DE1773985A1 - Druckregelventil,insbesondere fuer Brennoelpumpen - Google Patents
Druckregelventil,insbesondere fuer BrennoelpumpenInfo
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Description
Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen, das in eine von der Druckleitung hinter einer
Meßblende abzweigende Rücklaufleitung eingeschaltet ist und eine
eine RücklaufÖffnung übersteuernde Kolbenanordnung aufweist, die
vom Zulaufdruck und einer Sollwertfeder belastet ist.
Druckregelventile haben die Aufgabe, den Druck einer einem Verbraucher
zuzuführenden Druckflüssigkeit annähernd konstant zu halten. Bei Heizungsanlagen, die mit einer als Verdrängerpumpe
arbeitenden Brennölpumpe betrieben werden, ist es bekannt, den konstanten Druck dadurch aufrechtzuerhalten, daß das überschüssige
öl mit Hilfe des Druckregelventils zur Pumpe oder zum Tank zurückgeführt wird.
Bei den bekannten Konstruktionen besitzt das Druckregelventil einen einzigen Kolben, der auf der einen Seite vom Zulaufdruck
beaufschlagt und auf der anderen Seite durch eine Sollwertfeder
abgestützt ist. Der Kolben übersteuert eine RücklaufÖffnung, die
eich umso stärker öffnet, je höher der Zulaufdruck ist. Es hat
sich gezeigt, daß ein solcher Kolben, auch wenn er sehr sorgfältig bearbeitet und in seinem Zylinder eingepaßt ist, häufig
zum Klemmen neigt und dadurch seine Regelfunktion nur unvollkommen erfüllt.
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Neue Unterlagen (
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Es ist ferner in Verbindung mit einem solchen Druckregelventil ein Abschneideventil für Brennölpumpen bekannt, das in der Förderleitung
zur Düse angeordnet ist und in Abhängigkeit vom Druckabfall an einer in der Pumpendruckleitung vor der Abzweigung der
Rücklaufleitung angeordneten Meßblende betätigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckregelventil der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das allen Druckschwankungen
wesentlich leicher zu folgen vermag und in wesentlich
geringerem Maße zum Klemmen neigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kolbenanordnung
zwe^relativ zueinander bewegliche' Kolben aufweist,
nämlich einen Stellkolben, der vom Zulaufdruck und der Sollvertfeder
belastet ist, und einen Regelkolben, der die Rücklauföffnung übersteuert sowie vom Zulaufdruck, vom Druck hinter der
Meßblende und einer Differenzdruckfeder belastet ist.
Bei einem solchen Aufbau entspricht der Druckabfall an der Meßblende
einer bestimmten Fördermenge; wird sie zu groß, so muß das Regelventil eine vorgegebene Überschußmenge ablassen, damit
der Druck in der Förderleitung konstant bleibt. Da der Regelkolben hydraulisch nur von einer Druckdifferenz belastet ist, kann die°
Differenzdruckfeder wesentlich schwächer sein als die Sollwertfeder. Schon hieraus resultiert eine leichtere Beweglichkeit.
Der Regelkolben ist ferner an beiden Stirnseiten durch sich nur geringfügig im Druck unterscheidende Flüssigkeit beaufschlagt.
Infolgedessen dringt von beiden Seiten her Flüssigkeit in den Umfangsspalt ein, wodurch - im Gegensatz zu&en bekannten, nur ein-,
seitig von Flüssigkeit beaufschlagten Kolben - der gesamte Umfange
spalt mit Sicherheit eine Flüssigkeitsfüllung und damit eine gewisse Schmierung erhält. Des weiteren werden Unsymmetrien des
Spalts, die bei nur einseitig hydraulisch belasteten Kolben leicht zu Verklemmungen führen, durch die doppelseitige hydraulische
Beaufschlagung weitgehend ausgeglichen. Diese doppelseitige hydraulische
Belastung gelingt durch die Unterteilung in den Stellkolben und den Regelkolben sowie duroh das angewendete Meßprinzip
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mit Meßttende. Das erfinöun^sgemä3e Drucicregelventil besitzt noch
weitere Vorteile, die in der folgenden Beschreibung erläutert werden.
Sehr günstig ist es, wenn die Meßblende in Abhängigkeit von der
Bewegung wenigstens des Stellkolbens veränderbar ist. Hierbei übernimmt der Stellkolben eine grobe Einstellung des Druckbereichs,
während der Regelkolben einer Peinregulierung dient. Ein solches Ventil paßt sich automatisch dem Betrieb mit verschieden
großen Düsen an.
Bei einer bevorzugten Konstruktion sind Stellkolben und Regelkolben
gleichachsig angeordnet, ihre aneinander zugekehrten Stirnflächen sind dem Zulaufdruck ausgesetzt und an ihren einander
abgewandten Stirnflächen greift die Sollwert- bzw. ftifferenzdruckfeder
an und des weiteren übergreifen sich die beiden Kolben im
Bereich des Zulaufdrucks und bilden dort miteinander die Meßblende. Hierbei ergibt sich nicht nur eine kompakte Konstruktion,
sondern die von beiden Kolben abhängige Meßblende führt zu einer be sonders feinfühligen Regelung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bildet der Regelkolben das Verschlußstück eines Abschneideventils in der Förderte itung
und ist vonder Sollwertfeder auf seinen Sitz preßbar. Damit steht für das Abschneideventil ohne jeglichen Mehraufwand eine außer-
ordentlich große Schließkraft zur Verfügung. Trotzdem ist während ί
des Betriebs das Abschneideventil von der Sollwertfeder entlastet,, da diese durch den Stellkolben zusammgendrückt wird.
Besondere Vorzüge bietet es, wenn der Regelkolben aus einem ersten, die Rücklauf öffnung übersteuernden Regelelement und
einem zweiten, das Verschißstück bildenden Verschlußelement besteht, die für annähernden Gleichlauf gekuppelt, aber derart
axial zu einander beweglich sind, daß das Verschlußelement von der Sollwertfeder auch unabhängig vom Regelelement mitnehmbar ist.
Auf diese Weise gelingt es nämlich, das Abschneideventil im gegebenen Augenblick schlagartig zu schließen, auch wenn hierdurch
irgendwelche Veränderungen in den Druckverhä^tnissen zu beiden Seiten des Regelkolbens auftreten, die dessen Schließbewegung
behindern. Dies gilt beispielsweise dann, wenn das Verschlußelement beim Schließen des Abschneideventils Flüssigkeit aus dem
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Raum hinter der Meßblende zu verdrängen versucht; auf den hierbei
auftretenden Überdruck kann der Regelkolben ansprechen und die Flüssigkeit über die Rücklaufleitung ablassen.
Bei einer sehr einfachen Art der Kupplung weist das Verschlußelement
einen Anschlag auf, mit dem er unter dem Einfluß einer Mitnahmefeder in Öffnungsrichtung gegen eine Stirnfläche des
Regelelements gedruckt wird. Hierbei folgen die beiden Elemente einander, solange nicht die Sollwertfeder die Kraft der Mitnahmefeder
überwindet.
Des weiteren ist es hierbei zweckmäßig, wenn die Stirnfläche durch eine Dichtscheibe solcher Elastizität gebildet ist, daß
W bei den im Normalbetrieb zwischen dem Verschluß- und Regelelement auftretenden Relativbewegungen weder die Dichtheit noch die Beweglichkeit
beeinträchtigt ist. Da beim Normalbetrieb das Regelelement nur Verschiebungen in der Größenordnung von Zehntel
Millimetern erfährt, kann das Regelelement diesen Anforderungen folgen, ohne daß die Masee des Verschlußelements mitbewegt werden
müßte, wodurch sich eine noch feinfühligere Regelung ergibt.
Vorteilhafterweise bremst eine Dämpfungsvorrichtung die Relativbewegung
zwischen Stellkolben und Verschlußelement. Beim schlagartigen Schließen wird daher die Kraft der Sollwertfeder unabhängig
von der jeweiligen Relativstellung von Stellkolben und Verschlußelement sofort auf letzteres übertragen. Im übrigen ist
aber eine allmähliche Änderung der Relativlage beider Teile, wie sie im Hormalbetrieb auftreten kann, ohne- weiteres möglich.
Ferner kann die Dämpfungsvorrichtung dadurch gebildet sein, daß das Verschlußelement mit einem als Zylinder ausgebildeten Ende
in einen am Stellkolben ausgebildeten, am Boden dicht abgeschlosse
nen Hohlzylinder greift, wobei der an den Boden angrenzende Raum über eine Drossel mit öl füllbar ist. Hier wird die Dämpfungsvorrichtung
mit bereits vorhandenen Teilen gebildet.
Die Vorteile der Dämpfungsvorrichtung gelten insbesondere, wenn die verstellbare Meßblende zwischen VersohluBelement und Stellkolben
ausgebildet ist. Kurzzeitige Druckschwankungen führen daher nicht zu einer Veränderung der Meßblende.
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- 1ST- .
5"
Wenn die Meßblende am Zylinder und Hohlzylinder ausgebildet ist und der von der Meßblende zum Bodenraum führende Umfangsspalt
die Drossel bildet, ist eine sichere Füllung des Bodenraums mit Flüssigkeit sichergestellt.
Der Boden des Hohlzylinders kann durch eine gelochte Dichtscheibe
gebildet sein, die unter Zwischenlage einer Stützplatte von der Sollwertfeder gegen eine Innenschulter des Stellkolbens gedrückt
ist. Dichtscheibe und Stützplatte sind einfache Stanzteile, die .von der Sollwertfeder sicher am Stellkolben gehalten werden. Der
Hohlzylinder erhält dabei einen glatten Abschluß, der Stellkolben braucht nur von einer Seite her gebohrt zu werden, eventuell vorhadene
Luft kann sich im Loch der Dichtscheibe sammeln und außer- I dem wirkt die Anordnung als Sicherheitsventil bei zu hohem Druck
im Bodenraum.
Eine gleichmäßige Beschickung des drosselnden Umfangsspalts und
einen hydraulischen Ausgleich erhält man, wenn der Zylinder eine· Ringnut trägt, die mit der Meßblendenöffnung im Zylinder verbunden
ist.
Des weiteren kann das Regelelement als Ringkolben ausgebildet sein und das zylindrische VerscHußelement umgeben. Hierdurch
wird die kompakte Bauform unterstuet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die einander zugekehrten,
dem Zulaufdruck ausgesetzten Stirnflächen von Stellkolben und Regelkolben gleichen Außendurchmesser und der Hohlzylinder
des Stellkolbens ist von einem zylindrischen Mantel des Regelkolbens umschlossen. Auf diese Weise ergibtsich bei kurzer Baulänge
eine lange Dichtstrecke am Außenumfang des Regelkolbens. Daher besteht keine Gefahr, daß über die Zulaufleitung zuströmende
luft länge dieses Umfangespaltes zur Rücklaufleitung gelangt.
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Ferner kann dem Regelkolben ein Widerlager zugeordnet und zwischer
Stellkolben und Regelkolben eine Dichtung vorgesehen sein. In der Schließstellung wird der Stellkolben durch die Sollwertfeder ,
gegen die vom Regelkolben und dem Widerlager festgehaltene Dichtung
gedrückt, so daß sich auch in diesem Pfad ädne effektive Absperrung
des Zulaufdrucks gegenüber der Saugseite der Pumpe ergibt. Damit ist wirksam verhindert, daß zuströmende Luft zur
Saugseite gelangt und die Arbeit der Pumpe beeinträchtigt.
Diese Dichtung kann ringförmig ausgebildet und von der Stirnseite des Hohlzylinders gegen eine an den Mantel angrenzende Bodenfläche
des Regelkolbens anpreßbar sein. Hierbei ist der Ring sicher ge- W gen ein Ausblasen gehalten, weil er sich auch bei ,einer Verechiebung
das Stellkolbens dessen Stirnfläche immer noch innerhalb des langen Mantels des Regelelement befindet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Regelkolben sogar
eine Rücklauföffnung übersteuern, die direkt mit der Pumpensaugseite
verbunden ist, also ohne daß ein störungsempfindliches Rückschlagventil oder dergleichen vorgesehen ist. Ein solches
Ventil war bisher notwendig, weil bei den bekannten Druckregelventilen die Abdichtung zwischen Zulaufseite undRücklaufseite nur
unvollkommen war. Bei der vorliegenden Konstruktion läßt sich jedoch eine vorzügliche Abdichtung erreichen.
Des weiteren kann der Regelkolben eine Rücklauföffnung übersteuerr
die zum Tank führt und bei Einstrang-Betrieb absperrbar ist. Sind beide zuletzt erwähnten Rücklauföffnungen vorhanden, so erfolgt
ohne jeglichen Ventilmechanismus eine automatische Umschaltung in Abhängigkeit davon, ob die Absperrung erfolgt ist oder nicht.
Eine besonders günstige Abdichtung ergibt sich, wenn bei den hier verwendeten ventilartigen Dichtungen, z.B. am Abschneideventeil,
wenn bei einer ventilartigen Dichtung zwischen zwei Bauteilen ein O-Dichtring an seinem Umfang durch eine Zylinderfläche
an dem einen Bauteil geführt ist, die den anderen Bauteil axial überlappet und eine solche Länge hat, daß der O-Ring auch bei
größter Verschiebung zwischen beiden/feilen nicht von der Zylinderfläche
abfallen kann. Das Problem des Ausblasens derartiger
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O-Ringe ist damit überwunden, denn seibat wenn der Ring seine
ursprüngliche Lage verläßt, dann er licht verlorengehen, sondern wird beim nächsten Schließhub wieder an Ort und Stelle gebracht.
Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß der O-Ring an der Dichtfläche
zwischen Verschlußstück und Sitz auf einem mittig an dem einen Bauteil angeordneten und in einer Aussparung des gegenüberliegenden
Bauteils eingreifenden Stift geführt ist.
Hierbei kann der Stift in eine Bohrung des Sitzes eingepreßt sein und mindestens einen axialen Kanal bilden. Dieser Kanal
kann durch Nuten an der Wand des Stiftes oder der Bohrung gebildet
sein oder durch einen mittigen Durchbruch. Besonders empfehlenswert iet ein an sich bekannter Hohler Klemmstift.
Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiel näher erläutert. Eszzeigen:
Pig. 1 eine schematische Schaltung einer Brennöl-Pump-
anlage mit dem erfindungsgemäßen Druckregelventil,
Pig. 2 einen Längsschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungs beispiel des erfindungsgemäßen Druckregelventils,
Pig. 3 einen schematiechen Längsschnitt durch ein weiteres
Ausführungsbeispiel und
Pig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch ein drittes AusfUhrungsbeispiel.
Gemäß Pig. 1 fördert eine ölpumpe 1 über eine Saugleitung 2 öl
aus einem Tank 3 in eine Zulauf- oder Druckleitung 4. Diese verzeigt sich am Punkt 5 in eine ein Abschneideventil 6 aufweisende
Förderleitung 7, die zu einer Brenndüse 8 führt, und einr Rücklaufleitung 9 mit einem Druckregelventil 10. In der Druckleitung
4 befindet sich eine Meßblende 11. Der Druckabfall an
der Blende 11, also eine Punktion der zuströmenden Menge,steuert
das Druckregelventil 10, wie es durch das Steuergerät 12 und die Impuleleitungen 13,14 und 15 angedeutet ist. Wenn daa Druckregel-
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-ventil 10 jeweils- soweit geöffnet wird, daß die gesamte Überschußmenge
abfließt, tritt durch die Förderleitung eine konstante Menge mit konstantem Druck. Die Blende selbst kann vom Zulaufdruck
und gegebenenfalls auch vom Druckabfall an der Blende beeinflußt werden, wie es durch ein Steuergerät 16 und die Impulsleitungen
17,18 und 19 angedeutet ist. Hiermit läßt sich auf einfache Weise eine sehr gute Druckkonstanz am PunVt 5 bzw. Mengev
konstanz in der leitung 7 erreichen, s^tatt das rücklauf ende Öl
in den Tank 3 zurückzuschicken (Zweistrangbetrieb), kann es auch über eine Leitung 20 direkt zur Pumpensaugleitung 2 zurückgeführt
werden (Einstrangbetrieb).
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist in einem Gehäuse 21 eine
zylindrische Bohrung 22 vorgesehen, in deren Wand sich eine Mündung 23 einer Bohrung 24 für die zulaufende Flüssigkeit, eine
Mündung 25 einer Bohrung 26 für die zum Tank zurücklaufende Flüssigkeit und eine Mündung 27 einer Bohrung 28 für die zur Pumpensaugsemte
zurückzuführende Flüssigkeit befinden. Eine weitere Bohrung 29 ist zur Entlastung mit der Saugseite vebunden. Die
eine Seite der Bohrung ist durch einen Einsatz 30 verschlossen, der einen Teil der Förderleitung 7 nnd den Sitz eines
Abschneideventils 31» das später noch genauer erläutert wird, bildet. In der zylindrischen Bohrung 22 ist ein Stellkolben 32
und ein als Regelelement dienender Ringkolben 33 mit gleichem Außendurchmesser verschiebbar. Das Regelelement 33 umgibt ein
Verschlußelement 34» das mit dem Regelelement 33 für annähernden Gleichlauf gekoppelt ist.
Der Stellkolben 32 steht einerseits unter dem Druck der im Raum 35 befindlichen Flüssigkeit und andererseits unter dem Druck einer
Sollwertfeder 36, die sich an einem verstellbaren Widerlager 37 ; abstützt. Der Stellkolben 32 besitzt einen Fortsatz in der Gestalt
eines Hohlzylinders 38; auf der infolgedessen entstehenden Schulter
39 ruht eine Dichtscheibe 40 mit einem Mittelloch 41 und eine Stützplatte 42, die dur^h die Sollwertfeder 36 an die Schulter
gedrückt werden, so daß dch im Stellkolben 32 ein Querboden
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ergibt. Der Stellkolben 32 nimmt im Betrieb eine von der Größe des Zulaufdrucks und von der Einstellung der Sollwertfeder 36
abhäigige Lage ein.
Das Verschlußelement 34 bildet an dem einen Ende ein Verschlußstück
43 und am gegenüberliegenden %de einen Zylinder 44, der
in den Hohlzylinder 38 eingeschoben ist. Das VerschlußstUck besitzt
quer- und Längsbohrungen 45", 46 und 47, über die der Raum
35 mit einem Raum 48 auf der gegenüberliegenden Seite des Regelelements 33 verbunden werden kann. Zur einfacheren Herstellung isdie
Längsbohruhg 46 durch eine Kugel 49 abgeschlossen, so daß im Verschlußstück 43 noch eine Aussparung 50 verbleibt.
Die Stirnkante 51 des Hohlzylinders 38 bildet mit der Mündung der Querbohrung 45 in der veranschaulichten Ruhelage ein Absperrventil
und im Normalen Betrieb, wenn der Stellkolben 32 nach°
rechts gewandert ist, die Meßblende 11. Zwischen dem Zylinder und der Dichtscheibe 40 befindet sich ein Bodenraum 53, dessen
Volumen in der veranschaulichten Ruhestellung gleich Null ist, weil die Dichtscheibe 40 an der Zylinderstirnfläche anliegt (nur
zur besseren Verdeutlichung ist der Raum 53 größer gezeichnet). Bei einer Veränderung dieses Bodenraums 53 wird öl über den als
Droese^wirkenden Umfangsspalt 54 aus einer Ringnut 55, die mit
der Mündung 52 in Verbindung steht, zugeführt oder zu ihr abgeführt. Das ölpolster gewährleistet, daß das Verschlußelement 34
rasche Bewegungen des Stellkolbens 32 mitmacht, jedoch eine langsame Relativbewegung zwischen beiden Teilen zuläßt.
Das Regelelement 33 ist auf der einen Seite dem Druck im Raum 35
und auf der anderen Seite dem Druck im Raum 48 sowie der Kraft einer Differenzdruckfeder 56 ausgesetzt. Der Differenzdruck wird
durch den Druckabfall an der Meßblende 51,52 hervorgerufen. Infolgedessen stellt sich das Regelelement 33 so ein, daß seine
Stirnkante 57 einen bestimmten Querschnitt der Mündung 25 bzw. freigibt. Das Regelelement 33 besitzt einen axial langen Mantel
58, der den Hohlzylinder 38 des Stellkolbens 32 überlappt.In-
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folgedessen ergibt sich, ein langer Umfangsspalt 59» der eine gute
Dichtung zwischen der Zulaufbohrung 24 und der Rücklaufbohrung
ermöglicht. Ferner ist zwischen eine Bodenfläche 60 des Regelelements und eine abgeschrägte Stirnfläche 61 des Stellkolbens
eine O-Ringdichtung 61 gelegt, die in der veranschaulichten Ruhestellung
eine wirksame Abdichtung schafft, so daß in der Ruhestellung unter keinen Umständen eine Verbindung zwischen Zulauf-
und Rücklaufleitungen über die Bohrungen 45-47 im Verschlußelement
34 möglicht ist. Insbesondere sind die beiden geschilerten Pfade auch für eventuell geförderte Luft nahezu unpassierbar.
Das Verschlußelement 34 folgt der Bewegung des Regelelements 33,
ψ weil es mit einem Anschlag 63 von einer Mitnahmefeder 64 unter
Zwischenlage einer Scheibe 65 gegen eine elastische Dichtscheibe 66 gepreßt wird. Diese Dichtscheibe verhindert eine Flüssigkeitsverbindung zwischen den Räumen 35 und 48 unter Umgehung der Meßblende
51,52, erlaubt aber eine kleine Relativbewegung zwischen
dem Regelelement 33 und dem Verschlußelement 34.
Die Bohrung 26 ist beim Einstrangbetrieb geschlossen und wird beim Zweistrangbetrieb mit der Tankrückleitung verbunden. Die
Bohrung 28 steht immer direkt mit der Pumpensaugseite in Verbindung,
also ohne Zwischenschaltung eines Rückschlagventils. Auch wenn beim Zweistrangbetrieb in vermehrtem HaBe Luft gefördert
> werden sollte, ist dies ohne Nachteil, da die Luft wegen der gu-.
ten Abdichtung nicht bevorzugt in die Bohrung 28 gelangt. Im übrigen kann die Anlage auch mit Entlüftungsvorrichtungen versehen
sein. Es ist nicht immer notwendig die Bohrungen 26 und 28 einander genau gegenüberliegen zu lassen. In Abhängigkeit von
der gewünschten Strömungsgeschwindigkeit kann es beispielsweise zweckmäßig sein, die Bohrung 28 um das HaB a, beispielsweise
0,2 mm, gegenüber der Bohrung 26 zu verschieben.
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Das Abschneideventil 31 wird durch die Stirnfläche 67 des Verschlußstücks
43 und einen O-Bichtring 68 geb-ildet, wobei die
Endlage· durch die Stirnfläche 69 des Einsatzes gegeben ist. Der O-Ring 68 liegt in einer Nut 70. wesentlich größeren Durchmessers.
Er ist auf einem Klemmstift 71 geführt, der in eine
Bohrung des Einsatzes 30 gesteckt ist. Der Klemmstift kann beispielsweise aus einem zylindrisch gebogenen Federblech bestehen.
Der Klemmstift 71 greift bis in die Aussparung 50 des Verschlußstücks 42. Seine Länge ist so bemessen, daß beim maximalen Hub
des VerschlußeJements 34 ier Aing 68 nicht abfallen kann; d.h.
der A 'irnfläche 67 vom Klemmstift 71 ist kleiner als
der Du. Ringquerschnitts, vorzugsweise kleiner als
der Rad erschnitts. Bei dieser Anordnung kann der
Ring 68, β seiner veranschaulichten Ruhestellung
ausgeblas .xce, sich nur um ein vorgegebenes Stück
bewegen un .α immer wieder in seine Ruhelage zurückgeführt.
Ähnliches gilt auch für den Dichtring 62, der in dem Mantel 58 so geführt ist, daß er nicht verlorengehen kann, weil sich die
Stirnkante 51 des Hohlzylinders 38 immer innerhalb der axialen Erstreckung des Mantels 58 befindet.
Wenn die Pumpe angelassen wird und der Pumpendruck steigt, wird zunächst der Stellkolben 32 nach rechts versdraben, während der
Regelkolben 33»34 seine Ruhestellung behält. Nach einer gewissen Zeit öffnet sich die Meßblende 51,52 und es gelangt Druckflüssigkeit
in den Raum 48. Infolgedessen verschiebt sich auch das Regelelement
33 in eine vtbm Druckabfall an der Blende bestimmte Lage. Dieser Bewegung folgt das Verschlußelement 34 unter dem Ehfluß
der Mitnahmefeder 64. Hierdurch wird die Größe der Meßblende 51,52 korrigiert. Es stellt sich ein stabiler Betriebszustand ein.Kleine
ren Druckschwankungen vermag das Regelelement 33 rasch zufolgen, da es beidseitig durch Plüesigkeit mit nur geringem Druckunterschied
belastet ist und auch die Feder 56 relativ schwach sein kann. Diese Bewegungen des Regelelements werden, wenn sie sehr
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klein sind wegen der Elastizität der Kupplung und der Öldämpfung
im Bodenraum 53 nicht auf das Verachlußelement 34 übertragen. Größere Druckschwankungen können jedoch über das Verschlußelement
34 auch eine Rückwirkung auf die Meßblende 51,52 haben. Ändert sich jedoch das Druckniveau der Pumpe insgesamt, so verschiebt
Bißhder Stellkolben 32 und damit die Meßblende, so daß eich völlir
neue Gleichgewichtsverhältnisse ergeben.
Wird nun die Pumpe abgeschaltet, so sinkt der Druck im Raum 35 und
die Sollwertfeder 36 schiebt den Stellkolben 32 nach links. Da dies mit erheblicher Geschwindigkeit vor sich geht, wirkt das öl
im Bodenraum 63 als Übertragungselement, so daß das Versehluß-
^ element 34 mitgenommen und das Verschlußstück 43 auf den Sitz
" -des Abschneideventils 31 gedrückt wird. Bei dieser Bewegung last
sich das Verschlußelement 34 vom Regelelement 33· Das Verschlußelement 34 verdrängt bei seiner Bewegung im Raum 48 Flüssigkeit,
so daß dort ein Überdruck entsteht. Infolgedessen wird das Regelelement 33 etwas nach rechts geschoben, so daß der überdruck ohne
Schwierigkeiten abgebaut werden kann. Unter dem Einfluß der Sollwertfeder wird dann das gesamte öl aus dem Bodenraum 53 herausgedrückt,
bis slchließlich die veranschaulichte Ruhestellung erreicht ist.
In Fig. 3 ist eine Konstruktion gezeigt, bei der in einem Gehäuse
72, das einseitig durch eine Stellschraube 73 verschlossen ist, ι ein Stellkolben 74 und ein Regelkolben f^T^lr^feff&lben besitzt
einen Fortsatz 76, mit welchem er auf den Regelkolben 75 einwirken kann, der Regelkolben 75 besitzt einen Fortsatz 77, der als Verschlußgljßd
eines Abschneideventils zum Absperren der Förderleitung 7 dient. Der Raum 78 zwischen den beiden Kolben ist mit der
Zulaufleitung 4 verbunden. Infolgedessen steht der Stellkolben 74
einerseits unter dem Zulaufdruck und andererseits unter dem Druck einer Sollwertfeder 79· Der Raum 78 ist über eine Leitung 80, die
eine feste Blende 81 aufweist, mit dem auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbens 75 btfLndlichen Raum 82 verbunden. Der Stellkolben 74 übersteuert mit seiner Kante 83 die Mündung 84 der Verbin-
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dungsleitung 80. Der Regelkolben 75 übersteuert mit seiner Kante 85 die Mündung 86 der Rücklaufleitung 9. Eine Differenzdruckfeder
87 wirkt auf den Regelkolben 75.
Im Betrieb wird der Stellkolben 74 vom Zulaufdruck im Raum 78 nach links gedrückt. Hierbei kann er die Öffnung84 vollständig
frei geben; dann ist nur die konstante Meßblende 81 wirksam. Er kann aber die Wirkung der Meßblende auch ergänzen. Der Regelkolben
75 steht unter dem Einfluß des Druckabfalls an der Meßblende
und der Feder 87. Infolgedessen übersteuert er mit seiner Stirnkante 85 die Mündung 86 in einem für die Regelung erwünschter
Maß. Fällt der ^uIaufdruck, so drückt die Sollwertfeder 79 den λ
Stellkolben 74 und damit den Regelkolben 75 nach rechts, wodurch die Förderleitung 7 abgesperrt wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist wiederum in einem Gehäuse 88, das einseitig durch eineStellschraube 89 verschlossen ist, eh
Stellkolben 90 und ein ringförmiger Regelkolben 91 vorgesehen. Im
Raum 92 herrscht der Zulaufdruck, dereiner Sollwertfeder 93 entgegenwirkt. Der Stellkolben 90 besitzt einen Fortsatz 94, in
welchem sich ein Kanal 95 mit einer Mündung 96 befindet. Dieser Kanal führt zu einem Raum 97, won dem die Förderleitung 7 und
über eine Mündung 98 die Rücklaufleitung 9 abgeht. Der Regelkolben
übersteuert mit seiner Stirnkante 99 die Mündung 96 und mit seiner Stirnkante 100 die Mündung 98. Er steht ferner unter
feder
dem Einfluß der Mitnahme/101.
dem Einfluß der Mitnahme/101.
Im Betrieb stellt sich wiederum der Stellkolben in eine vom Zulauf
druck abhängige Lage ein. Der Regelkolben nimmt eine Stellung entsprechend dem Druckabfall an der Megblende 96,99 ein. Hierbei
wirkt sich jede Druckschwankung sowohl auf die öffnungsweite der Rücklaufmündung 98 als auch auf die Größe der Meßblende aus. In
diteea Pail ist in der Förderleitung 7 ein von der Ventilkon-
•truktion unabhängiges Abechneideventil vorgesehen.
2 0 981^/0348
Bei den veranschaulichten Ausführungsbeispielen müssen die Mündungen
nicht immer kreisförmigen Querschnitt habe^.. Oftmals empfiehlt es sich, den Mündungen eine spezielle Profilierung zu
geben, damit die gewünschte gegelfunktion, nämlich ein annähernd konstanter Druck im Raum vor dem Abschneideventil, erfüllt wird.
2098U/0346
Claims (23)
1. Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen, das in eine von der Druckleitung hinter einer Meßblende abzweigende Rücklaufleitung
eingeschaltet ist und eine Rücklauföffnung übersteuernde Kolbenanordnung aufweist, die vom Zulaufdruck und
einer Sollwertfeder belastet ist, dadurch gekennzeichnet,daß
die Kolbenanordnung zwei relativ zueinander bewegliche Kolben aufweist, nämlich einen Stellkolben, der vom Zulaufdruck und
der Sollwertfeder belastet ist, und einen Regelkolben, der die Rücklauföffnung überteuert, sowie vom Zulaufdruck, vom Druck
hinter der Meßblende und eine Differenzdruckfeder belastet ist
2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßblende in Abhängigkeit von der Bewegung wenigstens des
Stellkolbens veränderbar ist.
3. Druckregelventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß Stellkolben und Regelkolben gleichachsig angeordnet sind, ihre einander zugekehrten Stirnflächen dem Zulaufdruck
ausgesetzt sind und an ihren einander abgewandten Stirnflächen die Sollwert- bzw. Differendruckfeder angreift, und daß
die beiden Kolben sich im Bereich des Zulaufdrucks übergreifen und dort miteinander die Meßblende bilden.
4. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bie 3, dadurch
gekennzeichnet, daßder Regelkolben das Verechlußatück eines
Abschneideventils in der Förderleitung bildet und von der Sollwertfeder auf seinen Sitz preßbar ist.
5. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regelkolben aus einem ersten, die Rücklauföffnung übersteuernden Regelement und einem zweiten,
das Verschlußstück bildenden Verschlußelement besteht, die für
annähernden Gleichlauf gekuppelt, aber derart axial zueinander beweglich sind, daß das Verschluflelement von der ScflLwertfeder
auch unabhängig vom Regelelement mitnehmbar ist.
2098U/0346
Neue Unterlagen (am. 7 § ι au.. ■/ m. ι sau j des Andenipjwee. y. 4. %
6. Druckregelventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußelement einen Anschlag aufweist, mit dem es un-*
ter dem Einfluß einer Mitnahmefeder in Öffnungsrichtung gegen eine Stirnfläche des Regelelements gedrückt wird.
7. Druckregelventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche durch eine Dichtscheibe solcher Elastizität
gebildet ist, daß bei den im Normalbetrieb zwischen den Verschluß- und Regelelementen auftretenden Relativbewegungen
weder die Dichtheit noch die Beweglichkeit beeinträchtigt ist.
8. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
. gekennzeichnet, daß eine Dämpfungsvorrichtung die Relativbe-"
wegung zwischen Stellkolben und Verschlußelement bremst.
9· Druckregelventil isch einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung dadurch gebildet ist, daß das Verschlußelement mit einem als Zylinder ausgebildeten
Ende in einen am Stelllolben ausgebildeten am Boden dicht abgeschlossenen Hohlzylinder greift, wobei der nn den
Boden angrenzende Raum über eine Drossel mit öl füllbar ist.
10. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 5 bis 9>
dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbar Meßblende zwischen Verschlußelement und Stellkolben ausgebildet ist.
11. Druckregelventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßbl-ende an Zylinder und Hohlzylinder ausgebildet
ist und der von der Meßblende zum Bodenraum führende Umfangespalt die Drossel bildet.
12. Druckregelventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,daß
der Boden des Hohlzylinders durch eine gelochte Dichtscheibe gebildet ist, die unter Zwischenlage einer Stützplatte von
der Sollwertfeder gegen eine Innenschulter des Stellkolbens gedrückt ist.
2098U/Q346
13. Druckregelventil nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zylinder eine Ringnut trägt, die mitder Meßblenden-Öffnung im Zylinder verbunden ist.
14· Druckregelventil nach einem der Ansprüche 5 bis 13,dadurch
gekennzeichnet, daß das Regelelement als Ringkolben ausgebildet ist und das zylindrische Verschlußelement umgibt.
15· .Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten, dem Zulaufdruck
ausgesetzten Stirnflächen von Stellkolben und Regelkolben gleichen Außendurchmesser haben und der Hohlzylinder des
Stellkolbens von einem zylindrischen Mantel des Regelkolbens f umschlossen ist.
16. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß dem Regelkolben ein Widerlager zugeordnet
und zwischen Stellkolben und Regelkolben eine Dichtung vorgesehen ist.
17· Druckregelventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dichtung ringförmig ausgebildet ist und von der Stirnseite des Hohlzylinders gegen eine an den Mantel angrenzende
Bodenfläche dee Regelkolbens anpreßbar ist.
I 18. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regelkolben eine Rücklauföffnung über
steuert, die direkt mit der Pumpensaugseite verbunden ist*
19· Druokregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, dafl der Regelkolben eine Rücklauföffnung übersteuert,
die zum !Sank führt und bei Einetrangbetrieb abeperrbar
ist.
20. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 1 bis 19» dadurch
gekennzeichnet, daß bei einer ventilartigen Dichtung zwischen zwei Bauteilen eine O-Dichtring an seinem Umfang durch eine
Zylinderfläche an dem einen Bauteil geführt ist, die den anderen Bauteil axial überlappt und eine solche Länge hat,
daß der O-Ring auch bei. größter. Verschiebung zwischen beiden Teilen nicht von der Zylinderfläche abfallen kann,
21. Druckregelventil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der O-Ring an der Dichtfläche zwiechen VerechluSstück
und Sitz auf einem mittig an dem einen Bauteil angeordneten und in einer Aussparung des gegenüberliegenden Bauteils eingreifenden
Stift geführt ist.
22. Druckregelventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift in eine Bohrung des Sitzes eingesetzt ist und
mindestens einen axialen Kanal bildet.
23. Druckregelventil nach einem der Ansprüche 18 und. 19, dadurch
gekenn-zeichnet, daß die mit der Pumpensaugseite verbundene Rücklauföffnung und die zum Tank führende Rücklauföffnung
relativ zueinander zu verschieben sind.
3Q99U/0949
Leerseite
Priority Applications (12)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681773985 DE1773985C (de) | 1968-08-03 | Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen | |
AT689169A AT292901B (de) | 1968-08-03 | 1969-07-17 | Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen |
SE10343/69A SE367052B (de) | 1968-08-03 | 1969-07-22 | |
CH1162669A CH495011A (de) | 1968-08-03 | 1969-07-29 | Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen |
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FR6926478A FR2015015A1 (de) | 1968-08-03 | 1969-08-01 | |
NL696911784A NL140966B (nl) | 1968-08-03 | 1969-08-01 | Drukregelklep, in het bijzonder voor stookliepompen. |
ES370184A ES370184A1 (es) | 1968-08-03 | 1969-08-02 | Dispositivo de valvula de regulacion de presion, en espe- cial para bombas de aceite combustible. |
GB38940/69A GB1282935A (en) | 1968-08-03 | 1969-08-04 | A fluid pressure-regulating valve |
NO03186/69A NO127257B (de) | 1968-08-03 | 1969-08-04 | |
JP44061646A JPS5025161B1 (de) | 1968-08-03 | 1969-08-04 | |
US00847638A US3744508A (en) | 1968-08-03 | 1969-08-05 | Pressure-regulating valve,particularly for fuel-oil pumps |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681773985 DE1773985C (de) | 1968-08-03 | Druckregelventil, insbesondere für Brennölpumpen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1773985A1 true DE1773985A1 (de) | 1972-03-30 |
DE1773985B2 DE1773985B2 (de) | 1973-02-15 |
DE1773985C DE1773985C (de) | 1973-09-06 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT385138B (de) * | 1983-12-24 | 1988-02-25 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur steuerung des fuelldruckes bei der herstellung von oxidmagneten |
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AT385138B (de) * | 1983-12-24 | 1988-02-25 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur steuerung des fuelldruckes bei der herstellung von oxidmagneten |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1773985B2 (de) | 1973-02-15 |
BE736898A (de) | 1969-12-31 |
AT292901B (de) | 1971-09-10 |
GB1282935A (en) | 1972-07-26 |
US3744508A (en) | 1973-07-10 |
SE367052B (de) | 1974-05-13 |
ES370184A1 (es) | 1971-04-01 |
NO127257B (de) | 1973-05-28 |
NL6911784A (de) | 1970-02-05 |
NL140966B (nl) | 1974-01-15 |
CH495011A (de) | 1970-08-15 |
JPS5025161B1 (de) | 1975-08-21 |
FR2015015A1 (de) | 1970-04-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |