DE19933196A1 - Vorgesteuertes Wegeventil - Google Patents

Vorgesteuertes Wegeventil

Info

Publication number
DE19933196A1
DE19933196A1 DE19933196A DE19933196A DE19933196A1 DE 19933196 A1 DE19933196 A1 DE 19933196A1 DE 19933196 A DE19933196 A DE 19933196A DE 19933196 A DE19933196 A DE 19933196A DE 19933196 A1 DE19933196 A1 DE 19933196A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pilot
valve
seat
operated directional
pilot valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19933196A
Other languages
English (en)
Inventor
Horst Rott
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bosch Rexroth AG
Original Assignee
Mannesmann Rexroth AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann Rexroth AG filed Critical Mannesmann Rexroth AG
Priority to DE19933196A priority Critical patent/DE19933196A1/de
Priority to PCT/DE2000/002308 priority patent/WO2001006131A1/de
Publication of DE19933196A1 publication Critical patent/DE19933196A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/0624Lift valves
    • F16K31/0627Lift valves with movable valve member positioned between seats
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0401Valve members; Fluid interconnections therefor
    • F15B13/0405Valve members; Fluid interconnections therefor for seat valves, i.e. poppet valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/04Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves
    • F16K11/048Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with valve seats positioned between movable valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/0624Lift valves
    • F16K31/0627Lift valves with movable valve member positioned between seats
    • F16K31/0631Lift valves with movable valve member positioned between seats with ball shaped valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/0624Lift valves
    • F16K31/0634Lift valves with fixed seats positioned between movable valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B2013/002Modular valves, i.e. consisting of an assembly of interchangeable components
    • F15B2013/006Modular components with multiple uses, e.g. kits for either normally-open or normally-closed valves, interchangeable or reprogrammable manifolds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Abstract

Offenbart ist ein vorgesteuertes Wegeventil, bei dem die Vorsteuerventilanordnung mit zwei Ventilkörpern ausgeführt ist, denen jeweils ein Ventilsitz zugeordnet ist. Diese Ventilsitze sind an auswechselbaren Bauteilen ausgebildet, so daß durch Veränderung der Einbaulage der Vorsteuerventilanordnung Ventile ausführbar sind, die stromlos offen oder stromlos geschlossen sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein vorgesteuertes Wegeventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges, aus der DE 196 18 272 A1 bekanntes Wege­ ventil kann beispielsweise als 3/2-Wegeventil ausgeführt werden, wobei ein Arbeitsanschluß je nach Schaltposition des Ventils mit einem Tank- oder Rücklaufanschluß oder ei­ nem Druckanschluß verbunden werden kann. Zur Verringerung insbesondere der bei hohen Drücken erforderlichen Betäti­ gungskräfte des Wegeventils ist diesem ein Vorsteuerventil zugeordnet, das über einen Elektromagneten betätigt wird. Über das Vorsteuerventil läßt sich die Rückseite des Wege­ ventil-Kolben entlasten, so daß dieser aus einer Grundposi­ tion durch den am Druckanschluß anliegenden Druck in eine zweite Schaltposition bewegbar ist. Derartige 3/2-Wegeven­ tile werden in zwei Grundbauweisen zur Verfügung gestellt:
stromlos offen und
stromlos geschlossen.
Im erstgenannten Fall ist in der Grundposition, d. h. bei unbestromtem Elektromagneten die Verbindung vom Druck­ anschluß zum Arbeitsanschluß geöffnet, während die Verbin­ dung vom Arbeitsanschluß zum Tankanschluß abgesperrt ist. Im letztgenannten Fall ist in umgekehrter Weise in der Grundposition des Kolbens die Verbindung zwischen Arbeits­ anschluß und Tankanschluß geöffnet, während der Druckan­ schluß gegenüber dem Arbeitsanschluß abgesperrt ist.
Die beiden Ventilbauarten (stromlos geöffnet, stromlos geschlossen) lassen sich beispielsweise realisieren, in dem wie bei der DE 196 18 272 A1 entweder ein ziehender oder ein drückender Magnet eingesetzt wird, so daß über den Vorsteu­ erkörper einmal eine Verbindung des an die Stirnfläche des Wegeventilkolbens angrenzenden Druckraums mit dem Tankan­ schluß oder dem Druckanschluß herstellbar ist.
Aus der DE 42 40 839 A1 ist es bekannt, die beiden Bauar­ ten (stromlos offen, stromlos geschlossen) durch geeignete Ausgestaltung der beiden Ventilsitze für den Wegeventilkol­ ben auszuführen. Dabei wird der Wegeventilkolben einmal mit zwei stirnseitigen Dichtkanten an einem Radialbund verse­ hen, der axial verschiebbar zwischen zwei Ventilsitzen des Ventilgehäuses ausgeführt ist, und dabei über eine Druckfe­ der gegen einen der Ventilsitze vorgespannt, so daß bei un­ bestromten Magneten die Verbindung vom Druckanschluß zum Arbeitsanschluß geöffnet ist. Bei der anderen Variante wer­ den die beiden Dichtkanten an den einander zuweisenden Ringstirnflächen zweier axial beabstandeter Ringbünde aus­ geführt, wobei die beiden Ventilsitze zwischen den Dicht­ kanten angeordnet sind, so daß das Wegeventil in seiner Grundposition stromlos geschlossen ist. D. h., bei der letztgenannten Lösung müssen umfangreiche Änderungen am We­ geventilkolben und am Ventilgehäuse durchgeführt werden.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vorgesteuertes Wegeventil zu schaffen, bei dem die bei­ den Bauarten "stromlos offen", "stromlos geschlossen" mit minimialem vorrichtungstechnischen Aufwand ausgeführt wer­ den können.
Diese Aufgabe wird durch ein vorgesteuertes Wegeventil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Durch die Maßnahme, das Vorsteuerventil mit zwei Vor­ steuer-Ventilkörpern auszuführen, die jeweils mit zumindest einer Dichtkante ausgebildet sind und denen jeweils ein an einer auswechselbaren Hülse oder Buchse angeordneter Ven­ tilsitz zugeordnet ist, können beide Bauarten (stromlos of­ fen, stromlos geschlossen) auf einfache Weise dadurch aus­ geführt werden, in dem lediglich die Einbaulage der Vor­ steuer-Ventilkörper und der zugeordneten Buchsen bzw. Hül­ sen geändert wird.
Dabei wird über einen der Vorsteuer-Ventilkörper die Verbindung vom Druckanschluß zu dem an die rückseitige Stirnfläche des Wegeventil-Kolbens angrenzenden Druckraum auf- bzw. zugesteuert ist, während durch den anderen Vor­ steuer-Ventilkörper in entgegengesetzter Weise die Verbin­ dung zwischen dem Tankanschluß und dem Druckraum zu- bzw. aufsteuerbar ist.
Da sich die beiden Bauarten einfach durch Veränderung der Einbaulage der beiden Vorsteuer-Ventilkörper realisie­ ren lassen, ist es nicht erforderlich, unterschiedliche Ventilgehäuse-Konstruktionen oder Elektromagnetbauarten vorzusehen, so daß der logistische Aufwand bei der Erstel­ lung der Wegeventile gegenüber den herkömmlichen Lösungen wesentlich vereinfacht ist.
Erfindungsgemäß wird es besonders bevorzugt, wenn die beiden Vorsteuer-Ventilkörper über eine Kopplungsanordnung miteinander verbunden sind, so daß die Axialverschiebung eines Stössels eines Betätigungselements auf beide Vor­ steuer-Ventilkörper übertragbar ist.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der druckanschlußseitige Ventilsitz an einer Sitzhülse und der andere, tankseitige Ventilsitz an einer Sitzbuchse ausgebildet, die jeweils um 180° verdrehbar in einer Axialbohrung montierbar sind. In dieser mündet eine Verbin­ dungsbohrung, über die der Raum zwischen der Sitzbuchse und der Sitzhülse mit dem an die Rückseite des Wegeventil-Kol­ bens angrenzenden Druckraum verbindbar ist.
Die Axialbaulänge der Anordnung läßt sich minimieren, wenn die Sitzbuchse und die Sitzhülse von Bauteilen der Kopplungsanordnung durchsetzt sind, wobei zwischen den Kopplungsanordnung und der Sitzbuchse bzw. Sitzhülse je­ weils Axialkanäle zur Durchführung von Druckmittel vorgese­ hen sind.
Der Aufbau des Wegeventil-Kolbens ist besonders ein­ fach, wenn dessen beiden Dichtkanten an einem Radialbund ausgebildet sind, der zwischen zwei axial beabstandeten Ventilsitzen axial verschiebbar ist.
Das stromlos offene Ventil läßt sich dann ausführen, in dem die Vorsteuer-Ventilsitze der Sitzbuchse und der Sitz­ hülse voneinander abgewandt in der Axialbohrung angeordnet werden, wobei sich die Kopplungsanordnung zwischen den bei­ den Vorsteuer-Ventilkörpern erstreckt.
Bei der anderen Bauart (stromlos geschlossen) werden die Sitzbuchse und die Sitzhülse um jeweils 180° gedreht, so daß die beiden Vorsteuer-Ventilsitze aufeinander zuwei­ sen. Ein Teil der Kopplungsanordnung ist dabei zwischen den beiden Vorsteuer-Ventilkörpern angeordnet, während der an­ dere Teil der Kopplungsanordnung zwischen dem tankseitigen Vorsteuerventilkörper und einem Bestätigungsorgan, bei­ spielsweise einem Elektromagneten angeordnet ist.
Erfindungsgemäß wird einer der Vorsteuer-Ventilkörper über eine Druckfeder in Richtung gegen seinen Ventilsitz oder von diesem Ventilsitz weg beaufschlagt. Um genügend Raum zur Anordnung der Druckfeder zur Verfügung zu stellen, wird der Vorsteuer-Ventilkörper vorzugsweise als Kegelstift ausgeführt, während der andere Vorsteuer-Ventilkörper bei­ spielsweise als Kugelkörper ausgebildet sein kann.
Die vorbeschriebene Vorsteuerventilanordnung kann in einer Axialbohrung des Hauptkolbens oder als Einbaupatrone ins Ventilgehäuse eingesetzt werden.
Die Kopplungsanordnung hat bei einem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel einen Stift, einen dichtend in der Axial­ bohrung geführten Dichtkolben und/oder einen Bolzen, die wahlweise in der Axialbohrung angeordnet werden können.
Zur Betätigung des kegelstiftförmigen Vorsteuer-Ventil­ körpers hat der Stift einen Vorsprung, der einen der Vor­ steuer-Ventilsitze zumindest abschnittsweise durchsetzt und in Anlage an den zugeordneten Endabschnitt des kegelstift­ förmigen Vorsteuer-Ventilkörpers bringbar ist.
Das Vorsteuerventil wird vorzugsweise über einen Elek­ tromagneten betätigt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegen­ stand der sonstigen Unteransprüche.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel ei­ nes stromlos offen ausgeführten 3/2-Wegeventils;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer Vorsteuer­ ventilanordnung aus Fig. 1;
Fig. 3 ein Detail aus der Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 und
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines 3/2-We­ geventils, das bei unbestromtem Elektromagneten geschlossen ist.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein elektrisch betä­ tigtes 3/2-Wegeventil 1 in Patronenbauweise, das in eine Aufnahmebohrung 2 eines Ventilblocks 4 eingesetzt ist. Das Wegeventil 1 hat einen axialen Druckanschluß P, einen Ar­ beitsanschluß A und einen Rücklauf- oder Tankanschluß T, wobei die beiden letzteren als Radialanschlüsse ausgeführt sind. Die drei Anschlüsse P, A und T sind über O-Ringdich­ tungen 6, 7 und 8 gegeneinander und nach außen hin abge­ dichtet. Diese sind am Außenumfang eines patronenförmigen Ventilgehäuses 10 angeordnet.
Das Ventilgehäuse 10 hat eine Ventilbohrung 12, in der ein Kolben 14 axial verschiebbar geführt ist. Auf den in Fig. 1 linken Endabschnitt des Kolbens 14 ist ein Füh­ rungsring 16 aufgesetzt, an dessen Stirnflächen zwei umlau­ fenden Dichtkanten 18, 20 ausgebildet sind. Der Führungs­ ring 16 hat des weiteren einen mittig angeordneten radial vorspringenden Führungsbund 22, der in einem radial erwei­ terten Bereich der Ventilbohrung 12 geführt ist. Wie aus der Darstellung gemäß Fig. 1 entnehmbar ist, liegt der Führungsbund 22 in einem Bereich der Innenumfangswandung der Ventilbohrung 12 an, der in Axialrichtung durch zwei den Arbeitsanschluß A ausbildende Radialbohrungssterne 24, 26 begrenzt ist. Durch diese Konstruktion ist der freie Endabschnitt des Kolbens 14 über den Führungsbund 22 in Ra­ dialrichtung an der Innenumfangswandung der Ventilbohrung 12 abgestützt, so daß auch bei hohen Drücken eine dichtende Anlage der Dichtkanten 18, 20 an den zugeordneten Ventil­ sitzen gewährleistet ist.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der der Dichtkante 18 zugeordnete Ventilsitz 28 an ei­ ner Buchse 30 ausgebildet, die in die Ventilbohrung 12 des Ventilgehäuses 10 eingesetzt und mit einem Radialbund 32 an der Ringstirnfläche des Ventilgehäuses 10 abgestützt ist.
Der andere Ventilsitz 34 ist an der Innenumfangskante einer Radialschulter der Ventilbohrung 12 ausgebildet.
Der Tankanschluß T mündet über einen Radialbohrungs­ stern 35 in der Verbindungsbohrung 12. Der Kolben 14 ist im Bereich zwischen diesem Radialbohrungsstern 34 und dem Füh­ rungsring 16 radial zurückgesetzt, so daß ein Ringraum 37 gebildet ist, über den das Druckmittel vom Arbeitsanschluß A zum Tankanschluß T strömen kann.
Der sich daran in der Darstellung gemäß Fig. 1 nach rechts anschließende Teil des Kolbens 14 ist in der Ventil­ bohrung 12 geführt und taucht mit seinem Endabschnitt in einen Aufnahmeraum 36 ein, der durch eine Radialerweiterung der Ventilbohrung 12 gebildet ist. In diesen Aufnahmeraum 36 ist ein Gehäuse 38 eines nur teilweise dargestellten Elektromagneten 40 eingeschraubt, der mit seinem Stössel 42 eine im folgenden noch näher beschriebene Vorsteuerven­ tilanordnung 44 betätigt. Dabei handelt es sich um einen herkömmlichen Elektromagneten, so daß auf dessen Beschrei­ bung verzichtet werden kann. Der in den Aufnahmeraum 36 eintauchende Teil des Gehäuses 38 des Elektromagneten 40 umgreift auch den in Fig. 1 rechten Endabschnitt des Kol­ bens 14.
Die Stirnfläche des Gehäuses 38 liegt an einem Stütz­ ring 46 an, über den eine weitere O-Ringdichtung 48 in Axialrichtung gesichert wird. Über diese wird der Dicht­ spalt zwischen der Ventilbohrung 12 und dem Kolben 14 zum Aufnahmeraum 36 hin abgedichtet.
Der Kolben 14 wird von einer Axialbohrung 50 durch­ setzt, deren in Figur rechter Teil 56 zur Aufnahme der Vor­ steuerventilanordnung 44 radial erweitert ist.
In dem radial erweiterten Teil 56 der Axialbohrung 50 ist eine Radialnut 52 ausgebildet, in der eine parallel zur Axialbohrung 50 angeordnete Längsbohrung 54 mündet. Über diese ist die Radialnut 52 mit dem Ringraum 37 verbunden.
In Fig. 2 ist der Bereich der Vorsteuerventilanordnung 44 in vergrößerter Darstellung gezeigt. Diese hat eine in den radial erweiterten Teil 56 der Axialbohrung 50 einge­ preßte Sitzhülse 58, an deren in Fig. 2 linker Stirnfläche ein Vorsteuer-Ventilsitz 60 ausgebildet ist. Gegen diesen ist ein Kegelstift 62 über eine Druckfeder 64 in seine Schließstellung vorgespannt. Die Druckfeder 64 stützt sich an einer Schulter des radial erweiterten Teils 56 ab und greift an einem Federteller 65 des Kegelstifts 62 an.
In den sich an die Radialnut 52 anschließenden Teil der Axialbohrung 50 ist eine Sitzbuchse 66 eingesetzt, an deren in Fig. 2 rechter Stirnfläche ein weiterer Vorsteuer-Ven­ tilsitz 68 für einen kugelförmigen Vorsteuer-Ventilkörper 70 ausgebildet ist. Die Sitzbuchse 66 hat Radialdurchbrüche 72, über die der durch die Radialnut 52 begrenzte Ringraum mit dem radial erweiterten Teil 56 der Axialbohrung 50 ver­ bunden ist.
In diesem radial erweiterten Teil 56 ist ein Dichtkol­ ben 74 axial verschiebbar geführt, an dessen in Fig. 2 rechter Stirnfläche ein Bolzen 76 abgestützt ist, der in der Innenumfangsbohrung der Sitzbuchse 66 geführt ist und an dem kugelförmigen Vorsteuerkörper 70 anliegt. Der Bolzen 76 ist an seiner Umfangsfläche mit Abflachungen 78 verse­ hen, so daß Druckmittel von dem durch die Radialnut 52 be­ grenzten Raum durch die Radialdurchbrüche 72 hindurch zum Vorsteuerventilsitz 68 treten kann.
Die Sitzbuchse 66 ist mit ihrer vom Vorsteuer-Ventil­ sitz 68 entfernten Stirnfläche an der Wandung der Radialnut 52 abgestützt und hat in diesem Bereich eine Umfangsnut 67, so daß Druckmittel von der Längsbohrung 54 über die Um­ fangsnut 67 in die Radialnut 52 eintreten kann.
An der vom Bolzen 76 entfernten Stirnfläche des Dicht­ kolbens 74 ist ein Stift 80 befestigt, der die Innenbohrung der Sitzhülse 58 durchsetzt und mit seinem freien Endab­ schnitt in den Ventilsitz 60 eintaucht. Dieser Bereich der Sitzhülse 58 in Fig. 3 vergrößert dargestellt.
Demgemäß hat der Stift 80 an seinem ventilsitzseitigen Endabschnitt einen radial zurückgesetzten Vorsprung 82, in dessen Stirnfläche eine Vertiefung 84 ausgebildet ist, de­ ren Kontur an den Kegel des Kegelstifts 62 angepaßt ist, so daß dieser mit seiner Spitze in die Vertiefung 84 ein­ taucht. Dadurch wird eine flächige Anlage des Kegelstifts 62 an den Stift 80 gebildet.
Die Axiallänge des Stiftes 80, des Dichtkolbens 74, des Bolzens 76, der Sitzhülse 58 und der Sitzbuchse 66 ist der­ art gewählt, daß in der in Fig. 2 dargestellten Position der Kegelstift 62 gegen den Vorsteuer-Ventilsitz 60 vorge­ spannt ist und dabei der kugelförmige Vorsteuer-Ventilkör­ per 70 von seinem Vorsteuer-Ventilsitz 68 abgehoben ist.
Wie des weiteren aus der Darstellung gemäß Fig. 2 her­ vorgeht, mündet im Bereich zwischen dem Dichtkolben 74 und der Sitzhülse 58 eine schräg verlaufende Verbindungsbohrung 86, über die die Axialbohrung 50, oder genauer gesagt der Bereich stromabwärts des Ventilsitzes 60 mit einem Druck­ raum 88 verbunden ist, der durch die Innenumfangsfläche des Gehäuses 38 und die Stirnfläche des Stützrings 46 begrenzt ist. In diesen Druckraum 88 taucht die Rückseite des Kol­ bens 14 ein, so daß dessen in Fig. 2 rechte Stirnfläche mit dem Druck im Druckraum 88 beaufschlagt ist.
Bei unbestromtem Elektromagneten 40 befindet sich das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte 3/2-Wegeventil in sei­ ner Grundposition, in der der Kegelstift 62 auf dem Vor­ steuer-Ventilsitz 60 aufliegt und der kugelförmige Vor­ steuer-Ventilkörper 70 über die Kopplungsanordnung aus Stift 80, Dichtkolben 74 und Bolzen 76 vom Ventilsitz 68 abgehoben ist. Dadurch ist der Druckraum 88 über die durch die Abflachungen 78 gebildeten Kanäle, die Radialdurchbrü­ che 72, die Radialnut 52, die Umfangsnut 67, die Längsboh­ rung 54, den Ringraum 37 und den Radialbohrungsstern 26 mit dem Tankanschluß T verbunden, so daß die Rückseite des Kol­ bens 14 entlastet ist. Dieser wird dann durch den höheren Druck am Druckanschluß P nach rechts in die dargestellte Position verschoben, so daß die Dichtkante 20 des Führungs­ rings 16 am zugeordneten Ventilsitz 34 anliegt. Die Dicht­ kante 18 ist dabei vom zugeordneten Ventilsitz 28 abgeho­ ben, so daß die Verbindung vom Druckanschluß zum Arbeitsan­ schluß A aufgesteuert und die Verbindung vom Arbeitsan­ schluß A zum Tankanschluß T abgesperrt ist - der an den Ar­ beitsanschluß A angeschlossene Verbraucher wird mit Druck­ mittel versorgt.
Bei Bestromung des Elektromagneten wird der Stössel 42 in der Darstellung gemäß Fig. 1 nach links bewegt, so daß der kugelförmige Vorsteuer-Ventilkörper 70 auf den Vor­ steuer-Ventilsitz 68 aufsetzt.
Durch das Aufsetzen des Vorsteuer-Ventilkörpers 70 auf den Vorsteuer-Ventilsitz 68 wird die Verbindung zwischen dem Tankanschluß T und dem Druckraum 88 abgesperrt.
Die Axialbewegung des kugelförmigen Vorsteuer-Ventil­ körpers 70 wird über den Bolzen 76, den Dichtkolben 74 und den Stift 80 auf den Kegelstift 62 übertragen, so daß die­ ser von seinem Vorsteuer-Ventilsitz 60 an der Sitzhülse 58 gegen die Kraft der Druckfeder 64 abhebt. Durch das Abheben des Kegelstifts 62 von seinem Vorsteuer-Ventilsitz 60 kann das Druckmittel vom Druckanschluß P über die Axialbohrung 50, durch die Sitzhülse 58 hindurch zur Verbindungsbohrung 86 und von dort in den Druckraum 88 eintreten, so daß die rückseitige Stirnfläche des Kolbens 14 mit dem Druck am Ausgangsanschluß P beaufschlagt ist. D. h., in dieser Posi­ tion sind beide Stirnflächen des Kolbens 14 mit etwa dem gleichen Druck beaufschlagt. Die rückwärtige Stirnfläche des Kolbens 14 ist mit einer größeren Fläche als die durch den Durchmesser der Ventilsitze 18 oder 20 begrenzte vorde­ re Stirnfläche des Kolbens ausgeführt, so daß der Kolben 14 durch eine resultierende Druckkraft beaufschlagt ist, die diesen nach links verschiebt, bis er mit seiner Dichtkante 18 auf den zugeordneten Ventilsitz 28 aufläuft. Dadurch wird die Verbindung vom Druckanschluß P zum Arbeitsanschluß A geschlossen und die Verbindung vom Arbeitsanschluß A zum Tankanschluß T aufgesteuert, so daß das Druckmittel vom Verbraucher zum Tank zurückströmen kann.
In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein 3/2-Wegeventil 1 stromlos geschlossen ausgeführt ist. D. h., bei unbestromtem Elektromagneten 40 ist die Ver­ bindung vom Druckanschluß P zum Arbeitsanschluß A abge­ sperrt, während die Verbindung vom Arbeitsanschluß A zum Rücklauf- oder Tankanschluß T geöffnet ist.
Da bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel das Ventilgehäuse, der Aufbau des Ventilschiebers und die Aufnahme für das Gehäuse des Elektromagneten im wesentli­ chen identisch zum vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ausgeführt sind, wird auf eine nochmalige Beschreibung die­ ser Bauelemente verzichtet.
Der Umbau des in Fig. 1 dargestellten Wegeventils in stromlos geöffneter Bauweise in die in Fig. 4 dargestellte Bauart erfolgt einfach durch Umgruppierung oder Änderung der Bauteile der Vorsteuerventilanordnung 44.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Sitzhülse 58 gegenüber dem vorbeschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel um 180° verdreht eingebaut, so daß der Vor­ steuerventilsitz 60 in Richtung zum Elektromagneten 40 weist. Die Sitzhülse 58 ist mit ihrer vom Vorsteuer-Ventil­ sitz entfernten Stirnfläche an der Radialschulter abge­ stützt, über die der radial erweiterte Teil 56 der Axial­ bohrung 50 zurückgestuft ist. Entsprechend ist auch der Ke­ gelstift 62 um 180° verdreht in dem radial erweiterten Teil 56 der Axialbohrung 50 aufgenommen, so daß sein kegel­ förmiger Endabschnitt in Richtung zum benachbarten Vor­ steuer-Ventilsitz 60 weist. Bei dem in Fig. 4 dargestell­ ten Ausführungsbeispiel ist der Federteller 65 zum Abstüt­ zen der Druckfeder 64 einstückig mit dem Kegelstift 62 aus­ geführt. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbei­ spiel war dieser Federteller 65 als gesondertes Bauteil auf den Kegelstift 62 aufgeschoben und an einer Radialschulter abgestützt.
Die Druckfeder 64 stützt sich an der benachbarten Stirnfläche der Sitzhülse 58 ab, so daß der Kegelstift 62 in seine Öffnungsstellung vorgespannt ist.
Das vom Vorsteuer-Ventilsitz 60 entfernte Ende des Ke­ gelstifts 62 ist in dem Dichtkolben 74 etwa in der gleichen Weise aufgenommen, wie dies beim Stift 80 des vorbeschrie­ benen Ausführungsbeispiels der Fall war. Die vom Kegelstift 62 entfernte Stirnfläche des Dichtkolbens 74 liegt an dem kugelförmigen Vorsteuer-Ventilkörper 70 an, der somit über die Druckfeder 64, den Kegelstift 62 und den Dichtkolben 74 in der Darstellung gemäß Fig. 4 nach rechts gegen die um 180° verdreht eingebaute Buchse 66 vorgespannt ist. Durch die Verdrehung der Sitzbuchse 66 ist deren Vorsteuer-Ven­ tilsitz 68 an der vom Stössel 42 abgewandten Seite ausge­ bildet, so daß der Vorsteuer-Ventilkörper 70 über die Druckfeder 64 in seine Dichtposition gegen den Vorsteuer- Ventilsitz 68 vorgespannt ist.
Der Bolzen 76 mit den Abflachungen 78 ist in der Sitz­ buchse 66 axial verschiebbar geführt und liegt mit seinem einen Endabschnitt am kugelförmigen Vorsteuer-Ventilkörper 70 und mit seinem anderen, verjüngten Endabschnitt am Stös­ sel 42 an. Durch diese Relativanordnung der Bauelemente 58, 62, 74, 70 und 76 ist bei unbestromtem Elektromagneten 40 die Rückseite des Kolbens 14 über die Axialbohrung 50, den vom Vorsteuer-Ventilsitz 60 abgehobenen Kegelstift 62, den diesen umgebenden radial erweiterten Teil 56 der Axialboh­ rung 50 und die Verbindungsbohrung 86 mit dem Druckraum 88 verbunden, so daß der Kolben 14 in der Darstellung gemäß Fig. 4 nach links beaufschlagt ist und mit seiner Dicht­ kante 18 auf dem Ventilsitz 28 der Buchse 30 aufliegt.
Da der kugelförmige Vorsteuer-Ventilkörper 70 auf dem Vorsteuer-Ventilsitz 68 der Sitzbuchse 76 aufliegt, ist die Verbindung des Druckraums 88 mit dem Tank T abgesperrt.
Bei Bestromung des Elektromagneten wird der Vorsteuer- Ventilkörper 70 vom zugeordneten Ventilsitz 68 abgehoben, so daß die Verbindung zwischen dem Druckraum 88 über die durch die Abflachungen 78 begrenzten Axialkanäle, den Öff­ nungsquerschnitt im Bereich des Ventilsitzes 68, die Ra­ dialnut 52, die Längsnut 54 und den Ringraum 37 mit dem Tankanschluß T verbunden ist. Gleichzeitig setzt durch die Axialverschiebung nach links (Fig. 4) der Kegelstift 62 auf dem ihm zugeordneten Ventilsitz 60 der Sitzhülse 58 auf, so daß die Verbindung des Druckraums 88 mit dem Druck­ anschluß P abgesperrt wird.
Demzufolge wird die Rückseite des Kolbens 14 zum Tank hin entlastet, so daß der Kolben 14 aufgrund des auf seine linke Stirnseite wirkenden Druckes am Druckanschluß P nach rechts verschoben und die Dichtkante 20 auf den Ventilsitz 34 zu liegen kommt, so daß die Verbindung vom Arbeitsan­ schluß A zum Tankanschluß T zugesteuert und die Verbindung vom Druckanschluß P zum Arbeitsanschluß A aufgesteuert wird - der Verbraucher wird mit Druckmittel versorgt.
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen wurde die Vorsteuerventilanordnung 44 im Kolben 14 des Wegeven­ tils ausgebildet. Prinzipiell könnte diese Vorsteuerven­ tilanordnung 44 auch als Einbaupatrone beispielsweise im Ventilgehäuse aufgenommen sein.
Die erfindungsgemäße Konstruktion ermöglicht es, einen Bausatz zur Verfügung zu stellen, mit dem beide Bauarten - stromlos offen, stromlos geschlossen - unter Verwendung praktisch der gleichen Bauteile realisierbar ist, so daß der logistische und vorrichtungstechnische Aufwand gegen­ über dem eingangs beschriebenen Stand der Technik ganz er­ heblich verringert ist. Prinzipiell läßt sich diese Vor­ steuer-Ventilkonstruktion auch bei anderen Ventilbauarten einsetzen.
Offenbart ist ein vorgesteuertes Wegeventil, bei dem die Vorsteuerventilanordnung mit zwei Ventilkörpern ausge­ führt ist, denen jeweils ein Ventilsitz zugeordnet ist. Dieses Ventilsitze sind an auswechselbaren Bauteilen ausge­ bildet, so daß durch Veränderung der Einbaulage der Vor­ steuerventilanordnung Ventile ausführbar sind, die stromlos offen oder stromlos geschlossen sind.

Claims (13)

1. Vorgesteuertes Wegeventil mit einem zumindest zwei Dichtkanten (20) aufweisenden Kolben (14), die jeweils einem Ventilsitz (28, 34) zugeordnet sind, wobei eine Stirnfläche des Kolbens (14) über eine Vorsteuerven­ tilanordnung (44) mit dem Druck an einem Druckanschluß (P) oder einem Tankanschluß (T) beaufschlagbar ist, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventilanordnung (44) zwei Vorsteuer-Ventilsitze (60, 68) hat, denen wahlweise innerhalb oder außerhalb des durch die beiden Ventilsitze (60, 68) begrenzten Axialbereiches angeord­ nete Vorsteuer-Ventilkörper (62, 70) zugeordnet sind.
2. Vorgesteuertes Wegeventil nach Patentanspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die beiden Vorsteuer-Ventil­ körper (62, 70) über eine mehrteilige Kopplungsanord­ nung (80, 74, 76) miteinander in Wirkverbindung stehen.
3. Vorgesteuertes Wegeventil nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein druckanschlußseitiger Vorsteuer-Ventilsitz (60) an einer Sitzhülse (58) und ein tankseitiger Vorsteuer-Ventilsitz (68) an einer Sitzbuchse (76) ausgebildet ist, die beide um 180° versetzbar in einer Axialbohrung (50, 56) montierbar sind, in der eine Verbindungsbohrung (86) mündet, über die der Bereich zwischen der Sitzhülse (58) und der Sitzbuchse (76) mit dem an die rückseitige Stirnfläche des Kolbens (14) angrenzenden Druckraum (88) verbindbar ist.
4. Vorgesteuertes Wegeventil nach Patentanspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Sitzhülse (58) und die Sitzbuchse (66) von Bauteilen der Kopplungsanordnung (80, 74, 76) durchsetzt sind, wobei jeweils im Überlap­ pungsbereich zwischen dem Kolben (14) und der Sitzbuch­ se (66) bzw. der Sitzhülse (58) Axialkanäle zur Durch­ führung von Druckmittel vorgesehen sind.
5. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ven­ tilsitze (28, 34) in Axialrichtung außerhalb des durch die beiden zugeordneten Dichtkanten (18, 20) des Kol­ bens (14) begrenzten Bereichs angeordnet sind.
6. Vorgesteuertes Wegeventil nach Patentanspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die beiden Vorsteuer-Ventil­ sitze (60, 68) voneinander wegweisend angeordnet sind und ein Betätigungsstössel (42) direkt auf einen der Vorsteuer-Ventilkörper (70) wirkt, wobei dessen Axial­ verschiebung über die Kopplungsanordnung (80, 74, 76) auf den anderen Vorsteuer-Ventilkörper (62) übertragen wird.
7. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Vorsteuer-Ventilsitze (60, 68) aufeinander zuweisend angeordnet sind, wobei ein Teil (70) der Kopplungsan­ ordnung zwischen den beiden den Vorsteuer-Ventilsitzen (60, 68) zugeordneten Vorsteuer-Ventilkörpern (62, 70) und ein Teil (76) zwischen dem Stössel (44) und dem ihm benachbarten Vorsteuer-Ventilkörper (70) angeordnet ist.
8. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der druck­ anschlußseitige Vorsteuer-Ventilkörper ein Kegelstift (62) und/oder der andere Vorsteuer-Ventilkörper (70) eine Kugel ist.
9. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der Patentansprü­ che 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzhülse (58), die Sitzbuchse (76) und die Kopplungsanordnung (58, 74, 76) in einer Axialbohrung (50, 56) des Kolbens (14) aufgenommen wird.
10. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der Patentansprü­ che 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzbuchse (66, 58) und die Kopplungsanordnung (58, 74, 76) im Ge­ häuse einer Patrone ausgebildet sind.
11. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der Patentansprü­ che 2-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungs­ anordnung einen Stift (80), einen Dichtkolben (74) und/oder einen Bolzen (76) hat.
12. Vorgesteuertes Wegeventil nach Patentanspruch 11, da­ durch gekennzeichnet, daß der Stift (80) einen Vor­ sprung (82) hat, der einen Vorsteuer-Ventilsitz (60) zumindest abschnittsweise durchsetzt und in Anlage an den Kegelstift (62) bringbar ist.
13. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor­ steuerventilanordnung (44) über einen Elektromagneten (40) betätigt ist.
DE19933196A 1999-07-15 1999-07-15 Vorgesteuertes Wegeventil Withdrawn DE19933196A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19933196A DE19933196A1 (de) 1999-07-15 1999-07-15 Vorgesteuertes Wegeventil
PCT/DE2000/002308 WO2001006131A1 (de) 1999-07-15 2000-07-14 Vorgesteuertes wegeventil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19933196A DE19933196A1 (de) 1999-07-15 1999-07-15 Vorgesteuertes Wegeventil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19933196A1 true DE19933196A1 (de) 2001-01-18

Family

ID=7914905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19933196A Withdrawn DE19933196A1 (de) 1999-07-15 1999-07-15 Vorgesteuertes Wegeventil

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19933196A1 (de)
WO (1) WO2001006131A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH713373A1 (de) * 2017-01-16 2018-07-31 Liebherr Machines Bulle Sa Hydraulischer Druckregler zur Ansteuerung einer verstellbaren hydraulischen Verdrängereinheit.
CN114110227A (zh) * 2021-10-27 2022-03-01 宁波索诺工业自控设备有限公司 一种多功能阀位线圈同侧布局的阀岛

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4240839A1 (de) * 1992-12-04 1994-06-09 Rexroth Mannesmann Gmbh 3/2-Wege-Sitzventil
DE4311347A1 (de) * 1993-04-06 1994-10-13 Rexroth Mannesmann Gmbh Insbesondere elektromagnetisch betätigbares Wegeventil
DE19618272A1 (de) * 1996-05-07 1997-11-13 Rexroth Mannesmann Gmbh Magnetventil

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2952246A (en) * 1957-07-12 1960-09-13 Int Basic Economy Corp Valve
JPH03157576A (ja) * 1989-11-15 1991-07-05 Aisin Aw Co Ltd 三方電磁弁及びその製造方法
US5836335A (en) * 1991-08-19 1998-11-17 Fluid Power Industries, Inc. Proportional pressure control valve
FI103831B1 (fi) * 1995-11-24 1999-09-30 Rita Leo Parannettu venttiililaite
US5669406A (en) * 1996-03-15 1997-09-23 Lectron Products, Inc. Universal on/off solenoid valve assembly

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4240839A1 (de) * 1992-12-04 1994-06-09 Rexroth Mannesmann Gmbh 3/2-Wege-Sitzventil
DE4311347A1 (de) * 1993-04-06 1994-10-13 Rexroth Mannesmann Gmbh Insbesondere elektromagnetisch betätigbares Wegeventil
DE19618272A1 (de) * 1996-05-07 1997-11-13 Rexroth Mannesmann Gmbh Magnetventil

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001006131A1 (de) 2001-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3903483C2 (de)
DE2315425C2 (de) Elektromagnetisch betätigtes Wegeventil
DE3524639C2 (de)
DE60129285T2 (de) Elektromagnetisches Sitzventil
EP0570406B1 (de) Patronenventil
EP0559713B1 (de) Einschraubventil
DE10203886B4 (de) Vorsteuerventil
DE10037793A1 (de) Magnetventil, insbesondere Druckregelventil
DE3842633A1 (de) Vorgesteuertes mehrwegeventil
DE102005056039B4 (de) Hydraulisches / pneumatisches Steuerventil mit Fail-Safe Funktion
DE4235929C2 (de) Zylinderverstellung
DE102004037613B4 (de) Pilot-gesteuertes elektromagnetisches Ventil
DE19933196A1 (de) Vorgesteuertes Wegeventil
DE19509578B4 (de) Pneumatisches Wegeventil
EP0687818A1 (de) Pneumatisches Wegeventil
DE102004015661A1 (de) Elektropneumatisches Ventil, insbesondere Vorsteuerventil für ein pneumatisches Wegeventil
DE4111064A1 (de) Wegeventil mit zwei beabstandeten ventilkoerpern
DE3839424A1 (de) Mehrwegeventil, insbesondere elektromagnetisch betaetigtes ventil fuer ausbausteuerungen
DE102015200296A1 (de) Dreiwegeventil
DE19932139A1 (de) Vorgesteuertes Schieberventil
DE19714505B4 (de) Rückschlagventil
EP0527393A1 (de) Magnetventil-Vorrichtung
DE19734533C2 (de) Ventil
DE19618272A1 (de) Magnetventil
DE19945183A1 (de) Sitzventil

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: BOSCH REXROTH AG, 70184 STUTTGART, DE

Owner name: BOSCH REXROTH AG, 70184 STUTTGART, DE

8139 Disposal/non-payment of the annual fee