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DE102014017801B4 - Pressure relief valve - Google Patents

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DE102014017801B4 DE102014017801.3A DE102014017801A DE102014017801B4 DE 102014017801 B4 DE102014017801 B4 DE 102014017801B4 DE 102014017801 A DE102014017801 A DE 102014017801A DE 102014017801 B4 DE102014017801 B4 DE 102014017801B4
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • 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
    • F16K17/10Safety 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 auxiliary valve for fluid operation of the main valve
    • F16K17/105Safety 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 auxiliary valve for fluid operation of the main valve using choking or throttling means to control the fluid operation of the main valve

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Abstract

Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert, wobei die Vorsteuerstufe ein Federelement (8) aufweist, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt, wobei sich das Federelement (8) auf einem Pilotkolben (19) abstützt, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist, und wobei eine hintere Pilotkammer (17) vorgesehen ist, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt, wobei der Steuerfluidstrom der Vorsteuerstufe in die hintere Pilotkammer (17) fließt, so dass nach dem Öffnen der Vorsteuerstufe die Vorspannung des Federelements (8) durch Verschieben des Pilotkolbens erhöht wird, und wobei eine Druckentlastungsstufe vorgesehen ist, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement (12) aufweist, welches gegen einen Ventilsitz (14) vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (12) und/oder der Ventilsitz (14) so geformt sind, dass auch bei geschlossener Druckentlastungsstufe zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz mindestens eine Ablauföffnung (26) frei bleibt, durch welche Fluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen kann.Pressure limiting valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, wherein the pilot stage comprises a spring element (8) whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve, wherein the spring element (8) on a pilot piston (19) is supported, which is displaceable is arranged in a housing of the pressure relief valve, and wherein a rear pilot chamber (17) is provided, whose volume depends on the position of the pilot piston, wherein the control fluid flow of the pilot stage in the rear pilot chamber (17) flows, so that after opening the pilot stage the Preload of the spring element (8) is increased by displacement of the pilot piston, and wherein a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and a valve element (12) which is biased against a valve seat (14), characterized in that the Valve element (12) and / or the Ve ntilsitz (14) are shaped so that even with the pressure relief stage between the valve element and the valve seat at least one drain port (26) remains free, through which fluid can drain from the pilot stage.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert, wobei die Vorsteuerstufe ein Federelement aufweist, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt.The present invention relates to a pressure relief valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, wherein the pilot stage comprises a spring element whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve.

Aus der DE 100 62 428 A1 , DE 197 44 337 A1 und WO 2011/045063 A1 sind derartige Druckbegrenzungsventile mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe bekannt.From the DE 100 62 428 A1 . DE 197 44 337 A1 and WO 2011/045063 A1 Such pressure relief valves are known with a main stage and a pilot stage.

Für solche zweistufigen Druckbegrenzungsventile ist es beispielsweise aus der US 6039070 A bekannt, dass sich das Federelement auf einem Pilotkolben abstützt, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist. Nach einem Öffnen der Vorsteuerstufe fließt der Steuerfluidstrom dabei zunächst in eine vordere Pilotkammer, von wo aus er über eine Steueröffnung in eine hinter dem Pilotkolben angeordnete hintere Pilotkammer weiterströmt. Durch das Füllen der hinteren Pilotkammer wird der Pilotkolben gegen das Federelement verschoben, so dass dessen Vorspannung und damit der Öffnungsdruck des Vorsteuerventils erhöht wird. Durch diese sogenannte „Shockless-Funktion” werden Druckspitzen vermieden. Weiterhin ist in der US 6039070 A eine Druckentlastungsstufe vorgesehen, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement aufweist, welches gegen einen Ventilsitz vorgespannt ist.For such two-stage pressure relief valves, it is for example from the US 6039070 A It is known that the spring element is supported on a pilot piston, which is displaceably arranged in a housing of the pressure limiting valve. After opening the pilot stage, the control fluid flow first flows into a front pilot chamber, from where it continues to flow via a control opening into a rear pilot chamber arranged behind the pilot piston. By filling the rear pilot chamber of the pilot piston is displaced against the spring element, so that its bias and thus the opening pressure of the pilot valve is increased. This so-called "shockless function" avoids pressure peaks. Furthermore, in the US 6039070 A a pressure relief stage is provided, which limits the pressure in the pilot stage and has a valve element which is biased against a valve seat.

Bei dem aus der US 6039070 A bekannten Anordnung ist in einer Seitenwand der vorderen Pilotkammer eine kleine Ablauföffnung zum Tankanschluss hin vorgesehen. Diese sorgt zum einen für eine Entlüftung der Pilotkammer. Weiterhin kann durch diese Ablauföffnung Hydraulikfluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen, wenn sich der Pilotkolben bei einem Druckabfall wieder zurück in seine Ausgangsposition bewegt. Diese Ablauföffnung darf jedoch nur einen sehr kleinen Querschnitt aufweisen und verstopft daher leicht.In the from the US 6039070 A known arrangement is provided in a side wall of the front pilot chamber, a small drain opening to the tank port. This ensures on the one hand for a venting of the pilot chamber. Furthermore, hydraulic fluid can drain out of the pilot stage through this drain opening when the pilot piston moves back to its starting position in the event of a pressure drop. However, this drain hole may only have a very small cross section and therefore clogged easily.

Auch aus der DE 10 2012 010 522 A1 ist ein zweistufiges Druckbegrenzungsventil bekannt, bei dem der Kolbenraum der Vorsteuerstufe zur Entlastung durch eine fixe Bohrung mit dem Tankanschluss verbunden ist.Also from the DE 10 2012 010 522 A1 a two-stage pressure relief valve is known in which the piston chamber of the pilot stage is connected to the discharge through a fixed bore to the tank port.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Druckbegrenzungsventil mit „Shockless-Funktion” zur Verfügung zu stellen.Object of the present invention is to provide an improved pressure relief valve with "shock-free function" available.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß von einem Druckbegrenzungsventil gemäß Anspruch 1 sowie von einem Druckbegrenzungsventil gemäß Anspruch 5 erfüllt.This object is achieved by a pressure relief valve according to claim 1 and by a pressure relief valve according to claim 5.

In einem ersten Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung dabei ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert. Dabei weist die Vorsteuerstufe ein Federelement auf, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt. Weiterhin stützt sich das Federelement auf einem Pilotkolben ab, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist. Dabei ist eine hintere Pilotkammer vorgesehen, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt. Nach einem Öffnen der Vorsteuerstufe fließt der Steuerfluidstrom der Vorsteuerstufe in die hintere Pilotkammer und verschiebt hierdurch den Pilotkolben, so dass die Vorspannung des Federelementes erhöht wird. Weiterhin ist eine Druckentlastungsstufe vorgesehen, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement aufweist, welches gegen einen Ventilsitz vorgespannt ist. Erfindungsgemäß sind das Ventilelement und/oder der Ventilsitz so geformt, dass auch bei geschlossener Druckentlastungsstufe zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz wenigstens eine Ablauföffnung frei bleibt, durch welche Fluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen kann.In a first aspect, the present invention comprises a pressure relief valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage. In this case, the pilot stage on a spring element whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve. Furthermore, the spring element is supported on a pilot piston, which is arranged displaceably in a housing of the pressure limiting valve. In this case, a rear pilot chamber is provided, the volume of which depends on the position of the pilot piston. After opening the pilot stage, the control fluid flow of the pilot stage flows in the rear pilot chamber and thereby displaces the pilot piston, so that the bias of the spring element is increased. Furthermore, a pressure relief stage is provided, which limits the pressure in the pilot stage and has a valve element which is biased against a valve seat. According to the invention, the valve element and / or the valve seat are shaped such that even with the pressure relief stage closed between the valve element and the valve seat at least one drain opening remains free, through which fluid can drain from the pilot stage.

Erfindungsgemäß wird damit nicht mehr eine fixe Ablauföffnung für die Vorsteuerstufe eingesetzt, sondern stattdessen eine zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz frei bleibende Ablauföffnung. Dies hat zur Folge, dass bei einem Öffnen der Druckentlastungsstufe der hierbei entstehende relativ hohe Fluidstrom die Ablauföffnung reinigt. Hierdurch kann ein Verstopfen der Ablauföffnung sicher verhindert werden.According to the invention, a fixed drain opening for the pilot stage is no longer used, but instead a drain opening remaining free between the valve element and the valve seat. As a result, when the pressure relief stage is opened, the relatively high fluid flow that arises in this process cleans the drainage opening. As a result, clogging of the drain opening can be securely prevented.

Die Ablauföffnung kann dabei erfindungsgemäß durch eine Kerbe im Ventilsitz und/oder im Ventilelement gebildet sein. Das Ventilelement kontaktiert hierdurch den Ventilsitz in geschlossener Stellung der Druckentlastungsstufe nicht mehr um seinen gesamten Umfang; vielmehr bleibt im Bereich der Kerbe eine Ablauföffnung frei. In einer bevorzugten Ausführung ist die Kerbe dabei im Ventilsitz vorgesehen.The drain opening can be formed according to the invention by a notch in the valve seat and / or in the valve element. As a result, the valve element no longer contacts the valve seat in the closed position of the pressure relief stage about its entire circumference; rather, a drain opening remains free in the region of the notch. In a preferred embodiment, the notch is provided in the valve seat.

Insbesondere können erfindungsgemäß zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz mindestens zwei Ablauföffnungen vorgesehen sein. Dies erlaubt eine verbesserte Verteilung der durch den Ablauf-Fluidstrom entstehenden Kräfte. Besonders bevorzugt sind dabei genau zwei Ablauföffnungen vorgesehen. Dies erlaubt eine gute Verteilung der Kräfte, ohne dass die einzelnen Ablauföffnungen unnötig klein gewählt werden müssten, wie dies bei einer noch größeren Anzahl an Ablauföffnungen der Fall wäre. Besonders bevorzugt sind die Ablauföffnungen dabei symmetrisch zur Mittellinie der Druckentlastungsstufe angeordnet, um eine entsprechend symmetrische Kraftverteilung auf das Ventilelement zu erreichen.In particular, according to the invention, at least two drainage openings can be provided between the valve element and the valve seat. This allows for improved distribution of the forces created by the drain fluid flow. Particularly preferably, exactly two drainage openings are provided. This allows a good distribution of forces, without the individual drain holes would have to be chosen unnecessarily small, as would be the case with an even larger number of drain holes. Particularly preferred are the Drain openings arranged symmetrically to the center line of the pressure relief stage to achieve a correspondingly symmetrical force distribution on the valve element.

Bevorzugt weist die Ablauföffnung bzw. weisen die Ablauföffnungen einen Gesamtquerschnitt von 0,1 bis 0,5 mm2 auf.Preferably, the drain opening or the drain openings have an overall cross section of 0.1 to 0.5 mm 2 .

Bei dem Ventilelement kann es sich in einer bevorzugten Ausführungsform um einen Ventilkegel handeln. Alternativ wäre beispielsweise auch eine Ventilkugel denkbar. Beim Ventilsitz kann es sich dementsprechend um einen ringförmigen Ventilsitz handeln, wobei als Ablauföffnungen eine oder mehrere Kerben vorgesehen sind.The valve element may be a poppet in a preferred embodiment. Alternatively, for example, a valve ball would be conceivable. Accordingly, the valve seat can be an annular valve seat, wherein one or more notches are provided as drainage openings.

In einem zweiten Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ein Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert. Die Vorsteuerstufe weist ein Federelement auf, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt. Das Federelement stützt sich auf einem Pilotkolben ab, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist. Dabei ist eine hintere Pilotkammer vorgesehen, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt. Dabei fließt der Steuerfluidstrom der Vorstufe in die hintere Pilotkammer, so dass nach dem Öffnen der Vorsteuerstufe die Vorspannung des Federelementes durch Verschieben des Pilotkolbens erhöht wird. Weiterhin ist eine Druckentlastungsstufe vorgesehen, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement aufweist, welches gegen einen Ventilsitz vorgespannt ist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Vorspannung der Druckentlastungsstufe über ein Verstellelement einstellbar ist. Hierdurch kann der maximale Druck in der Vorsteuerstufe und damit die Rampe, mit welcher sich der Pilotkolben bewegt und den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils verändert, eingestellt werden.In a second aspect, the present invention comprises a pressure relief valve having a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage. The pilot stage has a spring element whose bias determines the opening pressure of the pressure relief valve. The spring element is supported on a pilot piston, which is arranged displaceably in a housing of the pressure limiting valve. In this case, a rear pilot chamber is provided, the volume of which depends on the position of the pilot piston. In this case, the control fluid flow of the precursor flows into the rear pilot chamber, so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element is increased by moving the pilot piston. Furthermore, a pressure relief stage is provided, which limits the pressure in the pilot stage and has a valve element which is biased against a valve seat. According to the invention it is provided that the bias of the pressure relief stage is adjustable via an adjusting element. In this way, the maximum pressure in the pilot stage and thus the ramp at which the pilot piston moves and changes the opening pressure of the pressure relief valve can be set.

Dabei kann in einem möglichen Ausführungsbeispiel die Verstellung des Verstellelementes durch eine Drehbewegung des Verstellelementes relativ zu einem Kolbenelement erfolgen, wobei das Druckbegrenzungsventil eine Verdrehsicherung für das Kolbenelement aufweist. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich das Kolbenelement bei einem Verstellen des Verstellelementes nicht mitdreht. Insbesondere kann es sich bei dem Kolbenelement dabei um den Pilotkolben handeln.In this case, in one possible embodiment, the adjustment of the adjusting element can be effected by a rotary movement of the adjusting element relative to a piston element, wherein the pressure limiting valve has an anti-twist device for the piston element. This ensures that the piston element does not rotate during an adjustment of the adjusting element. In particular, the piston element may be the pilot piston.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass sich eine Feder der Druckentlastungsstufe auf dem Verstellelement abstützt, welches in ein Gewinde eingeschraubt und dessen Position durch Verdrehen veränderbar ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Verstellung der Vorspannung der Druckentlastungsstufe. Dabei kann das Gewinde im Pilotkolben vorgesehen sein.Furthermore, it can be provided that a spring of the pressure relief stage is supported on the adjusting element, which is screwed into a thread and whose position can be changed by turning. This results in a particularly simple adjustment of the bias of the pressure relief stage. The thread can be provided in the pilot piston.

Das erfindungsgemäße Druckbegrenzungsventil kann dabei eine Verschlussschraube aufweisen, über welche die hintere Pilotkammer entlüftet werden kann. Vorteilhafterweise ist dabei das Verstellelement bei geöffneter Verschlussschraube zugänglich. Dies erlaubt ein besonders einfaches Verstellen der Vorspannung der Druckentlastungsstufe und damit des Maximaldrucks in der Vorsteuerstufe.The pressure relief valve according to the invention can have a screw plug, via which the rear pilot chamber can be vented. Advantageously, the adjusting element is accessible when the locking screw is open. This allows a particularly simple adjustment of the bias of the pressure relief stage and thus the maximum pressure in the pilot stage.

Die beiden Aspekte der vorliegenden Erfindung können jeweils separat und für sich genommen eingesetzt werden und verbessern die Funktion des Druckbegrenzungsventils. Die beiden Aspekte können jedoch auch miteinander kombiniert werden.The two aspects of the present invention can each be used separately and in isolation and improve the function of the pressure relief valve. However, the two aspects can also be combined.

Bevorzugte Ausgestaltungen eines Druckbegrenzungsventils sowohl gemäß dem ersten, als auch gemäß dem zweiten Aspekt werden im Folgenden dargestellt:
Besonders bevorzugt ist der Pilotkolben der vorliegenden Erfindung über Spaltdichtungen in dem Gehäuse gelagert. Dies ermöglicht eine beinahe reibungsfreie Lagerung des Pilotkolbens und damit ein besonders schnelles Ansprechen ohne Reibungsverluste. Insbesondere kann dabei zwischen einem Außenumfang des Pilotkolbens und einem Innenumfang des Gehäuses ein Spalt von 10 bis 30 μm vorgesehen sein. Weiter können am Außenumfang des Pilotkolbens Entlastungsrillen vorgesehen sein, welche im Bereich des Spaltes für eine Gleichverteilung des Druckes in Umfangsrichtung sorgen.
Preferred embodiments of a pressure relief valve according to both the first and the second aspect are shown below:
Particularly preferably, the pilot piston of the present invention is mounted on gap seals in the housing. This allows an almost frictionless storage of the pilot piston and thus a particularly fast response without friction losses. In particular, a gap of 10 to 30 μm can be provided between an outer circumference of the pilot piston and an inner circumference of the housing. Further, relief grooves may be provided on the outer circumference of the pilot piston, which provide in the region of the gap for an equal distribution of the pressure in the circumferential direction.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens eine Endposition des Pilotkolbens einstellbar. Besonders vorteilhaft sind beide Endpositionen einstellbar. Insbesondere kann dabei eine oder mehrere Stellschrauben vorgesehen sein, über welche mindestens eine und bevorzugt beide Endpositionen des Pilotkolbens einstellbar sind. Hierdurch lässt sich der Öffnungsdruck des erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils einstellen, indem die minimale und die maximale Vorspannung des Federelementes der Vorsteuerstufe eingestellt werden.In a preferred embodiment of the present invention, at least one end position of the pilot piston is adjustable. Particularly advantageous both end positions are adjustable. In particular, one or more adjusting screws can be provided, via which at least one and preferably both end positions of the pilot piston are adjustable. As a result, the opening pressure of the pressure limiting valve according to the invention can be adjusted by setting the minimum and the maximum preload of the spring element of the pilot stage.

Insbesondere kann der Pilotkolben dabei einen Anschlagsbereich mit Anschlägen aufweisen, welche mit Gegenanschlägen der einen oder mehreren Verstellschrauben zusammenwirken. Insbesondere kann der Pilotkolben hierfür rückwärtig eine rohrförmige Verlängerung mit einem endseitigen Flansch aufweisen, welcher die Anschläge bildet.In particular, the pilot piston can have a stop region with stops which interact with counterstops of the one or more adjusting screws. In particular, the pilot piston may have a tubular extension with an end-side flange for this purpose, which forms the stops.

Weiterhin kann das gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehene Verstellelement der Druckentlastungsstufe in einer Bohrung des Pilotkolbens angeordnet sein. Vorteilhafterweise weist der Pilokolben dabei eine Verdrehsicherung gegenüber der Stellschraube zum Einstellen einer Endposition des Pilotkolbens auf. Zur Einstellung des Öffnungsdruckes der Druckentlastungsstufe kann der Pilotkolben damit durch Festhalten der Stellschraube gegenüber Drehbewegungen festgelegt werden, so dass das in den Pilotkolben eingeschraubte Verstellelement gedreht werden kann.Furthermore, the provided according to the second aspect of the present invention adjustment of the pressure relief stage in a Be arranged bore of the pilot piston. Advantageously, the pilot piston in this case has a rotation against the adjusting screw for adjusting an end position of the pilot piston. To set the opening pressure of the pressure relief stage of the pilot piston can thus be determined by holding the screw against rotation, so that the screwed into the pilot piston adjusting can be rotated.

Insbesondere kann das Verstellelement der Druckentlastungsstufe in einer Bohrung angeordnet sein, welche durch den Anschlagsbereich des Pilotkolbens hindurch geht. Insbesondere kann diese Bohrung dabei durch die rohrförmige Verlängerung des Pilotkolbens hindurchgehen.In particular, the adjusting element of the pressure relief stage can be arranged in a bore which passes through the stop region of the pilot piston. In particular, this bore can pass through the tubular extension of the pilot piston.

Hierdurch ist das Verstellelement von der Rückseite des Druckbegrenzungsventils her zugänglich. Insbesondere kann dabei in der Verstellschraube eine Bohrung vorgesehen sein, durch welche hindurch das Verstellelement zugänglich ist. Die Bohrung kann dabei über eine Verschlussschraube verschließbar sein.As a result, the adjusting element is accessible from the back of the pressure relief valve ago. In particular, a bore may be provided in the adjusting screw through which the adjusting element is accessible. The bore can be closed via a screw plug.

Weiterhin kann die rückseitige Verlängerung des Pilotkolbens mindestens einen in Umfangsrichtung wirkenden Anschlag aufweisen, welcher mit einem entsprechenden Gegenanschlag der Verstellschraube zusammenwirkt. Insbesondere kann die Verlängerung dabei eine oder mehrere tangentiale Flächen aufweisen, welche sich auf entsprechenden Flächen der Verstellschraube abstützen.Furthermore, the rear extension of the pilot piston may have at least one stop acting in the circumferential direction, which cooperates with a corresponding counter-stop of the adjusting screw. In particular, the extension may have one or more tangential surfaces which are supported on corresponding surfaces of the adjusting screw.

Der Anschlagsbereich des Pilotkolbens kann sich dabei im Bereich der hinteren Pilotkammer befinden. Durch die Bohrung in der Stellschraube und die Verschlussschraube kann dabei auch eine Entlüftung der hinteren Pilotkammer erfolgen.The stop area of the pilot piston can be located in the area of the rear pilot chamber. Through the hole in the set screw and the screw plug can also be done a venting of the rear pilot chamber.

Erfindungsgemäß kann das Druckbegrenzungsventil eine vordere Pilotkammer aufweisen, in welche der Steuerfluidstrom beim Öffnen der Vorsteuerstufe zunächst fließt. In dieser vorderen Pilotkammer können dabei insbesondere das Federelement und das Ventilelement der Vorsteuerstufe angeordnet sein. Von dieser vorderen Pilotkammer fließt der Steuerfluidstrom dann in die hintere Pilotkammer.According to the invention, the pressure relief valve may have a front pilot chamber into which the control fluid flow first flows when the pilot stage is opened. In this front pilot chamber can be arranged in particular the spring element and the valve element of the pilot stage. From this front pilot chamber, the control fluid flow then flows into the rear pilot chamber.

Vorteilhafterweise ist die Kolbenfläche des Pilotkolbens im Bereich der vorderen Pilotkammer kleiner als im Bereich der hinteren Pilotkammer. Hierdurch erzeugt der Druck des Steuerfluids eine Differenzkraft auf den Pilotkolben, durch welchen dieser gegen das Federelement der Vorsteuerstufe bewegt wird und dessen Vorspannung erhöht.Advantageously, the piston surface of the pilot piston in the region of the front pilot chamber is smaller than in the region of the rear pilot chamber. As a result, the pressure of the control fluid generates a differential force on the pilot piston, by which this is moved against the spring element of the pilot stage and increases its bias.

Bevorzugt stehen die vordere und die hintere Pilotkammer über eine Drossel miteinander in Verbindung. Die Durchflussrate der Drossel bestimmt damit zusammen mit dem durch die Druckentlastungsstufe definierten Maximaldruck in der Vorsteuerstufe die Rampe, mit welcher sich der Pilotkolben bewegt. Die Drossel kann dabei gegebenenfalls einstellbar sein. In einer bevorzugten Ausführung ist die Drossel im Pilotkolben angeordnet, und verbindet somit die vordere und die hintere Pilotkammer durch den Pilotkolben hindurch.Preferably, the front and rear pilot chambers communicate with each other via a throttle. The flow rate of the throttle thus determined together with the defined by the pressure relief stage maximum pressure in the pilot stage, the ramp at which the pilot piston moves. The throttle can be optionally adjustable. In a preferred embodiment, the throttle is disposed in the pilot piston, and thus connects the front and the rear pilot chamber through the pilot piston.

Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Druckentlastungsstufe in dem Pilotkolben angeordnet ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Druckentlastungsstufe die vordere Pilotkammer mit einem Ablauf verbindet. Insbesondere kann die Druckentlastungsstufe dabei in einer Zentralbohrung des Pilotkolbens angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist dabei im Pilotkolben eine weitere Bohrung vorgesehen, welche die Druckentlastungsstufe mit einer weiteren Kolbenkammer verbindet, die mit dem Ablauf bzw. Tankanschluss des Druckentlastungsventils in Verbindung steht.Furthermore, it can be provided according to the invention that the pressure relief stage is arranged in the pilot piston. Furthermore, it can be provided that the pressure relief stage connects the front pilot chamber with a drain. In particular, the pressure relief stage can be arranged in a central bore of the pilot piston. Advantageously, a further bore is provided in the pilot piston, which connects the pressure relief stage with another piston chamber, which communicates with the drain or tank connection of the pressure relief valve.

Das erfindungsgemäße Druckbegrenzungsventil kann dabei einen federbelasteten Hauptkolben aufweisen, dessen Öffnungsbewegung durch Abmessen von Steuerfluid aus einer Hauptkolbenkammer freigegeben wird. Dabei drückt das Federelement der Vorsteuerstufe ein Ventilelement gegen einen Ventilsitz, durch welchen hindurch der Steuerfluidstrom zum Öffnen der Hauptstufe abfließt. Insbesondere kann dabei die Hauptkolbenkammer über ein Drosselelement mit dem Ventilsitz in Verbindung stehen.The pressure relief valve according to the invention can have a spring-loaded main piston whose opening movement is released by measuring control fluid from a main piston chamber. In this case, the spring element of the pilot stage presses a valve element against a valve seat, through which the control fluid flow flows to open the main stage. In particular, the main piston chamber may communicate with the valve seat via a throttle element.

Dabei kann das Druckbegrenzungsventil einen Hauptzulauf und einen Hauptablauf aufweisen, wobei der Hauptkolben auf der der Hauptkolbenkammer gegenüberliegenden Seite mit Druck aus dem Hauptzulauf beaufschlagt ist und durch eine Bewegung in die Kolbenkammer hinein die Verbindung zwischen Hauptzulauf und Hauptablauf freigibt. Dabei kann der Hauptzulauf über ein im Hauptkolben angeordnetes Drosselelement mit der Hauptkolbenkammer in Verbindung stehen.In this case, the pressure relief valve having a main inlet and a main outlet, wherein the main piston is acted upon on the opposite side of the main piston chamber with pressure from the main inlet and releases the connection between the main inlet and main outlet by a movement in the piston chamber. In this case, the main feed can be connected to the main piston chamber via a throttle element arranged in the main piston.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels sowie Zeichnungen näher erläutert.The present invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment and drawings.

Dabei zeigt:Showing:

1: eine Schnittansicht parallel zur Längsachse durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils, bei welchem beide Aspekte der vorliegenden Erfindung verwirklicht sind, 1 FIG. 2: a sectional view parallel to the longitudinal axis through an exemplary embodiment of a pressure limiting valve according to the invention, in which both aspects of the present invention are realized,

2: eine vergrößerte Darstellung der im Bereich des Ventilsitzes der Druckentlastungsstufe vorgesehenen Ablauföffnung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung und 2 : An enlarged view of the valve seat in the pressure relief stage provided drain opening according to the first aspect of the present invention and

3: eine vergrößerte Darstellung der Drossel im Hauptkolben des erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils und 3 : An enlarged view of the throttle in the main piston of the pressure relief valve according to the invention and

4: eine Schnittansicht quer zur Längsachse des Druckbegrenzungsventils entlang der in 1 eingezeichneten Ebene A-A im Bereich einer Verdrehsicherung des Pilotkolbens. 4 FIG. 2: a sectional view transversely to the longitudinal axis of the pressure relief valve along the in 1 Plotted level AA in the region of a rotation of the pilot piston.

Im Folgenden sollen nun zunächst die Grundfunktionen des in 1 bis 4 gezeigten Druckbegrenzungsventils näher beschrieben werden.In the following, the basic functions of the in 1 to 4 shown pressure relief valve will be described in more detail.

Das Druckbegrenzungsventil weist dabei eine Hauptstufe mit einem Hauptkolben 3 auf, welcher die Verbindung zwischen dem Druckanschluss 21 und dem Tankanschluss 6 sperrt bzw. freigibt. Der Hauptkolben 3 ist über eine Druckfeder 4 gegen den auf die Stirnseite 1 des Hauptkolbens wirkenden Druck aus dem Druckanschluss 21 vorgespannt. Die Kante 5 des Hauptkolbens 3 wirkt dabei mit einem entsprechenden Ventilsitz zusammen und sperrt so in der in 1 gezeigten Stellung des Hauptkolbens den Durchgang zwischen dem Druckanschluss 21 und dem Tankanschluss 6.The pressure relief valve has a main stage with a main piston 3 on which the connection between the pressure port 21 and the tank connection 6 locks or releases. The main piston 3 is via a compression spring 4 against the front 1 the main piston acting pressure from the pressure port 21 biased. The edge 5 of the main piston 3 acts together with a corresponding valve seat and locks in the in 1 shown position of the main piston the passage between the pressure port 21 and the tank connection 6 ,

Der Hauptkolben 3 ist in einer Hauptkolbenkammer des Gehäuses axial verschieblich angeordnet. Die Hauptkolbenkammer steht dabei über die Blende 10 in der Stirnseite des Hauptkolbens 3 mit dem Druckanschluss 21 in Verbindung. Der Druck aus dem Druckanschluss 21 wirkt daher sowohl auf der Stirnseite 1 des Hauptkolbens, als auch durch die Blende 10 auf der Rückseite 2 des Hauptkolbens. Durch den zusätzlichen Druck durch die Druckfeder 4 der Hauptstufe bleibt das Ventil daher geschlossen, solange kein Hydraulikfluid aus der Hauptkammer abfließt.The main piston 3 is arranged axially displaceably in a main piston chamber of the housing. The main piston chamber stands over the aperture 10 in the front of the main piston 3 with the pressure connection 21 in connection. The pressure from the pressure connection 21 therefore acts both on the front side 1 of the main piston, as well as through the aperture 10 on the back side 2 of the main piston. Due to the additional pressure by the compression spring 4 In the main stage, therefore, the valve remains closed as long as no hydraulic fluid flows out of the main chamber.

Der Druck in der Hauptkammer wirkt weiterhin gegen den Ventilkegel 7 der Vorsteuerstufe, welcher über die Druckfeder 8 gegen diesen Druck vorgespannt ist. Der Ventilkegel 7 wirkt dabei mit dem Ventilsitz 9 zusammen, welcher auf der Rückseite der Hauptkolbenkammer angeordnet ist. Übersteigt die von dem Druck in der Hauptkammer auf den Ventilkegel 7 ausgeübte Kraft die Gegenkraft der Druckfeder 8, hebt der Ventilkegel 7 von der Kante 9 des Ventilsitzes ab. Da der Steuerstrom durch die Vorstufe größer ist als der Fluidstrom, welcher durch die Blende 10 von dem Druckanschluss 21 in die Hauptkammer nachfließen kann, ergibt sich ein Druckabfall in der Hauptkammer, welcher sich auf der rückseitigen Fläche 2 des Hauptkolbens 3 meldet. Der Druck an der Stirnseite des Kolbens bewegt daher den Hauptkolben gegen die Kraft der Druckfeder 4, so dass ein Durchgang zwischen dem Druckanschluss 21 und dem Tankanschluss 6 geöffnet wird. Die Hauptstufe wird daher durch das Abfließen eines Steuerölstroms über die Vorsteuerstufe geöffnet, so dass auch ein Hauptstrom von dem Druckanschluss 21 an den Tankanschluss 6 abfließen kann. Der Tankanschluss 6 ist dabei üblicherweise mit einem Tank des Systems verbunden, wo ein Niederdruck, insbesondere atmosphärischer Druck, herrscht.The pressure in the main chamber continues to act against the valve plug 7 the pilot stage, which via the compression spring 8th is biased against this pressure. The valve cone 7 acts with the valve seat 9 together, which is arranged on the back of the main piston chamber. Exceeds the pressure in the main chamber on the valve plug 7 applied force the opposing force of the compression spring 8th , the valve cone lifts 7 from the edge 9 of the valve seat. Since the control flow through the precursor is greater than the fluid flow passing through the orifice 10 from the pressure port 21 can flow into the main chamber, there is a pressure drop in the main chamber, which is located on the back surface 2 of the main piston 3 reports. The pressure on the end face of the piston therefore moves the main piston against the force of the compression spring 4 , leaving a passage between the pressure port 21 and the tank connection 6 is opened. The main stage is therefore opened by the outflow of a control oil flow via the pilot stage, so that also a main flow from the pressure port 21 to the tank connection 6 can drain away. The tank connection 6 is usually connected to a tank of the system, where a low pressure, in particular atmospheric pressure, prevails.

Das erfindungsgemäße Ventil begrenzt damit den Druck im Druckanschluss 21. Das Druckniveau der Druckbegrenzung ist dabei durch die Federkraft der Druckfeder 8 der Vorsteuerstufe bestimmt.The valve according to the invention thus limits the pressure in the pressure connection 21 , The pressure level of the pressure limitation is characterized by the spring force of the compression spring 8th the pre-tax stage determined.

Die Feder 8 der Vorsteuerstufe stützt sich nun auf einem Pilotkolben 19 ab, welcher axial verschieblich in dem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils gelagert ist. Der Pilotkolben definiert zwischen dem durch den Ventilkegel 7 und dem Ventilsitz 9 gebildeten Vorsteuerventil und seiner Vorderseite eine vordere Pilotkammer 11, sowie auf seiner Rückseite eine hintere Pilotkammer 17. Die Kolbenfläche des Pilotkolbens ist dabei im Bereich der vorderen Pilotkammer 11 kleiner als im Bereich der hinteren Pilotkammer 17. Bewegt sich daher der Pilotkolben gegen die Federkraft der Feder 8 der Vorsteuerstufe axial nach vorne, erhöht sich hierdurch das Gesamtvolumen aus vorderer und hinterer Pilotkammer. Umgekehrt erzeugt ein in der vorderen und hinteren Pilotkammer anliegender Druck eine Differenzkraft auf den Pilotkolben, welche diesen gegen die Feder 8 bewegt.The feather 8th the pilot stage is now based on a pilot piston 19 from which is mounted axially displaceable in the housing of the pressure relief valve. The pilot piston defines between through the poppet 7 and the valve seat 9 formed pilot valve and its front a front pilot chamber 11 , as well as a rear pilot chamber on its back 17 , The piston surface of the pilot piston is in the area of the front pilot chamber 11 smaller than in the area of the rear pilot chamber 17 , Therefore, the pilot piston moves against the spring force of the spring 8th the pilot stage axially forward, thereby increasing the total volume of front and rear pilot chamber. Conversely, a pressure applied in the front and rear pilot chambers creates a differential force on the pilot piston which pushes it against the spring 8th emotional.

Das zwischen dem Ventilkegel 7 und dem Ventilsitz 9 abfließende Steuerfluid fließt dabei zunächst in die vordere Pilotkammer 11 und von dort aus in die hintere Pilotkammer 17. Dabei stehen die vordere Pilotkammer 11 und hintere Pilotkammer 17 über eine Durchgangsbohrung im Pilotkolben in Verbindung, in welcher eine Blende 16 vorgesehen ist. In der vorderen Pilotkammer 11 baut sich daher zunächst ein Druck auf, welcher über die Blende 16 einen Fluidstrom in die hintere Pilotkammer 17 bewirkt. Durch die unterschiedlichen Kolbenflächen in der vorderen und hinteren Pilotkammer erzeugt der Druck eine Differenzkraft auf den Pilotkolben, welcher diesen gegen die Feder 8 bewegt und hierdurch die Vorspannung der Vorsteuerstufe erhöht.That between the valve cone 7 and the valve seat 9 outflowing control fluid first flows into the front pilot chamber 11 and from there into the rear pilot chamber 17 , Here are the front pilot chamber 11 and rear pilot chamber 17 via a through hole in the pilot piston in conjunction, in which a diaphragm 16 is provided. In the front pilot chamber 11 Therefore, first a pressure builds up, which over the aperture 16 a fluid flow into the rear pilot chamber 17 causes. Due to the different piston surfaces in the front and rear pilot chamber, the pressure generates a differential force on the pilot piston, which this against the spring 8th moves and thereby increases the bias of the pilot stage.

Die Bewegungsgeschwindigkeit des Pilotkolbens 19 ist dabei durch den Strom, welcher durch die Blende 16 fließt, bestimmt. Die Druckfeder 8 wird daher in Abhängigkeit von der Zeit immer stärker vorgespannt. Dies hat zur Folge, dass sich der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils und damit das Druckniveau im Druckanschluss 21 in Abhängigkeit von der Zeit erhöht.The speed of movement of the pilot piston 19 is thereby by the current, which through the aperture 16 flows, certainly. The compression spring 8th is therefore biased more and more depending on the time. This has the consequence that the opening pressure of the pressure relief valve and thus the pressure level in the pressure port 21 increased as a function of time.

Das erfindungsgemäße Druckbegrenzungsventil weist dabei weiterhin eine dritte Stufe auf, welche als Druckentlastungsstufe für die Vorsteuerstufe wirkt. Hierfür ist ein weiterer Ventilkolben 12 vorgesehen, welcher mit einem Ventilsitz 14 zusammenwirkt und über die Feder 13 gegen den Druck in der Vorsteuerstufe vorgespannt ist. Übersteigt der Druck in der Vorsteuerstufe dabei ein durch die Federkraft der Feder 13 definiertes Druckniveau, fließt Fluid aus der Vorsteuerstufe über den Kanal 15 und den Kanal 29 zu dem Kanal 30, welcher weiter zum Tank der Anlage geführt ist. Der Druck in der Vorsteuerstufe wird hierdurch auf einem konstanten Wert gehalten.The pressure relief valve according to the invention further has a third stage, which acts as a pressure relief stage for the pilot stage. For this purpose, another valve piston 12 provided, which with a valve seat 14 interacts and over the spring 13 is biased against the pressure in the pilot stage. If the pressure in the pilot stage thereby exceeds a by the spring force of the spring 13 defined pressure level, fluid flows from the pilot stage via the channel 15 and the channel 29 to the channel 30 , which is led on to the tank of the plant. The pressure in the pilot stage is thereby kept at a constant value.

Die Druckentlastungstufe ist dabei im Ausführungsbeispiel im Pilotkolben integriert, und insbesondere in einer zentralen Bohrung des Pilotkolbens angeordnet und steht mit der vorderen Pilotkammer 11 so in Verbindung, dass der Druck in der vorderen Pilotkammer 11 auf einem konstanten Wert gehalten wird. Das Steuerfluid aus der vorderen Pilotkammer 11 fließt dabei über das durch den Ventilkolben 12 und den Ventilsitz 14 gebildete Ventil in eine innere Kammer des Pilotkolbens, von wo aus der Kanal 15 in umgekehrter Richtung in einen Ringraum 32 geführt ist. Von dort aus führen die Kanäle 29 und 30 wieder zum Tank.The pressure relief stage is integrated in the exemplary embodiment in the pilot piston, and in particular arranged in a central bore of the pilot piston and communicates with the front pilot chamber 11 so in conjunction that the pressure in the front pilot chamber 11 is kept at a constant value. The control fluid from the front pilot chamber 11 flows through it through the valve piston 12 and the valve seat 14 formed valve into an inner chamber of the pilot piston, from where the channel 15 in the reverse direction in an annulus 32 is guided. From there, the channels lead 29 and 30 back to the tank.

Die Abdichtung der vorderen Pilotkammer 11 und der hinteren Pilotkammer 17 ist jeweils als Spaltdichtung 27 ausgeführt. Hierdurch bewegt sich der Pilotkolben 19 reibungslos.The seal of the front pilot chamber 11 and the rear pilot chamber 17 is each as a gap seal 27 executed. As a result, the pilot piston moves 19 smoothly.

Sinkt der Druck am Druckeingang 21 und damit in der Hauptkammer, schließt die Vorsteuerstufe. Damit der Pilotkolben 19 in diesem Fall über die Federkraft der Feder 8 wieder in seine Ausgangsstellung zurückbewegt werden kann, muss eine Ablauföffnung der Vorsteuerstufe gegen den Tank vorgesehen sein.The pressure at the pressure input drops 21 and thus in the main chamber, closes the pilot stage. So that the pilot piston 19 in this case via the spring force of the spring 8th can be moved back to its original position, a drain opening of the pilot stage against the tank must be provided.

Erfindungsgemäß wird diese Ablauföffnung dabei durch zwei symmetrisch angeordnete Kerben 26 im Ventilsitz 14 der Druckentlastungsstufe gebildet. Die beiden Kerben 26 bilden damit eine Blende, welche vorzugsweise einen Gesamtquerschnitt zwischen 0,1 und 0,5 mm2 aufweist. Die Ausbildung der Blende als Kerben 26 im Ventilsitz ermöglicht eine Selbstreinigung der Blende, da bei einem Heben des Ventilkegels 12 der hierdurch entstehende Steuerfluidstrom die Blende 26 reinigt. Die Blende 26 ist damit trotz ihres sehr geringen Querschnittes gegen ein Verstopfen gesichert.According to the invention this drain opening is characterized by two symmetrically arranged notches 26 in the valve seat 14 the pressure relief stage formed. The two notches 26 thus form a diaphragm, which preferably has a total cross section between 0.1 and 0.5 mm 2 . The formation of the aperture as notches 26 in the valve seat allows self-cleaning of the aperture, as when lifting the valve cone 12 the resulting control fluid flow the aperture 26 cleans. The aperture 26 is thus secured despite a very small cross-section against clogging.

Schließt die Vorsteuerstufe, bauen sich die Drücke in Kammer 11 und 17 daher über die Blende 26 ab. Der Pilotkolben 19 wird dann durch die Druckfeder 8 bis zu dem Anschlag 24 zurückgeschoben. Durch die größere Kolbenfläche 18 der hinteren Pilotkammer 17 verringert sich dabei das Gesamtvolumen aus vorderer und hinterer Pilotkammer, so dass entsprechend Fluid über die Blende 26 abfließen muss.When the pilot stage closes, the pressures build up in the chamber 11 and 17 therefore over the aperture 26 from. The pilot piston 19 is then through the compression spring 8th until the stop 24 pushed back. Due to the larger piston area 18 the rear pilot chamber 17 thereby reduces the total volume of front and rear pilot chamber, so that corresponding to fluid through the aperture 26 must drain.

Die minimale und die maximale Federkraft der Feder 8 und damit der minimale und maximale Druck, bei welchem das Druckventil öffnet, ist erfindungsgemäß durch die Anschläge 22 und 24 bestimmt, welche mit einem Flansch 33 zusammenwirken, der an einer rohrförmigen Verlängerung 34 des Pilotkolbens angeordnet ist. Die Anschläge 22 und 24 und damit der obere und untere Druckwert lassen sich beide zusammen mit der Stellschraube 23 einstellen. In der Stellschraube 23 befindet sich ein weiterhin ein Entlüftungskanal 28. Dieser ermöglicht durch das Lösen einer Verschlussschraube 31 die Entlüftung der hinteren Pilotkammer 17 bei der Inbetriebnahme. Das vermeidet unerwünschte Zeitverzögerungen am Anfang des Druckanstiegs im Kanal 21.The minimum and maximum spring force of the spring 8th and thus the minimum and maximum pressure at which the pressure valve opens is according to the invention by the stops 22 and 24 determines which with a flange 33 interact, which at a tubular extension 34 of the pilot piston is arranged. The attacks 22 and 24 and thus the upper and lower pressures can be both together with the set screw 23 to adjust. In the set screw 23 there is still a ventilation channel 28 , This is made possible by loosening a screw plug 31 the venting of the rear pilot chamber 17 during commissioning. This avoids unwanted time delays at the beginning of the pressure rise in the channel 21 ,

Wie oben dargestellt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Pilotkolbens 19 und damit die Rampe, mit welcher der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventiles ansteigt, über den Fluidstrom durch die Blende 16 definiert. Dieser ist wiederum durch den Druck in der vorderen Pilotkammer 11 sowie die Größe der Blende 16 definiert.As shown above, the moving speed of the pilot piston becomes 19 and thus the ramp with which the opening pressure of the pressure limiting valve increases, via the fluid flow through the diaphragm 16 Are defined. This in turn is due to the pressure in the front pilot chamber 11 as well as the size of the aperture 16 Are defined.

Erfindungsgemäß kann weiterhin der Druck in der Vorsteuerstufe, welcher über die Druckentlastungsstufe begrenzt wird, eingestellt werden. Hierzu ist die Vorspannung der Feder 13 der Druckentlastungsstufe über ein Verstellelement 35 einstellbar. Das Verstellelement ist dabei in eine Bohrung in dem rohrförmigen Element 34 eingeschraubt und daher über die Bohrung 28 in der Verstellschraube 23 zugänglich. Hierdurch kann das Druckniveau, bei welchem die Druckentlastungsstufe öffnet, eingestellt werden.According to the invention, furthermore, the pressure in the pilot stage, which is limited via the pressure relief stage, can be set. This is the bias of the spring 13 the pressure relief stage via an adjustment 35 adjustable. The adjusting element is in a bore in the tubular element 34 screwed in and therefore over the hole 28 in the adjusting screw 23 accessible. As a result, the pressure level at which the pressure relief stage opens can be adjusted.

4 zeigt dabei eine Schnittansicht quer zur Längsachse des Druckbegrenzungsventils entlang der in 1 eingezeichneten Ebene A-A im Bereich einer Verdrehsicherung des Pilotkolbens. Um zu verhindern, dass sich beim Verstellen des Verstellelementes 35 der Pilotkolben 19 mitdreht, sind auf der rohrförmigen Verlängerung 34 zwei Flächen 36 vorgesehen, die sich gegen zwei Flächen 37 der Stellschraube 23 abstützen. Die Flächen 37 der Stellschraube 23 sind dabei im Bereich des vorderen Anschlags 24 vorgesehen. Der Pilotkolben dreht sich damit bei einer Verstellung der Stellschraube 23 mit, was für die Einstellung des minimalen und maximalen Druckniveaus der Feder 8 jedoch unschädlich ist, da er über die Anschläge 22 und 24 in axialer Richtung erfolgt. Zur Einstellung des Öffnungsdruckes der Druckentlastungsstufe kann der Pilotkolben 19 hierdurch jedoch gegenüber Drehbewegungen festgehalten werden, so dass das in den Pilotkolben eingeschraubte Verstellelement 35 verstellt werden kann. 4 shows a sectional view transverse to the longitudinal axis of the pressure relief valve along in 1 Plotted level AA in the region of a rotation of the pilot piston. To prevent that when adjusting the adjustment 35 the pilot piston 19 rotates are on the tubular extension 34 two surfaces 36 provided, which is against two surfaces 37 the adjusting screw 23 support. The surfaces 37 the adjusting screw 23 are in the area of the front stop 24 intended. The pilot piston thus rotates during an adjustment of the adjusting screw 23 with, what for the adjustment of the minimum and maximum pressure level of the spring 8th However, it is harmless because he has the attacks 22 and 24 takes place in the axial direction. To set the opening pressure of the pressure relief stage, the pilot piston 19 However, thereby be held against rotational movements, so that the screwed into the pilot piston adjusting 35 can be adjusted.

Da der Druck in der vorderen Pilotkammer 11 den Fluidstrom durch die Blende 16 beeinflusst, kann durch das Verstellen des Öffnungsdruckes der Druckentlastungsstufe die Rampe eingestellt werden, mit welcher sich der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils verändert. Gegebenenfalls kann dabei zusätzlich auch der Öffnungsquerschnitt der Blende 16 einstellbar sein.Because the pressure in the front pilot chamber 11 the fluid flow through the aperture 16 influenced, by adjusting the opening pressure of the pressure relief stage, the ramp can be set, with which the opening pressure of the pressure relief valve changes. Optionally, in addition, also the opening cross section of the aperture 16 be adjustable.

Claims (12)

Druckbegrenzungsventil mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert, wobei die Vorsteuerstufe ein Federelement (8) aufweist, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt, wobei sich das Federelement (8) auf einem Pilotkolben (19) abstützt, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist, und wobei eine hintere Pilotkammer (17) vorgesehen ist, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt, wobei der Steuerfluidstrom der Vorsteuerstufe in die hintere Pilotkammer (17) fließt, so dass nach dem Öffnen der Vorsteuerstufe die Vorspannung des Federelements (8) durch Verschieben des Pilotkolbens erhöht wird, und wobei eine Druckentlastungsstufe vorgesehen ist, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement (12) aufweist, welches gegen einen Ventilsitz (14) vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (12) und/oder der Ventilsitz (14) so geformt sind, dass auch bei geschlossener Druckentlastungsstufe zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz mindestens eine Ablauföffnung (26) frei bleibt, durch welche Fluid aus der Vorsteuerstufe ablaufen kann.Pressure relief valve with a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, wherein the pilot stage, a spring element ( 8th ), whose bias voltage determines the opening pressure of the pressure relief valve, wherein the spring element ( 8th ) on a pilot piston ( 19 ), which is slidably disposed in a housing of the pressure relief valve, and wherein a rear pilot chamber ( 17 ) whose volume depends on the position of the pilot piston, wherein the control fluid flow of the pilot stage into the rear pilot chamber ( 17 ) flows, so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element ( 8th ) is increased by displacement of the pilot piston, and wherein a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and a valve element ( 12 ), which against a valve seat ( 14 ) is biased, characterized in that the valve element ( 12 ) and / or the valve seat ( 14 ) are shaped so that even with the pressure relief stage closed between the valve element and the valve seat at least one drain opening ( 26 ) remains free, through which fluid can drain from the pilot stage. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1, wobei die Ablauföffnung (26) durch eine Kerbe im Ventilsitz und/oder im Ventilelement gebildet ist.Pressure relief valve according to claim 1, wherein the drain opening ( 26 ) is formed by a notch in the valve seat and / or in the valve element. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwischen dem Ventilelement (12) und dem Ventilsitz (14) mindestens und bevorzugt genau zwei Ablauföffnungen (26) vorgesehen sind, wobei die Ablauföffnungen bevorzugt symmetrisch zur Mittellinie der Druckentlastungsstufe angeordnet sind.Pressure limiting valve according to claim 1 or 2, wherein between the valve element ( 12 ) and the valve seat ( 14 ) at least and preferably exactly two drainage openings ( 26 ) are provided, wherein the drain openings are preferably arranged symmetrically to the center line of the pressure relief stage. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablauföffnung bzw. die Ablauföffnungen (26) einen Gesamtquerschnitt von 0,1 bis 0,5 mm2 aufweisen.Pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the drain opening or the drainage openings ( 26 ) have a total cross section of 0.1 to 0.5 mm 2 . Druckbegrenzungsventil, mit einer Hauptstufe und einer Vorsteuerstufe, welche die Öffnungsbewegung der Hauptstufe ansteuert, nach Anspruch 1 bis 4, wobei die Vorsteuerstufe ein Federelement (8) aufweist, dessen Vorspannung den Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt, wobei sich das Federelement (8) auf einem Pilotkolben (19) abstützt, welcher verschiebbar in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils angeordnet ist, und wobei eine hintere Pilotkammer (17) vorgesehen ist, deren Volumen von der Position des Pilotkolbens abhängt, wobei der Steuerfluidstrom der Vorsteuerstufe in die hintere Pilotkammer (17) fließt, so dass nach dem Öffnen der Vorsteuerstufe die Vorspannung des Federelements (8) durch Verschieben des Pilotkolbens erhöht wird, und wobei eine Druckentlastungsstufe vorgesehen ist, welche den Druck in der Vorsteuerstufe begrenzt und ein Ventilelement (12) aufweist, welches gegen einen Ventilsitz (14) vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung der Druckentlastungsstufe über ein Verstellelement (35) einstellbar ist.Pressure relief valve, comprising a main stage and a pilot stage, which controls the opening movement of the main stage, according to claim 1 to 4, wherein the pilot stage, a spring element ( 8th ), whose bias voltage determines the opening pressure of the pressure relief valve, wherein the spring element ( 8th ) on a pilot piston ( 19 ), which is slidably disposed in a housing of the pressure relief valve, and wherein a rear pilot chamber ( 17 ) whose volume depends on the position of the pilot piston, wherein the control fluid flow of the pilot stage into the rear pilot chamber ( 17 ) flows, so that after opening the pilot stage, the bias of the spring element ( 8th ) is increased by displacement of the pilot piston, and wherein a pressure relief stage is provided which limits the pressure in the pilot stage and a valve element ( 12 ), which against a valve seat ( 14 ) is biased, characterized in that the bias of the pressure relief stage via an adjusting element ( 35 ) is adjustable. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 5, wobei die Verstellung des Verstellelementes (35) durch eine Drehbewegung des Verstellelementes (35) relativ zu einem Kolbenelement, insbesondere relativ zum Pilotkolben (19), erfolgt, wobei das Druckbegrenzungsventil eine Verdrehsicherung (36, 37) für das Kolbenelement (19) aufweist, wobei vorteilhafterweise der Pilotkolben eine Verdrehsicherung (36, 37) gegenüber einer Stellschraube zum Einstellen einer Endposition des Pilotkolbens aufweist, und/oder wobei sich eine Feder (13) der Druckentlastungsstufe auf dem Verstellelement (35) abstützt, welches in ein Gewinde eingeschraubt ist und dessen Position durch Verdrehen veränderbar ist.Pressure limiting valve according to claim 5, wherein the adjustment of the adjusting element ( 35 ) by a rotational movement of the adjusting element ( 35 ) relative to a piston element, in particular relative to the pilot piston ( 19 ), wherein the pressure relief valve an anti-rotation ( 36 . 37 ) for the piston element ( 19 ), wherein advantageously the pilot piston an anti-rotation ( 36 . 37 ) relative to a set screw for adjusting an end position of the pilot piston, and / or wherein a spring ( 13 ) the pressure relief stage on the adjusting element ( 35 ) is supported, which is screwed into a thread and whose position is changed by twisting. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Druckbegrenzungsventil eine Verschlusssschraube (31) aufweist, über welche die hintere Pilotkammer (17) entlüftet werden kann, wobei das Verstellelement (35) bei geöffneter Verschlussschraube zugänglich ist.Pressure relief valve according to claim 5 or 6, wherein the pressure relief valve is a screw plug ( 31 ), over which the rear pilot chamber ( 17 ) can be vented, wherein the adjusting element ( 35 ) is accessible with the screw plug open. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Pilotkolben (19) über Spaltdichtungen in dem Gehäuse gelagert ist.Pressure limiting valve according to one of the preceding claims, wherein the pilot piston ( 19 ) is mounted over gap seals in the housing. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche 5–7, wobei mindestens eine Endposition des Pilotkolbens (19) einstellbar ist, wobei vorteilhafterweise beide Endposition über eine oder mehrere Stellschrauben (23) einstellbar sind, wobei weiterhin vorteilhafterweise das Verstellelement (35) der Druckentlastungsstufe in einer Bohrung angeordnet ist, welche durch einen Anschlagbereich (33) des Pilotkolbens hindurch geht.Pressure limiting valve according to one of the preceding claims 5-7, wherein at least one end position of the pilot piston ( 19 ) is adjustable, advantageously both end position via one or more screws ( 23 ) are adjustable, further advantageously the adjusting element ( 35 ) the pressure relief stage is arranged in a bore, which by a stop area ( 33 ) of the pilot piston passes. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer vorderen Pilotkammer (11), wobei der Steuerfluidstrom bei einem Öffnen der Vorstufe zunächst in die vordere und von dort in die hintere Pilotkammer fließt, wobei die vordere und die hintere Pilotkammer vorteilhafterweise über eine Drossel (16) miteinander in Verbindung stehen, wobei die Drossel vorteilhafterweise im Pilotkolben angeordnet ist.Pressure limiting valve according to one of the preceding claims, with a front pilot chamber ( 11 ), wherein the control fluid flow in an opening of the precursor first in the front and from there into the rear pilot chamber, wherein the front and the rear pilot chamber advantageously via a throttle ( 16 ) are in communication with each other, wherein the throttle is advantageously arranged in the pilot piston. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Druckentlastungsstufe in dem Pilotkolben (19) angeordnet ist und/oder wobei die Druckentlastungsstufe die vordere Pilotkammer (11) mit einem Ablauf verbindet.Pressure relief valve according to one of the preceding claims, wherein the pressure relief stage in the pilot piston ( 19 ) and / or wherein the pressure relief stage the front pilot chamber ( 11 ) connects to a drain. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem federbelasteten Hauptkolben (3), dessen Öffnungsbewegung durch Abfließen von Steuerfluid aus einer Hauptkolbenkammer freigegeben wird, wobei das Federelement (8) der Vorsteuerstufe ein Ventilelement gegen einen Ventilsitz (9) drückt, durch welchen hindurch der Steuerfluidstrom zum Öffnen der Hauptstufe abfließt, wobei vorteilhafterweise die Hauptkolbenkammer über ein Drosselelement mit dem Ventilsitz in Verbindung steht, wobei das Druckbegrenzungsventil vorteilhafterweise einen Hauptzulauf (21) und einen Hauptablauf (6) aufweist, wobei der Hauptkolben (3) auf der der Hauptkolbenkammer gegenüber liegenden Seite (1) mit Druck aus dem Hauptzulauf beaufschlagt ist und durch eine Bewegung in die Kolbenkammer hinein die Verbindung zwischen Hauptzulauf (21) und Hauptablauf (6) freigibt, wobei vorteilhafterweise der Hauptzulauf über ein im Hauptkolben (3) angeordnetes Drosselelement (10) mit der Hauptkolbenkammer in Verbindung steht.Pressure limiting valve according to one of the preceding claims, with a spring-loaded main piston ( 3 ), whose opening movement is released by the flow of control fluid from a main piston chamber, wherein the spring element ( 8th ) of the pilot stage, a valve element against a valve seat ( 9 ), through which flows the control fluid flow to open the main stage, wherein advantageously the main piston chamber via a throttle element is in communication with the valve seat, wherein the pressure relief valve advantageously a main inlet ( 21 ) and a main process ( 6 ), wherein the main piston ( 3 ) on the side opposite the main piston chamber ( 1 ) is acted upon by pressure from the main inlet and by a movement in the piston chamber inside the connection between the main inlet ( 21 ) and main process ( 6 ), wherein advantageously the main inlet via a in the main piston ( 3 ) arranged throttle element ( 10 ) is in communication with the main piston chamber.
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