DE1053318B

DE1053318B - Control valve

Info

Publication number: DE1053318B
Application number: DEB28135A
Authority: DE
Inventors: Alvin Alfred Meddock
Original assignee: Bendix Aviation Corp
Current assignee: Bendix Aviation Corp
Priority date: 1952-11-03
Filing date: 1953-10-28
Publication date: 1959-03-19

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

PATENTSCHRIFT 1053PATENT DOCUMENT 1053

ANMELDETAG:REGISTRATION DAY:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF
EDITORIAL:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT:ISSUE OF
PATENT LETTERING:

DBP 1053318 kl. 60 30DBP 1053318 kl. 60 30

INTERNAT. KL. G 05 b 28. OKTOBER 1953INTERNAT. KL. G 05 b OCTOBER 28, 1953

19. MÄRZ 1959 29. SEPTEMBER 1960 MARCH 19, 1959 SEPTEMBER 29, 1960

STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT 1 053 318 (B 281S5 I a / 60)AGREES WITH EXIT 1 053 318 (B 281S5 I a / 60)

Die Erfindung betrifft ein Steuerventil zur Steuerung von hydraulischen Servomotoren mit einem Hauptsteuerzylinder, in welchem in der Längsrichtung mit Abstand voneinander Servomotor-, Druck- und Rückflußöffnungen angeordnet sind, einem im Hauptsteuerzylinder längsverschieblich gelagerten Hauptsteuerschieber, dessen Aussparungen mit den Hauptzylindersteueröffnungen zusammenarbeiten und einem Vorsteuerschieber, mit dem.wahlweise zur-Verschiebung des Hauptsteuerschiebers zu dessen einer oder anderen Stirnfläche ein Druckmittel zugeführt werden kann.The invention relates to a control valve for controlling hydraulic servomotors with a Main control cylinder, in which in the longitudinal direction at a distance from each other servomotor, pressure and backflow openings are arranged, one mounted so as to be longitudinally displaceable in the main control cylinder Main control valve, the recesses of which work together with the main cylinder control openings and a pilot spool with which you can optionally shift of the main control slide is supplied with a pressure medium to one or the other end face can be.

Eine sehr unerwünschte Eigenschaft der bisher bekannten Steuerventile der vorgenannten Art liegt darin, daß der Motorkolben gegenüber seiner Zylinderwandung Kriechbewegungen ausführen kann, wenn im Zylinder ein Vakuum entsteht. Durch diese Kriechbewegungen ist eine einwandfreie Lageneinstellung des Servomotors gefährdet, und außerdem kann durch die Vakuumbildung die Ansprechgeschwindigkeit herabgesetzt werden.A very undesirable property of the previously known Control valves of the aforementioned type is that the engine piston opposite his Cylinder wall can perform creeping movements when a vacuum is created in the cylinder. Through this Creeping movements is a perfect position adjustment of the servomotor endangered, and also the response speed can be reduced by creating a vacuum.

Um diese vorgenannten Nachteile zu beseitigen, die Ansprechgeschwindigkeit des Steuerventils zu erhöhen, im Ruhezustand des Ventils einen bestimmten Mindestdruck aufrechtzuerhalten und das Steuerventil in besonders raumsparender Weise auszubilden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, im Haupt-. Steuerschieber Bohrungen anzuordnen, die zwischen einer in der Ruhestellung des Steuerventils mit der Druckmittelzuleitung verbundenen Aussparung und einer bei jeder beliebigen Ventilstellung mit der Rückflußöffnung des Hauptsteuerschiebers verbundenen Aussparung liegen, und ferner in diesen Bohrungen Druckreduzierventil vorzusehen, welches bei SteuerventilIn order to eliminate these aforementioned disadvantages, to increase the response speed of the control valve, to maintain a certain minimum pressure in the idle state of the valve and the control valve to train in a particularly space-saving manner is proposed according to the invention, in the main. To arrange control slide bores between one in the rest position of the control valve with the Pressure medium supply line connected recess and one at any valve position with the return flow opening of the main control spool connected recess, and also in these bores Provide a pressure reducing valve, which in the case of control valve

Ruhestellung der Steuerschieber einen zuvor festgelegten minimalen Druck erzeugt, der je nach der Betätigung des Vorsteuerschiebers zum einen oder anderen Ende des Hauptsteuerschiebers übertragen wird, um diesen zu verschieben und die gewünschten Leitungsverbindungen des Steuerventils zum Servomotor herzustellen, wobei der zuvor festgelegte minimale Druck des weiteren über eine Leitung im Hauptsteuerschieber zum Servomotor übertragen wird, um darin bei einem äußeren Kraftangriff am Servomotorkolben eine Vakuumbildung zu verhindern. Hierbei weist das Ventilgehäuse vorzugsweise zwei Motorsteueröffnungen auf, die mit den Enden der zwei Servomotorzylinder verbunden sind, und es ist der Hauptsteuerschieber des Ventils mit Bunden, versehen^ die zwei Aussparungen begrenzen und die Steuer-Öffnungen mit den Druck- oder Rückfluß Öffnungen entsprechend der Stellung des Steuerkolbens verbinden, mn ein doppelt wirkendes System zu erhalten. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darauf ge-Patentiert für:The rest position of the control slide generates a predetermined minimum pressure, which depends on the actuation of the pilot spool is transferred to one or the other end of the main control spool, to move this and the desired line connections from the control valve to the servomotor to produce, with the previously determined minimum pressure furthermore via a line in the main control valve is transmitted to the servomotor, in order to be included in an external force application on the servomotor piston to prevent vacuum formation. Here, the valve housing preferably has two motor control openings that are connected to the ends of the two servo motor cylinders, and it is the The main control spool of the valve is provided with collars ^ delimit the two recesses and the control openings with the pressure or backflow openings Connect according to the position of the control piston to obtain a double-acting system. Another feature of the invention is patented for:

Bendix Aviation Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)Bendix Aviation Corporation, New York, N.Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 3. November 1952Claimed priority: V. St. v. America November 3, 1952

Alvin Alfred Meddock, South Bend, Ind. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt wordenAlvin Alfred Meddock, South Bend, Ind. (V. St. A.), has been named as the inventor

richtet, daß ein Rückschlagventil zwischen zwei Aussparungen des Hauptsteuerschiebers zwecks Verhinderung des Flüssigkeitsflusses in.einer Richtung und Freigabe des Flüssigkeitsflusses in der umgekehrten Richtung vorgesehen ist, wobei das- Rückschlagventil einen geringen Druckabfall im Vergleich zu dem von dem Druckreduzierventil erzeugten Druckabfall schafft, wodurch der rückwirkende Druck, der durch das letztere erzeugt wird, in der neutralen Stellung des Hauptsteuerschiebers durch das Rückschlagventil zu der Steueröffnung geleitet wird.directs that a check valve between two recesses of the main control slide for the purpose of prevention fluid flow in one direction and releasing fluid flow in the reverse Direction is provided, the check valve having a small pressure drop compared to that of the pressure drop created by the pressure reducing valve, reducing the retroactive pressure generated by the latter is generated in the neutral position of the main control spool by the check valve is directed to the control port.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Hauptsteuerschieber an seinen äußeren Enden abgeschlossen und weist eine zentrale Bohrung sowie gleichachsige, abgesetzte Bohrungen an beiden Enden auf, die mit der zentralen Bohrung durch von dem Druckreduzierventil bzw. dem Rückschlagventil gesteuerte Öffnungen verbunden sind, wobei die zentrale Bohrung und die abgesetzten Bohrungen mit den Ventilkolbenaussparungen in Verbindung stehen. Das Druckreduzierventil und das Rückschlagventil des ernndungsgemäßen Steuerventils können unter Federbelastung auf ihren Sitz gedrückt werden, wobei die Feder des Druckreduzierventils stärker als die Feder des Rückschlagventils ist.According to a preferred embodiment of the invention, the main control slide is on its outer Ends closed and has a central hole and equiaxed, stepped holes both ends, which with the central bore through of the pressure reducing valve and the check valve controlled openings are connected, the central bore and the stepped bores are in communication with the valve piston recesses. The pressure reducing valve and the check valve of the control valve according to the invention can be pressed onto their seat under spring loading the spring of the pressure reducing valve being stronger than the spring of the check valve.

Ein noch weiteres Merkmal der Erfindung ist darauf gerichtet, daß das Vorsteuerventil einen Steuerzylinder mit Vorsteueröffnungen, die mit den Enden des Hauptsteuerzylinders verbunden sind, sowie Druck- und Rückflußkammern an den entgegengesetzten Seiten jeder Vorsteueröffnung aufweist, wobei ein Vorsteuerkolben in dem Vorsteuerzylinder für dieYet another feature of the invention is directed to the pilot valve being a control cylinder with pilot ports connected to the ends of the master control cylinder, as well as Has pressure and reflux chambers on opposite sides of each pilot port, one Pilot piston in the pilot cylinder for the

009 606/237009 606/237

■ Steuerung der Flüssigkeitszuführung zu dem einen oder dem anderen Ende des Hauptsteuerschiebers hin- und herbeweglich und mit zwei Bunden versehen ist, die etwas langer als die Steueröffnungen sind und diese in der neutralen Stellung abdecken. Bei dieser Anordnung sind die Bunde des Vorsteuerkolbens mit einem den Steuerzylinder dicht abschließenden Durchmesser und an der nach der Rückflußkammer zu liegenden Kante mit einem ein wenig verminderten Durchmesser ausgeführt, wobei der Teil mit vermindertem Durchmesser von derartiger Länge ist, daß er die Kante der nach der Rückflußkammer zu liegenden Steueröffnung überlappt und eine Drosselung zwischen der Rückflußkammer und der damit verbundenen Steueröffnung während der Bewegung der anderen Kante des Bundes relativ zu der nach der Druckkammer zu liegenden Steuerkante erzeugt, um ein schnelles Ansprechen des Hauptsteuerschiebers auf die Bewegung des Vorsteuerkolbens zu erlauben. • Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung, die ein bevorzugtes Ausführuinigsbeispiel der Erfindung erläutert. In der Zeichnung zeigt■ Control of the liquid supply to one or the other end of the main control slide and is movable and provided with two collars which are slightly longer than the control openings and cover this in the neutral position. With this arrangement, the collars of the pilot piston are also included a diameter which tightly seals the control cylinder and which is located after the reflux chamber Edge made with a slightly reduced diameter, with the part with reduced The diameter is of such a length that it is the edge of that to be located after the reflux chamber Control orifice overlaps and a restriction between the reflux chamber and the associated one Control opening during the movement of the other edge of the collar relative to that after the pressure chamber generated to lying control edge to a quick response of the main control spool allow the pilot piston to move. • Further details and features of the invention emerge from the description and the drawing, which are a preferred embodiment of the invention explained. In the drawing shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer hydraulischen Vorrichtung mit einem Ventil nach der vorliegenden Erfindung, wobei dieses Ventil in einem Längsschnitt gezeigt ist, undFig. 1 is a schematic representation of a hydraulic device with a valve according to the present invention Invention, this valve being shown in a longitudinal section, and

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Einzelheit in größerem Maßstab mit den gegenseitigen ,Abmessungen der Bunde und öffnungen des Steuerventils.Fig. 2 is a section through a detail on a larger scale with the mutual dimensions the collars and openings of the control valve.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Steuerventil 10 mit einem Druckkanal 11, der mit dem Auslaß einer Pumpe 12 verbunden ist, die Druckmittel aus einem Vorratsbehälter 13 ansaugt. Das Ventil 10 besitzt ebenfalls einen mit dem Vorratsbehälter 13 verbundenen Rückflußkanal 14 und zwei Motorkanäle 15 und 16, die mit den zwei Motorzylindern 17 bzw. 18 verbunden sind. Wie dargestellt, ist der Motorkanal 15 mit dem linken Ende des Motorzylinders 17 und der Motorkanal 16 mit dem rechten Ende des Motorzylinders 18 verbunden. Das rechte Ende des Motorzylinders 17 ist durch eine Leitung 19 mit dem linken Ende des Motorzylinders 18 so verbunden, daß die beiden Motorzylinder zwischen den Motorkanälen 15 und 16 in Reihe verbunden sind. Im vorliegenden Fall ist der Motorzylinder 18 der Arbeitszylinder mit einem Kolben 18 a, der mit einer Kolbenstange 18 b versehen ist, die mit der zu bewegenden Last verbunden werden kann. Der andere Motorzylinder 17 dient als Steuerzylinder, um die Motoren dann stillzusetzen, wenn sie sich bis zu einer Stellung bewegt haben, die der Einstellung des Schalthebels 21 entspricht. Zu diesem Zweck ist die Kolbenstange 17 & des Motorzylinders 17 mit dem oberen Ende eines Hebels 23 verbunden, der selbst in der Mitte zwischen seinen Enden mit der Kolbenstange 25 des Ventils 10 und an seinem unteren Ende durch ein Gelenk 26 mit dem unteren Ende des Schalthebels 21 verbunden ist. Durch eine Bewegung des Schalthebels 21 in eine neue Stellung wird der Hebel 23 um seinen Verbindungspunkt mit der Kolbenstange 17 & verschwenkt und die Ventilstange 25 in einer solchen Richtung bewegt, daß Druckmittel zugeführt wird, um die Motoren 17,und 18 in der gewünschten Richtung zu bewegen. Durch diese Bewegung der Motorkolbenstange 17 & wird der Hebel 23 um sein unteres Ende verschwenkt und die Ventilstange 25 in ihre neutrale Stellung zurückgebracht, sobald die Motoren eine Stellung erreicht haben, die der letzten Einstellung des Schalthebels 21 entspricht.The device shown in FIG. 1 consists of a control valve 10 with a pressure channel 11 which is connected to the outlet of a pump 12 which draws pressure medium from a storage container 13. The valve 10 also has a return duct 14 connected to the reservoir 13 and two motor ducts 15 and 16 which are connected to the two motor cylinders 17 and 18, respectively. As shown, the motor duct 15 is connected to the left end of the motor cylinder 17 and the motor duct 16 is connected to the right end of the motor cylinder 18. The right end of the engine cylinder 17 is connected by a line 19 to the left end of the engine cylinder 18 so that the two engine cylinders between the engine ducts 15 and 16 are connected in series. In the present case, the motor cylinder 18 is the working cylinder with a piston 18 a, which is provided with a piston rod 18 b , which can be connected to the load to be moved. The other motor cylinder 17 serves as a control cylinder in order to stop the motors when they have moved to a position which corresponds to the setting of the shift lever 21. For this purpose the piston rod 17 & of the motor cylinder 17 is connected to the upper end of a lever 23, which itself is in the middle between its ends with the piston rod 25 of the valve 10 and at its lower end by a hinge 26 with the lower end of the switching lever 21 is connected. By moving the switching lever 21 into a new position, the lever 23 is pivoted about its connection point with the piston rod 17 & and the valve rod 25 is moved in such a direction that pressure medium is supplied to the motors 17 and 18 in the desired direction move. As a result of this movement of the motor piston rod 17 &, the lever 23 is pivoted about its lower end and the valve rod 25 is returned to its neutral position as soon as the motors have reached a position which corresponds to the last setting of the switching lever 21.

In der Mittelstellung des Ventils 10 durchströmt das von der Pumpe 12 gelieferte Druckmittel das Ventil und gelangt in den Rücklauf zum Ölbehälter. Um das Entstehen von übermäßigen Drücken während irgendeiner Arbeitsstufe zu verhindern, ist ein Entlastungsventil 28 im Nebenschluß mit der Pumpe 12 angeordnet. In the middle position of the valve 10, the pressure medium supplied by the pump 12 flows through the valve and enters the return to the oil tank. About the creation of excessive pressures during any To prevent the work stage, a relief valve 28 is arranged in shunt with the pump 12.

Das Ventil 10 besteht aus einem Ventilkörper, der einen Hauptzylinder 30 bildet. Dieser enthält einen ίο hin- und hergehenden Hauptkölben 31, der für gewöhnlich durch zwei an dessen entgegengesetzten Enden angebrachte Zentrierfedern 32 und 33 in einer mittleren neutralen Stellung festgehalten wird. Die Feder 32 ist zwischen einem äußeren Abschlußteil 34 für den Zylinder 30 und einer Unterlagscheibe 35 angeordnet, die sich gegen das eine Ende des Kolbens 31 und auch gegen einen Flansch 36 stützt, wenn sich der Kolben in seiner neutralen Stellung befindet, wodurch der Abstand begrenzt wird, bis zu welchem der Kolben durch die Feder 32 bewegt werden kann. In ähnlicher Weise ist die Feder 33 zwischen dem anderen äußeren Abschlußteil 37 und einer Unterlagscheibe 38 angeordnet, die sich gegen das rechte Ende des Kolbens 31 und gegen eine Schulter 39 des Ventilkörpers stützt.The valve 10 consists of a valve body which forms a master cylinder 30. This one contains one ίο reciprocating main piston 31, which is usually by two centering springs 32 and 33 attached to its opposite ends in one is held in the middle neutral position. The spring 32 is between an outer terminating part 34 arranged for the cylinder 30 and a washer 35 which extends against one end of the piston 31 and also bears against a flange 36 when the piston is in its neutral position, whereby the distance up to which the piston can be moved by the spring 32 is limited. In Similarly, the spring 33 is between the other outer end portion 37 and a washer 38 arranged, which is against the right end of the piston 31 and against a shoulder 39 of the valve body supports.

Der Hauptzylinder 30 besitzt eine erste ringförmige mit der Motoröffnung 15 verbundene Motoröffnung 30a, eine zweite ringförmige mit dem Druckkanal 11 verbundene Drucköffnung 30 b, eine dritte ringförmige mit dem Rückflußkanal 14 verbundene Rückflußöffnung 30 c und eine vierte ringförmige mit dem Motorkanal 16 verbundene Motoröffnung 30 d. The master cylinder 30 has a first annular with the motor port 15 associated motor port 30a, a second annular with the pressure channel 11 connected to pressure port 30 b, a third annular with the return passage 14 connected to return port 30 c and a fourth annular with the motor conduit 16 connected to engine port 30 d .

Der Hauptkolben 31 ist hohl und besitzt eine mittlere Bohrung 31 α, die mit einer am linken Ende vorgesehenen Ausbohrung 31 b und mit einer am rechten Ende vorgesehenen Ausbohrung 31 c in Verbindung .steht. Das äußere Ende der Ausbohrung 31 b ist durch einen Abschlußteil 40 und das rechte oder äußere Ende der Ausbohrung 31 e ist durch einen Abschlußteil 41 verschlossen. Die äußere zylindrische Fläche des KoI-. bens 30 besteht aus Bunden, die durch Aussparungen, und zwar einschließlich einer ersten ringförmigen Aussparung 31 g, einer zweiten ringförmigen Aussparung 31 d, einer dritten ringförmigen Aussparung 31 e und einer vierten ringförmigen Aussparung 31 f voneinander getrennt sind. Die erste Kolbenaussparung 31 g ist durch im Kolben vorgesehene Kanäle mit der Ausbohrung 31 b, die zweite Kolbenaussparung 31 d in ähnlicher Weise mit der mittleren Bohrung 31 α und die dritte Aussparung 31 e mit der rechten Ausbohrung 31 c verbunden.The main piston 31 is hollow and has a central bore 31 α, which is in connection with a bore 31 b provided at the left end and with a bore 31 c provided at the right end. The outer end of the bore 31 b is closed by a closing part 40 and the right or outer end of the bore 31 e is closed by a closing part 41. The outer cylindrical surface of the KoI-. Ben 30 consists of collars which are separated from one another by recesses, including a first annular recess 31 g, a second annular recess 31 d, a third annular recess 31 e and a fourth annular recess 31 f. The first piston recess 31 g is connected to the bore 31 b through channels provided in the piston, the second piston recess 31 d in a similar manner with the central bore 31 α and the third recess 31 e with the right bore 31 c .

Der Ventilkörper bildet ebenfalls einen Steuerzylinder 50, der einen Steuerkolben 51 enthält, welcher an seinem linken Ende mit der obenerwähnten KoI-benstange 25 verbunden ist. Der Steuerzylinder 50 ist mit zwei ringförmigen voneinander getrennten Steueröffnungen 50a bzw. 50 b versehen, die mit dem linken bzw. mit dem rechten Ende des Hauptzylinders 30 verbunden sind. Der mittlere Teil des Zylinders 50 ist mit dem Druckkanal 11 und die äußeren Endteile dieses Zylinders 50 sind durch Kanäle 53 mit der ringförmigen Rückflußöffnung 30 c des Hauptzylinders verbunden, die selbst, wie bereits erwähnt, mit dem Rückflußkanal 14 unmittelbar verbunden ist. Der Steuerkolben 51 ist mit zwei voneinander getrennten Bunden 51 α und 51 b, die mit den Steueröffnungeri 50a bzw. 50b des Steuerzylinders zusammenwirken, und mit Führungsflächen 52α und 52b versehen, die sich gegen den Steuerzylinder stützen, aber mit diesem nicht dicht verbunden sind. DieThe valve body also forms a control cylinder 50 which contains a control piston 51 which is connected at its left end to the above-mentioned piston rod 25. The control cylinder 50 is provided with two annular spaced apart control ports 50a and 50 b provided, which are connected to the left and to the right end of the master cylinder 30th The middle part of the cylinder 50 is connected to the pressure channel 11 and the outer end parts of this cylinder 50 are connected through channels 53 to the annular return flow opening 30c of the master cylinder, which itself, as already mentioned, is directly connected to the return flow channel 14. The control piston 51 is α with two separate coils 51 and 51 b, which are connected to the Steueröffnungeri 50a and 50 b cooperate the control cylinder, and provided with guide surfaces 52α and 52b which bear against the control cylinder, but not tightly connected with this . the

Zeichnung zeigt eine Schraubenfeder 56, die zwischen etwas Druckmittel in.den Motorkanal 16 und dann in dem rechten Ende des Steuerkolbens 51 und dem die Spielräume zwischen dem Hauptzylinder und den rechten Ende des Steuerzylinders 50 zusammenge- Hauptkolbenstollen fließt, so daß der Hauptkolben drückt wird, um das Spiel im Gestänge einschließ- 18 α eine kriechende Bewegung nach rechts ausführen lieh des Schalthebels 21 und des Hebels 23 aufzu- 5 kann. Durch diese Bewegung des Kolbens 18a wird nehmen und damit zu erreichen, daß der Kolben so- im linken Ende des Motorzylinders 18 und. im rechten fort auf die Bewegung des Schalthebels 21 oder der Ende des Motorzylinders 17 eine Saugwirkung er-Motorkolbenstange 17 b anspricht. zeugt, die ungenügend sein kann, um den Reibungs-The drawing shows a coil spring 56, which flows between some pressure medium in.den motor duct 16 and then in the right end of control piston 51 and in which the clearances between the master cylinder and the right end of control cylinder 50 come together. in order to include the play in the linkage 18 α perform a crawling movement to the right borrowed the shift lever 21 and the lever 23 auf- 5 can. This movement of the piston 18a will take and thus achieve that the piston so- in the left end of the engine cylinder 18 and. in the right on to the movement of the shift lever 21 or the end of the motor cylinder 17 a suction er-motor piston rod 17 b responds. which can be insufficient to reduce the friction

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: widerstand des Motorkolbens 17ο zu überwinden.The device works as follows: to overcome resistance of the motor piston 17ο.

Für gewöhnlich wird der Hauptkolben 31 durch die io Wenn keine besonderen Mittel vorgesehen wären, um Zentrierfedern 32 und 33 in der neutralen Stellung dieses zu verhindern, so könnte diese Saugwirkung gehalten, wobei der Steuerkolben 51 sich, wie gezeigt, im rechten Ende des Motorzylinders 17 und im linken in der mittleren Stellung befindet, in welcher die Ende des Zylinders 18 ein Vakuum erzeugen, durch Bunde 51 α und 51b die Steueröffnungen 50a bzw. welches das normale Arbeiten der Vorrichtung beein-50 b gegenüber der Hochdruckkammer absperren, die 15 trächtigt wäre. Erfindungsgemäß wirkt jedoch der in in dem Steuerzylinder 50 zwischen den beiden Stol- der mittleren Bohrung 31 α durch das Druckreduzier-Ien51a und 51 b vorgesehen ist. Unter diesen Be-. ventil 62 erzeugte Minimaldruck von 1,75 bis 3,5 kg/qcm dingungen ist der Motorkanal 15 nur mit der Kolben- über die Absperrkugel 60 in dem Motorkanal 15 und aussparung 31 g und infolgedessen mit der Ausboh- von hier aus auf das linke Ende des Motorzylinders rung 31 b verbunden. Diese Ausbohrung 31 b wird 20 17. Dieser Druck ist genügend hoch, um den Motorvon der mittleren Bohrung 31 α durch ein Absperr- kolben 17ο zu zwingen, jeder kriechenden Bewegung ventil getrennt, das aus einer Ventilkugel 60 besteht, des Motorkolbens 18 a zu folgen und somit die Erdie durch eine leichte Druckschraubenfeder 61 gegen zeugung eines Vakuums in der Vorrichtung zu verdas linke Ende der mittleren Bohrung 31 α gedrückt hindern. Die sich daraus ergebende Bewegung des wird. Durch diese Absperrkugel 60 wird jede Strö- 25 Motorkolbens 17a mit dem Motorkolben 18a betätigt mung von Druckmittel vom Motorkanal 15 in das das Steuerventil (in einer Weise, die sich aus der Ventil hinein verhindert. Der andere Motorkanal 16 nachfolgenden Beschreibung ergeben wird) und beist abgesperrt, da die Kolbenaussparung 31 f un- wirkt die Rückkehr der Motorkolbenin ihre ursprüngmittelbar daneben liegt. Beide zu den Motoren 17 und liehe Stellung.The main piston 31 is usually operated by the io If no special means were provided to prevent the centering springs 32 and 33 from being in the neutral position, this suction effect could be maintained, the control piston 51 being in the right-hand end of the engine cylinder 17, as shown and is located in the left in the middle position, in which the end of the cylinder 18 produce a vacuum α by coils 51 and 51b, the control ports 50a, which is the normal operation of the device striking-50 b shut off towards the high pressure chamber, which would adversely 15 . According to the invention, however, acts which is in α in the control cylinder 50 between the two stumbling of the central bore 31 through the pressure reducing Ien51a and b provided 51st Under these loading. valve 62 generated minimum pressure of 1.75 to 3.5 kg / sqcm conditions is the motor channel 15 only with the piston via the shut-off ball 60 in the motor channel 15 and recess 31 g and consequently with the Ausboh- from here to the left end of the motor cylinder tion 31 b connected. This bore 31 b is 20 17. This pressure is high enough to force the engine from the central bore 31 α through a shut-off piston 17 o, each creeping movement valve, which consists of a valve ball 60, to follow the engine piston 18 a and thus the earth by a light compression coil spring 61 against generation of a vacuum in the device to prevent the left end of the central bore 31 α being pressed. The resulting movement of the will. Through this shut-off ball 60, each Strö 25 motor piston 17a with the motor piston 18a is actuated by means of pressure medium from the motor duct 15 into which the control valve (in a way that prevents the valve from entering. The other motor duct 16 will be described below) and by closed since the piston recess 31 f un- affects the return of their Motorkolbenin is ursprüngmittelbar next. Both to the motors 17 and lent position.

18 führende Leitungen sind daher abgesperrt, so daß 30 Es soll nun angenommen werden, daß es erwünscht die Motoren ohne Rücksicht auf unvermeidliche Un- ist, die Motorkolben 17a und 18 a bis zu einem vordichtigkeiten in der Stellung verbleiben, in welche sie bestimmten Abstand nach rechts zu bewegen. Dieses zuletzt gebracht wurden. wird dadurch erreicht, daß der Schalthebel 21 - um18 leading lines are therefore closed off, so that 30 It should now be assumed that it is desired the engines regardless of inevitable impossibility, the engine pistons 17a and 18a up to a pre-seal remain in the position in which they move certain distance to the right. This were brought last. is achieved in that the shift lever 21 - to

Zu dieser Zeit gelangt Druckmittel, das von der einen vorbestimmten Abstand nach rechts bewegt Pumpe 12 nach dem Druckkanal 11 gefördert wird, in 35 wird, wodurch sich das untere Ende des Hebels 23 die mittlere Bohrung 31 α des Hauptkolbens durch die um ein entsprechendes Stück nach links bewegt, Aussparungen 30 b und 31c? und fließt aus dieser welcher Hebel sich dann um sein oberes Ende dreht Bohrung über ein Druckreduzierventil in die rechte und die Steuerkolbenstange 25 nach links verschiebt. Ausbohrung 31 c, die in allen Stellungen des Kolbens Eine entsprechende Bewegung des Steuerkolbens 51 β mit der Rückflußöffnung 30 c des Hauptzylinders ver- 4° nach links hat zur Folge, daß der Bund 51 α die bunden ist. Das Druckreduzierventil besteht aus Druckkammer des Steuerzylinders zwischen den Buneinem plastischen Kopfventil 62, das durch eine den 51 α und 52b mit der Steueröffnung50α verbin-Feder 63 nach dem rechten Ende der mittleren Boh- det, wodurch Druckmittel mit einem geringen Druck rung 31 α gedrückt wird. Die Feder 63 ist gegenüber (1,75 bis 3,5 kg/qcm) nach dem linken Ende des Hauptder Feder 61 verhältnismäßig steif und so ausgeführt, 45 Cylinders 30 eingelassen wird, welcher den Hauptkoldaß ein wesentlicher Druckabfall, wie z. B. 1,75 bis ben 31 in seine äußerste rechte Stellung bringt, wobei 3,5 kg/qcm, nötig ist, um das Ventil 62 zu öffnen. Das die Zentrierfeder 33 zusammengedrückt wird. In der Druckreduzierventil arbeitet daher in der Weise, daß rechten Endstellung des Hauptkolbens 31 werden die es einen gewissen kleinsten Druck in dem Druckkanal Öffnungen 30 α bzw. 30 b durch die Kolbenaussparung selbst dann aufrechthält, wenn sich das Ventil in der 50 31g- überbrückt und miteinander verbunden, so daß neutralen Stellung befindet, damit das Hauptventil Druckmittel durch den Motorkanal 15 auf das linke jederzeit durch das Steuerventil gesteuert werden Ende des Motorzylinders 17 wirkt. Gleichzeitig wird kann. Es ist zu bemerken, daß in einer Vorrichtung, die zweite Kolbenaussparung 31 d von der Zylinderin welcher das Ventil 62. einen Druck von 1,75 bis drucköffnung 30 b entfernt, so daß das Druckmittel 3,5 kg/qcm im Druckkanal 11 aufrechterhalten würde, 55 nicht mehr über das "Druckreduzierventil 62 in die der Gesamtdruck der Pumpe 70 kg/qcm betragen Rückflußleitung fließen kann. Die zweite Kolbenauskönnte und der durch das Ventil aufrechterhaltene sparung 31 d überdeckt jedoch die Motoröffnung 30d, Minimaldruck würde nur genügen, um den den Bewe- so daß Druckmittel durch den Motorkanal 16, die gungen der Motorkolben entgegengesetzten Reibungs- Motoröffnung 30 d, die Motoraussparung31 d und die widerstand zu überwinden. Dieser Minimaldruck wird 60 Kolbenausbohrung 31 α über das Ventil 62 in die über das Absperrventil 60 auf den Motorkanal 15 und Rückfluß leitung zurückfließen kann. Die Motorkolben dann auf das linke Ende des Motors 17 ausgeübt, aber bewegen sich somit nach rechts, und durch die Bewefür gewöhnlich würde er keine Bewegung des einen gung der Motorkolbenstange 17 & wind das obere Ende oder des anderen Motors bewirken, weil der andere des Hebels 23^ durch eine Bewegung um dessen unteres mit dem anderen Ende des Motorkreislaufes verbun- 65 Ende als Drehpunkt verschoben, wodurch der Steuerdene Motorkanal 16 in der neutralen Stellung des kolben 51 nach rechts bewegt und in die neutrale Ventils zwangsläufig abgesperrt ist. Stellung gebracht wird, wobei er diese Stellung dannAt this time, pressure medium, which is conveyed by the pump 12, moved a predetermined distance to the right, to the pressure channel 11, enters 35, whereby the lower end of the lever 23 follows the central bore 31 α of the main piston by a corresponding distance moved to the left, recesses 30 b and 31 c? and flows out of this which lever then rotates around its upper end hole via a pressure reducing valve in the right and the control piston rod 25 moves to the left. Bore 31 c, which in all positions of the piston A corresponding movement of the control piston 51 β with the return flow opening 30 c of the master cylinder 4 ° to the left has the consequence that the collar 51 α is bound. The pressure reducing valve consists of the pressure chamber of the control cylinder between the Bunem a plastic head valve 62, the 51 α and 52b with the control opening 50 α connecting spring 63 to the right end of the middle Boh- det, whereby pressure medium is pressed with a low pressure tion 31 α will. The spring 63 is relatively stiff compared to (1.75 to 3.5 kg / sq. B. 1.75 to ben 31 brings it to its extreme right position, with 3.5 kg / sq cm, is necessary to open the valve 62. That the centering spring 33 is compressed. In the pressure reducing valve therefore works in such a way that the right end position of the main piston 31 maintains a certain lowest pressure in the pressure channel openings 30 α or 30 b through the piston recess even when the valve in the 50 31g- bridged and connected to each other so that the neutral position is so that the main valve pressure medium through the motor duct 15 to the left end of the motor cylinder 17 can be controlled by the control valve at any time. At the same time is can. It should be noted that in one device, the second piston recess 31 d of the cylinder in which the valve 62 is a pressure of 1.75 to pressure opening 30 b removed, so that the pressure medium 3.5 kg / sq cm in the pressure channel 11 would be maintained , 55 no longer have the "pressure reduction valve 62 in which the total pressure of the pump 70 kg / sq cm be return flow can flow. However, the second Kolbenauskönnte and the pressure maintained by the valve saving 31 d covers the motor port 30 d, the minimum pressure would only be sufficient to the movement so that pressure fluid through the motor port 16, the conditions of the motor plungers opposite friction motor port 30 d, d Motoraussparung31 and the resistance to overcome. This minimum pressure is 60 Kolbenausbohrung 31 α through the valve 62 into the through the shutoff valve 60 to the Motor duct 15 and reflux line can flow back in. The motor pistons then exerted on the left end of motor 17, but thus move to the right, and through As a rule, it would not cause any movement of one movement of the motor piston rod 17 & wind the upper end or the other motor, because the other of the lever 23 ^ connected to the other end of the motor circuit by a movement around its lower end as a fulcrum shifted, whereby the control of the motor duct 16 moves in the neutral position of the piston 51 to the right and is inevitably shut off in the neutral valve. Position is brought, whereby he then this position

Es wird nun angenommen, daß eine schwere Last erreicht, wenn sich die Motorkolben um einen Abauf die Motorkolbenstange 18 b wirkt und diese nach stand bewegt haben, der der letzten Einstellung des rechts zu bewegen sucht, was zur Folge hat, daß 70 Schalthebels 21 entspricht, worauf der Bund 51 α dieIt is now assumed that a heavy load is reached when the engine piston acts by a downward movement of the engine piston rod 18 b and this has moved to stand, which seeks to move the last setting of the right, with the result that 70 shift lever 21 corresponds , whereupon the federal government 51 α the

Druckmittelströmung vom Druckkanal nach dem linken Ende des Hauptzylinders wieder absperrt und das Zurückbringen des Hauptkolbens in die neutrale Stellung durch die Zentrierfeder 33 ermöglicht.Pressure medium flow from the pressure channel to the left end of the master cylinder is shut off again and that The centering spring 33 enables the main piston to be returned to the neutral position.

Die Bewegung des Schalthebels 21 nach links bewirkt, daß sich die Motorkolben in folgender Weise nach links bewegen: Die Bewegung des Schalthebels 21 nach· links bewirkt, daß sich der Steuerkolben 51 nach rechts bewegt, um Druckmittel über den Bund 51 b nach dem rechten Ende des Hauptzylinders 30 fließen zu lassen und hierdurch den Hauptkolben 31 in seine linke Endstellung zu bringen, wobei die Zentrierfeder 32 zusammengedrückt wird. In ihrer linken Endstellung verbindet die Hauptkolbenaussparung 31 f den Motorkanal 16 mit der Drucköffnung 30 b, wodurch Druckmittel nach dem rechten Ende des Motorzylinders 18 fließen kann. Gleichzeitig wird die zweite Mptorkolbenaussparung 31 d so bewegt, daß sie mit der Motoröffnung 30 α in Verbindung gebracht wird, Hauptkolbens 31 einzulassen, sieht der abgesetzte Teil des anderen Bundes schon einen Durchtritt für das Zurückfließen der Flüssigkeit von dem entgegengesetzten Ende des Hauptzylinders 30 vor, so daß der Hauptkolben 31 sich zu bewegen beginnt, sobald eine Kante die entsprechenden Kanten der zugehörigen Steueröffnungen öffnet. Der Abstand zwischen dem rechten Rand des Bundes 51 α und dem linken Rand des Bundes 51 b muß durch eine sorgfältige Bearbeitung genau bestimmt werden, aber da die äußeren Ränder der beiden Bunde 51 α und 51b keine genaue Einstellung' erfordern, so werden die Gesamtherstellungskosten für den Kolben ohne unerwünschte Folgen im Gebrauch wesentlich verringert.The movement of the switching lever 21 to the left causes the motor pistons to move to the left in the following manner: Moving the switching lever 21 to the left causes the control piston 51 to move to the right to transfer pressure medium via the collar 51b to the right end of the master cylinder 30 to flow and thereby bring the master piston 31 into its left end position, the centering spring 32 being compressed. In its left end position, the main piston recess 31 f connects the motor duct 16 with the pressure opening 30 b, whereby pressure medium can flow to the right end of the motor cylinder 18. At the same time, the second motor piston recess 31 d is moved in such a way that it is brought into connection with the motor opening 30 α to let in the main piston 31, the detached part of the other collar already provides a passage for the liquid to flow back from the opposite end of the main cylinder 30, so that the main piston 31 begins to move as soon as an edge opens the corresponding edges of the associated control openings. The distance between the right edge of the collar 51 α and the left edge of the collar 51b must be accurately determined by careful processing, but α since the outer edges of the two collars 51 and 'require 51b no precise adjustment, the total cost of manufacturing are significantly reduced the piston without undesirable consequences in use.

Die Erfindung wurde in Verbindung mit einer dop-. pelt wirkenden Vorrichtung beschrieben, in welcher die Motoren 17 und 18 in beiden Richtungen hydraulisch und zwangläufig betätigt werden. Die Erfindung eignet sich jedoch auch für einfach wirkende Vorrich-The invention was made in connection with a dop-. pelt acting device described in which the motors 17 and 18 are hydraulically and positively operated in both directions. The invention however, it is also suitable for single-acting devices

wodurch Druckmittel durch die Motoröffnung 15 und 20 tungen, bei welchen die Motorbelastung nur in einer die Kolbenaussparung 31 d nach der mittleren Boh- Richtung wirkt. Wenn also die auf die Motorkolben rung 31 α und von hier aus über das Druckreduzierwhereby pressure medium through the engine opening 15 and 20 lines, in which the engine load acts only in one of the piston recess 31 d in the middle Boh direction. So if the tion on the engine piston 31 α and from here on the pressure reducer

ventil 62 in die Rückflußleitung zurückfließen kann.valve 62 can flow back into the return line.

Es wurde bereits erwähnt, daß ein Mangel der bisher hergestellten Steuerventile darin bestand, daß die Bunde des Steuerkolbens mit einer äußersten Genauigkeit bearbeitet werden mußten, um das eine Ende des Hauptzylinders mit der Rückflußleitung und gleichzeitig das andere Ende des Hauptzylinders mit der Druckleitung zu verbinden. Mangels einer solchen Genauigkeit sprang das Hauptvent.il bei einer Bewegung des Steuerkolbens nur langsam an. Wenn also der Steuerkolben Druckmittel nach einem Ende des Hauptzylinders fließen ließ, bevor er das andere Ende des Hauptzylinders mit der Rückflußleitung verbunden hatte,"so konnte sich der Hauptkolben erst dann bewegen, wenn die Verbindung mit der Rückflußleitung vollkommen war.It has already been mentioned that a deficiency of the control valves produced so far was that the Collars of the control piston had to be machined with the utmost precision in order to reach one end of the Master cylinder with the return line and at the same time the other end of the master cylinder with the To connect pressure line. In the absence of such accuracy, the main valve jumped when moving of the control piston only slowly. So if the control piston pressure medium after one end of the Before connecting the other end of the master cylinder to the reflux line had, "the main piston could not move until it was connected to the reflux line was perfect.

Erfindungsgemäß wird nun dieser Mangel dadurch beseitigt, daß der Durchmesser des linken Endes des Bundes 51 α und des rechten Endes des Bundes 51 b verringert wird, wobei es diese Enden der Bunde sind, die die Druckmittel strömung vom Hauptzylinder zur Rückflußleitung steuern. Die abgesetzten Abschnitte der Bunde 51 α und 51 b sind in Fig. 1 bei 70 angegeben, und Fiig. 2 zeigt die ungefähren Bewegungen, die verwendet werden können.According to the invention this deficiency is now eliminated in that the diameter of the left end of the collar 51 α and the right end of the collar 51 b is reduced, it being these ends of the collars that control the pressure medium flow from the master cylinder to the return line. The offset sections of the collars 51 α and 51 b are indicated in Fig. 1 at 70, and Fiig. Figure 2 shows the approximate motions that can be used.

Es wird bemerkt, daß in der neutralen Lage des Steuerkolbens die Kanten der Steueröffnungen 50 a und 50 & von der Druckkammer bis zu einem in der Mitte liegenden Punkt des abgesetzten Teiles 70 der Bunde 51 ο und 51 b entfernt sind und daß die Länge der abgesetzten Teile, die zwischen diesen Kanten und dem Hauptteil der Bunde liegen, größer ist als die gegenüberliegenden Enden der Bunde, und zwar in der dichtenden Lage mit dem Zylinder 50. Irgendwelche Undichtigkeiten von den Steueröffnungen 50 a, 5tf b werden unmittelbar in der Rücklaufleitung durch den Spalt, der zwischen dem abgesetzten Teil und dem Zylinder 50 gebildet ist, abgeleitet, aber sobald der Steuerkolben die Länge des abgesetzten Teils überschritten hat, die in der neutralen Lage der Steueröffnungen vorhanden ist, dichtet der Hauptteil der Bunde den Durchgang, so daß die Undichtigkeit nur während eines kleinen Teiles der Öffnungsbewegung des Ventils vorhanden ist. Zu der Zeit, zu der eine Kante des Hauptteils der Bunde, die an die Druckkammer anschließen, die entsprechenden Kanten der zugehörigen Steueröffnungen dichtet, um die Druckflüssigkeit in den Hauptzylinder 30 an einem Ende des stange 18 b wirkende Belastung stets bestrebt ist, diese Kolbenstange nach links zu bewegen, so könnten, der Motorkanal 16 des Ventils 10 und die Motoröffnung d sowie die Kolbenaussparung 31/ weggelassen und das rechte Ende des Motorzylinders 18 mit der Außenluft verbunden werden, wodurch die Vorrichtung dann m r einfach wirkt.It is noted that in the neutral position of the control piston, the edges of the control openings 50 a and 50 & from the pressure chamber to a central point of the offset part 70 of the collars 51 o and 51 b are removed and that the length of the offset Parts that lie between these edges and the main part of the collars is larger than the opposite ends of the collars, in the sealing position with the cylinder 50. Any leaks from the control openings 50 a, 5tf b are immediately in the return line through the Gap formed between the stepped part and the cylinder 50 is diverted, but as soon as the control piston has exceeded the length of the stepped part, which is present in the neutral position of the control openings, the main part of the collars seals the passage, so that the leakage is only present during a small part of the opening movement of the valve. At the time when an edge of the main part of the collars that adjoin the pressure chamber seals the corresponding edges of the associated control openings, the pressure fluid in the master cylinder 30 at one end of the rod 18 b always tries to load this piston rod after to move to the left, the motor duct 16 of the valve 10 and the motor opening d and the piston recess 31 / could be omitted and the right end of the motor cylinder 18 connected to the outside air, whereby the device then simply acts mr.

Claims

Patent claims:

! .Control valve for controlling hydraulic servo motors with a main control cylinder in which servo motor, pressure and return openings are arranged at a distance from one another in the longitudinal direction, a main control slide which is longitudinally displaceable in the main control cylinder and whose recesses work together with the main cylinder control openings, and a pilot control slide, with which a pressure medium can optionally be supplied to move the main control slide to one or the other end face, characterized in that bores (3fa, 31c) are arranged in the main control slide (31) which are between one in the rest position of the control valve (10) with the Pressure medium supply line (11) connected 'recess (31 d) and a recess (31 e) connected to the return flow opening (30c) of the main control cylinder (30) in any valve position, and that in these bores (31a, 31c) a pressure reducing valve (62 ) is provided, which is at rest llung the control spool generates a predetermined minimum pressure which, depending on the actuation of the pilot spool (51), is transmitted to one or the other end of the main control spool in order to move it and the desired line connections of the control valve (10) to the servo motor (17, 18) produce, wherein the predetermined minimum pressure is further transmitted via a line (31 b) in the main control slide (31) to the servomotor (17) in order to prevent a vacuum build-up in it when an external force is applied to the servomotor piston.

2. Control valve according to claim 1, characterized in that that the valve housing has two motor control openings (30 a, 3Od), which with the Ends of the two servomotor cylinders (17, 18) are connected, and that the main control slide (31) of the valve is collared, the two

Limit recesses (31g-, 31 /) and connect the control openings with the pressure or return flow openings (30b , 30c) according to the position of the control piston in order to obtain a double-acting system.

3. Control valve according to claim 1, characterized in that a check valve (60) between two recesses (31 ίί and 31g) of the main control slide (31) for the purpose of prevention fluid flow in one direction and releasing fluid flow in the reverse Direction is provided, the check valve (60) having a low pressure drop in comparison to the pressure drop generated by the pressure reducing valve (62), whereby the retroactive Pressure generated by the latter in the neutral position of the main control spool is passed through the check valve (60) to the control port (30a).

4. Control valve according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the main control slide (31) is closed at its outer ends and has a central bore (31 a) soyvie coaxial, stepped bores (31 c and 31 b) at both ends , 'which are connected to the central bore (31 a) through openings controlled by the pressure reducing valve (62) or the check valve (60), and that the central bore and the offset bores with the valve piston recesses (31 d, 31 e, 31 g) be connected.

5. Control valve according to claim 1 and 3, characterized in that the pressure reducing valve (62) and the check valve (60) are pressed onto their seat under spring loading, wherein the spring (63) of the pressure reducing valve is stronger than the spring (61) of the check valve.

6. Control valve according to claim 1, characterized in that the pilot valve. a control cylinder (50) with pilot ports (50 a and 506) which are connected to the ends of the main control cylinder, and pressure and backflow chambers on the opposite sides of each pilot port, wherein a pilot piston (51) in the pilot cylinder for controlling the liquid supply to one or the other end of the main control spool movable back and forth and is provided with two collars (51 α, 51 b) which are slightly longer than the control openings (50 a and 50 b) and cover them in the neutral position.

7. Control valve according to claim 6, characterized in that the collars (51 a, 51 b) of the pilot piston are designed with a diameter that tightly closes the S expensive cylinder and on the edge to be located after the reflux chamber with a slightly reduced diameter, wherein the portion of reduced diameter is of such a length that it overlaps the edge of the control opening to be located after the backflow chamber and a restriction between the backflow chamber and the associated control opening during movement of the other edge of the collar relative to the control edge to be located after the pressure chamber generated in order to allow a quick response of the main control spool to the movement of the pilot control piston.

Considered publications:
German Patent No. 819 942;
French Patent No. 948 925;
British Patent No. 681,817;
U.S. Patent Nos. 2,611,307, 2,371,893.

1 sheet of drawings