DE3127729A1

DE3127729A1 - Steuerventil

Info

Publication number: DE3127729A1
Application number: DE19813127729
Authority: DE
Inventors: Uwe 7143 Vaihingen Schaub; Dieter Dipl.-Ing. 7413 Urach Weigle; Wilhelm 7251 Hemmingen Zirps
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-07-14
Filing date: 1981-07-14
Publication date: 1983-02-03
Also published as: SE8204310D0; SE446209B; FR2509806A1; FR2509806B1; SE8204310L; US4456170A

Description

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R. / Ιϋί
10.7.1981 Wd/Kc

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Steuerventil

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Steuerventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einem derartigen bekannten Steuerventil ist im Vorsteuerventil ein Thermoelement an"-geordnet, das bei Überschreiten einer festgelegten Betriebstemperatur über ein zusätzliches Steuerelement einen Bypaß für das das Steuerventil durchströmende Druckmittel schafft, wodurch die Steuerteile so eingestellt ■werden, daß die erwünschte Temperatur wieder erreicht wird. Ein derartiges Ventil gewährt wohl ein gutes Einhalten der Druckmitteltemperatur, ist aber verhältnismäßig aufwendig und in seiner Betriebssicherheit noch nicht optimal.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Steuerventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgebenüber den Vorteil, daß es einfach baut und eine gute Betriebssicherheit gewährleistet. Besonders vorteilhaft ist es auch, die Federanordnung für das Vorsteuerventil so auszubilden, daß

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dieses in geöffnetem Zustand vollständig oder weitgehend entlastet ist, und daß es andererseits auf diese Weise auch möglich ist, das Arbeitsvermögen des Magneten optimal zu nutzen, da nur im letzten Teil des Magnethubes Federarbeit geleistet wird.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Figur 1 einen Schnitt durch ein Steuerventil, in Figur 2 eine Ansicht in Richtung II.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das Steuerventil weist ein Ventilgehäuse 10 auf, das im wesentlichen aus einem rohrförmigen Mittelteil 10' besteht, das einerseits von einem Einlaßdeckel 11 verschlossen ist, und in das andererseits ein Gehäuseeinsatz 12 eingeschraubt ist. Am Außenumfang seines aus dem Mittelteil 10' ragenden Endes ist ein Ring 13 fest angeordnet, an dem ein Elektromagnet Ik mittels Schrauben 15 befestigt ist.

Der Gehäuseeinsatz 12 weist eine mittige durchgehende Bohrung 16 auf und preßt mit seiner Stirnseite 16"' eine'n achsgleich angeordneten Ringkörper 17 gegen ein rohrförmiges Teil 18, das ebenfalls achsgleich zu den vorgenannten Teilen verläuft und durch den Gehäuseeinsatz 12 an eine Stirnseite des Deckels 11 gepreßt wird. In der Bohrung 21 des Teils 18 ist ein etwa becherförmig ausgebildeter Steuerschieber 22 gleitend geführt, an dessen Boden ein sogenanntes Spaltfilter 23 mit Hilfe einer Schraube 2k befestigt ist. Auf den Steuerschieber 22 wirkt eine in sein hohles Innere

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tauchende Feder 25 ein, die ansonsten in einem Druckraum 26 angeordnet ist und sich an eine am Ringkörper 17 befindliche Platte 28 anlegt. In dieser ist eine mittige Drosselbohrung 29 ausgebildet.

Der Steuerschieber ragt mit seiner Stirnseite in eine im Einlaßdeckel T1 ausgebildete Einlaßbohrung 30, an welche eine Leitung 31 angeschlossen ist, in die eine Pumpe 32 Druckmittel aus einem Behälter 33 fördert.

Im Boden 22' des Steuerschiebers 22 ist eine Drosselbohrung 35 ausgebildet, die über das Spaltfilter 23 in das Innere des Steuerschiebers führt und Verbindung zum Druckraum 26 herstellt. Nahe der der Stirnseite 19 des Einlaßdeckels 11 zugewandten Seite des rohrförmigen Teils 18 sind mehrere durchgehende Radialbohrungen 36 ausgebildet, die Verbindung herstellen von der Bohrung 21 zu einem Ringraum 37 zwischen dem Teil 18 und dem Mittelteil 10'. Dieser Ringraum 37 reicht bis zu einer die Wand des Mittelteils 10' durchdringenden Bohrung 38, in welche ein Auslaßstutzen 39 eingesetzt ist. Von dort führt eine nicht dargestellte Leitung zum Verbraucher.

Im Ringkörper 17 ist eine mittige Stufenbohrung ^O ausgebildet, deren dem Steuerschieber 22 abgewandte Schrägschulter Hl als Ventilsitz für einen kegeligen .Ventilkörper k2 eines Vorsteuerventils !+3 dient.

Der Ventilkörper k2. weist einen flanschartigen Bund I4-5 auf, auf den einerseits in Öffnungsrichtung des Ventilkörpers eine Druckfeder k6 einwirkt, andererseits in Schlxeßrichtung eine in einer verschiebbaren Hülse kf angeordnete Druckfeder U8. Das andere Ende der Druckfeder ^8 liegt an einem Federteller ^9 an, das sich an den

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Stößel 50 des Elektromagneten Ik anlegt. Befindet sich der Ventilkörper Ij-2 in seiner dargestellten geöffneten Stellung, so ist er völlig oder weitestgehend entlastet, da die Druckfeder If-8 dann nur wenig vorgespannt ist.

Im Gehäuseeinsatz 12 ist nahe dem Ringkörper 17 eine seine Wand durchdringende Querbohrung 51 ausgebildet.

In die Bohrung 30 des Einlaßdeckels mündet eine Bohrung 53, in die ein Thermoschalter ^k eingeschraubt ist, der stets vom einströmenden Druckmittel umspült wird. Die Kontakte 55 des Thermoschalters 5^ stehen mit dem Elektro-'magneten 1k in Verbindung.

Wenn der Elektromagnet 1 if- nicht erregt ist, ist sein Stößel eingefahren, die Druckfeder k8 ist nur innerhalb der Hülse kj vorgespannt, der Ventilkörper If-2 dadurch entlastet, so daß die Druckfeder kS diesen in Offenstellung hält. Strömt Druckmittel in die Einlaßbohrung 30 ein, so gelangt dieses über das Spaltfilter 23 und die Drosselbohrung 35 in den Druckraum 26, von dort über die Drosselbohrung 29 und den geöffneten Ventilsitz kl sowie die Querbohrung 51 in die Auslaßbohrung 38. Durch den Druckabfall an der Drosselbohrung 35 wird der Steuerschieber 22 entgegen der Kraft der Feder 25 verschoben, worauf Verbindung hergestellt wird zur ""uerbohrung 36.

Ist eine untere Grenztemperatur des Druckmittels unterschritten, gibt der Thermoschalter $k ein Signal dergestalt an dem Elektromagnet 1U, daß der Stößel ^5 ausfährt und über den Federteller kS die Hülse If-7 samt Ventilkörper if-2 und Feder If-8 entgegen der Kraft der Druckfeder If-6 derart verschiebt, daß sich der Ventilkörper auf den Ventilsitz If-1 legt.

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Die Druckfeder U8 wird nur im letzten Teil des Magnethubs weiter vorgespannt. Damit kann das Arbeitsvermögen des Magneten optimal genutzt werden, weil nur im letzten Teil des Magnethubes (große Magnetkraft) Federarbeit geleistet wird. Durch das Vorspannen der Druckfeder I^8 im letzten Teil des Magnethubs wird der Öffnungsdruck des Ventilkörpers \i eingestellt.

Wach dem Verschließen der Bohrung ko durch den Ventilkörper \2. erhöht sich der Druck im Druckraum 26 und damit im Steuerschieher 22, wodurch dieser in Richtung Schließstellung verschoben wird, so daß sich der Drosselwiderstand zwischen Steuerschieber und Querbohrung 36 vergrößert und sich als Folge hiervon das durchströmende Druckmittel erwärmt. Der Gesamtstrom fließt jetzt gedrosselt über den Ringraum 37 zur Auslaßbohrung 38. Hat der Druck im Druckraum 26 einen bestimmten Wert erreicht, so hebt sich auch der Ventilkörper 1+2 entgegen der Kraft der jetzt vorgespannten Feder 1+8 vom Sitz ab, und das über die Drosselbohrung 29 und die Bohrung kO fließende Druckmittel gelangt über die Querbohrung 51 ebenfalls in den Ringraum 37» Dort vermischen sich beide Druckmittelströme. Ist die gewünschte Temperatur erreicht, dann gibt der Thermoschalter 5^ wieder ein entsprechendes Signal an den Elektromagenten lk, worauf der Stößel 50 einfährt. Dadurch entspannt sich zunächst die Feder U8 innerhalb der Hülse ^7, und anschließend wird der Ventilkörper U2 durch Wirkung der Feder k6 entsprechend weit geöffnet. Nun baut sich der Druck im Druckraum 26 ab, und der Drosselwiderstand am Steuerschieber 22 bzw. am Ventilkörper k2 wird verringert. Die Temperatur des Druckmittels steigt jetzt nach Wegfall des Drosselwiderstands nicht weiter an. Ist sie wieder abgefallen, so beginnt der obenbeschriebene Zyklus von neuem.

Claims

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10.T*1981 Wd/Kc

ROBERT BOSCH GMBH₃ 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

Steuerventil zum Erwärmen eines Druckmittels und zum Konstanthalten dessen Temperatur in einer Hydraulikanlage durch Drosselung an einem Steuerschieber (22), dessen Stellung durch ein ihm zugeordnetes, von einer Feder belastetes Vorsteuerventil (^3) "beeinflußt ist und die Drosselung .des Druckmittels durch ein vom das Steuerventil durchströmenden Druckmittel benetzten Thermofühler (5^0 bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (^3) von einem vom Thermofühler (5*0 gesteuerten Elektromagnet (1*0 "beeinflußbar ist und daß die Feder (U8) des Vorsteuerventils in geöffnetem Zustand entlastet oder nur teilweise vorgespannt ist und erst beim Betätigen des Elektromagneten und nach Anlage des Vorsteuerventils an seinem Ventilsitz (Ul) auf den dem Öffnungsdruck entsprechenden Wert gespannt wird.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (U8) in einer "verschiebbaren Hülse (kf) angeordnet ist, und ein Ende der Feder über die Hülse auf den Ventilkörper (^-2) einwirkt, während ihr anderes Ende an einem in der Hülse angeordneten, vom Stößel (50) des Elektromagneten (lh) "betätigt» ar en Federteller (U9) anliegt.
3. Ventil nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feder (k8) am Vorsteuerventil (^3) eine zweite Feder (^6) in Bezug auf diesen entgegenwirkt.