DE2602923C3

DE2602923C3 - Bremsventil

Info

Publication number: DE2602923C3
Application number: DE19762602923
Authority: DE
Inventors: Lothar 4970 Bad Oeynhausen Nemetz; Juergen Dr.-Ing. 4925 Kalletal Zick
Original assignee: EISENWERK WESERHUETTE AG 4970 BAD OEYNHAUSEN
Current assignee: PHB WESERHUETTE AG 5000 KOELN DE
Priority date: 1976-01-27
Filing date: 1976-01-27
Publication date: 1979-09-27
Also published as: DE2602923A1; DE2602923B2

Description

Die Erfindung betrifft ein durch einen Signaldruck angesteuertes Bremsventil, wie es im Oberbegriff des Anspruches im einzelnen beschrieben ist.

Im grundsätzlichen Aufbau ist ein derartiges Ventil aus der FR-PS 10 74 657 bekannt. Um das Auftreten und Aufschaukeln von Schwingungen im Bremsventil und damit in den Arbeitskreisläufen und in den Arbeitsmaschinen zu verhindern, muß zunächst der Hauptsteuerkolben des Bremsventils, der den zum Tank abfließenden ölstrom reguliert, so ausgebildet sein, daß sich die an ihm wirkenden Kräfte aus dem durchströmenden Arbeitsöl aufheben. Nur wenn dies der Fall ist, ist die Schließkraft, die dann ausschließlich durch die Feder erzeugt wird, proportional der Kraft aus dem auf den Hauptsteuerkolben wirkenden Steuerdruck.

Bei diesem Bremsventil wirkt der Signaldruck direkt auf die Kolbenfläche. Dabei sind große Volumina des Signaldruckmittels erforderlich. Schwingungen im Signaldruck bringen den Hauptsteuerkolben ungedämpft zum Schwingen und die dadurch bedingten Schwingungen im Arbeitsöl haben auch ein Aufschaukeln der Schwingungen im Signaldruck zur Folge. Bei dem Bremsventil nach der FR-PS 10 74 657 können sich auch Änderungen des Arbeitsdruckes über Leckagen längs der Hauptsteuerkolbenführung direkt auf den Steuerdruck auswirken, so daß hierdurch die Schwingungsneigung des Systems noch vergrößert wird.

Die DE-OS 2314 590 zeigt ein Bremsventil mit Versteuerung, bei dem zwar der Signaldruck nicht direkt auf den Hauptsteuerkolben wirkt, die Weiterbewegung des Hauptsteuerkolbens erfolgt aber durch das Arbeitsöl, wobei der Hauptsteuerkolben von Lastdruck zugehalten und der Zuhaltedruck durch öffnen eines Kegels des Vorsteuerventils geregelt wird. Hier wirken sich zwar die Schwingungen im Signalkreis gedämpft, die Schwingungen, im Arbeitskreis aber voll auf den

Hauptsteuerkolben aus, so daß die Gefahr des Aufschaukeins besteht. Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes

Bremsventil so weiterzubilden, daß Signaldruck und/ oder Arbeitsdruckschwingungen keinerlei Schwingungen des Hauptsteuerkolbens zur Folge haben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches aufgeführten

Merkmale gelöst.

Bei einem so gebauten Ventil heben sich in bekannter Weise sämtliche in axialer Richtung auf den Hauptsteuerkolben wirkenden Kräfie auf, auch beim Verändern der Arbeitsdrücke oder/unör der durchgesetzten

Ölmengen. Konstruktiv bedingte geringfügige, unausgeglichene Axialkräfte führen nur zu kurzzeitigen, schnell abklingenden Kolbenschwingungen, die sich auf die Arbeitsmaschine nicht auswirken. Auch beeinflussen die Arbeitsdrücke bzw. ihre Änderungen nicht den Steuer-

*^r> druck. Vor allem sind zur indirekten Ansteuerung des Hauptsteuerkolbens nur kleine Volumina im Signaleingang erforderlich. Auch erfolgt die Ansteuerung des Hauptsteuerkolbens ausschließlich im Niederdruckbereich, während der Hochdruck keinen Einfluß auf die

■>« Kolbenbewegung hat.

Bei dem Ventil sind also nicht nur die auf den Hauptsteuerkolben wirkenden Kräfte aus dem Arbeitsöl einschließlich seiner Schwingungen ausgeglichen, so daß der Hauptsteuerkolben durch das abströmende

^r<^r> Arbeitsöl nicht in Schwingungen versetzt werden kann, sondern es werden auch die im Signaleingang naturgemäß vorhandenen Schwingungen weitgehendst gedämpft, so daß diese praktisch keine Auswirkungen auf das ganze System zur Folge haben. Dies wird

mi dadurch bewirkt, daß zur Ansteuerung des Hauptsteuerkolbens eine Versorgungsquelle im Niederdruckbereich vorhanden ist.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfüh-

<·'> rungsbeispiels beschrieben.

Die einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Bremsventil in geschlossener Stellung. Das Bremsventil besteht aus dem Ventilgehäuse 1 mit

der Führung 2 für den Hauptsteuerkolben 3, der durch eine Druckfeder 4 gegen seinen Kegelsitz gepreßt wird, und aus dem Vorsteuergehäuse 5 zur Aufnahme des Vorsteuerteils mit dem Kegelsitzventil 8,

Der Signaldruck 9 für die Betätigung des Bremsventils wirkt auf den Kolben 15 und damit auf das Kegelsitzventil 8. Die Kolbenführung 16 dichtet den Signaldruck gegen den Tankanschluß 14 ab. Das Versorgungsöi tritt aus dem Versorgungsleitungsanschluß 10 durch die Blende 7 in die Ventilkammer 6, die ι ο mit der Kammer 11 für den Steuerdruck verbunden ist, ein. Wenn kein Signaldruck 9 ansteht, wird durch den Versorgungsdruck in der Kammer 6 das Kegelsitzventil von seinem Sitz abgehoben und das Versorgungsöi strömt über den Tankanschluß 14 ab, so daß praktisch ι ^r» kein Steuerdruck vorhanden ist bzw. der Steuerdruck nicht so groß wird, daß er den Hauptsteuerkolben 3 von seinem Sitz abheben kann. Es kann also kein Arbeitsöl vom Einlauf 12 zum Tank- bzw. Niederdruckanschluß 13 abströmen. Steht dagegen der Signaldruck 9 in voller :■(> Höhe an, wird das Kegelsitzventil ge^en seinen Kegelsitz gedrückt und in den Kammern 6 und 11 wird der Steuerdruck in voller Höhe aufgebaut. Der Steuerdruck drückt den Hauptsteuerkolben 3 gegen die Druckfeder 4 unf öffnet den Kegelsitz, so daß das Arbeitsöl vom Einlauf 12 über den Ringraum 17 im Gehäuse und weiter über die ringförmige Ausnehmunn 18 im Hauptsteuerkolben 3 zum Tankanschluß 13 abströmen kann. Die Ringnut 19 mit Lecköl- bzw. Tankanschluß trennt die Arbeitsseite 17, 18 von der Steuerseite U des Hauptsteuerkolbens 3.

Durch entsprechende Auslegung der Blende 7 am Versorgungsdruckeingang, der Wirkflächen des Kegelsitzventils 8, seines Kolbens 15 und des Kegelsitzquerschnittes wird bei Erreichen der Solldruckhöhe im Signaldruckeingang 9 das Kegelsitzventil 8 auf seinen Sitz gedrückt, der Steuerdruck steigt an und der Hauptsteuerkolben 3 wird voli von seinem Sitz abgehoben, d.h. das Bremsventil ist offen. Bei allen niedrigeien Signaldrücken 9 nimmt das Ventil zunehmend mit fallendem Signaldruck scriüeßende Positionen ein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentanspruch:

Durch einen Signaldruck angesteuertes Bremsventil mit einem zylindrischen, in seiner Längsachse in einer Kolbenführung in einem Gehäuse mit einem Ringraum für das zuströmende und einem weiteren Ringraum für das abströmende Arbeitsöl beweglichen, mit einer ringförmigen Ausnehmung und mit einem Sitzteller versehenen, in Arbeitsstellung durch Steuerdruck, Federkraft und den statischen Kräften sowie den Impulskräften aus dem Arbeitsöl beaufschlagten Hauptsteuerkolben, wobei die ringförmige Ausnehmung im Hauptsteuerkolben in Schließstellung des Ventils unter Arbeitsdruck steht, in Arbeitsstellung die beiden Ringräume im Gehäuse miteinander verbindet, der veränderbare, beim Abheben des Sitztellers sich bildende Steuerspalt auf der Abströmseite der ringförmigen Ausnehmung angeordnet ist und die beiden axialen Begrenzungsflächen der ringförmigen Ausnehmung im Hauptsteuerkolben gleich groß sind, wobei der Ringraum im Kolben so geformt ist, daß das Arbeitsöl in diesen Ringraur/i radial senkrecht zur Kolbenachse einströmt und im wesentlichen radial senkrecht zur Kolbenachse aus diesem Ringraum abströmt und die auf den Kolben wirkende» Axialkräfte sich im wesentlichen gegenseitig aufheben und der Impuls aus dem ausströmenden Arbeitsöl weder öffnend noch schließend wirkt, wobei der Ringraum für das Abströmen des Arbeitsöls direkt in den Tankanschluß übe. geht und die ringförmigen Strömungsquerschnitte für das durchf-Vömende Arbeitsöl im Gehäuse und im Hauptsteuerkolben so groß sind, daß das abströmende Arbeit öl diese Räume und damit das Ventil in voll geöffnetem Zustand praktisch ohne Druckverlust durchströmt und wobei die Beaufschlagung des Hauptsteuerkolbens durch den die Kolbenbewegung bewirkenden Steuerdruck auf der der Abströmseite abgewandten Seite des Kolbens erfolgt, dadurch gekennz.eichnet, daß der Steuerdruck von einem vom Arbeitskreis unabhängigen Versorgungsdruck aufgebaut und vom Signaldruck vorgesteuert wird, daß die Versorgungsleitung (10) über eine Blende (7) in eine mit der Steuerseite (11) des Hauptsteuerkolbens (3) verbundene Ventilkammer (6) mündet, daß die Ventilkammer (6) über ein in dieser geführtes Kegelsitzventil (8) mit einem Tankanschluß (14) verbindbar ist, wobei der Ventilkammerdruck öffnend und der Signaldruck (9) schließend auf das Sitzventil (8) wirkt, und daß der Hauptsteuerkolben (3) in seinem Führungsteil mit einer mit dem Tankanschluß verbundenen Ringnut (19) versehen ist.