DE102017213663B3 - Valve device and method for operating a fluidic valve device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine fluidtechnische Ventileinrichtung (1) mit wenigstens einem Dreh- schieberventil (2,3,4) und einem Stellmotor (14), wobei das Drehschieber- ventil (2,3,4) einen in einem Drehschieberventilgehäuse (5) angeordneten und über eine Antriebswelle (13) mittels des Stellmotors (14) antreibbaren Drehschieber (6,7,8) aufweist, wobei der Drehschieber (6,7,8) über eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung (15) an die Antriebswelle (13) ange- schlossen ist und in einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung (15) mit der Antriebswelle (13) gekoppelt und in einer zweiten Einstellung von der An- triebswelle (13) entkoppelt ist, wobei die Ventileinrichtung (1) dazu ausgebil- det ist, aus der ersten Einstellung und der zweiten Einstellung eine Einstel- lung auszuwählen und an der Stelleinrichtung (15) einzustellen, wobei eine Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers (6,7,8) mittels eines Drehwin- kelsensors des Stellmotors (14) ermittelt wird, wobei die Stelleinrichtung (15) eine Formschlussstelleinrichtung ist, die über einen an der Antriebswelle (13) gelagerten Stellstift (16) und über eine in dem Drehschieber (6,7,8) ausgebildete, eine Innenumfangsfläche des Dreh- 20 schiebers (6,7,8) durchgreifende Stellstiftaufnahme (17) verfügt. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer fluidtechnischen Ventileinrichtung (1).

Figure DE102017213663B3_0000
The invention relates to a fluidic valve device (1) with at least one rotary slide valve (2,3,4) and a servomotor (14), wherein the rotary valve (2,3,4) arranged in a rotary valve body (5) and via a drive shaft (13) by means of the servomotor (14) drivable rotary valve (6,7,8), wherein the rotary valve (6,7,8) connected via an electrically actuable adjusting device (15) to the drive shaft (13) is and in a first setting of the adjusting device (15) coupled to the drive shaft (13) and decoupled in a second setting of the drive shaft (13), wherein the valve means (1) is designed to det, from the first setting and the second setting to select a setting and to adjust the adjusting device (15), wherein a Istdrehwinkelstellung the rotary valve (6,7,8) by means of a Drehwin- kelsensors the servomotor (14) is determined, wherein the actuating device (15) is a form-locking device, which via an on the drive shaft (13) mounted adjusting pin (16) and via an in the rotary valve (6,7,8) formed, an inner peripheral surface of the rotary slide 20 (6,7,8) has extensive Stellstiftaufnahme (17). The invention further relates to a method for operating a fluidic valve device (1).
Figure DE102017213663B3_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine fluidtechnische Ventileinrichtung mit wenigstens einem Drehschieberventil und einem Stellmotor, wobei das Drehschieberventil einen in einem Drehschieberventil angeordneten und über eine Antriebswelle mittels des Stellmotors antreibbaren Drehschieber aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass der Drehschieber über eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung an die Antriebswelle angeschlossen ist und in einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung mit der Antriebswelle gekoppelt und in einer zweiten Einstellung von der Antriebswelle entkoppelt ist, wobei die Ventileinrichtung dazu ausgebildet ist, aus der ersten Einstellung und der zweiten Einstellung eine Einstellung auszuwählen und an der Stelleinrichtung einzustellen, wobei eine Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers mittels eines Drehwinkelsensors des Stellmotors ermittelt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer fluidtechnischen Ventileinrichtung.The invention relates to a fluidic valve device having at least one rotary valve and a servomotor, wherein the rotary valve has a valve disposed in a rotary valve and driven by a drive shaft by means of the servomotor rotary valve. It is provided that the rotary valve is connected via an electrically actuatable actuating device to the drive shaft and coupled in a first setting of the actuator with the drive shaft and decoupled in a second setting of the drive shaft, wherein the valve means is adapted to from the first setting and the second setting to select a setting and set on the adjusting device, wherein a Istdrehwinkelstellung the rotary valve is determined by means of a rotation angle sensor of the servomotor. The invention further relates to a method for operating a fluidic valve device.

Die fluidtechnische Ventileinrichtung dient dem Einstellen eines Durchströmungsquerschnitts zwischen einem Fluideinlass und wenigstens einem Fluidauslass der Ventileinrichtung. Besonders bevorzugt weist die Ventileinrichtung einen Fluideinlass und mehrere Fluidauslässe auf, wobei in Abhängigkeit von einer Einstellung der Ventileinrichtung das an dem Fluideinlass bereitgestellte Fluid ausschließlich einem einzigen der Fluidauslässe oder mehreren der Fluidauslässe zugeführt wird. Das bedeutet, dass in Abhängigkeit von der Einstellung der Ventileinrichtung zwischen dem Fluideinlass und jedem der Fluidauslässe jeweils ein bestimmter Durchströmungsquerschnitt eingestellt wird, welcher jeweils von Null verschieden sein, aber zum Versperren der Fluidverbindung zwischen dem Fluideinlass und dem entsprechenden Fluidauslass auch gleich Null betragen kann.The fluidic valve device serves to set a flow cross-section between a fluid inlet and at least one fluid outlet of the valve device. Particularly preferably, the valve device has a fluid inlet and a plurality of fluid outlets, wherein, depending on a setting of the valve device, the fluid provided at the fluid inlet is supplied exclusively to a single one of the fluid outlets or to a plurality of the fluid outlets. That is, depending on the setting of the valve means between the fluid inlet and each of the fluid outlets, a particular flow area is established, each non-zero but also equal to zero to block fluid communication between the fluid inlet and the corresponding fluid outlet.

Die Ventileinrichtung verfügt zum Einstellen des Durchströmungsquerschnitts zwischen dem Fluideinlass und dem wenigstens einen Fluidauslass über das Drehschieberventil, welches wiederum den Drehschieber aufweist. Der Drehschieber ist in dem Drehschiebergehäuse angeordnet und in diesem um eine Drehachse drehbar gelagert. In Abhängigkeit von der Drehwinkelstellung des Drehschiebers in dem Drehschiebergehäuse beziehungsweise bezüglich des Drehschiebergehäuses liegt ein bestimmter Durchströmungsquerschnitt zwischen dem Fluideinlass und dem wenigstens einen Fluidauslass vor.The valve device has for adjusting the flow cross-section between the fluid inlet and the at least one fluid outlet via the rotary slide valve, which in turn has the rotary valve. The rotary valve is arranged in the rotary valve housing and rotatably mounted therein about a rotational axis. Depending on the angular position of the rotary valve in the rotary valve housing or with respect to the rotary valve housing, there is a certain flow cross-section between the fluid inlet and the at least one fluid outlet.

Beispielsweise liegt in einer ersten Drehwinkelstellung des Drehschiebers eine Fluidverbindung mit einem ersten Durchströmungsquerschnitt zwischen dem Fluideinlass und einem ersten der Fluidauslässe vor, wohingegen wenigstens ein anderer der Fluidauslässe strömungstechnisch von dem Fluideinlass entkoppelt ist. In einer zweiten Drehwinkelstellung ist hingegen der erste Fluidauslass strömungstechnisch von dem Fluideinlass entkoppelt, wohingegen der zweite der Fluidauslässe mit einem bestimmten zweiten Durchströmungsquerschnitt in Strömungsverbindung mit dem Fluideinlass steht. Der erste Durchströmungsquerschnitt und der zweite Durchströmungsquerschnitt können hierbei denselben Wert aufweisen oder aber voneinander verschieden sein.For example, in a first angular position of the rotary valve fluid communication with a first flow cross-section between the fluid inlet and a first of the fluid outlets, whereas at least one other of the fluid outlets is fluidically decoupled from the fluid inlet. In a second angular position, however, the first fluid outlet is fluidically decoupled from the fluid inlet, whereas the second of the fluid outlets with a certain second flow cross-section is in fluid communication with the fluid inlet. The first flow cross section and the second flow cross section may in this case have the same value or be different from one another.

Das Einstellen der Ventileinrichtung, also das Betätigen beziehungsweise Drehen des Drehschiebers innerhalb des Drehschiebergehäuses, erfolgt mittels des Stellmotors. An den Stellmotor, insbesondere an eine Motorwelle des Stellmotors, ist die Antriebswelle angeschlossen, über welche der Stellmotor den Drehschieber antreiben kann. Der Stellmotor liegt vorzugsweise als Elektromotor vor. Auch andere Arten von Motoren können jedoch grundsätzlich Anwendung finden.The setting of the valve device, ie the actuation or rotation of the rotary valve within the rotary valve housing, by means of the servomotor. To the servomotor, in particular to a motor shaft of the servomotor, the drive shaft is connected, via which the servomotor can drive the rotary valve. The servomotor is preferably present as an electric motor. However, other types of engines can basically apply.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 102 22 758 A1 bekannt. Diese betrifft eine Kühlmittelpumpe für einen Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine, mit einem Pumpengehäuse, einem in dem Pumpengehäuse drehbar gelagerten kreiszylinderförmigen Drehschieber und einer Antriebseinrichtung zum Verstellen des Drehschiebers. Dabei ist die Mantelfläche des Drehschiebers mit einer Verzahnung für den Eingriff der Antriebseinrichtung versehen.From the prior art, for example, the publication DE 102 22 758 A1 known. This relates to a coolant pump for a cooling circuit of an internal combustion engine, with a pump housing, a rotatably mounted in the pump housing circular cylindrical rotary valve and a drive device for adjusting the rotary valve. In this case, the lateral surface of the rotary valve is provided with a toothing for engagement of the drive device.

Aus der Druckschrift DE 103 15 118 A1 ist ein Steer-by-Wire-Lenksystem für ein Kraftfahrzeug bekannt. Dieses weist eine von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs betätigbare Lenkeinrichtung auf, wobei die Lenkeinrichtung mit einer Lenksäule drehfest verbunden ist. Ferner ist ein Sensor vorhanden, wobei der Sensor der Lenksäule zugeordnet ist und Signale eines vom Fahrer auf die Lenkeinrichtung angelegten Fahrerlenkmoments und/oder Fahrerlenkwinkels ermittelt. Die vom Sensor ermittelten Signale werden einer Steuerungseinrichtung zugeführt. Ein Stellmotor ist von der Steuerungsvorrichtung steuerbar. Der Stellmotor legt ein Lenkmoment und/oder einen Lenkwinkel an ein Lenkgetriebe. Erfindungsgemäß ist eine Lenkmomentunterstützungseinrichtung vorhanden, die zusätzlich zu dem von dem Stellmotor an das Lenkgetriebe angelegten Lenkmoment ein Unterstützungslenkmoment an das Lenkgetriebe anlegt.From the publication DE 103 15 118 A1 discloses a steer-by-wire steering system for a motor vehicle. This has an operable by a driver of the motor vehicle steering device, wherein the steering device is rotatably connected to a steering column. Furthermore, a sensor is present, wherein the sensor is associated with the steering column and determines signals of a driver steering torque applied to the steering device and / or driver steering angle. The signals detected by the sensor are fed to a control device. A servomotor is controllable by the control device. The servomotor applies a steering torque and / or a steering angle to a steering gear. According to the invention, a steering torque assist device is provided which, in addition to the steering torque applied by the servomotor to the steering gear, applies an assist steering torque to the steering gear.

Die Druckschrift DE 10 2015 012 287 A1 beschreibt einen Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine, mit wenigstens einer Grundnockenwelle sowie einem ersten Nockenträger und einem zweiten Nockenträger, wobei die Nockenträger drehfest zwischen wenigstens zwei Axialpositionen axial verlagerbar auf der Grundnockenwelle angeordnet sind und jeweils mehrere Ventilbetätigungsnocken aufweisen. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Nockenträger und der zweite Nockenträger separat voneinander ausgebildet sind und jeweils einen Teil einer gemeinsamen, einer Verlagerung der Nockenträger in axialer Richtung mittels eines Aktuators dienenden Schaltkulisse aufweisen.The publication DE 10 2015 012 287 A1 describes a valve train for an internal combustion engine, with at least one base camshaft and a first cam carrier and a second cam carrier, wherein the cam carrier rotatably between at least two axial positions are arranged axially displaceable on the base camshaft and each having a plurality of valve actuation cams. It is provided that the first cam carrier and the second cam carrier are formed separately from each other and each having a part of a common, a displacement of the cam carrier in the axial direction by means of an actuator serving switching gate.

Weiterhin sind aus dem Stand der Technik die Druckschriften DE 198 45 814 C2 und DE 10 2014 207 675 A1 bekannt.Furthermore, from the prior art, the publications DE 198 45 814 C2 and DE 10 2014 207 675 A1 known.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine fluidtechnische Ventileinrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer fluidtechnischen Ventileinrichtung vorzuschlagen, welche/ welches gegenüber bekannten Ventileinrichtungen und Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere einen flexiblen Einsatz ermöglicht und zudem kostengünstig ist.The object of the invention is to propose a fluid-technical valve device and a method for operating a fluid-technical valve device which has advantages over known valve devices and methods, in particular enables flexible use and is also cost-effective.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer fluidtechnischen Ventileinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die Stelleinrichtung eine Formschlussstelleinrichtung ist, die über einen an der Antriebswelle gelagerten Stellstift und über eine in dem Drehschieber ausgebildete, eine Innenumfangsfläche des Drehschiebers durchgreifende Stellstiftaufnahme verfügt.This is inventively achieved with a fluidic valve device with the features of claim 1. It is provided that the adjusting device is a positive locking device, which has a mounted on the drive shaft adjusting pin and a formed in the rotary valve, an inner peripheral surface of the rotary valve by radical Stellstiftaufnahme.

Grundsätzlich ist vorgesehen, dass der Drehschieber über eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung an die Antriebswelle angeschlossen ist und in einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung mit der Antriebswelle gekoppelt und in einer zweiten Einstellung von der Antriebswelle entkoppelt ist, wobei aus der ersten Einstellung und der zweiten Einstellung eine Einstellung ausgewählt und an der Stelleinrichtung eingestellt wird, und wobei eine Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers mittels eines Drehwinkelsensors des Stellmotors ermittelt wird.In principle, it is provided that the rotary valve is connected via an electrically actuatable adjusting device to the drive shaft and coupled in a first setting of the adjusting device to the drive shaft and decoupled in a second setting of the drive shaft, wherein from the first setting and the second setting an adjustment is selected and set on the adjusting device, and wherein a Istdrehwinkelstellung the rotary valve is determined by means of a rotation angle sensor of the servomotor.

Die Anbindung des Drehschiebers an die Antriebswelle ist über die Stelleinrichtung vorgesehen. Die Stelleinrichtung ist entsprechend einerseits an den Drehschieber und andererseits an die Antriebswelle angeschlossen beziehungsweise einerseits mit dem Drehschieber und andererseits mit der Antriebswelle gekoppelt. Die Stelleinrichtung ist elektrisch aktuierbar. Das bedeutet, dass an der Stelleinrichtung mittels eines elektrischen Aktuators eine aus mehreren Einstellungen ausgewählte Einstellung einstellbar ist beziehungsweise eingestellt wird. In einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung ist der Drehschieber mit der Antriebswelle gekoppelt, vorzugsweise starr. In einer zweiten Einstellung der Stelleinrichtung hingegen ist die Wirkverbindung zwischen dem Drehschieber und der Antriebswelle unterbrochen, der Drehschieber also von der Antriebswelle entkoppelt.The connection of the rotary valve to the drive shaft is provided via the adjusting device. The adjusting device is connected on the one hand to the rotary valve and on the other hand to the drive shaft or coupled on the one hand with the rotary valve and on the other hand with the drive shaft. The actuator is electrically actuated. This means that a setting selected from a plurality of settings can be set or adjusted at the adjusting device by means of an electric actuator. In a first setting of the adjusting device of the rotary valve is coupled to the drive shaft, preferably rigid. In a second setting of the adjusting device, however, the operative connection between the rotary valve and the drive shaft is interrupted, the rotary valve thus decoupled from the drive shaft.

Lediglich bei Vorliegen der ersten Einstellung ist der Drehschieber mittels des Stellmotors antreibbar beziehungsweise drehbar. In der zweiten Einstellung hingegen führt ein Betrieb des Stellmotors, also eine Drehbewegung der Antriebswelle, nicht zu einem Drehen des Drehschiebers. Vielmehr verharrt dieser bei Vorliegen der zweiten Einstellung unabhängig von einer Drehbewegung der Antriebswelle in seiner momentanen Drehwinkelstellung. Beispielsweise ist der Drehschieber hierzu mit einem Drehwiderstand beaufschlagt, welcher permanent einer Drehbewegung des Drehschiebers entgegenwirkt. Ein solcher Drehwiderstand kann beispielsweise durch eine entsprechende Lagerung des Drehschiebers, insbesondere an einem Gehäuse der Ventileinrichtung, realisiert sein. Mittels des Drehwiderstands wird einer ungewollten Verlagerung beziehungsweise Drehbewegung des Drehschiebers entgegengewirkt.Only in the presence of the first setting of the rotary valve by means of the servomotor can be driven or rotated. In the second setting, however, an operation of the servomotor, ie a rotational movement of the drive shaft, does not lead to a rotation of the rotary valve. Rather, this remains in the presence of the second setting regardless of a rotational movement of the drive shaft in its current angular position. For example, the rotary valve is for this purpose acted upon by a rotational resistance, which permanently counteracts a rotary movement of the rotary valve. Such a rotational resistance can be realized for example by a corresponding mounting of the rotary valve, in particular on a housing of the valve device. By means of the rotational resistance of an unwanted displacement or rotational movement of the rotary valve is counteracted.

Mit einer derartigen Ausgestaltung der Ventileinrichtung können zahlreiche Vorteile erzielt werden. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Ventileinrichtung neben dem Drehschieber wenigstens einen weiteren Drehschieber aufweist. Dieser weitere Drehschieber kann starr mit der Antriebswelle gekoppelt sein oder - analog zu dem Drehschieber - mittels einer weiteren elektrisch aktuierbaren Stelleinrichtung an die Antriebswelle angeschlossen sein. In jedem Fall kann jedoch mithilfe der Stelleinrichtung und/oder der weiteren Stelleinrichtung ein Verstellen des jeweiligen Drehschiebers unabhängig von dem jeweils anderen Drehschieber erfolgen, sodass eine Veränderung der Drehwinkelstellung des jeweiligen Drehschiebers unabhängig von einer Veränderung der Drehwinkelstellung des jeweils anderen Drehschiebers vorgenommen werden kann.With such a configuration of the valve device numerous advantages can be achieved. Thus, it can be provided, for example, that the valve device has at least one additional rotary valve in addition to the rotary valve. This further rotary valve may be rigidly coupled to the drive shaft or - analogous to the rotary valve - be connected by means of another electrically actuatable actuator to the drive shaft. In any case, however, by means of the adjusting device and / or the further adjusting device, an adjustment of the respective rotary valve independently of the other rotary valve, so that a change in the rotational angle position of the respective rotary valve can be made regardless of a change in the rotational angle position of the other rotary valve.

Zusätzlich oder alternativ kann der Stellmotor aufgrund der Anbindung des Drehschiebers an die Antriebswelle über die Stelleinrichtung für andere Einsatzzwecke vorgesehen sein, solange der Drehschieber nicht angetrieben werden soll. So kann beispielsweise der Stellmotor als Antriebsmotor für eine Pumpe, insbesondere eine Fluidpumpe, herangezogen werden. Die Fluidpumpe ist bevorzugt strömungstechnisch an die fluidtechnische Ventileinrichtung angeschlossen, beispielsweise ist eine Druckseite der Fluidpumpe an den Fluideinlass der Ventileinrichtung strömungstechnisch angeschlossen. Das mittels der Fluidpumpe bereitgestellte beziehungsweise geförderte Fluid kann entsprechend mithilfe der Ventileinrichtung genau einem oder mehreren der Fluidausgänge zugeführt werden. Selbstredend können anstelle der einen Fluidpumpe auch mehrere Fluidpumpen vorliegen.Additionally or alternatively, the actuator may be provided due to the connection of the rotary valve to the drive shaft via the adjusting device for other purposes, as long as the rotary valve is not to be driven. Thus, for example, the servomotor can be used as a drive motor for a pump, in particular a fluid pump. The fluid pump is preferably fluidically connected to the fluidic valve device, for example, a pressure side of the fluid pump is fluidly connected to the fluid inlet of the valve device. The fluid provided or conveyed by means of the fluid pump can be correspondingly supplied to one or more of the fluid outlets by means of the valve device. Needless to say, instead of the one fluid pump, there may also be a plurality of fluid pumps.

Insoweit im Rahmen dieser Beschreibung von dem Drehschieber und der Stelleinrichtung die Rede ist, so können die jeweiligen Ausführungen stets auf den wenigstens einen weiteren Drehschieber sowie die wenigstens eine weitere Stelleinrichtung übertragen werden, sofern diese vorgesehen sind. As far as in the context of this description of the rotary valve and the adjusting device is mentioned, the respective embodiments can always be transferred to the at least one further rotary valve and the at least one further actuating device, provided that they are provided.

Während des Betriebs der fluidtechnischen Ventileinrichtung ist es notwendig, die momentane Drehwinkelstellung des Drehschiebers zu kennen, um den momentanen Durchströmungsquerschnitt beziehungsweise die momentanen Durchströmungsquerschnitte zu beurteilen. Umgekehrt ist es selbstredend notwendig, die Drehwinkelstellung des Drehschiebers auf eine bestimmte Solldrehwinkelstellung einzustellen, um den gewünschten Durchströmungsquerschnitt beziehungsweise die gewünschten Durchströmungsquerschnitte einzustellen. Auch hierzu ist eine Kenntnis der momentanen Istdrehwinkelstellung notwendig.During operation of the fluidic valve device, it is necessary to know the instantaneous angle of rotation position of the rotary valve in order to assess the instantaneous flow cross section or the instantaneous flow cross sections. Conversely, it is of course necessary to adjust the rotational angle position of the rotary valve to a certain desired rotational position to set the desired flow cross-section or the desired flow cross-sections. Also, this knowledge of the current Istdrehwinkelstellung is necessary.

Grundsätzlich könnte zur Ermittlung der Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers diesem ein Drehwinkelsensor zugeordnet sein. Dies bedingt jedoch ein zusätzliches Bauelement sowie zusätzliche Elektronik zur Auswertung eines Signals des Sensors. Um diesen zusätzlichen Aufwand zu vermeiden, soll die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers mittels des Drehwinkelsensors des Stellmotors ermittelt werden. Der Drehschieber selbst ist insoweit drehwinkelsensorlos ausgebildet, es liegt also kein Drehwinkelsensor vor, welcher unmittelbar und permanent zur Ermittlung der Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers vorgesehen ist.In principle, this could be assigned to a rotational angle sensor for determining the Istdrehwinkelstellung the rotary valve. However, this requires an additional component and additional electronics for evaluating a signal of the sensor. To avoid this additional effort, the Istdrehwinkelstellung the rotary valve is to be determined by means of the rotation angle sensor of the servomotor. The rotary valve itself is so far formed drehwinkelsensorlos, so there is no angle of rotation sensor, which is provided directly and permanently for determining the Istdrehwinkelstellung the rotary valve.

Der Stellmotor hingegen weist den Drehwinkelsensor auf, mittels welchem die momentane Drehwinkelstellung der Motorwelle des Stellmotors und mithin der Antriebswelle ermittelt werden kann. Der Drehwinkelsensor ist bevorzugt derart ausgestaltet, dass er permanent die Drehwinkelstellung der Antriebswelle ermittelt, welche wiederum von einem Steuergerät der Ventileinrichtung ausgewertet wird. Die Drehwinkelstellung der Antriebswelle wiederum soll zur Ermittlung der Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers herangezogen werden. Der Drehwinkelsensor des Stellmotors ist beispielsweise als Inkrementalgeber oder als Absolutwertgeber ausgebildet. Im Falle des Inkrementalgebers sind Mittels zur Referenzierung der Drehwinkelstellung der Antriebswelle vorgesehen, mittels welcher in wenigstens einer Drehwinkelstellung der Antriebswelle oder einer von mehreren diskreten Drehwinkelstellungen diese beziehungsweise die jeweilige Drehwinkelstellung auch absolut erfasst wird.The servo motor, however, has the rotation angle sensor, by means of which the instantaneous angular position of the motor shaft of the servomotor and thus the drive shaft can be determined. The rotation angle sensor is preferably designed such that it permanently determines the angular position of the drive shaft, which in turn is evaluated by a control device of the valve device. The rotational angle position of the drive shaft in turn should be used to determine the Istdrehwinkelstellung the rotary valve. The rotation angle sensor of the servomotor is designed, for example, as an incremental encoder or as an absolute encoder. In the case of the incremental encoder means for referencing the angular position of the drive shaft are provided, by means of which in at least one angular position of the drive shaft or one of a plurality of discrete rotational angular positions, this or the respective angular position is also detected absolutely.

Die Erfindung sieht vor, dass als Stelleinrichtung eine Formschlussstelleinrichtung verwendet wird, die über einen an der Antriebswelle gelagerten Stellstift und über eine in dem Drehschieber ausgebildete, eine Innenumfangsfläche des Drehschiebers durchgreifende Stellstiftaufnahme verfügt. In der ersten Einstellung der Stelleinrichtung liegt insoweit eine formschlüssige Kopplung zwischen der Antriebswelle und dem Drehschieber vor. Der Stellstift ist an der Antriebswelle gelagert und bezüglich dieser verlagerbar, nämlich insbesondere in radialer Richtung bezüglich einer Drehachse der Antriebswelle.The invention provides that a form-locking device is used as adjusting device, which has an actuating pin mounted on the drive shaft and a formed in the rotary valve, an inner peripheral surface of the rotary valve by radical Stellstiftaufnahme. In the first setting of the adjusting device is so far a positive coupling between the drive shaft and the rotary valve before. The adjusting pin is mounted on the drive shaft and with respect to this displaceable, namely in particular in the radial direction with respect to a rotational axis of the drive shaft.

In der ersten Einstellung ist der Stellstift in radialer Richtung weiter außenliegend angeordnet als in der zweiten Einstellung. In der ersten Einstellung soll er in die Stellstiftaufnahme eingreifen. Durch dieses Eingreifen ist die formschlüssige Kopplung zwischen der Antriebswelle und dem Drehschieber hergestellt. Entsprechend ist die Stellstiftaufnahme an den Stellstift vorzugsweise formangepasst und/oder abmessungsangepasst. Insbesondere ist die Stellstiftaufnahme derart ausgestaltet, dass in der ersten Einstellung der Stelleinrichtung der Drehschieber über den Stellstift spielfrei oder allenfalls mit geringem Spiel mit der Antriebswelle gekoppelt ist, nämlich insbesondere in Umfangsrichtung. Durch das Eingreifen des Stellstifts in die Stellstiftaufnahme wird insoweit der Drehschieber in Umfangsrichtung bezüglich der Antriebswelle spielfrei oder zumindest nahezu spielfrei festgesetzt.In the first setting the adjusting pin is arranged in the radial direction more outboard than in the second setting. In the first shot, he should intervene in the Stellstiftaufnahme. By this intervention, the positive coupling between the drive shaft and the rotary valve is made. Accordingly, the Stellstiftaufnahme is preferably adapted to the adjusting pin and / or dimensional adjustment. In particular, the Stellstiftaufnahme is designed such that in the first setting of the adjusting device of the rotary valve is coupled via the adjusting pin backlash or at most with little play with the drive shaft, namely in particular in the circumferential direction. By the intervention of the adjusting pin in the Stellstiftaufnahme the rotary valve is set in the circumferential direction with respect to the drive shaft clearance or at least almost free of play.

Die Stellstiftaufnahme ist in dem Drehschieber ausgebildet und durchgreift dessen Innenumfangsfläche vollständig. Unter der Innenumfangsfläche des Drehschiebers ist eine der Antriebswelle zugewandte Fläche des Drehschiebers zu verstehen. Beispielsweise dient die Innenumfangsfläche der Lagerung des Drehschiebers auf der Antriebswelle, beispielsweise liegt die Innenumfangsfläche gleitend an der Antriebswelle an. Bevorzugt ist hierbei ein in Umfangsrichtung bezüglich der Drehachse durchgehendes Anliegen der Innenumfangsfläche an der Antriebswelle realisiert.The Stellstiftaufnahme is formed in the rotary valve and passes through the inner peripheral surface completely. Under the inner peripheral surface of the rotary valve is a drive shaft facing surface of the rotary valve to understand. For example, the inner peripheral surface of the bearing of the rotary valve on the drive shaft, for example, the inner peripheral surface is slidably against the drive shaft. In this case, a circumferential engagement of the inner peripheral surface on the drive shaft is preferably realized in the circumferential direction with respect to the axis of rotation.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens einmalig ein Kalibrierbetrieb durchgeführt wird, während welchem der Drehschieber in eine definierte Ausgangsdrehwinkelstellung gebracht und/oder um eine bestimmte Drehwinkeldifferenz verlagert wird und/oder die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers ermittelt wird. Der Kalibrierbetrieb wird beispielsweise nach jeder Betriebsaufnahme der Ventileinrichtung, insbesondere unmittelbar bei jeder Betriebsaufnahme der Ventileinrichtung durchgeführt. Alternativ kann es vorgesehen sein, den Kalibrierbetrieb durchzuführen, sofern festgestellt wird, dass die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers von einer tatsächlich vorliegenden Drehwinkelstellung des Drehschiebers abweicht. Während des Kalibrierbetriebs wird beispielsweise der Drehschieber in die definierte Ausgangsdrehwinkelstellung gebracht. Insoweit ist es vorgesehen, den Drehschieber mittels der Stelleinrichtung mit der Antriebswelle zu koppeln und den Drehschieber mittels des Stellmotors solange zu verlagern, bis mittels des Drehwinkelsensors des Stellmotors festgestellt wird, dass die Antriebswelle und mithin der mit ihr gekoppelte Drehschieber in der Ausgangsdrehwinkelstellung vorliegt.A development of the invention provides that a calibration operation is carried out at least once during which the rotary valve is brought into a defined output rotational angle position and / or displaced by a specific rotational angle difference and / or the Istdrehwinkelstellung the rotary valve is determined. The calibration operation is carried out, for example, after each start of operation of the valve device, in particular immediately upon each start of operation of the valve device. Alternatively, it may be provided to perform the calibration operation, if it is determined that the Istdrehwinkelstellung the rotary valve deviates from an actual present angular position of the rotary valve. During the calibration operation, for example, the rotary valve is brought into the defined output angular position. In that regard, it is provided, the rotary valve by means to couple the actuator with the drive shaft and the rotary valve by means of the servomotor to shift until it is determined by means of the rotation angle sensor of the servomotor that the drive shaft and thus the coupled with her rotary valve is present in the Ausgangsdrehwinkelstellung.

Besonders bevorzugt ist es hierbei vorgesehen, den Drehschieber um die bestimmte Drehwinkeldifferenz zu verlagern, um eine zuverlässige Ermittlung der Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers beziehungsweise ein zuverlässiges Erreichen der Ausgangsdrehwinkelstellung sicherzustellen. Beispielsweise wird der Drehschieber während des Kalibrierbetriebs um wenigstens 360° gedreht, also um wenigstens eine volle Umdrehung. Zusätzlich oder alternativ kann es während des Kalibrierbetriebs vorgesehen sein, die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers festzulegen. Dies kann beispielsweise durch ein Gleichsetzen der Istdrehwinkelstellung mit der mittels des Drehwinkelsensors des Stellmotors ermittelten Drehwinkelstellung erfolgen.It is particularly preferred in this case to displace the rotary valve by the specific rotational angle difference in order to ensure a reliable determination of the actual rotational angular position of the rotary valve or a reliable achievement of the output rotary angle position. For example, the rotary valve is rotated during the calibration by at least 360 °, ie at least one full revolution. Additionally or alternatively, it may be provided during the calibration operation to set the Istdrehwinkelstellung the rotary valve. This can be done, for example, by equating the Istdrehwinkelstellung with the determined by means of the rotation angle sensor of the servomotor rotation angle position.

Eine bevorzugte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zum Ermitteln der Istdrehwinkelstellung der Stellstift in Anlagekontakt mit der Innenumfangsfläche gebracht und bei gleichzeitiger Kraftbeaufschlagung in Richtung der Innenumfangsfläche die Antriebswelle mittels des Stellmotors angetrieben wird, bis der Stellstift in die Stellstiftaufnahme eingreift. Dies ist insbesondere während des Kalibrierbetriebs vorgesehen. Während diesem ist die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers nicht oder allenfalls mit geringer Genauigkeit bekannt und soll daher ermittelt werden. Dies geschieht, indem der Stellstift ausgefahren wird, nämlich insbesondere in radialer Richtung, und zwar derart, dass er an der Innenumfangsfläche des Drehschiebers anliegt. Nachfolgend wird die Stelleinrichtung derart angesteuert, dass der Stellstift an die Innenumfangsfläche gedrängt wird. Hierzu ist die Kraftbeaufschlagung vorgesehen.A preferred further embodiment of the invention provides that for determining the Istdrehwinkelstellung the adjusting pin brought into abutting contact with the inner peripheral surface and with simultaneous application of force in the direction of the inner peripheral surface, the drive shaft is driven by the servomotor until the adjusting pin engages the Stellstiftaufnahme. This is especially provided during the calibration operation. During this, the Istdrehwinkelstellung the rotary valve is not known or at most with low accuracy and should therefore be determined. This is done by the actuating pin is extended, namely in particular in the radial direction, in such a way that it rests against the inner peripheral surface of the rotary valve. Subsequently, the adjusting device is driven such that the adjusting pin is urged to the inner peripheral surface. For this purpose, the application of force is provided.

Gleichzeitig wird die Antriebswelle mittels des Stellmotors angetrieben, nämlich zumindest solange, bis der Stellstift in die Stellstiftaufnahme eingreift. Anschließend ist die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers aufgrund des Eingreifens des Stellstifts in die Stellstiftaufnahme und der damit vorliegenden Kopplung zwischen dem Drehschieber und der Antriebswelle bekannt. Entsprechend kann die Istdrehwinkelstellung gleich der mittels des Drehwinkelsensors des Stellmotors ermittelten Drehwinkelstellung gesetzt werden. Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, den nun mit der Antriebswelle gekoppelten Drehschieber um die bestimmte Drehwinkeldifferenz zu verlagern beziehungsweise zu drehen.At the same time, the drive shaft is driven by means of the servomotor, namely at least until the setting pin engages in the Stellstiftaufnahme. Subsequently, the Istdrehwinkelstellung the rotary valve is known due to the engagement of the adjusting pin in the Stellstiftaufnahme and thus present coupling between the rotary valve and the drive shaft. Accordingly, the Istdrehwinkelstellung be set equal to the determined by means of the rotation angle sensor of the servomotor rotation angle position. Additionally or alternatively, it may be provided to shift the now coupled to the drive shaft rotary valve to the specific rotational angle difference or rotate.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Stellung des Stellstifts bezüglich der Antriebswelle mittels einer Sensoreinrichtung ermittelt wird. Anhand der Stellung des Stellstifts kann anschließend ermittelt werden, ob der Stellstift in der Stellstiftaufnahme vorliegt oder außerhalb von dieser angeordnet ist. Schlussendlich kann mithin festgestellt werden, ob der Drehschieber mit der Antriebswelle gekoppelt ist. Die Sensoreinrichtung kann grundsätzlich beliebig ausgestaltet sein. Beispielsweise ermittelt sie die Stellung des Stellstifts unmittelbar, beispielsweise also die radiale Position des Stellstifts bezüglich der Antriebswelle.In a further preferred embodiment of the invention can be provided that a position of the adjusting pin with respect to the drive shaft is determined by means of a sensor device. Based on the position of the adjusting pin can then be determined whether the adjusting pin is present in the Stellstiftaufnahme or located outside of this. Finally, it can thus be determined whether the rotary valve is coupled to the drive shaft. The sensor device can basically be configured as desired. For example, it determines the position of the adjusting pin directly, for example, the radial position of the adjusting pin with respect to the drive shaft.

Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung eine Leistungsaufnahme des Stellmotors überwacht und anhand der Leistungsaufnahme darauf schließt, ob der Drehschieber mit der Antriebswelle gekoppelt ist. Ist dies der Fall, so greift der Stellstift notwendigerweise in die Stellstiftaufnahme ein, wohingegen bei einem Erkennen auf fehlende Kopplung zwischen Drehschieber und Antriebswelle auf eine Anordnung des Stellstifts außerhalb der Stellstiftaufnahme erkannt wird. Entsprechend ist eine lediglich mittelbare Ermittlung der Stellung des Stellstifts realisiert.However, it can also be provided that the sensor device monitors a power consumption of the servo motor and based on the power consumption concludes whether the rotary valve is coupled to the drive shaft. If this is the case, then the adjusting pin necessarily engages in the Stellstiftaufnahme, whereas if detected on missing coupling between rotary valve and drive shaft to an arrangement of the adjusting pin outside the Stellstiftaufnahme is detected. Accordingly, a merely indirect determination of the position of the actuating pin is realized.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass bei und/oder nach dem Eingreifen des Stellstifts in die Stellstiftaufnahme die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers auf eine mittels des Drehwinkelsensors ermittelte Antriebswellendrehwinkelstellung gesetzt wird. Liegt der Stellstift in der Stellstiftaufnahme vor, so kann davon ausgegangen werden, dass der Drehschieber und die Antriebswelle in einer bestimmten Winkelposition zueinander angeordnet sind. Entsprechend wird die Istdrehwinkelstellung auf die Antriebswellendrehwinkelstellung gesetzt. Dies kann unmittelbar bei dem Eingreifen des Stellstifts in die Stellstiftaufnahme oder anschließend erfolgen, jedenfalls solange der Stellstift in der Stellstiftaufnahme vorliegt. Vorzugsweise wird die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers der Antriebswellendrehwinkelstellung kontinuierlich nachgeführt, also kontinuierlich auf den Wert der Antriebswellendrehwinkelstellung gesetzt beziehungsweise dieser gleichgesetzt.A further preferred embodiment of the invention provides that upon and / or after the engagement of the actuating pin in the Stellstiftaufnahme the Istdrehwinkelstellung the rotary valve is set to a determined by means of the rotation angle sensor drive shaft rotational position. If the adjusting pin in the Stellstiftaufnahme, it can be assumed that the rotary valve and the drive shaft are arranged in a certain angular position to each other. Accordingly, the Istdrehwinkelstellung is set to the drive shaft rotational position. This can be done immediately after the intervention of the adjusting pin in the Stellstiftaufnahme or subsequently, at least as long as the adjusting pin is present in the Stellstiftaufnahme. Preferably, the Istdrehwinkelstellung the rotary valve of the drive shaft rotational position is continuously tracked, so continuously set to the value of the drive shaft rotational position or this equated.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass nach dem Eingreifen des Stellstifts in die Stellstiftaufnahme der Drehschieber mittels des Stellmotors in eine definierte Ausgangsdrehwinkelstellung gebracht und der Stellstift aus der Stellstiftaufnahme heraus verlagert wird. Hierauf wurde vorstehend bereits hingewiesen. In jedem Fall soll der Drehschieber in die definierte Ausgangsdrehwinkelstellung gebracht werden. Vorzugsweise wird hierzu der Drehschieber um die bestimmte Drehwinkeldifferenz verlagert, welche besonders bevorzugt größer als 360° ist. Nach dem Erreichen der definierten Ausgangsdrehwinkelstellung durch den Drehschieber wird der Stellstift wieder aus der Stellstiftaufnahme heraus verlagert, also der Drehschieber von der Antriebswelle entkoppelt. Nachfolgend liegt insoweit der Drehschieber in einer genau definierten Stellung vor.A further embodiment of the invention provides that brought after the intervention of the actuating pin in the Stellstiftaufnahme the rotary valve by means of the servo motor in a defined output rotational position and the adjusting pin is displaced out of the Stellstiftaufnahme out. This has already been pointed out above. In any case, the rotary valve should be brought into the defined output angular position. For this purpose, the rotary valve is preferably displaced by the specific rotational angle difference, which is particularly preferred is greater than 360 °. After reaching the defined output rotational position by the rotary valve, the actuating pin is moved back out of the Stellstiftaufnahme out, so the rotary valve is decoupled from the drive shaft. In the following, the rotary valve is in a well-defined position.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in einem Normalbetrieb zum Koppeln des Drehschiebers mit der Antriebswelle der Stellstift durch Verstellen der Antriebswelle in eine Überdeckungsdrehwinkelstellung verlagert wird, in der der Stellstift in Überdeckung mit der Stellstiftaufnahme des Drehschiebers vorliegt, und anschließend der Stellstift in die Stellstiftaufnahme eingebracht wird, oder der Stellstift durch Verstellen der Antriebswelle in eine in Drehrichtung vor der Überdeckungsdrehwinkelstellung liegende Drehwinkelstellung verlagert wird, der Stellstiftanlagekontakt mit der Innenumfangsfläche gebracht und bei gleichzeitiger Kraftbeaufschlagung in Richtung der Innenumfangsfläche die Antriebswelle mittels des Stellmotors angetrieben wird, bis der Stellstift in die Stellstiftaufnahme eingreift.In a further embodiment of the invention it is provided that in a normal operation for coupling the rotary valve with the drive shaft of the adjusting pin is displaced by adjusting the drive shaft in a Überdeckungsdrehwinkelstellung in which the adjusting pin is in registration with the Stellstiftaufnahme the rotary valve, and then the setting pin is introduced into the Stellstiftaufnahme, or the adjusting pin is displaced by adjusting the drive shaft in a rotational direction of the Überdeckungsdrehwinkelstellung lying rotational angle position, the Stellstiftanlagekontakt brought to the inner peripheral surface and at the same time Kraftbeaufschlagung in the direction of the inner peripheral surface of the drive shaft is driven by the servo motor until the control pin engages in the Stellstiftaufnahme.

In einer ersten Variante wird also in dem Normalbetrieb die Antriebswelle derart angeordnet, dass der Stellstift ohne weitere Verlagerung der Antriebswelle in die Stellstiftaufnahme eingebracht werden kann, sodass nachfolgend der Drehschieber mit der Antriebswelle gekoppelt ist. Hierzu wird die Antriebswelle in die Überdeckungsdrehwinkelstellung gebracht. In dieser liegt der Stellstift in Überdeckung mit der Stellstiftaufnahme vor, sodass er bei einer Verlagerung in Richtung der Stellstiftaufnahme ohne relative Drehbewegung von Drehschieber und Antriebswelle oder allenfalls einer geringen Drehbewegung in diese hineingelangt.In a first variant, the drive shaft is thus arranged in normal operation, that the adjusting pin can be introduced without further displacement of the drive shaft in the Stellstiftaufnahme so that subsequently the rotary valve is coupled to the drive shaft. For this purpose, the drive shaft is brought into the overlapping rotational position. In this, the adjusting pin is in overlap with the Stellstiftaufnahme, so that it at a shift in the direction of the Stellstiftaufnahme without relative rotational movement of rotary valve and drive shaft or at most a slight rotational movement in get into it.

Alternativ kann es vorgesehen sein, die Antriebswelle derart anzuordnen, dass der Stellstift in Drehrichtung der Antriebswelle vor der Überdeckungsdrehwinkelstellung angeordnet ist. Beispielsweise beträgt die Differenz zwischen der Drehwinkelstellung und der Überdeckungsdrehwinkelstellung mindestens 5°, mindestens 10°, mindestens 15°, mindestens 20° oder mindestens 30°. Anschließend wird der Stellstift in Richtung der Innenumfangsfläche verlagert, nämlich derart, dass er an dieser anliegt. Anschließend wird der Stellstift weiterhin in Richtung der Innenumfangsfläche gedrängt, nämlich durch die Kraftbeaufschlagung.Alternatively, it can be provided to arrange the drive shaft in such a way that the adjusting pin is arranged in the direction of rotation of the drive shaft in front of the overlapping rotational angle position. For example, the difference between the rotational angle position and the overlap rotational angle position is at least 5 °, at least 10 °, at least 15 °, at least 20 ° or at least 30 °. Subsequently, the adjusting pin is displaced in the direction of the inner peripheral surface, namely such that it bears against this. Subsequently, the adjusting pin is further urged in the direction of the inner peripheral surface, namely by the application of force.

Gleichzeitig wird der Stellmotor zur Verlagerung der Antriebswelle bezüglich des Drehschiebers angetrieben, nämlich bis der Stellstift in die Stellstiftaufnahme eingreifen kann, also die Drehwinkelstellung der Antriebswelle der Überdeckungsdrehwinkelstellung entspricht. Mit einer derartigen Vorgehensweise kann Toleranzen Rechnung getragen werden. Insbesondere wird stets ein rasches Eingreifen des Stellstifts in die Stellstiftaufnahme gewährleistet.At the same time the servo motor is driven to displace the drive shaft with respect to the rotary valve, namely until the adjusting pin can engage in the Stellstiftaufnahme, so corresponds to the rotational angular position of the drive shaft of the overlapping rotational position. With such a procedure tolerances can be taken into account. In particular, a rapid engagement of the adjusting pin is always ensured in the Stellstiftaufnahme.

Schließlich kann im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass die Innenumfangsfläche zur Lagerung des Drehschiebers auf der Antriebswelle in radialer Richtung verwendet wird. Bei einer derartigen Ausgestaltung liegt die Innenumfangsfläche permanent auf der Antriebswelle auf, insbesondere in Umfangsrichtung durchgehend. Insoweit ist ein Drehlager zwischen der Innenumfangsfläche des Drehschiebers und einer Außenumfangsfläche der Antriebswelle realisiert. Die Lagerung kann zusätzlich oder alternativ auch mittels wenigstens eines Dichtungspakets erfolgen, welches den Drehschieber gegenüber einem Drehschiebergehäuse abdichtet.Finally, it can be provided in a further embodiment of the invention that the inner peripheral surface is used for mounting the rotary valve on the drive shaft in the radial direction. In such an embodiment, the inner peripheral surface is permanently on the drive shaft, in particular in the circumferential direction continuously. In that regard, a pivot bearing between the inner peripheral surface of the rotary valve and an outer peripheral surface of the drive shaft is realized. The storage can additionally or alternatively also be effected by means of at least one sealing package which seals the rotary valve relative to a rotary valve housing.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer fluidtechnischen Ventileinrichtung, insbesondere einer Ventileinrichtung gemäß den vorstehenden Ausführungen, die über wenigstens ein Drehschieberventil und einen Stellmotor verfügt, wobei das Drehschieberventil einen in einem Drehschieberventil angeordneten und über eine Antriebswelle mittels des Stellmotors antreibbaren Drehschieber aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass der Drehschieber über eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung an die Antriebswelle angeschlossen ist und in einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung mit der Antriebswelle gekoppelt und in einer zweiten Einstellung von der Antriebswelle entkoppelt ist, wobei aus der ersten Einstellung und der zweiten Einstellung eine Einstellung ausgewählt und an der Stelleinrichtung eingestellt wird, und wobei eine Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers mittels eines Drehwinkelsensors des Stellmotors ermittelt wird. Dabei ist vorgesehen, dass als Stelleinrichtung eine Formschlussstelleinrichtung verwendet wird, die über einen an der Antriebswelle gelagerten Stellstift und über eine in dem Drehschieber ausgebildete, eine Innenumfangsfläche des Drehschiebers durchgreifende Stellstiftaufnahme verfügt.The invention further relates to a method for operating a fluidic valve device, in particular a valve device according to the preceding embodiments, which has at least one rotary valve and a servomotor, wherein the rotary valve has a rotary valve arranged in a rotary valve and driven by a drive shaft by means of the servomotor rotary valve. It is provided that the rotary valve is connected via an electrically actuable actuator to the drive shaft and coupled in a first setting of the actuator to the drive shaft and decoupled in a second setting of the drive shaft, wherein from the first setting and the second setting an adjustment is selected and set on the adjusting device, and wherein a Istdrehwinkelstellung the rotary valve is determined by means of a rotation angle sensor of the servomotor. It is provided that a positive locking device is used as adjusting device, which has a mounted on the drive shaft adjusting pin and a trained in the rotary valve, an inner peripheral surface of the rotary valve by radical Stellstiftaufnahme.

Auf die Vorteile eines derartigen Verfahrens zum Betreiben einer fluidtechnischen Ventileinrichtung beziehungsweise der Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl die fluidtechnische Ventileinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein.The advantages of such a method for operating a fluidic valve device or the procedure has already been pointed out. Both the fluidic valve device and the method for its operation can be developed according to the above statements.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung einer fluidtechnischen Ventileinrichtung,
  • 2 eine Detailschnittdarstellung eines Bereichs der fluidtechnischen Ventileinrichtung in einer ersten Einstellung einer Stelleinrichtung, sowie
  • 3 die Detailschnittdarstellung der Ventileinrichtung bei einer zweiten Einstellung der Stelleinrichtung.
The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings, without any limitation of the invention. Showing:
  • 1 a schematic representation of a fluidic valve device,
  • 2 a detail sectional view of a portion of the fluidic valve device in a first setting of an adjusting device, and
  • 3 the detail sectional view of the valve device at a second setting of the adjusting device.

Die 1 zeigt eine schematische, teilgeschnittene Darstellung einer fluidtechnischen Ventileinrichtung 1. Die Ventileinrichtung 1 verfügt über mehrere Drehschieberventile 2, 3 und 4, die über ein gemeinsames Drehschiebergehäuse 5 verfügen. Jedes der Drehschieberventile 2, 3 und 4 verfügt über jeweils einen Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8, der um eine Drehachse 9 drehbar in dem Drehschiebergehäuse 5 gelagert ist. Jedem der Drehschieber 6, 7 und 8 sind mehrere Fluidanschlüsse 10 zugeordnet, von welchen hier lediglich einige erkennbar sind. Wenigstens ein Fluidanschluss 10 jedes Drehschieberventils 6, 7 und 8 ist als Fluideinlass und wenigstens ein anderer als Fluidauslass ausgestaltet. Bevorzugt sind jedoch mehrere der Fluidanschlüsse 10 jedes Drehschieberventils 2, 3 und 4 als Fluidauslässe ausgestaltet.The 1 shows a schematic, partially sectional view of a fluidic valve device 1 , The valve device 1 has several rotary valves 2 . 3 and 4 , which have a common rotary valve housing 5 feature. Each of the rotary valves 2 . 3 and 4 each has a rotary valve 6 . 7 respectively 8th that is about a rotation axis 9 rotatably in the rotary valve housing 5 is stored. Each of the rotary valves 6 . 7 and 8th are several fluid connections 10 assigned, of which only a few are recognizable here. At least one fluid connection 10 each rotary valve 6 . 7 and 8th is configured as a fluid inlet and at least one other as a fluid outlet. However, several of the fluid connections are preferred 10 each rotary valve 2 . 3 and 4 designed as fluid outlets.

Jeder der Drehschieber 6, 7 und 8 liegt mit einer Außenumfangsfläche 11 bezüglich der Drehachse 9 in Umfangsrichtung wenigstens bereichsweise, vorzugsweise durchgehend, an einer Innenumfangsfläche 12 des Drehschiebergehäuses 5 dichtend an. Die Fluidanschlüsse 10 sind derart angeordnet, dass sie die Innenumfangsfläche 12 im Bereich des jeweiligen Drehschiebers 6, 7 beziehungsweise 8 durchgreifen, sodass entsprechend der Drehwinkelstellung jedes der Drehschieber 6, 7 und 8 einen Durchströmungsquerschnitt zwischen jeweils zwei der Fluidanschlüsse 10 auf einen gewünschten Wert eingestellt ist.Each of the rotary valves 6 . 7 and 8th lies with an outer peripheral surface 11 with respect to the axis of rotation 9 in the circumferential direction at least partially, preferably continuously, on an inner peripheral surface 12 of the rotary valve housing 5 sealingly. The fluid connections 10 are arranged so that they the inner peripheral surface 12 in the area of the respective rotary valve 6 . 7 respectively 8th pass through, so that according to the rotational angle position of each of the rotary valve 6 . 7 and 8th a flow cross-section between each two of the fluid ports 10 is set to a desired value.

Die Drehschieber 6, 7 und 8 sind jeweils koaxial bezüglich einer Antriebswelle 13 angeordnet. Die Antriebswelle weist also dieselbe Drehachse 9 auf wie die Drehschieber 6, 7 und 8. Die Antriebswelle 13 ist mittels eines Stellmotors 14 antreibbar. Beispielsweise ist die Antriebswelle 13 starr und permanent mit dem Stellmotor 14 wirkverbunden, sodass bei einem Betrieb des Stellmotors 14 die Antriebswelle von diesem angetrieben wird. Die Drehschieber 6, 7 und 8 sind jeweils drehbar auf der Antriebswelle 13 gelagert. Jedem der Drehschieber 6, 7 und 8 ist jeweils eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung 15 zugeordnet, mittels welcher der jeweilige Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8 beziehungsweise der Antriebswelle 13 festsetzbar und freigebbar ist.The rotary valves 6 . 7 and 8th are each coaxial with respect to a drive shaft 13 arranged. The drive shaft thus has the same axis of rotation 9 on like the rotary valves 6 . 7 and 8th , The drive shaft 13 is by means of a servomotor 14 drivable. For example, the drive shaft 13 rigid and permanent with the servomotor 14 operatively connected so that during operation of the servomotor 14 the drive shaft is driven by this. The rotary valves 6 . 7 and 8th are each rotatable on the drive shaft 13 stored. Each of the rotary valves 6 . 7 and 8th is in each case an electrically actuatable adjusting device 15 assigned, by means of which the respective rotary valve 6 . 7 respectively 8th or the drive shaft 13 determinable and is releasable.

Das bedeutet, dass der jeweilige Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8 in einer ersten Einstellung der entsprechenden Stelleinrichtung 15 mit der Antriebswelle 13 gekoppelt, insbesondere starr gekoppelt, und in einer zweiten Einstellung der Stelleinrichtung 15 von der Antriebswelle 13 entkoppelt, vorzugsweise vollständig entkoppelt ist. In der zweiten Einstellung der Stelleinrichtung 15 ist insoweit der jeweilige Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8 bezüglich der Antriebswelle 13 freigegeben, sodass sich die Antriebswelle 13 bezüglich des Drehschiebers 6, 7 beziehungsweise 8 frei drehen kann, wohingegen der Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8 in seiner vorliegenden Drehwinkelstellung verbleibt.That means that the respective rotary valve 6 . 7 respectively 8th in a first setting of the corresponding setting device 15 with the drive shaft 13 coupled, in particular rigidly coupled, and in a second setting of the adjusting device 15 from the drive shaft 13 decoupled, preferably completely decoupled. In the second setting of the actuator 15 is in this respect the respective rotary valve 6 . 7 respectively 8th with respect to the drive shaft 13 released, so that the drive shaft 13 with respect to the rotary valve 6 . 7 respectively 8th can turn freely, whereas the rotary valve 6 . 7 respectively 8th remains in its present angular position.

Die Stelleinrichtungen 15 sind als Formschlussstelleinrichtungen ausgestaltet. Das bedeutet, dass in der ersten Einstellung der Stelleinrichtung 15 eine Formschlussverbindung zwischen der Antriebswelle 13 und dem jeweiligen Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8 hergestellt ist. Entsprechend liegt eine starre und spielfreie Kopplung vor.The adjusting devices 15 are designed as positive locking devices. This means that in the first setting of the actuator 15 a positive connection between the drive shaft 13 and the respective rotary valve 6 . 7 respectively 8th is made. Accordingly, there is a rigid and play-free coupling.

Die Stelleinrichtung 15 umfasst in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen Stellstift 16, der in radialer Richtung bezüglich der Drehachse 9 verlagerbar ist. In der ersten Stellung ist der Stellstift 16 in radialer Richtung ausgefahren und greift in eine Stellstiftaufnahme 17 des Drehschiebers 6, 7 beziehungsweise 8 ein. Bei Vorliegen der zweiten Einstellung ist hingegen der Stellstift 16 derart angeordnet, dass er außerhalb der Stellstiftaufnahme 17 vorliegt und entsprechend den Drehschieber 6, 7 beziehungsweise 8 bezüglich der Antriebswelle in Umfangsrichtung freigibt.The adjusting device 15 includes in the embodiment shown here an actuating pin 16 in the radial direction with respect to the axis of rotation 9 is relocatable. In the first position is the control pin 16 extended in the radial direction and engages in a Stellstiftaufnahme 17 of the rotary valve 6 . 7 respectively 8th one. If the second setting is present, however, the adjusting pin 16 arranged so that it is outside the Stellstiftaufnahme 17 present and according to the rotary valve 6 . 7 respectively 8th Relative to the drive shaft in the circumferential direction.

Zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass eine Fluidpumpe 18 oder mehrere Fluidpumpen an die Antriebswelle 13 angeschlossen sind, beispielsweise permanent oder über eine Pumpenstelleinrichtung 19. Die Pumpenstelleinrichtung 19 kann derart ausgestaltet sein, dass sie bei einer ersten Einstellung die Fluidpumpe 18 mit der Antriebswelle 13 koppelt und in einer zweiten Stellung von der Antriebswelle 13 entkoppelt. Die Pumpenstelleinrichtung 19 weist insoweit für die Fluidpumpen 18 dieselbe Funktionalität auf wie die Stelleinrichtungen 15 für die Drehschieber 6, 7 und 8.In addition, it may be provided that a fluid pump 18 or more fluid pumps to the drive shaft 13 are connected, for example, permanently or via a pump adjusting device 19 , The pump setting device 19 may be configured such that it at a first setting the fluid pump 18 with the drive shaft 13 coupled and in a second position from the drive shaft 13 decoupled. The pump setting device 19 points in this respect for the fluid pumps 18 same functionality as the actuators 15 for the rotary valves 6 . 7 and 8th ,

Alternativ kann es selbstverständlich vorgesehen sein, dass die Fluidpumpe 18 starr und permanent mit der Antriebswelle 13 gekoppelt ist. Zudem ist die Anordnung der Fluidpumpe 18 grundsätzlich beliebig. Besonders vorteilhaft ist die Fluidpumpe 18 in dem Drehschiebergehäuse 5 angeordnet, sodass eine besonders platzsparende Ausgestaltung der Ventileinrichtung 1 realisiert ist. Die Fluidpumpe 18 kann zudem auf der dem Stellmotor 14 abgewandten Seite des Drehschiebergehäuses 5 außerhalb des Drehschiebergehäuses 5 angeordnet sein. In diesem Fall durchgreift die Antriebswelle 13 das Drehschiebergehäuse 5 vorzugsweise in axialer Richtung vollständig, ragt also auf der dem Stellmotor 14 abgewandten Seite aus diesem heraus. An dieser Stelle ist die Fluidpumpe 18 an die Antriebswelle 13 angebunden.Alternatively, it may of course be provided that the fluid pump 18 rigid and permanent with the drive shaft 13 is coupled. In addition, the arrangement of the fluid pump 18 basically arbitrary. Particularly advantageous is the fluid pump 18 in the rotary valve housing 5 arranged so that a particularly space-saving design of the valve device 1 is realized. The fluid pump 18 can also be on the servomotor 14 opposite side of the rotary valve housing 5 outside the rotary valve housing 5 be arranged. In this case, the drive shaft passes through 13 the rotary valve housing 5 preferably completely in the axial direction, so projects on the servomotor 14 opposite side out of this. At this point is the fluid pump 18 to the drive shaft 13 tethered.

Die 2 zeigt eine Detailschnittdarstellung der Ventileinrichtung 1. Zu erkennen ist die Stelleinrichtung 15 des Drehschieberventils 2 beziehungsweise des Drehschiebers 6, wobei rein beispielhaft auf diesen eingegangen wird. Die Stelleinrichtungen 15 der anderen Drehschieberventile 3 und 4 sind vorzugsweise analog beziehungsweise identisch ausgestaltet. Es ist erkennbar, dass die Stelleinrichtung 15 als elektromagnetische Stelleinrichtung ausgestaltet ist und hierzu eine den Stellstift 16 umgebende elektrische Spule 20 aufweist. Mittels der Spule 20 kann der Stellstift 16 in radialer Richtung bezüglich der Drehachse 9 verlagert werden. Dargestellt ist er hier in einer radial äußeren Position, welche für die erste Einstellung der Stelleinrichtung 15 vorliegt, bei welcher der Drehschieber 6 mit der Antriebswelle 13 drehfest gekoppelt ist.The 2 shows a detail sectional view of the valve device 1 , To recognize the adjusting device 15 of the rotary valve 2 or the rotary valve 6 , which will be discussed purely by way of example. The adjusting devices 15 the other rotary valves 3 and 4 are preferably configured analogously or identically. It can be seen that the adjusting device 15 is designed as an electromagnetic actuator and this one the control pin 16 surrounding electric coil 20 having. By means of the coil 20 can the adjusting pin 16 in the radial direction with respect to the axis of rotation 9 be relocated. It is shown here in a radially outer position, which for the first setting of the adjusting device 15 is present, in which the rotary valve 6 with the drive shaft 13 rotatably coupled.

Die 3 zeigt eine Detailschnittdarstellung der Ventileinrichtung 1, wobei jedoch die Stelleinrichtung 15 bei einer zweiten Einstellung vorliegt, für welche der Drehschieber 6 von der Antriebswelle 13 entkoppelt ist. Entsprechend liegt der Stellstift 16 außerhalb der Stellstiftaufnahme 17 vor, wozu die Spule 20 entsprechend angesteuert wird.The 3 shows a detail sectional view of the valve device 1 However, the adjusting device 15 is present at a second setting, for which the rotary valve 6 from the drive shaft 13 is decoupled. Accordingly, the setting pin 16 outside the control pin receptacle 17 before, what the coil 20 is controlled accordingly.

Die beschriebene Ventileinrichtung 1 ermöglicht unter Verwendung der Stelleinrichtungen 15 für die Drehschieber 6, 7 und 8 ein äußerst flexibles Schalten der Drehschieberventile 3 und 4. Zudem ist die Integration der Fluidpumpe 18 möglich, was den Integrationsgrad 1 weiter erhöht. Eine Druckseite der Fluidpumpe 18 kann hierbei an wenigstens einen der Fluidanschlüsse 10 strömungstechnisch angeschlossen sein.The described valve device 1 allows using the actuators 15 for the rotary valves 6 . 7 and 8th a very flexible switching of the rotary valves 3 and 4 , In addition, the integration of the fluid pump 18 possible, what the degree of integration 1 further increased. A pressure side of the fluid pump 18 can in this case at least one of the fluid connections 10 be connected fluidically.

Im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben der Ventileinrichtung 1 ist es vorgesehen, dass eine Istdrehwinkelstellung der Drehschieber 6, 7 und 8 jeweils mittels eines Drehwinkelsensors des Stellmotors 14 ermittelt wird, wobei der Drehwinkelsensor bevorzugt in den Stellmotor integriert ist. Besonders bevorzugt wird ein Stellmotor 14 verwendet, zu dessen Ansteuerung bereits der Drehwinkelsensor benötigt wird oder auf äquivalente Art und Weise mittels eines Sensors die Drehwinkelstellung des Stellmotors bestimmt wird. Die Drehschieber 6, 7 und 8 beziehungsweise die Drehschieberventile 2, 3 und 4 sind insoweit jeweils an sich drehwinkelsensorlos ausgestaltet, weisen also keinen dedizierten Sensor zur Ermittlung der Istdrehwinkelstellung des jeweiligen Drehschiebers 6, 7 beziehungsweise 8 auf. Dies ermöglicht eine besonders kostengünstige Realisierung der Ventileinrichtung 1.As part of a method for operating the valve device 1 it is provided that a Istdrehwinkelstellung the rotary valve 6 . 7 and 8th each by means of a rotation angle sensor of the servomotor 14 is determined, wherein the rotation angle sensor is preferably integrated in the servomotor. Particularly preferred is a servomotor 14 used for the control of which the rotation angle sensor is already required or in an equivalent manner by means of a sensor, the angular position of the servomotor is determined. The rotary valves 6 . 7 and 8th or the rotary valves 2 . 3 and 4 are in this respect in each case designed in rotation angle sensorless, so have no dedicated sensor for determining the Istdrehwinkelstellung the respective rotary valve 6 . 7 respectively 8th on. This allows a particularly cost-effective implementation of the valve device 1 ,

Claims (9)

Fluidtechnische Ventileinrichtung (1) mit wenigstens einem Drehschieberventil (2,3,4) und einem Stellmotor (14), wobei das Drehschieberventil (2,3,4) einen in einem Drehschieberventilgehäuse (5) angeordneten und über eine Antriebswelle (13) mittels des Stellmotors (14) antreibbaren Drehschieber (6,7,8) aufweist, wobei der Drehschieber (6,7,8) über eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung (15) an die Antriebswelle (13) angeschlossen ist und in einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung (15) mit der Antriebswelle (13) gekoppelt und in einer zweiten Einstellung von der Antriebswelle (13) entkoppelt ist, wobei die Ventileinrichtung (1) dazu ausgebildet ist, aus der ersten Einstellung und der zweiten Einstellung eine Einstellung auszuwählen und an der Stelleinrichtung (15) einzustellen, wobei eine Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers (6,7,8) mittels eines Drehwinkelsensors des Stellmotors (14) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (15) eine Formschlussstelleinrichtung ist, die über einen an der Antriebswelle (13) gelagerten Stellstift (16) und über eine in dem Drehschieber (6,7,8) ausgebildete, eine Innenumfangsfläche des Drehschiebers (6,7,8) durchgreifende Stellstiftaufnahme (17) verfügt.Fluidic valve device (1) with at least one rotary valve (2,3,4) and a servomotor (14), wherein the rotary valve (2,3,4) arranged in a rotary valve body (5) and via a drive shaft (13) by means of Servomotor (14) drivable rotary valve (6,7,8), wherein the rotary valve (6,7,8) via an electrically actuatable adjusting device (15) to the drive shaft (13) is connected and in a first setting of the adjusting device (15 ) is coupled to the drive shaft (13) and decoupled from the drive shaft (13) in a second setting, wherein the valve device (1) is adapted to select a setting from the first setting and the second setting and to the adjusting device (15) set, wherein a Istdrehwinkelstellung of the rotary valve (6,7,8) by means of a rotation angle sensor of the servomotor (14) is determined, characterized in that the adjusting device (15) has a Formsch Lussstelleinrichtung is, which has a on the drive shaft (13) mounted adjusting pin (16) and a in the rotary valve (6,7,8) formed, an inner peripheral surface of the rotary valve (6,7,8) by radical Stellstiftaufnahme (17). Verfahren zum Betreiben einer fluidtechnischen Ventileinrichtung (1), die über wenigstens ein Drehschieberventil (2,3,4) und einen Stellmotor (14) verfügt, wobei das Drehschieberventil (2,3,4) einen in einem Drehschiebergehäuse (5) angeordneten und über eine Antriebswelle (13) mittels des Stellmotors (14) antreibbaren Drehschieber (6,7,8) aufweist, wobei der Drehschieber (6,7,8) über eine elektrisch aktuierbare Stelleinrichtung (15) an die Antriebswelle (13) angeschlossen ist und in einer ersten Einstellung der Stelleinrichtung (15) mit der Antriebswelle (13) gekoppelt und in einer zweiten Einstellung von der Antriebswelle (13) entkoppelt ist, wobei aus der ersten Einstellung und der zweiten Einstellung eine Einstellung ausgewählt und an der Stelleinrichtung (15) eingestellt wird, und wobei eine Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers (6,7,8) mittels eines Drehwinkelsensors des Stellmotors (14) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Stelleinrichtung (15) eine Formschlussstelleinrichtüng verwendet wird, die über einen an der Antriebswelle (13) gelagerten Stellstift (16) und über eine in dem Drehschieber (6,7,8) ausgebildete, eine Innenumfangsfläche des Drehschiebers (6,7,8) durchgreifende Stellstiftaufnahme (17) verfügt.Method for operating a fluidic valve device (1), which has at least one rotary valve (2,3,4) and a servomotor (14), wherein the rotary valve (2,3,4) arranged in a rotary valve housing (5) and via a drive shaft (13) by means of the servomotor (14) drivable rotary valve (6,7,8), wherein the rotary valve (6,7,8) via an electrically actuatable adjusting device (15) to the drive shaft (13) is connected and in a first setting of the adjusting device (15) is coupled to the drive shaft (13) and decoupled from the drive shaft (13) in a second setting, wherein a setting is selected from the first setting and the second setting and adjusted on the adjusting device (15) , and wherein a Istdrehwinkelstellung of the rotary valve (6,7,8) by means of a rotation angle sensor of the servomotor (14) is determined, characterized in that as a setting device (15) has a positive fit Ssstelleinrichtüng is used, which has a mounted on the drive shaft (13) adjusting pin (16) and a in the rotary valve (6,7,8) formed, an inner peripheral surface of the rotary valve (6,7,8) by radical adjusting pin receptacle (17) , Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einmalig ein Kalibrierbetrieb durchgeführt wird, während welchem der Drehschieber (6,7,8) in eine definierte Ausgangsdrehwinkelstellung gebracht und/oder um eine bestimmte Drehwinkeldifferenz verlagert wird und/oder die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers (6,7,8) ermittelt wird.Method according to Claim 2 , characterized in that at least once a calibration operation is performed, during which the rotary valve (6,7,8) in a defined Output angular position brought and / or shifted by a certain rotational angle difference and / or the Istdrehwinkelstellung the rotary valve (6,7,8) is determined. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Istdrehwinkelstellung der Stellstift (16) in Anlagekontakt mit der Innenumfangsfläche gebracht und bei gleichzeitiger Kraftbeaufschlagung in Richtung der Innenumfangsfläche die Antriebswelle (13) mittels des Stellmotors (14) angetrieben wird, bis der Stellstift (16) in die Stellstiftaufnahme (17) eingreift.Method according to Claim 2 or 3 , characterized in that for determining the Istdrehwinkelstellung the adjusting pin (16) brought into abutting contact with the inner peripheral surface and at the same time Kraftbeaufschlagung in the direction of the inner peripheral surface of the drive shaft (13) by means of the servomotor (14) is driven until the adjusting pin (16) in the Stellstiftaufnahme (17) engages. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stellung des Stellstifts (16) bezüglich der Antriebswelle (13) mittels einer Sensoreinrichtung ermittelt wird.Method according to one of Claims 2 to 4 , characterized in that a position of the adjusting pin (16) with respect to the drive shaft (13) is determined by means of a sensor device. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei und/oder nach dem Eingreifen des Stellstifts (16) in die Stellstiftaufnahme (17) die Istdrehwinkelstellung des Drehschiebers (6,7,8) auf eine mittels des Drehwinkelsensors ermittelte Antriebswellendrehwinkelstellung gesetzt wird.Method according to one of Claims 2 to 5 , characterized in that at and / or after the engagement of the adjusting pin (16) in the Stellstiftaufnahme (17) the Istdrehwinkelstellung the rotary valve (6,7,8) is set to a determined by means of the rotation angle sensor drive shaft rotational position. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Eingreifen des Stellstifts (16) in die Stellstiftaufnahme (17) der Drehschieber (6,7,8) mittels des Stellmotors (14) in die definierte Ausgangsdrehmittelstellung gebracht und der Stellstift (16) aus der Stellstiftaufnahme (17) herausverlagert wird.Method according to Claim 4 , characterized in that after the engagement of the adjusting pin (16) in the Stellstiftaufnahme (17) of the rotary valve (6,7,8) brought by means of the servomotor (14) in the defined Ausgangsdrehmittelstellung and the adjusting pin (16) from the Stellstiftaufnahme (17 ) is shifted out. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Normalbetrieb zum Koppeln des Drehschiebers (6,7,8) mit der Antriebswelle (13) der Stellstift (16) durch Verstellen der Antriebswelle (13) in eine Überdeckungsdrehmittelstellung verlagert wird, in der der Stellstift (16) in Überdeckung mit der Stellstiftaufnahme (17) des Drehschiebers (6,7,8) vorliegt, und anschließend der Stellstift (16) in die Stellstiftaufnahme (17) eingebracht wird, oder der Stellstift (16) durch Verstellen der Antriebswelle (13) in eine in Drehrichtung vor der Überdeckungsdrehwinkelstellung liegende Drehwinkelstellung verlagert wird, der Stellstift (16) in Anlagekontakt mit der Innenumfangsfläche gebracht und bei gleichzeitiger Kraftbeaufschlagung in Richtung der Innenumfangsfläche die Antriebswelle (13) mittels des Stellmotors (14) angetrieben wird, bis der Stellstift (16) in die Stellstiftaufnahme (17) eingreift.Method according to one of Claims 2 to 7 characterized in that in a normal operation for coupling the rotary valve (6,7,8) with the drive shaft (13) of the adjusting pin (16) is displaced by adjusting the drive shaft (13) in a Überdeckungsdrehmittelstellung in which the adjusting pin (16) in overlap with the Stellstiftaufnahme (17) of the rotary valve (6,7,8) is present, and then the adjusting pin (16) in the Stellstiftaufnahme (17) is introduced, or the adjusting pin (16) by adjusting the drive shaft (13) in a the actuating pin (16) is brought into abutting contact with the inner peripheral surface and the drive shaft (13) by means of the servomotor (14) is driven with simultaneous application of force in the direction of the inner peripheral surface until the adjusting pin (16) in the adjusting pin holder (17) engages. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenumfangsfläche zur Lagerung des Drehschiebers (6,7,8) auf der Antriebswelle (13) in radialer Richtung verwendet wird.Method according to one of Claims 2 to 8th , characterized in that the inner peripheral surface for supporting the rotary valve (6,7,8) on the drive shaft (13) is used in the radial direction.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110159604A (en) * 2019-04-29 2019-08-23 杭州同禾数控液压有限公司 A kind of high frequency sound rotary digital servo valve and its control method
DE102019107296A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 SWR Europe - van Dinther Antriebstechnik GmbH Multi-way rotary slide valve
DE102022125623A1 (en) 2022-10-05 2024-04-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Valve actuator for selective control of valves arranged one behind the other

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19845814C2 (en) 1997-09-30 2003-07-31 Komatsu Mfg Co Ltd Hydraulic steering device and the associated hydraulic valve
DE10222758A1 (en) 2002-05-23 2003-12-04 Daimler Chrysler Ag Coolant pump for coolant circuit for internal combustion engine, has outer surface of rotary slide element provided with teeth for engaging drive device for displacing rotary slide element
DE10315118A1 (en) 2003-04-03 2004-11-04 Adam Opel Ag Steer-by-wire steering system for a motor vehicle
DE102014207675A1 (en) 2014-04-24 2015-10-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG valve assembly
DE102015012287A1 (en) 2015-09-23 2017-03-23 Audi Ag Valve train for an internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19845814C2 (en) 1997-09-30 2003-07-31 Komatsu Mfg Co Ltd Hydraulic steering device and the associated hydraulic valve
DE10222758A1 (en) 2002-05-23 2003-12-04 Daimler Chrysler Ag Coolant pump for coolant circuit for internal combustion engine, has outer surface of rotary slide element provided with teeth for engaging drive device for displacing rotary slide element
DE10315118A1 (en) 2003-04-03 2004-11-04 Adam Opel Ag Steer-by-wire steering system for a motor vehicle
DE102014207675A1 (en) 2014-04-24 2015-10-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG valve assembly
DE102015012287A1 (en) 2015-09-23 2017-03-23 Audi Ag Valve train for an internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019107296A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 SWR Europe - van Dinther Antriebstechnik GmbH Multi-way rotary slide valve
CN110159604A (en) * 2019-04-29 2019-08-23 杭州同禾数控液压有限公司 A kind of high frequency sound rotary digital servo valve and its control method
DE102022125623A1 (en) 2022-10-05 2024-04-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Valve actuator for selective control of valves arranged one behind the other

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