DE8530800U1 - Ventileinrichtung in einer Hydraulikleitung - Google Patents

Description

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G 85 30 800.5 21. Januar 1986

Ventileinrichtung in einer Hydraulikleitung

Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung in einer Hydraulikieiiung, insbesondere in der Zuleitung einer hydraulisch betätigten
Kupplung eines Fahrzeugs mit Automatikgetriebe, entsprechend

dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine derartige Ventilanordnung ist bereits bekannt, die in der

Zuleitung einer hydraulisch betätigbaren Kupplung eines Fahrzeugs

mit Automatikgetriebe angeordnet ist, um den beim Schalten auftre- I

tenden Druckstoß zu vermindern. Steuerstrom und Nebenstrom \

sind vor und nach der Ventilanordnung verbunden und münden in j

eine gemeinsame Zu- und Ableitung, Ab einem vorgegebenen Druck |

in der Zuleitung wird der Steuerkolben in seine Sperrstellung §

verlagert. Dadurch kann der Ölstrom nur noch über die verengte |

Steuerleitung durch das Ventil hindurchströmen, wodurch sich der ! Volumenstrom vermindert. Nachteilig ist, daß der verkleinerte ' Volumenstrom die üblicherweise zum Verschließen der Entlastungs- '. leitung in der Kupplung axial angeordneten Kugelventile bei größeren Drehzahlen nicht mehr schließen kann, da die von dem J

Ölstrom auf die Kugeln ausgeübte Schließkraft nicht ausreichend |

ist, um gegenüber den Zentrifugalkräften, die auf die Kugeln i

einwirken, die Kugelventile zu schließen. :

Es ist deshalb Aufgabe der Neuerung, eine Ventilanordnung nach
dem Oberbegriff des Hauptanspruchs anzugeben, bei der ein
ausreichender, von Betriebsbedingungen abhängiger Volumenstrom

durch die Hydraulikleitung fließen kann. ]

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß entweder der Zylinder einen
Druckanschluß aufweist, über den der Steuerkolben in seine

Normalsteflung belastbar ist oder in Abhängigkeit eines Signals :

eine mit dem Nebenstrom vor und nach der Ventifanordnung in

Verbindung stehende, von einem quer zur Strömungsrichtung In einem Gehäuse verschiebbaren, federbelasteten Schiebekolben gesperrte Umgehungsleitung durch stirnseitigen Druck auf den Schiebekolben entgegen der Federkraft öffnet. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß dadurch stets ein ausreichender Volumenstrom, unter Berücksichtigung der Betriebsbedingungen, durch die Hydraulikleitung fließen kann. Die Ventilanordnung ist im Aufbau verhältnismäßig einfach und erfordert nur einen geringen Fertigungsaufwand.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Nebenstrom und der verengte Steuerstrom vor und nach der Ventilanordnung verbunden und münden in die unterbrochene Hydraulikleitung. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß einerseits Druckstöße in der Hydraulikleitung gemindert werden und daß andererseits auch bei kritischen Betriebsbedingungen, durch gezielte Beeinflussung, ein ausreichender Volumenstrom durch die Hydraulikleitung fließen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Neuerung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einem in die

Normalsteltung belastbaren Kolben und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer

gesperrten Umgehungsleitung, die bei bestimmten

Betriebsbedingungen geöffnet wird.

In Fig. 1 ist eine Ventileinrichtung dargestellt, die in der Zuleitung einer hydraulisch betätigten Kupplung eines Fahrzeugs mit

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Automatikgetriebe angeordnet ist. Die zur Kupplung führende Hydraulikleitung 1 ist in einem Bereich in einen Steuerstrom 2 und einen Nebenstrom 3 geteilt, wobei beide Strome über ein Ventil geleitet werden. Dieses besteht aus einem bis auf zwei Einlaß- 4, 5 und zwei Auslaßöffnungen 6, 7 umschlossenen Zylinder 8, in dem ein axial verschiebbarer Steuerkolben 9 von einer Druckfeder 10 in die Normalstellung bis zum Anliegen des Steuerkolbens 9 an der zugeordneten Stirnfläche 11 des Zylinders 8 verlagert ist. In dieser Normalstellung fließen der Steuerstrom 2 und der Nebenstrom 3, von dem Steuerkolben 9 getrennt, durch den Zylinder 8. Um dies zu ermöglichen, ist an der Stirnseite des Steuerkolbens 9, die in Normaisteilung an der Stirnfläche 11 des Zylinders 8 anliegt, ein radialer Absatz 12 ausgebildet, der zusammen mit dem Innenumfang und der Stirnfläche 11 des Zylinders 8 einen Ringkanal 13 bildet, in den die Einlaß- 5 und Auslaßöffnung 7 des Steuerstromes 2 mündet. Weiterhin ist etwa am mittleren Umfang des Steuerkolbens 9 eine Ringnut 14 ausgebildet, in die in der Normalstellung die Einlaß- 4 und Auslaßöffnung 6 des Nebenstromes 3 mündet. Außerdem ist vor dem Ventil im Steuerstrom 2 eine Verengung 15 ausgebildet, über die durch Drosselwirkung Druckstöße gemildet werden. Steigt der Druck im Steuerstrom 2 über ein vorgegebenes Maß, so wjrd der Steuerkolben 9 axial in seine den Nebenstrom 3 unterbrechende Sperrstellung verlagert. Dadurch kann die Hydraulikflüssigkeit nur noch über die Verengung stark gedrosselt durch das Ventil strömen, wodurch sich der Flüssigkeitsstrom in der Hydraulikleitung 1 vermindert und der Druck nach der Ventilanordnung langsam ansteigen kann.

Um bei einer derartigen Ventileinrichtung sicherzustellen, daß bei bestimmten Betriebsbedingungen ein ausreichender Flüssigkeitsstrom durch die Hydraulikleitung 1 fließt, ist in dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel an dem Zylinder 8 ein Druckanschluß 16 ausgebildet, über den der Steuerkolben 9 in seine Normalstellung belastbar ist. Die Strömungsquerschnitte sind dabei so gewählt, daß in Normalstellung des Steuerkolbens 9 in

jedem Fall ein ausreichender, durch das Ventil fließender Flüssigkeitsstrom sichergestellt ist.

Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 dargestellt, das von einer Ventilanordnung nach Fig. 1 ausgeht, jedoch keinen Druckanschluß 16 aufweist. Um bei bestimmten Betriebsbedingungen sicherzustellen, daß ein ausreichender Flüssigkeitsstrom in der Hydraulikleitung 1 fließt, ist eine Umgehungsleitung 17 vorgesehen, die vor und nach dem Ventil mit der Hydraulikleitung 1 verbunden ist. Die Umgehungsleitung 17 ist unterbrochen und mit den beiden Anschlußenden mit einer Einlaß- 18 und einer Auslaßoffnung 19 an einem geschlossenen Gehäuse 20 verbunden. In dem Gehäuse 20 Ist i| ein Schiebekolben 21 quer zur Strömungsrichtung der Umgehungsleitung 17 verlagerbar angeordnet. Der Schiebekolben 21 ist von einer Feder 22 in die Sperrstellung verlagert, in der die Umgehungsleitung 17 von dem Schiebekolben 21 abgesperrt ist. An dem Gehäuse 20 ist außerdem ein Druckanschluß 23 vorgesehen, über den ein stirnseitiger Druck auf den Schiebekolben 21 ausgeübt werden kann, der sich dann in seine Offenstellung verlagert, in der Hydraulikflüssigkeit über eine Ringnut 24 am Umfang des Schiebekolbens 21 von der Einlaßöffnung 18 zur Auslaßoffnung 19 durch das Gehäuse 20 hindurchströmen kann. Der Schiebekolben 21 wird dann mit Druck beaufschlagt, wenn über den Nebenstrom 3 und den Steuerstrom 2 kein ausreichender Flüssigkeitsstrom durch die Hydraulikleitung 1 fließt. Der Strömungsquerschnitt der Umgehungsleitung 17 ist so bemessen, daß bei geöffneter Umgehungsleitung 17 ein ausreichender Flüssigkeitsstrom in der Hydraulikleitung 1 vorhanden ist.

Die Neuerung ist keineswegs auf die beiden beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern läßt auch andere Ausführungsmöglichkeiten zu. Es ist auch keineswegs gefordert, daß der Steuerstrom mit dem Nebenstrom und/oder der Umgehungsleitung verbunden ist. Ebenso können die Einlaß- und Auslaßöffnungen im Zylinder, die Ringnut im Kolben und der Ringkanal an einer

anderen Stelle an dem jeweils betreffenden Bauteil ausgebildet sein.

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Claims (4)

G 85 30 800.5 21. Januar 1986 1Jj Neue Schutzansprüche

1. <^yentileinrichtung in einer Hydraulikleitung> insbesondere in der Zuleitung einer hydraulisch betätigten Kupplung eines Fahrzeugs mit Automatikgetriebe, mit einem bis auf Einlaß-und Auslaßoffnungen allseits umschlossenen Zylinder, in dem ein axial verschiebbarer Steuerkolben von einer Druckfeder in die

Normalstellung belastet ist, in der ein Steuerstrom und ein '\ Nebenstrom der Hydraulikleitung, von dem Steuerkolben

getrennt, durch den Zylinder fließen, wobei der Steuerkoiben ab einem vorgegebenen Druck im Steuerstrom, von diesem in eine den Nebenstrom unterbrechende Sperrstellung verlagert wird, dadurch gekennzeichnet, daß entweder der Zylinder (8) einen Bruckanschluß (16) aufweist, über den der Steuerkolben (9) in seine Normalstellung belastbar ist oder in Abhängigkeit eines Signals eine mit dem Nebenstrom (3} vor und nach der Ventilanordnung in Verbindung stehende, von einem ς·-·βΓ zur Strömungsrichtung in einem Gehäuse (20) verschiebbaren, federbelasteten Schiebekolben (21) gesperrte Umgehungsleitung durch stirnseitigen Druck auf den Schiebekolben (21) entge

gen der Federkraft öffnet.

2* Ventileinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (9) in Normalstellung mit einer Stirnseite an der Stirnfläche (11) das Zylinders (8) anliegt und an dieser Stirnseite am Umfang einen radialen Absatz (12) auf

weist, der zusammen mit dem Innenumfang und der Stirnseite (11) des Zylinders (8) einen Ringkanal (13) bildet, in den die am Zylinder (8) ausgebildete Einlaß- (5) und Auslaßöffnung (7) des Stromes (2) mündet.

3. Ventileinrichtung nach Anspruchi, dadurch gekennzeichnet, daß der SteuerkolDen (9) oder Schiebekolben (21) an seinem Umfang eine Ringnut (14, 24) aufweist, in die in Normalstellung des Steuerkolbens (9) die Einlaß- (4) und Auslaßöffnung

(6) des Nebenstromes (3) mündet oder in die in der Öffnungsstellung des Schiebekolbens (21) die am Gehäuse (20) ausgebildete Einlaß- (18) und Auslaßöffnung (19) der Umgehungsleitung (17) mündet.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenstrom (3) und der Steuerstrom (2) vor und nach der Ventilanordnung verbunden sind.