WO2018141445A1

WO2018141445A1 - Flow-limiting valve and hydraulic arrangement

Info

Publication number: WO2018141445A1
Application number: PCT/EP2017/082240
Authority: WO
Inventors: Jan Spieler; Michael Kuehner; Stefan Kohlhaas; Sven Schuster; Reiner Castan
Original assignee: Getrag BV and Co KG
Current assignee: Magna PT BV and Co KG
Priority date: 2017-01-31
Filing date: 2017-12-11
Publication date: 2018-08-09
Anticipated expiration: 2019-07-31
Also published as: DE102017101826A1

Abstract

Flow-limiting valve (30) having a cage (60) which can be inserted into a fluid duct (112) and which has a first axial end and a second axial end, having a closure element (80) that is mounted on the cage so as to be able to move axially between a closing position (SP) and an open position (FP), and having a spring element (96) that acts between the cage and the closure element and preloads the closure element into the open position or into the closing position, wherein the flow-limiting valve, in the open position of the closure element, defines a first flow cross section (106) and, in the closing position, defines a second flow cross section (108) that is smaller than the first flow cross section, wherein the cage has a first cage section (62) in the region of the first axial end and a second cage section (68) in the region of the second axial end, wherein the closure element has a plate (84) and a shaft (82) connected to the plate, wherein the shaft is mounted on the first cage section so as to be axially displaceable, and wherein the plate, in the closing position, bears against a valve seat (100) on the second cage section, and wherein the second flow cross section is formed by at least one duct (104) that passes through the second cage section.

Description

Durchflussbegrenzungsventil und Hydraulikanordnunq Flow control valve and hydraulic system

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Durchflussbegrenzungsventil mit einem Käfig, der in einen Fluidkanal einsetzbar ist und der ein erstes axiales Ende und ein zweites axiales Ende aufweist, und mit einem Sperrelement, das an dem Käfig zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition axial beweglich gelagert ist, und mit einem Federelement, das zwischen dem Käfig und dem Sperrelement wirkt und das Sperrelement in die Freigabeposition oder in die Sperrposition vorspannt, wobei das Durchflussbegrenzungsventil in der Freigabeposition des Sperrelementes einen ersten Durchflussquerschnitt definiert und in der Spenposition einen zweiten Durchflussquerschnitt definiert, der kleiner ist als der erste Durchflussquerschnitt. The present invention relates to a flow restrictor with a cage which is insertable into a fluid passage and which has a first axial end and a second axial end, and with a locking member which is axially movably mounted on the cage between a locking position and a release position is, and with a spring element which acts between the cage and the blocking element and biases the blocking element in the release position or in the blocking position, wherein the flow limiting valve in the release position of the blocking element defines a first flow cross-section and defines a second flow area in the Spenposition, the smaller is considered the first flow area.

[0002] Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Hydraulikanordnung mit einer Furthermore, the present invention relates to a hydraulic system with a

Fluidversorgungseinrichtung, mit einem hydraulischen Verbraucher und mit einem Durchflussbegrenzungsventil der oben angegebenen Art. [0003] Durchflussbegrenzungsventile sind passive Ventile, die ausschließlich aufgrund der an dem Ventil vorhandenen Druckverhältnisse angesteuert und umgeschaltet werden. Fluid supply device, with a hydraulic consumer and with a flow relief valve of the type specified above. Flow control valves are passive valves, which are controlled and switched solely due to the pressure conditions existing on the valve.

Typischerweise werden solche Durchflussbegrenzungsventile aufgrund eines Staudruckes an einem axialen Ende betätigt, wobei der Staudruck das Sperrelement aus einer Freigabeposition in eine Sperrposition bewegt. Typically, such restrictor valves are actuated due to a back pressure at one axial end, the back pressure moving the blocking element from a release position to a blocking position.

[0004] Beispielsweise ist es aus dem Dokument EP 1 653 311 A1 bekannt, eine Strömungsrate innerhalb eines Kanalabschnittes automatisch mittels einer Klappe zu regeln, die über eine Betätig ungskom ponente betätigt wird, die wiederum in eine Freigabeposition vorgespannt ist und durch die Kraft einer Flüssigkeitsströmung axial betätig bar ist, um die Klappe aus der Freigabeposition in Richtung einer Sperrposition zu bewegen. For example, it is known from document EP 1 653 311 A1 to automatically regulate a flow rate within a duct section by means of a damper which is actuated by an actuation component which in turn is biased into a release position and by the force of a fluid flow axial actu bar is to move the flap from the release position in the direction of a locking position.

[0005] Ferner ist es aus dem Dokument DE 10 2007 023 858 A1 bekannt, in einem Gehäuse einer Kühlmittelpumpe für einen Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine ein druckseitig angeordnetes, förderleistungsabhängig wirksames Durchflussbegrenzungsventil anzuordnen, wobei das Durchflussbegrenzungsventil ein Kugelventil mit einem Käfig und einer darin angeordneten, Schwerkraft- und förderleistungsabhängig beaufschlagten Kugel ist. Aufgrund Gravitation befindet sich die Kugel generell in einer Freigabeposition, bei der Fluid durch eine Mehrzahl von ersten Öffnungen und durch eine zweite zentrale Öffnung strömen kann. Bei steigendem Staudruck wird die Kugel in eine Sperrposition bewegt, in der die Kugel die zweite Öffnung verschließt. In dieser Position kann Fluid nur noch durch die exzentrisch zu der zweiten Öffnung angeordnete Mehrzahl von ersten Öffnungen strömen. Hierdurch kann erreicht werden, dass ein Fahrzeugkühlsystem nicht unnötig mit höheren Drücken beaufschlagt wird, wie es insbesondere auftreten kann, wenn die Kühlmittelpumpe von einem Verbrennungsmotor angetrieben wird und dieser in höheren Drehzahlbereichen betrieben wird. Furthermore, it is known from the document DE 10 2007 023 858 A1 to arrange in a housing of a coolant pump for a cooling circuit of an internal combustion engine, a pressure side arranged, flow rate dependent effective flow control valve, wherein the flow control valve a ball valve with a cage and arranged therein, gravity - and delivery rate dependent acted upon ball. Due to gravity, the ball is generally in a release position, wherein fluid can flow through a plurality of first openings and through a second central opening. As the dynamic pressure increases, the ball is moved to a blocking position in which the ball closes the second opening. In this position, fluid can only flow through the plurality of first openings arranged eccentrically to the second opening. This can be achieved that a vehicle cooling system is not unnecessarily subjected to higher pressures, as may occur in particular when the coolant pump is driven by an internal combustion engine and this is operated in higher speed ranges.

[0006] Aus dem Dokument US 8,517,051 B2 ist ein Durchflusssteuerventil bekannt, das einen From the document US 8,517,051 B2, a flow control valve is known, the one

Körperabschnitt mit einem ersten Ende, einem zweiten Ende und einem sich axial erstreckenden Durchgang beinhaltet. Ein Einstellventil ist vorgesehen, das axial unter dem Einfluss von Fluiddruck bewegbar ist, und zwar aus einer Ruheposition in eine Strö- mungsbegrenzungsposition. Ein derartiges Strömungs- bzw. Durchflusssteuerventil kann beispielsweise in Heizanlagen verwendet werden. [0007] Weitere Durchflussbegrenzungsventile sind offenbart in den deutschen Body portion having a first end, a second end and an axially extending passage includes. An adjustment valve is provided which is axially movable under the influence of fluid pressure from a rest position to a flow restriction position. Such a flow or flow control valve can be used for example in heating systems. More flow control valves are disclosed in the German

Patentanmeldungen DE 10 2015 121 571.1 sowie DE 10 2016 122 506.1 , die jeweils einen Stand der Technik gemäß § 3(2) Deutsches Patentgesetz bilden. Patent applications DE 10 2015 121 571.1 and DE 10 2016 122 506.1, each of which forms a state of the art according to § 3 (2) German Patent Law.

[0008] Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Against this background, it is an object of the invention to provide an improved

Durchflussbegrenzungsventil sowie eine verbesserte Hydraulikanordnung anzugeben. Specify flow control valve and an improved hydraulic system.

[0009] Die obige Aufgabe wird gelöst durch ein Durchflussbegrenzungsventil mit einem Käfig, der in einen Fluidkanal einsetzbar ist und der ein erstes axiales Ende und ein zweites axiales Ende aufweist, mit einem Sperrelement, das an dem Käfig axial zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition beweglich gelagert ist, und mit einem Federelement, das zwischen dem Käfig und dem Sperrelement wirkt und das das Sperrelement in die Freigabeposition oder in die Sperrposition vorspannt, wobei das Durchflussbegrenzungsventil in der Freigabeposition des Sperrelementes einen ersten Durchflussquerschnitt definiert, und in der Sperrposition einen zweiten Durchflussquerschnitt definiert, der kleiner ist als der erste Durchflussquerschnitt, wobei der Käfig einen ersten Käfigabschnitt im Bereich des ersten axialen Endes und einen zweiten Käfigabschnitt im Bereich des zweiten axialen Endes aufweist, wobei das Sperrelement einen Teller und einen mit dem Teller verbundenen Schaft aufweist, wobei der Schaft an dem ersten Käfig abschnitt axial verschieblich gelagert ist und wobei der Teller in der Sperrposition an einem Ventilsitz an dem zweiten Käfigabschnitt anliegt, und wobei der zweite Durchflussquerschnitt durch wenigstens einen Kanal gebildet ist, der den zweiten Käfigabschnitt durchsetzt. The above object is achieved by a flow relief valve with a cage which is insertable into a fluid channel and which has a first axial end and a second axial end, with a blocking element, which is movable on the cage axially between a locking position and a release position is mounted, and with a spring element which acts between the cage and the blocking element and biases the blocking element in the release position or in the blocking position, wherein the flow limiting valve in the release position of the blocking element defines a first flow cross-section, and defines a second flow cross-section in the blocking position which is smaller than the first flow cross-section, wherein the cage has a first cage portion in the region of the first axial end and a second cage portion in the region of the second axial end, wherein the blocking element comprises a plate and a shaft connected to the plate wherein the shaft is axially slidably mounted on the first cage portion and wherein the plate rests in the locking position on a valve seat on the second cage portion, and wherein the second flow cross section is formed by at least one channel passing through the second cage portion.

[0010] Ferner wird die obige Aufgabe gelöst durch eine Hydraulikanordnung mit einer Furthermore, the above object is achieved by a hydraulic arrangement with a

Fluidversorgungseinrichtung, mit wenigstens einem hydraulischen Verbraucher und mit einem Durchflussbegrenzungsventil der erfindungsgemäßen Art. Fluid supply device, with at least one hydraulic consumer and with a flow-limiting valve of the type according to the invention.

[0011] Das erfindungsgemäße Durchflussbegrenzungsventil stellt eine einfache, kostengünstige und zuverlässige Konstruktion eines Durchflussbegrenzungsventils zum aktuatorlosen Umschalten zwischen zwei verschiedenen Volumenstromaufteilungen dar. [0012] Insbesondere ermöglicht das erfindungsgemäße Durchflussbegrenzungsventil dieThe flow-limiting valve according to the invention represents a simple, inexpensive and reliable construction of a flow-limiting valve for actuatorless switching between two different volume flow divisions. In particular, the flow-limiting valve according to the invention allows the

Verwendung in Verbindung mit Fluiden, die Verunreinigungen beinhalten können, wie beispielsweise Hydraulikflüssigkeiten in Kraftfahrzeug-Antriebssträngen. Use in conjunction with fluids that may contain contaminants, such as hydraulic fluids in automotive powertrains.

[0013] Das Federelement ist vorzugsweise ein mechanisches Federelement, insbesondere in The spring element is preferably a mechanical spring element, in particular in

Form einer Druckfeder, vorzugsweise in Form einer Schraubendruckfeder, die um den Schaft des Sperrelementes herum angeordnet ist. Form of a compression spring, preferably in the form of a helical compression spring, which is arranged around the shaft of the blocking element around.

[0014] Generell ist es bevorzugt, wenn das Sperrelement in die Freigabeposition vorgespannt ist, es kann jedoch in manchen Anwendungen auch in die Sperrposition vorgespannt sein. In general, it is preferred if the blocking element is biased in the release position, but it may also be biased in some applications in the locked position.

[0015] Das Durchflussbegrenzungsventil ist vorzugsweise so ausgebildet, dass es aufgrund The flow-limiting valve is preferably designed so that it due

eines Fluiddruckes bzw. Staudruckes aus der Vorspannposition (vorzugsweise die Freigabeposition) in die andere Position (vorzugsweise die Sperrposition) gedrückt wird, und zwar gegen die Kraft des Federelementes. a fluid pressure or dynamic pressure from the biasing position (preferably the release position) in the other position (preferably the locking position) is pressed, against the force of the spring element.

[0016] Das Durchflussbegrenzungsventil wird vorzugsweise in einen Fluidkanal so eingesetzt, dass zuströmendes Fluid gegen den Teller des Sperrelementes strömt, und bei sich aufbauendem Staudruck den Teller gegen den Ventilsitz andrückt (oder in der alternativen Ausführungsform von dem Ventilsitz löst). The flow-limiting valve is preferably inserted into a fluid channel so that inflowing fluid flows against the plate of the blocking element, and presses the plate against the valve seat (or in the alternative embodiment of the valve seat dissolves) with build-up dynamic pressure.

[0017] Der erste Durchflussquerschnitt wird vorzugsweise durch eine zentrale Durchflussöffnung in dem zweiten Käfigabschnitt definiert. The first flow cross section is preferably defined by a central flow opening in the second cage section.

[0018] Der erste und der zweite Käfigabschnitt weisen vorzugsweise jeweils eine plattenartige The first and the second cage section preferably each have a plate-like

Gestalt auf, deren Außenumfang an den Innenumfang eines Fluidkanals angepasst ist, in den der Käfig einzusetzen ist. Shape on, whose outer periphery is adapted to the inner circumference of a fluid channel into which the cage is to be inserted.

[0019] Der zweite Durchflussquerschnitt ist vorzugsweise größer als Null, kann jedoch in The second flow cross section is preferably greater than zero, but can in

manchen Ausgestaltungen auch Null sein, so dass das Durchflussbegrenzungsventil in der Sperrposition keinen Volumenstrom zulässt bzw. vollständig sperrt. [0020] Der Käfig ist vorzugsweise einstückig ausgebildet, und zwar insbesondere aus einemIn some embodiments, it may also be zero, so that the flow-limiting valve in the blocking position does not allow any volume flow or blocks it completely. The cage is preferably formed in one piece, in particular from a

Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus einem Spritzgussmaterial wie einem wärmebeständigen Kunststoff. Plastic material, preferably of an injection molding material such as a heat-resistant plastic.

[0021] Das Federelement wirkt vorzugsweise zwischen dem ersten Käfigabschnitt und dem The spring element preferably acts between the first cage portion and the

Teller. Plate.

[0022] Der Kanal, der den zweiten Käfigabschnitt durchsetzt, ist vorzugsweise ein Axialkanal. The channel passing through the second cage section is preferably an axial channel.

[0023] Der erste und der zweite Durchflussquerschnitt sind vorzugsweise nicht variable The first and the second flow cross-section are preferably not variable

Durchflussquerschnitte. Das Durchflussbegrenzungsventil ist vorzugsweise ausschließlich zwischen zwei Zuständen umschaltbar, nämlich der Sperrposition und der Freigabeposition. Flow cross-sections. The flow-limiting valve is preferably switchable exclusively between two states, namely the blocking position and the release position.

[0024] Dadurch, dass in allen Ausführungsformen das Sperrelement an einem Käfig geführt ist, ergibt sich die Möglichkeit, das Sperrelement selbst in der Freigabeposition zu umspülen, so dass auch in der Freigabeposition Anlagerungen von Fremdkörpers verhindert werden können. Folglich kann ein Verklemmen oder Verschmutzen des Durchflussbegrenzungs- ventils verringert oder verhindert werden. Zudem können bei dem erfindungsgemäßen Durchflussbegrenzungsventil Kontaktflächen reduziert werden und die Möglichkeit für Fremdkörper- oder Schmutzablagerungen kann verringert werden. Characterized in that in all embodiments, the blocking element is guided on a cage, there is the possibility to flow around the locking element even in the release position, so that even in the release position deposits of foreign body can be prevented. Consequently, jamming or fouling of the flow restricting valve can be reduced or prevented. In addition, in the flow control valve according to the invention contact surfaces can be reduced and the possibility for foreign body or dirt deposits can be reduced.

[0025] Das Durchflussbegrenzungsventil ist in einer Hydraulikanordnung vorzugsweise so The flow-limiting valve is preferably in a hydraulic arrangement

eingebaut, dass der zweite Käfigabschnitt einem Druckanschluss der Pumpe zugewandt ist, also einer Zuführrichtung für Fluid. Dabei ist das andere axiale Ende vorzugsweise mit einem hydraulischen Verbraucher verbunden. installed, that the second cage portion faces a pressure port of the pump, that is, a feed direction for fluid. In this case, the other axial end is preferably connected to a hydraulic consumer.

[0026] Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst. The object is thus completely solved.

[0027] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Kanal benachbart zu einer in der Sperrposition geschlossenen Durchflussöffnung des Ventilsitzes und/oder an einem Außenumfang des zweiten Käfig abschnittes ausgebildet. [0028] In der Ausführungsform, bei der der Kanal benachbart ist zu einer Durchflussöffnung des Ventilsitzes ist es besonders bevorzugt, wenn der Kanal unmittelbar an die Durchflussöffnung angrenzt, derart, dass der Kanal und die Durchflussöffnung durch eine gemeinsame Öffnung gebildet sind. According to a particularly preferred embodiment, the channel adjacent to a closed in the blocking position flow opening of the valve seat and / or on an outer circumference of the second cage portion is formed. In the embodiment in which the channel is adjacent to a flow opening of the valve seat, it is particularly preferred if the channel directly adjoins the flow opening, such that the channel and the flow opening are formed by a common opening.

[0029] Alternativ oder zusätzlich kann ein Kanal zur Bildung des zweiten Durchflussquerschnittes im Bereich eines Außenumfanges des zweiten Käfigabschnittes ausgebildet sein, beispielsweise durch eine Radialausnehmung am Außenumfang des zweiten Käfigabschnittes. Generell ist es jedoch auch denkbar, dass der Kanal, der den zweiten Durchflussquerschnitt bildet, als eine vollkommen unabhängige Axialbohrung in dem zweiten Käfigabschnitt ausgebildet ist, die weder mit dem Außenumfang noch mit einer zentralen Durchflussöffnung eines Ventilsitzes verbunden ist. Alternatively or additionally, a channel for forming the second flow cross section may be formed in the region of an outer circumference of the second cage section, for example by a radial recess on the outer circumference of the second cage section. In general, however, it is also conceivable that the channel, which forms the second flow cross-section, is formed as a completely independent axial bore in the second cage section, which is connected neither to the outer circumference nor to a central flow opening of a valve seat.

[0030] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die auch ohne das Merkmal, According to a further preferred embodiment, which also without the feature,

wonach der zweite Durchflussquerschnitt durch wenigstens einen Kanal gebildet ist, der den zweiten Käfigabschnitt durchsetzt, in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine eigene Erfindung darstellt, weist der Schaft im Bereich des ersten Käfigabschnittes einen Schaftaußendurchmesser auf, wobei sich der Schaft durch eine Axialöffnung in dem ersten Käfigabschnitt hindurch erstreckt, die einen Axialöffnungsinnendurchmesser aufweist, der größer ist als der Schaftaußendurchmesser. according to which the second flow cross-section is formed by at least one channel passing through the second cage section, a separate invention in connection with the preamble of claim 1, the shank has a shank outer diameter in the region of the first cage section, the shank opening through an axial opening extends through the first cage portion, which has an axial opening inner diameter which is larger than the shaft outer diameter.

[0031] Das Verhältnis von Schaftaußendurchmesser und Axialöffnungsinnendurchmesser ist dabei so gewählt, dass dazwischen eine Spielpassung oder eine sogar noch größere Differenz eingerichtet ist. Mit anderen Worten ist der Schaft an dem ersten Käfigabschnitt so gelagert, dass entlang des Schaftweges keine umlaufende Fläche vorhanden ist, an der Reibung zwischen Schaft und Käfigabschnitt bestehen könnte. The ratio of outer shaft diameter and Axialöffnungsinnendurchmesser is chosen so that between a clearance or even greater difference is established. In other words, the shaft is mounted on the first cage section in such a way that along the shaft path there is no circumferential surface on which friction between the shaft and the cage section could exist.

[0032] Vorzugsweise ist der Schaft an dem ersten Käfigabschnitt so gelagert, dass er leicht radial beweglich darin ist, so dass sich in diesem Bereich keine Schmutzpartikel oder Ähnliches anlagern können. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung beträgt das Spiel zwischen Preferably, the shaft is mounted on the first cage portion so that it is slightly radially movable in it, so that no dirt particles or the like can accumulate in this area. In a further advantageous embodiment, the game is between

Schaftaußendurchmesser und Axialöffnungsinnendurchmesser zumindest 0,1 Millimeter, vorzugsweise jedoch einen Betrag zwischen 0,2 und 2 Millimeter, maximal jedoch 3 Millimeter. Durch eine geeignete Wahl des Spiels kann eine Dämpfung des Durchflussbe- grenzungsventils eingestellt werden. Je kleiner das Spiel zwischen Schaftaußendurchmesser und Axialöffnungsinnendurchmesser, desto größer die D m pf u ng swi rku ng . Für eine ausreichende Dä m pf u ng swi rku ng liegt das Durchmesserverhältnis von Schaftaußendurchmesser zu Axialöffnungsinnendurchmesser in einem Bereich zwischen 1 :1 ,04 und 1 :1 ,4. Shaft outer diameter and Axialöffnungsinnendurchmesser at least 0.1 millimeters, but preferably an amount between 0.2 and 2 millimeters, but not more than 3 millimeters. By a suitable choice of the game, a damping of the flow control valve can be adjusted. The smaller the clearance between the shank outer diameter and the inner diameter of the axial opening, the larger the swivel stroke. For sufficient damping, the diameter ratio of shaft outside diameter to inside axial diameter is in a range between 1: 1, 04 and 1: 1.4.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schaft in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt auf einer dem zweiten Käfigabschnitt axial gegenüberliegenden Seite des ersten Käfigabschnittes axial gesichert. According to a further preferred embodiment, the shaft is axially secured with respect to the first cage section on an axially opposite side of the first cage section to the second cage section.

Durch diese Maßnahme ist es vorzugsweise möglich, das Federelement auf der dem zweiten Käfigabschnitt zugewandten Seite des ersten Käfigabschnittes anzuordnen, derart, dass das Sperrelement mittels des Federelementes in Richtung weg von dem ersten Käfigabschnitt gedrückt wird. By this measure, it is preferably possible to arrange the spring element on the side facing the second cage portion side of the first cage portion, such that the blocking element is pressed by means of the spring element in the direction away from the first cage portion.

[0036] Eine Hubbegrenzung des Sperrelementes in Bezug auf den Käfig wird dabei durch die A stroke limitation of the locking element with respect to the cage is thereby by the

Axialsicherung realisiert. Axial securing realized.

[0037] In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Schaft im Bereich des ersten In a preferred embodiment, the shaft in the region of the first

Käfigabschnittes einen radial elastisch verformbaren Rastabschnitt auf, mittels dessen der Schaft in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt axial gesichert ist. Cage portion a radially elastically deformable locking portion, by means of which the shaft is axially secured with respect to the first cage portion.

Bei dieser Ausführungsform kann der Schaft auf einfache Art und Weise in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt montiert werden, indem der Schaft in eine Axialöffnung in dem ersten Käfigabschnitt eingeführt wird. Dabei kann der Rastabschnitt ggf. radial zusammengedrückt werden, bis Rastzungen oder andere Rastmerkmale des Rastabschnittes die axiale Seite des ersten Käfigabschnittes hintergreifen, die dem zweiten Käfigabschnitt abgewandt ist. [0039] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schaft in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt mittels eines Axialsicherungsrings axial gesichert, der vorzugsweise in einer Umfangsnut des Schaftes gelagert ist. In this embodiment, the stem can be easily mounted with respect to the first cage portion by inserting the stem into an axial opening in the first cage portion. If necessary, the latching section can be radially compressed until latching tongues or other latching features of the latching section engage behind the axial side of the first cage section, which faces away from the second cage section. In a further preferred embodiment, the shaft is axially secured with respect to the first cage portion by means of an axial securing ring, which is preferably mounted in a circumferential groove of the shaft.

[0040] Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Montage, indem der Schaft durch eine In this embodiment, the assembly takes place by the shaft by a

Axialöffnung in dem ersten Käfigabschnitt hindurchgeführt wird, bis der Axialsicherungsring in die Umfangsnut des Schaftes eingesetzt werden kann, um auf diese Weise die Axialsicherung zu realisieren. Axialöffnung is passed in the first cage portion until the axial securing ring can be inserted into the circumferential groove of the shaft, in order to realize in this way the axial securing.

[0041] Insgesamt ist es femer vorteilhaft, wenn der zweite Käfigabschnitt eine zentrale Overall, it is furthermore advantageous if the second cage section has a central one

Durchflussöffnung aufweist, durch die hindurch sich der Schaft des Sperrelementes erstreckt, wobei der Ventilsitz für den Teller des Sperrelementes an einer dem ersten Käfigabschnitt gegenüberliegenden Axialseite des zweiten Käfigabschnittes ausgebildet ist. Through-flow opening, through which extends the shank of the blocking element, wherein the valve seat for the plate of the blocking element is formed on an axial side opposite the first cage portion of the second cage portion.

[0042] Hier ist der Tellerdurchmesser des Sperrelementes vorzugsweise größer als der Here, the plate diameter of the blocking element is preferably larger than that

Durchmesser der zentralen Durchflussöffnung. Der Ventilsitz ist auf der dem ersten Käfigabschnitt abgewandten Axialseite des zweiten Käfigabschnittes ausgebildet und ist vorzugsweise als flacher Sitz realisiert. Diameter of the central flow opening. The valve seat is formed on the axial side facing away from the first cage portion of the second cage portion and is preferably realized as a flat seat.

[0043] Der Durchmesser der zentralen Durchflussöffnung ist größer als der Durchmesser des The diameter of the central flow opening is larger than the diameter of the

Schaftes und ist vorzugsweise auch größer als der Außendurchmesser eines Federelementes, das als Spiralfeder um den Schaft herum angeordnet ist. Shank and is preferably also larger than the outer diameter of a spring element which is arranged as a spiral spring around the shaft.

[0044] Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich die Spiralfeder, die als Druckfeder wirkt, In this embodiment, the coil spring which acts as a compression spring,

zwischen der dem zweiten Käfigabschnitt zugewandten Axialseite des ersten Käfigabschnittes und der dem ersten Käfigabschnitt zugewandten Axialseite des Tellers des Sperrelementes. In der Freigabeposition erstreckt sich die Spiralfeder vorzugsweise durch die zentrale Durchflussöffnung hindurch. between the axial side of the first cage section facing the second cage section and the axial side of the plate of the blocking element facing the first cage section. In the release position, the coil spring preferably extends through the central flow opening.

[0045] Gemäß einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform ist der zweite According to another overall preferred embodiment, the second is

Käfigabschnitt mit wenigstens einem Distanzabschnitt verbunden, der sich ausgehend von einer dem ersten Käfigabschnitt gegenüberliegenden Axialseite des zweiten Käfigabschnittes in axialer Richtung erstreckt und zur Anlage an einer Schulter eines Fluidkanals ausgebildet ist. Caged portion connected to at least one spacer portion, starting from extends from an axial side of the second cage portion opposite the first cage portion in the axial direction and is formed to rest on a shoulder of a fluid channel.

[0046] Der Distanzabschnitt weist vorzugsweise eine axiale Länge auf, die größer als ein axialer The spacer portion preferably has an axial length that is greater than an axial length

Maximalhub des Sperrelementes in Bezug auf den Käfig. Maximal stroke of the locking element with respect to the cage.

[0047] Durch diese Maßnahme kann erreicht werden, dass der Teller des Sperrelementes im eingebauten Zustand (in einem Fluidkanal) nicht gegen eine Schulter anschlägt. Ferner kann eine Axialposition des Käfigs in Bezug auf den Fluidkanal hierdurch auf einfache Art und Weise definiert werden. By this measure it can be achieved that the plate of the blocking element in the installed state (in a fluid channel) does not strike against a shoulder. Furthermore, an axial position of the cage with respect to the fluid channel can thereby be defined in a simple manner.

[0048] Vorzugsweise erstrecken sich von dem zweiten Käfigabschnitt eine Mehrzahl von Preferably, a plurality of extend from the second cage portion

Distanzabschnitten, die vorzugsweise über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Ein Außendurchmesser der Distanzabschnitte ist vorzugsweise gleich einem Außendurchmesser des zweiten Käfigabschnittes. Ein Innendurchmesser des Distanzabschnittes bzw. der Distanzabschnitte ist vorzugsweise größer als ein Außendurchmesser des Tellers des Sperrelementes. Spacer sections, which are preferably distributed uniformly over the circumference. An outer diameter of the spacer sections is preferably equal to an outer diameter of the second cage section. An inner diameter of the spacer section or of the spacer sections is preferably larger than an outer diameter of the plate of the blocking element.

[0049] Der wenigstens eine Distanzabschnitt ist vorzugsweise einstückig mit dem Käfig The at least one spacer portion is preferably integral with the cage

ausgebildet. educated.

[0050] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der erste Käfigabschnitt und der zweite Käfigabschnitt über wenigstens einen Längssteg miteinander verbunden. According to a further preferred embodiment, the first cage section and the second cage section are connected to each other via at least one longitudinal web.

[0051] Der Längssteg weist vorzugsweise einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als ein The longitudinal ridge preferably has an outer diameter which is smaller than a

Außendurchmesser des ersten Käfigabschnittes und/oder des zweiten Käfigabschnittes. Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von Längsstegen über den Umfang verteilt angeordnet, und zwar vorzugsweise gleichmäßig verteilt. Outer diameter of the first cage portion and / or the second cage portion. Preferably, a plurality of longitudinal webs is arranged distributed over the circumference, preferably evenly distributed.

[0052] Ein Innendurchmesser des wenigstens einen Längssteges ist vorzugsweise größer gleich einem Durchmesser einer zentralen Durchflussöffnung in dem zweiten Käfigabschnitt. Ein Außendurchmesser des wenigstens einen Längssteges ist vorzugsweise kleiner als ein Außendurchmesser der Käfigabschnitte. An inner diameter of the at least one longitudinal web is preferably greater than or equal to a diameter of a central flow opening in the second cage section. One Outer diameter of the at least one longitudinal web is preferably smaller than an outer diameter of the cage sections.

[0053] Bei der erfindungsgemäßen Hydraulikanordnung ist es bevorzugt, wenn die In the hydraulic arrangement according to the invention, it is preferred if the

Fluidversorgungseinrichtung eine mittels eines Elektromotors angetriebene Pumpe aufweist, wobei das Durchflussbegrenzungsventil zwischen einem Druckanschluss der Pumpe und dem hydraulischen Verbraucher angeordnet ist. Fluid supply device comprises a driven by an electric motor pump, wherein the flow limiting valve between a pressure port of the pump and the hydraulic consumer is arranged.

[0054] Besonders bevorzugt ist es, wenn an den Druckanschluss der Pumpe ein zweiter It is particularly preferred if at the pressure port of the pump a second

(weiterer) hydraulischer Verbraucher angeschlossen ist. (further) hydraulic consumer is connected.

[0055] In diesem Fall kann durch Verändern der Drehzahl des Elektromotors und folglich durch In this case, by changing the rotational speed of the electric motor and consequently by

Verändern des an dem Druckanschluss bereitgestellten Fluiddruckes ein Umschalten des Durchflussbegrenzungsventils derart eingeleitet werden, dass entweder dem einen hydraulischen Verbraucher oder dem anderen hydraulischen Verbraucher jeweils mehr Hydraulikfluid pro Zeiteinheit (eine größere Durchflussmenge) zur Verfügung gestellt wird. Changing the fluid pressure provided at the pressure port, a switching of the flow limiting valve can be initiated such that either one hydraulic consumer or the other hydraulic consumer each more hydraulic fluid per unit time (a larger flow rate) is provided.

[0056] Hierdurch ist es möglich, die Hydraulikanordnung so zu realisieren, dass mit einer Pumpe zwei hydraulische Verbraucher versorgt werden, die je nach Bedarf mehr oder weniger Hydraulikfluid erhalten. Der erste hydraulische Verbraucher, der über das Durchflussbegrenzungsventil an die Pumpe angeschlossen ist, ist vorzugsweise eine elektrische Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeug-Antriebsstranges. Der weitere hydraulische Verbraucher ist vorzugsweise eine nasslaufende Lamellenkupplung des Antriebsstranges. This makes it possible to realize the hydraulic arrangement so that two hydraulic consumers are supplied with a pump, which receive more or less hydraulic fluid as needed. The first hydraulic consumer, which is connected via the flow-limiting valve to the pump, is preferably an electric drive machine of a motor vehicle drive train. The further hydraulic consumer is preferably a wet-running multi-plate clutch of the drive train.

[0057] Generell ist es auch möglich, in das Durchflussbegrenzungsventil eine Dämpfungseinrichtung zu integrieren, die dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Sperrelementes zu dämpfen. Hierdurch können unerwünschte Schwingungen des Sperrelementes verringert oder vermieden werden, um auf diese Weise ein verbessertes NVH-Verhalten zu realisieren. In general, it is also possible to integrate in the flow control valve, a damping device which is adapted to damp a movement of the blocking element. As a result, unwanted vibrations of the blocking element can be reduced or avoided, in order to realize in this way an improved NVH behavior.

[0058] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu It is understood that the above and the still following

erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. explanatory features not only in the specified combination, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

[0059] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be explained in more detail in the following description. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hydraulikanordnung; Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a hydraulic arrangement according to the invention;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges, bei dem die Hydraulikanordnung der Fig. 1 verwendet ist; Fig. 2 is a schematic representation of a drive train of a motor vehicle, in which the hydraulic arrangement of Figure 1 is used ..;

Fig. 3 ein Diagramm von Volumenstrom (beispielsweise in l/min) über einer Drehzahl n eines Antriebsmotors einer Pumpe einer Fluidversorgungseinrichtung; 3 shows a diagram of volume flow (for example in l / min) over a rotational speed n of a drive motor of a pump of a fluid supply device;

Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Fig. 4 is a schematic perspective view of an embodiment of a

erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils in einer Freigabeposition; pressure relief valve according to the invention in a release position;

Fig. 5 eine schematische Längsschnittansicht durch das Durchflussbegrenzungsven- til der Fig. 4 in einem Fluidkanal eines Gehäuses, und zwar in der Freigabeposition; 5 shows a schematic longitudinal sectional view through the flow-limiting valve of FIG. 4 in a fluid channel of a housing, specifically in the release position;

Fig. 6 das Durchflussbegrenzungsventil der Fig. 4 und 5 in einer Sperrposition; und FIG. 6 shows the flow-limiting valve of FIGS. 4 and 5 in a blocking position; FIG. and

Fig. 7 eine Detailansicht VII der Fig. 6. 7 shows a detailed view VII of FIG. 6.

[0060] In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hydraulikanordnung In Fig. 1 is an embodiment of a hydraulic arrangement according to the invention

dargestellt und generell mit 10 bezeichnet. Die Hydraulikanordnung 10 beinhaltet eine Fluidversorgungseinrichtung 12, die dazu ausgebildet ist, einen variablen Gesamt- Fluidvolumenstrom Q_G bereitzustellen. Die Hydraulikanordnung 10 beinhaltet ferner eine Verteilungseinrichtung 14, die dazu ausgebildet ist, den von der Fluidversorgungseinrichtung 12 bereitgestellten Gesamt-Fluidvolumenstrom Q_G aufzuteilen, und zwar in einen ersten Fluidvolumenstrom Q für einen ersten hydraulischen Verbraucher 16 und einen zweiten Fluidvolumenstrom Q₂ für einen zweiten hydraulischen Verbraucher 18. represented and generally designated 10. The hydraulic assembly 10 includes a fluid supply device 12 configured to provide a total variable fluid flow Q _G. The hydraulic assembly 10 further includes a distribution device 14 configured to divide the total fluid volume flow Q _G provided by the fluid supply device 12 into one first fluid volume flow Q for a first hydraulic consumer 16 and a second fluid volume flow Q ₂ for a second hydraulic consumer 18.

[0061] Der erste hydraulische Verbraucher 16 ist vorzugsweise eine elektrische The first hydraulic consumer 16 is preferably an electrical

Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeugantriebsstranges. Der zweite hydraulische Verbraucher 18 ist vorzugsweise eine nasslaufende Lamellenkupplung eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges. Driving machine of a motor vehicle drive train. The second hydraulic consumer 18 is preferably a wet-running multi-plate clutch of a drive train of a motor vehicle.

[0062] Die Verbraucher 16, 18 sind in Fig. 1 schematisch als Blenden bzw. hydraulische The consumers 16, 18 are shown in Fig. 1 schematically as diaphragms or hydraulic

Widerstände dargestellt. Das Verhältnis der Fluidvolumenströme Qi , Q₂ hängt maßgeblich von den hydraulischen Widerständen R_{1 f} R₂ ab, die in einem ersten Fluidpfad bzw. einem zweiten Fluidpfad eingerichtet sind, in denen die Fluidvolumenströme Qi bzw. Q₂ geführt werden. Resistors shown. The ratio of the fluid volume flows Qi, Q ₂ is significantly dependent on the hydraulic resistors R _{1 f} R ₂ , which are set up in a first fluid path or a second fluid path, in which the fluid volume flows Qi and Q ₂ are performed.

[0063] Die Fluidversorgungseinrichtung 12 weist eine Pumpe 20 auf, die als unidirektionale The fluid supply device 12 has a pump 20 which is designed as unidirectional

Pumpe ausgebildet sein kann, jedoch auch als bidirektionale Pumpe ausgebildet sein kann. Die Pumpe 20 weist einen Sauganschluss auf, der mit einem Fluidsumpf 22 oder einer sonstigen Niederdruckquelle für Fluid verbunden ist. Ferner beinhaltet die Pumpe 20 einen Druckanschluss, an dem der Gesamt-Fluidvolumenstorm Q_G bereitgestellt wird. Die Pumpe 20 wird von einem elektrischen Motor 24 angetrieben, der mit einer Drehzahl n dreht, wobei die Drehzahl n variabel eingestellt werden kann. Folglich kann auch der Gesamt-Volumenstrom Q_G variabel einstellbar sein. Pump may be formed, but may also be designed as a bidirectional pump. The pump 20 has a suction port connected to a fluid sump 22 or other low pressure fluid source. Further, the pump 20 includes a pressure port to which the total fluid volume flow Q _{G is} provided. The pump 20 is driven by an electric motor 24 which rotates at a speed n, wherein the speed n can be variably adjusted. Consequently, the total volume flow Q _{G can be} variably adjusted.

[0064] In dem Pfad, der von dem Druckeranschluss der Pumpe 20 zu dem ersten hydraulischen In the path from the printer port of the pump 20 to the first hydraulic

Verbraucher 16 führt, ist ein Durchflussbegrenzungsventil bzw. Fluidvolumenstrombe- grenzungsventil 30 angeordnet. Dieses Durchflussbegrenzungsventil 30 wird dann, wenn der erste Fluidvolumenstrom einen Begrenzungs-Volumenstrom Q_s erreicht, von einer ersten Ventilstellung (insbesondere einer Freigabeposition) in eine zweite Ventilstellung (insbesondere eine Sperrposition) umgeschaltet. Consumer 16 leads, a flow-limiting valve or Fluidvolumenstrombe- limiting valve 30 is arranged. When the first fluid volume flow reaches a limiting volume flow Q _s , this flow-limiting valve 30 is switched over from a first valve position (in particular a release position) into a second valve position (in particular a blocking position).

[0065] In der zweiten Ventilstellung (entsprechend der Sperrposition) ist der Durchfluss durch das Durchflussbegrenzungsventil 30 auf einen Wert unterhalb jenes Volumenstrom- Wertes begrenzt, der vor Erreichen des Begrenzungs-Volumenstromes durch das Durch- flussbegrenzungsventil 30 geströmt ist. In the second valve position (corresponding to the blocking position), the flow through the flow-limiting valve 30 is at a value below that volume flow rate. Limits that has flowed through the flow limiting valve 30 before reaching the limiting volume flow.

[0066] Folglich kann das Verhältnis Q,IQ₂ von erstem zu zweitem Fluidvolumenstrom allein Thus, the ratio Q, IQ ₂ may vary from first to second fluid flow alone

durch Erreichen eines Begrenzungs-Fluidvolumenstromes verändert werden, insbesondere umgekehrt werden. be changed by reaching a limiting fluid volume flow, in particular be reversed.

[0067] In der ersten Ventilstellung des Durchflussbegrenzungsventils 30 wird daher dem ersten hydraulischen Verbraucher 16 vorzugsweise ein größerer Volumenstrom bereitgestellt, so dass Qi > Q₂. Wenn das Durchflussbegrenzungsventil 30 sich in der zweiten Ventilstellung (Sperrposition) befindet, gilt vorzugsweise Q₂ > Q1. In the first valve position of the flow-limiting valve 30, therefore, the first hydraulic consumer 16 is preferably provided with a larger volume flow, so that Qi> Q ₂ . When the flow limiting valve 30 is in the second valve position (blocking position), it is preferable that Q ₂ > Q1.

[0068] In Fig. 2 ist ein Antriebsstrang 40 für ein Kraftfahrzeug dargestellt, der einen ersten In Fig. 2, a drive train 40 is shown for a motor vehicle, which has a first

Antriebsmotor 42, beispielsweise in der Form eines Verbrennungsmotors beinhaltet, sowie eine Kupplungsanordnung 44, die als Einfach- oder als Doppelkupplungsanordnung ausgebildet sein kann, vorzugsweise jedoch wenigstens eine nasslaufende Lamellenkupplung beinhaltet. Ein Ausgang der Kupplungsanordnung 44 ist mit einem Eingang einer Getriebeanordnung 46 verbunden. Ein Ausgang der Getriebeanordnung 46 ist mit einem Differenzial 48 verbunden, mittels dessen Antriebsleistung auf angetriebene Räder 50L, 50R verteilbar ist. Der Antriebsstrang 40 beinhaltet ferner eine elektrische Maschine 52, die als Antriebsmotor betreib bar ist, um Antriebsleistung für das Kraftfahrzeug bereitzustellen. Drive motor 42, for example, in the form of an internal combustion engine includes, and a clutch assembly 44, which may be formed as a single or double clutch assembly, but preferably at least one wet-running multi-plate clutch includes. An output of the clutch assembly 44 is connected to an input of a gear assembly 46. An output of the gear assembly 46 is connected to a differential 48, by means of which drive power can be distributed to driven wheels 50L, 50R. The powertrain 40 further includes an electric machine 52 operable as a drive motor to provide drive power to the motor vehicle.

[0069] Ferner weist der Antriebsstrang 40 eine Hydraulikanordnung 10 auf, die für die Furthermore, the drive train 40 has a hydraulic arrangement 10 which is suitable for the

elektrische Maschine 52 einen ersten Kühlfluidvolumenstrom Q-i bereitstellt, und für die nasslaufende Lamellenkupplung der Kupplungsanordnung 44 einen zweiten Fluidvolumenstrom Q₂ bereitstellt. Die Hydraulikanordnung 10 der Fig. 2 kann hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise vorzugsweise der Hydraulikanordnung 10 entsprechen, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben worden ist. electric machine 52 provides a first cooling fluid volume flow Qi, and provides a second fluid volume flow Q ₂ for the wet-running multi-plate clutch of the clutch assembly 44. The hydraulic assembly 10 of Fig. 2 may preferably correspond in structure and operation to the hydraulic assembly 10 described with reference to Fig. 1.

[0070] Fig. 3 zeigt die Funktionsweise eines Durchflussbegrenzungsventils 30, wie es in der Fig. 3 shows the operation of a flow-limiting valve 30, as shown in the

Hydraulikanordnung 10 der Fig. 1 und 2 verwendbar ist. Fig. 3 zeigt ein Diagramm von Volumenstrom (beispielsweise in l/min) über der Drehzahl n des elektrischen Motors 24, der die Pumpe 20 antreibt. Hydraulic assembly 10 of Fig. 1 and 2 is usable. Fig. 3 shows a diagram of Volume flow (for example in l / min) over the speed n of the electric motor 24, which drives the pump 20.

[0071] Der Gesamt-Volumenstrom Q_G nimmt linear mit Anstieg der Drehzahl n der Pumpe 20 zu. The total volume flow Q _G increases linearly as the speed n of the pump 20 increases.

Diese Darstellung ist idealisiert. In der Praxis können auch andere Kennlinien eingerichtet werden bzw. sich ergeben. This representation is idealized. In practice, other characteristics can be established or arise.

[0072] Bis zu einer Drehzahl n_s wird der Gesamt-Volumenstrom Q_G mittels der Up to a speed n _s , the total volume flow Q _G by means of

Verteilungseinrichtung 14 in einen ersten Fluidvolumenstrom Qi und einen zweiten Fluidvolumenstrom Q₂ aufgeteilt, wobei Qi größer ist als Q₂. Wenn die Drehzahl n_s überschritten wird, übersteigt der erste Fluidvolumenstrom C einen Begrenzungs- Fluidvolumenstrom Q_s, was bewirkt, dass das Durchflussbegrenzungsvent.il 30 von einer ersten Ventilstellung (Freigabeposition) in eine zweite Ventilstellung (Sperrposition) umgeschaltet wird. Hierdurch wird der erste Fluidvolumenstrom begrenzt, und zwar so, dass der Gesamt-Fluidvolumenstrom Q_G nunmehr in einen kleineren ersten Fluidvolumenstrom Qi und einen größeren zweiten Fluidvolumenstrom Q₂ aufgeteilt wird. Distributor 14 is divided into a first fluid volume flow Qi and a second fluid volume flow Q ₂ , wherein Qi is greater than Q ₂ . When the speed n _{s is} exceeded, the first fluid volume flow C exceeds a restriction fluid volume flow Q _s , causing the flow restriction valve 30 to be switched from a first valve position (release position) to a second valve position (lock position). As a result, the first fluid volume flow is limited, in such a way that the total fluid volume flow Q _{G is} now divided into a smaller first fluid volume flow Qi and a larger second fluid volume flow Q ₂ .

[0073] Bei Erreichen der Drehzahl n_s kann folglich der Fluidvolumenstrom, der der Upon reaching the speed n _s , consequently, the fluid volume flow, the

nasslaufenden Lamellenkupplung der Kupplungsanordnung 44 zugeführt wird, schlagartig ansteigen, um für den Fall eines kurzzeitigen schlupfenden Betriebes eine hohe Kühlleistung bereitstellen zu können. wet running multi-plate clutch of the clutch assembly 44 is supplied, abruptly increase in order to provide a high cooling capacity in the event of a brief slipping operation.

[0074] In den Fig. 4 bis 7 ist eine Ausführungsform eines Durchflussbegrenzungsventils 30 FIGS. 4 to 7 show an embodiment of a flow-limiting valve 30

dargestellt, das als das Durchflussbegrenzungsventil 30 der Fig. 1 in der dort gezeigten Hydraulikanordnung 10 verwendbar ist. shown, which is usable as the flow limiting valve 30 of FIG. 1 in the hydraulic assembly 10 shown there.

[0075] Das Durchflussbegrenzungsventil 30 entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell dem Durchflussbegrenzungsventil 30, wie es oben unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben worden ist. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert. [0076] Das Druckbegrenzungsventil 30 der Fig. 4 bis 7 weist einen Käfig 60 auf. Der Käfig 60 beinhaltet einen ersten Käfigabschnitt 62, der beispielsweise in Form einer ringförmigen Scheibe ausgebildet sein kann, mit einem Außendurchmesser, der an einen Innendurchmesser eines Fluidkanals angepasst ist, in den der Käfig 60 einzusetzen ist. The flow restriction valve 30 generally corresponds in construction and operation to the flow restriction valve 30, as described above with reference to FIGS. 1 to 3. The same elements are therefore identified by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences. The pressure limiting valve 30 of FIGS. 4 to 7 has a cage 60. The cage 60 includes a first cage portion 62, which may be in the form of, for example, an annular disc having an outer diameter that conforms to an inner diameter of a fluid channel into which the cage 60 is to be inserted.

[0077] Der erste Käfigabschnitt 62 weist eine erste Axialseite 64 und eine zweite Axialseite 66 auf. The first cage portion 62 has a first axial side 64 and a second axial side 66.

[0078] Ferner beinhaltet der Käfig 60 einen zweiten Käfigabschnitt 68, der ebenfalls in Form Further, the cage 60 includes a second cage portion 68, also in shape

einer Scheibe ausgebildet sein kann, deren Außendurchmesser an einen Innendurchmesser eines Fluidkanals angepasst ist. Der zweite Käfigabschnitt 68 ist vorzugsweise parallel zu dem ersten Käfigabschnitt 62 ausgerichtet und weist eine erste Axialseite 70 auf, die der zweiten Axialseite des ersten Käfigabschnittes 62 zugewandt ist, sowie eine zweite Axialseite 72, die dem ersten Käfigabschnitt 62 abgewandt ist. a disc may be formed, whose outer diameter is adapted to an inner diameter of a fluid channel. The second cage portion 68 is preferably aligned parallel to the first cage portion 62 and has a first axial side 70 facing the second axial side of the first cage portion 62 and a second axial side 72 facing away from the first cage portion 62.

[0079] Der erste Käfigabschnitt 62 und der zweite Käfigabschnitt 68 sind über eine Mehrzahl von The first cage portion 62 and the second cage portion 68 are over a plurality of

Längsstegen 74 miteinander verbunden, die zwischen den Käfigabschnitten 62, 68 eine Längsdistanz L1 einrichten. Longitudinal webs 74 connected to each other, which establish a longitudinal distance L1 between the cage sections 62, 68.

[0080] Die Längsstege 74, bei denen es sich vorzugsweise wie dargestellt um drei über den The longitudinal webs 74, in which it is preferably about the three as shown

Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Längsstege handelt, erstrecken sich jeweils in Umfangsrichtung über weniger als 60°, derart, dass in Umfangsrichtung zwischen den Längsstegen jeweils Radialöffnungen eingerichtet sind, die sich vorzugsweise über einen Umfangsabschnitt von jeweils mehr als 60° erstrecken. Die Längsstege 74 weisen einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als der Außendurchmesser der Käfigabschnitte 62, 68. Perimeter evenly distributed arranged longitudinal webs, each extending in the circumferential direction over less than 60 °, such that in the circumferential direction between the longitudinal webs each radial openings are arranged, which preferably extend over a peripheral portion of more than 60 °. The longitudinal webs 74 have an outer diameter which is smaller than the outer diameter of the cage sections 62, 68.

[0081] Von der zweiten Axialseite 72 des zweiten Käfigabschnittes 68 erstreckt sich eine From the second axial side 72 of the second cage portion 68 extends a

Mehrzahl von Distanzabschnitten 76. Die Anzahl der Distanzabschnitte 76 beträgt vorzugsweise 3. Die Distanzabschnitte 76 sind vorzugsweise über den Umfang des Käfigs 60 gleichmäßig beabstandet angeordnet und erstrecken sich vorzugsweise jeweils über einen Umfangswinkel von weniger als 60°, derart, dass zwischen den Distanzabschnitten 76 jeweils Zwischenabschnitte ausgebildet sind, die sich über mehr als 60° erstrecken. The number of spacer sections 76 is preferably 3. The spacer sections 76 are preferably arranged evenly spaced over the circumference of the cage 60 and preferably extend over each other a circumferential angle of less than 60 °, such that intermediate portions are formed between the spacer portions 76, which extend over more than 60 °.

[0082] Die Distanzabschnitte 76 erstrecken sich über eine Axialdistanz L2, die vorzugweise The spacer portions 76 extend over an axial distance L2, preferably

kleiner ist als L1. less than L1.

[0083] Ein Außenumfang der Distanzabschnitte 76 ist vorzugsweise gleich einem Außenumfang des zweiten Käfigabschnittes 68. An outer periphery of the spacer portions 76 is preferably equal to an outer periphery of the second cage portion 68.

[0084] Der Käfig 60 mit den Käfigabschnitten 62, 68 sowie mit den Längsstegen 74 ist The cage 60 with the cage sections 62, 68 and with the longitudinal webs 74 is

vorzugsweise einstückig ausgebildet. Die Distanzabschnitte 76 sind vorzugsweise einstückig mit dem Käfig 60 ausgebildet. Der Käfig 60 mit den Längsstegen 74 und den Distanzabschnitten 76 ist vorzugsweise aus einem spritzgegossenen Kunststoffmaterial hergestellt. Der Käfig 60 kann jedoch auch aus einem Metallmaterial hergestellt und durch zerspanen oder Sintern in die gewünschte Form gebracht sein. preferably formed in one piece. The spacer sections 76 are preferably formed integrally with the cage 60. The cage 60 with the longitudinal webs 74 and the spacer portions 76 is preferably made of an injection molded plastic material. However, the cage 60 may also be made of a metal material and formed into the desired shape by machining or sintering.

[0085] Das Durchflussbegrenzungsventil 30 beinhaltet ferner ein Sperrelement 80. Das The flow restricting valve 30 further includes a blocking member 80. The

Sperrelement 80 weist einen sich in Längsrichtung erstreckenden Schaft 82 mit einem Durchmesser D1 (siehe Fig. 5) auf. Ferner beinhaltet das Sperrelement 80 einen Teller 84, der vorzugsweise kreisförmig ausgebildet ist und einen größeren Durchmesser aufweist als der Schaftdurchmesser D1. Der Teller 84 und der Schaft 82 sind vorzugsweise einstückig miteinander verbunden. Locking element 80 has a longitudinally extending shaft 82 with a diameter D1 (see FIG. 5). Further, the locking member 80 includes a plate 84 which is preferably circular in shape and has a larger diameter than the shaft diameter D1. The plate 84 and the shaft 82 are preferably integrally connected to each other.

[0086] Das Sperrelement 80 ist in axialer Richtung längsverschieblich in Bezug auf den ersten The blocking element 80 is longitudinally displaceable in the axial direction with respect to the first

Käfigabschnitt 62 gelagert. Caged portion 62 stored.

[0087] Zu diesem Zweck weist der erste Käfigabschnitt 62 eine zentrale Axialöffnung 86 auf, die einen Innendurchmesser D2 besitzt, der größer ist als der Schaftaußendurchmesser D1. Das Verhältnis von D1 zu D2 ist so gewählt, dass zwischen dem ersten Käfigabschnitt 62 und dem Schaft 82 eine Spielpassung eingerichtet ist. [0088] Der Schaft 82 erstreckt sich durch die zentrale Axialöffnung 86 hindurch auf eine dem zweiten Käfigabschnitt 68 abgewandte Seite des ersten Käfigabschnittes 62. In diesem Bereich ist der Schaft 82 in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt 62 axial gesichert. Eine Axialsicherung ist in Fig. 4 und in Fig. 5 schematisch bei 88 angedeutet. For this purpose, the first cage portion 62 has a central axial opening 86 which has an inner diameter D2 which is larger than the outer diameter D1 shank. The ratio of D1 to D2 is selected so that a clearance fit is established between the first cage portion 62 and the shaft 82. The shaft 82 extends through the central axial opening 86 on a side facing away from the second cage portion 68 side of the first cage portion 62. In this area, the shaft 82 is axially secured with respect to the first cage portion 62. An axial securing is indicated schematically in FIG. 4 and in FIG. 5 at 88.

[0089] Die Axialsicherung 88 kann, wie es in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, gebildet sein durch einen Rastabschnitt 90. Der Rastabschnitt 90 ist so ausgebildet, dass der Schaft 82 in diesem Bereich radial zusammengedrückt werden kann, beispielsweise durch eine Längsvertiefung in dem Schaft 82, wie es in Fig. 5 schematisch angedeutet ist. Ferner beinhaltet der Rastabschnitt 90 vorzugsweise radial vorstehende Rastzungen 92. Der Schaft 82 kann mit seinem Ende, an dem der Rastabschnitt 90 ausgebildet ist, in die zentrale Axialöffnung 86 eingeführt werden, wobei der Rastabschnitt aufgrund der Rastzungen 92 im Bereich der Axialöffnung 86 radial zusammengedrückt wird, bis die Rastzungen 92 die erste Axialseite 64 des ersten Käfigabschnittes 62 hintergreifen. Hierbei entspannt der Rastabschnitt 90, wodurch der Schaft 82 axial in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt 62 gesichert ist. The axial securing 88 may, as shown in FIGS. 4 and 5, be formed by a latching portion 90. The latching portion 90 is formed so that the shaft 82 can be radially compressed in this area, for example by a longitudinal recess in the shaft 82, as is indicated schematically in Fig. 5. Furthermore, the latching section 90 preferably includes radially protruding latching tongues 92. The shaft 82 can be inserted into the central axial opening 86 with its end on which the latching section 90 is formed, wherein the latching section is radially compressed in the axial opening 86 due to the latching tongues 92 until the latching tongues 92 engage behind the first axial side 64 of the first cage section 62. Here, the latching portion 90 relaxes, whereby the shaft 82 is secured axially with respect to the first cage portion 62.

[0090] Alternativ ist es auch möglich, eine Axialsicherung 88' mittels eines Axialsicherungsringes Alternatively, it is also possible, an axial securing 88 'by means of an axial securing ring

94 zu realisieren, der in eine Umfangsnut eingesetzt ist. Dies ist in Fig. 6 schematisch als Alternative angedeutet. Hierbei wird der Schaft 82 durch die Axialöffnung 86 hindurchgeführt und der gegenüber der zweiten Axialseite 66 vorstehende Abschnitt des Schaftes beinhaltet die Umfangsnut, in die der Axialsicherungsring 94 eingesetzt werden kann, um den Schaft 82 axial in Bezug auf den ersten Käfigabschnitt 62 zu sichern. 94 to realize, which is inserted in a circumferential groove. This is schematically indicated in FIG. 6 as an alternative. Here, the shaft 82 is passed through the axial opening 86, and the portion of the shaft projecting from the second axial side 66 includes the circumferential groove into which the axial securing ring 94 can be inserted to secure the shaft 82 axially with respect to the first cage portion 62.

[0091] Der Schaft 82 erstreckt sich ausgehend von dem ersten Käfigabschnitt 62 in Richtung hin zu dem zweiten Käfigabschnitt 68. Um den Schaft 82 herum ist eine Spiralfeder 96 angeordnet, die sich zum einen an der zweiten Axialseite 66 des ersten Käfigabschnittes 62 abstützt. An ihrem anderen Ende stützt sich die Spiralfeder 96 an dem Teller 84 ab, insbesondere an einer Tellerfläche 98, die dem ersten Käfigabschnitt 62 zugewandt ist. The shaft 82 extends from the first cage portion 62 towards the second cage portion 68. Around the shaft 82, a coil spring 96 is disposed, which is supported on the one hand on the second axial side 66 of the first cage portion 62. At its other end, the coil spring 96 is supported on the plate 84, in particular on a plate surface 98, which faces the first cage portion 62.

[0092] Der Schaft 82 erstreckt sich durch eine zentrale Durchflussöffnung 102 in dem zweiten The shaft 82 extends through a central flow opening 102 in the second

Käfigabschnitt 68 hindurch, derart, dass der Teller 84 auf einer dem ersten Käfig abschnitt 62 abgewandten Seite des zweiten Käfigabschnittes 68 angeordnet ist. Vorzugsweise ist an der zweiten Axialseite 72 des zweiten Käfigabschnittes 68 um die zentrale Durchflussöffnung 102 herum ein flacher Ventilsitz 100 ausgebildet, gegen den die Tellerfläche 98 in einer Sperrposition SP anliegt, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Der Abstand zwischen der Tellerfläche 98 und dem Ventilsitz 100 in der Freigabeposition wird durch die Axialsicherung 88 eingerichtet. Caged portion 68 therethrough, such that the plate 84 on a portion of the first cage 62 facing away from the second cage portion 68 is arranged. Preferably, a flat valve seat 100 is formed on the second axial side 72 of the second cage section 68 about the central flow passage 102, against which the face plate 98 abuts in a locking position SP, as shown in FIG. The distance between the disc surface 98 and the valve seat 100 in the release position is established by the axial lock 88.

[0093] Die Abmessung des Sperrelementes 80 in Bezug auf den Käfig 60 ist so gewählt, dass in der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Freigabeposition FP die Tellerfläche 98 des Tellers 84 axial gegenüber dem Ventilsitz 100 bzw. der zweiten Axialseite 72 des zweiten Käfig ab- schnittes 68 beabstandet ist. The dimension of the locking element 80 with respect to the cage 60 is selected so that in the release position FP shown in FIGS. 4 and 5, the plate surface 98 of the plate 84 axially opposite the valve seat 100 and the second axial side 72 of the second Cage section 68 is spaced.

[0094] In der Freigabeposition kann ein auf der Seite des Tellers 84 ankommender In the release position, an incoming on the side of the plate 84

Fiuidvolumenstrom folglich zwischen den Distanzabschnitten 76 hindurch und zwischen dem Teller 84 und dem zweiten Käfigabschnitt 68 vorbei in den Bereich zwischen den Käfigabschnitten 62, 68 gelangen, wie es in Fig. 5 durch Pfeile angedeutet ist. Fiuidvolumenstrom consequently pass between the spacer portions 76 and pass between the plate 84 and the second cage portion 68 in the area between the cage sections 62, 68, as indicated in Fig. 5 by arrows.

[0095] In der in Fig. 6 gezeigten Sperrposition SP, die dadurch eingerichtet wird, dass der In the blocking position SP shown in FIG. 6, which is established by the fact that the

ankommende Fiuidvolumenstrom Qi so groß wird, dass der dabei entstehende Staudruck den Teller 84 gegen den Ventilsitz 100 drückt, wird verringerter Durchflussquerschnitt eingerichtet, der durch wenigstens einen Kanal 104 gebildet ist. Der Kanal 104 ist, wie es in den Fig. 5, 6 und 7 dargestellt ist, unmittelbar benachbart zu der zentralen Durchflussöffnung 102 und so ausgebildet, dass ein Durchflussquerschnitt eingerichtet ist, der kleiner ist als jener Durchflussquerschnitt, der in der Freigabeposition FP eingerichtet ist. incoming Fiuidvolumenstrom Qi is so large that the resulting back pressure presses the plate 84 against the valve seat 100, a reduced flow cross section is established, which is formed by at least one channel 104. The channel 104 is, as shown in FIGS. 5, 6 and 7, immediately adjacent to the central flow opening 102 and formed so that a flow cross-section is set which is smaller than the flow cross-section which is set in the release position FP ,

[0096] Mit anderen Worten ermöglicht das Durchflussbegrenzungsventil 30 in der In other words, the flow restriction valve 30 allows in the

Freigabeposition FP einen ersten Durchflussquerschnitt bzw. einen ersten Durchfluss- querschnitt-Fluidstrom 106, wohingegen in der Sperrposition SP ein zweiter Durchflussquerschnitt eingerichtet wird, der einen zweiten Durchflussquerschnitt bzw. Durchfluss- querschnitt-Fluidstrom 108 ermöglicht. Der zweite Durchflussquerschnitt ist kleiner als der erste Durchflussquerschnitt. Der zweite Durchflussquerschnitt-Fluidstrom 108 ist folglich auch kleiner als der erste Durchflussquerschnitt-Fluidstrom 106. [0097] Fig. 5 zeigt in schematischer Form eine typische Einbaulage des Durchflussbegrenzungs- ventils 30 in einem Gehäuse 110 einer Hydraulikanordnung. Das Gehäuse 110 weist einen Fluidkanal 112 auf, der einen Innendurchmesser aufweist, der dem Außendurchmesser der Käfigabschnitte 62, 68 entspricht. Ferner beinhaltet der Fluidkanal 112 eine Schulter 114, durch die ein Übergang zu einem kleineren Innendurchmesser definiert ist. Das Durchflussbegrenzungsventil 30 wird in den Fluidkanal 112 eingeschoben, bis die Distanzabschnitt 76 an der Schulter 114 anstoßen. Release position FP a first flow cross section and a first flow cross-sectional fluid flow 106, whereas in the locking position SP, a second flow cross-section is established, which allows a second flow cross-section or flow cross-section fluid flow 108. The second flow area is smaller than the first flow area. The second flow area fluid flow 108 is thus also smaller than the first flow area fluid flow 106. FIG. 5 shows, in a schematic form, a typical installation position of the flow-limiting valve 30 in a housing 110 of a hydraulic system. The housing 110 has a fluid channel 112 which has an inner diameter which corresponds to the outer diameter of the cage sections 62, 68. Further, the fluid channel 112 includes a shoulder 114 through which a transition to a smaller inner diameter is defined. The flow restriction valve 30 is inserted into the fluid channel 112 until the spacer portion 76 abuts the shoulder 114.

[0098] In dieser Position ist der axiale Bereich zwischen den Käfigabschnitten 62, 68 mit einem In this position, the axial area between the cage sections 62, 68 with a

Radialkanal 116 des Gehäuses verbunden, der mit dem Fluidkanal 112 verbunden ist. Radial channel 116 of the housing connected, which is connected to the fluid passage 112.

[0099] Zur Sicherung der Position des Durchflussbegrenzungsventils in dem Fluidkanal 112 ist eine Verschlussanordnung 118 vorgesehen, die den Fluidkanal 112 gegen die Umgebung abdichtet und das Durchflussbegrenzungsventil 30 in der Position anliegend an der Schulter 114 sichert. To secure the position of the flow restriction valve in the fluid channel 112, a closure assembly 118 is provided which seals the fluid channel 112 from the environment and secures the flow restriction valve 30 in position adjacent the shoulder 114.

[00100] In Fig. 7 ist dargestellt, dass der Kanal 104, mittels dessen der zweite Durchflussquerschnitt 108 eingerichtet wird, unmittelbar benachbart bzw. direkt angrenzend an die zentrale Durchflussöffnung 102 ausgebildet sein kann, um den zweiten Durchflussquer- schnitt-Fluidstrom 108 zu ermöglichen. FIG. 7 shows that the channel 104, by means of which the second flow cross-section 108 is established, can be formed directly adjacent to the central flow opening 102 in order to allow the second flow cross-section fluid flow 108 ,

[00101] In Fig. 7 ist auch gezeigt, dass ein derartiger Kanal 104' benachbart zu einem In Fig. 7 is also shown that such a channel 104 'adjacent to a

Außenumfang 120 des zweiten Käfigabschnittes 68 ausgebildet sein kann, und zwar zusätzlich oder alternativ zu dem Kanal 104, so dass ein zweiter Durchflussquerschnitt- Fluidstrom 108' über den Kanal 104' eingerichtet sein kann. Outer periphery 120 of the second cage portion 68 may be formed, in addition to or as an alternative to the channel 104, so that a second flow cross-section fluid flow 108 'may be established via the channel 104'.

[00102] In der eingebauten Lage liegt der Kanal 104' vorzugsweise in Gravitationsrichtung unten, so dass sich aufgrund von Gravitation in einem unteren Bereich des Fluidkanals 112 vorhandene Verunreinigungen sich dort nicht absetzen können, sondern über den Flu- idstrom 108' ausgespült werden können. Es ist jedoch auch denkbar, den Kanal 104' vorzugsweise in Gravitationsrichtung oben anzuordnen, so dass sich erst gar keine Verunreinigungen im Bereich des Kanals 104' absetzen können. In the installed position, the channel 104 'preferably lies downwards in the direction of gravity, so that impurities present in a lower region of the fluid channel 112 due to gravity can not settle there, but can be flushed out via the fluid flow 108'. However, it is also conceivable to arrange the channel 104 'preferably in the direction of gravity at the top so that no impurities can settle in the region of the channel 104' at all.

Claims

claims

A flow restriction valve (30) having a cage (60) insertable into a fluid channel (112) and having a first axial end and a second axial end with a locking member (80) mounted axially on the cage (60) Locking position (SP) and a release position (FP) is movably mounted, and with a spring element (96) acting between the cage (60) and the locking element (80) and the locking element (80) in the release position (FP) or in the blocking position (SP) biases, wherein the flow limiting valve (30) in the release position (FP) of the blocking element (80) defines a first flow cross-section (106) and in the blocking position (SP) defines a second flow area (108) which is smaller than the first flow cross-section (106), wherein the cage (60) has a first cage portion (62) in the region of the first axial end and a second cage portion (68) in the region of the second axial end, wherein the blocking element (80) has a plate (84) and a shaft (82) connected to the plate (84), wherein the shaft (82) is axially displaceably mounted on the first cage section (62) and wherein the plate (84) is in the locked position (SP) abuts a valve seat (100) on the second cage portion (68), and wherein the second flow area (08) is formed by at least one channel (104) passing through the second cage portion (68).

The flow restriction valve of claim 1, wherein the channel (104) is formed adjacent to a flow port (102) of the valve seat (100) closed in the blocking position (SP) and / or on an outer periphery (120) of the second cage section (68).

A flow restriction valve according to claim 1 or 2 or according to the preamble of claim 1, wherein the stem (82) has a stem outer diameter (D1) in the region of the first cage portion (62) and passes through an axial opening (86) in the first cage portion (62) which has an axial opening internal diameter (D2), which is greater than the shaft outer diameter (D1).

The flow restriction valve of claim 3, wherein the stem (82) is axially secured with respect to the first cage portion (62) on an axially opposite side of the first cage portion (62) from the second cage portion (68).

5. flow limiting valve according to claim 4, wherein the shaft (82) in the region of the first cage portion (62) has a radially elastically deformable latching portion (90), by means of which the shaft (82) is axially secured with respect to the first cage portion (62) ,

The flow restrictor of claim 4 or 5, wherein the stem (82) is axially secured relative to the first cage portion (62) by means of an axial securing ring (94).

The flow restrictor of any one of claims 1-6, wherein the second cage portion (68) has a central flow opening (102) through which extends the stem (82) of the barrier member (80), the valve seat (100) for the Plate of the blocking element (80) on one of the first cage portion (62) opposite axial side (72) of the second cage portion (68) is formed.

8. A flow restriction valve according to any one of claims 1-7, wherein the second cage portion (68) is connected to at least one spacer portion (76) extending from an axial side (72) of the second cage portion (68) opposite the first cage portion (62). extends in the axial direction and for engagement with a shoulder (1 14) of a fluid channel (1 12) is formed.

9. flow restriction valve according to one of claims 1-8, wherein the first cage portion (62) and the second cage portion (68) via at least one longitudinal web (74) are interconnected. Hydraulic arrangement (10) with a fluid supply device (12), with at least one hydraulic consumer (16) and with a flow-limiting valve (30) according to one of claims 1-9.

Hydraulic arrangement (10) according to claim 10, wherein the fluid supply device (12) by means of an electric motor (24) driven pump (20), wherein the flow limiting valve (30) between a pressure port of the pump (20) and the hydraulic consumer (16) is.