SE531108C2

SE531108C2 - Position controlled pilot valve

Info

Publication number: SE531108C2
Application number: SE0701748A
Authority: SE
Inventors: Lars Soendteroed
Original assignee: Oehlins Racing Ab
Priority date: 2007-07-19
Filing date: 2007-07-19
Publication date: 2008-12-23
Also published as: SE0701748L

Description

531 108 -2- cirkulerar genom ankarutrymmet. Huvudkäglan påverkas av krafter i stängande riktning dels av en fjäder, dels av trycket i en pilotkammare och en mellankammare vilka angränsar till huvudkäglan. Detta innebär att huvudkäglan i grund fungerar som en tryckregulator som reglerar trycket i nämnda mellankammare. Flödet genom pilotventilen bestäms av storleken hos ett hål i huvudkäglan och eftersom det tillåts vara stort kommer en avsevärd del av den totala ventilens làgﬂödeskaraktär att bestå av den lägesreglerade bleedkaraktären hos pilotventilen. 531 108 -2- circulates through the anchor space. The main cone is affected by forces in the closing direction partly by a spring, partly by the pressure in a pilot chamber and an intermediate chamber which adjoin the main cone. This means that the main cone basically functions as a pressure regulator which regulates the pressure in said intermediate chamber. The flow through the pilot valve is determined by the size of a hole in the main cone and since it is allowed to be large, a considerable part of the low fate character of the total valve will consist of the position-controlled bleed character of the pilot valve.

För att hålla nere friktionen har de ovanstående beskrivna ventilerna en liten pilotsliddiameter. För att bibehålla kraften på pilotventilen krävs då ett stort slag hos solenoidankaret vilket leder till stora volymkrävande solenoider. l båda ventilema sker dessutom stymingen av pilotsliden direkt på sliddiametern vilket kan skapa friktions- och hakningsproblem. ' Dessutom har dämpkaraktären i ovanstående beskrivna pilotventiler inte formats med hjälp av en tryckregierfunktion ovanpå lägesregleringen vilket gjorts med den nya teknik som beskrivs nedan.To keep the friction down, the valves described above have a small pilot slide diameter. In order to maintain the force on the pilot valve, a large stroke of the solenoid tank is then required, which leads to large volume-demanding solenoids. In both valves, the pilot slide is also controlled directly on the slide diameter, which can create friction and hooking problems. In addition, the damping character of the pilot valves described above has not been formed by means of a pressure control function on top of the position control, which has been done with the new technology described below.

Uppﬁnningens syfte Föreliggande uppfinning avser att skapa en pilotventil med låg friktion, god reglerbarhet, lämplig karaktär, noggrannhet och upplösning i lägesstymingen av pilotsliden.Object of the invention The present invention aims to create a pilot valve with low friction, good controllability, suitable character, accuracy and resolution in the position control of the pilot slide.

Vidare syftar uppﬁnningen att skapa en snabbare ventilreglering genom att en godtyckligt stor pilotsliddiameter kan väljas utan problem med vare sig dämpning, friktion, tryckavlastning, lägesreglering och tryckreglering.Furthermore, the invention aims to create a faster valve control by allowing an arbitrarily large pilot slide diameter to be selected without problems with damping, friction, pressure relief, position control and pressure control.

Sammanfattning av uppﬁnningen Uppfinningen är uppbyggd som en pilotstyrd tvåstegssventil, avsedd att styra ett dämpmedieﬂöde mellan en hydraulisk stötdämpares båda dämpkammare. Ventilen innefattar minst en huvudkägla anordnad mellan en ventilhuvudﬁäder och ett säte samt en pilotslid med en övre och en nedre änddel och en central ﬂödesregleringsdel, som alla har noggrant 10 15 20 25 30 531 108 _3_ valda pilotsliddiametrar. Huvudkäglan avgränsar en pilotkammare i vilken ventilhuvudﬁädem och pilotsliden är anordnade. Tvâstegsventilens egenskaper styrs huvudsakligen av tryckuppbyggnaden i pilotkammaren vilken justeras av pilotslidens position i pilotkammaren. Denna position bestäms av kraftbalansen mellan en eller ﬂera sekundärfjädrars tjäderkrafter och den mot dem mothàllande kraften från ett ställdon som styrs elektriskt. Ställdonet är företrädesvis ett solenoidankare vars mothàllande kraft bestäms av en pàlagd ström i en runt ankaret anordnad spole men eftersom ställdonet ej är utsatt för reglertryck kan det också vara exempelvis en linjärmotor styrd av en pàlagd ström. Pilotslidens rörelse i pilotkammaren styrs i sin övre och nedre ände av två tappar vilka sträcker sig ut från slidens båda ändar så att tappama verkar mot en första och en andra inre glidyta. Tappama har en diameter som är mindre än~ pilotslidsdiametrarna.Summary of the invention The invention is constructed as a pilot-controlled two-stage valve, intended to control a damping medium fate between the two damping chambers of a hydraulic shock absorber. The valve comprises at least one main cone arranged between a valve head spring and a seat and a pilot slide with an upper and a lower end part and a central speed control part, all of which have carefully selected pilot slide diameters. The main cone defines a pilot chamber in which the valve head edema and the pilot slide are arranged. The properties of the two-stage valve are mainly controlled by the pressure build-up in the pilot chamber, which is adjusted by the position of the pilot slide in the pilot chamber. This position is determined by the balance of power between the capercaillie forces of one or more of the secondary springs and the force resisting them from an electrically controlled actuator. The actuator is preferably a solenoid armature whose abrasive force is determined by an applied current in a coil arranged around the armature, but since the actuator is not subjected to control pressure, it can also be, for example, a linear motor controlled by an applied current. The movement of the pilot slide in the pilot chamber is controlled at its upper and lower ends by two pins which extend from both ends of the slide so that the pins act against a first and a second inner sliding surface. The pins have a diameter that is smaller than the pilot slide diameters.

Tappama har även ett mindre spel mot den första och den andra glidytan. än vad pilotsliddiametrarna har spel mot en tredje inre yta anordnad i= Således pilotsliddiametrama rör sig utan friktion i pilotkammaren och kontakt mellan pilotsliddiametrarna och pilotventilhuset undviks. Eftersom sliden vilar på tappar med mindre diameter än pilotsliddiametem kan en godtyckligt stor pilotsliddiameter väljas utan problem med vare sig dämpning, friktion, tryckavlastning, läges- eller tryckreglering. Ett kortare slag och snabbare ventilreglering kan då uppnås. pilotkammaren. glider pilotsliden på tapparna och l en föredragen utföringsform av uppﬁnningen är pilotkammarens volym avgränsad av ett pilotventilhus i vilket den första, andra och tredje glidytan/ytan är anordnade. Pilotsliden är även utformad med en övre, en nedre och en central del vilka har en första, en andra och en tredje pilotsliddiameter där den tredje pilotsliddiametern huvudsakligen reglerar ﬂödet över och tryckuppbyggnaden i pilotkammaren via en strypning. 10 15 20 25 531 108 -4- l en ytterligare utföringsform av uppfinningen är även en tryckreglering överlagrad lägesregleringen genom att pilotslidens övre änddel har en diameter vilken är mindre än pilotslidens centrala dels diameter, företrädesvis mellan 0 och 5% mindre. Pilotslidens nedre änddel är solid och avgränsar pilotkammaren i en tredje delkammare med endast ett litet spel mellan dess tredje pilotsliddiameter och pilothusets inre diameter samtidigt som den övre ânddelen är hydrauliskt sammankopplad med pilotkammaren via en (eller ﬂer) kanal(er) som sträcker sig genom den övre änddelen. Detta ger en ännu större reglerbarhet och anpassningsförmåga på ventilkaraktären samt en överlagrad exakt bestämd dämpningsfunktion på pilotsliden som bidrar till en hög och noggrant bestämd stabilitetsmarginal. Detta är en första tryckbalansering och dämpning som* utgår från den högre trycknivån uppströms om strypningen.The taps also have a smaller play against the first and second sliding surfaces. than the pilot slide diameters have play against a third inner surface arranged in = Thus the pilot slide diameters move without friction in the pilot chamber and contact between the pilot slide diameters and the pilot valve housing is avoided. Since the slide rests on pins with a smaller diameter than the pilot slide diameter, an arbitrarily large pilot slide diameter can be selected without problems with either damping, friction, pressure relief, position or pressure control. A shorter stroke and faster valve control can then be achieved. the pilot chamber. If the pilot slide slides on the pins and in a preferred embodiment of the invention, the volume of the pilot chamber is delimited by a pilot valve housing in which the first, second and third sliding surfaces / surfaces are arranged. The pilot slide is also designed with an upper, a lower and a central part which have a first, a second and a third pilot slide diameter where the third pilot slide diameter mainly regulates the fate over and the pressure build-up in the pilot chamber via a choke. In a further embodiment of the invention, a pressure control is also superimposed on the position control in that the upper end part of the pilot slide has a diameter which is smaller than the diameter of the central part of the pilot slide, preferably between 0 and 5% smaller. The lower end portion of the pilot slide is solid and defines the pilot chamber in a third sub-chamber with only a small clearance between its third pilot slide diameter and the inner diameter of the pilot housing while the upper end portion is hydraulically connected to the pilot chamber via a channel (s) extending through it. upper end part. This provides even greater controllability and adaptability to the valve character as well as a superimposed precisely determined damping function on the pilot slide which contributes to a high and accurately determined stability margin. This is a first pressure balancing and damping that * starts from the higher pressure level upstream of the throttle.

En förutsättning för uppﬁnningens funktion är att pilotsliden har en andra- tryckbalansering genom att det i centrum av pilotsliden löper ett: _ ' längsgående och ett tvärgående häl. Dessa hål sammankopplar de runt- och i pilotventilhuset anordnade mediefyllda' kamrarna både med varandra- och med en ovan solenoidankaret anordnad kammare. Denna tryckbalansering utgår från att tryck nedströms strypningen fyller nämnda kammare.A prerequisite for the function of the invention is that the pilot slide has a second-pressure balancing in that a longitudinal and a transverse heel run in the center of the pilot slide. These holes connect the media-filled chambers arranged around and in the pilot valve housing both with each other and with a chamber arranged above the solenoid tank. This pressure balancing assumes that pressure downstream of the choke fills said chamber.

En noggrann lägesstyrning är möjlig genom att i det i den nedre volymen i den tryckbalanserade sliden är en eller ﬂera kraftbalanserade sekundärﬁädrar anordnade. Företrädesvis arbetar två sekundärﬁädrar tillsammans i ett tvàtjädersystem som är sammanbyggt av en vek fjäder med en låg fjäderkonstant och en styvﬁäder med en hög ﬁäderkonstant och mellan dessa fjädrar är en ﬁäderhållare anordnad. Vid en viss kraft pà ställdonet bottnar den veka fjädem mot tjäderhållaren. Kraften som kraftbalanserar pilotventilen kan bestämmas genom förspänning av fjädem genom rotation av ett justeringsorgan som är sammankopplat med pilotventilhuset via en exakt gänga. Därigenom erhålles en 10 15 20 25 30 531 108 -5_ trycknivåinställning av ventilen företrädesvis åtkomlig utifrån eftersom justeringsorganet företrädesvis sträcker sig genom huvudkäglan.Accurate position control is possible by arranging one or kraft your force-balanced secondary ﬁ springs in the lower volume of the pressure-balanced slide. Preferably, two secondary springs work together in a two-spring system which is composed of a folding spring with a low spring constant and a rigid spring with a high spring constant and between these springs a spring holder is arranged. At a certain force on the actuator, the weak spring bottoms towards the capercaillie holder. The force which balances the pilot valve with force can be determined by biasing the spring by rotation of an adjusting means which is connected to the pilot valve housing via a precise thread. Thereby a pressure level adjustment of the valve is obtained, preferably accessible from the outside, since the adjusting means preferably extends through the main cone.

Uppﬁnningen är närmare beskriven nedan, med hänvisningar till medföljande ritningar.The invention is described in more detail below, with references to the accompanying drawings.

Figurförteckning Fig. 1 visar en skiss av tvåstegsventilens användning i en stötdämpare pä ett fordon.List of figures Fig. 1 shows a sketch of the use of the two-stage valve in a shock absorber on a vehicle.

Fig. 2a visar en snittvy av en pilotstyrd tvàstegsventil i helt stängt aktiverat läge.Fig. 2a shows a sectional view of a pilot-controlled two-stage valve in the fully closed activated position.

Fig. 2b visar en detaljvy pà pilotsliden och pilotventilhuset med accentuerade diameterskillnader.Fig. 2b shows a detailed view of the pilot slide and the pilot valve housing with accentuated diameter differences.

Fig. 3 visar en snittvy av en pilotstyrd tvåstegsventil i fullt öppet inaktiverat läge och aktiverad säkerhetsfunktion. Fig. 3 shows a sectional view of a pilot-controlled two-stage valve in fully open deactivated position and activated safety function.

» Detaljerad beskrivning av uppfinningen Figur 1 visar en pilotstyrd tvàstegsventil 1 avsedd att användas tillsammans med en hydraulisk stötdämpare 2 för ett fordon där ventilen styr ett dämpmedieflöde mellan stötdåmparens båda dâmpkammare 2a, 2b.Detailed description of the invention Figure 1 shows a pilot-controlled two-stage valve 1 intended for use together with a hydraulic shock absorber 2 for a vehicle where the valve controls a flow of damping medium between the two damping chambers 2a, 2b of the shock absorber.

Dämparen kan antingen vara teleskopisk eller roterande, i ﬁgur 1 visas en teleskopisk dämpare. Flödet av dåmpmedium bestämmer dämparens dämpkaraktär och detta justeras» via en datorstyrd kontinuerlig elektrisk signal 3 som styr strömtillförseln till ventilen. Företrädesvis är ventilen 1 placerad sammankopplad med båda dämpkamrarna 2a, 2b men i en separat enhet 4 anordnad vid den dämpcylinder som avgränsar dämpkamrarna. Tryckuppbyggnaden i de båda dämpkamrama sker genom förflyttande av den huvudkolv 5 som avgränsar de båda dämpkamrarna.The damper can be either telescopic or rotary, in 1 Figure 1 shows a telescopic damper. The flow of damping medium determines the damping character of the damper and this is adjusted via a computer-controlled continuous electrical signal 3 which controls the power supply to the valve. Preferably, the valve 1 is placed connected to both damping chambers 2a, 2b but in a separate unit 4 arranged at the damping cylinder which delimits the damping chambers. The pressure build-up in the two damping chambers takes place by moving the main piston 5 which delimits the two damping chambers.

Huvudkolven 5 är beroende på dämpardesign sammanbunden med fordonets tjädrade eller otjädrade massa via en kolvstång 5a och dess förﬂyttning i dämpcylindem är bestämd av den relativa rörelsen mellan fordonets hjul/mede W och dess chassi/ram F. Huvudkolven kan även 10 15 20 25 30 531 108 _6- ersättas av en vinge eller arm som förﬂyttar dämpmediet mellan dåmpkamrama, ej visat.Depending on the damper design, the main piston 5 is connected to the tarred or untarred mass of the vehicle via a piston rod 5a and its displacement in the damping cylinder is determined by the relative movement between the vehicle's wheel / co-w and its chassis / frame F. The main piston can also 108 _6- replaced by a wing or arm that moves the damping medium between the damping chambers, not shown.

Tvästegsventilen 1 år sammanbyggd av minst ett yttre ventilhus 1a och i det en huvudkägla 6 anordnad mellan minst en ventilhuvudﬁäder 7 och ett säte samt en pilotslid 8 med en eller ﬂera aktiva pilotsliddiametrar 9', 10', 11' anordnad/e i en pilotkammare 12. Huvudkäglan 6 påverkas i stängande riktning både av ventilhuvudﬁädem 7 och av trycket i pilotkammaren 12.The two-stage valve 1 is assembled by at least one outer valve housing 1a and in it a main cone 6 arranged between at least one valve head ﬁ spring 7 and a seat and a pilot slide 8 with one or ﬂ active pilot slide diameters 9 ', 10', 11 'arranged in a pilot chamber 12. The main cone 6 is affected in the closing direction both by the valve head edema 7 and by the pressure in the pilot chamber 12.

Trycket i pilotkammaren 12 styrs av positionen på pilotsliden 8 vilken bestäms av pålagd ström i ett ställdon företrädesvis i form av en solenoidspole 13 som påverkar ett solenoidankare 13a placerat huvudsakligen centralt i solenoidspolen 13. Solenoidankaret 13a har även en genomgående kanal 14 som sammankopplar pilotkammaren 12 med de inre kamrarna 15 i solenoiden. l öppnande riktning på huvudkäglan 6 verkar huvudtrycket i en inﬂödeskammare 16 tillsammans med trycket i en av strypkanter 17 begränsad mellankammare 18, enligt funktionsprinciper som ﬁnns beskrivna i EP 0 942 195. Flödet genom inﬂödeskammaren 16 bestäms av huvudkolvens 5 rörelsehastighet, vilket innebär att en större kolvhastighet ger ett högre flöde. För att åstadkomma en viss dämpkaraktär på dåmparen behöver det mothållande trycket i pilotkammaren 12 anpassas till önskad dämpning, således styrs dämpkaraktären i två steg.The pressure in the pilot chamber 12 is controlled by the position of the pilot slide 8 which is determined by applied current in an actuator preferably in the form of a solenoid coil 13 acting on a solenoid armature 13a located substantially centrally in the solenoid coil 13. The solenoid armature 13a also has a through channel 14 the inner chambers 15 of the solenoid. In the opening direction of the main cone 6, the main pressure in an inlet chamber 16 together with the pressure in an intermediate chamber 18 limited by throttle edges 17 acts, according to operating principles described in EP 0 942 195. The flow through the inlet chamber 16 is determined by the main piston 5. piston speed gives a higher flow. In order to achieve a certain damping character on the damper pair, the abutting pressure in the pilot chamber 12 needs to be adapted to the desired damping, thus the damping character is controlled in two steps.

Ventilen är även en envägsventil i så màtto att mediet alltid vid normal “ funktion ﬂödar i riktning från inﬂödeskammaren 16 till en efterkammare 19 via mellankammaren 18 genom ett utilödeshàl 19a och slutligen till den med lägst trycknivå nedströms anordnade utﬂödeskammaren 20.The valve is also a one-way valve in such a way that the medium always in normal "function" flows in the direction from the inlet chamber 16 to a rear chamber 19 via the intermediate chamber 18 through an inlet hole 19a and finally to the one with the lowest pressure level downstream of the outlet chamber 20.

Ytterligare öppnande krafter har åstadkommits genom att efterkammaren 19 är placerad nedströms om strypkantema 17. De ytterligare öppnande krafterna agerar utifrån strömningen av medium genom utflödeshàlen 19a då tryckfallet som då uppstår där genererar ett förhöjt tryck som verkar pà en på huvudkäglan 6 anordnad kägelyta 6a. 10 15 20 25 30 531 108 _7_ I huvudkäglan 6 är här anordnat ett centralt hål vilket interagerar ihop med ett runt pilotsliden 8 anordnat pilotventilhus 21 sà att en spalt 22 och/eller enbart ett eller ﬂer stryphàl 23 bildas genom vilken pilotﬂödet strömmar in i pilotkammaren 12. När strömmen tili solenoiden antar värden mellan viss tröskelnivä och maxvärde antar pilotsliden 8 ett läge så att en strypning 24 vid pilotslid-/reglerdiametem 11' placerad centralt på sliden 8 bestämmer strömningen av dämpmedium från pilotkammaren 12 till en med den sammankopplad första delkammare 25. Den första delkammaren 25 är även sammankopplad med den nedströms anordnade utﬂödeskammaren 20. Dvs strypningens 24 storlek bestämmer således trycket i pilotkammaren 12. Trycket i pilotkammaren 12 påverkar i sin tur kraftbalansen hos huvudkäglan 6 som ﬂnner sitt jämviktsläge till följd av en samverkan av alla ﬂöden och tryck. Periferiellt lika delade spår 26, företrädesvis noll till tre stycken alternativt med eller utan en konisk fas eller liknande, vid strypningen 24 är ensamma Iöppna nära stängt .läge under en liten del av pilotslidslaget med stängd strypning 24 och dessa spàr 26 har till uppgift att vid högre trycknivåer reglera stryparean noggrannare än vad som blir - resultatet för stora slag och små tryck med öppen: strypning 24. Spàren 26' är helt stängda i pilotventilens fullt stängda läge så som visas enligt ﬁg 2.Additional opening forces have been provided by the post-chamber 19 being located downstream of the throttle edges 17. The additional opening forces act on the flow of medium through the outflow cavity 19a as the pressure drop then occurring there generates an elevated pressure acting on a cone surface 6a provided on the main cone 6. 10 15 20 25 30 531 108 _7_ In the main cone 6 a central hole is arranged here which interacts with a pilot valve housing 21 arranged around the pilot slide 8 so that a gap 22 and / or only one or another choke hole 23 is formed through which the pilot flow flows into the pilot chamber. 12. When the current to the solenoid assumes values between a certain threshold level and the maximum value, the pilot slide 8 assumes a position such that a throttle 24 at the pilot slide / control diameter 11 'located centrally on the slide 8 determines the flow of attenuation medium from the pilot chamber 12 to the first subchamber 25 connected. The first sub-chamber 25 is also connected to the downstream discharge chamber 20. That is, the size of the choke 24 thus determines the pressure in the pilot chamber 12. The pressure in the pilot chamber 12 in turn affects the force balance of the main cone 6 which is in equilibrium due to a combination of all and press. Peripherally equally divided grooves 26, preferably zero to three, alternatively with or without a conical phase or the like, at the choke 24 are solely open close to closed position during a small part of the pilot slide stroke with closed choke 24 and these grooves 26 have the task of higher pressure levels regulate the throttle area more accurately than it will be - the result for large strokes and small pressures with open: throttle 24. The grooves 26 'are completely closed in the pilot valve's fully closed position as shown according to ﬁ g 2.

Pilotflödet som strömmar från inﬂödeskammaren 16, in i pilotkammaren 12., och sedan genom pilotventilen och den första delkammaren 25, återförenas således i den nedströms anordnade utﬂödeskammaren 20 med ﬂödet som strömmar genom mellankammaren 18 vidare genom efterkammaren 19.The pilot flow flowing from the inlet chamber 16, into the pilot chamber 12, and then through the pilot valve and the first subchamber 25, is thus reunited in the downstream outlet chamber 20 with the flow flowing through the intermediate chamber 18 further through the after chamber 19.

Genom att spalten 22 har en relativt stor innerdiameter får den en stor aktiv area trots att öppningen är smal i radiell led. Tack vare denna funktion fås ett självrensande filter som förhindrar grova partiklar att komma in i pilotsystemet genom vilket funktionssäkerhet. inloppet till pilotsystemet, ger högre Pilotsliden 8 har en övre A och nedre änddel B vilka har första och andra areor 9, 10 påverkade av trycket i den från pilotkammaren 12 avdelade 10 151 20 25 30 531 108 -3- första, andra och tredje delkamrama 25, 43, 44. Mellan den övre och den nedre delen är även en central ﬂödesstrypande del C anordnad. De första och andra areorna 9 och 10 har. de första 9' och andra 10' aktiva pilotslidsdiametrama samt mot arean tvärriktade och ﬂödesstrypande ytor.Because the gap 22 has a relatively large inner diameter, it has a large active area despite the fact that the opening is narrow in the radial direction. Thanks to this function, a self-cleaning filter is obtained which prevents coarse particles from entering the pilot system through which functional safety. the inlet to the pilot system, gives higher Pilot slide 8 has an upper A and lower end part B which have first and second areas 9, 10 affected by the pressure in the first, second and third sub-chambers 10 151 20 25 30 531 108 -3- 25, 43, 44. Between the upper and the lower part a central ﬂ destructive part C is also arranged. The first and second areas 9 and 10 have. the first 9 'and second 10' active pilot slide diameters as well as transverse and ﬂ destructive surfaces facing the area.

Den centrala delen C har den tredje aktiva pilotsliddiametem 11'. Se ﬁgur ' 2b. Sliden styrs i sin övre A och nedre B ände av två tappar 27a, 27b vilka sträcker sig ut från slidens första och andra areor 9, 10. Den övre 27a och den nedre tappen 27b verkar mot en första 28 och en andra 29 inre glidyta med diametrar 28', 29' i pilotventilhuset 21. Tappama 27a, 27b har tappdiametrar 27a', 27b' vilka är mindre än både änddelamas A, B första och andra diametrar 9”. 10' och de första och de andra gliddiametrama 28', 29'. Tappama 27a, 27b har även ett mindre spel mot den första och den andra glidytediametern 28', 29' än vad de tre aktiva pilotsliddiametrama 9', 10', 11' spel mot en tredje .inre yta. 30 med pilotventilhusdiameterlpilothusdiametrarna 30”. Den tredje inre ytan 30 är anordnad i den första delkammaren ' 25 inuti pilotventilhuset 21. Detta' medför att pilotsliden 8 glider på tapparna 27a, 27b och pilotsliddiametrama har 9'. 10', 11' rör sig utan friktion i .pilotkammaren Den aktiva tredje pilotsliddiametem 11' är den diameter som huvudsakligen reglerar ﬂödet - och kan även kallas reglerdiameter. Denna konstruktion ger således inte bara låg friktion utan även mindrerisk för hängningtoch kortare slag på grund av att en stor reglerdiameter 11' och stora ﬂödesstrypande ytor som inte har kontakt med pilotventilhusväggen och dess kanter kan användas för att justera ﬂödet genom ventilen.The central part C has the third active pilot slide diameter 11 '. See ﬁ gur '2b. The slide is guided in its upper A and lower B end by two pins 27a, 27b which extend from the first and second areas 9, 10 of the slide. The upper 27a and the lower pin 27b act against a first 28 and a second 29 inner sliding surface with diameters 28 ', 29' in the pilot valve housing 21. The pins 27a, 27b have pin diameters 27a ', 27b' which are smaller than both the first and second diameters 9 'of both the end parts A, B. 10 'and the first and second sliding diameters 28', 29 '. The pins 27a, 27b also have a smaller play against the first and second sliding surface diameters 28 ', 29' than the three active pilot slide diameters 9 ', 10', 11 'play against a third inner surface. 30 with pilot valve housing diameter / pilot housing diameters 30 ”. The third inner surface 30 is arranged in the first sub-chamber '25 inside the pilot valve housing 21. This' causes the pilot slide 8 to slide on the pins 27a, 27b and the pilot slide diameters have 9'. 10 ', 11' moves without friction in the pilot chamber The active third pilot slide diameter 11 'is the diameter which mainly regulates the fate - and can also be called control diameter. This construction thus provides not only low friction but also less risk of hanging and shorter strokes due to the fact that a large control diameter 11 'and large ﬂ fate-striking surfaces which do not have contact with the pilot valve housing wall and its edges can be used to adjust ﬂ fate through the valve.

Pilotkammarens 12 volym är således avgränsad av pilotventilhuset 21, i vilket den första 28, andra 29 och tredje 30 inre glidytan/ytan är anordnade med inre pilotventilhusdiametrar avpassade till pilotsliddiametrama 9”. 10', 11', så att den första delkammaren 25 bildas mellan pilotventilhuset 21 .och pilotslidens 8 övre A och nedre B änddel. Pilotslidens aktiva reglerdiameter 11' med strypningen 24 arbetar således i den första delkammaren 25.The volume of the pilot chamber 12 is thus delimited by the pilot valve housing 21, in which the first 28, second 29 and third inner sliding surface / surface are arranged with internal pilot valve housing diameters adapted to the pilot slide diameters 9 ". 10 ', 11', so that the first sub-chamber 25 is formed between the pilot valve housing 21 and the upper part A and lower B end of the pilot slide 8. The active control diameter 11 'of the pilot slide with the throttle 24 thus operates in the first sub-chamber 25.

Strypningen 24 är den del som huvudsakligen reglerar ﬂödet över och 10 15. 20 25 30 533 108 -g- tryckuppbyggnaden i pilotkammaren 12. Den andra delkammaren 43 bildas mellan pilotventilhuset 21 och den övre änden A och den tredje delkammaren 44 bildas mellan.pilotventilhuset 21 och den nedre änden B.The throttle 24 is the part which mainly regulates the fate over and the pressure build-up in the pilot chamber 12. The second sub-chamber 43 is formed between the pilot valve housing 21 and the upper end A and the third sub-chamber 44 is formed between the pilot valve housing 21 and the lower end B.

I centrum av pilotsliden 8 löper ett längsgående hål 31 och minst ett tvärgående 32 vars uppgifter är att tryckbalansera pilotsliden 8. Hålen 31, 32 tillser att samma tryck råder i den nedströms tvåstegsventilen anordnade utﬂödeskammaren 20, i de runt och i pilotventilhuset nedströms anordnade mediefyllda utrymmena med start i den första kammaren 25 och de runt solenoidankaret 13a anordnade solenoidkamrarna 15. En fjärde delkammare 33, anordnad ovanför pilotventilhuset 21 med nedströms verkande tryck, är sammankopplad med det längsgående hålet 31 via ett antal öppningar 34 mellan pilotsliden 8 och solenoidankaret 13a. Denna konstruktion tillser att den runt solenoidankaret 13a *omslutande solenoidkammaren 15 är helt tryckneutral med nedströms tryck, inkapslad _ med hög livslängd och smutsokänslig. ' _ Detta är förutsättningen för den lägesstyming som kraften hos ankaret 13a- åstadkommer i balans mot en första och en andra sekundärfjäder 35, 36 som arbetar tillsammans i ett tvåﬁådersystem, se ﬁgur 3. Den första ﬁädem 35 är vek med låg ﬁäderkonstant och den andra ﬁädern 36 är styv med hög ﬁäderkonstant och mellan dessa fjädrar är en tjäderhållare 37 anordnad.In the center of the pilot slide 8 runs a longitudinal hole 31 and at least one transverse 32 whose tasks are to pressure balance the pilot slide 8. The holes 31, 32 ensure that the same pressure prevails in the downstream two-stage valve arranged in the fate chamber 20, in the media-filled spaces around and in the pilot valve housing. starting in the first chamber 25 and the solenoid chambers 15 arranged around the solenoid anchor 13a. A fourth sub-chamber 33, arranged above the pilot valve housing 21 with downstream acting pressure, is connected to the longitudinal hole 31 via a number of openings 34 between the pilot slide 8 and the solenoid anchor 13a. This construction ensures that the solenoid chamber 15 enclosing the solenoid tank 13a * is completely pressure-neutral with downstream pressure, encapsulated - with a long service life and dirt-insensitive. This is the precondition for the position control which the force of the armature 13a provides in balance against a first and a second secondary spring 35, 36 which work together in a two-spring system, see Figure 3. The first spring 35 is folded with a low spring constant and the second The spring 36 is rigid with a high spring constant and a capercaillie holder 37 is arranged between these springs.

Den veka första ﬁädem 35 år anordnad runt ﬁäderhållarens 37 nedre del som bottnar vid en viss kraft på ställdonet eller solenoidankaret 13a, dvs pålagd ström i solenoiden 13. Den styva ﬁädem 36 är placerad ovanpå fjäderhållarens 37 övre del.The soft first ﬁ edema 35 is arranged around the lower part of the spring holder 37 which bottoms at a certain force on the actuator or solenoid anchor 13a, i.e. applied current in the solenoid 13. The rigid edema 36 is placed on top of the upper part of the spring holder 37.

Solenoidkraften är olinjär och låg för låga strömmar och tryck, dvs stora rörelser på pilotsliden, och hög för höga strömmar och tryck, dvs för små pilotsliddssrörelser. Detta innebär att den för stora slag måste balanseras med låg fjäderkonstant, vilket visas i ﬁgur 3, där den första veka ﬁådem 35 dominerar och ger låg ﬁäderkonstant eftersom fjäderhållaren 37 då inte har 10 15 20 25 30 531 108 -1Q- bottnat. När solenoidkraften är hög för höga strömmar måste den balanseras mot en hög fjäderkonstant som erhålls genom en bottnad fjäderhållare 37 enligt ﬁgur 2. Fjäderhållarens nedre del 37b är anpassad i längd till de tjäderkonstanter som används och till vilka egenskaper som är önskade på pilotslidrörelsen. Genom rotation på ett justeringsorgan, företrädesvis en skruv 38, sammankopplat med pilotventilhuset 21 via en gänga kan ﬁäderförspänningen hos ﬁädersystemet 35, 36 förändras.The solenoid force is non-linear and low for low currents and pressures, ie large movements on the pilot slide, and high for high currents and pressures, ie for small pilot slide movements. This means that it must be balanced with a large spring constant for excessive strokes, as shown in Figure 3, where the first week ﬁ breath 35 dominates and gives a low spring constant because the spring holder 37 then has not bottomed out. When the solenoid force is high for high currents, it must be balanced against a high spring constant obtained by a bottomed spring retainer 37 according to Figure 2. The lower part 37b of the spring retainer is adapted in length to the capercaillie constants used and to the properties desired on the pilot slide movement. By rotation of an adjusting member, preferably a screw 38, connected to the pilot valve housing 21 via a thread, the spring bias of the spring system 35, 36 can be changed.

Pilotventilens läge och speciﬁcerade tryck kan därmed fås att sammanfatta med solenoidens speciﬁcerade ström mycket noggrant. Justeringsorganet 38 sticker här ut ur ventilanordningen och det blir på så sätt möjligt att ﬁnjustera komplett ventil i ett moment.The position of the pilot valve and the specified pressure can thus be summarized with the specified current of the solenoid very accurately. The adjusting means 38 protrudes here from the valve device and it thus becomes possible to ﬁ adjust the complete valve in one step.

Föreliggande pilotslid 8 är tryckutbalanserad uppströms pà högtryckssidan - med pilotkammarens 12 tryck eftersom trycket i pilotkammaren 12 påverkar _ -bàde slidens övre och nedre area 9, 10 via den första, andra, tredje delkamrarna 25, 43, 44. Samma tryck råder runt pilotsliden 8 eftersom kamrarna runt sliden är sammankopplade med minst en kanal 39 och en ~ - spalt' mellan den andra pilotsliddiametem 10' - pilotsliddiametern 30', där 'kanalen 39 släpper igenom mer ﬂöde än spalten.The present pilot slide 8 is pressure balanced upstream on the high pressure side - with the pressure of the pilot chamber 12 because the pressure in the pilot chamber 12 affects both the upper and lower area 9, 10 of the slide via the first, second, third sub-chambers 25, 43, 44. The same pressure prevails around the pilot slide 8 since the chambers around the slide are interconnected by at least one channel 39 and a ~ - gap 'between the second pilot slide diameter 10' - the pilot slide diameter 30 ', where the' channel 39 transmits more ﬂ than the gap.

Dock har en fullt ut verkande utbalansering undvikits genom att låta den övre änddelens A första pilotsliddiameter 9' vara något mindre än både den _ - « centrala delens C tredje pilotsliddiameter 11' och den nedre änddelens B andra pilotsliddiameter 10'. Det är således en liten diameterskillnad hos diametem 11' och den första pilotsliddiametern 9' för att på så sätt få en på lägesregleringen överlagrad tryckreglering.However, a fully effective balancing has been avoided by allowing the first pilot slide diameter 9 'of the upper end portion A to be slightly smaller than both the third pilot slide diameter 11' of the central portion C and the second pilot slide diameter 10 'of the lower end portion B. There is thus a small diameter difference between the diameter 11 'and the first pilot slide diameter 9' in order to thus obtain a pressure control superimposed on the position control.

Pilotslidens nedre änddel B är solid och avgränsar således den första delkammaren 25 i den tredje delkammaren 43. Den nedre änddelen B arbetar med ett väl awägd spel mellan den andra pilotsliddiametern 10' och pilothusdiametem 30' så att en extra dämpning övertagras pilotslidens rörelse. Denna dämpning är på högtryckssidan, dvs. uppströms om och den inre-r 10 531 108 _11- pilotslidens strypning 24 och den dämpar då slidens rörelser oberoende av mediets tillstànd, dvs. oberoende av tex. oönskat gasinnehåll i mediet. l figur 2 är ventilen aktiverad med max ström ca 1,6 A och strypningen 24 är stängd medan i ﬁgur 3 är ventilen strömlös och arbetar i säkerhetsfunktion därför att en andra strypning 40 vid reglerdiametem 11' är stängd i detta läge. Pilottrycket bestäms då av den - alternativa strypbryggan som bildas av en förspänd kula 41 eller enbart strypningen utan förspänd kula som bildas av till exempel hålet/hålen 42 enligt Öhlins patent SE526397C2.The lower end portion B of the pilot slide is solid and thus defines the first sub-chamber 25 of the third sub-chamber 43. The lower end portion B operates with a well-balanced clearance between the second pilot slide diameter 10 'and the pilot housing diameter 30' so that additional damping is taken over by the pilot slide movement. This damping is on the high pressure side, ie. upstream of and the internal throttling 24 of the pilot slide 11 and it then dampens the movements of the slide regardless of the condition of the medium, i.e. independent of e.g. unwanted gas content in the medium. In Figure 2, the valve is activated with a maximum current of approximately 1.6 A and the choke 24 is closed, while in Figure 3 the valve is without electricity and operates in safety mode because a second choke 40 at the control diameter 11 'is closed in this position. The pilot pressure is then determined by the - alternative throttle bridge formed by a prestressed ball 41 or only the throttle without prestressed ball formed by, for example, the hole / holes 42 according to Öhlin's patent SE526397C2.

Uppﬁnningen är inte begränsad tiil den i ovanstående såsom exempel visade utföringsforrnen utan kan modifieras inom ramen för efterföljande patentkrav och uppﬁnningstanken.The invention is not limited to the embodiments shown in the above as examples, but can be modified within the scope of the appended claims and the idea of invention.

Claims

10 15 20 25 30 531 108 _12- Patent claim

Pilot-controlled valve (1), intended to control a damping fluid flow between a vehicle's shock absorber (2) two damping fluid-filled damping chambers (2a, 2b), the valve (1) comprising at least one main ball (6) arranged between a valve main spring (7) and a seat (17) and a pilot slide (8) with an upper and a lower end part (A, B) and between them a central flow control part (C) with respective pilot slide diameters (9 ', 10', 11 ') arranged in a pilot chamber (12 ) and wherein the properties of the valve (1) are mainly controlled by the pressure build-up in the pilot chamber (12) which is adjusted by the position of the pilot slide (8) in the pilot chamber (12), a position determined by the force balance between one or more secondary springs (35, 36) against them the force of resistance of an actuator (13) which is electrically controlled, characterized in that the movement of the pilot slide (8) in the pilot chamber (12) is controlled at its upper and lower end by two pins (27a, 27b) which extend from the two end portions (A, B) of the slide where the pins (27a, 27b) acts against a first and a second sliding surface (28, 29) and has diameters (27a ', 27b') which are smaller than the pilot slide diameters (9 ', 10', 11 ') and has smaller clearances against the first (28) and the sliding surface (29) other than the pilot slide diameters (9 ', 10', 11 ') has play against a third inner surface (30) arranged in the pilot chamber so that the pilot slide (8) slides on the pins (27a, 27b) and the pilot slide diameters ( 9 ', 10', 11 ') moves without friction and hooking in the pilot chamber (12).

Pilot-controlled valve according to claim 1, characterized in that the pilot slide (8) is designed so that the upper (A), the lower (B) and the central (C) part have a first (9 '), a second (10). ') and a third pilot slide diameter (11') and wherein the third pilot slide diameter (11 ') substantially regulates the flow over the pilot slide (8) and the pressure build-up in the pilot chamber (12) via a choke (24). 10 15 20 25 30 535 108 _13-

Pilot-controlled valve according to claim 1 or 2, characterized in that the volume of the pilot chamber (12) is delimited by a pilot valve housing (21) in which the first (28), second (29) and third (30) surfaces are arranged.

Pilot-controlled valve according to claim 3, characterized in that the pilot valve housing (21) has an internal pilot valve housing diameter (30 ') substantially adapted to the pilot slide diameters (9', 10 ', 11').

Pilot-controlled valve according to one of Claims 2 to 4, when dependent on claim 2, characterized in that a pressure control is superimposed on the position control in that the first diameter (9 ') of the upper end part (9') of the pilot slide is smaller than both the pilot slide (8), second (10 ') and third diameter (11').

Pilot-controlled valve according to Claim 5, characterized in that the first diameter (9 ') is between 0 and 5% smaller than the second (10') and third diameters (11 ').

Pilot-controlled valve according to one of Claims 2 to 6, when dependent on Claim 2, characterized in that the lower end (B) of the pilot slide (8) is solid and delimits the pilot chamber (12) in a second sub-chamber (43) and has a damping well-matched clearance between its third pilot slide diameter (11 ') and the inner diameter (30') of the pilot housing (21) while a third sub-chamber (44) disposed over the upper end (A) is hydraulically connected to the pilot chamber (12) via at least one channel (39) which transmits much more flow than the game and which extends through the upper end part (A).

Pilot-controlled valve according to one of the preceding claims, characterized in that the two secondary springs (35, 36) are used in a coil spring system which is composed of a folding spring (35) with a low spring constant and a rigid spring (36) with a high spring constant and between these springs a spring retainer (37) is arranged against which the weak spring (35) bottoms out and is deactivated at a certain force on the actuator (13).

The control valve according to claim 8, characterized in that the force at which the folding spring (35) bottoms can be determined by biasing the spring by rotation of an adjusting means (38) connected to the pilot valve housing (21) via a thread.

Pilot-controlled valve according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator (13) is in the form of a solenoid armature (13a) which is controlled by an applied current in a soy nozzle (13) arranged around the armature (13a).

Pilot controlled valve according to claim 10, characterized in that a longitudinal (31) and at least one transverse (32, 34) holes run in the center of the pilot slide (which) are intended to provide a substantially pressure-balanced pilot slide (8) by the openings / holes (31, 32, 34) connect the damping medium-filled, downstream corresponding chambers (20) arranged around and in the pilot valve housing (21), the pressurized chambers (12, 33) with a chamber (15) arranged around the solenoid tank (13a).