Beschreibung
der Erfindung
Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zwei-Wege-Pilotventil
vorzuschlagen, welches das Eindringen von Fremdmaterial, das in
einem Flüssigkeitsdurchgang
fließt,
in einen Dichtabschnitt einer Einsetzöffnung in einer Platte, durch
welche eine Stange hindurchtritt, weitestgehend verhindert, so dass
die Beschädigung
des Dichtabschnittes durch das Eindringen des Fremdmaterials verhindert und
die Lebensdauer des Dichtabschnittes verlängert wird.
Diese
Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung umfasst das Zwei-Wege-Pilotventil
einen Ventilabschnitt mit einem Ventilsitz, der in einem Flüssigkeitsdurchgang
zur Verbindung eines ersten Anschlusses und eines zweiten Anschlusses
ausgebildet ist, und einem Ventilelement zum Öffnen und Schließen des
Ventilsitzes, und einen Ventilantriebsmechanismus zum Antreiben
des Ventilelements durch die Wirkung eines Pilot- oder Steuerfluiddruckes.
Der Ventilantriebsmechanismus weist eine Stange auf, die durch eine
Einsetzöffnung
einer Platte hindurchtritt, welche in einem abgedichteten Zustand
einem Flüssigkeitsdurchgang
zugewandt ist, und deren vorderes Ende in den Fluiddurchgang vorsteht.
Das Ventilelement ist mit dem vorderen Abschnitt der Stange verbunden.
An dem in den Flüssigkeitsdurchgang
vorstehenden Abschnitt ist eine Kappe vorgesehen, die an dem Umfang
der Einsetzöffnung
der Platte anliegt, wenn das Ventilelement den Ventilsitz öffnet, und
die das Eindringen von Fremdkörpern
in der Flüssigkeit
in die Einsetzöffnung reduziert.
Vorzugsweise
ist ein Flansch an der Kappe in dem Zwei-Wege-Pilotventil vorgesehen,
der an dem Umfang der Einsetzöffnung
anliegt, um das Eindringen von Fremdkörpern in den Dichtabschnitt
der Einsetzöffnung
zu verhindern. Die Kappe ist in das Ventilelement eingesetzt, und
das Ventilelement ist an dem vorderen Abschnitt der Stange angebracht.
Erfindungsgemäß ist an
dem Flanschabschnitt der Kappe ein kleiner Durchgang vorgesehen, der
die Innenseite und Außenseite
des Flansches verbindet, wenn der Flansch an dem Umfang der Einsetzöffnung in
der Platte anliegt.
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es auch möglich,
eine Schutzkappe vorzusehen, um zu verhindern, dass Fremdmaterial
in die Nähe
des Kappenumfanges kommt.
Die
Schutzkappe ist vorzugsweise so angeordnet, dass ein Ende der Schutzkappe
an der Platte befestigt ist und das andere Ende eine zylindrische Oberfläche an einem
Außenumfang
des Ventilelementes umgibt.
Die
Schutzkappe besteht vorzugsweise aus einem Metallbalg, der zwischen
der Platte und dem Ventilelement vorgesehen ist.
In
Weiterbildung der Erfindung sind in der Einsetzöffnung der Platte ein erster
Dichtabschnitt zum Abdichten des Druckes von dem Ventilantriebsmechanismus
und ein zweiter Dichtabschnitt zum Verhindern des Eintretens von
Fremdmaterial, das in dem Flüssigkeitsdurchgang
fließt,
vorgesehen. Zwischen dem ersten Dichtabschnitt und dem zweiten Dichtabschnitt
ist eine Nut vorgesehen, in weiche ein Schmiermittel zum Schmieren
des Bereiches zwischen dem ersten Dichtabschnitt und dem zweiten Dichtabschnitt
und der Stange eingefüllt
ist.
Mit
dem Zwei-Wege-Pilotventil gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
das Eintreten von Fremdmaterial, das in dem Flüssigkeitsdurchgang fließt, in den
Dichtabschnitt am Umfang der Einsetzöffnung in der Platte, durch
welche die Stange hindurchtritt, zu verhindern. Dementsprechend
kann die Lebensdauer des Dichtabschnittes verlängert werden und es ist möglich, eine
Beeinträchtigung
der Ventilfunktion des Zwei-Wege-Pilotventils durch Eindringen von
Flüssigkeit
in den Ventilantriebsmechanismus zu vermeiden.
Wird
die Schutzkappe, die verhindert, dass sich Fremdkörper der
Kappe nähern,
an dem Umfang der Kappe vorgesehen, ist es außerdem möglich, das Eintreten von Fremdkörpern in
den Dichtabschnitt der Einsetzöffnung
während
aller Hübe
der Stange zu vermeiden.
Weiterbildungen,
Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen
und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich
dargestellten Merkmale für
sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung,
unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
1 ist
ein Schnitt durch ein Zwei-Wege-Pilotventil gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, in einem Zustand, in dem das Ventil geöffnet ist,
2 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
des wesentlichen Bereiches von 1,
3 ist
ein Schnitt durch ein Zwei-Wege-Pilotventil gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, wobei die linke Seite des Ventils geöffnet und
die rechte Seite des Ventils geschlossen dargestellt ist,
4 ist
ein Schnitt durch einen wesentlichen Bereich einer Schutzkappe gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
5 ist
ein Schnitt durch einen wesentlichen Bereich einer Schutzkappe gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
6 ist
ein Schnitt durch einen wesentlichen Bereich einer Schutzkappe gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
7 ist
ein Schnitt durch einen wesentlichen Bereich einer Schutzkappe gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
8 ist
ein Schnitt durch einen wesentlichen Bereich einer Schutzkappe gemäß einer
noch weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 zeigt
den Aufbau eines Zwei-Wege-Pilotventils gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der wesentliche Bereich eines Zwei-Wege-Pilotventils 1 umfasst
einen Ventilabschnitt 2, der in einem Ventilkörper 20 einen
Flüssigkeitsdurchgang 23,
welcher zwischen einem ersten Anschluss (Einlassanschluss) 21 und
einem zweiten Anschluss (Auslassanschluss) 22, an welchem
ein Ventilsitz 24 vorgesehen ist, ausgebildet ist, und
ein Ventilelement 25 aufweist, welches den Flüssigkeitsdurchgang 23 durch
Aufsetzen bzw. Abheben von dem Ventilsitz 24 schließt bzw. öffnet, einen
Ventilantriebsmechanismus 3, welcher das Ventilelement 25 durch
Antreiben eines Kolbens 32, der über eine Stange 31 mit
dem Ventilelement 25 verbunden ist, mittels Pilot- oder
Steuerfluiddruck öffnet
und schließt,
und ein Pilotventil (nicht dargestellt), welches das Pilotfluid
dem Ventilantriebsmechanismus 3 zuführt und das Pilotfluid von
dem Ventilantriebsmechanismus 3 abführt.
Der
Ventilantriebsmechanismus 3 treibt das Ventilelement 25 an
und umfasst in einem Gehäuse 30,
welches den Ventilantriebsmechanismus 3 aufnimmt, einen
Zylinderabschnitt 30A, welcher einen Kolben 32,
der mit dem Ventilelement 25 über die Stange 31 verbunden
ist, gleitend aufnimmt, und einen Gehäuseab schnitt 30B,
der ein elastisches Element 34 mit Spulenfedern 34a und 34b aufnimmt.
An einer Oberflächenseite
(untere Seite) des Kolbens 32 in dem Zylinder 30A ist
eine Druckbetätigungskammer 33 für die Zufuhr
und Abfuhr des Pilotfluids vorgesehen. An einer Seite des Kolbens 32 kann
der Kolben 32 mit Hilfe des Pilotfluiddruckes in einer Richtung
angetrieben werden, in welcher das Ventilelement 25 von
dem Ventilsitz 24 abhebt.
Zur
Abtrennung der Druckbetätigungskammer 33 in
dem Gehäuse 30 von
dem Durchgang 23 in dem Ventilkörper 20 in dem Ventilabschnitt 2 ist
der Endabschnitt der Druckbetätigungskammer 33 in dem
Gehäuse 30 über eine
Platte 36, die ein Dichtelement 37 aufweist, abgedichtet.
Die Platte 36 wird über
ein Dichtelement 26 gegenüber dem Ventilkörper 20 in
dem Ventilabschnitt 2 abgedichtet.
Das
elastische Element 34, das an der gegenüberliegenden Seite der Druckbetätigungskammer 33 angeordnet
ist, ist zwischen dem Kolben 32 und der Endwand des Gehäuseabschnittes 30B in komprimierten
Zustand vorgesehen und spannt den Kolben 32 in Schließrichtung
des Ventils vor.
In
der Mitte des Kolbens 32 ist ein konkaver Abschnitt 32a,
der sich zu der Seite der Druckbetätigungskammer 33 öffnet, vorgesehen.
Die Stange 31 ist in dem konkaven Abschnitt 32a an
der Mitte des Kolbens 32 befestigt.
Die
Platte 36 umfasst an der gegenüberliegenden Fläche des
Kolbens 32 einen säulenförmigen Abschnitt 36a,
der in den konkaven Abschnitt 32a des Kolbens 32 eingesetzt
wird. An dem zentralen Abschnitt des säulenförmigen Abschnittes 36a ist eine
Einsetzöffnung 36b ausgebildet,
durch welche die Stange 31 hindurchtritt. Durch Vorsehen
einer Führungshülse 40,
eines ersten Dichtelementes 41a, eines zweiten Dichtelementes 41b und
eines dritten Dichtelementes 41c in dieser Reihenfolge
von der Seite der Druckbetätigungskammer 33 an
der inne ren Umfangsfläche
der Einsetzöffnung 36b,
kann die Stange 31 gleiten, wobei gleichzeitig eine Abdichtung gegenüber dem
Flüssigkeitsdurchgang 23 gewährleistet
ist. Zwischen dem ersten Dichtelement 41a und dem zweiten
Dichtelement 41b ist eine Nut 42 vorgesehen. Durch
Füllen
der Nut 42 mit Schmiermittel wird eine Schmierung zwischen
dem ersten Dichtelement 41a und dem zweiten Dichtelement 41b und der
Stange 31 erreicht. Das erste Dichtelement 41a dichtet
den Druck gegenüber
dem Ventilantriebsmechanismus ab, während das zweite Dichtelement 41b das
Eintreten von Fremdkörpern,
die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, verhindert.
Das dritte Dichtelement 41c dient als Abstreifer zum Abstreifen
von an der Stange 31 anhaftendem Staub oder dgl..
An
einem Befestigungsabschnitt des Ventilelementes 25 an der
Stange 31 ist eine Kappe 50 (vgl. 2)
vorgesehen, die einen Flansch 50a aufweist, welcher an
dem Umfang der Einsetzöffnung 36b in der
Platte 36 anliegt, wenn das Ventil geöffnet ist. Die Kappe 50 schützt das
erste Dichtelement 41a, das zweite Dichtelement 41b und
das dritte Dichtelement 41c vor einem schnellen Druckanstieg
an der Sekundärseite
(Rückseite)
des Ventilelementes 25 und verhindert das Eintreten von
Fremdkörpern,
die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, in
die Dichtelemente 41b und 41c in der Einsetzöffnung 36b.
Die Kappe 50 ist in das Ventilelement 25 eingesetzt.
Das Ventilelement 25 ist über einen Stift 51 an
dem vorderen Ende der Stange 31 und der Kappe 50 befestigt.
An
dem Umfang der Kappe 50 ist ein nutenähnlicher kleiner Durchgang 50b vorgesehen,
der in einem Zustand, in welchem die Kappe 50 an dem Umfang
der Einsetzöffnung 36b in
der Platte 36 anliegt, die Räume innerhalb und außerhalb
des Flansches 50a verbindet. Der schmale Durchgang 50b verhindert,
dass die Kappe 50 selbst die Flüssigkeit, die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 strömt, in die Dichtelemente 41a bis 41c in
der Einsetzöffnung 36b presst,
wenn das Ventil geöffnet
wird.
Die
Druckbetätigungskammer 33,
die zwischen dem Kolben 32 in dem Zylinderabschnitt 30A und
der Platte 36 vorgesehen ist, kommuniziert über einen
Pilotdurchgang 44, der sich an der inneren Umfangsfläche des
Zylinderabschnittes 30A öffnet, mit einer Pilotdurchgangsöffnung 43.
Die Pilotdurchgangsöffnung 43 öffnet sich
zu der oberen Fläche des
Gehäuses 30.
An
dem oberen Abschnitt des Gehäuses 30 ist
ein Pilotzufuhr-/abfuhranschluss 45, der über ein Pilotventil
mit einer Pilotfluidquelle verbunden ist, vorgesehen. Der Pilotzufuhr-/abfuhranschluss 45 steht
mit der Pilotdurchgangsöffnung 43 über eine Eingangsöffnung 47,
die sich an der oberen Fläche des
Gehäuses 30 öffnet, und
einen Verbindungsnutdurchgang 7a in einer Durchgangsfestlegungsplatte 7,
die an dem Gehäuse 30 befestigt
ist, in Verbindung.
An
der oberen Fläche
des Gehäuses 30 ist außerdem ein
Belüftungsdurchgang 49 vorgesehen, der
eine Belüftungsöffnung 48 in
dem Gehäuseabschnitt 30B aufweist
und mit dem Inneren der Durchgangsfestlegungsplatte 7 und
der Seitenfläche
des Gehäuses 30 in
dem oberen Abschnitt des Gehäuses 30 kommuniziert.
Die Belüftungsöffnung 48 und
der Belüftungsdurchgang 49 an
der oberen Fläche
des Gehäuses 30 kommunizieren
miteinander über
einen Verbindungsdurchgang 7b in der Durchgangsfestlegungsplatte 7.
Bei
dem Zwei-Wege-Pilotventil kann der Pilotzufuhr-/abfuhranschluss 45,
der an dem oberen Abschnitt des Gehäuses 30 vorgesehen
ist, mit der Pilotfluidquelle verbunden werden. Das Pilotventil
für die
Zufuhr und Abfuhr des Pilotfluids kann an der oberen Fläche des
Gehäuses 30 angeordnet
sein. In diesem Fall ist das Pilotventil an dem Gehäuse 30 angeordnet,
wobei die Eingangsöffnung 47 mit
dem Eingangsanschluss des Pilotventils verbunden, die Pilotdurchgangsöffnung 43 mit
dem Ausgangsanschluss des Pilotventils verbunden und die Belüftungsöffnung 48 und
der Abfuhranschluss des Pilotventils mit dem Belüftungsdurchgang 49 verbunden sind.
Wird
bei dem so aufgebauten Zwei-Wege-Pilotventil 1 dem Pilotventil
elektrischer Strom zugeführt,
so tritt das Pilotfluid, das durch den Pilotzufuhr-/abfuhranschluss 45 fließt, durch
den Pilotdurchgang 44 in die Druckbetätigungskammer 33 ein,
das Pilotfluid treibt den Kolben 32 durch den Fluiddruck entgegen
der Federkraft des elastischen Elementes 34 an, das Ventilelement 25 wird
durch die Stange 31 angetrieben, das Ventilelement 25 wird
von dem Ventilsitz 24 abgehoben, und der Flüssigkeitsdurchgang 23 wird
geöffnet.
Wenn
das Ventilelement 25 wie oben beschrieben den Ventilsitz 24 vollständig öffnet, legt
der Flanschabschnitt 50a der Kappe 50, der an
dem Befestigungsabschnitt des Ventilelementes 25 in der Stange 31 vorgesehen
ist, an dem Umfang der Einsetzöffnung 36b in
der Platte 36, durch welche die Stange 31 hindurchtritt,
an. Dementsprechend können
die Dichtelemente 41b und 41c vor einem schnellen
Druckanstieg an der Sekundärseite
des Ventilelementes 25 geschützt werden. Das Eintreten von
Fremdkörpern,
die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, in
die Dichtelemente 41a bis 41c in der Einsetzöffnung 36b und
die Beschädigung
der Dichtelemente kann vermieden werden. Dadurch ist es möglich, die
Lebensdauer der Dichtelemente zu verlängern.
Da
der kleine Durchgang 50b, der an dem Umfang der Kappe 50 vorgesehen
ist, die inneren und äußeren Räume des
Flansches 50a verbindet, ist es außerdem möglich, zu verhindern, dass
die Kappe 50 die Flüssigkeit,
die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließt, in die
Dichtelemente 41a bis 41c in der Einsetzöffnung 36b presst,
wenn das Ventil geöffnet
wird.
Beim
Schließen
des Flüssigkeitsdurchgangs 23 wird
in umgekehrter Reihenfolge das Pilotfluid abgeführt, der Pilotfluiddruck in
der Druckbetätigungskammer 33 sinkt,
der Kolben 32 wird durch die Federkraft des elastischen
Elementes 34 in einer Richtung zum Schließen des
Ventils angetrieben, das Ventilelement wird zu dem Ventilsitz 24 gepresst
und setzt auf diesem auf, und der Flüssigkeitsdurchgang wird geschlossen.
In 1 ist
ein Magnet 52 an dem Kolben 32 vorgesehen. Ein
Magnetsensor 53 erfasst die Kolbenposition mit Hilfe des
Magnetfeldes des Magneten 52.
3 zeigt
ein Zwei-Wege-Pilotventil gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei auf der linken Seite das Ventil
geöffnet und
auf der rechten Seite das Ventil geschlossen dargestellt ist.
Das
Zwei-Wege-Pilotventil 11 gemäß der zweiten Ausführungsform
umfasst eine Schutzkappe 60 um zu verhindern, dass Fremdkörper in
die Nähe der
Kappe 50 gelangen. Die Schutzkappe 60 ist um die
Kappe 50 angeordnet, welche an dem Befestigungsabschnitt
des Ventilelementes 25 an der Stange 31 vorgesehen
ist.
Bei
der zweiten Ausführungsform
ist die Druckbetätigungskammer 33 der
ersten Ausführungsform
in eine Kolbendruckkammer 33a, die um die Basis des säulenförmigen Abschnittes 36a der Platte 36 angeordnet
ist, und eine Dämpfungskammer 33b,
die zwischen einem konkaven Abschnitt 32a des Kolbens 32 und
dem vorderen Abschnitt des säulenförmigen Abschnittes 36a der
Platte 36 angeordnet ist, unterteilt. Zwischen der Kolbendruckkammer 33a und
der Dämpfungskammer 33b ist
ein Rückflussverhinderungselement 38 vorgesehen, welches
das Fließen
von Pilotfluid in die Dämpfungskammer 33b von
der Seite der Kolbendruckkammer 33a aus erlaubt, aber das
Pilotfluid blockiert, so dass lediglich eine kleine Menge des Pilotfluids
durch einen kleinen Durchgang in Rückwärtsrichtung fließen kann.
Dementsprechend dient der in der Dämpfungskammer 33b verbleibende
Pilotfluiddruck als Widerstand zum Antreiben des Kolbens, und die
Bewegung des Kolbens 32 in Öffnungsrichtung des Ventils wird
verringert, so dass das Schlagen oder Klopfen, das beim Schließen des
Ventils bewirkt wird, reduziert werden kann.
Bei
der ersten Ausführungsform
ist der Belüftungsdurchgang 49 an
dem oberen Abschnitt des Gehäuses 30 vorgesehen.
Bei der zweiten Ausführungsform
ist dagegen ein Pilotabfuhranschluss 46 vorgesehen, um
das Pilotfluid nach außen
abzuführen.
Der Abfuhranschluss 46 ist so angeschlossen, dass das Pilotfluid
von der Pilotdurchgangsöffnung 43 durch
das Pilotventil und die Belüftungsöffnung 48 abgeführt wird.
Der Abfuhranschluss 46 dient auch als Belüftungsanschluss
des Gehäuseabschnittes 30B.
Der übrige Aufbau
der zweiten Ausführungsform
ist im Wesentlichen der gleiche wie bei der oben beschriebenen ersten
Ausführungsform.
Dementsprechend werden gleiche Bezugszeichen für entsprechende Elemente verwendet
und insoweit auf die obige Beschreibung verwiesen.
Die
Schutzkappe 60, die um die Kappe 50 vorgesehen
ist, wird befestigt, indem sie zwischen der Platte 36 und
dem Ventilkörper 20 an
einem Ende des Innenumfangs eines Dichtelementes 26, das
an einem Verbindungsabschnitt der Platte 36 und des Ventilkörpers 20 vorgesehen
ist, aufgenommen wird. Das andere Ende der Schutzkappe 60 ist
in Gleitkontakt mit einer zylindrischen Oberfläche 25a des Ventilelementes 25 mit
geringem Spiel eingesetzt, um das Eintreten von Fremdkörpern, die
in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, zu
verhindern. Somit ist die Schutzkappe 60 so an der zylindrischen
Fläche des
Außenumfangs
des Ventilelementes 25 angeordnet, dass sie die Einsetzöffnung 36b der
Stange 31 in der Platte 36 umgibt. Der innere
Abschnitt, der von der Schutzkappe 60 umgeben wird, ist
eine Stangenkammer 68, die die Stange 31 umgibt.
An
der Schutzkappe 60 ist eine Vielzahl von Mikroporen 60a,
die mit der Innenseite und der Außenseite der Schutzkappe in
Verbindung stehen, vorgesehen. Diese Mikroporen 60a verringern
die Drucksteigerung in der Stangenkammer 68, wenn das Ventil
geöffnet
wird. Die Mikroporen 60a sind so geformt, dass die Fremdkörper, die
in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, nicht
hindurchtreten können.
Die
Schutzkappe 60 kann auch an dem Zwei-Wege-Ventil gemäß der ersten
Ausführungsform
vorgesehen werden.
Bei
dem Zwei-Wege-Pilotventil gemäß dem obigen
Aufbau wird die Stange 31 an allen Hubabschnitten von der
Stangenkammer 68 umgeben, wobei der Endabschnitt der Schutzkappe 60 mit
der zylindrischen Oberfläche 25a des
Ventilelementes 25 in Gleitkontakt steht. Dementsprechend
ist es möglich, das
Eintreten von Fremdkörpern,
die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, in
die Stangenkammer 68 weitestgehend zu vermeiden. Dadurch
ist es möglich,
das Eintreten der Fremdkörper
in die Dichtelemente 41a bis 41c in der Einsetzöffnung 36b der Stange 31 in
der Platte 36 zu verhindern.
Bei
den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen wird die vorliegende
Erfindung bei in einer Richtung wirkenden Zwei-Wege-Pilotventilen
des normalerweise geschlossenen Typs verwendet, bei welchen das
Ventilelement 25 den Ventilsitz 24 normalerweise
schließt
und bei der Zufuhr von elektrischem Strom zu dem Pilotventil das Ventilelement 25 von
dem Ventilsitz 24 abhebt und den Flüssigkeitsdurchgang 23 öffnet. Die
vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die in einer Richtung wirkenden
Zwei-Wege-Pilotventile des normalerweise geschlossenen Typs beschränkt, sondern
kann auch bei in einer Richtung wirkenden Zwei-Wege-Pilotventilen
des normalerweise offenen Typs eingesetzt werden, bei welchen das
Ventilelement 25 normalerweise den Ventilsitz 24 öffnet und
bei der Zufuhr von elektrischem Strom zu dem Pilotventil das Ventilelement 25 durch
den Pilotfluiddruck in Kontakt mit dem Ventilsitz 24 gepresst
wird und den Flüssigkeitsdurchgang 23 verschließt.
Bei
der Ausführungsform
gemäß 3 kann die
vorliegende Erfindung auch bei einem in beiden Richtungen wirkenden
Zwei-Wege-Pilotventil eingesetzt werden, bei welchem das Ventilelement 25 in Kontakt
mit dem Ventilsitz 24 gebracht bzw. von diesem abgehoben
wird, ohne dass das elastische Element 34 in den Gehäuseabschnitt 30B des
Zwei-Wege-Pilotventils vorgesehen ist, indem abwechselnd der Pilotfluiddruck
von dem Pilotzufuhr-/abfuhranschluss 45 in dem Gehäuse 30 der
Druckbetätigungskammer 33 und
von dem Zufuhr-/abfuhranschluss 46 zu der Kammer, die auf
der der Druckbetätigungskammer 33 gegenüberliegenden
Seite des Kolbens 32 in dem Zylinderabschnitt 30A angeordnet ist,
zugeführt
bzw. abgeführt
wird.
Nachfolgend
werden Modifikationen der zweiten Ausführungsform erläutert. Der
Aufbau und die Betriebsweise ist im Wesentlichen die gleiche wie bei
der ersten oder der zweiten Ausführungsform
bis auf die nachfolgend im Einzelnen beschriebenen Punkte.
4 ist
ein vergrößerter Schnitt
durch einen wesentlichen Bereich des Zwei-Wege-Ventils gemäß einer Ausführungsform
der zweiten Erfindung.
Bei
dem Zwei-Wege-Ventil dieser abgewandelten Ausführungsform besteht eine Schutzkappe 61 zur
Verhinderung, das Fremdkörper
der Kappe nahe kommen, aus porösem
Material, insbesondere gesintertem Metall, das für ein Filterelement oder dgl. verwendet
wird. Wie bei dem Fall gemäß 3 wird die
Schutzkappe 61 befestigt, indem sie an dem einen Ende zwischen
der Platte 36 und dem Ventilkörper 20 gehalten wird.
Das andere Ende der Schutzkappe 61 wird nahe bei der zylindrischen
Oberfläche 25a des
Außenumfangs
des Ventilelementes 25 angeordnet, ohne diese zu berühren, wobei
nur ein geringer Frei raum dazwischen vorgesehen ist, um zu verhindern,
dass Fremdkörper,
die in dem Flüssigkeitsdurchgang 23 fließen, eintreten.
Bei diesem Aufbau ist es nicht notwendig, an der Schutzkappe 61 Mikroporen
vorzusehen. Es ist möglich,
das Eindringen von Fremdkörpern
in die Stangenkammer 68 weitestgehend zu vermeiden.
Das
Material der Schutzkappe 61 bei dieser Ausführungsform
ist nicht auf das oben beschriebene poröse Material aus Sintermetall
beschränkt,
sondern es kann auch ein poröser
Kunststoff, bspw. PVA-Schaumstoff, verwendet werden.
Bei
einer weiteren Abwandlung gemäß 5 besteht
eine Schutzkappe 62 aus einem Metallbalg. Der Metallbalg,
der die Schutzkappe 62 bildet, wird befestigt, indem er
an einem Ende zwischen der Platte 36 und dem Ventilkörper 20 am
Innenumfang des Dichtelementes 26, das in dem Verbindungsbereich
zwischen der Platte 36 und dem Ventilkörper 20 vorgesehen
ist, gehalten wird. Das andere Ende der Schutzkappe 62 liegt
an einem Kragenabschnitt 25b an, der vorstehend um das
Ventilelement 25 vorgesehen ist. Somit ist der Metallbalg
so angeordnet, dass er die zylindrische Fläche des Außenumfangs des Ventilelementes 25 und
der Stange 31 umgibt. An dem von der Schutzkappe 62 umgebenen inneren
Bereich ist eine Stangenkammer 68, in welcher die Stange 31 gleitet,
vorgesehen. An der Schutzkappe 62 ist ein Vielzahl von
Mikroporen 62a, die die Innen- und Außenseite der Schutzkappe 62 verbinden,
vorgesehen.
Da
der Metallbalg, der die Schutzkappe 62 bildet, in Axialrichtung
elastisch expandiert und kontrahiert, ist es nicht immer notwendig,
dass der Endabschnitt des Metallbalgs an der zwischen der Platte 36 und
dem Ventilkörper 20 gehaltenen
Seite zwischen der Platte 36 und dem Ventilkörper 20 gehalten
wird. Bei einer Schutzkappe 63, wie sie in 6 gezeigt
ist, kann der Metallbalg in Gleitkontakt mit dem Innenumfang des
Verbindungsabschnittes der Platte 36 und des Ventilkörpers 20 stehen
und zwischen der Platte 36 und dem Kragenab schnitt 25b des
Ventilelementes 25 elastisch befestigt sein. An der Schutzkappe 63 ist
ebenfalls eine Vielzahl von Mikroporen 62a, die die Innen-
und Außenseiten
der Schutzkappe 63 verbinden, vorgesehen.
Bei
einer in 7 gezeigten abgewandelten Ausführungsform
ist eine Schutzkappe 64 doppelt ausgebildet, wobei sie
in Gleitkontakt mit der zylindrischen Oberfläche 25a des Außenumfangs
des Ventilelementes 25 steht, so dass die Dichtleistung
gegenüber
den Fremdkörpern
in diesem Bereich verbessert werden kann.
Im
Einzelnen hat die Schutzkappe 64 eine innere Kappe 64A und
eine äußere Kappe 64B.
In einem Verbindungsbereich zwischen der Platte 36 und dem
Ventilkörper 20 ist
ein Ende der inneren Kappe 64A und der äußeren Kappe 64B zwischen
der Platte 36 und dem Ventilkörper 20 aufgenommen,
so dass die Schutzkappe 64 befestigt ist. Das andere Ende der
inneren Kappe 64A ist gegenüber der zylindrischen Oberfläche 25a des
Außenumfangs
des Ventilelementes 25 angeordnet, so dass das andere Ende im
Wesentlichen in Gleitkontakt mit der zylindrischen Oberfläche 25a steht.
Die Spitze des anderen Endes der äußeren Kappe 64b ist
zu dem Ventilelement 25 abgeknickt, um die innere Kappe 64a abzudecken, wobei
das andere Ende im Wesentlichen in Gleitkontakt mit der zylindrischen
Oberfläche 25a des
Außenumfangs
des Ventilelementes 25 steht.
Die
innere Kappe 64A und die äußere Kappe 64B bilden
eine doppelte Schutzkappe 64, die den Umfang der Einsetzöffnung 36b (vgl. 1)
der Stange 31 von der zylindrischen Oberfläche 25a des Außenumfangs
des Ventilelementes 25 zu der Platte 36 umgibt.
Der von der Schutzkappe 64 umgebene Raum ist die Stangenkammer 68.
An
der inneren Kappe 64A und der äußeren Kappe 64B, welche
die Schutzkappe 64 bilden, ist eine Vielzahl von Mikroporen 64a und 64b,
welche die Innen- und
Außenseiten
der Schutzkappe 64 verbinden, an einander nicht gegenüberliegenden
Positionen vorgesehen. Diese Mikroporen 64a und 64b ermöglichen
es, das Eintreten der Fremdkörper
in die Stangenkammer 68 weitestgehend zu verhindern und
reduzieren außerdem
die Druckerhöhung
in der Stangenkammer 68, wenn das Ventil geöffnet wird.
Eine
Schutzkappe 65 gemäß einer
weiteren Ausführungsform,
wie sie in 8 dargestellt ist, weist einen
Halteabschnitt 65b auf, der ein im Wesentlichen U-förmiges Dichtelement
hält, das
an einer Gleitkontaktseite an dem Endabschnitt der in Gleitkontakt
mit der zylindrischen Oberfläche 25a des
Außenumfangs
des Ventilelementes 25 stehenden Seite geöffnet ist.
Ein Dichtelement 66 ist in den Halteabschnitt 65b eingesetzt,
um gegenüber
der zylindrischen Fläche 25a abzudichten.
Das vordere Ende der Schutzkappe 65 an der in Gleitkontakt
mit dem Ventilelement 25 stehenden Seite ist so geformt, dass
es in Gleitkontakt mit der zylindrischen Oberfläche 25a des Außenumfangs
des Ventilelementes 25 steht. Durch das vordere Ende der
Schutzkappe 65 und das Dichtelement 66 wird es
ermöglicht,
die zylindrische Oberfläche 25a des
Außenumfangs
des Ventilelementes 25 doppelt abzudichten. Außerdem weist
die Schutzkappe 65 eine Vielzahl von Mikroporen 65b auf,
die die Innen- und Außenseiten
der Schutzkappe 65 verbinden.