DE2748146C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein druckabhängig schaltendes Ventil zum Verteilen des von einer Druckmittelquelle geförderten Druckmittels an zwei Verbraucher, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Das in dem druckabhängig schaltenden Ventil gemäß dem Hauptpatent vorgesehene, vom Vor­ steuerventil gesteuerte Druckschaltventil dient dazu, die Druckmittelverbindung zum Druckspeicher und damit zum zweiten Verbraucher abzusperren, so­ lange der Druckspeicher ausreichenden Druck hat. Dadurch soll verhindert werden, daß ein durch starke Drosselung des Druckmittelstromes im ersten Druckmittelkreis erzeugter hoher Druck in den Druckspeicher gelangt. Dieses Ziel wird indes nur unvollkommen erreicht. Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei einem hohen Druck durch Drosselung im ersten Verbraucher der Druckspeicher des zweiten Verbrauchers nach dem Öffnen des Druckschalt­ ventils so rasch geladen wird, daß das Druckschaltventil bei Erreichen des maximal gewünschten Speicher­ drucks nicht rechtzeitig schließen kann und es dadurch zu einer zu starken Druckerhöhung im Druckspeicher kommt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das druckabhängig arbeitende Ventil nach dem Haupt­ patent derart zu verbessern, daß auch bei einem hohen Druck im Arbeitskreis des ersten Verbrauchers sicherstellt, daß der Volumenstrom zum zweiten Verbraucher ein vorgegebenes Maß nicht übersteigt und es dadurch nicht zu einem zu hohen Druckauf­ bau in dem Druckspeicher dieses zweiten Verbrauchers kommen kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch diese Gestaltung wird bei einem zu hohen Druck seitens der Druckmittelquelle der Volumenstrom durch das als Mengenregler gestaltete Druckschaltventil konstant gehalten, so daß die Speicherladegeschwindigkeit konstant bleibt. Das Vorsteuerventil und das Druckschaltventil können deshalb so ausge­ legt werden, daß unter Berücksichtigung ihrer Trägheit stets der gewünschte Druck im Druckspeicher aufgebaut wird. Dieser gegenüber dem druckabhängig schaltenden Ventil nach dem Hauptpatent bestehende funktionelle Vorteil wird ohne wesentlichen Mehraufwand erzielt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß von der Druckmittelquelle eine ungedrosselte Druckmittelverbindung in eine Kammer des Zylinders vor der anschlagseitigen Stirnfläche des Kolbenschiebers besteht und weiterhin die Ver­ bindungsleitung mit der Drossel von der Druckmittelquelle in eine Ringnut des Kolbenschiebers vorgesehen ist, wobei die Ringnut gleichzeitig Verbindung zum zweiten Verbraucher hat und daß von der Verbindungsleitung eine Verbindungsleitung über das Vorsteuerventil in die Ventilkammer am anderen Ende des Kolbenschiebers führt.

Diese Ausführung ist konstruktiv besonders einfach und deshalb ganz besonders billig in der Herstellung und zuver­ lässig hinsichtlich der Funktion.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 das erfindungsgemäße druckab­ hängig schaltende Ventil im Längsschnitt in einer Arbeits­ stellung, in der der zweite Verbraucher ausschließlich mit Druckmittel versorgt wird,

Fig. 2 das Ventil nach Fig. 1 in einer Stellung, in dem der erste Verbraucher ausschließlich mit Druckmittel versorgt wird.

Zum rascheren Vergleich des erfindungsgemäßen druckabhängig schaltenden Ventils mit dem nach dem Hauptpatent sind in der nachfolgenden Figuren­ beschreibung die mit Teilen des Hauptpatents identisch oder funktionell gleichen Teile mit gleichen Positionszahlen versehen. Das in der Zeichnung dargestellte Ventil hat ein Ventilge­ häuse 1 mit einem Druckmitteleinlaß 53, einem Druckmittelauslaß 54, einen Rücklaufanschluß 12 und einen Druckmittelauslaß 55. Der Druckmittel­ einlaß 53 ist mit einer Druckmittelquelle 2 verbunden. Der Druckmittelauslaß 54 ist mit einem Druckspeicher 8 verbunden, welcher einem nicht dargestellten zweiten Verbraucher 7 zugeordnet ist, beispielsweise einer hydraulischen Fahrzeug­ bremse. Der Rücklaufanschluß 12 führt zu einem drucklosen Behälter 13. Der Druckmittelauslaß 55 führt zu einem ebenfalls nicht dargestellten ersten Verbraucher 5, beispielsweise einer hilfs­ kraftunterstützten Lenkung eines Kraftfahrzeuges.

Wesentliche Bestandteile des Ventils sind ein Steuerventil 4, welches den Volumenstrom zu dem ersten Verbraucher 5 beeinflußt und ein Vor­ steuerventil 11, welches in Abhängigkeit vom Druck im Druckspeicher 8 zum einen eine Steuer­ kammer 10 des Steuerventils 4 und zum anderen eine entsprechende Zylinderkammer 32 des Sperr­ ventils 33 entweder mit dem drucklosen Behälter 13 oder über eine Drossel 21 mit der Druckmittel­ quelle 2 verbindet. Nähere Einzelheiten der bisher beschriebenen Anordnung ergeben sich aus dem Hauptpatent.

Die Erfindung besteht in der Anordnung und Ge­ staltung des Sperrventils 33. Dieses Sperr­ ventil 33 besteht aus einem Kolbenschieber 34, welcher in einem Zylinder 35 verschieblich ange­ ordnet ist und durch Druckfeder 38 in der Ventil­ kammer 32 gegen einen gehäusefesten Anschlag 50 gehalten ist. Auf der Seite dieses Anschlags 50 ist in dem Zylinder 35 die Kammer 37 gebildet. In diese Kammer 37 mündet eine Druckmittelver­ bindung 51, durch die die Kammer 37 über den Druckmitteleinlaß 53 stets mit der Druckmittel­ quelle 2 Verbindung hat. Der Kolbenschieber 34 hat eine Ringnut 52, in welche eine Verbindungs­ leitung 6 mit einer Drossel 21 mündet. Eben­ falls mündet in diese Ringnut 52 eine Leitung 6 a welche zum Druckspeicher 8 führt. Von der Verbindungsleitung 6 zweigt von der Druckmittel­ quelle 2 aus gesehen hinter der Drossel 21 eine Verbindungsleitung 9 ab, welche über das Vorsteuerventil 11 die Ventilkammer 32 mit der Druckmittelquelle 2 verbindet. Die Ring­ nut 52 und die Verbindungsleitung 6 sind so angeordnet, daß durch Verschiebung des Kolben­ schiebers 34 gegen die Kraft der Druckfeder 38 die Mündung der Verbindungsleitung 6 in der Ringnut 52 immer weiter versperrt wird.

Die Fig. 2 zeigt, daß in der Endstellung des Kolbenschiebers 34 die Ringnut 52 vollständig von der Verbindungsleitung 6 isoliert ist. Die Verbindungsleitung 6 mündet dann genau wie die Leitung 51 in die Steuerkammer 37.

Das beschriebene druckabhängig schaltende Ventil wirkt wie folgt. Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Ventil in einer solchen Schaltstellung, die er­ forderlich ist, wenn im Druckspeicher 8 ein zu niedriger Druck besteht. Das Steuerventil 4 drosselt bei diesem Betriebsfall die Verbindung von der Druckmittelquelle 2 zum Druckmittel­ auslaß 55 und damit zum ersten Verbraucher 5. Das Vorsteuerventil 11 hat die Ventilkammer 32 über die Drossel 21 mit der Druckmittelquelle 2 ver­ bunden. Durch die Druckfeder 38 wird der Kolben­ schieber 34 zunächst gegen den gehäusefesten Anschlag 50 gehalten. Dadurch besteht von der Druckmittelquelle 2 über den Druckmittel­ einlaß 53 und der Verbindungsleitung 6 mit der Drossel 21 Verbindung über die Ringnut 52 und der Verbindungsleitung 6 a zum Druckmittel­ auslaß 54 und damit zum Druckspeicher 8.

Die Fig. 2 zeigt die Schaltstellung des erfindungsgemäßen Ventils für den Fall, daß im Druckspeicher 8 der gewünschte Druck herrscht. Bei diesem Betriebszustand hat das Vorsteuerventil 11 die Ventilkammer 32 und die Steuerkammer 10 mit dem drucklosen Behälter 13 verbunden. Dadurch konnte der in der Kammer 37 herrschende Druck den Kolbenschieber 34 gegen die Kraft der Druckfeder 38 in der Zeichnung ge­ sehen vollständig nach links schieben, so daß die Verbindungsleitung 6 von der Verbindungs­ leitung 6 a vollständig getrennt ist und kein Druckmittel von der Druckmittelquelle 2 zum Druckspeicher 8 gelangen kann.

Das Steuerventil 4 ist jedoch in eine maximale Offenstellung gelangt, da seine Steuerkammer 10 ebenfalls mit dem drucklosen Behälter 13 ver­ bunden wurde. Deshalb fließt der volle Volumen­ strom von der Druckmittelquelle 2 zum ersten Verbraucher 5.

Wenn nun der Druck im Druckspeicher 8 ab­ sinkt, schaltet das Vorsteuerventil 11 um. Die Ventilkammer 32 wird dann mit dem durch die Drossel 21 verringerten Druck von der Druck­ mittelquelle 2 beaufschlagt. Der Kolbenschieber 34 verschiebt sich deshalb in der Zeichnung gesehen nach rechts, so daß die Verbindungsleitung 6 wieder Verbindung mit der Ringnut 52 bekommt und damit Druckmittel in den Druckspeicher 8 gelangen kann. Da aber in der Kammer 37 der un­ geminderte Druck von der Druckmittelquelle 2 herrscht, verschiebt sich der Kolbenschieber 34 nicht zwangsläufig bis an seinen gehäusefesten Anschlag 50. Vielmehr wird er bei einem sehr hohen Druck von der Druckmittelquelle 2 die Verbindungsleitung 6 nur geringfügig öffnen und damit den maximal möglichen Volumenstrom zum Druckspeicher 8 begrenzen. Der Kolben­ schieber 34 wirkt somit als Mengenregler, durch den sichergestellt ist, daß der Druckanstieg im Druckspeicher nicht zu rasch erfolgt und damit kein zu hoher Druck im Druckspeicher 8 aufgebaut werden kann.

Claims (2)

1. Druckabhängig schaltendes Ventil zum Verteilen des von einer Druckmittelquelle geförderten Druckmittels an zwei Verbraucher, von denen einer mit einem Druckspeicher verbunden ist, mit einem in der Ver­ bindungsleitung von der Druckmittelquelle zum ersten Verbraucher angeordneten, den Durchflußquerschnitt der Verbindungsleitung einstellenden, einseitig vom Pumpendruck beaufschlagten Steuerventil mit einer Steuerkammer, das beim Anschluß der Steuerkammer an die Druckmittelquelle den Durchflußquerschnitt ver­ ringert und bei Anschluß der Steuerkammer an einen Rücklauf den Durchflußquerschnitt vergrößert, und mit einem in Abhängigkeit vom Druck des zweiten Ver­ brauchers schaltenden Vorsteuerventil, das unterhalb eines bestimmten Schaltdruckes die Steuerkammer mit der Druckmittelquelle und oberhalb des Schaltdruckes mit dem Rücklauf verbindet, wobei in der Verbin­ dungsleitung von der Druckmittelquelle zum zweiten Verbraucher vor dem Steueranschluß des Vorsteuerven­ tils an den zweiten Verbraucher ein in Schließrich­ tung vom Druck der Druckmittelquelle beaufschlagtes, diese Verbindungsleitung absperrendes Druckschalt­ ventil in Gestalt eines Kolbenschiebers angeordnet ist, dessen Kolben - bei Anschluß der Steuerkammer an den Druck der Druckmittelquelle - in Öffnungs­ richtung vom durch eine Drossel gedrosselten Druck der Druckmittelquelle und von einer Druckfeder be­ aufschlagt ist, gemäß Patent 25 44 163, dadurch gekennzeichnet, daß der den Kolben­ schieber (34) in Schließrichtung beaufschlagende Druck ungedrosselter Druck der Druckmittelquelle (2) ist.

2. Druckabhängig schaltendes Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Druckmittelquelle (2) eine ungedrosselte Druck­ mittelverbindung (51) in eine Kammer (37) des Zylin­ ders (35) vor der anschlagseitigen Stirnfläche des Kolbenschiebers (34) besteht und weiterhin die Ver­ bindungsleitung (6) mit der Drossel (21) von der Druckmittelquelle (2) in eine Ringnut (52) des Kolbenschiebers (34) vorgesehen ist, wobei die Ring­ nut (52) gleichzeitig Verbindung zum zweiten Ver­ braucher hat, und daß von der Verbindungsleitung (6) eine Verbindungsleitung (9) über das Vorsteuerventil (11) in die Ventilkammer (32) am anderen Ende des Kolbenschiebers (34) führt.