DE19905704A1

DE19905704A1 - Pilot operated check valve

Info

Publication number: DE19905704A1
Application number: DE1999105704
Authority: DE
Inventors: Heinz Schulte
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1999-02-11
Filing date: 1999-02-11
Publication date: 2000-08-17
Also published as: WO2000047900A1

Abstract

The present invention relates to a pilot-operated stop valve (1). A piston valve (30) is arranged in the main piston (20). A pilot-operated piston (32) is inserted into a pilot opening (22) on the front side of the main piston (20). Said pilot-operated piston (32) defines two valve devices which are connected in parallel. One valve device (61b, 61c) becomes active when a weight is slowly lifted at the relevant connection of the stop valve and the other valve device (61a, 61d) becomes active when said weight is slowly lowered. The controllability of the stop valve can thus be improved. An impact plate (46) is provided at the piston valve in order to reduce the disturbing forces when the weight is lowered.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein vorgesteuertes Sperrventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a pilot operated Check valve according to the preamble of claim 1.

In den letzten Jahren hat der Einsatz der Hydraulik bei be weglichen Maschinen zugenommen. Das trifft vor allem für Erdbaumaschinen, Flurförderfahrzeuge, Ackerschlepper und selbstfahrende Erntemaschinen zu. Da hydrostatische Fahran triebe zwar eine Geschwindigkeitsregulierung ohne Schalten gestatten, jedoch einen geringen Wirkungsgrad haben, wird sich bei Anwendung hydraulischer Antriebe nicht in erster Linie auf die Vorwärtsbewegung orientiert. Das Hauptein satzgebiet hydraulischer Antriebe ist in der Betätigung von Arbeitsorganen zu sehen.In recent years, the use of hydraulics at be moving machines increased. This is especially true for Earth moving machines, industrial trucks, tractors and self-propelled harvesters too. Because hydrostatic driving drive speed control without switching allow, but have a low efficiency not in the first place when using hydraulic drives Line oriented towards the forward movement. The main one area of hydraulic drives is in the actuation of See working organs.

Im Fall von landwirtschaftlichen Fahrzeugen können die Ar beitsorgane sowohl am Ackerschlepper, der zum Schieben, Tragen und Antreiben von land- und forstwirtschaftlichen Geräten dient, als auch an den land- und forstwirtschaftli chen Geräten selbst vorgesehen sein. Eine besondere Bedeu tung hat dabei der Einsatz von hydraulisch gesteuerten Ar beitszylindern beim Hubwerk. Dabei kann z. B. im Fall des Pflügens das Hubwerk am Ackerschlepper und im Fall des Eg gens ein vom Ackerschlepper hydraulisch gespeistes Hubwerk an der Egge vorgesehen sein. Der Arbeitszylinder wird in Abhängigkeit vom Betriebsmodus entweder ausgefahren oder eingefahren.In the case of agricultural vehicles, the ar operating organs both on the tractor, for pushing, Carrying and driving agricultural and forestry Serves devices, as well as on the agriculture and forestry Chen devices themselves. A special meaning The use of hydraulically controlled Ar working cylinders at the hoist. Here, for. B. in the case of Plowing the hoist on the tractor and in the case of the eg gens a hoist hydraulically powered by the tractor be provided on the harrow. The working cylinder is in Depending on the operating mode, either extended or retracted.

Um den unter Druck stehenden Arbeitskreis abzusperren und um Kriechbewegungen des Arbeitszylinders zu vermeiden, wird zwischen Pumpe und Arbeitszylinder ein entsperrbares Sperr ventil geschaltet. Dieses Sperrventil kann entweder hydrau lisch oder elektromagnetisch entsperrbar sein. Der Vorteil der elektromagnetischen Entsperrung liegt darin, daß die Entsperrung über der Zeit optimal ausgeführt werden kann und daß der Energieverlust bei häufig wechselnden Betriebs zuständen geringer ist.To cordon off the pressurized working group and to prevent creeping movements of the working cylinder An unlockable lock between the pump and the working cylinder valve switched. This check valve can either hydrau can be unlocked electronically or electromagnetically. The advantage the electromagnetic unlocking is that the Unlocking can be carried out optimally over time and that the energy loss with frequently changing operations conditions is lower.

Aus Sicherheitsgründen darf für die Betätigung eines Hubwerkes am Ackerschlepper vom Heck aus eine vorbestimmte Hubgeschwindigkeit nicht überschritten werden. Dieses kann beispielsweise durch die Abwandlung eines vorgesteuerten Sperrventils entsprechend der vorveröffentlichten Patentan meldung DE 197 55 120.3 umgesetzt werden.For safety reasons, the operation of a Hoist on the tractor from the rear a predetermined Stroke speed must not be exceeded. This can for example by modifying a piloted one Check valve according to the previously published patent message DE 197 55 120.3 are implemented.

Fig. 1 zeigt eine geschnittene Teilansicht eines sol chen abgewandelten vorgesteuerten Sperrventils nach dem Stand der Technik. Fig. 1 shows a sectional partial view of a sol Chen modified pilot operated check valve according to the prior art.

Ein Hauptkolben 120 ist über eine Feder 150 gegen einen Ventilsitz 162 vorgespannt. Im Hauptkolben 120 ist ein über einen Magnetanker bezüglich dem Ventilsitz 162 beweglicher Steuerkolben 130 angeordnet. An einen ersten Kegelabschnitt 142 vom Steuerkolben 130 schließt sich in Axialrichtung des Steuerkolbens 130 ein Fortsatz 141 an, der in dieser Rei henfolge zur Stirnseite des Hauptkolbens 130 hin einen Zy linderabschnitt 144 mit geringem Durchmesser, einen zweiten Kegelabschnitt 143, einen Zylinderabschnitt 145 mit großem Durchmesser und einen angefasten Abschnitt 146 aufweist. Der Außendurchmesser des ersten Kegelabschnitts 142 ist so gestaltet, daß dieser eine in der Stirnseite des Hauptkol bens vorgesehene erste Düse 122 schließen kann. Eine zweite Düse 123 ist im Hauptkolben 130 radial angeordnet und stellt Fluidverbindung mit einem Ringraum 126 her, der mit einem Druckraum eines Arbeitszylinders verbindbar ist. An der Stirnseite des Hauptkolbens 120 ist ein Druckraum 165 ausgebildet, der wahlweise mit einer Pumpe oder einem Tank verbindbar ist. A main piston 120 is biased against a valve seat 162 via a spring 150 . A control piston 130, which is movable with respect to the valve seat 162 via a magnet armature, is arranged in the main piston 120 . A first tapered portion 142 by the control piston 130 of the control piston 130, an extension 141 joins in the axial direction, which in this Rei 130 henfolge to the end face of the main piston towards a Zy-relieving portion 144 with a small diameter, a second cone portion 143, a cylinder portion 145 having a large diameter and has a chamfered portion 146 . The outer diameter of the first cone section 142 is designed such that it can close a first nozzle 122 provided in the end face of the main piston. A second nozzle 123 is arranged radially in the main piston 130 and establishes a fluid connection with an annular space 126 , which can be connected to a pressure chamber of a working cylinder. A pressure chamber 165 is formed on the front side of the main piston 120 and can optionally be connected to a pump or a tank.

Beim langsamen Heben des Arbeitszylinders, dessen Druckraum mit dem Ringraum 126 in Fluidverbindung steht, befinden sich nacheinander der Zylinderabschnitt 144 mit kleinem Durchmesser, der zweite Kegelabschnitt 143 und der Zylinderabschnitt 145 mit großem Durchmesser in der ersten Düseneinrichtung 122, wodurch sich eine konstante Regel druckdifferenz ergibt.When slowly lifting the working cylinder, the pressure chamber of which is in fluid communication with the annular space 126 , the cylinder section 144 with a small diameter, the second cone section 143 and the cylinder section 145 with a large diameter are located in succession in the first nozzle device 122 , which results in a constant control pressure difference .

Die Strömungskraft am Steuerkolben 130 ist jedoch beim langsamen Senken lastabhängig, so daß diese nicht als eine feste Größe in ein Steuerprogramm aufgenommen werden kann. Ferner entstehen durch die sehr hohe Strömungsgeschwindig keit Reibungskräfte, die das Ansprechverhalten des Sperr ventils nach dem Stand der Technik ebenfalls verschlech tern.The flow force on the control piston 130 is, however, load-dependent during slow lowering, so that it cannot be included as a fixed quantity in a control program. Furthermore, the very high flow speed creates frictional forces, which also deteriorate the response behavior of the check valve according to the prior art.

Bei einem vorgesteuerten Sperrventil, das in der vor veröffentlichten Patentanmeldung DE 198 43 911.3 offenbart ist, ist der Aufbau bis auf die Gestaltung der Düsenein richtung ähnlich dem des vorstehend beschriebenen vorge steuerten Sperrventils. Das Senkverhalten wird bei dem vor gesteuerten Sperrventil aus der nachveröffentlichten Pa tentanmeldung DE 198 43 911.3 dadurch verbessert, daß eine axiale Vorsteueröffnung an der Stirnseite des Hauptkolbens durch ein Schließelement im Ansprechen auf die Betätigung des Steuerkolbens und die Druckverhältnissen an den zwei Anschlüssen des Sperrventils verringert werden kann. Diese axiale Vorsteueröffnung befindet sich mit der Düseneinrich tung, deren Öffnungsquerschnitt von der Stellung des Steu erkolbens abhängt, in Reihenschaltung.With a pilot operated check valve that is in the front published patent application DE 198 43 911.3 except for the design of the nozzles direction similar to that described above controlled shut-off valve. The lowering behavior is the front controlled check valve from the republished Pa Tent registration DE 198 43 911.3 improved in that a axial pilot opening on the front of the main piston by a closing element in response to the actuation of the control piston and the pressure ratios at the two Connections of the check valve can be reduced. This axial pilot opening is located with the nozzle device tion, the opening cross-section of the position of the tax piston depends, in series.

Bei den zwei vorstehend genannten vorgesteuerten Regel ventilen kommt es bei Beginn des langsamen Hebens auf eine exakt gleichzeitige Steuerung des Steuerkolbens und einer Pumpe am ersten Anschluß an. Genauer gesagt wird bei anste hender Last ein schnelles Senken eingeleitet, wenn bei ge öffneter Vorsteueröffnung ein zu geringer Pumpendruck an liegt. Bei zu später Öffnung der Vorsteueröffnung findet schnelles Heben statt. Ferner ist im Senkenmodus durch Störkräfte an der ersten Düseneinrichtung die Steuerbarkeit beeinträchtigt.In the case of the two precontrolled rule mentioned above valves occurs at the start of slow lifting exactly simultaneous control of the control piston and one Pump on the first connection. More precisely, at anste load initiated a rapid lowering if ge open pilot control opening too low a pump pressure lies. If the pilot opening opens too late quick lifting instead. It is also in the sink mode Interference forces at the first nozzle device the controllability impaired.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die Nach teile des Standes der Technik zu beseitigen und ein vorge steuertes Sperrventil zu schaffen, das eine verbesserte Steuerbarkeit im Heben- und im Senkenmodus und eine erhöhte Effektivität bei der Ansteuerung aufweist.The present invention has the object of the Eliminate parts of the prior art and a pre controlled check valve to create an improved Controllability in lifting and lowering mode and increased Has effectiveness in the control.

Diese Aufgabe wird durch ein vorgesteuertes Sperrventil nach Anspruch 1 gelöst.This task is accomplished by a pilot operated check valve solved according to claim 1.

Erfindungsgemäß wird ein vorgesteuertes Sperrventil nach dem Stand der Technik in einer solchen Weise weiterge bildet, daß in der durch den Steuerkolben aufsteuerbaren Vorsteueröffnung zwei parallel geschaltete Düseneinrichtun gen angeordnet werden, deren Öffnungsquerschnitte durch die Druckdifferenz zwischen dem rückwärtigen Steuerraum und dem ersten Anschluß sowie die Stellung des Steuerkolbens verän derbar sind. Eine solche Anordnung bewirkt eine verbesserte Steuerbarkeit, da die konkreten Bedingungen in unterschied lichen Betriebsmodi, wie z. B. langsames Heben und langsames Senken, durch ein zugeordnetes Öffnen der jeweiligen Düsen einrichtung Berücksichtigung finden können. Durch eine sol che einfache Gestaltung des vorgesteuerten Sperrventils er geben sich ferner geringe Strömungs- und Energieverluste.According to the invention, a pilot operated check valve according to the prior art in such a way forms that in the controllable by the control piston Pilot opening two nozzle devices connected in parallel be arranged, the opening cross-sections through the Pressure difference between the rear control room and the change the first connection and the position of the spool are changeable. Such an arrangement results in an improved Controllability, since the specific conditions differ in Lichen operating modes, such as B. slow lifting and slow Lower by opening the respective nozzles facility can be considered. Through a sol che simple design of the pilot operated check valve there are also low flow and energy losses.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung läßt sich durch die Verwendung eines Vorsteuerkolbens in der Vorsteueröffnung umsetzen. Auf diese Weise kann eine der parallel geschalte ten Düseneinrichtungen zwischen der Vorsteueröffnung und dem Außenumfang des Vorsteuerkolbens und die andere der parallel geschalteten Düseneinrichtungen zwischen dem Steu erkolben und einer Ausnehmung im Vorsteuerkolben platzspa rend umgesetzt werden. An advantageous embodiment can be by Use of a pilot piston in the pilot opening implement. In this way, one of the parallel th nozzle devices between the pilot opening and the outer circumference of the pilot piston and the other the nozzle devices connected in parallel between the control piston and a recess in the pilot piston Platzspa implemented.

In einer weiteren Ausführungsform ist zur Düse am Au ßenumfang des Vorsteuerkolbens eine weitere Düse, die durch einen Abschnitt begrenzt ist, in dem sich der Außendurch messer des Vorsteuerkolbens ändert, in Reihe geschaltet. Diese weitere Düse ist insbesondere zu Beginn des langsamen Hebens von Vorteil, da auf diese Weise im Anschluß an ein vorheriges Öffnen bei weiterer Axialbewegung des Steuerkolbens ein Schließen der Vorsteueröffnung und somit eine höhere Ansprechgeschwindigkeit des Sperrventils realisierbar ist.In a further embodiment, the nozzle is at the Au outer circumference of the pilot piston another nozzle that through a section in which the outside is limited Knife of the pilot spool changes, connected in series. This further nozzle is particularly slow at the beginning Lifting is advantageous because in this way following a previous opening with further axial movement of the Control piston a closing of the pilot opening and thus a higher response speed of the check valve is feasible.

Das Vorsehen von Fasen am ersten und zweiten Endab schnitt der Vorsteueröffnung und an dem Abschnitt des Vor steuerkolbens, an dem sich der Außendurchmesser ändert, verhindert eine plötzliche Änderung von Parametern der Fluidströmung und erleichtert somit eine kontinuierliche und effektive Steuerung.The provision of chamfers at the first and second end cut the pilot opening and on the section of the pilot control piston on which the outer diameter changes, prevents a sudden change of parameters of the Fluid flow and thus facilitates a continuous and effective control.

Im Senkenmodus wirkt es sich vorteilhaft aus, wenn par allel zur durch den Steuerkolben steuerbaren Düsenöffnung eine weitere Düse in Reihe vorgesehen ist. Auf diese Weise läßt sich der Druckabfall über der Vorsteueröffnung erhöhen und somit ein unerwünschtes schnelles Senken verhindern.In the sink mode, it is advantageous if par allel to the nozzle opening controllable by the control piston another nozzle is provided in series. In this way the pressure drop across the pilot opening can be increased and thus prevent undesired rapid lowering.

Ein Prallteller am Steuerkolben gegenüber der Düsenein richtung, die den Steuerraum und den Ringraum verbindet, vermindert den Strömungskraftanteil der auftretenden Stör kraft am Senkenmodus. Diese Störkraft ist durch die Anord nung der Düseneinrichtung in spitzem Winkel zur Längsachse des Steuerkolbens weiter verringerbar.A baffle plate on the control piston opposite the nozzle direction connecting the control room and the annulus, reduces the flow force share of the occurring sturgeon force on the sink mode. This disruptive force is due to the arrangement tion of the nozzle device at an acute angle to the longitudinal axis of the control piston can be further reduced.

Um die Beanspruchung der mechanischen Elemente im Sperrventil zu verringern, wird die vorstehend genannte Dü seneinrichtung zumindest in Form von zwei Düsen vorgesehen. To the stress of the mechanical elements in the To reduce the check valve, the aforementioned Dü Seneinrichtung provided at least in the form of two nozzles.

Der Steuerkolben ist vorzugsweise in einem ersten Be reich gegen eine erste Feder vorgespannt, während in einem zweiten Bereich durch das Zusammendrücken einer weiteren Feder der Hauptkolben geöffnet werden kann. Durch eine sol che Anordnung ist es bei einem langsamen Heben nicht erfor derlich, daß zum Bewegen des Steuerkolbens eine Magnetspule bestromt wird. Daher lassen sich der Schaltungsaufwand, insbesondere hinsichtlich der Synchronisierung zwischen der Ansteuerung der Pumpe und der Ansteuerung der Magnetspule, und der Energieverbrauch beim erfindungsgemäßen vorgesteu erten Sperrventil senken.The control piston is preferably in a first loading biased against a first spring while in one second area by squeezing another Spring the main piston can be opened. Through a sol This arrangement is not necessary for slow lifting derlich that for moving the control piston, a solenoid is energized. Therefore, the circuit effort, especially with regard to the synchronization between the Control of the pump and control of the solenoid coil, and the energy consumption when piloting according to the invention Lower the first shut-off valve.

Weitere Ausführungsbeispiele sind Gegenstand der Un teransprüche.Further embodiments are the subject of the Un claims.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:The invention will now be described with reference to FIG the accompanying drawings described in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines vorgesteuerten Sperr ventils nach dem Stand der Technik und Fig. 1 is a sectional view of a pilot operated check valve according to the prior art and

Fig. 2 eine Schnittansicht eines vorgesteuerten Sperr ventils entsprechend der vorliegenden Erfindung. Fig. 2 is a sectional view of a pilot operated check valve according to the present invention.

Im folgenden erfolgt die detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Dabei ent sprechen der Aufbau und die Funktion der Sperrventile aus den Patentanmeldungen DE 197 55 120.3 und DE 198 43 911.3 mit Ausnahme des Aufbaus der ersten und zweiten Düsenein richtung im wesentlichen dem des bevorzugten Ausführungs beispiels der vorliegenden Erfindung.The detailed description of the preferred embodiment of the invention. Ent speak of the structure and function of the check valves the patent applications DE 197 55 120.3 and DE 198 43 911.3 except for the construction of the first and second nozzles direction essentially that of the preferred embodiment example of the present invention.

Das erfindungsgemäße Sperrventil ist als Einbauventil in Patronenbauweise ausgeführt und hat ein Patronengehäuse 60 und ein Polrohr zur Unterbringung des Elektromagneten, die über Gewindeabschnitte abnehmbar miteinander verbunden sind. The check valve according to the invention is designed as a cartridge-type built-in valve and has a cartridge housing 60 and a pole tube for accommodating the electromagnet, which are detachably connected to one another via threaded sections.

Im Patronengehäuse 60 sind ein Druckraum 65, der mit einem Anschluß A des Sperrventils verbunden ist, und ein ringförmiger Druckraum bzw. Ringraum 26, der mit einem An schluß B des Sperrventils verbunden ist, axial hintereinan der ausgebildet. Der Durchmesser des Druckraums 65 ist gleich dem Innendurchmessers des Ringraums 26, wobei zwi schen diesen eine Schulter definiert ist. In der Nähe der Schulter befindet sich im Patronengehäuse 60 ein nicht dar gestellter Radialbohrungsstern.In the cartridge housing 60 , a pressure chamber 65 , which is connected to a connection A of the check valve, and an annular pressure chamber or annulus 26 , which is connected to a circuit B of the check valve, are formed axially one behind the other. The diameter of the pressure chamber 65 is equal to the inner diameter of the annular space 26 , a shoulder being defined between these. Near the shoulder there is a radial bore star (not shown) in the cartridge housing 60 .

Der Radialbohrungsstern stellt Fluidverbindung zwischen dem Ringraum 26 und einem Ringraum her, der sich radial au ßerhalb des Radialbohrungssterns befindet und um diesen herum ausgebildet ist. Dieser Ringraum kann mit einem Druckraum eines Arbeitszylinders verbunden sein. Der Druck raum 65 im Patronengehäuse kann wahlweise mit einer Pumpe bzw. einem Tank verbunden werden, um das Ausfahren und Ein fahren des Arbeitszylinders über das Sperrventil steuern zu können.The radial bore star establishes a fluid connection between the annular space 26 and an annular space which is located radially outside of the radial bore star and is formed around it. This annular space can be connected to a pressure chamber of a working cylinder. The pressure chamber 65 in the cartridge housing can optionally be connected to a pump or a tank in order to be able to control the extension and retraction of the working cylinder via the check valve.

Der Abschnitt des Patronengehäuses 60, in dem der Druckraum 65 ausgebildet ist, kann an seinem Außenumfang mit einem Gewinde versehen sein, um das Patronengehäuse 60 in einen Einschraubabschnitt in einer Aufnahmebohrung zu schrauben. Diese Aufnahmebohrung kann in einem Ventilblock für eine Vielzahl von weiteren Ventilen vorgesehen sein.The section of the cartridge housing 60 in which the pressure chamber 65 is formed can be provided with a thread on its outer circumference in order to screw the cartridge housing 60 into a screw-in section in a receiving bore. This receiving bore can be provided in a valve block for a large number of further valves.

Innerhalb des Patronengehäuses 60 befindet sich ein axial verschiebbarer Hauptkolben 20, der einen Fortsatz 21 mit einer Konusfläche 24 aufweist. In der dargestellten Schließstellung befindet sich die Konusfläche 24 mit einer Sitzkante 62, die am radial innersten Abschnitt der Schul ter im Patronengehäuse 60 ausgebildet ist, in Anlage. Dabei ist der Hauptkolben 20 durch eine Feder 50 über einen Fe derteller 51 bezüglich des Patronengehäuses 60 vorgespannt. Der Druck im Druckraum 65 wirkt an einer Fläche mit dem Durchmesser der Sitzkante 62 in Öffnungsrichtung auf den Hauptkolben 20. Die Fläche ist die Teilfläche 24a der Ko nusfläche 24.Inside the cartridge housing 60 there is an axially displaceable main piston 20 which has an extension 21 with a conical surface 24 . In the closed position shown, the conical surface 24 has a seat edge 62 which is formed on the radially innermost portion of the shoulder in the cartridge housing 60 , in contact. Here, the main piston 20 is biased by a spring 50 with respect to a Fe-made ller 51 of the cartridge housing 60th The pressure in the pressure chamber 65 acts on the main piston 20 on a surface with the diameter of the seat edge 62 in the opening direction. The surface is the partial surface 24 a of the cone surface 24 .

Eine konusförmige Fläche 25 des Hauptkolbens, die sich vom Fortsatz 21 her radial nach außen erstreckt, begrenzt den im Patronengehäuse 60 ausgebildeten Ringraum 26. An der Ringfläche zwischen der Sitzkante 62 und dem Außenumfang des Hauptkolbens 20 wirkt der Druck im Anschluß B in Öff nungsrichtung des Hauptkolbens 20.A conical surface 25 of the main piston, which extends radially outward from the extension 21 , delimits the annular space 26 formed in the cartridge housing 60 . On the annular surface between the seat edge 62 and the outer circumference of the main piston 20, the pressure in port B acts in the opening direction of the main piston 20 .

Im Hauptkolben 20 ist zentrisch eine Vorsteueröffnung 22 ausgebildet, über die eine Fluidverbindung zwischen dem Druckraum 65 und einem im Hauptkolben 20 ausgebildeten rückwärtigen Steuerraum 35, der wie weiter unten beschrie ben mit der Rückseite des Hauptkolbens 20 in Fluidverbin dung steht, herstellbar ist. Der Druck im rückwärtigen Steuerraum 35 wirkt an der durch den Außenumfang begrenzten Querschnittsfläche in Schließrichtung des Hauptkolbens 20.In the main piston 20 , a pilot opening 22 is formed centrally, via which a fluid connection between the pressure chamber 65 and a rear control chamber 35 formed in the main piston 20 , which is described below with the rear of the main piston 20 in fluid connection, can be produced. The pressure in the rear control chamber 35 acts on the cross-sectional area delimited by the outer circumference in the closing direction of the main piston 20 .

An den in Axialrichtung des Hauptkolbens 20 entgegenge setzt liegenden Endabschnitten der Vorsteueröffnung 22 sind eine erste und eine zweite Fase 22a und 22b vorgesehen. Die Vorsteueröffnung 22 geht über eine konische Innenfläche 29 in eine Innenbohrung 27 über, die einen Teil vom rückwärti gen Steuerraum 35 festlegt. Zwischen der konischen Innen fläche 29 und der konusförmigen Fläche 25 am Außenumfang des Hauptkolbens 20 erstrecken sich zwei Düsen 23a, 23b bezüglich der Axialrichtung des Hauptkolbens 20 in spitzem Winkel. Es kann jedoch auch eine größere Anzahl an Düsen vorgesehen sein. Um eine gleichmäßige Beanspruchung des Steuerkolbens 30 sicherzustellen sollten eine Vielzahl von Düsen in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnet wer den. So sind zwei Düsen vorzugsweise diametral entgegenge setzt zueinander anzuordnen. Im folgenden wird sich auf diese Düseneinrichtung als fünfte Düse bezogen. At the end portions of the pilot opening 22 lying in the axial direction of the main piston 20 , a first and a second chamfer 22 a and 22 b are provided. The pilot opening 22 merges via a conical inner surface 29 into an inner bore 27 , which defines a part of the control chamber 35 backwards. Between the conical inner surface 29 and the conical surface 25 on the outer circumference of the main piston 20 , two nozzles 23 a, 23 b extend with respect to the axial direction of the main piston 20 at an acute angle. However, a larger number of nozzles can also be provided. To ensure a uniform load on the control piston 30 , a plurality of nozzles should be arranged at the same angular distance from one another. So two nozzles are preferably diametrically opposed to each other. In the following, this nozzle device is referred to as the fifth nozzle.

Die Innenbohrung 27 erweitert sich in Axialrichtung des Hauptkolbens 20 zu einer Innenbohrung 28 mit erweiterten Durchmesser. An dem Stufenabschnitt zwischen den Innenboh rungen 27 und 28 ist der Federteller 51, über den die Feder 50 den Hauptkolben 20 in Richtung Schließstellung belasten kann, abgestützt.The inner bore 27 widens in the axial direction of the main piston 20 to an inner bore 28 with an enlarged diameter. At the step section between the inner bores 27 and 28 , the spring plate 51 , via which the spring 50 can load the main piston 20 in the direction of the closed position, is supported.

In die Vorsteueröffnung 22 ist ein Vorsteuerkolben 32 eingeführt, der einen hohlzylinderförmigen Mittelabschnitt 32a mit vorzugsweise quadratischer Außenform hat, wobei die Eckabschnitte des Quadrates in einer solchen Weise abgerun det sind, daß diese in der Vorsteueröffnung 22 gleiten kön nen.In the pilot opening 22 , a pilot piston 32 is inserted, which has a hollow cylindrical central portion 32 a with a preferably square outer shape, the corner portions of the square being rounded in such a way that they can slide in the pilot opening 22 .

Die Vorsteueröffnung 22 kann kreisförmig, elliptisch oder in einer beliebig anderen strömungstechnisch günstigen Form ausgebildet sein. Der Zweck der quadratischen Außen form beim Vorsteuerkolben 32 besteht darin, sowohl ein Gleiten des Vorsteuerkolbens 32 mit geringer Reibung in der Vorsteueröffnung 22 zu ermöglichen als auch einen Fluidstrom am Außenumfang des hohlzylinderförmigen Mit telabschnitts 32a des Vorsteuerkolbens 32 zu gestatten. In Abhängigkeit von der Vorsteueröffnung 22 ist jedoch auch eine beliebige andere Gestaltung des Vorsteuerkolbens 32 möglich, wenn die vorstehend genannten zwei Aspekte beach tet werden.The pilot opening 22 can be circular, elliptical or in any other fluidically favorable shape. The purpose of the square outer shape in the pilot piston 32 is to enable both a sliding of the pilot piston 32 with low friction in the pilot port 22 and a fluid flow on the outer circumference of the hollow cylindrical With telabschnitts 32 a of the pilot piston 32 allow to. Depending on the pilot opening 22 , however, any other design of the pilot piston 32 is also possible if the two aspects mentioned above are observed.

Der zum Steuerraum 35 weisende Endabschnitt des Vor steuerkolbens 32 weist eine Radialerweiterung 33 auf, die ringförmig ausgebildet ist. Der Außenumfang der Radialer weiterung 33 ist in einer solchen Weise gestaltet, daß der Vorsteuerkolben 32 mit der ersten Fase 22a der Vorsteuer öffnung 22 in eine fluiddichte Anlageposition bringbar ist. Durch die Radialerweiterung 33 und die erste Fase 22a wird somit eine zweite Düse 61b definiert. The end portion of the control piston 32 facing the control chamber 35 has a radial extension 33 which is annular. The outer circumference of the radial extension 33 is designed in such a way that the pilot piston 32 with the first chamfer 22 a of the pilot opening 22 can be brought into a fluid-tight contact position. A second nozzle 61 b is thus defined by the radial extension 33 and the first chamfer 22 a.

Der zur Radialerweiterung 33 entgegengesetzt liegende Endabschnitt des Vorsteuerkolbens 32 weist einen Kolbenab schnitt 34 mit erhöhtem Außenabmessungen auf. Dieser Kol benabschnitt 34 hat eine dem Querschnitt der Vorsteueröff nung 22 ähnliche Außenform und schließt sich an den Hohlzy linderabschnitt 31a über eine Fase 34a an. Die Fase 34a ist in einer solche Entfernung von der Radialerweiterung 33 vorgesehen, daß bei in die Vorsteueröffnung 22 vollständig eingebrachtem Vorsteuerkolben 32, d. h. wenn sich der Außen umfang der Radialerweiterung 33 mit der ersten Fase 22a der Vorsteueröffnung 22 in Anlage befindet, die Fase 34a zusam men mit der zweiten Fase 22b der Vorsteueröffnung 22 einen Zwischenraum festlegt, der sich mit wachsendem Abstand der Radialerweiterung 33 von der ersten Fase 22a verringert. Auf diese Weise wird eine dritte Düse 61c definiert.The opposite to the radial extension 33 end portion of the pilot piston 32 has a piston section 34 with increased external dimensions. This Kol benabschnitt 34 has a cross-section of the Vorsteueröff opening 22 similar outer shape and connects to the Hohlzy cylinder section 31 a via a chamfer 34 a. The chamfer 34 a is provided in a such a distance from the radial extension 33 that when fully disposed within at the pilot port 22 pilot piston 32, that is, when the outer periphery of the radial extension 33 with the first bevel 22 a of the pilot hole 22 is in abutment, the chamfer 34 a together with the second chamfer 22 b of the pilot opening 22 defines a gap which decreases with increasing distance of the radial extension 33 from the first chamfer 22 a. In this way, a third nozzle 61 c is defined.

Der Vorsteuerkolben 32 wird von einer Ausnehmung 31 durchsetzt. Diese Ausnehmung 31 weist am Kolbenabschnitt 34 mit erhöhten Außenabmessungen eine nicht verstellbare, vierte Düse 61d auf. Durch diese vierte Düse 61d wird in dem Fall, in dem eine Fluidströmung über die zweite und dritte Düse 61b, 61c verhindert ist, eine Druckdifferenz zwischen dem Steuerraum 35 und dem Druckraum 65 bei geöff neter Ausnehmung 31 ständig aufrechterhalten. Auf diese Weise lassen sich der statische und der dynamische Anteil der Störkraft reduzieren.The pilot piston 32 is penetrated by a recess 31 . This recess 31 has a non-adjustable fourth nozzle 61 d on the piston section 34 with increased external dimensions. Through this fourth nozzle 61 d, in the case in which a fluid flow through the second and third nozzles 61 b, 61 c is prevented, a pressure difference between the control chamber 35 and the pressure chamber 65 is constantly maintained when the recess 31 is opened . In this way, the static and dynamic part of the interference force can be reduced.

Die Ausnehmung 31 im Vorsteuerkolben 32 weist entgegen gesetzt zum Kolbenabschnitt 34 mit erhöhten Außenabmessun gen eine erste Düse 61a auf, die zwischen einer Fase 31a am Innenumfang der Ausnehmung 31 und dem Außenumfang eines Ke gelabschnitts 42 eines Steuerkolbens 30 definiert ist. So mit hat die erste Düse 61a einen wesentlich geringeren Sitzdurchmesser als die zweite Düse 61b. Der Kegelabschnitt 42 befindet sich an einem Einsatzelement 40, das in einem vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildetem zweiten Zylinder abschnitt 30b des Steuerkolbens vorgesehen ist. Das Einsatz element 40 kann, wie es in der linken Hälfte von Fig. 2 gezeigt ist, in den Zylinderabschnitt 30b eingeschraubt sein oder, wie es in der rechten Hälfte von Fig. 2 gezeigt ist, in den Zylinderabschnitt 30b eingespritzt sein. An den zweiten Zylinderabschnitt 30b schließt sich in Axialrich tung des Steuerkolbens 30 ein erster Zylinderabschnitt 30a an, der über eine nicht dargestellte Feder, die im folgen den als kleine Polrohrfeder bezeichnet wird, in eine solche Richtung bezüglich dem Polrohr vorgespannt ist, daß der Ke gelabschnitt 42 zur Fase 31a der Ausnehmung 31 im Vorsteu erkolben 32 hin gedrückt wird.The recess 31 in the pilot piston 32 has, opposite to the piston section 34 with increased outer dimensions, a first nozzle 61 a, which is defined between a chamfer 31 a on the inner circumference of the recess 31 and the outer circumference of a cone section 42 of a control piston 30 . So with the first nozzle 61 a has a much smaller seat diameter than the second nozzle 61 b. The cone section 42 is located on an insert element 40 , which is provided in a second cylinder section 30 b, preferably made of plastic, of the control piston. The insert element 40 can, as shown in the left half of FIG. 2, be screwed into the cylinder section 30 b or, as shown in the right half of FIG. 2, injected into the cylinder section 30 b. B to the second cylindrical portion 30 joins in Axialrich processing of the control piston 30, a first cylindrical portion 30 a to which is biased by a spring, not shown, which the called small Polrohrfeder in follow in such a direction with respect to the pole tube, that the Ke gel section 42 to chamfer 31 a of the recess 31 in the pilot piston 32 is pressed out.

Der zweite Zylinderabschnitt 30b des Steuerkolbens 30 ist in einer solchen Länge ausgebildet, daß in der Anlage position, in der sich der Kegelabschnitt 42 mit der Fase 31a des Vorsteuerkolbens 32 in Anlage befindet und sich die Radialerweiterung 33 mit der ersten Fase 22a der Vorsteuer öffnung 22 in Anlage befindet, zwischen der Fläche vom Fe derteller 51, die sich mit dem stufenförmigen Abschnitt zwischen den Innenbohrungen 27 und 28 im Hauptkolben 20 in Anlage befindet, und der gegenüberliegenden Stirnfläche des zweiten Zylinderabschnitts 30b des Steuerkolbens 30 ein vorbestimmter Abstand vorgesehen ist. Somit muß der Steuer kolben 30 bei Axialbewegung aus der Anlageposition heraus zuerst die Federkraft der kleinen Polrohrfeder und dann die Federkraft der Feder 50 überwinden.The second cylindrical portion 30 b of the control piston 30 is formed in such a length that position in the system, the cone section is in the 42 with the bevel 31a of the pilot piston 32 into abutment and the radial extension 33 with the first bevel 22 a of the Pilot opening 22 is in contact between the surface of the spring plate 51 , which is in contact with the step-shaped section between the inner bores 27 and 28 in the main piston 20 , and the opposite end face of the second cylinder section 30 b of the control piston 30 a predetermined distance is. Thus, the control piston 30 must first overcome the spring force of the small pole tube spring and then the spring force of the spring 50 when moving axially out of the contact position.

Da die Innenbohrungen 27, 28 bezüglich dem Außendurch messer der Zylinderabschnitte 30a, 30b des Steuerkolbens 30 bzw. den Abmessungen des Federtellers 51 und der Feder 50 mit Spiel zueinander vorgesehen sind, besteht eine offene Verbindung zwischen einem Steuerraum 35 in der Innenbohrung 27 und der Rückseite des Hauptkolbens 20. Dieser wird also auf seiner gesamten durch den Außendurchmesser der konus förmigen Fläche 25 bestimmten Fläche von dem Druck in dem rückwärtigen Steuerraum in Schließrichtung beaufschlagt, wobei als rückwärtiger Steuerraum 35 alle Hohlräume be trachtet werden können, in denen der zwischen der ersten Düse 61a und der fünften Düse 23a, 23b herrschende Steuer druck anliegt.As the internal holes 27, 28 to the outer diameter of the cylinder portions 30 a, 30 b of the control piston 30 and the dimensions of the spring plate 51 and the spring are connected to game 50 are provided each other with respect, there is an open connection between a control room 35 in the internal bore 27 and the rear of the main piston 20 . This is thus applied to the entire area determined by the outer diameter of the conical surface 25 by the pressure in the rear control chamber in the closing direction, and as the rear control chamber 35 all cavities can be considered, in which the between the first nozzle 61 a and the fifth nozzle 23 a, 23 b prevailing control pressure.

Ein Zusammendrücken der Feder 50 durch eine Axialbewe gung des zweiten Zylinderabschnitts 30b vom Steuerkolben 30 über den Federteller 51 hat zur Folge, daß die Anlageposi tion zwischen der Konusfläche 24 des Steuerkolbens 20 und der Sitzkante 62 vom Patronengehäuse 60 im Hebenmodus nur noch von der Druckdifferenz zwischen dem Druckraum 65 und dem rückwärtigen Steuerraum 35 beeinflußt wird. Im Senken modus wird die Anlageposition durch die Druckdifferenz zwi schen dem Druckraum 26 und dem rückwärtigen Steuerraum 35 beeinflußt.A compression of the spring 50 by a Axialbewe supply of the second cylindrical portion 30 b by the control piston 30 via the spring plate 51 has the consequence that the conditioning Posi tion between the conical surface 24 of the control piston 20 and the seat edge 62 of the cartridge housing 60 in the lifting mode only on the pressure difference between the pressure chamber 65 and the rear control chamber 35 is influenced. In lowering mode, the system position is influenced by the pressure difference between the pressure chamber 26 and the rear control chamber 35 .

Zwischen dem Abschnitt des Einsatzelements 40, der sich im zweiten Zylinderabschnitt 30b des Steuerkolbens 30 be findet, und dem Kegelabschnitt 42 ist ein Prallteller 46 vorgesehen. Eine Prallfläche 46a des Pralltellers 46 ist so angeordnet, daß diese der fünften Düse 23a, 23b gegenüber liegt, d. h. daß die fünfte Düse 23a, 23b auf den Pralltel ler 46 strahlt. Diese Prallfläche 46a ist im Radialschnitt des Pralltellers 46 vorzugsweise ellipsenartig gestaltet. Der Zweck einer solchen Gestaltung besteht darin, daß bei einem Fluidstrom vom Ringraum 26 in den Steuerraum 35 die Prallfläche 46a von der fünften Düse 23a, 23b wegbewegt wird und somit eine Bewegung des Kegelabschnitts 42 von der Vorsteueröffnung 22 weg auftritt. Auf diese Weise kann der Strömungskraftanteil der auftretenden Störkraft reduziert werden.Of the control piston will be 30 between the portion of the insert member 40, b in the second cylinder portion 30 and the cone portion 42 is a baffle plate 46 is provided. A baffle 46 a of the baffle plate 46 is arranged so that this is the fifth nozzle 23 a, 23 b opposite, that is, the fifth nozzle 23 a, 23 b on the baffle ler 46 radiates. This baffle surface 46 a is preferably elliptical in radial section of the baffle plate 46 . The purpose of such a design is that with a fluid flow from the annular space 26 into the control space 35, the baffle surface 46 a is moved away from the fifth nozzle 23 a, 23 b and thus movement of the cone section 42 away from the pilot opening 22 occurs. In this way, the flow force component of the disturbing force occurring can be reduced.

Voraussetzung für den Betrieb des vorgesteuerten Sperr ventils ist es, daß die den Hauptkolben 20 vorspannende Fe der 50 den Weg des Steuerkolbens 30 begrenzt, solange nicht ein am Steuerkolben 30 angebrachter Magnetanker durch Be stromen einer diesen umgebenden Magnetspule bewegt wird. Die Feder 50 wirkt auf den Hauptkolben 20 direkt nur solan ge, wie dieser geschlossen ist. Im Regelbetrieb des Haupt kolbens hat dieser keinen Kontakt mit der Feder 50. Die Fe der 50 arbeitet im Regelbetrieb des Hauptkolbens 20 aus schließlich gegen die Magnetkraft; hydraulische Kräfte am Hauptkolben kann diese nicht bewältigen. Bevor der Haupt kolben 20 öffnet, muß der Steuerkolben 30 mittels Magnet kraft einen axialen Abstand zwischen Federteller 51 und An schlag im Hauptkolben 20 gelegt haben. Dieser Abstand bleibt während des gesamten Öffnungshubes aufgrund des hy draulischen Gleichgewichts am Hauptkolben 20 erhalten. Der Hauptkolben 20 folgt sowohl im Heben- als auch im Senkenmo dus mit konstantem Abstand dem Steuerkolben 30.A prerequisite for the operation of the pilot-operated shut-off valve is that the main piston 20 preloading the Fe 50 limits the path of the control piston 30 , as long as a magnet armature attached to the control piston 30 is not moved by a current surrounding a magnet coil. The spring 50 acts directly on the main piston 20 only as long as it is closed. In normal operation of the main piston, this has no contact with the spring 50 . The Fe of 50 works in the normal operation of the main piston 20 finally against the magnetic force; hydraulic forces on the main piston cannot cope with them. Before the main piston 20 opens, the control piston 30 by magnetic force at an axial distance between spring plate 51 and to have to strike the main piston 20 have placed. This distance remains during the entire opening stroke due to the hy draulic equilibrium on the main piston 20 . The main piston 20 follows the control piston 30 both in the lifting and in the lowering mode at a constant distance.

Nachfolgend wird der Betrieb des erfindungsgemäßen vor gesteuerten Sperrventils beim langsamen Heben untersucht. Ein Pumpendruck im Druckraum 65 wirkt auf die Stirnfläche 24a des Hauptkolben 20 sowie auf die Querschnittsfläche des Vorsteuerkolbens 32. Aufgrund der geringen Federkraft der Polrohrfeder, mit der der Steuerkolben 30 vorgespannt ist, bewirkt der Pumpendruck eine Axialverschiebung des Vorsteu erkolbens 32 bis der Zylinderabschnitt 30b des Steuerkol bens 30 am Federteller 51 anliegt, wodurch sich der Düsen querschnitt der zweiten Düse 61b am Außenumfang der Radia lerweiterung 33 vergrößert. Fluid strömt dadurch in den Steuerraum 35 und von dort über die fünfte Düse in den Rin graum 26 und somit beispielsweise zu einem an den Anschluß B des vorgesteuerten Sperrventils angeschlossenen Arbeits zylinder. Dieser Arbeitszylinder fährt langsam aus.The operation of the pre-controlled shutoff valve according to the invention during slow lifting is examined below. A pump pressure in the pressure chamber 65 acts on the end face 24 a of the main piston 20 and on the cross-sectional area of the pilot piston 32 . Due to the low spring force of the pole tube spring, with which the control piston 30 is biased, the pump pressure causes an axial displacement of the pilot piston 32 until the cylinder section 30 b of the control piston 30 bears against the spring plate 51 , as a result of which the cross section of the second nozzle 61 b on the outer circumference the radial extension 33 enlarged. Fluid thus flows into the control chamber 35 and from there via the fifth nozzle into the ring chamber 26 and thus, for example, to a working cylinder connected to the connection B of the pilot-operated check valve. This working cylinder extends slowly.

Der Hauptkolben 20 befindet sich dabei in der Anlagepo sition mit der Sitzkante 62, da die Summe aus der Druck kraft an der ersten Fläche 24a des Fortsatzes 21 und der Druckkraft an der Ringfläche nicht größer als die Summe aus der vom Druck im Steuerraum 35 auf den Hauptkolben 20 er zeugten Druckkraft und der Federkraft der Feder 50 ist. The main piston 20 is in the investment position with the seat edge 62 , since the sum of the pressure force on the first surface 24 a of the extension 21 and the pressure force on the annular surface is not greater than the sum of the pressure in the control chamber 35 the main piston 20 he testified pressure force and the spring force of the spring 50 is.

Bei Bestromung der Magnetspule wird die Kraft der Feder 50 überwunden. Der Vorsteuerkolben 32 wird in einer solchen Weise axial verschoben, daß sich die Öffnung der dritten Düse 61c verringert. Dadurch sinkt der Druck im Steuerraum 35 ab. Schon vor dem vollständigen Schließen der dritten Düse 61c wird schließlich ein Gleichgewicht zwischen den am Hauptkolben 20 in Öffnungsrichtung wirkenden Druckkräften und den in Schließrichtung wirkenden Druckkräften erreicht. Beim weiteren Bewegen des Steuerkolbens 30 folgt der Haupt kolben 20 nach. Aus dieser Position des Steuerkolbens 30 heraus kann der Fluidstrom zwischen dem Druckraum 65 und dem Ringraum 26 erhöht werden, wenn die Magnetspule be stromt wird und der Steuerkolben 30 entgegen der Federkraft der Feder 50 bewegt wird. Eine solche Bewegung des Steuer kolbens 30 zieht dann ein weiteres Öffnen des Hauptkolbens 20 und somit ein schnelles Heben des Arbeitszylinders am Anschluß B mit stetig veränderbarer Geschwindigkeit nach sich.When the solenoid is energized, the force of the spring 50 is overcome. The pilot piston 32 is axially displaced in such a way that the opening of the third nozzle 61 c is reduced. As a result, the pressure in the control chamber 35 drops. Even before the third nozzle 61c is completely closed, a balance is finally reached between the pressure forces acting on the main piston 20 in the opening direction and the pressure forces acting in the closing direction. As the control piston 30 moves further, the main piston 20 follows. From this position of the control piston 30 , the fluid flow between the pressure chamber 65 and the annular space 26 can be increased when the solenoid is energized and the control piston 30 is moved against the spring force of the spring 50 . Such a movement of the control piston 30 then pulls a further opening of the main piston 20 and thus a rapid lifting of the working cylinder at port B with a continuously variable speed.

Beim langsamen Heben wirkt der Vorsteuerkolben als Rückschlagventil mit der Federkraft der kleinen Polrohrfe der. Aufgrund dieser mechanischen Einrichtung ist beim langsamen Heben kein Bestromen der Magnetspule für den Steuerkolben 30 mehr notwendig, was die Steuerbarkeit we sentlich verbessert und Synchronisationsprobleme bei der Druckerhöhung im Druckraum 65 und der Bestromung der Ma gnetspule beseitigt.When lifting slowly, the pilot piston acts as a check valve with the spring force of the small pole tube. Because of this mechanical device, no current is applied to the solenoid for the control piston 30 during slow lifting, which considerably improves the controllability and eliminates synchronization problems in the pressure increase in the pressure chamber 65 and the energization of the magnetic coil.

Beim schnellen Heben erfolgt eine sofortige Bestromung der Magnetspule, wodurch der Hauptkolben 20 durch den Pum pendruck an der Stirnfläche 24a sofort abheben kann. Selbst wenn der Pumpendruck eher am Hauptkolben 20 anliegen sollte als ein Bestromen der Magnetspule stattfindet, erfolgt kein Öffnen des Hauptkolbens 20, da sich die Vorsteueröffnung 22 auch ohne Bestromen der Magnetspule öffnen läßt. When lifting quickly, there is an immediate energization of the solenoid, whereby the main piston 20 can lift off immediately by the pump pressure on the end face 24 a. Even if the pump pressure should be applied to the main piston 20 rather than energizing the solenoid, there is no opening of the main piston 20 , since the pilot opening 22 can also be opened without energizing the solenoid.

Beim langsamen Senken bewegt sich nach einer Mindestbe stromung der Magnetspule zur Überwindung der Kraft der Pol rohrfeder und der lastabhängigen Schließkraft auf die zwei te Düseneinrichtung 61b der Zylinderabschnitt 30b bis zum Federteller 51. Es erfolgen eine Fluidströmung durch die fünfte Düse 23a, 23b gegen die Prallfläche 46a des Prall tellers 46 in den Steuerraum 35 und ferner eine Fluidströ mung aus dem Steuerraum 35 über die Ventileinrichtungen 61a und 61d in den Druckraum 65. Der jetzt vorhandene Fluidstrom kompensiert über die Prallfläche 46a die Strö mungskraft am Kegel 42. Durch den Prallteller 46 und die vierte Düse 61d werden der statische und der dynamische An teil der Störkraft im Senkenmodus verringert.When slowly lowering moves after a minimum flow of the magnetic coil to overcome the force of the pole tube spring and the load-dependent closing force on the two te nozzle device 61 b, the cylinder section 30 b to the spring plate 51st There is a fluid flow through the fifth nozzle 23 a, 23 b against the baffle 46 a of the baffle plate 46 in the control chamber 35 and also a fluid flow from the control chamber 35 via the valve devices 61 a and 61 d in the pressure chamber 65 . The fluid flow now present compensates for the flow force on the cone 42 via the baffle surface 46 a. Through the baffle plate 46 and the fourth nozzle 61 d, the static and the dynamic part of the interference force are reduced in the sink mode.

Die Begrenzung für die Axialbewegung des Steuerkolbens 30 ist beim langsamen Senken genauso wie beim langsamen He ben die Anlageposition zwischen dem zweiten Zylinderab schnitt 30b und dem Federteller 51. Bei stärkerer Bestrom ung der am Steuerkolben 30 vorgesehenen Magnetspule wird die Feder 50 zusammengedrückt und zwischen dem Kegelab schnitt 42 und der Fase 31a ein größerer Öffnungsquer schnitt freigelegt. Eine solche Verringerung des Druckab falls über der Vorsteueröffnung 22 bewirkt ein Abheben des Hauptkolbens 20 von der Sitzkante 62, sobald die vom im An schluß B herrschenden Druck erzeugte Öffnungskraft größer als die vom im Steuerraum 35 herrschenden Druck erzeugte Schließkraft ist.The limit for the axial movement of the control piston 30 is in the slow lowering as well as in the slow He ben the contact position between the second cylinder section 30 b and the spring plate 51st With a stronger energization of the solenoid provided on the control piston 30 , the spring 50 is compressed and between the conical section 42 and the chamfer 31 a a larger opening cross section is exposed. Such a reduction in the Druckab if above the pilot opening 22 causes the main piston 20 to lift off the seat edge 62 as soon as the opening force generated by the pressure prevailing in the connection B is greater than the closing force generated by the pressure prevailing in the control chamber 35 .

Beim schnellen Senken wird die Magnetspule vom Steuer kolben 30 über das Mindestmaß für das langsame Senken hin aus bestromt, wodurch ein sofortiges Abheben des Hauptkol bens 20 bewirkt wird.In the case of rapid lowering, the solenoid is energized by the control piston 30 above the minimum for the slow lowering, whereby an immediate lifting of the main piston 20 is effected.

Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf das vor stehende Ausführungsbeispiel begrenzt und kann vorgesteu erte Sperrventile einschließen, bei denen zwei parallel ge schaltete Düseneinrichtungen zur separaten Herstellung der Verbindung zwischen Druckraum und Steuerraum im Hebenmodus und im Senkenmodus Verwendung finden. Dabei ist insbeson dere von Vorteil, daß der Öffnungsquerschnitt dieser Düsen einrichtungen in Abhängigkeit von Druckdifferenzen an den Schließelementen veränderlich ist, ohne daß eine Bestromung von Magnetspulen zur Kolbensteuerung notwendig ist.However, the present invention is not based on that standing embodiment limited and can pilot include check valves where two are in parallel switched nozzle devices for separate manufacture of the Connection between pressure chamber and control room in lifting mode and find use in sink mode. In particular, another advantage that the opening cross section of these nozzles facilities depending on pressure differences at the Closing elements is changeable without being energized of solenoids for piston control is necessary.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit auf ein vorgesteuertes Sperrventil, bei dem sich in einem Hauptkol ben ein Steuerkolben befindet. In eine Vorsteueröffnung der Stirnseite des Hauptkolbens ist ein Vorsteuerkolben einge führt, der zwei parallel geschaltete Ventileinrichtungen definiert. Die eine Ventileinrichtung wird beim langsamen Heben einer Last am entsprechenden Anschluß des Sperrven tils und die andere beim langsamen Senken von dieser aktiv. Somit läßt sich die Steuerbarkeit des Sperrventils verbes sern. Zur Reduzierung der Störkräfte im Senkenmodus ist am Steuerkolben ein Prallteller vorgesehen.The present invention thus relates to pilot operated check valve, in which in a main piston ben is a control piston. In a pilot opening of the A pilot piston is inserted at the front of the main piston leads, the two parallel valve devices Are defined. One valve device is slow Lifting a load on the corresponding connection of the blocking vein tils and the other active in slowly lowering it. Thus, the controllability of the check valve verbes ser. To reduce the interference forces in the sink mode is on Control piston provided a baffle plate.

Claims

1. Pilot operated check valve ( 1 ) with
a main piston ( 20 ), via which a connection between a first connection (A) and a second connection (B) can be controlled and which prevails at the first connection (A), the pressure and the load pressure of a hydraulic consumer at the second connection ( B) can be acted upon in the opening direction and by a control pressure prevailing in a rear control chamber ( 35 ) and the force of a first spring ( 50 ) in the closing direction, and with
a pilot opening ( 22 ) provided in the main piston ( 20 ) and controllable via a control piston ( 30 ), via which the rear control chamber ( 35 ) can be hydraulically connected to the first connection (A),
a nozzle device ( 23 ) formed in the main piston ( 20 ), via which the rear control chamber ( 35 ) can be hydraulically connected to the second port (B),
characterized in that in the pilot opening ( 22 ) two parallel nozzle devices ( 61 a and 61 d, 61 b and 61 c) are arranged, the opening cross-sections of which by the pressure difference between the rear control chamber ( 35 ) and the first connection (A) and the position of the control piston ( 30 ) can be changed.

2. Pilot-operated check valve according to claim 1, wherein in the pilot opening ( 22 ) a pilot piston ( 32 ) is seen easily,
the first nozzle device of the two nozzle devices connected in parallel has a first nozzle ( 61 a) which is formed by a cone section ( 42 ) of the control piston ( 30 ) and a first end section of a recess ( 31 ) in the pilot piston ( 32 ), and / or
the second nozzle device of the two parallel-connected nozzle devices has a second nozzle ( 61 b), which by means of a radially outside of a first end section of a recess ( 31 ) in the pilot piston ( 32 ) arranged Ra dialer extension ( 33 ) and a first end section of the pre-control opening ( 22 ) is formed.

3. Pilot-operated check valve according to claim 2, wherein the second nozzle device has a third nozzle ( 61 c) connected in series with the second nozzle ( 61 b), through a section ( 34 a) of the pilot piston ( 32 ) in which the outer diameter of the pilot piston ( 32 ) changes, and a second end section of the pilot opening ( 22 ) opposite to the first end section of the pilot opening ( 22 ) is formed.

4. Pilot operated check valve according to claim 3, wherein
the first end section of the pilot opening ( 22 ) has a first chamfer ( 22 a) and the second end section of the pilot opening ( 22 ) has a second chamfer ( 22 b) and
the section of the pilot piston ( 32 ), in which the diameter of the pilot piston ( 32 ) changes, is a third chamfer ( 34 a).

5. Pilot-operated shut-off valve according to claim 4, wherein the first nozzle device has a fourth nozzle ( 61 d) connected in series with the first nozzle ( 61 a), which is provided in the second end section of the recess ( 31 ) opposite the first end section .

6. The pilot-operated shut-off valve according to one of the preceding claims, wherein adjacent to the rear control chamber (35) to an end portion of the nozzle means formed in the main piston (20) (23) a baffle plate (46) is fixed to the control piston (30).

7. Pilot operated check valve according to claim 6, wherein the central axis of the main piston ( 20 ) formed Düsenein direction ( 23 ) and the longitudinal axis of the control piston ( 30 ) are arranged at an acute angle to each other.

8. Pilot-operated check valve according to claim 7, wherein the nozzle device ( 23 ) formed in the main piston ( 20 ) has at least two radially designed nozzles.

9. Pilot-operated shut-off valve according to one of the preceding claims, wherein the control piston ( 30 ) compresses a second spring when moving away from the pilot opening ( 22 ) and after reaching the contact position with a spring ring ( 51 ) while driving the spring ring ( 51 ) the first spring ( 50 ) compressed, whereby the connection between a first connection (A) and a second connection (B) can be opened by opening the main piston ( 20 ).