-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stauventil für eine Aktuatorvorrichtung eines Fahrzeugs sowie eine entsprechende Aktuatorvorrichtung für die Versorgung von bewegten Bauteilen eines Fahrzeugs.
-
Es ist grundsätzlich bekannt, dass in Fahrzeugen bewegte Bauteile mit einer Aktuatorvorrichtung bewegt werden, welche mit einem Aktuatormittel versorgt werden sollen. Dabei kann es sich zum Beispiel um die Kupplungen eines Getriebes eines Fahrzeugs handeln. Als Aktuatormittel kommt üblicherweise eine Aktuatorlüssigkeit, insbesondere Öl, zum Einsatz. Für die Versorgung ist üblicherweise eine Aktuatormittelpumpe vorgesehen, welche aus einem Aktuatormitteltank oder einem Aktuatormittelsumpf das Aktuatormittel zu den einzelnen Verbrauchern, also den bewegten Bauteilen, pumpt. Insbesondere werden hier sogenannte Flügelzellenpumpen eingesetzt. Dabei ist es bereits bekannt, dass für einen schnellen Druckaufbau in der Versorgungsleitung, welche der Aktuatormittelpumpe nachgeordnet ist, ein sogenanntes Stauventil eingesetzt wird. Dieses Stauventil sperrt die Versorgungsleitung bis ein entsprechender Druck gegen eine Vorspannkraft einer Federvorrichtung ein Öffnen dieses Stauventils bewirkt. Dies führt dazu, dass direkt nach dem Einschalten der Aktuatormittelpumpe sich sehr schnell ein Gegendruck aufbaut, so dass möglichst schnell ein Fördervolumenstrom an der Aktuatormittelpumpe aufgebaut werden kann. Sobald sich das Stauventil geöffnet hat, ist der Fluidstrom freigegeben zu den einzelnen Verbrauchern über die Versorgungsleitungen.
-
Nachteilhaft bei den bekannten Stauventilen ist es, dass diese einen relativ hohen Verlust an Aktuatormittel aufweisen. So ist bei dem Schaltvorgang aus einer Sperrposition in die Freigabeposition eine Verdrängung von Aktuatormittel vorhanden Bei einem Schaltvorgang, also bei einer Bewegung des Ventilkörpers aus der Sperrposition in die Freigabeposition wird ein entsprechendes Volumen an Aktuatormittel aus der Versorgungsleitung entnommen. Das entnommene Volumen an Aktuatormittel steht nun nicht mehr der Versorgung der bewegten Bauteile zur Verfügung und ist dementsprechend als Verlust zu bezeichnen.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise den sogenannten Umschaltverlust an Aktuatormittel während des Umschaltens des Stauventils zu reduzieren.
-
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Stauventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Aktuatorvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Stauventil beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
-
Ein erfindungsgemäßes Stauventil für eine Aktuatorvorrichtung eines Fahrzeugs weist einen Grundkörper mit einem Ventileingang und einem Ventilausgang auf. Zwischen dem Ventileingang und dem Ventilausgang erstreckt sich ein Ventilkanal. Weiter ist ein Ventilkörper vorgesehen, welcher zwischen einer den Ventilkanal absperrenden Sperrposition und einer den Ventilkanal freigebenden Freigabeposition bewegbar gelagert ist. Mit Hilfe einer Federvorrichtung ist der Ventilkörper in Richtung der Sperrposition mit einer Vorspannkraft beaufschlagt. Der Ventilkörper weist nun erfindungsgemäß einen Sperrabschnitt mit einem Sperrquerschnitt und einer Sperrdichtfläche zur Anlage an einer Gegensperrdichtfläche des Ventilkanals auf. Weiter ist der Ventilkörper mit einem Freigabeabschnitt mit einem Freigabequerschnitt ausgestattet. Der Freigabequerschnitt ist dabei kleiner als der Sperrquerschnitt. Ein erfindungsgemäßes Stauventil wird insbesondere eingesetzt bei Flügelzellenpumpen als Aktuatormittelpumpen.
-
Erfindungsgemäß ist nun der Ventilkörper verändert worden zu den bekannten einfachen zylindrischen Ventilkörpern. Ein erfindungsgemäßer Ventilkörper, welcher auch als Ventilkolben bezeichnet werden kann, ist nun mit zumindest zwei unterschiedlichen Querschnitten, nämlich dem Sperrquerschnitt und dem Freigabequerschnitt ausgestattet. Dabei ist der Sperrabschnitt sowie mit einem größeren Querschnitt versehen, um entsprechend eine Korrelation zu dem freien Querschnitt des Ventilkanals herstellen zu können. In der Sperrposition liegt also eine entsprechende Sperrdichtfläche des Sperrabschnitts an einer Gegensperrdichtfläche des Ventilkanals an und sperrt auf diese Weise einen Fluidstrom durch den Ventilkanal ab.
-
In der Freigabeposition ist die Sperrdichtfläche von der Gegensperrdichtfläche getrennt, so dass nunmehr Aktuatormittel von dem Ventileingang durch den Ventilkanal zu dem Ventilausgang gefördert werden kann. Die Bewegung zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition erfolgt in Richtung der Freigabeposition unter Überwindung der Vorspannkraft der Federvorrichtung.
-
Durch die erfindungsgemäße Zweistufigkeit ist nun sozusagen ein Rücksprung vorgesehen, welcher von dem Sperrabschnitt zum Freigabeabschnitt vorhanden ist. Der Freigabeabschnitt ist also mit einem geringeren Querschnitt ausgestattet, als dies bei dem Sperrabschnitt der Fall ist. Im Gegensatz zu bekannten rein zylindrischen Lösungen des Ventilkörpers ist ein erfindungsgemäßer Ventilkörper durch diesen Rücksprung sozusagen mit einem Freischnitt versehen, so dass das gesamte Bauteilvolumen bezogen auf den jeweiligen Querschnitt für den Ventilkörper reduziert werden konnte. Diese Reduktion des Querschnitts für den Freigabeabschnitt führt nun dazu, dass während des Schaltprozesses von der Sperrposition in die Freigabeposition auch ein geringeres Volumen an Aktuatormittel verdrängt wird. Der gesamte zurückgelegte Weg zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition bleibt dabei im Vergleich zu bekannten Stauventilen vorzugsweise gleich. Somit kann auch der freie Strömungsquerschnitt innerhalb des Fluidkanals gleichgehalten werden, so dass im laufenden Betrieb der Aktuatormittelpumpe keinerlei Unterschied zwischen einem erfindungsgemäßen und einem bekannten Stauventil zu bemerken ist. Beim Umschalten selbst wird jedoch die Bewegung dahingehend durchgeführt, dass für die Verdrängung von Aktuatormittel in Richtung einer Entlüftungsöffnung ausschließlich der Freigabequerschnitt die entscheidende Bewegung durchführt. Die Reduktion des Freigabequerschnitts führt nun dazu, dass ein geringeres Volumen verdrängt wird, so dass sich dementsprechend auch ein geringerer Verlust an Aktuatormittel für diesen Umschaltprozess einstellt. Sobald sich nach dem Ausschalten der Aktuatormittelpumpe durch die Vorspannkraft der Ventilkörper wieder in die Sperrposition bewegt, füllt sich dementsprechend auf der Rückseite des Ventilkörpers der verbleibende Anknüpfungspunkt zur Entlüftungsöffnung wieder mit Aktuatormittel, um ein Eindringen von Luft in das Gesamtsystem der Aktuatorvorrichtung verhindern zu können. Beim nächsten Einschalten der Aktuatormittelpumpe findet die gleiche Bewegung des Ventilkörpers wieder von der Sperrposition in die Freigabeposition statt. Hier ist gut zu erkennen, dass der Vorteil eines reduzierten Schaltverlustes an Aktuatormittel bei jedem einzelnen Schaltvorgang erreicht wird. Dies führt dazu, dass insbesondere bei jedem Einschalten eines Fahrzeugs beziehungsweise bei jedem Schaltvorgang der Aktuatormittelpumpe der erfindungsgemäße Vorteil einer Reduktion an Aktuatormittelverlust erzielbar wird.
-
Der Ventilkörper bei einem erfindungsgemäßen Stauventil kann auch als Ventilkolben bezeichnet werden. Dabei schließen die beiden Abschnitte, also der Sperrabschnitt und der Freigabeabschnitt vorzugsweise axial nebeneinander an. Jedoch ist es auch denkbar, dass der Freigabeabschnitt des Ventilkörpers an einem ersten Ende des Ventilkörpers angeordnet ist und dort für die Verdrängung von entsprechendem Aktuatormittel verantwortlich ist, während auf der anderen Seite der Sperrabschnitt die entsprechende Dichtfunktionalität in der Sperrposition zur Verfügung stellt. Bevorzugt ist es, wie dies später noch erläutert wird, wenn der Freigabeabschnitt und der Sperrabschnitt gemeinsam den kompletten Ventilkörper ausbilden.
-
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Stauventil sich der Freigabeabschnitt von dem Sperrabschnitt bis zum gegenüberliegenden Ende des Ventilkörpers erstreckt. Das bedeutet, dass der Ventilkörper abschließend oder im Wesentlichen abschließend durch den Sperrabschnitt und den Freigabeabschnitt ausgebildet ist. Insbesondere sind Freigabeabschnitt und Sperrabschnitt kolbenartig als einzelne Zylinder ausgebildet, so dass nun ein Sperrabschnittszylinder mit großem Querschnitt und ein Freigabeabschnittszylinder mit geringerem Querschnitt zur Verfügung gestellt ist. Dies führt zu einer deutlichen Reduktion des Aufwands und der Kosten der Herstellung, da darüber hinaus die Komplexität unterschiedlicher Querschnitte oder Querschnittsveränderungen reduziert werden konnten.
-
Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Stauventil der Sperrabschnitt einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Sperrquerschnitt und/oder der Freigabeabschnitt einen konstanten oder im Wesentlichen konstanten Freigabequerschnitt aufweist, wobei der Sperrquerschnitt und/oder der Freigabequerschnitt insbesondere rund ausgebildet sind. Dies führt zu der bereits erläuterten bevorzugten Zylinderform für den Sperrabschnitt und/oder den Freigabeabschnitt. Dies vereinfacht insbesondere die Fertigung, da durch eine Spanende der Bearbeitung an einer Drehmaschine mit hoher Genauigkeit und geringem Kostenaufwand die Herstellung des Ventilkörpers zur Verfügung gestellt werden kann. Diese einfache Fertigung führt darüber hinaus zu einer einfachen und genauen Lagerungsmöglichkeit, was wiederum die Dichtwirkung sowohl in Freigabeposition, als auch in Sperrposition mit kostengünstigeren Mitteln erreichbar macht.
-
Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen Stauventil im Grundkörper eine Führungsbuchse eingesetzt ist für die Führung des Ventilkörpers zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition und insbesondere der Abstützung der Vorspannkraft der Federvorrichtung. Eine solche Führungsbuchse führt nun dazu, dass trotz einer Reduktion des Freigabequerschnitts ein bekannter Grundkörper für das Stauventil eingesetzt werden kann. So ist das Stauventil hinsichtlich seines Grundkörpers üblicherweise aus Gussmaterialien hergestellt. So können nun bekannte Gussformen weiter eingesetzt werden, da die Anpassung an den reduzierten Freigabequerschnitt nicht mehr an der Gussform, sondern mit Hilfe der Führungsbuchse gewährleistet wird. Diese Führungsbuchse wird also eingesetzt und innerhalb eines entsprechenden Aufnahmevolumens des Grundkörpers angeordnet beziehungsweise befestigt, und kann nun die Führung des Ventilkörpers gewährleisten. Die Führungsbuchse kann dabei hinsichtlich der innenliegenden Führungsoberfläche beziehungsweise des Materials oder der Materialpaarung an eine reibungsreduzierte Ausführungsmöglichkeit der geführten Bewegung angepasst sein. Auch ist darauf hinzuweisen, dass die Führungsbuchse vorzugsweise ebenfalls mit einem runden Querschnitt als Zylinder beziehungsweise als Hohlzylinder ausgebildet ist. Dies führt zu einfacher und kostengünstiger Herstellmöglichkeit der Führungsbuchse und gleichzeitig zu einer erreichbaren geringen Toleranz mit entsprechend hoher und genauer Dichtleistung in der Freigabeposition des Ventilkörpers. Selbstverständlich ist durch einen entsprechenden Absatz in einem solchen Hohlzylinder einfach und kostengünstig auch eine Abstützmöglichkeit für die Vorspannkraft der Federvorrichtung vorsehbar.
-
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einem erfindungsgemäßen Stauventil der Grundkörper und/oder eine Führungsbuchse für den Ventilkörper eine Gegenfreigabedichtfläche aufweist für eine dichtende Anlage an einer Freigabedichtfläche des Freigabeabschnitts und/oder des Sperrabschnitts in Freigabeposition des Ventilkörpers. Das bedeutet also, dass eine Abdichtung nicht nur in Sperrposition, sondern auch in Freigabeposition erfolgt. Während jedoch in der Sperrposition der Ventilkanal gegen den Fluidstrom abgedichtet ist, befindet sich die Abdichtung in der Freigabeposition zwischen dem Ventilkanal und insbesondere einer entsprechenden Entlüftungsöffnung hinter dem Ventilkörper. Somit wird vermieden, dass im laufenden Betrieb der Aktuatormittelpumpe Aktuatormittel an dem Ventilkörper vorbei in Richtung der Entlüftungsöffnung befördert wird. Auf diese Weise findet ein Verlust von Aktuatormittel ausschließlich im laufenden Schaltprozess, also insbesondere beim Umschalten von der Sperrposition in die Freigabeposition, statt. Das Abdichten in der Freigabeposition führt zu einer definierten Situation, welche einen Verlust von Aktuatormittel über die Entlüftungsöffnung bei vollständig geöffnetem Ventilkörper in Freigabeposition im Wesentlichen ausschließt oder auf ein Minimum reduziert.
-
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn der Grundkörper auf einer von dem Sperrabschnitt beabstandeten Seite des Ventilkörpers eine Entlüftungsöffnung aufweist für den Anschluss an eine Entlüftungsleitlung. Da als Aktuatormittel üblicherweise eine Aktuatorflüssigkeit eingesetzt wird, zum Beispiel Aktuatoröl, handelt es sich hier um eine inkompressible Situation innerhalb des gesamten Aktuatormittelsystems. Um zu gewährleisten, dass in gewünschter Weise die Aktuatormittelversorgung der sich bewegenden Bauteile zur Verfügung gestellt ist, ist Eindringen von Luft vorzugsweise ausgeschlossen. Hierfür sind an unterschiedlichsten Stellen üblicherweise Entlüftungsöffnungen mit Entlüftungsleitungen versehen, so dass ein Ausdringen von unerwünschten Luftblasen aus dem Gesamtsystem dieser Hydraulik möglich wird. Innerhalb des Stauventils ist nun auf der von dem Sperrabschnitt beabstandeten Seite des Ventilkörpers eine solche Entlüftungsöffnung vorgesehen, welche genau diese Entlüftungsfunktionalität zur Verfügung stellt. Der Verluststrom, also der Umschaltverlust an Aktuatormittel findet ebenfalls genau durch diese Entlüftungsöffnung und die angeschlossene Entlüftungsleitung statt.
-
Ein weiterer Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Stauventil sich zwischen dem Ventilausgang und der Entlüftungsöffnung eine Bypass-Leitung erstreckt. Eine solche Bypass-Leitung ermöglicht es nun, dass während des Umschaltvorgangs von der Sperrposition in die Freigabeposition ein Aktuatormittel von einer Position hinter dem Ventilkörper, also aus dem Bereich des Freigabeabschnitts, wieder über diese Bypass-Leitung zurück in den normalen Versorgungskreislauf der Aktuatormittelpumpe der Aktuatorvorrichtung gefördert wird beziehungsweise gedrückt wird. In der Freigabeposition des Ventilkörpers ist diese Bypass-Leitung vorzugsweise abgedichtet, so dass ein unerwünschter Verlust über diese Bypass-Leitung ausgeschlossen ist.
-
Ebenfalls von Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Stauventil die Federvorrichtung ein erstes Federmittel und ein zweites Federmittel aufweist, wobei in der Sperrposition des Ventilkörpers nur das erste Federmittel und in der Freigabeposition des Ventilkörpers beide Federmittel den Ventilkörper mit der Vorspannkraft beaufschlagen. Das bedeutet, dass also im Laufe der Bewegung von der Sperrposition in die Freigabeposition die Beaufschlagung mit einer Vorspannkraft ansteigt, nämlich an der Position zwischen der Sperrposition und der Freigabeposition, an welcher das zweite Federmittel mit dem Ventilkörper in Eingriff gelangt. Dies kann auch als Zwischenposition bezeichnet werden, ab welcher die Federkraft als Vorspannkraft ansteigt. Dies führt nun dazu, dass ein zweistufiges Konzept den unterschiedlichen Positionen unterschiedlicher Federsituationen und Vorspannkräfte zur Verfügung stellt, so dass insbesondere eine mechanische Abdämpfung beziehungsweise Abbremsung der Bewegung um die Freigabeposition erfolgt. Je langsamer diese finale Bewegung im letzten Drittel beziehungsweise in der letzten Hälfte der Bewegung in Richtung der Freigabeposition erfolgt, umso mehr kann die Reduktion an Umschaltverlust an Aktuatormittel erfolgreich sein. Neben der grundsätzlichen Reduktion durch die unterschiedlichen Querschnitt an Sperrabschnitt und Freigabeabschnitt ist hier ein weiteres Optimierungspotenzial für die Reduktion von Umschaltverlusten zur Verfügung gestellt.
-
Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Aktuatorvorrichtung für die Versorgung von bewegten Bauteilen eines Fahrzeugs mit Schmiermitteln. Eine solche Aktuatorvorrichtung weist eine Aktuatormittelpumpe mit einem Pumpeneingang zur Einsaugung und einen Pumpenausgang zum Abgeben von Aktuatormittel auf. Dem Pumpenausgang nachgeordnet ist ein Versorgungskanal vorgesehen, welcher das Aktuatormittel für wenigstens einen Verbraucher führt. Innerhalb des Versorgungskanals ist wenigstens ein erfindungsgemäßes Stauventil angeordnet, so dass durch eine erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung die gleichen Vorteile erzielt werden, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Stauventil erläutert worden sind. Dabei kann selbstverständlich noch eine Zufuhrleitung aus einem Tank oder einem Pumpensumpf zur Verfügung gestellt sein, um über die Aktuatormittelpumpe und den Pumpeneingang entsprechendes Aktuatormittel anzusaugen. In gleicher Weise kann für das Auffangen von Umschaltverlusten an Aktuatormittel an der Entlüftung ein Auffangbehälter vorgesehen sein. Das Stauventil ist dabei hinsichtlich der Sperrposition und der Freigabeposition so angeordnet, dass beim Aufbau von Druck an der Seite des Pumpenausgangs der Aktuatormittelpumpe dieser Druck der Vorspannkraft der Federvorrichtung entgegenwirkt. Sobald der entsprechend sich einstellende Fluiddruck des Aktuatormittels die Vorspannkraft der Federvorrichtung übersteigt beginnt die Bewegung des Ventilkörpers von der Sperrposition in die Freigabeposition. Sobald die Freigabeposition erreicht ist schlägt der Ventilkörper entsprechend in diese Endposition an und der normale Förderbetrieb des Aktuatormittels durch die Aktuatormittelpumpe beginnt.
-
Eine erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung lässt sich dahingehend weiterbilden, dass das Stauventil direkt hinter der Aktuatormittelpumpe angeordnet ist und der Ventileingang mit dem Pumpenausgang direkt verbunden ist. Das Stauventil beziehungsweise der Ventilkanal des Stauventils wird somit zum Teil der Versorgungsleitung. Dies führt zu besonders einfacher und kompakter Anordnung des Gesamtsytems der Aktuatorvorrichtung.
-
Die weiteren Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
-
Es zeigen schematisch:
-
1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stauventils in Freigabepositon,
-
2 die Ausführungsform der 1 in Sperrposition,
-
3 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stauventils, und
-
4 eine weitere Ausführungsform eines erfindungs gemäßen Stauventils.
-
Die 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stauventils 10 bei einer erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung 100. Das Stauventil 10 ist mit einem Grundkörper 20 ausgestattet, in welchem ein Ventilkanal 26 sich zwischen einem Ventileingang 22 und einem Ventilausgang 24 erstreckt. Der Ventilkanal 26 kann in Sperrposition SP von einem Ventilkörper 30 in dichtender Weise abgesperrt werden. In der Freigabeposition FP gemäß 1 ist der Ventilkanal 26 für einen freien Fluidstrom freigegeben. Erfindungsgemäß ist nun bei dieser Ausführungsform ein zweistufiger Ventilkörper 30 vorgesehen. So ist er an seinem linken Ende mit einem Sperrabschnitt 32 und seinem rechten Ende mit einem Freigabeabschnitt 34 ausgestattet, wobei sich der Freigabeabschnitt 34 direkt vom Sperrabschnitt 32 bis zum gegenüberliegenden Ende des Ventilkörpers 30 an der rechten Seite erstreckt. Für eine Reduktion des Gesamtgewichts ist dabei der Freigabeabschnitt 34 als innen hohlräumig ausgebildeter Körper ausgeführt. Der Sperrabschnitt 32 ist mit einem größeren Sperrquerschnitt 32a versehen, als dies beim Freigabeabschnitt 34 der Fall ist.
-
Dies führt nun dazu, dass beim Umschaltprozess, also bei Bewegung des Ventilkörpers 30 aus der Sperrposition SP gemäß 2 in die Freigabeposition FP gemäß 1 ein geringeres Umschaltvolumen verdrängt wird, als dies bei einem Gesamtzylinder der Fall wäre, welcher den kompletten VentilKanal 26 ausfüllen würde. Die Reduktion dieses Volumens durch den Rücksprung vom Sperrabschnitt 32 auf den Freigabeabschnitt 34 erlaubt es nun ein geringeres Umschaltvolumen mit einem geringeren Aktuatormittelverlust bei diesem Umschaltprozess zur Verfügung zu stellen.
-
Befindet sich in der Sperrposition SP der Ventilkörper 30 nun an seinem linken Endanschlag, so ist die entsprechende Sperrdichtfläche 32b mit einer entsprechenden Gegensperrdichtfläche 26b des Ventilkörpers 20 in dichtendem Eingriff. Wird nun mit Hilfe der Aktuatormittelpumpe 110 ein Aktuatormittel über einen Pumpeneingang 112 angesaugt, so wird durch die ansteigende Pumpleistung sich am Pumpenausgang 114 und dementsprechend in der direkten Verbindung auch am Ventileingang 22 ein erhöhter Fluiddruck des Aktuatormittels aufbauen. Sobald dieser Druck der Vorspannung der Federvorrichtung 40 entspricht beginnt die Bewegung des Ventilkörpers 30 aus der Sperrposition SP in die Freigabeposition FP. Ist die Freigabeposition FP erreicht beginnt die normale Förderung des Aktuatormittels durch den Fluidkanal 26. In dieser Freigabeposition FP befindet sich nun eine Freigabedichtfläche 34b des Ventilkörpers 30 in dichtendem Eingriff mit einer entsprechenden Gegenfreigabedichtfläche 50b. So wird hier nun vermieden, dass in unerwünschter Weise Aktuatormittel an dem Ventilkörper 30 vorbeigelangt und über die Entlüftungsöffnung 28 ausgebracht werden würde. Im laufenden Betrieb ist also ein unerwünschter Aktuatormittelverlust im Wesentlichen ausgeschlossen.
-
Bei der Ausführungsform der 1 und 2 ist darüber hinaus eine Führungsbuchse 50 vorgesehen. Diese ist in einem entsprechenden Aufnahmeraum des Grundkörpers 20 eingebracht und beinhaltet neben der Führungsqualität für den Ventilkörper 30 auch eine Abstützfunktionalität für die Vorspannkraft der Federvorrichtung 40.
-
3 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung 100. So ist hier nun auch die Korrelation eines Versorgungskanals 120 mit einem entsprechenden Verbraucher 200 dargestellt. Darüber hinaus ist zu erkennen, dass mit Hilfe einer Bypass-Leitung 29 der Ventilausgang 24 beziehungsweise der Versorgungskanal 120 mit einem entsprechenden rückseitigen Fluidvolumen des Ventilkörpers 30 verbunden ist. Sobald jedoch der Ventilkolben 30 in seine Freigabeposition FP verschoben worden ist, also nach rechts bewegt wurde, ist diese Bypass-Leitung 29 abgedichtet, so dass auch hier ein Verlust im laufenden Betrieb ausgeschlossen werden kann.
-
Die 4 zeigt eine Lösung mit einer zweistufigen Feder-Vorrichtung 40. So ist hier ein erstes Federmittel 42 in Eingriff mit dem Ventilkörper 30 in dessen Sperrposition SP gemäß 4. Sobald die Bewegung in Richtung der Freigabeposition FP nach rechts begonnen hat, wird zum Zeitpunkt einer Zwischenposition der Ventilkörper 30 an dem zweiten Federmittel 44 anschlagen, so dass bei weiterer Bewegung die Vorspannkraft nicht mehr kontinuierlich sondern an dieser Stelle einmalig ansteigt. Dies führt zu einer Reduktion der Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 30 bei der weiterführenden Bewegung in die Freigabeposition FP, so dass durch die Reduktion dieser Geschwindigkeit eine weitere Reduktion des Umschaltverlustes dargestellt wird.
-
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, um den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
