DE102009018044A1 - Hydraulic directional valve - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Wegeventil (1) mit einem Ventilgehäuse (6) und einem Filterelement (13), wobei an dem Ventilgehäuse (6) zumindest eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut (9) vorgesehen ist, wobei das Filterelement (13) in der Nut (9) angeordnet ist und einen Rahmen (14) und ein fest mit diesem verbundenes Filtergewebe (15) aufweist und wobei die Nut (9) einen Nutgrund (10) und zwei sich im Wesentlichen in radialer Richtung und Umfangsrichtung erstreckende Seitenwände (4) aufweist.The invention relates to a hydraulic directional control valve (1) having a valve housing (6) and a filter element (13), wherein at least one circumferentially extending groove (9) is provided on the valve housing (6), wherein the filter element (13) in the groove (9) is arranged and a frame (14) and a fixedly connected to this filter fabric (15) and wherein the groove (9) has a groove bottom (10) and two substantially in the radial direction and circumferential direction extending side walls (4) ,

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Wegeventil mit einem Ventilgehäuse und einem Filterelement, wobei an dem Ventilgehäuse zumindest eine in Umfangsrichtung verlaufenden Nut vorgesehen ist, wobei das Filterelement in der Nut angeordnet ist und einen Rahmen und ein fest mit diesem verbundenes Filtergewebe aufweist und wobei die Nut einen Nutgrund und zwei sich im Wesentlichen in radialer Richtung und Umfangsrichtung erstreckende Seitenwände aufweist.The The invention relates to a hydraulic directional control valve with a valve housing and a filter element, wherein on the valve housing at least a circumferentially extending groove is provided, wherein the Filter element is arranged in the groove and a frame and a has firmly associated with this filter fabric and wherein the Groove a groove bottom and two essentially in the radial direction and having circumferential direction extending side walls.

Derartige Wegeventile werden in Brennkraftmaschinen beispielsweise zur Ansteuerung von hydraulischen Nockenwellenverstellern oder schaltbaren Nockenfolgern, beispielsweise schaltbaren Schlepphebeln, Tassenstößeln oder Rollenstößeln, eingesetzt. Die Wegeventile bestehen aus einer Stelleinheit und einem Ventilabschnitt. Die Stelleinheit kann beispielsweise eine elektromagnetische oder hydraulische Stelleinheit sein. Der Ventilabschnitt stellt den hydraulischen Abschnitt des Wegeventils dar, wobei an diesem üblicherweise ein Zulaufanschluss, mindestens ein Arbeitsanschluss und ein Tankanschluss ausge bildet sind. Mittels der Stelleinheit können gezielt bestimmte Anschlüsse des Ventilabschnitts hydraulisch miteinander verbunden und somit die Druckmittelströme gelenkt werden.such Directional control valves are used in internal combustion engines, for example to control hydraulic camshaft phasers or switchable cam followers, For example, switchable drag levers, tappets or roller tappets used. The directional valves consist of an actuator and a valve section. The actuator can for example, an electromagnetic or hydraulic actuator be. The valve section represents the hydraulic section of the Directional valve, which is usually a feed connection, at least one working connection and a tank connection out forms are. By means of the actuator can specifically determined Connections of the valve section hydraulically with each other connected and thus the pressure medium flows are directed.

Für den Einsatz eines Wegeventils zur Steuerung eines Nockenwellenverstellers ist dieses im Normalfall als 4/3-Proportionalwegeventil ausgebildet. Ein derartiges Proportionalventil ist beispielsweise in der DE 100 27 080 A1 offenbart.For the use of a directional control valve for controlling a camshaft adjuster, this is normally designed as a 4/3 proportional directional control valve. Such a proportional valve is for example in the DE 100 27 080 A1 disclosed.

Der Ventilabschnitt besteht aus einem Ventilgehäuse und einem darin axial verschiebbar angeordneten Steuerkolben. Das Ventilgehäuse ist üblicherweise innerhalb einer zylindrischen, sacklochartigen Aufnahme des Zylinderkopfes oder einer zentralen Bohrung des Nockenwellenverstellers angeordnet. An der Außenmantelfläche des Ventilgehäuses sind vier Ringnuten ausgebildet, wobei in jedem Nutgrund Bohrungen ausgebildet sind, welche als Druckmittelanschlüsse dienen. In dem Zylinderkopf ist pro Ringnut ein Druckmittelkanal ausgebildet ist, der in die jeweilige Ringnut mündet. Über die Anschlüsse kann Druckmittel in das Innere des Ventilgehäuses gelangen bzw. aus dem Inneren des Ventilgehäuses austreten. Im Inneren des Ventilgehäuses ist ein Steuerkolben axial verschiebbar angeordnet, wobei der Außendurchmesser des Steuerkolbens dem Innendurchmesser des Ventilgehäuses angepasst ist. Des Weiteren sind am Steuerkolben ebenfalls Ringnuten ausgebildet, über welche benachbarte Druckmittelanschlüsse miteinander verbunden werden können.Of the Valve section consists of a valve body and a axially displaceably arranged therein control piston. The valve housing is usually within a cylindrical, blind hole-like Recording the cylinder head or a central bore of the camshaft adjuster arranged. On the outer lateral surface of the valve housing four annular grooves are formed, wherein in each groove bottom holes are formed, which serve as pressure medium connections. In the cylinder head, a pressure medium channel is formed per annular groove is, which opens into the respective annular groove. about The ports can pressure fluid into the interior of the valve body arrive or emerge from the interior of the valve housing. Inside the valve housing, a control piston is axial slidably disposed, wherein the outer diameter of the Control piston is adapted to the inner diameter of the valve housing. Furthermore, ring grooves are also formed on the control piston via which adjacent pressure medium connections are interconnected can be.

Im Inneren der Stelleinheit sind eine Spule und ein Anker angeordnet. Durch Bestromen der Spule wird der Anker in axialer Richtung verschoben, wobei diese Bewegung mittels einer an dem Anker befestigten Stößelstange auf den Steuerkolben übertragen wird. Des Weiteren greift am dem Steuerkolben eine Feder an, die sich an dem Ventilgehäuse abstützt und den Kolben in axialer Richtung auf die Stelleinheit zu mit einer Kraft beaufschlagt.in the Inside the actuator, a coil and an armature are arranged. By energizing the coil, the armature is displaced in the axial direction, wherein this movement by means of a push rod attached to the anchor is transmitted to the control piston. Furthermore, attacks on the control piston to a spring which is supported on the valve housing and the piston in the axial direction of the actuator to with a Force applied.

Wegeventile zur Ansteuerung von schaltbaren Nockenfolgern sind meist als Schaltventile ausgebildet. Ein derartiges Schaltventil ist, in einer Ausführung als 3/2-Schaltventil, beispielsweise aus der DE 103 59 363 A1 bekannt. Die Funkti on und die Ausbildung der elektromagnetischen Stelleinheit sind in weiten Teilen analog zu der des Proportionalventils.Directional valves for controlling switchable cam followers are usually designed as switching valves. Such a switching valve is, in one embodiment as a 3/2-way valve, for example, from DE 103 59 363 A1 known. The func on and the formation of the electromagnetic actuator are largely analogous to that of the proportional valve.

An dem Ventilabschnitt sind in diesem Fall ein Zulaufanschluss, ein Arbeitsanschluss und ein Tankanschluss ausgebildet. Der Arbeitsanschluss kommuniziert über jeweils eine als Ventilsitz ausgebildete Öffnung sowohl mit dem Zulauf- als auch mit dem Tankanschluss. Innerhalb des Ventilgehäuses ist weiterhin ein Steuerkolben angeordnet, an welchem zwei Schließelemente ausgebildet sind. Jedes Schließelement kann, abhängig von der Position des Steuerkolbens innerhalb des Ventilgehäuses, den Druckmittelfluss durch einen der Ventilsitze sperren oder freigeben. Abhängig von der axialen Position des Steuerkolbens kann so der Arbeitsanschluss selektiv mit dem Zulaufanschluss oder mit dem Tankanschluss verbunden werden. Die axiale Lage des Steuerkolbens wird dabei wiederum über die axiale Position des Ankers relativ zum zweiten Magnetjoch festgelegt.At the valve section are in this case an inlet port, a Work connection and a tank connection formed. The work connection communicates via each one designed as a valve seat opening both with the inlet as well as the tank connection. Inside the valve housing is further arranged a control piston, to which two closing elements are formed. Each closing element can, depending on from the position of the control piston within the valve housing, block or release the fluid flow through one of the valve seats. Depending on the axial position of the control piston can so the working connection selectively with the inlet connection or with be connected to the tank connection. The axial position of the control piston is in turn about the axial position of the armature fixed relative to the second magnetic yoke.

In der DE 100 27 080 A1 ist jedem der hydraulischen Anschlüsse ein Ringfilter zugeordnet. Jeder Ringfilter ist in einer der Ringnuten positioniert, wobei sich jeder Ringfilter entlang der gesamten Umfangsrichtung des kreisrunden Nutgrundes erstreckt. Die Ringfilter weisen einen Rahmen aus einem elastischen Kunststoff auf. Der Rahmen weist zwei sich in Umfangsrichtung des Ventilgehäuses erstreckende Rahmenelemente auf, die sich in axialer Richtung gegenüberstehen und über Querstreben miteinander verbunden sind. Zwischen den Rahmenelementen und den Querstreben ist ein Filtergewebe angeordnet. Das Filtergewebe kann beispielsweise bei der Herstellung des Rahmens als Spritzgussteil in die Spritzgussform eingelegt und mit dem Kunststoff umspritzt werden. Der Rahmen ist flexibel ausgeführt und weist in Umfangsrichtung zwei sich gegenüberstehende offene Enden auf, die mittels eines Verschlusses nach dem Einlegen des Ringfilters in die Nut miteinander verbunden werden können.In the DE 100 27 080 A1 Each of the hydraulic connections is assigned a ring filter. Each ring filter is positioned in one of the annular grooves, each ring filter extending along the entire circumferential direction of the circular groove bottom. The ring filters have a frame made of an elastic plastic. The frame has two extending in the circumferential direction of the valve housing frame members which face each other in the axial direction and are connected to each other via cross braces. Between the frame members and the cross struts a filter fabric is arranged. The filter fabric can be inserted for example in the production of the frame as an injection molded part in the injection mold and molded with the plastic. The frame is flexible and has in the circumferential direction two opposing open ends, which can be connected to each other by means of a closure after inserting the ring filter in the groove.

Die Querstreben stellen für das Druckmittel Hindernisse dar, die die Durchflusscharakteristik des Wegeventils mitbestimmen. Abhängig von der relativen Stellung der Querstreben zu den Bohrungen in den Nutgründen oder einer Öffnung des im Zylinderkopf ausgebildeten Druckmittelkanals, mit dem die Ringnut kommuniziert, erhöht oder verringert sich der Durchflusswiderstand dieses Anschlusses. Während des Betriebs können auf Grund des Radialspiels zwischen Ringnut und Rahmen unkontrollierte Relativbewegungen des Filterelements in Umfangsrichtung des Ventilgehäuses verursacht werden. Diese können beispielsweise durch die Strömungskräfte des durchfließenden Druckmediums ausgelöst werden. Daraus kann eine erhebliche Drosselung bzw. Entdrosselung einzelner Anschlüsse erfolgen, was zu einer ungewollten, zeitlich veränderlichen Veränderung der Wegeventilcharakteristik, und damit im schlimmsten Fall zum Ausfall der Steuerung des angeschlossenen hydraulischen Verbrauchers führen kann. Ebenso denkbar ist eine Fehlorientierung bereits während der Montage des Filterelements in der Ringnut.The crossbars provide for the pressure medium Obstacles that determine the flow characteristics of the directional control valve. Depending on the relative position of the transverse struts to the holes in the groove bases or an opening of the pressure medium channel formed in the cylinder head with which the annular groove communicates, the flow resistance of this connection increases or decreases. During operation, uncontrolled relative movements of the filter element in the circumferential direction of the valve housing can be caused due to the radial clearance between the annular groove and the frame. These can be triggered for example by the flow forces of the flowing pressure medium. This can be a significant throttling or Entdrosselung individual connections, which can lead to an unwanted, time-varying change in the directional control valve characteristic, and thus in the worst case to failure of the control of the connected hydraulic consumer. Likewise conceivable is a misorientation already during the assembly of the filter element in the annular groove.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde diese geschilderten Nachteile zu vermeiden und somit ein hydraulisches Wegeventil zu schaffen, das zumindest ein Filterelement zum Schutz einer der hydraulischen Anschlüsse vor Verschmutzungen des Druckmittels aufweist, wobei die vorgesehene Ventilcharakteristik über die gesamte Lebensdauer der Brennkraftmaschine erhalten bleiben soll.Of the Invention is therefore the object of these disadvantages to avoid and thus to create a hydraulic directional control valve, the at least one filter element for protecting one of the hydraulic connections Before contamination of the pressure medium, wherein the proposed valve characteristic over the entire life of the internal combustion engine is maintained should.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, zumindest eine der Seitenwände zumindest eine axiale Ausnehmung aufweist und dass an zumindest einer axialen Seitenfläche des Rahmens ein Formschlusselement ausgebildet ist, welches in die Ausnehmung eingreift.According to the invention solved by the task, at least one of the side walls has at least one axial recess and that at least an axial side surface of the frame a positive locking element is formed, which engages in the recess.

Das beispielsweise zylindrische Ventilgehäuse des hydraulischen Wegeventils weist zumindest eine Nut auf, die in Umfangsrichtung des Ventilgehäuses verläuft und beispielsweise als Ringnut ausgebildet sein kann. Die Nut weist einen sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung und axialer Richtung erstreckenden Nutgrund und zwei sich im Wesentlichen in radialer Richtung und in Umfangsrichtung erstreckende Seitenwände auf, die die radial nach außen offene Nut begrenzen.The For example, cylindrical valve housing of the hydraulic Directional valve has at least one groove in the circumferential direction the valve body runs and, for example may be formed as an annular groove. The groove is essentially a in the circumferential direction and the axial direction extending groove bottom and two essentially in the radial direction and in the circumferential direction extending side walls, which are the radially outward limit open groove.

Innerhalb der Nut ist das Filterelement, das beispielsweise als Ringfilter ausgeführt sein kann, angeordnet. Das Filterelement weist ein Filtergewebe auf, das von einem Rahmen, welcher beispielsweise aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt ist, begrenzt wird. Der in der Regel druckmittelundurchlässige Rahmen hält das Filtergewebe während des Durchflusses von Druckmittel in der gewünschten Form. Der Rahmen kann beispielsweise zwei sich in Umfangsrichtung erstreckende Rahmenelemente aufweisen, im Falle eines Ringfilters kreisförmige Rahmenelemente, die an je einer axialen Seitenfläche des Filterelements angeordnet sind. Dabei ist der Rahmen der Form der Nut angepasst. Die Nut ist radial nach außen offen ausgebildet und wird radial nach innen von einem, beispielsweise zylindermantelförmigen, Nutgrund und in axialer Richtung von jeweils einer, beispielsweise ringförmigen, Seitenwand begrenzt. An zumindest einer der Seitenwände ist eine axiale Ausnehmung ausgebildet. Darüberhinaus ist zumindest an einer axialen Seitenfläche des Rahmens ein Formschlusselement, beispielsweise ein Vorsprung, ausgebildet, der in die Ausnehmung eingreift. Somit ist das Filterelement gegen Bewegungen in Umfangsrichtung des Ventilgehäuses gesichert. In dem Fall, dass genau eine Ausnehmung und ein Formschlusselement vorgesehen sind, wird gleichzeitig eine Orientierung des Filterelements in der Nut während des Einlegens und der Montage des Filterelements vorgegeben.Within the groove is the filter element, for example, as a ring filter can be executed arranged. The filter element has a filter fabric, which of a frame, which, for example is made of a suitable plastic is limited. The pressure-impermeable frame usually holds the filter fabric during the passage of pressure medium in the desired form. The frame can be, for example have two circumferentially extending frame members, in the case of a ring filter, circular frame elements, the at each an axial side surface of the filter element are arranged. The frame is adapted to the shape of the groove. The groove is designed to be open radially outwards and becomes radially inwardly from one, for example, cylinder jacket-shaped, Slot bottom and in the axial direction of one, for example annular, limited sidewall. At least one of the Side walls is formed an axial recess. Moreover, it is at least on an axial side surface of the frame Positive locking element, for example, a projection formed, the engages in the recess. Thus, the filter element is against movement secured in the circumferential direction of the valve housing. By doing Case that provided exactly a recess and a positive connection element are at the same time an orientation of the filter element in the Groove during insertion and assembly of the filter element specified.

In einer Konkretisierung wird vorgeschlagen, dass beide Seitenwände einer Nut zumindest eine axiale Ausnehmung aufweisen und dass an beiden axialen Seitenflächen des Rahmens zumindest ein Formschlusselement ausgebildet ist, welche in die korrespondierende Ausnehmung eingreifen. Somit wird die formschlüssige Verbindung mittels mehrerer Formschlusspartner hergestellt, wodurch höhere Kräfte in Umfangsrichtung abgefangen werden können, ohne dass das Filterelement seine Lage verändert.In a concretization is proposed that both sidewalls a groove having at least one axial recess and that at both axial side surfaces of the frame at least one positive locking element is formed, which engage in the corresponding recess. Thus, the positive connection by means of several form-fitting partners manufactured, whereby higher forces in the circumferential direction can be intercepted without the filter element its Location changed.

Darüberhinaus wird vorgeschlagen die Ausnehmungen als Kreissegmente auszubilden. Somit können die Ausnehmungen mittels eines Bohrvorgangs reali siert werden. Wird der Bohrer in axialer Richtung der Nut zentrisch zur deren Mitte angesetzt, lassen sich in einem Arbeitsschritt zwei Ausnehmungen realisieren, je eine in jeder der beiden Seitenwände der Nut, die sich in axialer Richtung gegenüberstehen.Furthermore is proposed to form the recesses as circle segments. Thus, the recesses by means of a drilling process will be realized. Will the drill in the axial direction of the groove centric set to their middle, can be in one step two Recesses realize, one in each of the two side walls the groove, which face each other in the axial direction.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Nutgrund zumindest eine Bohrung aufweist und die Kreislinien der Kreissegmente und der Bohrung konzentrisch zueinander angeordnet sind. In dieser Ausführungsform ist zumindest eine radiale Bohrung in jedem Nutgrund vorgesehen, über die die Nut mit dem Inneren des Ventilgehäuses kommuniziert. Somit wirkt die Nut als hydraulischer Anschluss, über den Druckmittel in das Innere des Ventilgehäuses gelangen oder aus diesem austreten kann. Die Ausnehmungen sind im Bereich der Bohrung angeordnet und wiederum als Kreissegmente ausgebildet. Vorteilhafterweise liegen die Kreislinien der Kreissegmente auf einem Kreis, der konzentrisch zu dem der Bohrung ausgebildet ist (d. h. beide Kreise teilen sich einen identischen Mittelpunkt). In diesem Fall ist der Durchmesser der Kreislinie der Kreissegmente größer als der Durchmesser der Bohrung ausgebildet. Somit können die Ausnehmungen und die Bohrungen mittels eines Stufenbohrers in einem Arbeitsschritt ausgebildet werden.In a further development of the invention it is proposed that the groove base has at least one bore and the circular lines of the circle segments and the bore are arranged concentrically with each other. In this embodiment, at least one radial bore is provided in each groove bottom via which the groove communicates with the interior of the valve housing. Thus, the groove acts as a hydraulic connection, via the pressure medium into the interior of the valve housing or can escape from this. The recesses are arranged in the region of the bore and in turn formed as circular segments. Advantageously, the circular lines of the circle segments lie on a circle which is formed concentrically to that of the bore (ie both circles share an identical center). In this case, the diameter of the circle of the circle segments is larger than the diameter of the bore formed. Thus, the recesses and the holes can be formed by means of a stepped drill in one step.

Ebenso denkbar sind Ausführungsformen mit mehreren Bohrungen pro Nutgrund, wobei die Ausnehmungen bei jeder oder nur einzelnen Bohrungen ausgebildet sein können.As well Conceivable are embodiments with several holes per Groove bottom, wherein the recesses at each or only individual holes can be trained.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigenFurther Features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, in which an embodiment of the Invention is shown in simplified form. Show it

1 den Ventilabschnitt eines erfindungsgemäßes hydraulisches Wegeventil in einer Draufsicht, 1 the valve section of a hydraulic directional control valve according to the invention in a plan view,

2 den Ventilabschnitt aus 1 mit Filterelementen, 2 the valve section off 1 with filter elements,

3 ein hydraulisches Wegeventil nach dem Stand der Technik in einer Draufsicht. 3 a hydraulic directional control valve according to the prior art in a plan view.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description the drawing

3 zeigt ein hydraulisches Wegeventil 1 gemäß dem Stand der Technik in einer Draufsicht, am Beispiel eines als 4/3-Wegeproprtionalventils ausgeführten Wegeventils 1. Das Wegeventil 1 besteht aus einer Stelleinheit 2 und einem Ventilabschnitt 3. Derartige Wegeventile 1 werden beispielsweise zur Steuerung von hydraulischen Nockenwellenverstellern eingesetzt. 3 shows a hydraulic directional valve 1 according to the prior art in a plan view, using the example of a designed as a 4/3-Wegeproprtionalventils directional valve 1 , The directional valve 1 consists of an actuator 2 and a valve portion 3 , Such directional valves 1 For example, they are used to control hydraulic camshaft adjusters.

Der Ventilabschnitt 3 des Wegeventils 1 ist üblicherweise in einer Aufnahme einer Umgebungskonstruktion, beispielswiese einem Zylinderkopf oder einem Zylinderkopfdeckel, aufgenommen. Der Ventilabschnitt 3 weist ein im Wesentlichen zylindrisch ausgeführtes Ventilgehäuse 6 und einen Steuerkolben 7 auf. Das Ventilgehäuse 6 ist als separates Bauteil ausgebildet und fest mit der Stelleinheit 2 verbunden.The valve section 3 of the directional valve 1 is usually included in a receptacle of a surrounding structure, for example a cylinder head or a cylinder head cover. The valve section 3 has a substantially cylindrically shaped valve housing 6 and a control piston 7 on. The valve housing 6 is designed as a separate component and fixed to the actuator 2 connected.

An der Außenmantelfläche 8 des Ventilgehäuses 6 sind mehrere Nuten 9, in der dargestellten Ausführungsform Ringnuten, ausgebildet, die radial nach außen offen ausgeführt sind. Jede Nut 9 wird radial nach innen durch einen zylindermantelförmigen Nutgrund 10 und in axialer Richtung durch je eine ringförmige Seitenwand 4 begrenzt. Die Nuten 9 kommunizieren über in den Nutgründen 10 ausgebildete Bohrungen 11 mit dem Inneren des im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeführten Ventilgehäuses 6. Die Bohrungen 11 der Nuten 9 und die der elektromagnetischen Stelleinheit 2 abgewandte Öffnung 18 des Ventilgehäuses 6 dienen als Druckmittelanschlüsse A, B, P, T.On the outer surface 8th of the valve housing 6 are several grooves 9 , In the illustrated embodiment, annular grooves formed, which are designed to be radially outwardly open. Every groove 9 is radially inwardly through a cylinder shell groove bottom 10 and in the axial direction by a respective annular side wall 4 limited. The grooves 9 communicate over in the groove grounds 10 trained holes 11 with the interior of the substantially hollow cylindrical valve housing 6 , The holes 11 the grooves 9 and the electromagnetic actuator 2 opposite opening 18 of the valve housing 6 serve as pressure medium connections A, B, P, T.

Im montierten Zustand liegt die die Außenmantelfläche 8 des Ventilgehäuses 6 an einer Innenmantelfläche der Aufnahme derart an, dass die Nuten 9 hydraulisch voneinander getrennt sind.In the assembled state, the outer circumferential surface is located 8th of the valve housing 6 on an inner circumferential surface of the receptacle such that the grooves 9 hydraulically separated from each other.

Innerhalb des Ventilgehäuses 6 ist der Steuerkolben 7 axial verschiebbar ange ordnet. An der Außenmantelfläche des Steuerkolbens 7 sind als Ringstege ausgeführte Steuerabschnitte 12 ausgebildet. Der Außendurchmesser der Steuerabschnitte 12 ist dem Innendurchmesser des Ventilgehäuses 6 angepasst. Durch eine geeignete axiale Positionierung des Steuerkolbens 7 relativ zum Ventilgehäuse 6 können benachbarte Druckmittelanschlüsse A, B, P miteinander verbunden werden. Der jeweils nicht mit dem Zulaufanschluss P verbundene Arbeitsanschluss A, B ist gleichzeitig mit dem Tankanschluss T verbunden. Auf diese Weise kann gezielt den einzelnen Druckkammern des Nockenwellenverstellers Druckmittel zugeführt oder aus diesen abgeleitet werden.Inside the valve housing 6 is the control piston 7 arranged axially displaceable. On the outer circumferential surface of the control piston 7 are designed as ring lands control sections 12 educated. The outer diameter of the control sections 12 is the inner diameter of the valve body 6 customized. By a suitable axial positioning of the control piston 7 relative to the valve housing 6 adjacent pressure medium connections A, B, P can be interconnected. The work connection A, B which is not connected to the feed connection P is simultaneously connected to the tank connection T. In this way, the individual pressure chambers of the camshaft adjuster pressure medium can be selectively supplied or derived from these.

Der Steuerkolben 7 wird einenends mit der Kraft eines nicht dargestellten Federelements in Richtung der elektromagnetischen Stelleinheit 2 beaufschlagt. Am anderen axialen Ende des Steuerkolbens 7 liegt eine nicht dargestellte Stößelstange an, welche mit einem nicht dargestellten Anker der Stelleinheit 2 verbunden ist.The control piston 7 is at one end with the force of a spring element, not shown in the direction of the electromagnetic actuator 2 applied. At the other axial end of the control piston 7 is located on a push rod, not shown, which with an anchor, not shown, of the actuator 2 connected is.

Im unbestromten Zustand der Stelleinheit 2 wird der Steuerkolben 7 aufgrund der Kraft des Federelements in Richtung der elektromagnetischen Stelleinheit 2 gedrängt. Durch Bestromung der Stelleinheit 2 wird der Steuerkolben 7 gegen die Kraft des Federelements verschoben.In the de-energized state of the actuator 2 becomes the control piston 7 due to the force of the spring element in the direction of the electromagnetic actuator 2 crowded. By energizing the actuator 2 becomes the control piston 7 moved against the force of the spring element.

Innerhalb der mittleren Nut 9 ist ein Filterelement 13, in der dargestellten Ausführungsform ein Ringfilter, angeordnet, das sich entlang des gesamten Umfangs der Nut 9 erstreckt. Das Filterelement 13 weist einen Rahmen 14 und ein Filtergewebe 15 auf. Der Rahmen 14 umfasst zwei sich in Umfangsrichtung des Ventilgehäuses 6 erstreckende Rahmenelemente 16, die mittels axial verlaufenden Querstreben 17 miteinander verbunden sind. Zwischen den Rahmenelementen 16 und den Querstreben 17 ist das Filtergewebe 15 angeordnet. Druckmittel, welches von der nicht dargestellten Druckmittelpumpe zu der mittleren Nut 9 gefördert wird, gelangt durch das Filtergewebe 15 zu deren Bohrungen 11 und damit in das Innere des Wegeventils 1, wobei im Druckmittel befindliche Fremdkörper von dem Inneren des Wegeventils 1 ferngehalten werden. Das Filterelement 13 ist mit Radialspiel in der Nut 9 angeordnet. Durch das anströmende Druckmittel bzw. in dem Nockenwellenversteller generierte Druck spitzen kann sich das Filterelement 13 innerhalb der Nut 9 verdrehen, wodurch sich die Position der Querstreben 17 relativ zu den Bohrungen 11 oder der Öffnung eines Druckmittelkanals in der Umgebungskonstruktion verändern kann. Dadurch kann die Strömung des Druckmittels derart beeinflusst werden, dass sich die Charakterisik des Wegeventils 1 ändert und somit die Steuerung des Verbrauchers, beispielsweise des Nockenwellenverstellers, beeinträchtigt wird.Inside the middle groove 9 is a filter element 13 , in the illustrated embodiment, a ring filter disposed along the entire circumference of the groove 9 extends. The filter element 13 has a frame 14 and a filter fabric 15 on. The frame 14 includes two in the circumferential direction of the valve housing 6 extending frame elements 16 , which by means of axially extending transverse struts 17 connected to each other. Between the frame elements 16 and the crossbars 17 is the filter fabric 15 arranged. Pressure medium, which from the pressure medium pump, not shown, to the middle groove 9 is conveyed, passes through the filter fabric 15 to their holes 11 and thus into the interior of the directional control valve 1 , wherein foreign matter in the pressure medium from the interior of the directional control valve 1 be kept away. The filter element 13 is with radial play in the groove 9 arranged. Due to the inflowing pressure medium or in the camshaft adjuster generated pressure peaks, the filter element 13 inside the groove 9 twist, causing the position of the cross braces 17 relative to the holes 11 or can change the opening of a pressure medium channel in the surrounding structure. As a result, the flow of the pressure medium can be influenced in such a way that the characteristic of the directional control valve 1 changes, and thus the control of the consumer, such as the camshaft adjuster is impaired.

Die 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen hydraulischen Wegeventils 1, in der dieser Nachteil vermieden wird. In 2 ist das Ventilgehäuse 6 ohne die Filterelemente 13 dargestellt. In jeder Seitenwand 4 der Nuten 9 sind mehrere Ausnehmungen 5 ausgebildet, die sich in axialer Richtung erstrecken. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen 5 kreissegmentförmig ausgebildet. Vorteilhafterweise liegen die Begrenzungen axial benachbarter Kreissegmente 19 auf einer gemeinsamen Kreislinie. Somit können axial benachbarte Ausnehmungen 5 mittels eines einzigen Bohrvorgangs in das Ventilgehäuse 6 eingebracht werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kreislinie axial benachbarter Ausnehmungen 5 koaxial zu der Kreislinie der Bohrung 11 ausgebildet. Beide Kreislinien sind somit um einen identischen Mittelpunkt angeordnet. Somit können die Ausnehmungen 5 und die Bohrungen 11 gleichzeitig unter Zuhilfenahme eines gestuften Bohrers ausgebildet werden, wodurch der Herstellungsaufwand erheblich verringert wird.The 2 and 3 show an embodiment of a hydraulic directional control valve according to the invention 1 in which this disadvantage is avoided. In 2 is the valve body 6 without the filter elements 13 shown. In every sidewall 4 the grooves 9 are several recesses 5 formed, which extend in the axial direction. In the illustrated embodiment, the recesses 5 formed circular segment. Advantageously, the boundaries of axially adjacent circular segments 19 on a common circle. Thus, axially adjacent recesses 5 by means of a single drilling operation in the valve housing 6 be introduced. In the illustrated embodiment, the circle is axially adjacent recesses 5 coaxial with the circular line of the bore 11 educated. Both circles are thus arranged around an identical center. Thus, the recesses 5 and the holes 11 be formed simultaneously with the aid of a stepped drill, whereby the production cost is significantly reduced.

3 zeigt das Ventilgehäuse 6 aus 2 mit montierten Filterelementen 13. Die Filterelemente 13 sind ähnlich zu denen im Stand der Technik beschriebenen ausgebildet. Im Unterschied zu diesen weisen die dargestellten Filterelemente 13 ein Formschlusselement 20 (äußere Filterelemente 13) bzw. zwei Formschlusselemente 20 (inneres Filterelement 13) auf, welche sich ausgehend von einem der Rahmenelemente 16 in axialer Richtung in eine der Ausnehmungen 5 erstrecken. Somit wird in Umfangsrichtung ein Formschluss zwischen dem jeweiligen Filterelement 13 und der korrespondierenden Seitenwand 4 der Nut 9 ausgebildet, wodurch einem Verdrehen des Filterelements 13 gegenüber der Nut 9 wirksam entgegengewirkt wird. Die Ausnehmungen 5 erstrecken sich vorteilhafterweise entlang der gesamten radialen Ausdehnung der jeweiligen Seitenwand 4, wodurch eine einfache Montage des Filterelements 13 gewährleistet ist. Darüberhinaus wird verhindert, dass das Formschlusselement 20 aus der Ausnehmung herausrutscht, wenn das Filterelement 13 während des Betriebs durch den Druckmittelstrom oder Druckpulse radial getaucht oder gestreckt wird. 3 shows the valve body 6 out 2 with mounted filter elements 13 , The filter elements 13 are formed similar to those described in the prior art. In contrast to these, the filter elements shown have 13 a form-fitting element 20 (outer filter elements 13 ) or two positive locking elements 20 (inner filter element 13 ), which originate from one of the frame elements 16 in the axial direction in one of the recesses 5 extend. Thus, in the circumferential direction a positive connection between the respective filter element 13 and the corresponding side wall 4 the groove 9 formed, whereby a rotation of the filter element 13 opposite the groove 9 effectively counteracted. The recesses 5 advantageously extend along the entire radial extent of the respective side wall 4 , allowing easy assembly of the filter element 13 is guaranteed. In addition, it prevents the positive-locking element 20 slips out of the recess when the filter element 13 is dipped or stretched radially during operation by the pressure medium flow or pressure pulses.

Neben dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind auch abgewandelte Ausführungsformen denkbar. Beispielsweise kann lediglich eine Ausnehmung 5 an dem Ventilgehäuse 6 ausgebildet sein, wodurch dem Filterelement 13 eine Montageorientierung vorgegeben wird. Alternativ können mehrere Formschlusselemente 20 an dem oder den Rahmenelementen 16 ausgebildet sein, wodurch höhere Kräfte in Umfangsrichtung aufgenommen werden können. Darüberhinaus sind auch Ausführungsformen denkbar, in denen die Ausnehmungen 5 oder die Querstreben 17 in Umfangsrichtung versetzt zu den Bohrungen 11 angeordnet sind.In addition to the illustrated embodiment, modified embodiments are conceivable. For example, only one recess 5 on the valve body 6 be formed, whereby the filter element 13 a mounting orientation is specified. Alternatively, several positive locking elements 20 on the frame or elements 16 be formed, whereby higher forces can be accommodated in the circumferential direction. Moreover, embodiments are also conceivable in which the recesses 5 or the cross struts 17 circumferentially offset to the holes 11 are arranged.

11
Wegeventilway valve
22
Stelleinheitactuator
33
Ventilabschnittvalve section
44
SeitenwandSide wall
55
Ausnehmungrecess
66
Ventilgehäusevalve housing
77
Steuerkolbenspool
88th
AußenmantelflächeOuter casing surface
99
Nutgroove
1010
Nutgrundgroove base
1111
Bohrungdrilling
1212
Steuerabschnittcontrol section
1313
Filterelementfilter element
1414
Rahmenframe
1515
Filtergewebefilter cloth
1616
Rahmenelementframe element
1717
Querstrebecrossmember
1818
Öffnungopening
1919
Kreissegmentcircular segment
2020
FormschlusselementForm-fitting element
AA
erster Arbeitsanschlussfirst working port
BB
zweiter Arbeitsanschlusssecond working port
PP
Zulaufanschlussinflow connection
TT
Ablaufanschlussdrain connection

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Claims (4)

Hydraulisches Wegeventil (1) mit einem Ventilgehäuse (6) und einem Filterelement (13), – wobei an dem Ventilgehäuse (6) zumindest eine in Umfangsrichtung verlaufenden Nut (9) vorgesehen ist, – wobei das Filterelement (13) in der Nut (9) angeordnet ist und einen Rahmen (14) und ein fest mit diesem verbundenes Filtergewebe (15) aufweist und – wobei die Nut (9) einen Nutgrund (10) und zwei sich im Wesentlichen in radialer Richtung und Umfangsrichtung erstreckende Seitenwände (4) aufweist, – dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Seitenwände (4) zumindest eine axiale Ausnehmung (5) aufweist und dass an zumindest einer axialen Seitenfläche des Rahmens (14) ein Formschlusselement (20) ausgebildet ist, welches in die Ausnehmung (5) eingreift.Hydraulic directional control valve ( 1 ) with a valve housing ( 6 ) and a filter element ( 13 ), - wherein on the valve housing ( 6 ) at least one circumferentially extending groove ( 9 ), - the filter element ( 13 ) in the groove ( 9 ) and a frame ( 14 ) and a filter fabric ( 15 ) and - wherein the groove ( 9 ) a groove bottom ( 10 ) and two substantially in the radial direction and circumferential direction extending side walls ( 4 ), - characterized in that at least one of the side walls ( 4 ) at least one axial recess ( 5 ) and that on at least one axial side surface of the frame ( 14 ) a form-locking element ( 20 ) is formed, which in the recess ( 5 ) intervenes. Hydraulisches Wegeventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Seitenwände (4) einer Nut (9) zumindest eine axiale Ausnehmung (5) aufweisen und dass an beiden axialen Seitenflächen des Rahmens (14) zumindest ein Formschlusselement (20) ausgebildet ist, welche in die korrespondierende Ausnehmung (5) eingreifen.Hydraulic directional control valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that both side walls ( 4 ) a groove ( 9 ) at least one axial recess ( 5 ) and that on both axial side surfaces of the frame ( 14 ) at least one positive locking element ( 20 ) is formed, which in the corresponding recess ( 5 ) intervene. Hydraulisches Wegeventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (5) als Kreissegmente (19) ausgebildet sind.Hydraulic directional control valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the recesses ( 5 ) as circle segments ( 19 ) are formed. Hydraulisches Wegeventil (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund (10) zumindest eine Bohrung (11) aufweist und die Kreislinien der Kreissegmente (19) und der Bohrung (11) konzentrisch zueinander angeordnet sind.Hydraulic directional control valve ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the groove bottom ( 10 ) at least one bore ( 11 ) and the circular lines of the circle segments ( 19 ) and the bore ( 11 ) are arranged concentrically with each other.
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