DE1219752B

DE1219752B - Electromagnetic and fluid pressure operated auxiliary valve for pressure control

Info

Publication number: DE1219752B
Application number: DEB63493A
Authority: DE
Inventors: Cecil E Adams; Glenn A Norris; Leo H Dillon; George M Hipple; William F Weese
Original assignee: Brakeshoe Internat S A
Current assignee: Brakeshoe Internat S A
Priority date: 1960-08-02
Filing date: 1961-08-02
Publication date: 1966-06-23

Description

Elektromagnetisch und durch Flüssigkeitsdruck betätigtes Hilfsventil zur Druckregelung Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisch und durch Flüssigkeitsdruck betätigtes Hilfsventil zur Regelung des Druckes einer Flüssigkeit mittels eines Hauptventils in einem Durchlaß, mit einem eine Spule tragenden Magnetkern, einem in einer zentralen Bohrung des Magnetkerns axial beweglichen Ventilstößel sowie mit einem in Schließrichtung von einem scheibenförmigen Magnetanker über den Stößel und in Öffnungsrichtung allein vom Druck im Durchlaß beaufschlagten Verschlußstück.Electromagnetic and fluid pressure operated auxiliary valve for pressure control The invention relates to an electromagnetic and by Auxiliary valve actuated by fluid pressure for regulating the pressure of a fluid by means of a main valve in a passage, with a magnetic core carrying a coil, a valve tappet which is axially movable in a central bore of the magnet core as well as with one in the closing direction of a disc-shaped armature over the Plunger and closure piece acted upon in the opening direction solely by the pressure in the passage.

Derartige, der Regelung eines Flüssigkeitsdruckes in Abhängigkeit von der einstellbaren Erregung der Ventilspule dienende lElfsventile sind bereits bekannt, erfüllen jedoch die beiden Hauptanforderungen, die an eine exakte, reproduzierbare und stetige Regelung zu stellen sind, nämlich einerseits minimale Reibung des beweglichen Ventilstößels und andererseits Dichtheit der Stößellagerung insofern nicht -optimal, als eine Verminderung der Stößelreibung bisher nur auf Kosten der guten Dichtheit erreichbar war und umgekehrt.Such a function of the regulation of a fluid pressure solenoid valves serving for the adjustable excitation of the valve coil are already known, but meet the two main requirements for an exact, reproducible and continuous regulation are to be provided, namely on the one hand minimal friction of the movable Valve tappet and, on the other hand, the tightness of the tappet bearing is not optimal, as a reduction of the ram friction so far only at the expense of the good tightness was attainable and vice versa.

Damit sich mit möglichst kleinen elektrischen Steuerströmen exakte Regelungen erzielen lassen, muß ja in der Tat dafür gesorgt werden, daß die Reibung sowohl des Hilfsventilstößels als auch des den Stößel bewegenden Magnetankers praktisch vernachlässigbar ist, da die auf den Stößel wirkenden und seine Lage steuernden Kräfte vergleichsweise klein sind und einerseits nur durch den Druck einer Flüssigkeit und andererseits nur durch die vorgebbare Kraft des Elektromagneten bestimmt sein sollen. Gleichzeitig müssen irgendwelche unkontrollierbaren Leckverluste des Druckmittels vermieden werden.This means that exact In order to achieve regulations, it must indeed be ensured that there is no friction both the auxiliary valve tappet and the armature moving the tappet are practical is negligible, since those acting on the plunger and controlling its position Forces are comparatively small and on the one hand only through the pressure of a liquid and on the other hand only be determined by the specifiable force of the electromagnet should. At the same time there must be any uncontrollable leakage losses of the pressure medium be avoided.

Bei einem mit einer Kugel als Verschlußstück arbeitenden bekannten Hilfsventil ist der als Tauchanker ausgebildete Magnetanker mitsamt dem Ventilstößel an zwei Federn aufgehängt, die oberhalb und unterhalb des Magneten angeordnet sind. Wenn auch durch diese Anordnung die Anker- und Stößelreibung gegenüber üblichen Stößellagerungen verringert ist, fehlt bei diesem bekannten Hilfsventil eine zuverlässige Abdichtung gegenüber dem Elektromagneten.In a known working with a ball as a locking piece The auxiliary valve is the solenoid armature, designed as a plunger, together with the valve tappet suspended from two springs, which are arranged above and below the magnet. Even though this arrangement results in the armature and ram friction compared to the usual The plunger bearings are reduced, this known auxiliary valve lacks a reliable one Sealing against the electromagnet.

Bei einem anderen bekannten lElfsventil, bei welchem der Ventilstößel mittels einer zusätzlichen Feder in Schließrichtung beaufschlagt wird, ist zwar der Magnetanker als Scheibenanker ausgebildet, je- doch unterliegt der in einer zentralen Bohrung des Magnetträgers geführte Stößel einer verhältnismäßig starken Reibung und wird außerdem oberhalb des Verschlußstückes direkt vom Druckmittel umspült. Bei zahlreichen anderen bekannten Hilfsventilen wird der Ventilstößel unter mehr,oder weniger starker Gleitreibung in festen Dichtungshülsen oder -scheiben geführt, so daß die erzielbare Empfindlichkeit der Regelung durch die Größe dieser Gleitreibung begrenzt ist und eine entsprechend hohe Empfindlichkeit nur auf Kosten einer zuverlässigen Abdichtung erreicht werden kann.In another known auxiliary valve, in which the valve tappet is urged in the closing direction by means of an additional spring, the magnet armature is designed as a disk armature, but the tappet guided in a central bore of the magnet carrier is subject to relatively strong friction and is also above the closure piece flushed directly by the pressure medium. In numerous other known auxiliary valves, the valve stem is guided under more or less strong sliding friction in solid sealing sleeves or washers, so that the achievable sensitivity of the control is limited by the size of this sliding friction and a correspondingly high sensitivity can only be achieved at the expense of a reliable seal can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bisher bekannter Hilfsventile des eingangs beschriebenen Typs zu vermeiden und eine Lagerung des Ventilstößels sowie des Elektromagneten zu schaffen, die bei praktisch vernachlässigbarer Reibung eine möglichst gute Dichtung des Ventilstößels gewährleistet. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, ein zuverlässig abgedichtetes Hilfsventil mit besonders geringen Steuerströmen arbeiten zu lassen.The invention is based on the object of making these disadvantages known so far Avoid auxiliary valves of the type described above and a storage of the Valve tappet as well as the electromagnet to create, which is practically negligible Friction ensures the best possible seal of the valve stem. This results in the possibility of a reliably sealed auxiliary valve with particularly low Let control flows work.

Die Erfindung ist zur Lösung der genannten Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß der den Ventilstößel tragende Scheibenanker auf der dem Hilfsventil abgewandten Seite der Spule mittels einer zwischen Anker und Gehäuse eingespannten Meinbran aufgehängt ist und der Ventilstößel zwischen Spule und lElfsventil durch wenigstens ein Lager geführt und abgedichtet wird, welches aus einer den Ventilstößel mit Spiel umgebenden Lochscheibe sowie einem in -einer Nut der Innenwandung der Bohrung der Lochscheibe eingesetzten, den Ventilstößel abstützenden O-Ring besteht, der bei einer- Axialverschiebung des Ventilstößels auf dem Umfang desselben abrollt.In order to achieve the stated object, the invention is characterized in that that the disc armature carrying the valve tappet is on the one facing away from the auxiliary valve Side of the coil by means of a Meinbran clamped between the armature and the housing is suspended and the valve tappet between the coil and lElfsventil by at least a bearing is guided and sealed, which consists of a valve tappet with play surrounding perforated disk and one in -einer groove on the inner wall of the bore the Orifice plate used, the valve tappet supporting O-ring, which at an axial displacement of the valve tappet on the circumference of the same unrolls.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprächen.Further features of the invention emerge from the subclaims.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch ein mit einem Hilfsventil nach der Erfindung ausgerüsteten Hauptventil zur Druckregelung, F i g. 2 einen Schnitt durch das Verschlußstück des Hilfsventils sowie durch dessen Ventilsitz in vergrößertem Maßstab und F i g. 3 eine Draufsicht auf die den Scheibenanker tragende Membran in verkleinertem Maßstab.The invention is explained in more detail with reference to the drawing using an exemplary embodiment. It shows F i g. 1 shows a section through a main valve for pressure control equipped with an auxiliary valve according to the invention, FIG . 2 shows a section through the closure piece of the auxiliary valve and through its valve seat on an enlarged scale and FIG. 3 shows a plan view of the membrane carrying the disc anchor on a reduced scale.

Nach F i g. 1 besteht das Druckregelventil 10 aus einem Hauptventil 11 und einem Hilfsventil 12 zur Regelung des Druckes einer das Hauptventil 11 passierenden Flüssigkeit. Hauptventil 11 und Hilfsventil 12 sind in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, welches aus drei Gehäuseteilen 13, 14 und 15 zusammengesetzt ist. Das Gehäuseteil 14 ist mit dem Gehäuseteil 15 und das Gehäuseteil 13 mit dem Gehäuseteil 14 durch nicht dargestellte Schrauben verbunden.According to FIG. 1 , the pressure regulating valve 10 consists of a main valve 11 and an auxiliary valve 12 for regulating the pressure of a liquid passing through the main valve 11. Main valve 11 and auxiliary valve 12 are housed in a common housing which is assembled from three housing parts 13, 14 and 15 °. The housing part 14 is connected to the housing part 15 and the housing part 13 is connected to the housing part 14 by screws (not shown).

Das Gehäuseteil.-15 weist eine, im wesentlichen kreisförmige Oberfläche 16 auf, von der eine, abgestufte zentrale vertikale Bohrung 17 durch das Gehäuse bis zu einer Auslaßöffnung 18 verläuft. Eine Querbohrung 19 kreuzt die vertikale Bohrung 17. Der Auslaß 18 und die Enden der Bohrung 19 sind zum Anschluß an Rohrleitungen mit Gewinden 20 versehen. Parallel zur Vertikalbohrung 17 ist ein Durchlaß 21 vorgesehen, der die Querbohrung 19 mit der Oberfläche 16 des Gehäuseteils 15 verbindet und dessen Mündung zum dichten Anschluß an eine öffnung 38 im Gehäuseteil 14 mit einem O-Ring 22 versehen ist.The housing part 15 has a substantially circular surface 16 from which a stepped central vertical bore 17 extends through the housing to an outlet opening 18 . A transverse bore 19 crosses the vertical bore 17. The outlet 18 and the ends of the bore 19 are provided with threads 20 for connection to pipelines. Parallel to the vertical bore 17 , a passage 21 is provided which connects the transverse bore 19 to the surface 16 of the housing part 15 and whose mouth is provided with an O-ring 22 for a tight connection to an opening 38 in the housing part 14.

Die Bohrung 17 wird von einer Zylinderwand 23 begrenzt, in deren Boden ein Ventilsitz 24 gegen eine Schulter eingepreßt ist, und nimmt einen Kolben 25 auf, der sich mit einem Verschlußstück 26 auf dem Sitz 24 abstützen kann.The bore 17 is delimited by a cylinder wall 23 , in the bottom of which a valve seat 24 is pressed against a shoulder, and receives a piston 25 which can be supported on the seat 24 with a closure piece 26.

Oberhalb des Kolbens 25 ist eine Druckkanuner 28 angeordnet, während unterhalb des Kolbens 25 eine ringförmige Ausnehmung 29 vorgesehen ist, die in der Querbohrung 19 liegt. In einer axialen Bohrung 30 des Kolbens 25 ist ein durch eine Feder 33 belasteter Hohlkolben 31 verschiebbar gelagert, der im Bereich der Druckkammer 28 einen Ringflansch 32 aufweist, zum Druckausgleich zwischen Kammer 28 und Querhohrung 19 dient und den Durchtritt von Druckflüssigkeit von der Hohlkolbenoberseite zum Auslaß 18 erlaubt.A pressure duct 28 is arranged above the piston 25 , while an annular recess 29 is provided below the piston 25 and lies in the transverse bore 19. In an axial bore 30 of the piston 25 , a spring 33 loaded hollow piston 31 is slidably mounted, which has an annular flange 32 in the area of the pressure chamber 28, serves to equalize pressure between chamber 28 and transverse hole 19 and allows pressure fluid to pass from the upper side of the hollow piston to the outlet 18 allowed.

Die Feder 33 spannt den Kolben 25 in Schließrichtung vor.The spring 33 biases the piston 25 in the closing direction.

Das Gehäuseteil 14 weist eine im wesentlichen kreisförmige Bodenfläche auf, die sich a en die ceg obere Fläche 16 des Gehäuseteils 15 anlegt, und ist 'mit einer abgestuften Mittelbohrung 34 versehen, deren Achse mit der Achse der Vertikalbohrung 17 im Gehäuseteil 15 zusammenfällt und in welche horizontale Bohrungen 35, 36 und 37 münden. Die Bohrung 37 ist mit dem DurcJüaß 21 und mit der Druckkammer 28 durch zwei Drosselstellen 38 bzw. 39 verbunden. Die Bohrung 36 ist durch einen Stopfen 40 verschlossen, während die Bohrung 35 dusch einen Entlüftungsstopfen 41 nur teilweise verschlossen ist.The housing part 14 has a substantially circular bottom surface on which a s the ceg upper face 16 applies to the housing part 15, and is' provided with a stepped central bore 34 whose axis coincides with the axis of the vertical bore 17 in the housing part 15 and in which horizontal bores 35, 36 and 37 open. The bore 37 is connected to the pressure chamber 21 and to the pressure chamber 28 by two throttle points 38 and 39 , respectively. The bore 36 is closed by a plug 40, while the bore 35 shower a vent plug 41 is only partially closed.

Das Gehäuseteil 14 weist ferner eine mit Innengewinde versehene öffnung 42 zur Durchführung der elektrischen Leitungen 84, 86, 87 für die Magnetspule 43 auf, wobei noch zur Temperaturkompensation ein Thermistor 44 vorgesehen ist. Die Bohrung 34 ist mittels zweier dichtender Lager 47 und 48 in eine Naßkammer 45 und eine Trockenkammer 46 unterteilt. Die Dichtung 48 hat die Form einer manschettenartigen Membran und besteht aus einem geeigneten flexiblen Material, z. B. Neopren. In den die Naßkammer 45 bildenden Abschnitt der Bohrung 34 ist ein den Ventilsitz 52, 53 bildender Einsatz 49 eingepreßt, der auf F i g. 2 näher dargestellt ist und einen rechtwinkligen, die Querbohrung 37 mit dem Ventilsitz verbindenden Durchlaß 50 aufweist, welcher aus zwei sich schneidenden Bohrungen gebildet wird. Der Einsatz 49 weist ferner auf seiner Außenfläche eine die Kammer 45 mit der Querbohrung 36 sowie der offenen Oberseite des Ausgleichskolbens 31 verbindende Nut 51 auf.The housing part 14 also has an internally threaded opening 42 for passing through the electrical lines 84, 86, 87 for the magnetic coil 43, a thermistor 44 also being provided for temperature compensation. The bore 34 is divided into a wet chamber 45 and a drying chamber 46 by means of two sealing bearings 47 and 48. The seal 48 is in the form of a cuff-like membrane and is made of a suitable flexible material, e.g. B. neoprene. In the section of the bore 34 forming the wet chamber 45, an insert 49 forming the valve seat 52, 53 is pressed, which is shown in FIG. 2 is shown in more detail and has a right-angled, the transverse bore 37 with the valve seat connecting passage 50 , which is formed from two intersecting bores. The insert 49 also has, on its outer surface, a groove 51 which connects the chamber 45 with the transverse bore 36 and the open upper side of the compensating piston 31 .

Der Venti-Isitz auf der Oberseite des Einsatzes 49 wird von einer kreisringförmigen Oberfläche 52 sowie einer sich daran anschließenden flach geneigten Konusfläche 53 gebildet und arbeitet mit der ebenen Kreisfläche 83 eines schalenförmigen Verschlußstücks 54 am Ende des Ventilstößels 57 zusammen. Die Konusfläche 53 sorgt für eine Verringerung des Strömungswiderstandes der zwischen Ventilsitz und Verschlußstück austretenden Flüssigkeit. Das untere Ende- des Stößels 57 ist halbkugelförmig und liegt in einer entsprechend geformten Höhlung 81 des Verschlußstückes 54, dessen zylindrische Innenwand 82 den Stößel mit Spiel umgibt, so daß das Verschlußstück leicht verschwenkbar auf dem Stößel sitzt und sich bei Anlage auf den Ventilsitz selbst justieren kann.The valve seat on the upper side of the insert 49 is formed by an annular surface 52 and an adjoining flat inclined conical surface 53 and cooperates with the flat circular surface 83 of a bowl-shaped closure piece 54 at the end of the valve stem 57 . The conical surface 53 ensures a reduction in the flow resistance of the liquid emerging between the valve seat and the closure piece. The lower end of the plunger 57 is hemispherical and lies in a correspondingly shaped cavity 81 of the closure piece 54, the cylindrical inner wall 82 of which surrounds the plunger with play, so that the closure piece is easily pivotable on the plunger and adjusts itself when it rests on the valve seat can.

Das Lager 47 weist eine in die Bohrung 34 eingesetzte und durch einen O-Ring abgedichtete Lochscheibe 55 auf, die gegen Axialbewegung durch eine Scheibe 56 und einen Sprengring blockiert ist, welcher in einer Ringnut der Wand der Bohrung 34 sitzt. Durch die Scheiben 55 und 56 ist der Ventilstößel 57 mit Spiel hindurchgeführt, welcher lediglich durch einen O-Ring 58 abgestützt wird. Dieser O-Ring 58 liegt in einer Nut auf der Oberseite der Lochdcheibe 55, in welcher er durch die Scheibe 56 gehalten wird, und kann bei einer Axialverschiebung des Stößels 57 auf dem Umfang desselben abrollen. Auf diese Weise ist der Stößel 57, dessen Axialhub im allgemeinen nicht mehr als 0,005 cm beträgt, im Lager 47 praktisch reibungsfrei und gut abgedichtet geführt. Bei einer Axialverschiebung des Stößels 57 sind also nur die geringen Verformungskräfte der elastischen Dichtung 48 zu überwinden. Das obere Ende des Stößels 57 sitzt in der Bohrung einer Messingstange 60, welche in der elastischen Dichtung 48 eingeklemmt ist. Diese Dichtung 48 wird durch eine Feder 59 gegen die Wand der Bohrung 34 gedrückt und stützt sich auf einer Ringschulter dieser Bohrungswand ab. The bearing 47 has a perforated disk 55 inserted into the bore 34 and sealed by an O-ring, which is blocked against axial movement by a disk 56 and a snap ring which is seated in an annular groove in the wall of the bore 34. The valve tappet 57 , which is only supported by an O-ring 58 , is passed through the disks 55 and 56 with play. This O-ring 58 lies in a groove on the upper side of the perforated disk 55, in which it is held by the disk 56 , and can roll over the circumference of the plunger 57 when the plunger 57 is axially displaced. In this way, the tappet 57, the axial stroke of which is generally not more than 0.005 cm, is guided in the bearing 47 with practically no friction and is well sealed. In the event of an axial displacement of the plunger 57 , only the low deformation forces of the elastic seal 48 have to be overcome. The upper end of the plunger 57 is seated in the bore of a brass rod 60 which is clamped in the elastic seal 48. This seal 48 is pressed by a spring 59 against the wall of the bore 34 and is supported on an annular shoulder of this bore wall.

Der Gehäuseteil 13 ist aus einem nichtmagnetisehen Material, z. B. aus Aluminium, gegossen und dient zur Aufnahme eines topfförmigen, mit einem hohlen Mittelschenkel 63 versehenen Magnetkerns 61, 62, in welchem die Spule 43 und der Thermistor 44 untergebracht sind. Mit einem Umfangsflansch 64 stützt sich der Kern 61, 62 gegen eine Schulter am Gehäuseteil 13 ab und wird durch einen Sprengring 65 gehalten. - Der Anker des Magneten wird aus einer Scheibe 66 mit einer Hülse 67 gebildet, in die ein Rohr 68 aus nichtmagnetischem Material eingepreßt ist. Die Ankerscheibe 66 liegt, ohne die innere Gehäusewand zu berühren, über den Magnetpolen, und das Rohr 68 ragt frei durch den Mittelschenkel 63 des Kerns. Die Stange 60 ist dicht, jedoch axial verschiebbar im Rohr 68 gelagert und liegt mit ihrem -oberen Ende an einer Schraube 69 an, die in das zu diesem Zweck mit einem Innengewinde versehene Rohr 68 eingeschraubt ist. Eine auf dem herausragenden Gewindeende der Schraube 69 sitzende Mutter 70 dient zur Sicherung. Auf , diese Weise ist der Stößel 57 relativ zum Scheibenanker 66 axial justierbar.The housing part 13 is made of a non-magnetic material, e.g. B. made of aluminum, cast and serves to accommodate a cup-shaped, provided with a hollow central leg 63 magnetic core 61, 62, in which the coil 43 and the thermistor 44 are housed. With a peripheral flange 64, the core 61, 62 is supported against a shoulder on the housing part 13 and is held by a snap ring 65 . - The armature of the magnet is formed of a disk 66 with a sleeve 67 into which a pipe is pressed non-magnetic material 68th The armature disk 66 lies over the magnetic poles without touching the inner housing wall, and the tube 68 protrudes freely through the central leg 63 of the core. The rod 60 is tightly but axially displaceably mounted in the tube 68 and its upper end rests against a screw 69 which is screwed into the tube 68 which is provided with an internal thread for this purpose. A nut 70 seated on the protruding thread end of the screw 69 is used for securing. In this way, the plunger 57 axially relative to the adjustable plate anchor 66th

Ein mit Außengewinde versehener hohler Stopfen 71, der die Schraube 69 und die Mutter 70 abdeckt, verschließt eine obere Gehäuseöffnung, durch welche Stangengewinde und Mutter zur Verstellung zugänglich sind.An externally threaded hollow plug 71, which covers the screw 69 and the nut 70 , closes an upper housing opening through which the rod thread and nut are accessible for adjustment.

Der Scheibenanker 66 und damit das Rohr 68- sowie Stange 60 und Stößel 57 sind durch eine dünne Membran 72 aus nichtmagnetischem Material gegen eine seitliche Bewegung gesichert. Diese Membran 72 ist, wie in F i g. 3 dargestellt, mit einer Mittelöffnung 73 versehen, die sich dicht um die konische Hülse 67 an der Scheibe 66 anlegt. Ihre Außenkante stützt sich gegen die Innenwand des Gehäuseteils 13 ab.The disc armature 66 and thus the tube 68 as well as the rod 60 and the plunger 57 are secured against lateral movement by a thin membrane 72 made of non-magnetic material. This membrane 72 is, as in FIG. 3 , provided with a central opening 73 which fits tightly around the conical sleeve 67 on the disc 66 . Its outer edge is supported against the inner wall of the housing part 13 .

Damit die Membran 72 den Anker in axialer Richtung bewegbar in zentrierter Lage festhalten kann, ist sie nach F i g. 3 mit kurvenförinigen Durchbrechungen 75 versehen, durch welche kurvenförmige biegbare Speichen 76 zwischen der Nabe 77 und dem Rand 78 der Membran gebildet werden. Der Rand 78 stützt sich mit seiner Umfangskante und mit seiner Oberseite gegen die Gehäusewand ab. Eine dünne Distanzscheibe 79, die ebenfalls aus nichtmagnetischem Werkstoff besteht, ist zwischen die Ankerscheibe 66 und die Polflächen des Magneikerns eingelegt, berührt jedoch das Rohr 68 nicht. Sie stützt sich mit ihrer Umfangskante gegen die Gehäusewand ab und wird so zentriert gehalten.In order that the membrane 72 can hold the armature movably in the axial direction in the centered position, it is shown in FIG. 3 provided with curved openings 75 through which curved, flexible spokes 76 are formed between the hub 77 and the edge 78 of the membrane. The edge 78 is supported with its peripheral edge and with its upper side against the housing wall. A thin spacer disk 79, which is also made of non-magnetic material, is inserted between the armature disk 66 and the pole faces of the magnetic core, but does not touch the tube 68 . It is supported with its peripheral edge against the housing wall and is thus kept centered.

Eine Drehung der Membran 72, der Distanzscheibe 79 und des Kerns 61 relativ zueinander und zum Gehäuse 13 wird durch einen nichtmagnetischen Stift 80 verhindert, der miteinander fluchtende öffnungen in den Teilen 72, 66 und 79 durchsetzt.A rotation of the membrane 72, the spacer 79 and the core 61 relative to one another and to the housing 13 is prevented by a non-magnetic pin 80 which penetrates through openings in the parts 72, 66 and 79 that are aligned with one another.

Die Öffnung in der Ankerscheibe 66, durch die der Stift 80 hindurchragt, hat einen größeren Durchmesser als der Stift 80, damit bei einer axialen Verschiebung des Ankers möglichst keine Reibung auftritt.The opening in the armature disk 66, through which the pin 80 protrudes, has a larger diameter than the pin 80, so that as far as possible no friction occurs when the armature is axially displaced.

Durch den nur geringen Ankerhub von maximal z. B. 0,05 mm ist die auf den Anker bei einer bestimmten Erregerstromstärke ausgeübte Kraft praktisch über den ganzen möglichen Ankerhub konstant.Due to the only small armature stroke of a maximum of z. B. 0.05 mm, the force exerted on the armature at a certain excitation current is practically constant over the entire possible armature stroke.

Das beschriebene Druckregelventil arbeitet folgendermaßen: Die Flüssigkeit, deren Druck zu regeln ist, wird durch die Querbohrung 19 des Hauptventils 11 geleitet, während der Auslaß 18 üblicherweise mit dem unter Atmosphärendruck stehenden Flüssigkeitsreservoir verbunden ist. Der in der Querbehrung 19 herrschende Druck wirkt in Öffnungsrichtung auf den Kolben 25 sowie über den Durchlaß 21, die Drosselstelle 38, die Querbohrung 37 sowie die weitere Drosselstelle 39 auch in der Druckkammer 28, so daß der Kolben 25 auch auf seiner Oberseite von diesem Druck beaufschlagt wird. Da die wirksamen oberen und unteren Flächen des Kolbens 25 im wesentlichen gleich groß sind, wird der Kolben 27 beiderseits vom gleichen Flüssigkeitsdruck beaufschlagt und durch die Feder 33 in die auf F i g. 1 dargestellte Schließlage gedrückt, in welcher das Verschlußstück 26 einen Flüssigkeitsaustritt zum Auslaß 18 sperrt. Die erwähnte Gleichheit der Flüssigkeitsdrucke unterhalb und oberhalb des Kolbens 25 herrscht allerdings nur dann, wenn keine Strömung von Flüssigkeit durch die Drosselstelle 38 und damit kein Druckabfall längs dieser Drosselstelle stattfindet. Das ist dann der Fall, wenn das Verschlußstück 54 des Ventilstößels 57 die Bohrung 50 des Einsatzes 49 unter der Wirkung des erregten Magneten verschließt.The pressure regulating valve described works as follows: The liquid, the pressure of which is to be regulated, is passed through the transverse bore 19 of the main valve 11 , while the outlet 18 is usually connected to the liquid reservoir which is under atmospheric pressure. The pressure prevailing in the transverse bore 19 acts in the opening direction on the piston 25 and via the passage 21, the throttle point 38, the transverse bore 37 and the further throttle point 39 also in the pressure chamber 28, so that the piston 25 is also affected by this pressure on its upper side is applied. Since the effective upper and lower surfaces of the piston 25 are essentially the same size, the piston 27 is acted upon by the same fluid pressure on both sides and is moved by the spring 33 into the position shown in FIG. 1 depressed closed position, in which the closure piece 26 blocks a liquid outlet to the outlet 18. The mentioned equality of the liquid pressures below and above the piston 25 only prevails when there is no flow of liquid through the throttle point 38 and thus no pressure drop takes place along this throttle point. This is the case when the closure piece 54 of the valve tappet 57 closes the bore 50 of the insert 49 under the action of the energized magnet.

Wenn dagegen der auf das Verschlußstück 54 wirkende Druck die in Schließrichtung des Hilfsventils wirkende Magnetkraft übersteigt, wird der Stößel 57 entsprechend angehoben ' und die Flüssigkeit kann unter dem Verschlußstück 54, durch die Naßkammer45, die Nut51 sowie durch den Hohlkolben31 zum Auslaß 18 abfließen. Durch den dabei an der Drosselstelle 38 auftretenden Druckabfall wird der Druck in der Druckkammer28 entsprechend reduziert, so daß der Flüssigkeitsdruck in der Querbohrung 29 überwiegt. Wenn dieser Druckabfall die Kraft der Feder33 übersteigt, wird der Xolben25 angehoben, und es kann nun Flüssigkeit aus der Querbohrung 19 durch das Auslaßventil 24, 26 in dem Maße abfließen, wie es zur Äufrechterhaltung des ursprünglichen Druckes in der Querbohrung19 erforderlich ist.In contrast, when the pressure acting on the closure member 54 exceeds the force acting in the closing direction of the auxiliary valve magnetic force, the plunger 57 is raised accordingly 'and the liquid can flow beneath the closure member 54 through which Naßkammer45 that Nut51 and by the Hohlkolben31 to the outlet 18th As a result of the pressure drop occurring at the throttle point 38 , the pressure in the pressure chamber 28 is correspondingly reduced, so that the fluid pressure in the transverse bore 29 predominates. When this pressure drop exceeds the force of the spring 33, the piston 25 is raised, and fluid can now flow out of the transverse bore 19 through the outlet valve 24, 26 to the extent necessary to maintain the original pressure in the transverse bore 19.

Durch das beschriebene Hilfsventil mit seinem praktisch reibungsfrei gelagerten Anker und Ventilstößel läßt sich daher durch Einstellen einer bestimmten Erregerstronistärke für den Magneten ein ganz bestimmter Druck in der Querhohrung 19 vorgeben, der konstant zu halten ist. Zur Einstellung des Hilfsventils geht man zu diesem Zwecke in folgender Weise vor: Zunächst wird die Schraube 69 aus dim Rohr 68 herausgeschraubt, so daß die Ankerscheibe 66 gegen die Distanzscheibe 79 anschlagen kann, wenn die Spule 43 erregt wird. Man erregt dann die Spule 43 mit dem vorgesehenen Maximalstrom und pumpt Druckflüssigkeit durch die Querbohrung 19 sowie -über das geöffnete Ventil 24, 26 durch den Auslaß 18. Unter diesen Bedingungen ist das Ventil 52, 54 voll geöffnet, da ja die Stange 60 unter der Wirkung des auf das Verschlußstück 54 wirkenden Flüssigkeitsdrucks, ohne durch die Schraube 69 gehalten zu werden, axial in der Hülse 68 aufwärts gedrückt wird. Die Schraube 69 wird dann soweit in das Rohr 68 eingeschraubt und damit der Ventilstößel 57 mit dem Verschlußstück 54 soweit in Richtung auf den Ventilsitz 52 abwärts verschoben, daß der Druck der Flüssigkeit unter dem Verschlußstück 54 größer wird als die in Schließrichtung wirkende Kraft des Elektromagneten. Daraufhin bewegt sich der Stößel 57 mitsamt der Ankerscheibe 66 aufwärts, so daß diese Scheibe 66 von der Distanzscheibe 79 abgehoben wird. Durch weiteres Einschrauben der Schraube 69 und damit weitere Vergrößerung des Luftspaltes des Magneten wird dann diejenige Endstellung des Hilfsventils vorgegeben, die dem gewünschten Maximaldruck in der Querbohrung 19 entspricht. Auf diese Weise hängt dann der in der Querbehrung 19 aufrechtzuerhaltende Druck ausschließlich von der Größe des Erregerstroms des Magneten ab.Through the described auxiliary valve with its armature and valve tappet mounted practically without friction, a very specific pressure in the transverse hole 19 can be given by setting a certain excitation current for the magnet, which pressure is to be kept constant. To set the auxiliary valve, proceed as follows for this purpose: First, the screw 69 is unscrewed from the tube 68 so that the armature disk 66 can strike against the spacer disk 79 when the coil 43 is energized. The coil 43 is then energized with the maximum current provided and pressure fluid is pumped through the transverse bore 19 and via the open valve 24, 26 through the outlet 18. Under these conditions, the valve 52, 54 is fully open, since the rod 60 is below the Effect of the liquid pressure acting on the closure piece 54, without being held by the screw 69 , is pushed axially upwards in the sleeve 68. The screw 69 is then screwed so far into the tube 68 and thus the valve tappet 57 with the closure piece 54 is shifted downwards towards the valve seat 52 so that the pressure of the liquid under the closure piece 54 is greater than the force of the electromagnet acting in the closing direction. The plunger 57 then moves upwards together with the armature disk 66 , so that this disk 66 is lifted off the spacer disk 79. By further screwing in the screw 69 and thus further enlarging the air gap of the magnet, that end position of the auxiliary valve is specified which corresponds to the desired maximum pressure in the transverse bore 19 . In this way, the pressure to be maintained in the transverse bore 19 then depends exclusively on the magnitude of the excitation current of the magnet.

-Durch Sperrung der Verbindung zwischen der Naßkammer 45 und dem Auslaß 18 sowie durch Anschluß der Querbohrung 36 an das Flüssigkeitsreservoir kann das beschriebene Druckregelventil ohne weiteres auch zur Folgeregelung verwendet werden, indem nämlich nunmehr der zu regelnde hydraulische Verbraucher an den Auslaß 18 angeschlossen wird.By blocking the connection between the wet chamber 45 and the outlet 18 and by connecting the transverse bore 36 to the liquid reservoir, the pressure control valve described can easily be used for subsequent control, namely by connecting the hydraulic consumer to be controlled to the outlet 18 .

Claims

Claims: 1. Electromagnetic and fluid pressure-actuated auxiliary valve for regulating the pressure of a fluid by means of a main valve in a passage, with a magnet core carrying a coil, a valve tappet axially movable in a central bore of the magnet core and with a disc-shaped valve tappet in the closing direction Magnetic armature above the plunger and in the opening direction only the pressure in the passage acted upon the closure piece, because by ch g ek ennz ei chnet that the disc armature (66) carrying the valve tappet (57, 60 ) on the side of the coil (43) facing away from the auxiliary valve by means of a clamped between the armature and the housing (13) membrane (72) is suspended and guided, the valve stem between the coil and auxiliary valve by at least one bearing (47) and - is sealed, which consists of a valve tappet (57) surrounding with play the perforated disk (55) and a valve inserted in a groove in the inner wall of the hole in the perforated disk The tappet supporting O-ring (58) is made, which rolls on the circumference of the valve tappet when the valve tappet is axially displaced.

2. Auxiliary valve according to claim 1, characterized in that the membrane (72) has a central opening (73) which tightly fits around a conical annular shoulder (67) of the disc armature (66) and rests with its circumference against the inner wall of the housing ( 13) and with the edge part of its one surface is supported against a shoulder in the housing. 3. Auxiliary valve according to claim 2, characterized in that the membrane (72) is cut out to form curved elastic connecting arms (76) between its hub (77) and its edge part (78) ( Fig. 3). Auxiliary valve according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the disc armature (66) is separated from the pole faces of the electromagnet by a thin spacer disc (79) made of non-magnetic material which does not touch the valve tappet (57) passing through it and which is is supported with its circumference against the inner wall of the housing (13) . 5. Auxiliary valve according to claim 4, characterized in that the membrane (72), disk armature (66) and spacer disk (79) are secured against rotation by a pin (80) which penetrates near the circumference and which is attached to the housing. 6. Auxiliary valve according to claim 2, characterized in that the valve tappet (57) via a sleeve (68) made of non-magnetic material which is fixedly fixed in the conical annular shoulder (67) of the armature disk (66) , connected to this and opposite this through Displacement within the sleeve is adjustable. 7. 1-Elfsventil according to claim 1, characterized in that the perforated disc (55) against axial movement by a simultaneously also the O-ring (58) in its groove retaining disc (56) and by a snap ring ge, secures the is arranged in an annular groove of the auxiliary valve bore (34). 8. Auxiliary valve according to claim 1, characterized by a seal located between the bearing (47) and the electromagnet (48) made of an elastic material, which on the one hand against the inner wall of the valve bore (34) and an-. on the other hand, rests against the circumference of the valve tappet and is elastically deformed during its movement without sliding between the contact surfaces. 9. Auxiliary valve according to claim 8, characterized in that the seal (48) consists of a membrane-like sleeve made of a flexible material, embedded in the valve bore (34), in the central bore of which the valve stem is pressed and which extends against a shoulder of the valve bore supported by the action of a spring (59). Considered publications: German Patent No. 910 858; German Auslegeschriften Nos. 1025 693, 1 040 331, 1 064 306, 1065 238, 1077 496; German patent application B 14753 XII / 47g (published September 10 , 1953); Swiss Patent No. 312 602; British Patent Nos. 676 519, 789 241; U.S. Patent Nos. 1961599 , 2,582,088, 2755058.