WO2011079891A1 - Ventilanordnung mit einstellbarer federvorspannung und werkzeugset zur einstellung der federvorspannung - Google Patents

Ventilanordnung mit einstellbarer federvorspannung und werkzeugset zur einstellung der federvorspannung Download PDF

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WO2011079891A1
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control
arrangement according
adjusting
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PCT/EP2010/007036
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Christian Spielvogel
Martin Zug
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Robert Bosch Gmbh
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    • F16K13/00Other constructional types of cut-off apparatus; Arrangements for cutting-off
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0401Valve members; Fluid interconnections therefor
    • F15B13/0402Valve members; Fluid interconnections therefor for linearly sliding valves, e.g. spool valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/06Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with special arrangements for adjusting the opening pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/598With repair, tapping, assembly, or disassembly means
    • Y10T137/6065Assembling or disassembling reciprocating valve

Definitions

  • the present invention relates to a valve arrangement, in particular a control valve of a variable displacement pump according to the preamble of claim 1 and a
  • a generic control valve assembly is known. This has a valve housing, in which a pressure control valve and a flow control valve are integrated. A control piston of the control valves is biased in each case by means of a control spring in one direction.
  • a spring housing is attached to the front side of the valve housing, in which the respective control spring is arranged, which acts on a spring plate on the control piston.
  • This control spring in turn is supported on a support disk, which is adjustable by means of an adjusting screw in the axial direction, so that the control spring preload can be adjusted via the adjusting screw.
  • control valves for variable displacement pumps are usually set to values desired by the customer. This setting is preferably made only once at the pump manufacturer before delivery of the variable.
  • the variable displacement pumps are adjusted on test stands during pump production by a test person and secured against subsequent, accidental change of setting. This backup takes place, for example, in the generic control valves via a lock nut, via which the adjusting screw is clamped to the spring housing.
  • O-rings are still required in the known solution, which seal the overlap area between the spring housing and the valve housing and the other between the adjusting screw and the spring housing, so that the spring spring receiving the spring chamber to the outside Reliably completed. After adjustment, the adjustment screws are protected by means of safety caps attached to the spring housing.
  • a disadvantage of this solution is that a plurality of components for adjusting and supporting the control spring and a plurality of seals must be provided for sealing the spring chamber.
  • the invention has for its object to provide a simply constructed valve assembly and a tool set for adjustment.
  • the hydraulic valve arrangement is designed with a valve housing in which a valve piston receiving a valve bore is formed.
  • This valve piston is biased by one or more springs whose
  • Bias is adjustable via a setting device.
  • This adjusting device has a screw which is adjustable to change the spring preload and its target position is fixed via a fuse.
  • the inventive concept turns away from the conventional solutions in which an adjusting protrudes and is countered by means of a screwed onto the adjusting screw lock nut against the housing.
  • both the adjusting screw and the fuse are completely received in a common threaded hole and thus outwardly in a simple manner reliably coverable, so that even at loss of coverage at least no damage to these adjustment elements is to be feared.
  • the threaded hole for the screw and the fuse is not - as in conventional solutions - formed in an attached to the valve housing spring housing, but directly in
  • the screw is designed as a threaded pin and the fuse as a lock nut, which is designed with a passage for the screw. That About this penetration, the screw can be adjusted through the lock nut.
  • the lock nut has a through-hole with at least the outer diameter of the polygon, so that a
  • Safety cap are provided, which is placed after the adjustment on the lock nut.
  • the fuse is particularly effective when the fuse cap can only be solved by destruction or deformation.
  • Circlip or the like can be used.
  • the hydraulic valve assembly according to the invention with the described special adjustment device can preferably be used in a control valve for a variable displacement pump, wherein the adjusting device each one
  • Part of the invention is also a tool set for adjusting the spring preload, with a tool on which at one end portion a polygon is formed and which is designed with a through-hole, through which another tool can be attached.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a control valve arrangement of a pump controller
  • Figure 2 shows the longitudinal section of Figure 1 with attached tool set
  • FIG. 3 shows a 3D exploded view of the arrangement from FIG. 2.
  • the control valve assembly 1 shown in Figure 1 has a valve housing 2, in which a flow control valve 4 and a pressure control valve 6 are added.
  • Pressure control valve 6 causes a constant pressure in a hydraulic system within the control range of the pump.
  • the flow rate of the pump can be adjusted via a differential pressure at the consumer, so that the pump only the actually required by the consumer
  • a pump pressure leading pressure port P On the valve housing a pump pressure leading pressure port P, a working port A, a tank port T and in the figure only indicated LS port X are provided.
  • the said working port A is in pressure medium connection. with a pressure chamber of an actuating cylinder, via which, as explained in the data sheet RE 92 711, a swivel angle of an adjustable axial piston pump is adjustable.
  • a swash plate of this axial piston pump is swung out via a spring mechanism and can be pivoted back by the pressure in the pressure chamber of the actuating cylinder.
  • At the LS port X is the highest load pressure of all consumers of the supplied via the pump with pressure medium system, which is tapped for example via a shuttle valve cascade from the consumer.
  • the pressure control valve 6 has a pressure control piston 8 which is guided in a valve bore 10 and is biased via a pressure control spring assembly 12 with two coaxially arranged springs in the illustrated basic position in which it rests against a valve 10 inserted into the valve plug 10.
  • a pressure control spring assembly 12 with two coaxially arranged springs in the illustrated basic position in which it rests against a valve 10 inserted into the valve plug 10.
  • the pressure regulating piston 8 is designed with a control collar 20, a guide collar 22 arranged adjacently thereto and two end collars 24 and 26. The left in the figure, end collar 26 is in the basic position of the screw 14 and limited with this one in the figure not visible control chamber, which runs over an angular bore
  • Control bore 28 is acted upon by the pressure in the annular space between the end collar 26 and the control collar 20.
  • This control pressure corresponds to the pump pressure.
  • In the hydraulically connected to the actuating cylinder working port A also runs as a blind hole working channel 30 which intersects the valve bore 10 and immersed in the illustrated basic position of the control collar 20 with its right end portion, so that the pressure medium connection between the pressure port P and the working port A is locked.
  • valve bore 10 extends parallel to this a longitudinal channel 32, which opens to the right into a leading tank connection T tank channel 34.
  • a nozzle body 36 with two radial nozzles 38, 40 is inserted in the transverse direction, via which the working channel 30 is connected to the tank channel 34. Between these two nozzles 38, 40 opens an intermediate channel 39, which is the two
  • Valve holes 10, 18 connects to each other and in the illustrated basic position a left end portion of the guide collar 22 so that in this basic position, the pressure medium connection between the working channel 30 and the connecting channel 39 is controlled by the cam between the two coils 20, 22.
  • the right in Figure 1 end collar 24 abuts against a spring plate 42 to which the pressure control spring assembly 12 engages.
  • the spring plate 42 is arranged in a spring chamber 44, which is designed as a radially expanded portion of the valve bore 10. This spring chamber 44 is executed in contrast to the prior art described above exclusively in the valve housing 2 and not in a separate spring housing.
  • the control pressure of the flow control valve 4 and the pressure control valve 6 can each be adjusted via an associated adjusting device 5 and 7 respectively. The structure of these adjusting devices 5, 7 will be discussed in more detail below.
  • the control spring assembly 12 is supported on a threaded pin 46, the left end portion 48 located in Figure 1 dips into the spring chamber 44 and the right-most end portion is formed as a threaded piece 50 which is slightly widened relative to the end portion 48 in the radial direction and from this via a
  • Circumferential groove 51 is separated.
  • the threaded piece 50 is in threaded engagement with a threaded bore 52 corresponding to the diameter of the
  • Spring housing 44 is expanded in the radial direction.
  • the threaded piece 50 In the threaded piece 50 is the front side Hexagon socket 53 designed for applying a tool described below.
  • the axial position of the threaded piece 50 and thus the bias of the control spring assembly 12 is also in the threaded bore 52nd
  • the lock nut 54 is also designed with a hexagon socket 55 whose diameter is substantially larger than that of the hexagon socket 53 of the threaded piece 50. According to Figure 1, this hexagon socket 55 passes through the entire lock nut 54 in the axial direction, so that the tool for adjusting the threaded pin 46 can be recognized by the lock nut 54 therethrough.
  • an annular groove for receiving a seal assembly 49 is provided on the outer circumference of the end portion 48.
  • a lock cap 56 is placed on the lock nut 54. This is preferably carried out with a press fit, so that a release only when destruction of the fuse cap 56 is possible. Instead of the interference fit, a connection of the safety cap 56 with the lock nut 54 can also be done by gluing, welding or the like.
  • the safety cap 56 made of a plastic.
  • a locking ring 57 is inserted at an axial distance from the safety cap 56 into the threaded bore 52, which engages, for example, in an annular groove 58.
  • the flow control valve 4 shown in the figure above has a control piston 60 which is displaceable in the valve bore 18 and is biased in the normal position according to the figure via a control spring assembly 62 against a further screw plug 64.
  • the control piston 60 has a control collar 66, a guide collar 68 and two Endbunde 70, 72.
  • the latter Endbund 72 immersed in a spring chamber 74 for the control spring assembly 62, the other end collar 70 is in the home position on the screw plug 64 and limited with her a control chamber which, via another control bore 76 designed as an angular bore, is pressurized into a ring Spaces between the control collar 66 and the end collar 70 is acted upon. In this annular space of the pressure channel 16 opens, so that in the left control chamber of the flow control valve 4, the pump pressure is applied.
  • Tank pressure or swung back (connection with pump pressure) can be.
  • the control collar 66 is designed so that it shuts off the pressure medium connection of said control space and thus of the pressure channel 16 to the intermediate channel 39 in the basic position.
  • the pressure medium connection between the intermediate channel 39 and the tank channel 34 is opened via the control groove between the control collar 66 and the guide collar 68, so that the working port A communicates via the working channel 30, the intermediate channel 39 and the tank channel 34 with the Tank connection T is connected and thus the pressure chamber of the adjusting cylinder for adjusting the pivot angle is acted upon with tank pressure (pump swung).
  • the control spring assembly 62 engages via a spring plate 76 on the end collar 72 of the control piston 60 and is supported on the adjusting device 7, via which in turn the spring bias of the control spring assembly 62 is adjustable.
  • the basic structure of this adjusting device 7 corresponds to that of the above-described
  • control spring assembly 62 is supported on a threaded pin 78 which dips with an end portion 80 in the spring chamber 62 and with a threaded piece 82 in a relative to the spring chamber 74 radially extended threaded bore 84 is screwed.
  • Threaded piece 82 is a threaded pin 78 which dips with an end portion 80 in the spring chamber 62 and with a threaded piece 82 in a relative to the spring chamber 74 radially extended threaded bore 84 is screwed.
  • Threaded piece 82 is a threaded pin 78 which dips with an end portion 80 in the spring chamber 62 and with a threaded piece 82 in a relative to the spring chamber 74 radially extended threaded bore 84 is screwed.
  • Threaded piece 82 is a threaded pin 78 which dips with an end portion 80 in the spring chamber 62 and with a threaded piece 82 in a relative to the spring chamber 74 radially extended threade
  • Hexagon socket 86 is formed for applying a tool.
  • the position fixing is also done via a lock nut 88 with hexagon socket 90, which passes through the lock nut 88 and through which the tool for adjusting the
  • Threaded piece 82 can be recognized.
  • the seal is made via a
  • Seal assembly 81 which is inserted into a circumferential groove of the threaded piece 82.
  • a lock cap 92 is placed on the lock nut 88.
  • Another axial securing is formed by a locking ring 94 inserted into the threaded hole 84.
  • Figure 2 shows the control valve assembly 1 in a figure 1 corresponding
  • the threaded pin 78 is screwed into the threaded bore 84.
  • the lock nut 88 is also used, but not yet clamped to the threaded pin 78.
  • Allen key 96 is used, which is designed with an axial passageway 98, through which another conventional Allen key 100 for adjusting the threaded pin 78 can be attached.
  • Adjusting the control spring preload is done by adjusting the set screw 78 by means of the Allen key 100. Once the target position is reached, the lock nut 88 is tightened with the Allen key 100 attached via the other Allen key 96 while the set screw 78 is held firmly so that the target position does not change can. That is, by simultaneous operation of the two keys 96, 100 a very simple fixation of the adjustment device 7 is possible. After this adjustment, the two a tool set 102 (see Figure 3) forming key 96, 100 are withdrawn and the fuse cap 92 for Preventing unauthorized adjustment. During the adjustment of a captive securing ring 94 is already inserted into the threaded hole 84.
  • FIG. 3 shows the components described above again in one
  • the set screw 78, the lock nut 88 and the locking ring 94 are inserted into the threaded hole 84, wherein the screwing takes place via the tool set 102 with the hex keys 96 and 100 in the manner described above.
  • the tool set 102 is for the intended by the manufacturer adjustment of
  • Control valve assembly 1 required .. Without this special accessory is a
  • a control valve assembly having a valve body which has a
  • Control spring assembly is biased in one direction.
  • the spring preload of the control spring arrangement can be adjusted via an adjusting device. This is completely included in the valve body or an attached housing part.

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Abstract

Offenbart ist eine Regelventilanordnung mit einem Ventilkörper, der über eine Regelfederanordnung in eine Richtung vorgespannt ist. Die Federvorspannung der Regelfederanordnung (12, 62) kann über eine Einstellvorrichtung (5, 7) verstellt werden. Diese ist vollständig im Ventilgehäuse (2) oder einem angesetzten Gehäuseteil aufgenommen.

Description

Beschreibung
VENTILANORDNUNG MIT EINSTELLBARER FEDERVORSPANNUNG UND WERKZEUGSET ZUR
EINSTELLUNG DER FEDERVORSPANNUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilanordnung, insbesondere ein Regelventil einer Verstellpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein
Werkzeugset zur Justierung der Federvorspannung einer derartigen Ventilanordnung.
Aus der DE 101 36 416 A1 ist eine gattungsgemäße Regelventil-Baugruppe bekannt. Diese hat ein Ventilgehäuse, in das ein Druckregelventil und ein Förderstromregelventil integriert sind. Ein Regelkolben der Regelventile ist jeweils mittels einer Regelfeder in eine Richtung vorgespannt. Bei der bekannten Lösung wird an das Ventilgehäuse stirnseitig ein Federgehäuse angesetzt, in dem die jeweilige Regelfeder angeordnet ist, die über einen Federteller am Regelkolben angreift. Diese Regelfeder stützt sich ihrerseits an einer Stützscheibe ab, die mittels einer Einstellschraube in Axialrichtung verstellbar ist, so dass die Regelfedervorspannung über die Einstellschraube justiert werden kann.
Derartige Regelventile für Verstellpumpen werden meist auf vom Kunden gewünschte Werte eingestellt. Diese Einstellung wird vorzugsweise nur ein einziges Mal beim Pumpenhersteller vor Auslieferung der Verstellpumpe vorgenommen. Zu diesem Zweck werden die Verstellpumpen auf Prüfständen bei der Pumpenherstellung durch eine Prüfperson eingestellt und gegen ein nachträgliches, versehentliches Verändern der Einstellung gesichert. Diese Sicherung erfolgt beispielsweise bei den gattungsgemäßen Regelventilen über eine Kontermutter, über die die Einstellschraube mit dem Federgehäuse verspannt ist. Um den Federraum abzudichten, sind bei der bekannten Lösung noch O-Ringe erforderlich, die zum einen den Überlappungsbereich zwischen dem Federgehäuse und dem Ventilgehäuse und zum anderen den Bereich zwischen der Einstellschraube und dem Federgehäuse abdichten, so dass der die Regelfeder aufnehmende Federraum nach außen hin zuverlässig abgeschlossen ist. Nach der Justierung werden die Einstellschrauben mittels an das Federgehäuse angesetzten Sicherungskappen geschützt. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass eine Vielzahl von Bauelementen zur Justierung und Abstützung der Regelfeder sowie eine Vielzahl von Dichtungen zur Abdichtung des Federraums vorgesehen werden müssen.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Ventilanordnung und ein Werkzeugset zur Justierung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Ventilanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. ein Werkzeugset gemäß Anspruch 9 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist die hydraulische Ventilanordnung mit einem Ventilgehäuse ausgeführt, in dem eine einen Ventilkolben aufnehmende Ventilbohrung ausgebildet ist. Dieser Ventilkolben ist über eine oder mehrere Federn vorgespannt, deren
Vorspannung über eine Einstellvorrichtung justierbar ist. Diese Einsteilvorrichtung hat ein Schraubelement, das zur Veränderung der Federvorspannung verstellbar ist und dessen Sollposition über eine Sicherung fixiert wird. Erfindungsgemäß sind das
Schraubelement und die Sicherung in eine gemeinsame Gewindebohrung
eingeschraubt und so nach außen hin abgedeckt und somit nicht ohne weiteres zugänglich.
Das erfindungsgemäße Konzept wendet sich ab von den herkömmlichen Lösungen, bei denen eine Einstellschraube auskragt und mittels einer auf die Einstellschraube aufgeschraubten Kontermutter gegen das Gehäuse gekontert wird. Diese
Einstellschrauben werden zwar - wie vorstehend erwähnt - über Sicherungskappen gegen versehentliches Verstellen geschützt - diese können jedoch sehr einfach entfernt werden oder auch verloren gehen, so dass dann zum einen eine Beschädigungsgefahr für die auskragenden Einstellschrauben besteht und zum anderen ein unbefugtes Verstellen der Federvorspannung möglich ist. Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind sowohl die Einstellschraube als auch die Sicherung vollständig in einer gemeinsamen Gewindebohrung aufgenommen und somit nach außen hin auf einfache Weise zuverlässig abdeckbar, so dass selbst bei Verlust der Abdeckung zumindest keine Beschädigung dieser Einstellelemente zu befürchten ist.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Gewindebohrung für das Schraubelement und die Sicherung nicht - wie bei herkömmlichen Lösungen - in einem an das Ventilgehäuse angesetzten Federgehäuse ausgebildet, sondern direkt in
Verlängerung der Gewindebohrung im Ventilgehäuse vorgesehen, so dass der Aufbau des Ventils gegenüber bekannten Lösungen erheblich vereinfacht ist, wobei auch einige Dichtungsstellen (Außenumfang des Federgehäuses, Innenumfang des
Federgehäuses) entfallen und somit sowohl die Fertigung als auch die Montage vereinfacht ist.
Bei einem besonders einfach aufgebauten Ausführungsbeispiel ist das Schraubelement als Gewindestift und die Sicherung als eine Kontermutter ausgebildet, die mit einem Durchgriff für das Schraubelement ausgeführt ist. D.h. über diesen Durchgriff kann das Schraubelement durch die Kontermutter hindurch verstellt werden.
Eine einfache Verstellung ist gewährleistet, wenn der Gewindestift mit einem
Innenmehrkant ausgeführt ist und die Kontermutter eine Durchgriffsbohrung mit zumindest dem Außendurchmesser des Mehrkants aufweist, so dass ein
entsprechender Mehrkantschlüssel durch die Kontermutter hindurch an dem
Gewindestift angesetzt werden kann.
Zum Vermeiden einer unbefugten Verstellung der Federvorspannung kann eine
Sicherungskappe vorgesehen werden, die nach der Justierung auf die Kontermutter aufgesetzt ist.
Die Sicherung ist besonders effektiv, wenn die Sicherungskappe nur durch Zerstörung oder Deformation gelöst werden kann.
Um ein versehentliches Herausdrehen der Einstellvorrichtung aus der Gewindebohrung zu verhindern, kann in den rückwärtigen Endabschnitt der Gewindebohrung ein
Sicherungsring oder dergleichen eingesetzt werden. Die erfindungsgemäße hydraulische Ventilanordnung mit der beschriebenen besonderen Einstellvorrichtung kann vorzugsweise bei einem Regelventil für eine Verstellpumpe verwendet werden, wobei die Einstellvorrichtung jeweils einem
Förderstromregelventil und/oder einem Druckregelventil zugeordnet sein kann.
Teil der Erfindung ist auch ein Werkzeugset zur Justierung der Federvorspannung, mit einem Werkzeug, an dem an einem Endabschnitt ein Mehrkant ausgebildet ist und das mit einer Durchgriffsbohrung ausgeführt ist, durch die hindurch ein weiteres Werkzeug ansetzbar ist.
Durch ein derartiges Werkzeugset können bei der oben beschriebenen Ventilanordnung das Schraubelement und die Sicherung gleichzeitig, ohne Werkzeugwechsel justiert werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Regelventilanordnung eines Pumpenreglers;
Figur 2 den Längsschnitt aus Figur 1 mit angesetztem Werkzeugset und
Figur 3 eine 3D-Explosionsdarstellung der Anordnung aus Figur 2.
Der Grundaufbau dieser Regelventilanordnung 1 ist detailliert im eingangs
beschriebenen Stand der Technik gemäß der DE 101 36 416 A1 beschrieben. Der schematische Aufbau des Pumpenreglers ist des Weiteren in dem von der Bosch Rexroth AG heraus gegebenen Datenblatt RD 92 711/10.07 erläutert, so dass im Folgenden lediglich die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Bauelemente beschrieben sind und im Übrigen der Einfachheit halber auf den vorgenannten Stand der Technik verwiesen wird. Die in Figur 1 gezeigte Regelventilanordnung 1 hat ein Ventilgehäuse 2, in dem ein Förderstrom regelventil 4 und ein Druckregelventil 6 aufgenommen sind. Das
Druckregelventil 6 bewirkt eine Konstanthaltung des Druckes in einem Hydrauliksystem innerhalb des Regelbereiches der Pumpe. Mittels des Förderstromregelventils 4 kann über einen Differenzdruck am Verbraucher der Förderstrom der Pumpe eingestellt werden, so dass die Pumpe nur die vom Verbraucher tatsächlich benötigte
Druckmittelmenge fördert.
Am Ventilgehäuse sind ein den Pumpendruck führender Druckanschluss P, ein Arbeitsanschluss A, ein Tankanschluss T und ein in der Figur lediglich angedeuteter LS-Anschluss X vorgesehen. Der genannte Arbeitsanschluss A steht in Druckmittelverbindung . mit einem Druckraum eines Stellzylinders, über den wie im Datenblatt RD 92 711 erläutert, ein Schwenkwinkel einer verstellbaren Axialkolbenpumpe verstellbar ist. Eine Schrägscheibe dieser Axialkolbenpumpe ist über einen Federmechanismus ausgeschwenkt und lässt sich durch den Druck im Druckraum des Stellzylinders zurück verschwenken. Am LS-Anschluss X liegt der höchste Lastdruck aller Verbraucher des über die Pumpe mit Druckmittel versorgten Systems an, der beispielsweise über eine Wechselventilkaskade von den Verbrauchern abgegriffen wird.
Das Druckregelventil 6 hat einen Druckregelkolben 8, der in einer Ventilbohrung 10 geführt ist und über eine Druckregelfederanordnung 12 mit zwei koaxial zueinander angeordneten Federn in die dargestellte Grundposition vorgespannt ist, in der er an einer in die Ventilbohrung 10 eingesetzte Verschlussschraube 14 anliegt. In die Ventilbohrung 10 mündet ein zum Druckanschluss P führender, als Schrägbohrung ausgeführter Druckkanal 16 ein, der sich über die Ventilbohrung 10 hinaus bis hin zu einer Ventilbohrung 18 des Förderstromregelventils 4 erstreckt. Der Druckregelkolben 8 ist mit einem Steuerbund 20, einem benachbart dazu angeordneten Führungsbund 22 sowie zwei Endbunden 24 und 26 ausgeführt. Der in der Figur linke Endbund 26 liegt in der Grundposition an der Verschlussschraube 14 an und begrenzt mit dieser einen in der Figur nicht sichtbaren Steuerraum, der über eine als Winkelbohrung ausgeführte
Steuerbohrung 28 mit dem Druck im Ringraum zwischen dem Endbund 26 und dem Steuerbund 20 beaufschlagt ist. Dieser Steuerdruck entspricht dem Pumpendruck. In dem hydraulisch mit dem Stellzylinder verbundenen Arbeitsanschluss A mündet ein ebenfalls als Sacklochbohrung ausgeführter Arbeitskanal 30, der die Ventilbohrung 10 schneidet und in den in der dargestellten Grundposition der Steuerbund 20 mit seinem rechten Endabschnitt eintaucht, so dass die Druckmittelverbindung zwischen dem Druckanschluss P und dem Arbeitsanschluss A abgesperrt ist.
In Figur 1 unterhalb der Ventilbohrung 10 verläuft parallel zu dieser ein Längskanal 32, der rechts in einen zum Tankanschluss T führenden Tankkanal 34 einmündet. In diesen Längskanal 32 ist in Querrichtung ein Düsenkörper 36 mit zwei Radialdüsen 38, 40 eingesetzt, über die der Arbeitskanal 30 mit dem Tankkanal 34 verbunden ist. Zwischen diese beiden Düsen 38, 40 mündet ein Zwischenkanal 39 ein, der die beiden
Ventilbohrungen 10, 18 miteinander verbindet und in den in der dargestellten Grundposition ein linker Endabschnitt des Führungsbunds 22 eintaucht, so dass in dieser Grundposition die Druckmittelverbindung zwischen dem Arbeitskanal 30 und dem Verbindungskanal 39 durch die Steuernut zwischen den beiden Bunden 20, 22 aufgesteuert ist.
Der in der Figur 1 rechte Endbund 24 liegt an einem Federteller 42 an, an dem die Druckregelfederanordnung 12 angreift. Der Federteller 42 ist in einem Federraum 44 angeordnet, der als radial erweiterter Abschnitt der Ventilbohrung 10 ausgeführt ist. Dieser Federraum 44 ist im Unterschied zum eingangs beschriebenen Stand der Technik ausschließlich im Ventilgehäuse 2 und nicht in einem eigenen Federgehäuse ausgeführt. Der Regeldruck des Förderstromregelventils 4 und des Druckregelventils 6 kann jeweils über eine zugeordnete Einsteilvorrichtung 5 bzw. 7 eingestellt werden. Auf den Aufbau dieser EinStellvorrichtungen 5, 7 wird im Folgenden näher eingegangen.
Die Regelfederanordnung 12 ist an einem Gewindestift 46 abgestützt, dessen in Figur 1 links gelegener Endabschnitt 48 in den Federraum 44 eintaucht und dessen rechts gelegener Endabschnitt als Gewindestück 50 ausgebildet ist, das etwas gegenüber dem Endabschnitt 48 in Radialrichtung erweitert ist und von diesem über eine
Umfangsnut 51 getrennt ist. Das Gewindestück 50 steht in Gewindeeingriff mit einer Gewindebohrung 52, die entsprechend gegenüber dem Durchmesser des
Federgehäuses 44 in Radialrichtung erweitert ist. Im Gewindestück 50 ist stirnseitig ein Innensechskant 53 zum Ansetzen eines im Folgenden beschriebenen Werkzeugs ausgebildet. Die Axialposition des Gewindestücks 50 und damit die Vorspannung der Regelfederanordnung 12 wird über eine ebenfalls in die Gewindebohrung 52
eingeschraubte Kontermutter 54 lagefixiert, die nach der Justierung der
Federvorspannung mit dem Gewindestift 46 verspannt wird. Die Kontermutter 54 ist ebenfalls mit einem Innensechskant 55 ausgeführt, dessen Durchmesser wesentlich größer als derjenige des Innensechskants 53 des Gewindestücks 50 ist. Gemäß Figur 1 durchsetzt dieser Innensechskant 55 die gesamte Kontermutter 54 in Axialrichtung, so dass das Werkzeug zur Verstellung des Gewindestiftes 46 durch die Kontermutter 54 hindurch angesetzt werden kann. Am Außenumfang des Endabschnitts 48 ist eine Ringnut zur Aufnahme einer Dichtungsanordnung 49 vorgesehen.
Nach durchgeführter Justierung und Konterung wird auf die Kontermutter 54 eine Sicherungskappe 56 aufgesetzt. Diese ist vorzugsweise mit einer Presspassung ausgeführt, so dass ein Lösen nur bei Zerstörung der Sicherungskappe 56 möglich ist. Anstelle der Presspassung kann eine Verbindung der Sicherungskappe 56 mit der Kontermutter 54 auch durch Kleben, Verschweißen oder ähnlichem erfolgen.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, die Sicherungskappe 56 aus einem Kunststoff zu fertigen.
Um ein unbeabsichtigtes Herausdrehen der Einsteilvorrichtung 5 aus der
Gewindebohrung 52 zu vermeiden, ist im Axialabstand zur Sicherungskappe 56 in die Gewindebohrung 52 ein Sicherungsring 57 eingesetzt, der beispielsweise in eine Ringnut 58 eingreift.
Das in der Figur oben dargestellte Förderstromregelventil 4 hat einen Regelkolben 60, der in der Ventilbohrung 18 verschiebbar ist und in der Grundstellung gemäß der Figur über eine Regelfederanordnung 62 gegen eine weitere Verschlussschraube 64 vorgespannt ist. Der Regelkolben 60 hat einen Steuerbund 66, einen Führungsbund 68 sowie zwei Endbunde 70, 72. Der letztgenannte Endbund 72 taucht in einen Federraum 74 für die Regelfederanordnung 62 ein, der andere Endbund 70 liegt in der Grundposition an der Verschlussschraube 64 an und begrenzt mit ihr einen Steuerraum, der über eine weitere als Winkelbohrung ausgeführte Steuerbohrung 76 mit dem Druck in einen Ring- räum zwischen dem Steuerbund 66 und dem Endbund 70 beaufschlagt ist. In diesen Ringraum mündet der Druckkanal 16 ein, so dass im linken Steuerraum des Förder- stromregelventils 4 der Pumpendruck anliegt.
Im Bereich des Federraums 74 zwischen der Versteileinrichtung 7 und dem Endbund 72 wirkt der höchste Lastdruck der angesteuerten Verbraucher, der über den LS- Anschluss X abgegriffen wird. Dementsprechend ist der Regelkolben 60 des
Förderstromregelventils 4 einerseits vom Pumpendruck und andererseits vom
Lastdruck sowie von der Kraft der Regelfederanordnung 62 beaufschlagt, so dass in der Regelposition der Pumpendruck auf einen Wert eingeregelt ist, der um das
Druckäquivalent der Regelfederanordnung 62 oberhalb des höchsten Lastdrucks liegt. In dieser Regelposition befindet sich der Steuerbund 66 in Überdeckung mit dem
Zwischenkanal 39, so dass je nach Druck-differenzveränderung an einer nicht dargestellten Zumeßblende die Verstellpumpe aus-geschwenkt (Verbindung mit
Tankdruck) oder zurück geschwenkt (Verbindung mit Pumpendruck) werden kann.
Der Steuerbund 66 ist so ausgebildet, dass er in der Grundposition die Druckmittelverbindung des genannten Steuerraums und somit des Druckkanals 16 zum Zwischenkanal 39 absperrt. Über die Steuernut zwischen dem Steuerbund 66 und dem Führungsbund 68 ist in der dargestellten Grundposition die Druckmittelverbindung zwischen dem Zwischenkanal 39 und dem Tankkanal 34 aufgesteuert, so dass entsprechend der Ar- beitsanschluss A über den Arbeitskanal 30, den Zwischenkanal 39 und den Tankkanal 34 mit dem Tankanschluss T verbunden ist und somit der Druckraum des Stellzylinders zur Verstellung des Schwenkwinkels mit Tankdruck beaufschlagt ist (Pumpe ausgeschwenkt).
Die Regelfederanordnung 62 greift über einen Federteller 76 an dem Endbund 72 des Regelkolbens 60 an und ist an der Versteileinrichtung 7 abgestützt, über die wiederum die Federvorspannung der Regelfederanordnung 62 einstellbar ist. Der Grundaufbau dieser Einsteilvorrichtung 7 entspricht demjenigen der oben beschriebenen
Einstellvorrichtung 5. Dementsprechend ist die Regelfederanordnung 62 an einem Gewindestift 78 abgestützt, der mit einem Endabschnitt 80 in den Federraum 62 eintaucht und mit einem Gewindestück 82 in eine gegenüber dem Federraum 74 radial erweiterte Gewindebohrung 84 eingeschraubt ist. Am Gewindestück 82 ist ein
Innensechskant 86 zum Ansetzen eines Werkzeugs ausgebildet. Die Lagefixierung erfolgt ebenfalls über eine Kontermutter 88 mit Innensechskant 90, der die Kontermutter 88 durchsetzt und durch den hindurch das Werkzeug zum Verstellen des
Gewindestücks 82 angesetzt werden kann. Die Abdichtung erfolgt über eine
Dichtungsanordnung 81 , die in eine Umfangsnut des Gewindestücks 82 eingesetzt ist.
Im Auslieferungszustand ist auf die Kontermutter 88 eine Sicherungskappe 92 aufgesetzt. Eine weitere Axialsicherung ist durch einen in die Gewindebohrung 84 eingesetzten Sicherungsring 94 gebildet. Wie oben ausgeführt, besteht - abgesehen von den Abmessungen - konstruktive und funktionale Übereinstimmung zwischen den Einstellvorrichtungen 5, 7 - weitere Erläuterungen sind somit entbehrlich.
Figur 2 zeigt die Regelventilanordnung 1 in einer Figur 1 entsprechenden
Schnittdarstellung während der Justierung des Förderstromregelventils, wobei die Federvorspannung des Druckregelventils 6 bereits justiert ist und ein versehentliches Verstellen durch die Sicherungskappe 56 verhindert wird. Die Federvorspannung des Förderstromregelventils 4 wird in der Ansicht gemäß Figur 2 gerade verstellt. Der Gewindestift 78 ist in die Gewindebohrung 84 eingeschraubt. Die Kontermutter 88 ist ebenfalls eingesetzt, jedoch noch nicht mit dem Gewindestift 78 verspannt. In den Innensechskant 90 der Kontermutter 88 ist ein als Sonderwerkzeug ausgeführter Innensechskantschlüssel 96 eingesetzt, der mit einem axialen Durchgangskanal 98 ausgeführt ist, durch den hindurch ein weiterer herkömmlicher Innensechskantschlüssel 100 zur Verstellung des Gewindestiftes 78 angesetzt werden kann.
Die Einstellung der Regelfedervorspannung erfolgt durch Verstellen des Gewindestiftes 78 mittels des Innensechskantschlüssels 100. Sobald die Sollposition erreicht wird, wird bei angesetztem Innensechskantschlüssel 100 die Kontermutter 88 über den weiteren Innensechskantschlüssel 96 angezogen und dabei der Gewindestift 78 fest gehalten, so dass sich die Sollposition nicht ändern kann. D.h. durch gleichzeitige Betätigung der beiden Schlüssel 96, 100 ist eine sehr einfache Lagefixierung der Einstellvorrichtung 7 möglich. Nach dieser Justierung werden die die beiden ein Werkzeugset 102 (siehe Figur 3) bildenden Schlüssel 96, 100 abgezogen und die Sicherungskappe 92 zum Verhindern einer unautorisiert Verstellung aufgesetzt. Während der Justierung ist der eine Verliersicherung bildende Sicherungsring 94 bereits in die Gewindebohrung 84 eingesetzt.
Figur 3 zeigt die zuvor beschriebenen Komponenten nochmals in einer
Explosionsdarstellung. Man erkennt das Ventilgehäuse 2 mit den Abschnitten für das Förderstromregelventil 4 und das Druckregelventil 6 mit den Anschlüssen P, A und die in Figur 3 rechts angeordneten Bereiche, in denen die Regelfederanordnung 62 bzw. die Druckregelfederanordnung 12 aufgenommen ist. Die wesentlichen Bauelemente der Einsteilvorrichtungen 5, 7 sind in Explosionsdarstellung gezeigt. Man sieht die beiden Gewindestifte 46, 82, mit dem in den beiden jeweiligen Federraum 44 bzw. 74 eintauchenden Endabschnitt 48 und dem jeweiligen, in die Gewindebohrung 52 bzw. 84 eingesetzten Gewindestück 56, 82. Sichtbar sind des Weiteren die beiden
Innensechskante 86 und 53, die beiden Kontermuttern 54, 88, die Sicherungsringe 57, 94 sowie die Sicherungskappe 56 des Druckregelventils 6.
Der Gewindestift 78, die Kontermutter 88 und der Sicherungsring 94 werden in die Gewindebohrung 84 eingesetzt, wobei das Einschrauben über das Werkzeugset 102 mit den Innensechskantschlüsseln 96 und 100 in der vorbeschriebenen Weise erfolgt.
Ein Vorteil der beschriebenen Ausführung besteht darin, dass die einzelnen
Stellelemente der Einstellvorrichtungen 5, 7 vollständig im Ventilgehäuse 2
aufgenommen und somit nach außen hin abgedeckt sind.
Das Werkzeugset 102 ist zur vom Hersteller vorgesehenen Justierung der
Regelventilanordnung 1 erforderlich.. Ohne dieses Sonderzubehör ist eine
ordnungsgemäße Justierung der Federvorspannung nur mit höherem Aufwand möglich - dementsprechend trägt auch die Notwendigkeit dieses Sonderwerkzeugsets 102 zur Betriebssicherheit bei.
Offenbart ist eine Regelventilanordnung mit einem Ventilkörper, der über eine
Regelfederanordnung in eine Richtung vorgespannt ist. Die Federvorspannung der Regelfederanordnung kann über eine Einsteilvorrichtung verstellt werden. Diese ist vollständig im Ventilgehäuse oder einem angesetzten Gehäuseteil aufgenommen.

Claims

Patentansprüche
1. Hydraulische Ventilanordnung, insbesondere Regelventil einer Verstellpumpe, mit einem eine Ventilbohrung (10, 18) aufweisenden Ventilgehäuse (2), in der ein Ventilkörper (8, 60) geführt ist, der mittels zumindest einer Feder (12, 62) in eine
Richtung vorgespannt ist, wobei die Feder (12, 62) an einer Einstellvorrichtung (5, 7) mit einem Schraubelement (46, 78) abgestützt ist, dessen Sollposition über eine Sicherung (54, 88) fixierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubelement (46, 78) und die Sicherung (54, 88) in eine gemeinsame Gewindebohrung (52, 84) eingeschraubt und nach außen hin überdeckt sind.
2. Ventilanordnung nach Patentanspruch 1 , wobei die Gewindebohrung (52, 84) im Ventilgehäuse (2) in Verlängerung der Ventilbohrung (10, 18) ausgebildet ist und das Schraubelement (46, 78) vollständig in die zugeordnete Gewindebohrung (52, 84) eintaucht.
3. Ventilanordnung nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei das Schraubelement ein Gewindestift (46, 78) und die Sicherung eine Kontermutter (54, 88) ist, die mit einem Durchgriff zum Gewindestift (46, 78) ausgebildet ist.
4. Ventilanordnung nach Patentanspruch 3, wobei der Gewindestift (46, 78) einen Innenmehrkant (53, 86) hat und die Kontermutter (54, 88) eine Durchgriffsausnehmung (98) mit zumindest dem Außendurchmesser des Mehrkants hat.
5. Ventilanordnung nach Patentanspruch 3 oder 4, mit einer Sicherungskappe (56, 92), die auf die Kontermutter (54, 88) aufgesetzt ist.
6. Ventilanordnung nach Patentanspruch 5, wobei die Sicherungskappe (56, 92) nur durch Zerstörung oder Deformation lösbar ist.
7. Ventilanordnung nach einem der Patentansprüche 2 bis 6, mit einem
Sicherungsring (57, 94) der rückwärtig im Axialabstand zum Schraubelement (46, 78) und zum Sicherungselement (54, 88) in die Gewindebohrung (52, 84) eingesetzt ist.
8. Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei diese mit einem Förderstromregelventil (4) und/oder einem Druckregelventil (6) eines
Pumpenreglers ausgeführt ist, die jeweils eine EinStellvorrichtung (5, 7) der
vorbeschriebenen Art aufweisen.
9. Werkzeugset zur Justierung der Federvorspannung einer Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, mit einem Werkzeug (96), das an einem Endabschnitt einen Mehrkant aufweist und das eine im Bereich dieses Mehrkants mündende Durchgriffsbohrung (98) für ein weiteres Werkzeug (100) hat.
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