ELECTROMAGNETIC HYDROVALVE

Abstract: 1. Electromagnetically operated hydrovalve, consisting of an electromagnetically switchable servo valve and an output valve capable of acting thereon with hydraulic pressure ; wherein the valve bodies (4, 24; 9, 29) of the servo valve and of the output valve are arranged coaxially in a valve housing (1) and are constructed as slidevalves whose longitudinal sliding controls channel connections of the valve housing ; characterised in that the servo valve (4, 24) and the output slidevalve (9, 29) are guided within a sleeve (2, 22) which is fitted tight-sealed in the valve housing (1, 21) and is provided with radial openings which are joined with the connections (P, A, T) of the valve housing (1, 21) ; the servo valve (4, 24), together with the electromagnet (8), with a guide bushing (5, 25), with the output slidevalve (9, 29) and with the sleeve (2, 22), being assembled to form an insertable unit adapted to slide into the valve housing (1, 21).

Description: Elektromagnetisches Hydroventil Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigtes Hydroventil in Schieberausführung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Hydroventil ist in Patentanmeldung P 33 43 827.7 beschrieben. Dort sind in einem Hydraulikgehäuse ein elektromagnetisch betätigtes Vorsteuerventil und ein Leistungsventil hintereinander koaxial angeordnet. Das Vorsteuerventil liefert einen Vorsteuerdruck an den Schieber des Leistungsventils, der entgegen der Wirkung einer Schraubenfeder einen entsprechenden Stellweg ausführt und dabei einen im Hydraulikgehäuse befindlichen Arbeitsanschluss zu einer hydraulischen Kupplung, einen Rücklaufkanal zum Tank für Hydraulikflüssigkeit und einen Druckzuführkanal steuert. Diese indirekt gesteuerte Ventileinheit weist hohe Leckölverluste auf und erfordert einen hohen Aufwand für Fertigung und Montage. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein elektromagnetisches Hydroventil zu schaffen, das mit weniger Bauteilen herstellbar ist, schneller montiert werden kann und geringere Leckölverluste aufweist. Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Wenn der Leistungsschieber und der Vorsteuerschieber in einer Hülse längsgeführt sind, lässt sich durch eine eng tolerierte Feinstbearbeitung eine nahezu spielfreie Passung erzielen, so dass die Leckölverluste reduziert werden. Eine weitere Verminderung der Leckölverlustleistung ergibt sich durch eine längere Leistungsschieberüberdeckung, die durch die Führung in der Hülse mit langen Schaltwegen möglich wird. Da das Vorsteuerventil und das Leistungsventil in einer Hülse zentriert sind, können die Vorsteuer-Verbindungsleitungen, die bei der bekannten Ausführung das Ventilgehäuse enthält, in einer Vorsteuer-Führungsbuchse innerhalb der Hülse untergebracht sein, wodurch das Bauvolumen des Ventils verringert ist und grössere Arbeitskanalquerschnitte ermöglicht werden. Durch die Zusammenfassung des Vorsteuerventils und des Leistungsventils zu einem maschinell vormontierbaren, in das Ventilgehäuse einsteckbaren Einschub, wird die Gesamtmontagezeit deutlich verringert. Ein solches Hydroventil kann als 3/2-Wegeventil mit einem Pumpenanschluss, einem Arbeitsanschluss und zwei Tankrücklaufanschlüssen oder auch als Druckregelventil ausgeführt sein. Beide Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend erläutert. Es zeigt Fig. 1 3/2-Wegeventil, Fig. 2 Druckregelventil. In ein Ventilgehäuse 1 sind im mittleren Bereich Kanäle für einen Arbeitsanschluss A zur Weiterleitung des Hydraulikdrucks an einen Verbraucher, z. B. den Stellkolben einer Hydraulikkupplung und für einen Pumpenanschluss P zur Druckzuführung eingearbeitet. Endseitig enthält das Ventilgehäuse 1 je einen Kanal für einen Tankrücklaufanschluss Ti bzw. T2, über die die Hydraulikflüssigkeit zum Vorratsbehälter zurückläuft. In eine alle Kanäle des Ventilgehäuses 1 miteinander verbindende Bohrung ist eine Hülse 2 eingepresst. In Ringnuten am Aussenumfang der Hülse 2 drei O-Ringe 3 eingelegt, von denen jeweils einer zwischen zwei Anschlüssen des Ventilgehäuses 1 angeordnet ist und diese gegeneinander abdichtet. Von der einen Seite her ist in die Hülse ein Vorsteuerschieber 4 spielfrei in eine Führungsbuchse 5 eingesetzt, die in der Hülse zentriert ist und einen radialen Druckzuführkanal 6 sowie einen Verbindungskanal 7 enthält. der Druckzuführkanal 6 ist über deckungsgleich in der Hülse 2 angebrachte Druckzuführkanäle 6', in die Feinfilter 11 eingesetzt sind, mit dem Pumpenanschluss P verbunden Auf der Führungsbuchse 5 ist der zylindrische Leistungsschieber 9 zentriert, der mit Spielpassung in der Hülse 2 längsgeführt ist und dabei mit seinen Stirnflächen die in der Hülse angebrachten Kanalanschlüsse steuert. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Druckregelventil enthält ein Ventilgehäuse 21 an seiner einen Seite einen Arbeitsanschluss A, der stirnseitig an der in das Ventilgehäuse 21 eingepressten Hülse 22 angeordnet ist. Weiterhin sind im Ventilgehäuse 21 ein Pumpenanschluss P und zwischen ihm-und dem Arbeitsanschluss A ein Tankrücklaufanschluss T2 eingearbeitet; benachbart dem Elektromagnet 8 liegt ein weiterer Tankrücklaufanschluss T1. Drei O Ringe 23 zwischen der Aussenfläche der Hülse 22 und dem Ventilgehäuse 21 dichten die Anschlüsse A, P und T1, T2 gegeneinander und nach aussen hin ab. Bei Erregen des Elektromagnets 7 wird der Vorsteuerschieber 4 entgegen Federkraft in Richtung des Leistungsschiebers 9 verschoben und verbindet den Vorsteuer-Druckzuführkanal 6 mit dem in der Führungsbuchse 5 ausgebildeten Vorsteuer-Verbindungskanal 7. Somit ist über den Vorsteuer-Verbindungskanal 7 der Leistungsschieber 9 stirnseitig beaufschlagt, so dass er unter Zusammendrücken der Feder 13 eine Schaltbewegung nach links ausführt. Dabei verbindet er den Pumpenanschluss P des Ventilgehäuses 1 mit dem Arbeitsanschluss A des Ventilgehäuses. Vom Hydraulikdruck des Arbeitsanschlusses A aus kann nun ein Arbeitskolben, z. B. ein Hydraulikkolben einer automatischen Gangschaltung betätigt werden. Wird der Elektromagnet 8 durch Abschalten der Stromzufuhr entregt, so wird der Vorsteuerschieber durch Federkraft in seine Ausgangslage zurückgeschoben und stellt eine Verbindung her zwischen dem Vorsteuer-Verbindungskanal 7 und dem Tankanschluss T1. Nachdem so am Leistungsschieber 9 der Druck abgebaut wurde, kann ihn die Feder 13 in seine rechte Ausgangslage zurückdrücken. Dabei wird der Druckzuführkanal 6 verschlossen; der Arbeitsanschluss A wird mit dem Tankanschluss T2 verbunden, so dass das Hydrauliköl zum Tank zurückläuft. Bei dem Druckregler nach Fig. 2 wird der Vorsteuerschieber 24 vom Elektromagnet 8 entsprechend der Grösse des ihm zugeführten Stromes kontinuierlich verschoben. Als Gegenkraft wirkt jeweils der stirnseitige Öldruck am Vorsteuerschieber 24, der über den in der Führungsbuchse 25 angebrachtenden Vorsteuer-Druckzuführkanal 26 und den Vorsteuer-Verbindungskanal 27 aufgebaut wird. Derselbe Öldruck steht stirnseitig am Leistungsschieber 29 an und schafft die Möglichkeit, dass der Leistungsschieber 29 bei Bedarf den Pumpenanschluss P mit dem Arbeitsanschluss A verbindet. Ist beispielsweise an einem Arbeitskolben ein höherer Druck erforderlich, so wird über einen Sensor die Stromzuführung zum Elektromagneten 8 vergrössert und der Vorsteuerschieber 24 wird um einen entsprechenden Betrag nach links verschoben, so dass sich am Leistungsschieber 29 ein höherer Druck aufbauen kann, der durch die Verschiebung des Leistungsschiebers 29 einen höheren Druck am Arbeitsanschluss erzeugt.

Claims: Patentansprüche 1. Elektromagnetisch betätigtes Hydroventil, das aus einem elektromagnetisch schaltbaren Vorsteuerventil und einem von ihm mit Hydraulikdruck beaufschlagbaren Leistungsventil gebildet ist, wobei die Ventilkörper des Vorsteuer- und Leistungsventils koaxial in einem Ventilgehäuse angeordnet und als Schieber ausgestaltet sind, die beim Längsverschieben Kanal-Anschlüsse des Ventilgehäuses steuern, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsteuerschieber (4, 24) und der Leistungsschieber (9, 29) innerhalb einer Hülse (2, 22) geführt sind, die in das Ventilgehäuse (1, 21) dicht eingepasst ist und mit radialen Durchbrüchen versehen ist, die mit den Anschlüssen (P, A, T) des Ventilgehäuses (1, 21) in Verbindung stehen. 2. Hydroventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsschieber (9, 29) unmittelbar in der Hülse (2, 22) geführt ist, wogegen der Vorsteuerschieber (4, 24) in einer Führungsbuchse (5, 25) längsgeführt ist, die in der Hülse (2, 22) zentriert und befestigt ist, wobei der Leistungsschieber (9, 29) in seiner Ausgangslage durch eine Feder (13) stirnseitig an der Führungsbuchse (5, 25) in Anlage gehalten ist. 3. Hydroventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse (P, A, T) des Ventilgehäuses (1, 21) durch O-Ringe (3, 23) gegeneinander abgedichtet sind, die zwischen die Hülse (2, 22) und das Ventilgehäuse (1, 21) eingelegt sind. 4. Hydroventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (2, 22) im Bereich der Führungsbuchse (5, 25) radiale Druckzuführungskanäle (6', 26') enthält, in die Feinfilter (11) eingesetzt sind. 5. Hydroventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsteuerschieber (4, 24) samt Elektromagnet (8) mit der Führungsbuchse (5, 25), dem Leistungsschieber (9, 29) und der Hülse (2, 22) zu einem in das Ventilgehäuse (1, 21) einsteckbaren Einbschub zusammengefasst ist.

Inventors: BARDOLL, MEINRAD
Applicants: DR.ING.H.C. F. PORSCHE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1985
Main classification: B60K41
IPC codes: F15B13, F16K31