DE102004026963A1

DE102004026963A1 - Ventilanordnung zur Fluidsteuerung

Info

Publication number: DE102004026963A1
Application number: DE200410026963
Authority: DE
Inventors: Johannes Volzer
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2024-06-03
Also published as: DE102004026963B4

Abstract

Es wird eine Ventilanordnung zur Fluidsteuerung vorgeschlagen, bei der ein mit einer Magnetspule (21) ausgestatteter elektromagnetischer Ventilantrieb (3) an einen Betätigungs-Stromkreis (24) angeschlossen ist, der mit einer Bestätigungsspannung versorgt wird. In dem Betätigungs-Stromkreis (24) befindet sich ein Piezo-Aktor als Schalter, der durch eine von der Betätigungsspannung abweichende Steuerspannung so schaltbar ist, dass der Betätigungs-Stromkreis wahlweise geschlossen oder unterbrochen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung zur Fluidsteuerung, mit einem elektromagnetischen Ventilantrieb, der mindestens eine Magnetspule enthält, die an einen zur Speisung mit einer Betätigungsspannung vorgesehenen Betätigungs-Stromkreis angeschlossen ist.

Bei einer aus der DE 197 27 158 C2 bekannten Ventilanordnung dieser Art ist der elektromagnetische Ventilantrieb Bestandteil eines Magnetventils, das als Vorsteuerventil zur Betätigung eines zugeordneten Hauptventils vorgesehen ist. Üblicherweise ist der Ventilantrieb für eine Betätigung mit einer Spannung von 24 Volt ausgelegt, die unmittelbar von einer angeschlossenen elektronischen Steuereinrichtung geliefert werden kann. Bedingt durch den Umstand, dass die Kraft eines Elektromagneten im wesentlichen proportional zu dem Produkt aus Windungszahl der Magnetspule und der Stromstärke ist, kann bei derartigen Ventilanordnungen die Schaltkraft und folglich auch die Schaltgeschwindigkeit nur durch Vergrößerung der Magnetspule realisiert werden, was jedoch eine oft nicht tolerierbare Vergrößerung der gesamten Ventilabmessung zur Folge hat. Dem steht das Bestreben gegenüber, bei der Auslegung einer Spule diese möglichst klein zu gestalten bei möglichst geringem elektrischem Verbrauch.

Es wäre zwar denkbar, anstelle eines Elektromagneten einen Piezo-Aktor als Ventilantrieb einzusetzen. Eine mögliche Ausgestaltung für einen solchen Piezo-Aktor, mit dem eine 3/2-Ventilfunktion realisierbar ist, geht aus der DE 36 08 550 A1 hervor. Der Vorteil von Piezo-Aktoren besteht in der Regel darin, dass sie schnelle Schaltzeiten ermöglichen. Allerdings ist entweder eine große Schaltkraft bei nur kleinem Hub oder ein großer Hub bei nur relativ kleiner Schaltkraft möglich. Bei Piezo-Aktoren mit Biegewandler als Aktorelement können daher bei einem bestimmten Druck nur sehr geringe Nennweiten beherrscht werden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilanordnung zu schaffen, mit der sich bei kompakten Abmessungen kurze Schaltzeiten bei hoher Schaltkraft realisieren lassen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass sich in dem Betätigungs-Stromkreis ein durch eine von der Betätigungs-Spannung abweichende Steuerspannung betätigbarer Piezo-Aktor als Schalter befindet, dessen Aktorelement als Schaltglied zum wahlweisen Schließen oder Unterbrechen des Betätigungs-Stromkreises fungiert.

Auf diese Weise wird ein Piezo-Aktor nicht zur Steuerung eines Fluides eingesetzt, sondern als Schalter mit elektrischer Relaisfunktion für das wahlweise Schließen oder Unterbrechen eines die Magnetspule beinhaltenden Betätigungs-Stromkreises, der durch eine Betätigungsspannung versorgt wird. Beim Einsatz der Ventilanordnung kann somit durch eine üblicherweise vorhandene elektronische Steuereinrichtung auf Basis der standardmäßig vorhandenen geringen Steuerspannung der Piezo-Aktor betätigt werden, der seinerseits in der Lage ist, eine relativ hohe Betätigungsspannung, beispielsweise 220 Volt oder 380 Volt, zu steuern, die für die eigentliche Betätigung des elektromagnetischen Ventilantriebes zuständig ist. Aufgrund der sehr geringen Leistungsaufnahme des Piezo-Aktors wird der Ausgang der zur Ansteuerung vorgesehenen elektronischen Steuereinrichtung nur unwesentlich belastet. Seine sehr kurze mechanische Schaltzeit kann in voller Höhe ausgenutzt werden, da sich die schaltbare Starkstromquelle (Betätigungsspannung) mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten und die Magnetspule aktivieren kann. Dem Elektromagneten hingegen steht ein sehr leistungsstarker Anschluss zur Verfügung.

Da die Kraft eines Elektromagneten im wesentlichen proportional zum Produkt aus Windungszahl und Stromstärke ist, kann ein mit 220 Volt/380 Volt betätigter Elektromagnet bei gleichbleibender Betätigungskraft mit wesentlich kleineren Abmessungen realisiert werden als ein zur Ansteuerung mit lediglich 24 Volt ausgelegter Elektromagnet. Bei gleichbleibender Windungszahl kann ein dünnerer Spulendraht verwendet werden, was kleinere Spulenabmessungen zulässt. Andererseits kann bei gleicher Baugröße eine wesentlich größere Betätigungskraft gewährleistet werden, so dass sich größere Strömungsquerschnitte schalten und/oder kürzere Schaltzeiten realisieren lassen.

Es hat sich überdies herausgestellt, dass der Piezo-Aktor bei einer Verwendung als elektrischer Schalter wesentlich leichter auslegungs- und betriebstechnisch in den Griff zu bekommen ist wie bei einer Verwendung als fluidischer Schalter bzw. fluidisches Ventil. Es treten keine Strömungskräfte auf, die das Schaltverhalten beeinflussen, so dass sich große Schalthübe realisieren lassen, die einen Funkenüberschlag trotz der hohen Betätigungsspannung verhindern.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Der elektromagnetische Ventilantrieb ist zweckmäßigerweise Bestandteil eines Magnetventils. Die Magnetspule kann zu einem Elektromagneten gehören oder auch als Tauchspule eingesetzt werden, was dann allerdings eine Gleichspannungsquelle erforderlich macht.

Das Magnetventil kann unmittelbar ein direkt betätigtes Hauptventil sein. Als besonders vorteilhaft wird allerdings die Ausgestaltung als Vorsteuerventil zur Betätigung eines zugeordneten fluidbetätigten Hauptventils angesehen.

Das Aktorelement des Piezo-Aktors ist zweckmäßigerweise als Biegewandler ausgeführt. Hier lassen sich bei kompakten Abmessungen besonders große Hübe realisieren, in Verbindung mit einer äußerst geringen Leistungsaufnahme.

Der Piezo-Aktor kann mit einem besonders einfach ausgebildeten Aktorelement ausgerüstet werden, wenn das Aktorelement im elektrisch spannungslosen Zustand eine den Betätigungs-Stromkreis unterbrechende Offenstellung einnimmt, in die es zurückkehrt, wenn es nach einer elektrischen Aktivierung erneut elektrisch spannungslos geschaltet und entladen wird. In diesem Falle ist eine durch die Steuerspannung notwendige aktive Auslenkung in nur einer Richtung erforderlich. Gleichwohl wäre es prinzipiell ohne weiteres möglich, ein Aktorelement mit zwei möglichen Wirkrichtungen einzusetzen, beispielsweise einen Bimorph-Biegewandler.

Um eine kompakte Ventilanordnung zu erhalten, kann der Piezo-Aktor mit dem Ventilantrieb zu einer Baugruppe oder Baueinheit zusammengefasst sein.

Die im Vergleich zur Betätigungsspannung niedrigere Steuerspannung liegt beispielsweise bei 24 Volt, einer von den handelsüblichen elektronischen Steuereinrichtungen typischerweise zur Verfügung gestellten Spannungshöhe. Ist für die Betätigung des Aktorelementes allerdings eine höhere Spannung erforderlich, beispielsweise 60 Volt, kann diese durch eine die angelegte Steuerspannung erhöhende Spannungswandlerschaltung zur Verfügung gestellt werden. Diese Spannungswandlerschaltung kann bei Bedarf ein Bestandteil des Piezo-Aktors sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur (1) zeigt im Längsschnitt schematisch eine bevorzugte Bauform einer auf Basis des erfindungsgemäßen Konzepts aufgebauten Ventilanordnung.
Die in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Ventilanordnung verfügt über ein Hauptventil 2, das mit einem elektromagnetischen Ventilantrieb 3 und einem zur Betätigung des Ventilantriebes 3 dienenden Piezo-Aktor 4 zu einer Ventileinheit zusammengefasst ist. Für die Vorgabe des Betriebszustandes der vorgenannten Ventileinheit dient eine in der Regel extern angeordnete elektronische Steuereinrichtung 5, die eine Steuerspannung U_S ausgeben kann.
Das Hauptventil 2 ist grundsätzlich beliebiger Art. Beispielsweise könnte es sich um ein Sitzventil handeln. Beim Ausführungsbeispiel ist es als Schieberventil konzipiert.
Durch das Hauptventil 2 können Fluidströmungen gesteuert werden. Beispielsgemäß ist eine 3/2-Ventilfunktionalität vorgesehen. Andere Funktionalitäten sind jedoch ebenfalls möglich.
Das Hauptventil 2 besitzt ein Hauptventilgehäuse 6, in dem ein beweglicher Ventilschieber 7 angeordnet ist. Durch eine Rückstellfeder 8 ist der Ventilschieber 7 in die abgebildete Grundstellung vorgespannt. In dieser Grundstellung steht ein mit einer nicht näher dargestellten Druckquelle verbundener Speisekanal P mit einem zu einem nicht näher dargestellten Verbraucher führenden Arbeitskanal A in Verbindung. Gleichzeitig ist ein je nach Fluid mit einem Tank oder mit der Atmosphäre verbundener Entlastungskanal R von den beiden vorgenannten Ventilkanälen abgetrennt. Die Kanäle verlaufen im Hauptventilgehäuse 6.
Zum Umschalten in eine zweite Schaltstellung wird ein mit dem Ventilschieber 7 bewegungsgekoppelter Antriebskolben 12 mit einem Betätigungsfluid beaufschlagt. Die daraus resultierende Betätigungskraft F_B wirkt entgegengesetzt zur Rückstellfeder 8 und ist größer als deren Federkraft, so dass der Ventilschieber 7 sich axial verlagert, worauf dann der Arbeitskanal A mit dem Entlastungskanal R verbunden und gleichzeitig der Speisekanal P abgetrennt ist.
Für die Verbindung und Trennung der Ventilkanäle sorgen ringförmige Dichtungseinrichtungen 11, die beim Ausführungsbeispiel am Hauptventilgehäuse 6 fixiert sind und den über die Länge hinweg abgestuften Ventilschieber 7 in an sich bekannter Weise koaxial umschließen.
Die Beaufschlagung des Antriebskolbens 12 mit dem Betätigungsfluid wird durch den elektromagnetischen Ventilantrieb 3 gesteuert. Dieser fungiert in Bezug auf das Hauptventil 2 als Vorsteuerventil und ist als 3/2-Magnetventil ausgebildet.
In einer Vorsteuer-Ventilkammer 13, die im Innern des Ventilantriebsgehäuses 14 ausgebildet ist, sitzt ein mit einem beweglichen Magnetanker bewegungsgekoppeltes oder unmittelbar von diesem Magnetanker gebildetes Vorsteuer-Ventilglied 15, das durch eine Rückstellfeder 16 in die abgebildete Grundstellung vorgespannt ist, aus der es durch Aufbringen von Magnetkräften in eine zweite Schaltstellung auslenkbar ist.
Ein von der Vorsteuer-Ventilkammer 13 ausgehender Betätigungskanal 17 mündet in eine vom Antriebskolben 12 begrenzte Beaufschlagungskammer 18. Ein ebenfalls in die Vorsteuer-Ventilkammer 13 einmündender Vorsteuer-Speisekanal 22 steht mit dem Speisekanal P des Hauptventils 2 in ständiger Verbindung und liefert so das Betätigungsfluid. Alternativ wäre hier allerdings auch eine getrennte Zufuhr des Betätigungsfluides möglich. Schließlich ist noch ein je nach Fluidart mit einem Tank oder mit der Atmosphäre verbundener Vorsteuer-Entlastungskanal 23 vorgesehen.
In der Grundstellung des Vorsteuerventilgliedes 15 liegt in der Beaufschlagungskammer 18 Atmosphärendruck an, so dass der Ventilschieber 7 durch die Rückstellfeder 8 in der Grundstellung gehalten wird. Ist hingegen das Vorsteuerventilglied 15 in die zweite Schaltstellung umgeschaltet, gibt es die Verbindung zwischen dem bis dahin verschlossenen Vorsteuer-Speisekanal 22 und dem Betätigungskanal 17 frei, bei gleichzeitigem Verschluss des Vorsteuer-Entlastungskanals 23. Dadurch kann das vom Speisekanal P abgezweigte Betätigungsfluid den Antriebskolben 12 beaufschlagen und den Ventilschieber 7 in seine zweite Schaltstellung verlagern.
Die für das Umschalten des Vorsteuerventilgliedes 15 erforderliche Magnetkraft liefert mindestens eine den beweglichen Magnetanker umschließende, im Ventilantriebsgehäuse 14 untergebrachte Magnetspule 21. Diese ist an einen Betätigungs-Stromkreis 24 angeschlossen, der von einer Betätigungsspannung U_B gespeist ist. Für das Anlegen der Betätigungsspannung U_B ist eine elektromechanische Schnittstelle 25 vorgesehen, die sich beim Ausführungsbeispiel am als Aktorgehäuse 26 bezeichneten Gehäuse des Piezo-Aktors 4 befindet. Von hier gehen zwei Leiterstränge 27, 28 aus, die zur Magnetspule 21 führen.
Die Betätigungsspannung U_B ist im Vergleich zu den üblicherweise bei der Ansteuerung von elektrisch betätigten Ventilen herrschenden Zuständen als Starkstromquelle einzustufen. Sie liegt bevorzugt bei 220 Volt oder 380 Volt. Demgegenüber werden die Magnetspulen von Magnetventilen bisher regelmäßig mit weit niedrigeren Spannungen betrieben, die in der Regel bei 24 Volt liegen, eine Spannung die standardmäßig von vielen elektronischen Steuereinrichtungen bereitgestellt werden.
Bei der abgebildeten Ventilanordnung 1 erfolgt die elektrische Ansteuerung ursächlich nicht durch die relativ hohe Betätigungsspannung U_B, sondern durch eine diesbezüglich niedrigere Steuerspannung U_S, die durch eine elektronische Steuereinrichtung 5 geliefert wird. Diese Steuerspannung U_S wird zur Aktivierung des Piezo-Aktors 4 eingesetzt, der als Schalter in den Betätigungs-Stromkreis 24 eingeschaltet ist, wobei sein auf der Basis des umgekehrten piezo-elektrischen Effektes aktivierbares Aktorelement 32 als Schaltglied fungiert, mit dem sich der Betätigungs-Stromkreis 24 wahlweise schließen oder unterbrechen lässt.
Um die Schalterfunktion zu realisieren, ist beim Ausführungsbeispiel einer der Leiterstränge 28 in zwei Leiterstrangabschnitte 28a, 28b unterteilt, deren einer zur Schnittstelle 25 und deren anderer zu einem Anschluss der Magnetspule 21 führt. Die beiden anderen Enden eines jeweiligen Leiterstrangabschnittes 28a, 28b sind mit beabstandeten Kontaktflächen 31a, 31b verbunden, denen eine am Aktorelemente 32 angeordnete, elektrisch leitende Überbrückungsfläche 33 gegenüberliegt.
Durch Federmittel 34 oder allein aufgrund einer entsprechenden Justierung und eigenem Rückstellverhalten nimmt das Aktorelement 32 im elektrisch spannungslosen Zustand eine Offenstellung ein, in der die Überbrückungsfläche 33 von den beiden Kontaktflächen 31a, 31b beabstandet ist. Durch Anlegen der Steuerspannung U_S an das Aktorelement 32 bewegt sich dieses so, dass die Überbrückungsfläche 33 letztlich gleichzeitig an den beiden Kontaktflächen 31a, 31b zur Anlage gelangt und dadurch den zuvor noch unterbrochenen Betätigungs-Stromkreis 24 schließt.
Um in der Offenstellung einen einen Funkenüberschlag ausschließenden, relativ großen Abstand zwischen der Überbrückungsfläche 33 und den Kontaktflächen 31a, 31b einhalten zu können, empfiehlt sich der Einsatz eines Biegewandlers als piezo-elektrisches Aktorelement 32. Dies ist beim Ausfüh rungsbeispiel der Fall. Der Biegewandler ist hier einenends am Aktorgehäuse 26 fixiert und trägt andernends die Überbrückungsfläche 33. Wird eine Steuerspannung U_S angelegt, findet ein durch einen Pfeil 35 angedeutetes seitliches Auslenken des Aktorelementes 32 an seinem nicht gehäusefest eingespannten Längenabschnitt statt.
Um die Rückbewegung in die Grundstellung zu bewirken, wird die Steuerspannung U_S entfernt und durch eine entsprechende Schaltung das Abfließen der Ladungen von den Elektroden des Aktorelementes 32 ermöglicht.
Für den Anschluss der die Steuerspannung U_S liefernden elektronischen Steuereinrichtung 5 ist an der Ventileinheit, vorzugsweise am Aktorgehäuse 26, eine weitere elektromechanische Schnittstelle 36 vorgesehen. An ihr lässt sich jede handelsübliche elektronische Steuereinrichtung anschließen. Von der Schnittstelle gehen elektrische Leiter 38 aus, die mit dem Aktorelement 32 kontaktiert sind.
Das beim Ausführungsbeispiel eingesetzte Aktorelement 32 ist ein Niedervolt-Piezobiegewandler, der sich unmittelbar durch die von der elektronischen Steuereinrichtung 5 gelieferte niedrige Steuerspannung U_S von vorzugsweise 24 Volt betätigen lässt. Kommt stattdessen ein piezo-elektrisches Aktorelement 32 zum Einsatz, das einer höheren Steuerspannung U_S bedarf – typisch sind hier beispielsweise 60 Volt – kann zusätzlich eine strichpunktiert angedeutete Spannungswandlerschaltung 37 vorgesehen werden, durch die die Steuerspannung entsprechend erhöht wird. Die Spannungswandlerschaltung 37 kann zwischen der elektronischen Steuereinrichtung 5 und dem Piezo-Aktor 4 sitzen, kann allerdings auch unmittelbarer Bestandteil einer dieser beiden vorgenannten Komponenten sein. Gleiches gilt für eine die Rückstellung des Aktorelementes 32 ermöglichende Entladeschaltung.
Ersichtlich kann mit der Erfindung ein elektromagnetisch vorgesteuertes, fluidbetätigtes Hauptventil realisiert werden, das – trotz unmittelbarer Ansteuerung durch die relativ niedrige Steuerspannung einer elektronischen Steuereinrichtung – mit sehr kompakten Abmessungen, hoher Betätigungskraft und geringen Schaltzeiten realisiert werden kann. Bedingt durch den die Schalterfunktion übernehmenden Piezo-Aktor ist die steuerseitige Leistungsaufnahme bei gleichzeitig sehr kompakten Abmessungen äußerst gering. Wird durch das Anlegen der Steuerspannung U_S der Betätigungsstromkreis geschlossen, liegt an der Magnetspule 21 schlagartig die hohe Betätigungsspannung U_B an, was extrem kurze Schaltzeiten garantiert. Bedingt durch die hohe Betätigungsspannung U_B lässt sich über die angeschlossene Magnetspule 21 eine hohe Schaltkraft erzeugen, so dass man sehr hohe Vorsteuerdrücke beherrschen kann, bzw. bei gleichem Vorsteuerdruck große Nennweiten öffnen kann.
Man verwendet quasi einen Piezo-Aktor zum Zuschalten einer elektrischen Energiequelle mit gegenüber der Steuerspannung weitaus höherer Energiedichte und Signalübertragungsgeschwindigkeit.
Legt man einem Vergleich zwischen einem mit 24 Volt betriebenen elektromagnetischen Ventilantrieb und einem mit 220 Volt bzw. 380 Volt betriebenen elektromagnetischen Ventilantrieb die gleichen Abmessungen zugrunde, so kann bei dem 220 Volt/380 Volt-Ventilantrieb durch Reduzierung der Spulendrahtdicke bei gleichzeitig erhöhtem Widerstand die Windungszahl erhöht werden, so dass bei vergleichbarer Stromstärke – weil die Kraft eines Elektromagneten im wesentlichen proportional ist zum Produkt aus Windungszahl und Stromstärke – eine wesentlich höhere magnetische Schaltkraft herbeigeführt werden kann.
Beim Ausführungsbeispiel sind der Piezo-Aktor 4 und der elektromagnetische Ventilantrieb 3 zu einer Baugruppe zusammengefasst, die als Einheit am Hauptventil 2 installiert ist. Um noch kompaktere Abmessungen zu erreichen, können der elektromagnetische Ventilantrieb 3 und der Piezo-Aktor 4 auch unmittelbar als integrierte Baueinheit ausgebildet werden, die dann beim Zusammenbau einer Ventilanordnung vergleichbar einem konventionellen elektromagnetischen Ventilantrieb als Gesamtheit installiert werden kann.
Während der elektromagnetische Ventilantrieb 3 beim Ausführungsbeispiel ein Vorsteuerventil bildet, kann er bei Bedarf auch direkt als mechanischer Antrieb für ein Ventilglied eingesetzt werden. Denkbar sind jedoch auch andere elektrische Ventilantriebe wie Tauchspulen, Torque-Motoren oder ähnliches.

Claims

Ventilanordnung zur Fluidsteuerung, mit einem elektromagnetischen Ventilantrieb (3), der mindestens eine Magnetspule (21) enthält, die an einen zur Speisung mit einer Betätigungsspannung vorgesehenen Betätigungs-Stromkreis (24) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich in dem Betätigungs-Stromkreis (24) ein durch eine von der Betätigungsspannung abweichende Steuerspannung betätigbarer Piezo-Aktor (4) als Schalter befindet, dessen Aktorelement (32) als Schaltglied zum wahlweisen Schließen oder Unterbrechen des Betätigungs-Stromkreises (24) fungiert.
Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetische Ventilantrieb (3) Bestandteil eines Magnetventils ist.
Ventilantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil als Vorsteuerventil zur Betätigung ei nes zugeordneten fluidbetätigten Hauptventils (2) ausgebildet ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezo-Aktor (4) mindestens einen Biegewandler als Aktorelement (32) aufweist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezo-Aktor (4) mit dem elektromagnetischen Ventilantrieb (3) zu einer Baugruppe oder Baueinheit zusammengefasst ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktorelement (32) im elektrisch spannungslosen Zustand eine den Betätigungs-Stromkreis (24) unterbrechende Offenstellung einnimmt.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsspannung 220 Volt oder 380 Volt und die Steuerspannung 24 Volt oder 60 Volt beträgt.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Piezo-Aktor (4) eine die angelegte Steuerspannung erhöhende Spannungswandlerschaltung (37) zugeordnet ist.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsspannung höher ist als die Steuerspannung.
Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerspannung durch eine an den Piezo-Aktor (4) angeschlossene elektronische Steuereinrichtung (5) geliefert wird.