DE4413190A1 - Druckbegrenzungsventil und Verfahren zum Einstellen eines Öffnungsdruckes an dem Druckbegrenzungsventil - Google Patents

Druckbegrenzungsventil und Verfahren zum Einstellen eines Öffnungsdruckes an dem Druckbegrenzungsventil

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Description

Die Erfindung betrifft ein Druckbegrenzungsventil mit einem in einem Ventilinnenraum eines Ventilge­ häuses gegen die Kraft einer Feder axial verschieb­ bar geführten Dichtungselement, das gegen einen Ventilsitz gedrückt ist, wobei die Kraft der Feder einstellbar ist und ein Verfahren zum Einstellen eines Öffnungsdrucks des Druckbegrenzungsventils durch Einstellung einer das Dichtungselement gegen den Ventilsitz drückenden Federkraft.
Druckbegrenzungsventile finden Anwendung in Ölpum­ penanlagen, beispielsweise in Ölpumpenanlagen zur Versorgung einer Servolenkung bei Kraftfahrzeugen.
Die Druckbegrenzungsventile haben dabei die Aufga­ be, bei einem bestimmten voreingestellten Maximal­ druck einen inneren, sogenannten Kurzschlußöl­ kreislauf frei zugeben, damit in der Lenkung die maximal zulässigen Druckkräfte nicht überschritten werden können.
Bekannterweise bestehen diese Druckbegrenzungsven­ tile aus einem in einem Ventilinnenraum eines Ven­ tilgehäuses gegen die Kraft einer Feder gelagerten Dichtungselement, das auf einen in das Ventilge­ häuse eingebrachten Ventilsitz wirkt, wobei der Ventilsitz eine Durchgangsbohrung besitzt, über die der Öldruck auf das Dichtungselement drückt. Das Dichtungselement besitzt einen angeformten Kegel oder ist eine Kugel, der/die durch die Feder gegen einen entsprechend ausgeformten Sitz gepreßt wird. Es ist bekannt, den Ventilsitz in das Ventilgehäuse einzuschrauben, um durch das Einschrauben die Feder vorzuspannen. Der Ventilinnenraum besitzt minde­ stens eine Bohrung, die eine Verbindung zwischen Ventilinnenraum und einer Abflußleitung, beispiels­ weise einer zu einem Tank einer hydraulischen För­ dereinrichtung führenden Leitung herstellt.
Damit das Druckbegrenzungsventil seiner Funktion gerecht wird, nämlich bei einem bestimmten Über­ druck auszulösen, muß es in Abhängigkeit des zu er­ wartenden Überdrucks voreingestellt werden. Dazu ist bekannterweise vorgesehen, daß der Ventilsitz über eine bestimmte Wegstrecke in das Ventilgehäuse eingeschraubt wird und dabei die das Dichtungs­ element abstützende Feder zusammendrückt. Die Ein­ schraubtiefe des Ventilsitzes wird dabei durch Ein­ legen oder Entnehmen entsprechender als Unterleg­ scheiben ausgebildete Einstellscheiben realisiert, die den Abstand zwischen einer Anlagefläche des Ventilsitzes und einem Anschlag am Ventilgehäuse einstellen.
Durch dieses definierte Einschrauben des Ventil­ sitzes wird die Feder so vorgespannt, daß eine be­ stimmte Federkraft entsteht, mit der das Dichtungs­ element gegen den Ventilsitz gedrückt wird. Erst bei Erreichen eines so eingestellten Wertes hebt der auf das Dichtungselement wirkende Öldruck die vorgespannte Federkraft auf und öffnet das Ventil, so daß Öl in den Ventilinnenraum und damit bei­ spielsweise in den Tank zurück entweichen kann.
Bei den bekannten Druckbegrenzungsventilen ist nachteilig, daß die Voreinstellung mit Ungenauig­ keiten behaftet ist, da eine Einstellung, bedingt durch die Stärke der verwendeten Einstellscheiben, immer nur in gewissen Stufen erfolgen kann. Darüber hinaus ist die Handhabung sehr umständlich, da, soll eine zusätzliche Scheibe eingelegt oder eine zuviel aufgelegte Scheibe entnommen werden, der Ventilsitz jedesmal komplett ausgeschraubt werden muß.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Druckbegrenzungsventil der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das einfach aufgebaut ist und bei dem eine Voreinstellung des Druckbegrenzungsventils mit großer Genauigkeit erfolgen kann, und ein Verfahren zum Einstellen des Öffnungsdruckes anzugeben.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Ventilsitz in ein den Ventilinnenraum auf­ weisendes Ventilgehäuse geregelt eingepreßt ist, wobei der Ventilsitz vorzugsweise stufenlos und stetig einpreßbar ist. Während des Einstellens des Preßsitzes erfolgt eine Überwachung der Einpreß­ kraft. Hierdurch ist es sehr vorteilhaft möglich, eine sehr genaue Einstellung des Preßsitzes vor zu­ nehmen und gleichzeitig eine korrekte Ausführung des Preßsitzes zu kontrollieren. Das Ventilgehäuse - bildet vorzugsweise einen Ventilkolben eines Strom­ regelventils aus, der ebenfalls gegen die Kraft einer weiteren Feder in einem weiteren Ventilinnen­ raum axial verschiebbar ist.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vor­ gesehen, daß der Ventilsitz in eine in dem Ventil­ innenraum angeordnete, sich axial über den Ventil­ innenraum erstreckende Hülse eingepreßt ist. Hier­ durch wird es sehr vorteilhaft möglich, insbeson­ dere, wenn das Ventilgehäuse gleichzeitig den Ven­ tilkolben eines Stromregelventils bildet, das Druckbegrenzungsventil als separate Einheit vor zu­ fertigen, wobei der Ventilsitz vorzugsweise stufen­ los in die Hülse einpreßbar ist. Eine derartig vor­ gefertigte, das Druckbegrenzungsventil ergebende Einheit kann so problemlos in unterschiedliche Ven­ tilgehäuse, insbesondere Ventilkolben, eingesetzt werden. Vor allem wird durch die separate Vorfer­ tigung des Druckbegrenzungsventils erreicht, daß der sehr genaue, gleichzeitig eine Feder vorspan­ nende Preßvorgang nicht unmittelbar am Ventilkolben durchgeführt werden muß, der sehr empfindliche Dichtflächen aufweist, die schon bei geringen Be­ einträchtigungen, beispielsweise durch Kratzer, zu Leckageverlusten an dem Ventilkolben führen können. Durch die Bereitstellung einer separaten, das Druckbegrenzungsventil bildenden Einheit, die vor­ zugsweise ebenfalls in das Ventilgehäuse einpreßbar ist, wird eine übermäßige Beanspruchung des Ventil­ gehäuses während des sehr präzisen, unter einer relativ hohen Krafteinwirkung stattfindenden Ein­ preßvorgangs des Ventilsitzes vermieden. Der Preß­ sitz zwischen der Hülse und dem Ventilgrundkörper ist, da keine weiteren Einstellungen vorzunehmen sind, relativ einfach vorzunehmen, so daß hier eine übermäßige Beanspruchung des Ventilgehäuses nicht erfolgt. Das Einpressen der Hülse in das Ventilge­ häuse erfordert darüber hinaus wesentlich geringere Preßkräfte als das Einpressen des Ventilsitzes direkt in das Ventilgehäuse oder in eine separate Hülse.
Beim Betrieb einer Ventilanordnung mit einem in eine separate Hülse eingepreßten Druckbegrenzungs­ ventil bietet sich darüber hinaus der Vorteil, daß die Druckbegrenzung sich nur an der Federkraft der voreingestellten Feder orientiert, während der Preßsitz der Hülse in dem Ventilgehäuse auf das Druckbegrenzungsverhalten keinen Einfluß ausübt. Hiermit kommt es zu einem sogenannten Fail-Safe- Verhalten der Druckbegrenzung, das heißt, bei einem Versagen der Pressung der Hülse in dem Ventilge­ häuse sinkt der das Druckbegrenzungsventil aus­ lösende Maximaldruck ab.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vor­ gesehen, daß der Ventilsitz und/oder die Hülse aus Stahl oder Aluminium bestehen können und das Ven­ tilgehäuse aus Aluminium besteht. Durch eine Aus­ wahl einer bestimmten Kombination der Materialien der einzelnen zu verpressenden Bauelemente wird ein eventuell vorhandenes unterschiedliches Wärmeaus­ dehnungsverhalten der unterschiedlichen Materialien für die Sicherheit der Preßverbindungen berücksich­ tigt. So muß bei relativ hohen auftretenden Betriebstemperaturen von ca. 300°c und gleichzei­ tig auf die Preßsitze wirkenden hohen Betriebs­ drücke, beispielsweise bis 300 bar, ein Verschieben des Ventilsitzes, und damit Verstellen des Druckbe­ grenzungsventils, verhindert werden. Insbesondere kann durch die Auslegung der Preßsitze erreicht werden, daß das Ventilgehäuse aus Aluminium be­ steht. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, ins­ besondere wenn das Ventilgehäuse einen Ventilkolben eines Stromregelventils ausbildet, daß der Ventil­ kolben in einem Aluminiumgehäuse laufen kann. Somit besitzen Ventilkolben und Gehäuse ein gleiches Wär­ meausdehnungsverhalten, und ein eventuelles Klemmen des Ventilkolbens wird vermieden.
Die Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst, daß der Ventilsitz stufenlos in den Ventilinnenraum des Ventilgehäuses bzw. in eine in den Ventilinnenraum einbringbare Hülse eingepreßt wird und dabei eine das Dichtungselement gegen den Ventilsitz drückende Feder vorgespannt wird.
Es wurde gefunden, daß, wenn man den Ventilsitz vorzugsweise zylinderförmig ausführt, der genau in eine entsprechende Bohrung des Ventilgehäuses bzw. der Hülse paßt, diesen durch Variation eines Preß­ weges zielgenau in eine wählbare Einpreßtiefe ein­ passen kann und somit eine Federkraft der Feder ge­ nau eingestellt werden kann. Bei einem zylindri­ schen Ventilsitz besteht darüber hinaus nicht die Gefahr eines Rückspringens, so daß dieses Element besser und genauer als beispielsweise ein kugelför­ miger Preßsitz positioniert werden kann.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß, während der Ventilsitz mit einem Öldruck beaufschlagt wird, der auf das Dichtungs­ element des Druckbegrenzungsventils durch eine ent­ sprechende Durchgangsbohrung des Ventilsitzes drückt, in Abhängigkeit des Öldruckes ein Meßwert ermittelt wird, der die Kraft bestimmt, mit der eine Preßvorrichtung auf den Ventilsitz drückt.
Dazu ist vorgesehen, daß während des Einpreßvor­ gangs am Ventileingang ein Druckaufnehmer ange­ schlossen wird, der den sich einstellenden Öldruck mißt und diesen an einen die Preßvorrichtung betä­ tigenden Einpreßwegregler liefert. Die Einpreßkraft kann vorteilhafterweise über einen Elektromotor mit Spindelabtrieb oder einen Pneumatik- bzw. Hydrau­ likzylinder aufgebracht werden.
Somit ist es in vorteilhafter Weise möglich, daß während des Einstellvorgangs der Öldruck genau be­ stimmt wird und in Abhängigkeit von diesem zu dem Zeitpunkt, zu dem an dem Druckbegrenzungsventil ein bestimmter Druck anliegt, über die Rückkopplung auf den Einpreßwegregler der Einpreßvorgang sofort und damit höchst genau gestoppt werden kann und damit eine genau dem Einstelldruck entsprechende Feder­ kraft der das Dichtungselement gegen den Ventilsitz drückenden Feder durch deren Vorspannen eingestellt werden kann. In dem Moment, in dem der Ventilsitz so weit in den Ventilinnenraum des Ventilgehäuses eingedrückt ist, daß die Federkraft der Feder so groß geworden ist, daß das Dichtungselement den Ventilsitz verschließt, stellt der Druckaufnehmer einen Druckanstieg fest und meldet diesen Zeitpunkt an den Einpreßwegregler.
Es ist weiterhin sehr vorteilhaft, daß während des Einpreßvorgangs die Einpreßkraft und der zurückge­ legte Einpreßweg des Ventilsitzes in einem Kraft- Weg-Diagramm aufgezeichnet werden und dieser ermit­ telte Wert mit einem vorher bekannten, angenäherten Wert verglichen wird. Hiermit ist sichergestellt, daß der Preßsitz zuverlässig hergestellt ist und sich im Betrieb nicht verstellt oder lockert. Somit ist außerdem kontrollierbar, ob eine möglicherweise verkantete Einführung des Ventilsitzes stattgefun­ den hat. Darüber hinaus kann auf diese Weise ge­ währleistet werden, daß sämtliche eingestellten Druckbegrenzungsventile eine bestimmte Toleranz bei der Voreinstellung nicht überschreiten und somit die Funktionszuverlässigkeit einer die Druckbegren­ zungsventile enthaltenden Ventilanordnung hinsicht­ lich ihrer Streubreite verringert werden kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventil und dem Verfahren zu seiner Einstellung ist es mög­ lich, daß der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungs­ ventils stufenlos und damit sehr genau eingestellt werden kann. Bisher eingesetzte Einstellhilfsmit­ tel, wie Einstellschrauben oder Einstellunterleg­ scheiben, können eingespart werden, so daß eine vereinfachte automatisierbare Montage möglich wird. Des weiteren ergibt sich, daß das Druckbegrenzungs­ ventil nunmehr direkt unter Öldruck eingestellt werden kann, da das umständliche Abschrauben des bisherigen Ventilsitzes, um die Dicke des Einstell­ scheibenpakets zu korrigieren, entfällt. Darüber hinaus braucht das Druckbegrenzungsventil wegen der eingestellten Genauigkeit des Öffnungsdrucks bei einer durchzuführenden Prüfung einer gesamten hy­ draulischen Fördereinrichtung nicht mehr so oft ausgebaut werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen in den Unteransprüchen angegebenen Merkmalen.
Die Erfindung soll nachfolgend in Ausführungs­ beispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 im Schnitt ein Ventilkolben mit integrier­ tem Druckbegrenzungsventil;
Fig. 2 im Schnitt ein Ventilkolben mit integrier­ tem Druckbegrenzungsventil in einer an­ deren Ausführung;
Fig. 3 im Schnitt ein Ventilkolben mit integrier­ tem Druckbegrenzungsventil in einer an­ deren Ausführung;
Fig. 4 im Schnitt ein Ventilkolben mit integrier­ tem Druckbegrenzungsventil in einer an­ deren Ausführung;
Fig. 5 im Schnitt eine Ventilanordnung mit einem Stromregelventil und einem Druckbegren­ zungsventil;
Fig. 6 im Schnitt eine Ventilanordnung mit einem Stromregelventil und einem Druckbegren­ zungsventil in einer anderen Ausführung;
Fig. 7 ein Einstellverfahren des Öffnungsdruckes eines Druckbegrenzungsventils im Blockschaltbild.
Fig. 1 zeigt einen Ventilkolben 9, beispielsweise eines Stromregelventils, mit einem integrierten, allgemein mit 10 bezeichneten Druckbegrenzungs­ ventil.
Der Ventilkolben 9 bildet für das integrierte Druckbegrenzungsventil 10 ein Ventilgehäuse 12, in dem ein Dichtungselement 14 angeordnet ist. Das Ventilgehäuse 12 kann - wie erwähnt - gleichzeitig einen Ventilkolben eines nicht dargestellten Strom­ regelventils bilden, der in einem Innenraum ver­ schiebbar gelagert ist. Das Ventilgehäuse 12 bildet hierzu über seinen Umfang Dichtflächen 13 aus. Das Dichtungselement 14 besitzt einen kegelförmigen Schließkörper 16 sowie einen Bund 18. An den Bund 18 greift eine Feder 20 an, die am Grund des Ven­ tilgehäuses 12 gegengelagert ist. Das Ventilgehäuse 12 besitzt an seinem einen Ende 22 eine sich axial erstreckende zylindrische Öffnung 24. In diese zylindrische Öffnung 24 greift ein Ventilsitz 26 ein, der eine Durchgangsbohrung 28 besitzt. Die Durchgangsbohrung 28 wird an einer Seite 30 dem Ventilsitzes 26 zu einer sich auf dem Schließkörper 16 abstützenden Dichtungsstufe 32 erweitert.
Auf der anderen Seite des Ventilsitzes 26 erweitert sich die Durchgangsbohrung 28 zu einer ein Sieb 34 aufnehmenden Öleinlaßöffnung 36. Das Ventilgehäuse 12 besitzt darüber hinaus eine als Auslaßöffnung dienende Bohrung 38, die beispielsweise zu einem hier nicht dargestellten Tank einer hydraulischen Fördereinrichtung führt.
Der Ventilsitz 26 ist zylindrisch ausgebildet und besitzt einen durchmesserkleineren Bereich 42, der über eine Umfangsstufe 43 in einen durchmesser­ größeren Bereich 44 übergeht. Der Durchmesser des durchmesserkleineren Bereiches 42 entspricht dabei dem Innendurchmesser der sich axial erstreckenden Öffnung 24. Die Durchmesser des Bereiches 42 bzw. der Öffnung 24 sind so gewählt, daß sich zwischen dem Ventilsitz 26 und dem Ventilgehäuse 12 ein Preßsitz ergibt. Der Einpreßvorgang des Ventil­ sitzes wird anhand von Fig. 7 noch näher erläu­ tert. Der Umfangsstufe 44 des Ventilsitzes 26 liegt eine als Anschlag ausgebildete Stirnfläche 48 des Ventilgehäuses 12 gegenüber.
In der Fig. 2 ist ein weiteres Druckbegrenzungs­ ventil 10 gezeigt, das im wesentlichen den gleichen Grundaufbau wie das in Fig. 1 gezeigte Druck­ begrenzungsventil besitzt und bei dem gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Das in Fig. 2 gezeigte Druckbegrenzungsventil 10 weist in seinem Ventilgehäuse 12 eine axiale Durch­ gangsbohrung 50 auf. An einem stirnseitigen Ende 53 des Ventilgehäuses 12 ist die axiale Durchgangs­ bohrung 50 mit einem zylindrischen Stopfen 52 (beispielsweise aus Aluminium) verschließbar. Der Durchmesser des zylindrischen Stopfens 52 ist so auf den Innendurchmesser der Bohrung 50 abgestimmt, daß sich ein Preßsitz ergibt. Auf einer Stirnfläche 54 des Stopfens 52 stützt sich die Feder 20 ab, die an ihrem anderen Ende an den Bund 18 des Dich­ tungselements 14 angreift.
In Fig. 3 ist ein weiteres Druckbegrenzungsventil 10 gezeigt, bei dem wiederum gleiche Teile wie in den Fig. 1 und 2 mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht nochmals erläutert sind. In der zylindrischen Öffnung 24 ist eine Hülse 100 ange­ ordnet, die in dem Ventilgehäuse 12 beispielsweise eingepreßt ist. Hierzu weist die Hülse 100 einen durchmessergrößeren Bereich 102 auf, der mit dem Ventilgehäuse 12 einen Preßsitz bildet. Ein durch­ messerkleinerer Bereich 104 bildet mit der Öffnung 24 einen Ringraum 106 aus. Von dem Ringraum 106 führt die Bohrung 38 beispielsweise zu einem Tank einer hydraulischen Fördereinrichtung. Die Hülse 100 besitzt eine Sacköffnung 108, in der das Dich­ tungselement 14 und die Feder 20 angeordnet sind. Die Feder 20 stützt sich hierbei an einem Grund 110 der Sacköffnung 108 sowie an dem Bund 18 des Dich­ tungselements 14 ab. In die Sacköffnung 108 der Hülse 100 ist ein Ventilsitz 112 eingepreßt. Der Ventilsitz 112 wird dabei durch ein noch zu er­ läuterndes Verfahren in die Sacköffnung 108 einge­ preßt, so daß das Dichtungselement 14 die sich an dem Grund 110 abstützende Feder 20 vorspannt. Die Feder 20 drückt dabei den Schließkörper 16 gegen die Dichtungsstufe 32 des Ventilsitzes 112. Die Hülse 100 besitzt an ihrem offenen Ende eine Auf­ nahme für das Sieb 34. Die Hülse 100 erstreckt sich über die gesamte Länge der Sacköffnung 108, so daß sich ein Boden 114 der Hülse 100 an einem Grund 116 der Öffnung 24 des Ventilgehäuses 12 abstützt. Im Bereich 104 besitzt die Hülse 100 wenigstens eine Durchgangsöffnung 118, die eine Verbindung zwischen der Sacköffnung 108 und dem Ringraum 106 herstellt.
In Fig. 4 ist in einem weiteren Ausführungsbei­ spiel ein Druckbegrenzungsventil 10 gezeigt, wobei gleiche Teile wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. In der Öffnung 24 ist hier eine Hülse 100 angeordnet, die gleichzeitig einen Ven­ tilsitz 120 ausbildet. Die Hülse weist hierzu einen zylindrischen Innenraum 122 auf, der das Dichtungselement 14 und die Feder 20 aufnimmt. Der Innenraum 122 bildet die Dichtungsstufe 32 aus, gegen die das Dichtungselement 14 durch die Kraft der Feder 20 gedrückt wird. In den Innenraum 122 ist ein Stopfen 124 eingepreßt, an dessen einer Stirnfläche 126 sich die Feder 20 abstützt. Durch ein noch zu erläuterndes Einpreßverfahren wird der Stopfen 124 in den Innenraum 122 eingepreßt, so daß die Feder 20 vorgespannt wird und mit einer be­ stimmten Federkraft den Schließkörper 16 des Dich­ tungselements 14 gegen die Dichtungsstufe 32 drückt.
In den Fig. 5 und 6 sind beispielhaft komplette Ventilanordnungen gezeigt, die jeweils ein Strom­ regelventil und ein Druckbegrenzungsventil 10 auf­ weisen. Trotz eines teilweise andersartigen Aufbaus der Druckbegrenzungsventile 10 zu den in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispielen sind für gleiche Teile, die prinzipiell den gleichen Aufbau bzw. die gleiche Aufgabe haben, zur Verdeut­ lichung der Erfindung gleiche Bezugszeichen ver­ wendet.
Die in Fig. 5 im Längsschnitt dargestellte Ventil­ anordnung 130 umfaßt ein Stromregelventil 132 sowie ein Druckbegrenzungsventil 10. Beide Komponenten der Ventilanordnung 130 sind in ein und derselben Ausnehmung 134 untergebracht, die in das Gehäuse 136 einer hydraulischen Fördereinrichtung einge­ bracht ist. Im folgenden wird beispielhaft unter­ stellt, daß es sich hier um eine Lenkhilfpumpe für ein Kraftfahrzeug handelt. Es ist jedoch davon aus­ zugehen, daß Ventilanordnungen der hier genannten Art bei beliebigen Hydraulikmaschinen, also Pumpen oder Motoren, einsetzbar sind.
Die Ausnehmung 134 ist hier durch eine einseitig offene Bohrung 138 realisiert, also durch eine Sackbohrung. In den Grund 140 der Bohrung 138 ist eine Vertiefung 142 eingebracht, die das Druckbe­ grenzungsventil 10 aufnimmt.
Die Öffnung der Bohrung 138 ist durch einen An­ schlußstopfen 144 abgeschlossen, der auf geeignete Weise in die Bohrung 138 eingebracht ist, bei­ spielsweise durch ein Gewinde 146. Der Anschluß­ stopfen weist einen in das Innere der Ausnehmung 134 reichenden Vorsprung 148 auf, der beispiels­ weise zylindrisch ausgebildet sein kann. In den Bo­ den 150 des Vorsprungs ist eine Öffnung 152 einge­ bracht, durch die ein hier konzentrisch zum Vor­ sprung 148 ausgebildeter Dorn 154 in das Innere des Vorsprungs 148 ragt, der von dem Grundkörper eines Kolbens 9 des Stromregelventils 132 entspringt.
Der Dorn 154 weist einen Durchgangskanal 156 auf, der in einer Blende 158 mit definiertem Querschnitt mündet, der hier kleiner ist als der Querschnitt des Durchgangskanals 136. Diese öffnet sich im In­ neren des Vorsprungs 148.
Der Kolben 9 wird von einem elastischen Element, das hier beispielsweise als Schraubenfeder 160 aus­ gebildet ist, mit einer Vorspannkraft beaufschlagt, die diesen von links nach rechts gegen einen Anschlag 162 drückt. Dieser ist hier beispielsweise durch einen in eine Nut eingesetzten Sprengring realisiert, der in das Innere der Ausnehmung 134 beziehungsweise der Bohrung 138 ragt. Der Kolben 9 kann hohl ausgebildet sein, so daß die Schrauben­ feder 160 in dessen Inneres hineinragt und sich am Grund des hohlen Kolbens 9 einerseits und am Grund 140 der Bohrung 138 andererseits abstützt.
Der Außendurchmesser des Dorns 154 ist kleiner ge­ wählt als der des übrigen Kolbens 9, so daß im Be­ reich des Dorns 154 ein erster Druckraum 164 ge­ bildet wird, in den ein Kanal 166 mündet; dieser ist mit der Druck- beziehungsweise Förderseite der hydraulischen Fördereinrichtung beziehungsweise der Lenkhilfpumpe verbunden.
Der erste Druckraum 164 ist über die Öffnung 152 mit einem im Inneren des Anschlußstopfens 144 lie­ genden Innenraum 168 verbunden, der mit dem Ver­ braucher der hydraulischen Fördereinrichtung, hier also mit dem Lenkgetriebe des Kraftfahrzeugs ver­ bunden ist. Von der Lenkhilfpumpe über den Kanal 166 in den ersten Druckraum 169 gelangendes Drucköl kann also durch die Öffnung 152 in den Innenraum 168 des Anschlußstopfens 144 und von dort zum Lenk­ getriebe gelangen.
Der Dorn 154 ragt durch die Öffnung 152 bis in den Innenraum 168 des Anschlußstopfens 144, so daß der hier herrschende Druck über die Blende 158 und den Durchgangskanal 156 bis in den Hohlraum 170 des hohlen Kolbens 9 weitergeleitet wird. Da sich der Hohlraum 170 frei zu dem zwischen Kolben 9 und dem Grund 140 der Bohrung 138 zu einem zweiten Druck­ raum 172 öffnet, wird der im Innenraum 168 des Ver­ schlußstopfens 144 herrschende Druck bis in den zweiten Druckraum 172 zwischen Kolben 9 und Grund 140 übertragen.
Das Druckbegrenzungsventil 10 weist einen hier bei­ spielhaft zylindrisch ausgebildeten Grundkörper auf, der eine innen hohle Hülse 100 aufweist, die sich zum zweiten Druckraum 172 öffnet. Die Hülse 100 ist hier so lang ausgebildet, daß ihre Öffnung 174 im Hohlraum 170 des Kolbens 9 angeordnet ist. An dem der Öffnung 174 gegenüberliegenden Boden 176 stützt sich die Feder 20 ab, die ein Widerlager 178 mit einer in Fig. 5 von links nach rechts wirken­ den Federkraft beaufschlagt. Das Widerlager drückt den Verschlußkörper 16, der hier als Kugel ausge­ bildet ist, gegen einen im Inneren der Hülse 100 angeordneten Ventilsitz 112, der mit dem Durch­ gangskanal 28 versehen ist. Der Ventilsitz 112 ist dabei in die Hülse 100 eingepreßt. Der Verschluß­ körper 16 kann sich unter Einwirkung der Feder 20 dichtend gegen die Mündung, die die Dichtungsstufe 32 ausbildet, des Durchgangskanals 28 anlegen, der an seinem dem Verschlußkörper gegenüberliegenden Ende sich zum Hohlraum 170 und damit auch zum zweiten Druckraum 172 öffnet.
Das Widerlager 178 ist im Inneren der Hülse 100 frei beweglich. Sein Außendurchmesser ist kleiner als der Innendurchmesser der Hülse 100, so daß gegebenenfalls durch den Durchgangskanal 28 in das Innere der Hülse 100 gelangendes Druckmedium das Widerlager 178 ohne weiteres umströmen kann.
In den Innenraum 122 der Hülse 100, der von dem Ventilsitz 112 abgeschlossen wird, mündet ein Kanal 180, der sich durch das Gehäuse 136 erstreckt und beispielsweise zu einem Tank oder der Ansaugseite der Fördereinrichtung führt. Der Innenraum 122 bil­ det also einen dritten Druckraum, der über eine Öffnung 182 mit dem Kanal 180 verbunden ist.
Die in Fig. 6 im Längsschnitt wiedergegebene Ven­ tilanordnung 130 ist grundsätzlich gleich aufgebaut wie die anhand von Fig. 5 erläuterte. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß auf die Erläuterungen zu Fig. 5 verwiesen werden kann.
Der Aufbau des Druckbegrenzungsventils 10 in Fig. 6 unterscheidet sich letztlich nur unwesentlich von dem des Druckbegrenzungsventils 10 gemäß Fig. 5. Das Druckbegrenzungsventil 10 weist einen Grund­ körper auf, der als Verschlußstopfen 184 ausge­ bildet, der die hier als Durchgangsbohrung 186 aus­ gebildete Ausnehmung 134 auf ihrer linken Seite verschließt, während ihre rechte Seite von dem An­ schlußstopfen 144 abgeschlossen wird, wie anhand von Fig. 5 erläutert.
Die den Kolben 9 des Stromregelventils 132 mit einer von rechts nach links wirkenden Vorspannkraft beaufschlagende Schraubenfeder 160 stützt sich hier nicht am Grund der einseitig offenen Bohrung gemäß Fig. 5, sondern am Grundkörper des Verschluß­ stopfens 189 ab, so daß der Kolben 9 nach rechts gegen einen Anschlag 162 gedrängt wird, wie dies anhand von Fig. 5 bereits erläutert wurde.
Ein konstruktiver Unterschied zwischen der Ventil­ anordnung 130 in Fig. 5 und der Ventilanordnung 130 in Fig. 6 liegt darin, daß die den Kolben 9 nach rechts gegen den Anschlag 162 drängende Schraubenfeder 160 bei dem Ausführungsbeispiel ge­ mäß Fig. 6 nicht im Hohlraum 170 verläuft, sondern außen an einer geeigneten Widerlagerschulter 192 anliegt und so eine Druckkraft auf den Kolben 9 ausübt. In der Funktion ergeben sich dadurch keine Unterschiede gegenüber dem Ausführungsbeispiel in Fig. 5.
Der Grundkörper 184 des Druckbegrenzungsventils 10 setzt sich in einer Hülse 100 fort, die in den zweiten Druckraum 172 ragt und sich hier im Inneren des Kolbens 9, also in dessen Hohlraum 170, öffnet. Der im Inneren des Druckbegrenzungsventils 10 vor­ handene dritte Druckraum 188 ist über eine hier als Stichkanal 190 ausgebildete Öffnung mit einem Kanal 180 verbunden, der beispielsweise zu einem Tank oder zur Ansaugseite der hydraulischen Förderein­ richtung beziehungsweise Lenkhilfpumpe führt.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Hülse 100 mit dem Verschlußstopfen 184 ein­ stückig ausgebildet, wobei hier der Ventilsitz 112 ebenfalls in die Hülse 100 eingepreßt ist. Bei den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbei­ spielen wird durch das Einpressen des Ventilsitzes 112, wobei der Einpreßvorgang anhand von Fig. 7 noch näher erläutert wird, die Feder 20, die über das Widerlager 178 den Schließkörper 16 gegen die Dichtstufe 32 drückt, vorgespannt.
Die in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Druckbegren­ zungsventile 10 üben folgende Funktion aus, wobei sich im wesentlichen auf das in Fig. 1 dar­ gestellte Druckbegrenzungsventil bezogen wird. Die Funktion der weiteren dargestellten Druckbegren­ zungsventile 10 ist jedoch vollkommen analog, was schon mit den gleichen Bezugszeichen trotz eines teilweise unterschiedlichen Aufbaus zum Ausdruck gebracht werden soll. Auf die Funktion der darge­ stellten Ventilkolben 9 soll im Rahmen der vorlie­ genden Erfindung nicht weiter eingegangen werden.
Über eine nicht dargestellte Rückkoppelleitung ist die Öleinlaßöffnung 36 mit einer beispielsweise zu einer Servolenkung eines Kraftfahrzeuges führenden Öldruckleitung verbunden. Steigt der Öldruck in dieser Verbindungsleitung, aus hier nicht näher zu betrachtenden Gründen, über ein vorherbestimmtes Maß an, drückt das Öl durch die Durchgangsbohrung 28 des Ventilsitzes 26 auf das Dichtungselement 14. Wenn der Öldruck einen bestimmten Wert überschrei­ tet, drückt der Bund 18 des Dichtungselementes 14 auf die Feder 20 und drückt diese zusammen.
In diesem Moment wird zwischen der Durchgangs­ bohrung 28 und dem Innenraum des Ventilgehäuses 12 bzw. dem Innenraum 122 der Hülse 100 eine Verbin­ dung hergestellt. Durch diese Verbindung erfolgt ein Druckabbau, so daß das Öl hinter dem Dichtungs­ element unter einem niedrigen Druck steht und über die Ölauslaßöffnungen 38 im Ventilgehäuse 12 zu­ rück, beispielsweise in den Tank oder die Ansaug­ seite einer hydraulischen Fördereinrichtung fließen kann.
Ist der Öldruck im Lenksystem durch Systembe­ dingungen soweit abgebaut, daß er den vorherbe­ stimmten Grenzwert nicht mehr erreicht, wird mit­ tels der Federkraft der Feder 20 der kegelförmige Schließkörper 16 des Dichtungselementes 14 wieder an die Dichtungsstufe 32 des Ventilsitzes 26 ge­ drückt und schließt das Druckbegrenzungsventil 10 somit.
Damit wird deutlich, daß der Vorherbestimmung der Federkraft, mit der das Dichtungselement 14 an die Dichtungsstufe 32 des Ventilsitzes 26 angedrückt wird, für die Auslösung des Druckbegrenzungsventils 10 eine besondere Bedeutung zukommt.
Bei den beschriebenen Druckbegrenzungsventilen 10 wird die von der Feder 20 ausgehende Federkraft dadurch eingestellt, indem der Ventilsitz 26, gemäß Fig. 1, in einem bestimmten Maße in die zylindri­ sche Öffnung 24 eingepreßt wird und damit gleich­ zeitig der Bund 18 des Dichtungselements 14 gegen die Feder 20 drückt, die am Grund der zylindrischen Öffnung 24 abgestützt ist. Bei dem in Fig. 2 ge­ zeigten Ausführungsbeispiel kann einerseits der Ventilsitz 26 in die zylindrische Öffnung 24 einge­ preßt werden und andererseits der Stopfen 52 in die axiale Durchgangsbohrung 50 eingepreßt werden. Die­ se Preßvorgänge können entweder gleichzeitig von beiden Seiten durchgeführt werden, oder der Ventil­ sitz 26 wird soweit eingepreßt, bis die Ringstufe 44 an dem Anschlag 48 anliegt und dann wird über ein stufenloses Einpressen des Stopfens 52 die Fe­ der 20 vorgespannt. Dies sei jedoch nur beispiel­ haft genannt, so ist es selbstverständlich auch möglich, den Ventilsitz 26 und den Stopfen 52 je­ weils nur teilweise oder je nur eines der beiden Elemente einzupressen.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Ventilsitz 112 in die Hülse 100 eingepreßt und hierdurch das Dichtungselement 14 gegen den Grund 110 der Sacköffnung 108 bewegt, so daß die Feder 20 vorgespannt wird. In dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel wird die Vorspannung der Feder 20 durch Einpressen des Stopfens 124 erreicht. Der Stopfen 124 wird dabei so weit in den Innenraum 122 hineingepreßt, bis die gewünschte Vorspannung der Feder 20 erreicht ist. Nach einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann eine Vorspannung der Feder 20 auch dadurch eingestellt werden, indem in eine Hülse 100 einerseits ein Ventilsitz 112 und an­ dererseits ein Stopfen 124 eingepreßt wird. Die Vorspannung kann dabei durch gleichzeitiges von beiden Seiten erfolgendes Einpressen erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, entweder erst den Ventil­ sitz 112 oder den Stopfen 124 einzupressen und dann das zuvor nicht eingepreßte Teil definiert zur Ein­ stellung einer Vorspannung der Feder 20 einzupres­ sen.
Bei den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Aus­ führungsbeispielen ist ein Vorspannen der Feder 20 und damit Einstellen des Druckbegrenzungsventils 10 separat durchführbar, das heißt, das Einpressen des Ventilsitzes 112 und/oder des Stopfens 124 erfolgt, bevor die Hülse 100 in das Ventilgehäuse 12 einge­ setzt wird. Somit wird erreicht, daß die empfind­ lichen Dichtflächen 13 des Ventilgehäuses 12 wäh­ rend des Vorspannens der Feder 20 nicht belastet werden, da das Einpressen der Hülse 100 in das Ventilgehäuse 12 eine wesentlich geringere Preß­ kraft erfordert als das Einpressen des Ventilsitzes 112 oder des Stopfens 124 in die Hülse 100. Eine separat hergestellte, ein Druckbegrenzungsventil 10 aufnehmende Hülse 100 kann mit beliebigen Ventilge­ häusen kombiniert werden. Somit ist bei den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen ge­ genüber den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Aus­ führungsbeispielen der Vorteil gegeben, daß nur eine bestimmte Hülse in großer Stückzahl vorgefer­ tigt und zu einem Druckbegrenzungsventil 10 be­ stückt werden kann, die dann in unterschiedlichste Ventilgehäuse 12 einsetzbar ist. Somit ist nicht eine jedem unterschiedlichen Ventilgehäuse 12 ange­ paßte Aufnahmevorrichtung zur Durchführung des Ein­ pressens der Ventilsitze und/oder der Stopfen not­ wendig.
Bei den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Aus­ führungsbeispielen ist ebenfalls ein von der ge­ samten Ventilanordnung 130 beziehungsweise von dem Stromregelventil 132 unabhängiges Einstellen des Druckbegrenzungsventils 10 möglich. Dies bildet ebenfalls, wie bereits in den Fig. 3 und 4 erläutert, eine separate Einheit. Hierzu kann der Ventilsitz 112 in die Hülse 100, gemäß Fig. 5, oder in den Verschlußstopfen 184 mit der angeform­ ten Hülse 100 eingepreßt und eingestellt werden. Das Einstellen der Vorspannung der Feder 20 erfolgt durch das in Fig. 7 erläuterte Verfahren, wobei der Ventilsitz 112 stetig und stufenlos in die Hülse 100 einpreßbar ist. Somit ist ein sehr genaues Vorspannen der Feder 20 und damit Einstellen eines Öffnungsdrucks des Druckbegren­ zungsventils 10 möglich. Gegenüber den in den Fi­ guren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen wird der in den Fig. 5 und 6 gezeigte Ventilkolben 9 keiner weiteren Beanspruchung durch das Einsetzen eines Druckbegrenzungsventils 10 unterworfen, so daß der Ventilkolben 9 separat relativ einfach herstellbar ist und Beschädigungen der empfind­ lichen Dichtflächen durch nachträgliches Einfügen eines Druckbegrenzungsventils 10 ausgeschlossen sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen des Öffnungsdruckes wird anhand des in Fig. 1 gezeig­ ten Druckbegrenzungsventils 10 in der Fig. 7 näher erläutert. Die Einstellung des Öffnungsdruckes bei den weiteren Ausführungsbeispielen kann vollkommen analog erfolgen.
Der Ventilkolben 9 mit integriertem Druckbegren­ zungsventil 10 ist hier schematisch gezeichnet, und der Verfahrensablauf ist am Blockschaltbild verdeutlicht. Eine Prüf- bzw. Einstelleinrichtung 58 besitzt eine Ventilaufnahmevorrichtung 60, die sich axial auf wenigstens eine Kraftmeßeinrichtung 62 abstützt und wenigstens eine Ölzulaufbohrung 64 und eine Ölablaufbohrung 66 besitzt. Die Ventilauf­ nahmevorrichtung 60 besitzt außerdem noch eine Aufnahmebohrung 68, die das Druckbegrenzungsventil 10 paßgenau aufnehmen kann. Das Ventilgehäuse 12 liegt dabei mit seinen Dichtflächen 13 an der Wan­ dung der Aufnahmebohrung 68 an.
Um die Druckkraft gegen die Einstellvorrichtung 58 so gering wie möglich zu halten, ist am Boden der Ventilaufnahmevorrichtung 60 eine zusätzliche Dich­ tung 70 mit kleinerem Innendurchmesser angeordnet.
Wenn das Druckbegrenzungsventil 10 mit seinem Ventilsitz 26 auf die Dichtung 70 gedrückt wird, dichtet diese den Öldruck soweit ab, daß Drucköl nicht nach außen, das heißt, von der Ölzulauf­ bohrung 64 nicht direkt in die Aufnahmebohrung 68 entweichen kann. Gleichzeitig begrenzt die Dichtung 70 die druckwirksame Fläche auf ein geringeres Maß, so daß die Druckkraft gegen die Einpreßkraft auf einem niedrigen Niveau gehalten werden kann.
Die Prüfeinrichtung besitzt weiterhin eine über eine von einem Motor 74 angetriebene Ölpumpe 76 und ein in einer Zuflußleitung 78 zur Prüfeinrichtung eingeschaltetes Volumenstrommeßgerät 80. Das Volu­ menstrommeßgerät 80 erfaßt die Fördermenge der Pum­ pe 76 und meldet diese an einen Durchflußregler 82.
Der Durchflußregler 82 wiederum steuert den Motor 74 an, so daß die Pumpe 76 nur eine bestimmte vor­ gegebene Menge Öl an das Druckbegrenzungsventil 10 liefert.
Ein direkt am Eingang der Prüfvorrichtung angeord­ neter Druckaufnehmer 84 registriert den gerade ein­ gestellten Öldruck und meldet diesen an einen Ein­ preßwegregler 86, der mit einer Preßvorrichtung 88 in Wirkverbindung steht, weiter.
Der Einpreßwegregler 86 steuert zum Beispiel über einen E-Motor 89 die Bewegung der Preßvorrichtung 88. Der Einpreßwegregler 86 wirkt unmittelbar auf die Preßvorrichtung 88, so daß ein sofortiges Stoppen beziehungsweise Ingangsetzen möglich ist.
Weiterhin ist die Prüf- und Einstelleinrichtung 58 neben den Kraftmeßeinrichtungen 62 mit einem Weg­ meßsensor 90 versehen. Die Kraftmeßeinrichtung 62 und der Wegemeßsensor 90 liefern während des Ein­ preßvorgangs der Einpreßkraft beziehungsweise des zurückgelegten Einpreßweges analoge Signale, die in einem Kraft-Weg-Diagramm 92 aufgezeichnet werden.
Diese zusätzliche Kontrollmöglichkeit erhöht die Prozeßsicherheit des Einstellverfahrens, da so die Einpreßkraft von dem dabei tatsächlich zurückgeleg­ ten Einpreßweg abhängig kontrolliert werden kann. So ist ausgeschlossen, daß beispielsweise durch Verkantungen oder Ungenauigkeiten in der Preßpas­ sung zwischen Ventilgehäuse 12 und Ventilsitz 26 eine größere Kraft aufgebracht wird, die sich nicht in einem zurückgelegten Einpreßweg niederschlägt.
Durch Vergleich des Kraft-Weg-Diagramms 92 mit ei­ nem vorherbestimmten Fenster ist darüber hinaus die Streubreite sämtlicher nacheinander einzustellender Druckbegrenzungsventile überprüfbar, so daß mögli­ cherweise eine Kategorisierung einzelner Druck­ begrenzungsventile 10 in verschiedene Anforderungs­ klassen erfolgen kann.
Während des Einpreßvorgangs wird über die Pumpe 76, die Zuflußleitung 78 und die Ölzulaufbohrung 64 das in die Einstelleinrichtung 58 eingebrachte Druckbe­ grenzungsventil 10 mit einem über den Durchflußreg­ ler 82 eingestellten Volumenstrom beaufschlagt. Da der in das Ventilgehäuse 12 voreingepreßte Ventil­ sitz 26 noch nicht weit genug in die Öffnung 24 eingepreßt ist, ist der sich aufbauende Öldruck noch niedriger als der gewünschte Einstelldruck. Das Dichtungselement 14 drückt die Feder 20 zusam­ men, so daß sich eine Verbindung über die Öffnung 38 zu der Ölablaufbohrung 66 einstellt. Je weiter der Ventilsitz 26 eingepreßt wird, um so mehr nimmt die Federkraft der Feder 20 zu, mit der diese gegen das Dichtungselement 14 drückt. Bei einem be­ stimmten erreichten Einpreßweg des Ventilsitzes 26 ist die Federkraft so weit angestiegen, daß der Öl­ druck in der Zuflußleitung 78 den gewünschten Wert erreicht hat. Der ansteigende Öldruck wird von dem Druckaufnehmer 84 gemessen und an den Einpreßweg­ regler 86 gemeldet. Dieser vergleicht den gemelde­ ten Öldruck mit einem Solldruck und regelt die Preßvorrichtung 88 entsprechend. Nach Abschluß des Preßvorgangs kann das eingestellte Druckbegren­ zungsventil aus der Einstelleinrichtung 58 entnom­ men werden.
Insgesamt ist mit der Erfindung ein Druckbegren­ zungsventil geschaffen, bei dem sich durch Ein­ pressen eines Ventilsitzes und/oder eines Stopfens ein Öffnungsdruck automatisch stufenlos einstellen läßt und dabei durch Messung der Einpreßkraft die korrekte Ausführung des Preßsitzes hergestellt und überwacht wird. Durch das erfindungsgemäße Einpreß­ verfahren wird es möglich, Druckbegrenzungsventile genau und kostengünstig zu montieren und einzu­ stellen.

Claims (22)

1. Druckbegrenzungsventil mit einem in einem Ven­ tilinnenraum eines Ventilgehäuses gegen die Kraft einer Feder axial verschiebbar geführten Dichtungs­ element, das gegen einen Ventilsitz gedrückt ist, wobei die Kraft der Feder einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26, 112) in den Ventilinnenraum (24) eingepreßt ist, und der sich ergebende Preßsitz des Ventilsitzes (26, 112) geregelt einstellbar ist, wobei während des gere­ gelten Einpressens eine Überwachung der Einpreß­ kraft erfolgt.
2. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26, 112) stu­ fenlos und stetig einpreßbar ist.
3. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26, 112) einen zylindrischen Grundkör­ per besitzt.
4. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26) wenigstens einen durchmesserklei­ neren Bereich (42) aufweist, an den sich über wenigstens eine Umfangsstufe (43) wenigstens ein durchmessergrößerer Bereich (44) anschließt.
5. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsstufe (43) gegen eine als Anschlag ausgebil­ dete Stirnfläche (48) des Ventilgehäuses (12) preß­ bar ist.
6. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über die Einpreßtiefe des durchmesserkleineren Bereichs (40) die Kraft der Feder (20) einstellbar ist.
7. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26) an der dem Dichtungselement (14) zugeordneten Stirnseite (30) eine Ausnehmung be­ sitzt, die einen dem Dichtungselement (14) zuge­ ordnete Dichtungsstufe (32) aufweist.
8. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26) eine axiale Durchgangsbohrung (28) aufweist, die innerhalb der Dichtungsstufe (32) mündet.
9. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26) mehrere Durchmesserstufen aufweist, denen entsprechend beabstandet mehrere Bunde (Ringstufen) des Ventilgehäuses (12) zugeordnet sind.
10. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (112) in eine in dem Ventilinnenraum (28) angeord­ nete, sich axial über den Ventilinnenraum (28) erstreckenden Hülse (100) eingepreßt ist.
11. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 10, da durch gekennzeichnet, daß die Hülse (100) eine Sacköffnung (108) aufweist, die über wenigstens eine Durchgangsöffnung (118) mit dem Ventilinnen­ raum (28) in Verbindung steht und die Sacköffnung (108) den Schließkörper (14) und die Feder (20) aufnimmt.
12. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (100) gleich­ zeitig den Ventilsitz (112, 120) ausbildet und in die Sacköffnung (108) (Innenraum 122) ein Stopfen (24) eingepreßt ist, an dessen innerer Stirnfläche (126) sich die Feder (20) abstützt.
13. Druckbegrenzungsventil nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (100) in das Ventilgehäuse (Ventilkolben (9, 12) eingepreßt ist.
14. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (100) in einer Vertiefung (142) eines Ge­ häuses (136) einer Ventilanordnung (130) angeord­ net, vorzugsweise eingepreßt ist, die das Druckbe­ grenzungsvetil (10) aufnimmt.
15. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (100) Bestandteil eines Verschlußstopfens (184) ist, der das Druckbegrenzungsvetil (10) auf­ nimmt.
16. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26, 112) und/oder die Hülse (100) vor­ zugsweise aus Stahl oder Aluminium bestehen und das Ventilgehäuse (12) vorzugsweise aus Aluminium besteht.
17. Verfahren zum Einstellen eines Öffnungsdrucks eines Druckbegrenzungsventils durch Einstellung einer ein Dichtungselement gegen einen Ventilsitz drückenden Federkraft, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz stufenlos in einen Ventilinnenraum eines Ventilgehäuses oder in eine in den Ventilin­ nenraum einbringbare Hülse eingepreßt wird und da­ bei eine das Dichtungselement gegen den Ventilsitz drückende Feder vorgespannt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilsitz mit einem von einer Pumpe bereitgestellten Volumenstrom eines Fluids beaufschlagt wird, der durch eine Durchgangsöffnung des Ventilsitzes auf das Dichtungselement des Druckbegrenzungsventils drückt und in Abhängigkeit eines sich einstellenden Öldrucks ein Meßwert er­ mittelt wird, der eine Einpreßkraft bestimmt, mit der eine Preßvorrichtung auf den Ventilsitz drückt.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom von einem Volumenstrommeßgerät gemessen und über einen Durchflußregler eingestellt wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckaufnehmer den am Ventileingang sich einstellenden Öldruck mißt und diesen an einen die Preßvorrichtung re­ gelnden Einpreßwegregler liefert, und bei Erreichen eines gewünschten Öldruckes die Preßvorrichtung abgeschaltet wird.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß während des Ein­ preßvorgangs die Einpreßkraft und der Einpreßweg des Ventilsitzes ermittelt werden und in einem Kraft-Weg-Diagramm aufgezeichnet werden.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraft-Weg- Diagramm mit vorher ermittelten Grenzwerten ver­ glichen wird.
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JP08412195A JP3842310B2 (ja) 1994-04-12 1995-04-10 プレッシャリリーフ弁および該プレッシャリリーフ弁における開放圧を調節する方法
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762256A1 (de) * 1995-08-14 1997-03-12 LuK Fahrzeug-Hydraulik GmbH & Co. KG Stromregelventil
DE19853652A1 (de) * 1998-11-20 2000-06-15 Trw Fahrwerksyst Gmbh & Co Druckbegrenzungsventil für Servolenkanlagen und Verfahren zu seiner Herstellung
DE19604889C2 (de) * 1996-02-10 2003-01-30 Bosch Gmbh Robert Druckbegrenzungsventil
DE102006024293B4 (de) * 2006-05-24 2012-12-13 Audi Ag Schmiermittelversorgungsvorrichtung mit einer Schmiermittelpumpe mit integriertem Regelventil
DE102011087617A1 (de) * 2011-12-02 2013-02-07 Continental Automotive Gmbh Druckbegrenzungsventil und Verfahren zum Einstellen eines Öffnungsdrucks eines Druckbegrenzungsventils
DE102012111703A1 (de) * 2012-12-03 2014-06-05 Zf Lenksysteme Gmbh Druckbegrenzungsventil und Verfahren zur Einstellung einer Vorspannkraft eines Druckbegrenzungsventiles
DE102014214182A1 (de) * 2014-07-02 2016-01-07 Continental Teves Ag & Co. Ohg Ventil
DE102016205200A1 (de) * 2016-03-30 2017-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Rückschlagventil, Rückschlagventilsystem und Verfahren zur Stellung eines Rückschlagventils
DE102017205951A1 (de) * 2017-04-07 2018-10-11 Continental Automotive Gmbh Erfassungs- und Justierverfahren für ein passives Ventil, Kombination aus passivem Ventil und Justiereinrichtung sowie Kraftstoffeinspritzsystem

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010019327B4 (de) 2010-05-03 2016-11-03 Kendrion (Villingen) Gmbh Ventileinrichtung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2800417A1 (de) * 1978-01-05 1979-07-12 Zahnradfabrik Friedrichshafen Vorgesteuertes druck- und strombegrenzungsventil
DE4023828A1 (de) * 1990-07-27 1992-01-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur einstellung eines ventils und ventil
DE4030424A1 (de) * 1990-09-26 1992-04-02 Bosch Gmbh Robert Druckbegrenzungsventil, insbesondere fuer hydraulische kraftfahrzeug-bremsanlagen

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762256A1 (de) * 1995-08-14 1997-03-12 LuK Fahrzeug-Hydraulik GmbH & Co. KG Stromregelventil
US6053196A (en) * 1995-08-14 2000-04-25 Luk Fahrzeug-Hydraulik Gmbh & Co. Kg Flow regulator
DE19604889C2 (de) * 1996-02-10 2003-01-30 Bosch Gmbh Robert Druckbegrenzungsventil
DE19853652A1 (de) * 1998-11-20 2000-06-15 Trw Fahrwerksyst Gmbh & Co Druckbegrenzungsventil für Servolenkanlagen und Verfahren zu seiner Herstellung
DE19853652B4 (de) * 1998-11-20 2006-09-07 Trw Fahrwerksysteme Gmbh & Co Kg Verfahren zur Herstellung von Druckbegrenzungsventilen für Hydrauliksysteme von Servolenkanlagen
DE102006024293B4 (de) * 2006-05-24 2012-12-13 Audi Ag Schmiermittelversorgungsvorrichtung mit einer Schmiermittelpumpe mit integriertem Regelventil
DE102011087617A1 (de) * 2011-12-02 2013-02-07 Continental Automotive Gmbh Druckbegrenzungsventil und Verfahren zum Einstellen eines Öffnungsdrucks eines Druckbegrenzungsventils
DE102012111703A1 (de) * 2012-12-03 2014-06-05 Zf Lenksysteme Gmbh Druckbegrenzungsventil und Verfahren zur Einstellung einer Vorspannkraft eines Druckbegrenzungsventiles
WO2014086615A1 (de) * 2012-12-03 2014-06-12 Zf Lenksysteme Gmbh Druckbegrenzungsventil und verfahren zur einstellung einer vorspannkraft eines druckbegrenzungsventiles
DE102014214182A1 (de) * 2014-07-02 2016-01-07 Continental Teves Ag & Co. Ohg Ventil
DE102016205200A1 (de) * 2016-03-30 2017-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Rückschlagventil, Rückschlagventilsystem und Verfahren zur Stellung eines Rückschlagventils
DE102017205951A1 (de) * 2017-04-07 2018-10-11 Continental Automotive Gmbh Erfassungs- und Justierverfahren für ein passives Ventil, Kombination aus passivem Ventil und Justiereinrichtung sowie Kraftstoffeinspritzsystem
DE102017205951B4 (de) 2017-04-07 2023-10-26 Vitesco Technologies GmbH Erfassungs- und Justierverfahren für ein passives Ventil, Kombination aus passivem Ventil und Justiereinrichtung sowie Kraftstoffeinspritzsystem

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