DE1650303A1

DE1650303A1 - Pressure control valve

Info

Publication number: DE1650303A1
Application number: DE19671650303
Authority: DE
Inventors: Fuessner Dipl-Ing Paul
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1967-10-21
Filing date: 1967-10-21
Publication date: 1970-09-10
Also published as: CH466953A

Description

Druckregelventil Die FrfIndung betrifft ein Druckregelverntil, insbesondere zur Steuerung der Brenn--::toffversorginmg in eine Ölfeuerungsanlage, mit-einem Steuerglied, das bei einem bestimmten Druck eine Verbindung zwischen. einer Druckleitung und einem Verbraucher herstellt, bei weiterem Druckanstieg,ene Uberströmverbindung zum Rücklauf freigibt und eine zusätzliche Ausnehmung hat, die bei geschlossenem Ventil eine Sickerverbindung zurr Rücklauf herstellt.Pressure regulating valve The invention relates to a pressure regulating valve, in particular for controlling the fuel supply in an oil firing system, with a control element which, at a certain pressure, establishes a connection between. a pressure line and a consumer, if the pressure continues to rise, it releases an overflow connection to the return and has an additional recess that creates a drainage connection to the return when the valve is closed.

Ein derartiges Druckregelventil ist aus der deutschen Patentschrift 1 203 991 bekannt. Ventile dieser Art haben aber, wie- es sich gezeigt hat, den Nachteil. daß mit steigendem Betriebsdruck die verfügbare Nutzmenge kleiner wird. Das erklärt sich daraus, daß die Abschaltärehzahl der-Förderpumpe eine Funktion der Leckmenge ist, die bei kleinen Betriebadrücken möglichst groß sein soll.: Bei großen Betriebsdrücken ergibt sich dann aber eine übergroße 1ckmenge, die den oben erwähnten Nachteil mit sich brinp;t, die aber autlerdem zur Folge hat, daß eine Pumpe mit -größerer Fördermenge.notwendig wird, um dieselbe Nutzmenge zu liefern.Such a pressure control valve is from the German patent 1 203 991 known. However, valves of this type have, as has been shown, the Disadvantage. that with increasing operating pressure, the available usable quantity decreases. This is explained by the fact that the cut-off number of the feed pump is a function is the amount of leakage that should be as large as possible with small operating pressures: At high operating pressures then results in an oversized 1ck amount that the above mentioned disadvantage, which also has the consequence that a Pump with a larger Flow rate. Is necessary to obtain the same usable amount to deliver.

Der Erfindung: liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Druckrregelventil der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das bei allen Betriebsdrücken eine optimale Nutzleistung er-g3 bt .The invention is therefore based on the object of a pressure control valve of the type mentioned to create the optimum at all operating pressures Net power er-g3 bt.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Querschnitt der Sickerverbindung auch irr Ruhelage des Steuerglieds mit Hilfe eines gegenüber diesem beweglichen Einstellglieds abhängig: vom Einstelldruck des Druckregelventils veränderbar ist. - -Das hat den Vorteil, daß eine Pumpengrö(@e wirtschaftlich für verschiedene Druckbereiche verwendet werden kann. Der druckabhängiF veränderliche Entlüftungsquerschnitt-(.',ickerverbindung) ermöglicht eine große Entlüftungsfläche und damit bei geringen Betriebsdrücken einte große Leckmenge, die beim Abschalten eine hohe -Pumpendrehzahl und beim Einschalten ein verzögertes Schalten des Reglers bewirkt. Beim Einschalten des Brenners wird der Brennstoff zur Düse erst freigegeben , wenn der Lüfter die volle Luftmenge fördert und der Brennraum vorbelüftet ist. . Bei dem erfIndungsgemäßen Druckregelventil steigt die verfügbare Nutzmenge bei steigendem Druck sogar etwas an. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This is achieved according to the invention in that the cross section the seepage connection also irr the rest position of the control member with the help of an opposite dependent on this movable setting element: on the set pressure of the pressure regulating valve is changeable. - -This has the advantage that one pump size is economical for different print areas can be used. The pressure-dependent variable Ventilation cross-section - (. ', Icker connection) enables a large ventilation area and thus at low operating pressures, a large amount of leakage occurs when the system is switched off high pump speed and delayed switching of the controller when switched on causes. When the burner is switched on, the fuel is only released to the nozzle when the fan is delivering the full amount of air and the combustion chamber is pre-ventilated. . In the case of the pressure control valve according to the invention, the available usable quantity increases even with increasing pressure. Further useful refinements of the object of the invention emerge from the subclaims.

Min Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. 'e zeigt in Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Druckregelventil, -Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform, Fig. 3 ein Diagramm S Das Druckregelventil nach der Fig. 1 hat an einem Gehäuse 1 einen Einlaß 2, einen Anschluß 3 für einen Verbraucher, z.n. die Düse. eines Ölbrenners, und einen Auslaß 1I, der zu einem Behälter oder direkt zur Saugseite der Pumpe führt. In einer Bohrung 5 der:, Gehäuses 1 ist ein becherförmiger Steuerkolben 6 dicht, aber gleitend geführt, der durch diP Kraft einer Feder 7 in.Riehtung des Anschlusses 3 gedrückt wird. Mit Ihrem einen Ende legt sich die Feder-gegen eine abgedichtete', in axialer-' Eichtung verste=llbare Einstellschraube 8, so daß ihre Vorspannung geändert werden kann.Min embodiment of the subject matter of the invention is in Drawing reproduced. 'e shows in Fig. 1 a longitudinal section through a pressure control valve, -Fig. 2 shows a longitudinal section through a second embodiment, FIG. 3 shows a diagram S The pressure control valve according to FIG. 1 has on a housing 1 an inlet 2, a Connection 3 for a consumer, e.g. the nozzle. an oil burner, and an outlet 1I, which leads to a container or directly to the suction side of the pump. In a hole 5 of: Housing 1, a cup-shaped control piston 6 is tight, but sliding guided, which is pressed in the direction of connection 3 by the force of a spring 7. With At one end the spring lays itself against a sealed ', in an axial' direction adjustable adjusting screw 8 so that its preload can be changed.

Im Boden des :,teuexkolbens 6 liegt eine zentxische Öffnung 9, in die ein Pfropfen 10 aus elastischem Material eingepreßt_ist. Der Pfropfen 10 endet in einem aus dem. Steuerkolben ragenden, kegelföxmigeri Verschlußteil 11, das sich in einer Endstellung gegen den Inneren Raid 12 der Öffnung legt, die zum -uerbraucheraneehluß 3 führt. Inder Wandung der Bohruatg 5 Ist in dem der Einstellsehraube By11egenden . abschnitt ein hinglcanal 13 ausgebildet in- den der Auslaß 4 mündet. Eine Kante 14 des s #tngkan<zlr grenzt an den Rand :des 6, wenn sich dieser in der Endstellung befindet, in der das-VersahluAteil 11 am Anschluß 3 @-liLgt In -der Handzone' des I>cr@herfiirmigen -Steuerkolbens 6 sind - au-ggehend von -seiner dem Anschlw# # @ zugewandten Stirnseite - eine sadkbohx#ung 15 und eine 4urchgehende -Dolrung 16 angenrdntt. - Vom Ende der Sackbohrung 3"J- führt eine Eadialbohrung 17 naeh außen und milndet In eine: Ringnüt 18 Im Mantel. des Steuerkolbens. Di* der - -E;instNl,lshraub- 8 zt4gewandtm Saite -der Ei#gnut "1£3 bildet e.ne.Steuerk=tfe 39.In the bottom of the piston 6 there is a central opening 9 into which a plug 10 made of elastic material is pressed. The plug 10 ends in one of the. Control piston protruding, kegelföxmigeri closure part 11, which lies in an end position against the inner raid 12 of the opening, which leads to the consumer connection 3 leads. In the wall of the bore 5 is in that of the adjusting tube By11egenden. Section a hingl channel 13 is formed into which the outlet 4 opens. An edge 14 of the s #tngkan <zlr borders on the edge: of the 6, when this is in the end position in which the-VersahluAteil 11 at connection 3 @ -liLgt In -der hand zone 'of the I> cr @ herfiirmigen control piston 6 - starting from its end face facing the connection # # @ - a sadkbohx #ung 15 and a 4 continuous -dolrung 16 are attached. - From the end of the blind hole 3 "J- an radial hole 17 leads to the outside and ends in a: ring groove 18 in the jacket of the control piston 3 forms e.ne.tax = tfe 39.

In der Bohrung 16 äee Steuerkolbens ist eine Xadel 24 gleitend geführt - Ihm aus der . 13öhrung ragendes E@tie legt sieh gegen die gthstellschraube $. Der ,in der Ehrung lieerentir= feil der Nadel hat eine Ungsnut21 mit stetig abnehmenden guersehnitt. Der- gz-'Ytt.e#. Nutquersähnitt befindet : si.#h =ein dem in der Bohrung 16.liegeindG Ende der Nadel, der kleitrste in der Nahe ihres aus dieser Bohrcar ragenden.. F@tdL*s.-Von-gier irnckmittehquelle, geförderltes Ö1- flieht vom EinnlÄE 2 in den-Räum zwischen Gehfluse? s1,irnseite und Steuerkolben 6@ Luft -und mit- Luft vermischtes äL `gelangt durch die flohruttg 16, und tiber den zwischen der-L;xngsnut `21 der Nadel-:-20 und dar. Bohrung # l#,1 gebldeten Fhtriftungsspalt zum Ringkanal 13 und von : i;ier -Ub*x` -.de!a -üs@at3 4 zum :=eWilter cxier direkt -zur Ptu npeneinlaßseite. Beim -?bfrrschreiten des-mit de=s Feder 7 rita ~4@tfllt.rtn öf:'csbug,drucks -beii=t ei ch der--5teuerkolbez! mit seinem kegelfbrmigen 'PT`.`:C`:LIIe t.ci 3 t I VM Inneren Rand- 12 der rffnüng die _ zum-Yerbräucheransähluß führt sehr raaeh ahzuizeben . Dabei wird dem 1- der .Weg über den AnsehiüB - 3 Zum. Verbraucher Bei weiter steigendem.Druck bewegt sich der Steuerkolben 6 weiter in Richtung der' 1 Einstellschraube 8 und die sieh an dieser abstützende Nadel 20 schiebt sich automatisch tiefer in die Bohrung 16 des Steuerkolbens ein. Dadurch wird der Ehtluftungsquerschnitt kleiner und kann auch zu Null werden, während dabei die am: Brenner ver-,.fÜgbare Nutzmenge- größer wird. Benötigt der Verbraucher die ihm zugeleitete Druckmittelmenge nicht vollständig, wird der Steuerkolben unter steigendem Flüssigkeitsdruck soweit nach rechts verschoben, bis die Steuerkante 19 die Kante 14 am Ringkanal 13 iibersteuert hat und den blabfluß@durch die Bohrung 15, die Radialbohrung 17 und den Ringkanal 1,3 zum Auslaß 4 freigibt. Fallt der Druck im Raum zwischen Gehäusestirnseite und'Steuerkolben 6, kehrt dieser rasch in :eine Schliefästellung zurück. Beim Einstellen eines höheren Betriebsdrucks werden die Einstellschraube 8 tiefer in das Gehäuse- 1 eingeschraubt und die Feder 7 starker vorgespannt. Dabei- wird gleichzeitig die Nadel 20 tiefer in den Steuerkolben geschoben, wodurch sich der Entlüftungsquerschnitt verkleinert. Die Verkleinerung des Entlüftungsquerschnitts bewirkt, daß die Entlüftungsmenge des Druckmittels bei ansteigendem Betriebsdruck gleich oder sogar kleiner gemacht werden kann. Dieser druckabhUngig gesteuerte Ehtl'u'ftungsquerschnitt ergibt eine steigende Charakteristik der verfügbaren Nutzmenge bei steigendem Druck. Ein Verstopfen des Entlüftungsquerschnitts wird durch die selbstrenigende@Wirkung der Relativbewegung zwischen Nadel 20 und Hc)hrung 16 beim Öffnen und Schließen des Druckregelventils verhindert. Das Druckrep@ceiventl nach-der Fig. 2 hat ein Gehäuse 25, eine Ansehlußplatte 26 und eine Einstellschraube 27. In der Anschlußplatte 26 befinden sich ein Einlaß 28 und -ein AnschIult 29 fiär einen Vcsrbraucher. Das Gehäuse 2_5 hat einen AuslaG30, der zu V einem lehzlter führt. Zwischen der Anschlutplatte 26 und dem Gehäuse 25 ist eine Membran ')1 aus elastischem Material mit ihrer Handzone dicht eingespannt. Auf der Gehäuseseite der Membran 31 ist ein plattenförmiger Körper 32 befestigt, beispielsweise durch Kleben oder Vulkanisieren. In einem Gehäuseraum 33 zwischen der Einstellschraube 27 und dem plattenförmigen Körper 32 ist eine vorgespannte Feder 34 angeordnet. Die Einstellschraube. 27 hat in ihrer den Gehäuseraum 33 begrenzenden Stirnseite eine zentrische Sackbohrung 35, die mit einer Sackbohrung 36 in der gegenüberliegenden Seite 37 der Anschlul3platte 26 fluchtet. Durch eine Bohrung 38 in der Membran 31 und in dem plattenförmigen Körper 32 erstreckt sich eine Nadel 7)9,, clie mit ihrem einen Teil 4(1 in der Sackbohrung 35, mit ihrem anderen Teil 41 'in der -Sackbohrung 36 geführt ist. An diesem Teil 41 ist wiederum eine Ungsnut 42 mit -stetig abnehmenden Querschnitt ausgebildet, deren Querschnitt an der Bolzenstim-Seite am größten ist. Eine durch die Membran 31 und den plattenförmigen Körper 32 verlaufende Bohrung 43 legt sich in der@Ruhestellung des-Druckregelventils mit ihrer Mündung 44 gegen eine kreisförmige -Erhöhung 45 auf der Seite 37 der Anschlußplatte 25. Von einer-anderen kreisförmigen Erhöhung 46 auf der Seite 37 der Ansehlußplatte geht die Bohrung des Verbraucheranschlusses 29 aus. Die beiden Erhöhungen enden In derselben Ebene. 4. Die Funktion dieses Druckregelventils ist im Prinzip dieselbe wie bei dem Druckregelventil nach der Fig. 1. Von der Druckmittelquelle gefördertes Ö3. fließt über den ^i binlaß 28 in den Raum vor der Membran 31 und- kann durch den zwischen der Längsnut 42 in der Xadel 39-und der Bohrtang 38 gebildeten Entlüftungsquerschnitt zum Auslaß 30 fließen. Ist der mit der Feder 34 eingePtellte Öffnungsdruck erreicht, hebt sich die Membran 31 mit dem plattenfötmigeri Körper 32 von der kreisförmigere Erhöhung-46 ,.b und führt dabei eine leichte Schwenkbewegung um' die Erhöhung 45 als Stützpunkt aus. Dabei wird der Ölfluß über den Anschluß-?9 zurrt Verbraucher freigegeben. Die Schwenkbewegung um die Erhöhung 45 entsteht dadurch,, daß die auf den plattenförmigen Körper 32 wirkende riedergegenkraf t näher bei der Erhöhung 45 als bei der Erhöhung 46 angreift. Bei dieser Schwenkbewegung wird der Entlüftungsquerschnitt automatisch ver. kleinert,, indem die Membran 31 mit. dem plattenförmigen Körper 32 in ihrer Bohrung 38 auf dem mit abnehmenden Querschnittversehenen Bolzen 39-verschoben werden. Steigt der Druck weiter an, so wird die.Schwenkbewegung so lange fortgesetzt, bis der Druckmittelabfluß durch die Bohrung 43 zum Gehäuseraum 33 und zum Aus'laß 30 freigegeben wird* Das Einstellen eines höheren Betriebsdrucks erfolgt wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 beschrieben.A needle 24 is slidably guided in the bore 16 on the control piston - from the. The E @ tie protruding through the hole rests against the adjustment screw $. The needle, in the honor, has an ungsnut21 with a steadily decreasing cross-section. Der- gz-'Ytt.e #. Groove transverse shape is: si. # H = one of the end of the needle lying in the bore 16. The smallest near the one protruding from this drill car .. F@tdL*s.-Von-gier irnckmittehquelle, pumped oil flees from the inlet 2 in the space between housings? s1, inside and control piston 6 @ air -and- air mixed with air passes through the channel 16, and via the guide gap formed between the -L; xngsnut `21 of the needle -: - 20 and. Bore # 1 #, 1 to the ring channel 13 and from: i; ier -Ub * x` -.de! a -üs @ at3 4 to: = eWilter cxier direct -to the Ptu npeneinlaßseite. When -? Crossing the -with de = s spring 7 rita ~4@tfllt.rtn öf: 'csbug, pressure -beii = t ei ch der - 5control piston! with its conical 'PT'. ': C': LIIe t.ci 3 t I VM inner edge-12 the opening which leads to the customary connection is very rough. The 1- the .Weg via the AnsehiüB - 3 Zum. Consumer As the pressure continues to rise, the control piston 6 moves further in the direction of the adjusting screw 8 and the needle 20 that supports it automatically pushes deeper into the bore 16 of the control piston. As a result, the ventilation cross-section becomes smaller and can also become zero, while the useful quantity available on the burner is greater. If the consumer does not need the full amount of pressure medium supplied to him, the control piston is shifted to the right with increasing fluid pressure until the control edge 19 has overridden the edge 14 on the ring channel 13 and the bleeding @ through the bore 15, the radial bore 17 and the ring channel 1, 3 to outlet 4 releases. If the pressure drops in the space between the front of the housing and the control piston 6, it quickly returns to a sleeping position. When a higher operating pressure is set, the adjusting screw 8 is screwed deeper into the housing 1 and the spring 7 is more strongly pretensioned. At the same time, the needle 20 is pushed deeper into the control piston, as a result of which the venting cross-section is reduced. The reduction in the venting cross-section has the effect that the venting quantity of the pressure medium can be made the same or even smaller when the operating pressure rises. This pressure-dependent controlled ventilation cross-section results in an increasing characteristic of the usable quantity available with increasing pressure. Clogging of the venting cross-section is prevented by the self-relieving effect of the relative movement between needle 20 and guide 16 when the pressure control valve is opened and closed. 2 has a housing 25, a connection plate 26 and an adjusting screw 27. In the connection plate 26 there is an inlet 28 and a connection 29 for a consumer. The housing has a AuslaG30 2_5, the V to a lehzlter leads. A membrane ') 1 made of elastic material is tightly clamped with its hand zone between the connection plate 26 and the housing 25. A plate-shaped body 32 is attached to the housing side of the membrane 31, for example by gluing or vulcanizing. A pretensioned spring 34 is arranged in a housing space 33 between the adjusting screw 27 and the plate-shaped body 32. The adjusting screw. 27 has in its end face delimiting the housing space 33 a central blind bore 35 which is aligned with a blind bore 36 in the opposite side 37 of the connection plate 26. Through a bore 38 in the membrane 31 and in the plate-shaped body 32, a needle 7) 9 extends ,, clie with its one part 4 (1 in the blind hole 35, is guided with its other part 41 'in the -Sackbohrung 36th On this part 41 there is in turn a Ungsnut 42 with a steadily decreasing cross-section, the cross-section of which is greatest on the stud end side, and a bore 43 running through the membrane 31 and the plate-shaped body 32 is located with the pressure control valve in the rest position its mouth 44 against a circular elevation 45 on the side 37 of the connection plate 25. The bore of the consumer connection 29 extends from another circular elevation 46 on the side 37 of the connection plate. The two elevations end in the same plane This pressure control valve is in principle the same as in the pressure control valve according to FIG. 1. Oil 3 conveyed by the pressure medium source flows through the inlet 28 into the space in front of the membrane n 31 and - can flow to the outlet 30 through the venting cross section formed between the longitudinal groove 42 in the Xadel 39 - and the drill rod 38. When the opening pressure set with the spring 34 is reached, the membrane 31 with the plate-like body 32 lifts from the more circular elevation 46, .b and performs a slight pivoting movement around the elevation 45 as a support point. The oil flow is released via the connection? 9 to the consumer. The pivoting movement about the elevation 45 arises from the fact that the counter-force acting on the plate-shaped body 32 acts closer to the elevation 45 than to the elevation 46. During this pivoting movement, the venting cross-section is automatically reduced in that the membrane 31 is also the plate-shaped body 32 in its bore 38 on the bolt 39 provided with decreasing cross-section. If the pressure continues to rise, the pivoting movement is continued until the pressure medium outflow through the bore 43 to the housing space 33 and to the outlet 30 is released.

P Anstelle einer Nadel mit Igngsnut kann au ch-beispelsweise ein angeschr$gter Zylin, derstift verwendet werden. Die Abnahme des Nutquerschnitts braucht, nicht nur steh; zu sein;: sie kann bestimmten Betriebserfordernissen angepaßt sein. Das Diagramm nach Fig. 3 veranschaulicht die steigende Charakteristik der verfügbaren Nutzmenge Qn für den Verbraucher bei steigendem Betriebsdruck im Verhältnis zur gesamten verfügbaren Nutz- und Uberströmmenge Q", . P Instead of a needle with Igngsnut can be used The pin au ch-beispelsweise a angeschr $ gter Zylin. The decrease in the cross-section of the groove doesn’t just need to stand; to be ;: it can be adapted to specific operational requirements. The diagram according to FIG. 3 illustrates the increasing characteristic of the available usable quantity Qn for the consumer with increasing operating pressure in relation to the total available usable and overflow quantity Q ",.

Claims

Claims: 1. Pressure regulating valve, in particular for controlling the fuel supply in a (il J ', @ = ierunirsanlage, with a control element that creates a connection between a pressure line and a consumer at a certain pressure, at well.t-rem'Druckan @ tieg releases an overflow connection to the return and has an additional recess which, when the valve is closed, establishes a drainage connection to the return flow, characterized in that the cross section of the drainage connection also in the rest position of the control member (6; 31,32) with the aid of an adjusting member which is movable relative to this (.20,39) can be changed depending on the set pressure of the pressure control valve.

2. Pressure control valve according to claim 1 ', since: characterized in that the control member (6; 31,32) is penetrated by a bore (16,38) into which the adjusting member (20,39) Uaucht, which is located on one of the The valve housing (1,25) is supported by the adjusting screw (8,2'7) that closes the valve, against which a reder (7,34) pressing the control member (6; 31,32) on a valve seat rests that the adjusting member (20,39 ) has cine'Zorie with a decreasing cross-section, the part of the smallest cross-section in the I-hrurig (16.3E3) and facing the valve seat, and that the zone of decreasing cross-section near the part protruding from the bore, which is the valve seat is turned away, merges into a zone of constant cross-section, which the Dratir @ i: rigsquer; ctinitt.

3. Pressure control valve according to claim l or 2, characterized in that the control member is designed as a cup-shaped piston (6) which has a bore (1f, `` has '' penetrating it parallel to its longitudinal axis, into which the adjusting member (20) dives.

4. hruckre # fell valve according to claim l or 2, characterized in that the control member is designed as a membrane (31) clamped with its edge between two housing parts (25, 26), dl e on its side facing the adjusting screw (27) through a rigid plate (32) is reinforced and this reinforced membrane has a bore (38) located in its inner region, into which the adjusting member (3A) dips, since:? the side of the membrane (31) facing away from the adjusting screw (27) rests only on two approximately circular flutes (45, 4E) arranged at a distance from the bore (36) , in one of which the mouth of the consumer inlet (? g) is located located ;, and that the reinforced membrane (31,32), a second continuous throughput Dohrung (3) which is located on the other of the two surfaces.

5. Druci: I # PKelventil according to one of claims 1 to 4, characterized in that the "i @ adjusting member (20,39) is needle-shaped and has a longitudinal groove (21,42) with a steadily decreasing cross-section. E3. Pressure control valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the constantly decreasing cross-section at the needle-shaped adjusting member (20,39) is formed by a flat -1 st.. ;; @.