DE19957952A1

DE19957952A1 - Hydraulic directional control valve for load-independent control of a hydraulic consumer, especially of a mobile machine

Info

Publication number: DE19957952A1
Application number: DE19957952A
Authority: DE
Inventors: Peter Buettner; Tatu Miikkulainen; Jukka Pekkanen
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2001-06-07
Also published as: DK1108895T3; DE50002982D1; ATE245771T1; EP1108895B1; EP1108895A1

Abstract

The valve has a supply connector, a drain connector and two user connectors. An axially sliding control slide (12) in a slide bore of a valve casing controls the fluid connections. There are a blocking function position, two direction function positions and a float function position. The float function position is between the blocking function and one direction function position. In a blocking function position, the user connectors are blocked from the supply and drain connectors. In a float function position, the supply connector is blocked and the user connectors are connected with the drain connector. In two direction function positions, one user connector is connected with the supply connector and the other is connected to the drain connector. The float function position is between the blocking function and one direction function position.

Description

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Wegeventil, das zur lastunab hängigen Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers, insbesondere eines hy draulischen Verbrauchers einer mobilen Arbeitsmaschine, hinsichtlich Richtung und Geschwindigkeit dient und das die Merkmale aus dem Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1 aufweist.The invention is based on a hydraulic directional valve, which lastunab pending control of a hydraulic consumer, especially a hy drastic consumer of a mobile work machine, in terms of direction and speed serves and that the characteristics from the preamble of Pa has claim 1.

Es ist bekannt, die Radmotoren eines hydraulischen Fahrantriebs in einem offe nen hydraulischen Kreislauf zu betreiben und die Druckmittelwege zwischen den Radmotoren, einer Hydropumpe und einem Tank mit Hilfe eines Wegeventils zu steuern. Bei einem aus der DE-OS 19 01 762 bekannten hydraulischen Fahran trieb ist das Wegeventil ein solches mit vier Anschlüssen, nämlich mit einem mit der Hydropumpe verbundenen Zulaufanschluß, mit einem mit dem Tank verbun denen Ablaufanschluß und mit zwei Verbraucheranschlüssen, von denen Leitun gen zu den beiden Seiten der Radmotoren führen, und mit drei Stellungen. In ei ner Mittelstellung des Wegeventils sind die beiden Verbraucheranschlüsse mitein ander und mit dem Tank fluidisch verbunden, die Radmotoren sind sozusagen abgeschaltet und können z. B. beim Abschleppen der Arbeitsmaschine durchdre hen. In der Mittelstellung des Wegeventils hat man also eine Art Schwimmbetrieb der Radmotoren, weshalb die entsprechende Stellung eines Wegeventils im fol genden auch als Schwimmfunktionsstellung bezeichnet wird. In den beiden seitli chen Stellungen des Wegeventils ist der eine Anschluß der Radmotoren mit der Hydropumpe und der jeweils andere Anschluß mit dem Tank verbunden. Je nach dem welche seitliche Stellung das Wegeventil einnimmt, drehen sich die Radmo toren also in eine erste Richtung oder in die entgegengesetzte, zweite Richtung. It is known to open the wheel motors of a hydraulic travel drive to operate a hydraulic circuit and the pressure medium paths between the Wheel motors, a hydraulic pump and a tank with the help of a directional valve Taxes. In a hydraulic Fahran known from DE-OS 19 01 762 is the directional control valve with four connections, namely with one the inlet connection connected to the hydraulic pump, with one connected to the tank which drain connection and with two consumer connections, of which Leitun lead to both sides of the wheel motors, and with three positions. In egg When the directional control valve is in the middle position, the two consumer connections are included other and fluidly connected to the tank, the wheel motors are, so to speak switched off and z. B. spin when towing the machine hen. So in the middle position of the directional control valve you have a kind of swimming operation the wheel motors, which is why the corresponding position of a directional valve in fol is also referred to as the swimming function position. In the two sides Chen positions of the directional valve is the one connection of the wheel motors with the Hydraulic pump and the other connection connected to the tank. Depending on Whichever side position the directional valve occupies, the Radmo turn So in a first direction or in the opposite, second direction.

Auch aus dem DE-GM 920 46 646 ist ein hydraulischer Fahrantrieb bekannt, des sen hydraulische Radmotoren in offenen hydraulischen Kreisläufen betrieben werden. Zur Steuerung zweier Radmotoren einer ersten Achse wird ein Proportio nal-Wegeventil verwendet, das wiederum vier Anschlüsse, nämlich einen Zu laufanschluß, einen Ablaufanschluß und zwei Verbraucheranschlüsse, aufweist, in dessen Mittelstellung nun jedoch alle vier Anschlüsse gegeneinander abgesperrt sind. Diese Mittelstellung sei deshalb als Sperrfunktionsstellung bezeichnet. In ihr kann weder Druckmittel den beiden genannten Radmotoren zufließen noch Druckmittel von den beiden Radmotoren wegfließen. In der Mittelstellung des We geventils kann also die mobile Arbeitsmaschine durch die Radmotoren auf der Stelle gehalten werden, sofern die Arbeitsmaschine auf ebenem Gelände steht oder nur kurz angehalten werden muß. Im übrigen ist normalerweise eine mobile Arbeitsmaschine mit einem hydraulischen Fahrantrieb zusätzlich mit einer Fest stellbremse ausgerüstet. Ein Schwimmen der beiden Radmotoren ist hier nicht möglich.A hydraulic travel drive is also known from DE-GM 920 46 646, the hydraulic wheel motors operated in open hydraulic circuits become. A Proportio is used to control two wheel motors on a first axis nal-way valve used, which in turn has four connections, namely one to running connection, a drain connection and two consumer connections, in whose middle position now blocked all four connections against each other are. This middle position is therefore called the locking function position. In her can neither flow pressure medium to the two wheel motors mentioned Flow pressure fluid away from the two wheel motors. In the middle position of the We The mobile work machine can be operated by the wheel motors on the valves Be held if the machine is on level ground or only has to be stopped briefly. Incidentally, is usually a mobile Working machine with a hydraulic travel drive additionally with a fixed parking brake equipped. The two wheel motors are not swimming here possible.

Es sind hydraulische Wegeventile bekannt, die insgesamt vier Stellungen ein nehmen können. Dabei sei hier ausdrücklich darauf hingewiesen, daß hier mit Stellung nicht eine ganz bestimmte Position des Steuerschiebers, sondern Hubbe reiche des Steuerschiebers gemeint sind, die sich durch die hydraulischen Ver bindungen der Anschlüsse des Ventils voneinander unterscheiden. So ist z. B. aus der DE 35 08 340 A1 ein Wegeventil mit vier Schaltstellungen bekannt, das inner halb einer Drosselsteuerung eingesetzt wird. In einer federzentrierten Neutralstel lung des Steuerschiebers sind die beiden Verbraucheranschlüsse gegeneinander sowie gegen den Zulaufanschluß und den Ablaufanschluß abgesperrt. Die Neu tralstellung hat also Sperrfunktion. Aus dieser Sperrfunktionsstellung kann der Steuerschieber in die eine Richtung verschoben werden, um den ersten Verbrau cheranschluß mit dem Tankanschluß und den zweiten Verbraucheranschluß mit dem Zulaufanschluß zu verbinden. Bei einer Verschiebung des Steuerschiebers in die andere Richtung kommt dieser zunächst in eine Stellung, in der der erste Ver braucheranschluß mit dem Zulaufanschluß und der zweite Verbraucheranschluß mit dem Ablaufanschluß verbunden ist. Über diese Stellung hinaus kann der Steuerschieber in eine vierte Stellung gebracht werden, in der die beiden Ver braucheranschlüsse miteinander und mit dem Ablaufanschluß verbunden sind.Hydraulic directional control valves are known which have a total of four positions can take. It is expressly pointed out here that with Position not a very specific position of the control spool, but Hubbe rich of the spool are meant, which are characterized by the hydraulic Ver Differentiate the connections of the valve connections. So z. B. from DE 35 08 340 A1 a directional control valve with four switching positions known, the inner half a throttle control is used. In a spring-centered neutral position tion of the control spool, the two consumer connections are against each other as well as blocked against the inlet connection and the outlet connection. The new The tralposition therefore has a locking function. From this blocking function position Control spools are moved in one direction to the first consumption cheranschluß with the tank connection and the second consumer connection with to connect the inlet connection. If the control spool moves in the other direction, this comes first in a position in which the first ver consumer connection with the inlet connection and the second consumer connection is connected to the drain connection. Beyond this position, the Control spool are brought into a fourth position in which the two ver consumer connections are connected to each other and to the drain connection.

Diese vierte Schaltstellung ist also eine Schwimmfunktionsstellung. Sie liegt, von der federzentrierten Sperrfunktionsstellung aus gesehen, jenseits der einen Rich tungsfunktionsstellung.This fourth switching position is therefore a floating function position. It lies from seen from the spring-centered locking function position, beyond the one rich tion function position.

Es sind auch schon hydraulische Wegeventile zur lastunabhängigen, sogenann ten Load-Sensing-Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers mit vier Schalt stellungen bekannt. Diese Wegeventile haben eine federzentrierte Neutralstellung, in der wiederum zwei Verbraucheranschlüsse gegeneinander und gegen den Zu laufanschluß und den Tankanschluß abgesperrt sind. Auf diese Sperrfunktions stellung des Ventils folgt in beide Betätigungsrichtungen des Steuerschiebers je weils unmittelbar eine Richtungsfunktionsstellung, in der der eine Verbraucheran schluß mit dem Zulaufanschluß und der andere Verbraucheranschluß mit dem Tankanschluß verbunden ist. Jenseits der einen Richtungsfunktionsstellung schließlich liegt noch eine Schwimmfunktionsstellung, in der beide Verbraucher anschlüsse mit dem Tankanschluß verbunden sind. Auch hier muß, um von der Sperrfunktionsstellung in die Schwimmfunktionsstellung zu gelangen, eine Rich tungsfunktionsstellung überfahren werden. Dies ist nicht weiter nachteilig, wenn das Wegeventil dazu benutzt wird, um z. B. die Schaufel eines Radladers oder die Gabel eines Gabelstaplers schwimmen zu lassen. Denn vor dem Schwimmen muß hier ohnehin die Ausrüstung auf den Boden abgelassen werden, wenn sie nicht schon auf dem Boden aufliegt. Bei anderen Anwendungen jedoch können durch das Überfahren einer Richtungsfunktionsstellung unkontrollierte Bewegun gen des gesteuerten hydraulischen Verbrauchers stattfinden, die gefährlich sein können.There are also hydraulic directional valves for load-independent, so-called Load sensing control of a hydraulic consumer with four switching positions known. These directional control valves have a spring-centered neutral position, in which in turn two consumer connections against each other and against the Zu barrel connection and the tank connection are blocked. On this locking function position of the valve follows in both directions of actuation of the spool because immediately a directional function position in which the one consumer end with the inlet connection and the other consumer connection with the Tank connection is connected. Beyond one directional function position finally there is a swimming function position in which both consumers Connections are connected to the tank connection. Here, too, in order to avoid the Lock function position to get into the swimming function position, a rich tion function position are run over. This is not a further disadvantage if the directional valve is used to z. B. the shovel of a wheel loader or the Floating fork of a forklift. Because before swimming the equipment has to be dumped on the floor here anyway if it is not already on the floor. However, in other applications uncontrolled movement by crossing a directional function position against the controlled hydraulic consumer, which can be dangerous can.

Das bekannte hydraulische Wegeventil zur lastunabhängigen Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers ist derart gestaltet, um in einer besonderen Art der lastunabhängigen Steuerung, nämlich einer Steuerung mit einer lastunabhängi gen Durchflußverteilung der Druckmittelmenge, verwendet zu werden. Hier fließt das Druckmittel zunächst über eine durch Verschieben des Steuerschiebers in ih rem Durchflußquerschnitt veränderbare Zumeßblende, dann über eine der Zu meßblende nachgeordnete Druckwaage und erst dann über die Richtungssteue rung. Die Druckwaage wird in Öffnungsrichtung vom Druck nach der Zumeßblen de und in Schließrichtung vom höchsten Lastdruck und von einer schwachen Druckfeder beaufschlagt.The well-known hydraulic directional valve for load-independent control of a hydraulic consumer is designed to operate in a special way load independent control, namely a control with a load independent gene flow distribution of the amount of pressure medium to be used. Flows here the pressure medium first by moving the spool in ih rem flow cross section changeable orifice, then over one of the zu measuring orifice downstream pressure compensator and only then via the directional control tion. The pressure compensator is measured in the opening direction by the pressure after the metering de and in the closing direction of the highest load pressure and a weak one Pressurized spring applied.

Aus dem Datenblatt RD 64 282/01.97 der Anmelderin ist ein hydraulisches Wege ventil zur lastunabhängigen Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers be kannt, bei dem die Druckwaage der Zumeßblende vorgeschaltet ist. Hier wird die Druckwaage in Schließrichtung von dem Druck stromauf der Zumeßblende in Schließrichtung und vom individuellen Lastdruck des jeweiligen Verbrauchers und von einer Feder, die die Druckdifferenz über die Zumeßblende bestimmt, in Schließrichtung beaufschlagt.From the data sheet RD 64 282 / 01.97 of the applicant is a hydraulic way valve for load-independent control of a hydraulic consumer knows, in which the pressure compensator is connected upstream of the metering orifice. Here is the Pressure compensator in the closing direction from the pressure upstream of the metering orifice in Closing direction and the individual load pressure of the respective consumer and by a spring, which determines the pressure difference across the metering orifice, in Closing direction applied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Wegeventil zur lastunabhängigen Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers, das die Merkma le aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aufweist, so weiterzuentwickeln, daß damit bestimmte hydraulische Verbraucher in den verschiedenen Betriebsar ten angesteuert werden können, ohne daß gefährliche Bewegungen auftreten. Diese Aufgabe wird bei einem hydraulischen Wegeventil mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 die Schwimmfunkti onsstellung des Steuerschiebers zwischen der Sperrfunktionsstellung und einer Richtungsfunktionsstellung liegt. Ein erfindungsgemäßes hydraulisches Wege ventil ist besonders für den Einsatz innerhalb eines hydraulischen Fahrantriebs, für die Steuerung einer Bogieachse sowie für die Steuerung von hydraulischen Drehantrieben an Kranen geeignet. Eine Bogieachse ist dabei eine Achse, die zwei in Längsrichtung des Fahrzeugs hintereinander angeordnete Räder trägt und um sich selbst verschwenkbar ist.The invention has for its object to provide a hydraulic directional valve load-independent control of a hydraulic consumer, the characteristics le from the preamble of claim 1 has to develop so that certain hydraulic consumers in the different Betriebsar can be controlled without dangerous movements occurring. This task is performed on a hydraulic directional valve with the features the preamble of claim 1 according to the invention solved in that according to the characterizing part of claim 1, the floating function Position of the control spool between the locking function position and one Directional function position. A hydraulic way according to the invention valve is particularly suitable for use within a hydraulic travel drive, for controlling a bogie axis and for controlling hydraulic ones Rotary drives suitable for cranes. A bogie axis is an axis that carries two wheels arranged one behind the other in the longitudinal direction of the vehicle and is pivotable about itself.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Wegeventils finden sich in den Unteransprüchen.Advantageous configurations of a directional valve according to the invention can be found in the subclaims.

Bogieachsen werden insbesondere bei Forstmaschinen verwendet. Im Forst sol len die Räder frei pendeln, d. h., die Bogieachse schwimmen können, wenn gefah ren wird. Wenn man damit anfängt, mit dem Kran der Forstmaschine zu arbeiten, sollen dagegen alle Gelenkpunkte gesperrt sein, damit die Maschine einen festen Stand hat. In schwierigem Gelände, z. B. beim Überfahren einer Grube dagegen muß ein Bogierad angehoben und hochgehalten werden. Demzufolge ist es gün stig, wenn bei einem Wegeventil, das zur Steuerung einer Bogieachse eingesetzt wird, gemäß Patentanspruch 4 eine durch eine Federanordnung vorgegebene Ruhestellung des Steuerschiebers die Sperrfunktionsstellung ist. Das Gerät ist dann fest abgestützt und man kann mit dem Kran arbeiten. Sobald man mit der Maschine losfahren will, wird der Steuerschieber aus der Ruhestellung heraus in eine Schwimmfunktionsstellung verschoben, in der die Verbraucheranschlüsse mit dem Tank verbunden sind und die Bogieachse frei pendeln kann. Will man ein Rad heben, so wird der Steuerschieber in eine Richtungsfunktionsstellung ge bracht. Die Steuerung für die Bogieachse ist auch eigensicher. Bei einem Ausfall gelangt der Steuerschieber aufgrund der Federzentrierung in die Sperrfunktions stellung, in der die Bogieachse für eine Bewegung gesperrt und die Stabilität des Fahrzeugs gewährleistet ist. Es verschlechtert sich lediglich der Fahrkomfort.Bogie axes are used especially in forestry machines. In the forest sol len the wheels swing freely, d. that is, the bogie axis can swim if detected will. When you start working with the forest machine crane, on the other hand, all pivot points should be locked so that the machine has a fixed Stand. In difficult terrain, e.g. B. when driving over a pit a bow wheel must be raised and held up. So it's fine stig, if with a directional control valve that is used to control a bogie axis is, according to claim 4 predetermined by a spring arrangement Rest position of the control spool is the locking function position. The device is then firmly supported and you can work with the crane. As soon as one with the If the machine wants to drive off, the control spool is in from the rest position moved a floating function position in which the consumer connections with connected to the tank and the bogie axis can swing freely. Do you want one Raise the wheel, the spool is in a directional function position brings. The control for the bogie axis is also intrinsically safe. In the event of a failure Due to the spring centering, the control spool enters the locking function position in which the bogie axis is blocked for movement and the stability of the Vehicle is guaranteed. Only the driving comfort deteriorates.

Vorteilhafterweise schließt sich bei einem hydraulischen Wegeventil gemäß An spruch 4 an die Sperrfunktionsstellung nach beiden entgegengesetzten Betäti gungsrichtungen hin jeweils eine Schwimmfunktionsstellung an.A hydraulic directional valve according to An advantageously closes say 4 to the locking function position after two opposite actuations directions to a swimming function position.

Bei einem Fahrantrieb ist es günstiger, wenn die Verbraucheranschlüsse und damit die Radmotoren in der Ruhestellung des Wegeventils zum Tank entlastet werden. Die Maschine kann dann noch mit den nicht ausgefallenen Motoren fah ren oder auch abgeschleppt werden. Dementsprechend ist es beim Einsatz eines erfindungsgemäßen hydraulischen Wegeventils innerhalb eines Fahrantriebs günstig, wenn die Ruhestellung, die der Steuerschieber aufgrund einer Federan ordnung einnimmt, gemäß Anspruch 2 die Schwimmfunktionsstellung ist. Um mit einer Maschine, die mit einem solchen Fahrantrieb ausgestattet ist, zu fahren, wird der Steuerschieber aus der Schwimmfunktionsstellung über die Sperrfunkti onsstellung in eine Richtungsfunktionsstellung gebracht. In der Sperrfunktionsstel lung sind beide Verbraucheranschlüsse verschlossen, so daß bei der weiteren Verschiebung des Steuerschiebers die Maschine normal mit einer zur Auslenkung des Steuerschiebers proportionalen Geschwindigkeit gefahren werden kann. Beim Anhalten der Maschine geht der Steuerschieber in die Sperrfunktionsstellung zu rück. Die mit dem Wegeventil gesteuerten Radmotoren und damit die entspre chenden Räder bleiben somit stehen. Falls ein größeres Haltemoment erforderlich ist, wird noch die Bremse betätigt.With a travel drive, it is cheaper if the consumer connections and so that the wheel motors are relieved to the tank when the directional control valve is at rest become. The machine can then still drive with the non-failed motors ren or be towed. Accordingly, it is when using a Hydraulic directional control valve according to the invention within a travel drive favorable when the rest position, which the control slide due to a Federan takes order, according to claim 2 is the swimming function position. To with to drive a machine equipped with such a drive, the control slide from the floating function position via the locking function brought into a directional function position. In the locking function position Both consumer connections are closed, so that in the further Moving the control spool the machine normally with one to deflect proportional speed of the spool can be driven. At the When the machine stops, the control spool goes into the locking function position return The wheel motors controlled with the directional control valve and thus the corresponding ones The wheels thus stop. If a larger holding torque is required the brake is still applied.

Gemäß Patentanspruch 3 schließt sich an die Schwimmfunktionsstellung als Ru hestellung nach jeder Betätigungsrichtung des Steuerschiebers hin eine Sperr funktionsstellung an. Auch hier befindet sich die Schwimmfunktionsstellung zwi schen einer Sperrfunktionsstellung und einer Richtungsfunktionsstellung, wenn auch nicht unmittelbar neben letzterer. Es ist jedoch auch möglich, nur auf der ei nen Seite der Schwimmfunktionsstellung eine Sperrfunktionsstellung zu haben. In diesem unsymmetrischen Fall kann in die eine Richtung ein größerer Teil des Schieberhubs zum Steuern der Geschwindigkeit verwendet werden. Bei einem Fahrantrieb kann dies von besonderem Vorteil sein, da man üblicherweise vor wärts schneller als rückwärts fährt und dann für die Geschwindigkeitssteuerung in Vorwärtsrichtung ein großer Hub zur Verfügung steht.According to claim 3 follows the swimming function position as Ru position after each actuation direction of the spool towards a lock function position. Here too, the swimming function position is between a blocking function position and a directional function position if also not immediately next to the latter. However, it is also possible only on the egg NEN side of the swimming function position to have a locking function position. In In this asymmetrical case, a larger part of the Slider strokes can be used to control the speed. At a Driving this can be of particular advantage since you usually drive ahead goes faster than reversing and then in for speed control Forward stroke a large stroke is available.

Bei einer Umkehrung der Fahrtrichtung wird der Steuerschieber mit großer Ge schwindigkeit über die federzentrierte Schwimmfunktionsstellung gefahren, so daß sich in der Praxis diese Stellung kaum bemerkbar macht.If the direction of travel is reversed, the control spool with a large Ge speed over the spring-centered floating function position, so that this position is hardly noticeable in practice.

Es ist vorteilhaft, wenn gemäß Patentanspruch 6 in einer Schwimmfunktionsstel lung des Steuerschiebers die beiden Verbraucheranschlüsse gedrosselt mit dem Ablaufanschluß fluidisch verbunden sind. Der Vorteil liegt darin, daß eine gedros selte Verbindung so gestaltet werden kann, daß die Leckage in der Sperrfunkti onsstellung nur unwesentlich erhöht ist. Zum anderen sind zumindest bei einem hydraulischen Fahrantrieb, bei der Steuerung einer Bogieachse oder bei Drehan trieben an Kranen die Volumenströme, die in der Schwimmfunktionsstellung des Steuerschiebers fließen, so gering, daß die Drosselung das Schwimmen des hy draulischen oder der hydraulischen Verbraucher nicht beeinträchtigt.It is advantageous if according to claim 6 in a swimming function set tion of the control spool throttled the two consumer connections with the Drain connection are fluidly connected. The advantage is that a dross Rare connection can be designed so that the leakage in the blocking function position is only slightly increased. On the other hand, at least one hydraulic travel drive, when controlling a bogie axis or when rotating drove the volume flows on cranes, which in the floating function position of the Control spool flow so low that the throttling prevents the swimming of the hy draulic or hydraulic consumers not affected.

Vorteilhafte konstruktive Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Wegeventils finden sich in den Patentansprüchen 7 bis 14.Advantageous structural designs of a directional valve according to the invention can be found in claims 7 to 14.

Der Steuerschieber ist in einer Schiebebohrung verschiebbar, um die üblicherwei se voneinander beabstandete Steuerkammern herumlaufen, deren fluidische Verbindungen miteinander über den Steuerschieber gesteuert werden. Üblicher weise sind zwei Steuerkammern vorhanden, die mit den Verbraucheranschlüssen verbunden sind und im folgenden Verbraucherkammern genannt werden. Ebenso sind üblicherweise zwei Ablaufkammern vorhanden, die den Verbraucherkam mern benachbart sind und die mit dem Ablaufanschluß des Wegeventils verbun den sind. Um also einen Verbraucheranschluß mit dem Ablaufanschluß fluidisch zu verbinden, muß der Steuerschieber einen Durchflußquerschnitt zwischen einer Verbraucherkammer und der benachbarten Ablaufkammer öffnen. Gemäß Pa tentanspruch 8 geschieht dies in besonders bevorzugter Weise dadurch, daß der Steuerschieber eine in seine Längsrichtung verlaufende, radial offene und axial beidseits begrenzte Verbindungsnut hat, deren Länge größer als der lichte Ab stand zwischen der Verbraucherkammer und der Ablaufkammer ist. Diese Verbin dungsnut läßt sich leicht in einen Schieberbund des Steuerschiebers einbringen. Je nach dem Querschnitt der Verbindungsnut ist die Verbindung zwischen Ver braucherkammer und Ablaufkammer mehr oder weniger gedrosselt. Die Verbin dung wird unterbrochen, sobald das eine oder das andere Ende der Verbindungs nut von dem zwischen Verbraucherkammer und Ablaufkammer vorhandenen Steg des Ventilgehäuses überdeckt wird. Eine Sperrfunktionsstellung, die zwischen ei ner Schwimmfunktionsstellung und einer Richtungsfunktionsstellung liegt, erhält man dabei auf vorteilhafter Weise durch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 9. Bei einer Ausbildung gemäß Patentanspruch 10 liegt die Schwimmfunktionsstel lung zwischen der Sperrfunktionsstellung und einer Richtungsfunktionsstellung.The control spool is slidable in a sliding bore, around which is usually se spaced control chambers run around, the fluidic Connections with each other can be controlled via the control slide. More common There are two control chambers with the consumer connections are connected and are called consumer chambers in the following. As well there are usually two drainage chambers that came to the consumer mern are adjacent and connected to the drain connection of the directional valve they are. So to fluid a consumer connection with the drain connection To connect, the spool must have a flow cross-section between one Open the consumer chamber and the neighboring drain chamber. According to Pa This is done in a particularly preferred manner in that the Control spool a radially open and axially extending in its longitudinal direction has connection groove limited on both sides, the length of which is greater than the clear width between the consumer chamber and the drain chamber. This verb dungsnut can be easily inserted into a slide collar of the control slide. Depending on the cross-section of the connecting groove, the connection between Ver user chamber and drain chamber more or less throttled. The verb The connection is interrupted as soon as one or the other end of the connection only from the web between the consumer chamber and the drain chamber of the valve housing is covered. A locking function position between egg ner swim function position and a directional function position, receives one advantageously by means of a configuration according to claim 9. In a training according to claim 10, the swimming function is between the blocking function position and a directional function position.

Für eine genaue Geschwindigkeitssteuerung eines hydraulischen Verbrauchers ist es vorteilhaft, wenn ein Ablaufquerschnitt zwischen der einen Verbraucherkammer und einer Ablaufkammer von null an geöffnet werden kann, wenn also beim Über gang von einer Schwimmfunktionsstellung in die benachbarte Richtungsfunkti onsstellung die in der Schwimmfunktionsstellung bestehende fluidische Verbin dung zwischen der Verbraucherkammer und der Ablaufkammer zunächst noch einmal unterbrochen wird. Wie dies günstig erreicht werden kann, ist in Patentan spruch 11 angegeben. For precise speed control of a hydraulic consumer it is advantageous if an outlet cross-section between the one consumer chamber and a drain chamber can be opened from zero, so when the over from a swimming function position to the neighboring directional function the fluidic connection existing in the floating function position tion between the consumer chamber and the drain chamber initially is interrupted once. How this can be achieved cheaply is in Patentan pronounced 11.

Durch die Ausbildungen gemäß Patentansprüchen 13 und 14 erhält man am Steuerschieber sowohl bezüglich einer Radialebene als auch bezüglich einer axialen Ebene eine symmetrische Anordnung der Verbindungsnuten.Through the training according to claims 13 and 14 you get on Control spool with respect to both a radial plane and a axial plane a symmetrical arrangement of the connecting grooves.

Gemäß Patentanspruch 15 ist das Wegeventil vorzugsweise elektrisch oder elek trohydraulisch betätigbar. In diesem Fall können die von einem elektrischen Vor steuergerät gegebenen Steuersignale elektrisch aufbearbeitet und entsprechend modifiziert an die elektrischen Stellglieder gegeben werden. Zum Beispiel ist es möglich, den Steuerschieber in einer außerhalb der Ruhestellung liegenden Sperrfunktionsstellung oder Schwimmfunktionsstellung bei einem ganz bestimm ten Hub zu halten, solange das elektrische Vorsteuersignal innerhalb eines be stimmten Bereiches liegt.According to claim 15, the directional control valve is preferably electrical or electrical can be operated hydraulically. In this case, the electrical pre Control device given electrical signals processed and accordingly modified to be given to the electrical actuators. For example it is possible, the spool in an outside of the rest position Locking function position or swimming function position with one very specific hold ten stroke as long as the electrical pilot signal within a be agreed range.

Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen hydraulischen Wegeventils sind als Schaltbilder und in ihrer konstruktiven Ausgestaltung in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.Two embodiments of a hydraulic directional valve according to the invention are in the drawings as circuit diagrams and in their structural design shown. On the basis of the figures of these drawings, the invention will now be closer explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 das Schaltbild des ersten Ausführungsbeispiels, dessen Steuerschieber eine Schwimmfunktionsstellung als Mittelstellung und nach jeder Betätigungsrichtung eine Sperrfunktions- und eine Richtungsfunktions stellung hat, Fig. 1 shows the circuit diagram of the first embodiment, the control slide has a floating function position as a center position, and after each actuation direction and a direction Sperrfunktions- a functional position,

Fig. 2 das Schaltbild des zweiten Ausführungsbeispiels, dessen Steuerschieber eine Sperrfunktionsstellung als Mittelstellung und beidseits dieser Mittel stellung jeweils eine Schwimmfunktionsstellung und eine Richtungs funktionsstellung hat, Fig. 2 shows the circuit diagram of the second embodiment, the control slide has a blocking functional position as a center position and on either side of this central position respectively a floating function position and a directional function position has

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel, Fig. 3 shows a longitudinal section through the second embodiment,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV aus Fig. 3 und Fig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 3 and

Fig. 5 einen Teillängsschnitt im Bereich der Schieberbohrung und des Steuer schiebers des ersten Ausführungsbeispiels. Fig. 5 shows a partial longitudinal section in the region of the slide bore and the control slide of the first embodiment.

Die beiden gezeigten proportional verstellbaren Wegeventile sind dafür vorgese hen, um zusammen mit einer Zumeßblende vorgeschalteten Druckwaage einen hydraulischen Verbraucher lastdruckunabhängig zu steuern. Wegeventil und Druckwaage sind, wie besonders deutlich aus Fig. 3 ersichtlich, zu einer Wegeventilscheibe mit einem Ventilgehäuse 10 zusammengefaßt. Für die Wege funktionen und die Funktion der Zumeßblende geht durch das Ventilgehäuse 10 eine Schieberbohrung 11 hindurch, in der ein Steuerschieber 12 axial bewegbar ist. Die Länge des Steuerschiebers 12 stimmt mit der Länge der Schieberbohrung 11 von der einen Stirnseite 13 bis zur anderen Stirnseite 14 des Ventilgehäuses 10 überein. Die Schieberbohrung 11 ist von fünf axial voneinander beabstandeten Steuerkammern umgeben, die dem Zufluß von Druckmittel zu und dem Abfluß von Druckmittel von einem hydraulischen Verbraucher, z. B. einem Radmotor, ei nem eine Bogieachse betätigenden Zylinder oder einem Drehantrieb an einem Kran, dienen und deren fluidische Verbindungen untereinander von dem Steuer schieber 12 gesteuert werden. Die mittlere Steuerkammer 15 der fünf Steuer kammern ist die Zulaufkammer. Dieser strömt Druckmittel über einen Kanal 16 von der Druckwaage 17 her zu. Beidseits der Zulaufkammer befindet sich jeweils eine Verbraucherkammer 18 bzw. 19, von denen jede mit einem am Ende eines Verbraucherkanals liegenden Verbraucheranschluß 20 bzw. 21 der Ventilscheibe verbunden ist. Auf jede Verbraucherkammer 18 bzw. 19 folgt noch eine Ablauf kammer 22 bzw. 23, die zu einem von zwei durch das Ventilgehäuse 10 hindurch gehenden Tankkanälen 24 offen ist.The two proportionally adjustable directional control valves shown are provided for controlling a hydraulic consumer independently of the load pressure together with a pressure compensator upstream of the metering orifice. Directional control valve and pressure compensator, as can be seen particularly clearly from FIG. 3, are combined to form a directional control valve disk with a valve housing 10 . For the ways functions and the function of the metering orifice goes through the valve housing 10 through a slide bore 11 in which a control slide 12 is axially movable. The length of the control slide 12 corresponds to the length of the slide bore 11 from one end face 13 to the other end face 14 of the valve housing 10 . The slide bore 11 is surrounded by five axially spaced-apart control chambers which control the inflow of pressure medium to and the outflow of pressure medium from a hydraulic consumer, e.g. B. a wheel motor, egg nem a cylinder axis actuating cylinder or a rotary drive on a crane, serve and the fluidic connections between them are controlled by the control slide 12 . The middle control chamber 15 of the five control chambers is the inlet chamber. This flows pressure medium via a channel 16 from the pressure compensator 17 . There is a consumer chamber 18 or 19 on each side of the inlet chamber, each of which is connected to a consumer connection 20 or 21 of the valve disk located at the end of a consumer channel. On each consumer chamber 18 and 19 there follows an outlet chamber 22 and 23 which is open to one of two tank channels 24 passing through the valve housing 10 .

Der Steuerschieber 12 nimmt aufgrund von zwei Zentrierfedern 34, die in an den Stirnseiten 13 und 14 des Ventilgehäuses 10 befestigten und die Schieberboh rung 11 nach außen verschließenden Deckeln 35 untergebracht sind, eine Mittel stellung ein, aus der er nach entgegengesetzten Richtungen stetig verstellt wer den kann. Bei maximalem Hub schlägt er jeweils an einem verstellbaren Hubbe grenzer 36 an. Der Steuerschieber 12 besitzt einen Schieberhals 37, der in der Mittelstellung zur Zulaufkammer 15 zentriert ist. Die beiden Steuerbunde 38 und 39 beidseits des Schieberhalses 37 sind so lang, daß sich in der Mittelstellung des Steuerschiebers ihre eine Stirnseite in einem Abstand von der Zulaufkammer 15 und ihre andere Stirnseite in der Ablaufkammer 22 bzw. 23 befindet. Beide Kol benbunde haben Steuernuten 40 bzw. 41, die an der einen Stirnseite bzw. an der anderen Stirnseite axial offen sind. In der Mittelstellung des Steuerschiebers 12 sind die Steuernuten 40 und 41 von den zwischen den Steuerkammern befindli chen Gehäusestegen überdeckt, so daß über die Steuernuten keine offene fluidi sche Verbindung zwischen einzelnen Steuerkammern besteht. Nach einem kur zen weiteren Hals folgt auf den Steuerbund 39 ein weiterer Schieberbund 42, der den Federraum in dem einen Deckel 35 gegen die Ablaufkammer 23 abdichtet.The control slide 12 takes due to two centering springs 34 which are attached to the end faces 13 and 14 of the valve housing 10 and the slider bore 11 outwardly closing covers 35 are housed in a central position from which it is continuously adjusted in opposite directions can. At maximum stroke, it strikes an adjustable stroke limiter 36 . The control slide 12 has a slide neck 37 which is centered in the central position to the inlet chamber 15 . The two control collars 38 and 39 on both sides of the slide neck 37 are so long that in the central position of the control slide there is one end face at a distance from the inlet chamber 15 and the other end face in the outlet chamber 22 and 23, respectively. Both Kol benbunde have control grooves 40 and 41 , which are axially open on one end or on the other end. In the central position of the control slide 12 , the control grooves 40 and 41 are covered by the housing webs located between the control chambers, so that there is no open fluidic connection between the individual control chambers via the control grooves. After a short additional neck follows the control collar 39, a further slide collar 42 , which seals the spring chamber in the one cover 35 against the drain chamber 23 .

Der Abstand zwischen der Ablaufkammer 22 und der Stirnseite 13 des Ventilge häuses 10 ist größer als der Abstand zwischen der Ablaufkammer 23 und der Stirnseite 14. Zwischen der Ablaufkammer 22 und der Stirnseite 13 befinden sich in der Schieberbohrung 11 drei axial voneinander beabstandete Kammern 43, 44 und 45, wobei die mittlere dieser drei Kammern als Lastmeldekammer 44 be zeichnet sei. An jede der beiden Kammern 43 und 45 ist der Eingang eines Druckbegrenzungsventils 46 angeschlossen. Jedes dieser beiden Druckbegren zungsventile ist in eine Bohrung des Ventilgehäuses 10 eingebaut. In der in den Fig. 3 und 5 gezeigten Mittelstellung des Steuerschiebers 12 reicht ein Schie berbund 47 von der Stirnseite 13 des Ventilgehäuses 10 aus bis in den Bereich des Gehäusesteges zwischen der Kammer 45 und der Ablaufkammer 22. In die sen Schieberbund ist eine flache Ringnut 49 eingedreht, über die in der gezeigten Mittelstellung des Steuerschiebers 12 alle drei Kammern 43, 44 und 45 miteinan der verbunden sind. Außerdem besitzt der Schieberbund 47 an seiner der Ablauf kammer 22 zugekehrten Außenkante eine Einkerbung 50, durch die die Kammer 45 und die Ablaufkammer 32 mit einem kleinen Öffnungsquerschnitt zueinander offen sind, wenn sich der Steuerschieber 12 in seiner Mittelstellung befindet. Erst nach einem bestimmten Weg des Steuerschiebers aus seiner Mittelstellung her aus in die eine Richtung wird diese fluidische Verbindung zwischen der Ablauf kammer 22 und der Kammer 45 und damit der Kammer 44 verschlossen. Eine weitere Einkerbung 51 hat dieselbe Funktion bei einer Verstellung des Steuer schiebers 12 in die entgegengesetzte Richtung. Erst nach einem bestimmten Hub wird die fluidische Verbindung zwischen der Kammer 44 über die Kammer 45 zur Ablaufkammer 22 unterbrochen. Wird der Steuerschieber 12 aus seiner Mittelstel lung um den bestimmten Hub herausbewegt, so wird die Lastmeldekammer 44 je nach Bewegungsrichtung des Steuerschiebers von der Kammer 43 oder von der Kammer 45 getrennt.The distance between the drain chamber 22 and the end face 13 of the Ventilge housing 10 is greater than the distance between the drain chamber 23 and the end face 14 . Between the drain chamber 22 and the end face 13 there are three axially spaced chambers 43 , 44 and 45 in the slide bore 11 , the middle of these three chambers being referred to as a load reporting chamber 44 . The input of a pressure relief valve 46 is connected to each of the two chambers 43 and 45 . Each of these two pressure limiting valves is installed in a bore in the valve housing 10 . In the central position of the control slide 12 shown in FIGS . 3 and 5, a sliding collar 47 extends from the end face 13 of the valve housing 10 into the region of the housing web between the chamber 45 and the drain chamber 22 . In the sen slide collar a flat annular groove 49 is screwed, via which all three chambers 43 , 44 and 45 are connected to each other in the shown central position of the control slide 12 . In addition, the slide collar 47 has on its drain chamber 22 facing outer edge a notch 50 through which the chamber 45 and the drain chamber 32 are open to each other with a small opening cross-section when the control slide 12 is in its central position. Only after a certain path of the control slide from its central position in one direction is this fluidic connection between the drain chamber 22 and the chamber 45 and thus the chamber 44 closed. Another notch 51 has the same function when adjusting the control slide 12 in the opposite direction. Only after a certain stroke is the fluidic connection between the chamber 44 via the chamber 45 to the drain chamber 22 interrupted. If the control slide 12 is moved out of its central position by the specific stroke, the load-reporting chamber 44 is separated from the chamber 43 or from the chamber 45 , depending on the direction of movement of the control slide.

Von der äußeren Stirnseite am Schieberbund 42 aus verläuft durch den Steuer schieber 12 eine verschlossene Sackbohrung 55 bis in den Bereich der Ringnut 49. Die Sackbohrung wird durch zwei Querbohrungen 56 gekreuzt, von denen sich jeweils eine im Kolbenbund 38 bzw. im Kolbenbund 39 des Steuerschiebers 12 an einer solchen Stelle befindet, daß sie in der Mittelstellung des Steuerschie bers von der Wand der Schieberbohrung 11 überdeckt ist. Bei einer Bewegung des Steuerschiebers 12 aus der Mittelstellung heraus in die eine Richtung wird die eine Querbohrung 56 zur Verbraucherkammer 18 hin und bei einer Bewegung des Steuerschiebers in die andere Richtung die andere Querbohrung 56 zur Verbrau cherkammer 19 hin offen. Über eine in eine Querbohrung 57, die im Bereich der Ringnut 49 bis zur Sackbohrung 55 in den Steuerschieber 12 eingebracht ist, ein gesetzte Düse 58 ist die Sackbohrung 55 mit der Lastmeldekammer 44 fluidisch verbunden. From the outer end face on the valve collar 42 from the control slide 12 runs a closed blind hole 55 to the area of the annular groove 49th The blind hole is crossed by two cross-bores 56, of which one is located in the piston collar 38 and the piston collar 39 of the spool 12 at a location such that it is covered in the center position of the control slide bers of the wall of the slide bore. 11 With a movement of the control slide 12 out of the central position in one direction, the one transverse bore 56 to the consumer chamber 18 and with a movement of the control slide in the other direction, the other transverse bore 56 to the consumer chamber 19 open. A into a transverse bore 57 which is introduced in the region of the annular groove 49 to the blind bore 55 in the spool 12, a submerged nozzle 58, the blind bore 55 is fluidly connected to the load-sensing chamber 44th

Die Druckwaage 17 besitzt einen Regelkolben 65, der in eine zur Schieberboh rung 11 parallel verlaufende und von der Stirnseite 14 in das Ventilgehäuse 10 eingebrachte Sackbohrung 66 eingesetzt ist. In der Sackbohrung 66 sind axial voneinander beabstandet eine Zulaufkammer 67, die von einer senkrecht zu der Schnittebene nach den Fig. 3 und 5 verlaufenden Zulaufbohrung 68 ange schnitten wird, und eine Ablaufkammer 69 ausgebildet, die über den Kanal 16 mit der Zulaufkammer 15 der Schieberbohrung 11 verbunden ist. Der Regelkolben 65 vermag mit einer Steuerkante 70, die mit Feinsteuernuten versehen ist, einen Öff nungsquerschnitt zwischen den beiden Kammern 67 und 69 zu beeinflussen. Im Sinne einer Vergrößerung dieses Öffnungsquerschnitts wird der Regelkolben von dem in der Lastmeldekammer 44 vorhandenen Lastdruck des mit dem Wegeventil gesteuerten hydraulischen Verbrauchers und von einer Druckfeder 71 beauf schlagt, deren Druckäquivalent im Bereich zwischen 10 und 20 bar liegt. Im Sinne einer Verkleinerung des Durchflußquerschnitts zwischen den beiden Kammern 67 und 69 wird der Regelkolben vom Druck in der Ablaufkammer 69 bzw. in der Zu laufkammer 15 der Schieberbohrung 11 beaufschlagt.The pressure compensator 17 has a control piston 65 , which is inserted into a slide bore 11 that runs parallel to the slide bore 11 and is introduced into the valve housing 10 from the end face 14 into the blind bore 66 . In the blind bore 66 are axially spaced apart an inlet chamber 67 , which is cut from a perpendicular to the sectional plane according to FIGS . 3 and 5 inlet bore 68 , and an outlet chamber 69 are formed, which via the channel 16 with the inlet chamber 15 of the slide bore 11 is connected. The control piston 65 is able with a control edge 70 , which is provided with fine control grooves, to influence an opening cross-section between the two chambers 67 and 69 . In order to enlarge this opening cross section, the control piston is struck by the load pressure in the load reporting chamber 44 of the hydraulic consumer controlled by the directional control valve and by a compression spring 71 , the pressure equivalent of which is in the range between 10 and 20 bar. In the sense of a reduction in the flow cross section between the two chambers 67 and 69 , the control piston is acted upon by the pressure in the outlet chamber 69 or in the running chamber 15 of the slide bore 11 .

Wie schon erwähnt, sind in der Mittelstellung des Steuerschiebers 12 die Steuer nuten 40 und 41 an den Steuerbunden 38 und 39 überdeckt, so daß über sie kei ne fluidische Verbindung zwischen den Steuerkammern besteht. Wird ein Steuer schieber 12 weit genug aus seiner Mittelstellung verschoben, so wird über die Steuernuten 40 am einen Steuerbund 38 ein Durchflußquerschnitt zwischen der Zulaufkammer 15 und der entsprechenden Verbraucherkammer 38 bzw. 39 geöff net, wobei sich der Öffnungsquerschnitt mit zunehmendem Hub des Steuerschie bers vergrößert. Über die Steuernuten 41 am anderen Steuerbund 39, die im übri gen im Querschnitt größer als die Steuernuten 40 sind, wird ein Durchflußquer schnitt zwischen der anderen Verbraucherkammer und der entsprechenden Ab laufkammer 22 oder 23 geöffnet. Durch den Durchflußquerschnitt an den Steuer nuten 40 des einen Steuerbunds ist eine Zumeßblende realisiert, über die eine Druckdifferenz abfällt, die durch die Druckwaage 17 konstant gehalten wird und die der Kraft der Druckfeder 71 entspricht. Die dem hydraulischen Verbraucher zufließende Druckmittelmenge hängt somit nur noch vom Hub des Steuerschie bers 12, nicht jedoch vom Last- oder Pumpendruck ab.As already mentioned, in the central position of the spool 12, the control grooves 40 and 41 on the control collars 38 and 39 are covered, so that there is no fluidic connection between them in the control chambers. If a control move slider 12 far enough from its center position, it is on the cam grooves 40 on a control collar 38, a flow area between the inlet chamber 15 and the corresponding load chamber 38 or 39 geöff net, wherein the opening cross-section with increasing stroke of the control slide enlarged bers . Via the control grooves 41 on the other control collar 39 , which are larger in cross section than the control grooves 40 , a flow cross-section between the other consumer chamber and the corresponding running chamber 22 or 23 is opened. Through the flow cross-section on the control grooves 40 of a control collar a metering orifice is realized, over which a pressure difference drops, which is kept constant by the pressure compensator 17 and which corresponds to the force of the compression spring 71 . The amount of pressure medium flowing to the hydraulic consumer thus only depends on the stroke of the control slide valve 12 , but not on the load or pump pressure.

Zur Verschiebung des Steuerschiebers 12 aus seiner Mittelstellung wird ein Fe derraum in einem der beiden Deckel 35 mit einem Steuerdruck beaufschlagt. Da zu dienen zwei elektromagnetisch betätigbare Pilotventile 72 und 73, die in den einen Deckel 35 eingesetzt sind und die als proportional verstellbare Druckredu zierventile ausgebildet sind. Auf einen maximalen Steuerdruck von z. B. 30 bar begrenzt wird den beiden Pilotventilen 72 und 73 Steueröl über einen Kanal 74 im Ventilgehäuse 10 zugeführt, während Steueröl über einen Kanal 75 abfließen kann.To move the control slide 12 from its central position, a spring space is acted upon in one of the two covers 35 with a control pressure. As to serve two electromagnetically actuated pilot valves 72 and 73 , which are inserted into a cover 35 and which are designed as proportionally adjustable pressure reducing valves. To a maximum control pressure of z. B. limited to 30 bar, the two pilot valves 72 and 73 control oil is supplied via a channel 74 in the valve housing 10 , while control oil can flow off via a channel 75 .

Aus der bisherigen Beschreibung wird deutlich, daß die beiden gezeigten Ausfüh rungen von erfindungsgemäßen Wegeventilen beidseits der federzentrierten Mit telstellung Arbeitsstellungen haben, in denen dem einen Verbraucheranschluß über die Druckwaage und die Zumeßblende Druckmittel von einer Druckmittelquel le zufließen kann, während vom anderen Verbraucheranschluß Druckmittel in den Tankkanal 24 und von dort über einen Ablaufanschluß des Wegeventils zu einem Tank fließt. Bei beiden Ausführungen ist der Steuerschieber 12 in den Steuerbun den 38 und 39 mit zusätzlichen Verbindungsnuten 80, 81 oder 82 versehen, die in Längsrichtung des Steuerschiebers 12 verlaufen, an beiden axialen Enden be grenzt sind und nur eine geringe Tiefe in radialer Richtung des Steuerschiebers 12 haben. Bei der Ausführung nach den Fig. 2 und 4 sind in jedem Steuer bund 38 und 39 zwei einander diametral gegenüberliegende Verbindungsnuten 80 und zwei gegen die Verbindungsnuten 80 um 90 Grad versetzte weitere Verbin dungsnuten 81 vorhanden. Die Verbindungsnuten 80 liegen so, daß in der Mittel stellung des Steuerschiebers 12 diejenigen am Steuerbund 38 zur Verbraucher kammer 18 und diejenigen am Steuerbund 39 zur Verbraucherkammer 19 hin of fen sind. Zur Ablaufkammer 22 bzw. 23 sind die Steuernuten 80 verschlossen. Die Steuernuten 81 liegen näher an den den Ablaufkammern 22 bzw. 23 zugewand ten Stirnseiten der Steuerbunde und sind in der gezeigten Mittelstellung des Steuerschiebers 12 der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 zur Ablaufkammer 22 bzw. 23 hin offen und gegen die Verbraucherkammern 18 und 19 verschlos sen. Somit besteht in der gezeigten Mittelstellung des Steuerschiebers 12 der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 auch über die Verbindungsnuten 80 und 81 keine fluidische Verbindung zwischen einer Verbraucherkammer 18 bzw. 19 und einer Ablaufkammer 22 bzw. 23. Alle Steuerkammern sind gegeneinander abge sperrt. Die Mittelstellung des Steuerschiebers 12 ist also die Sperrfunktionsstel lung.From the description so far it is clear that the two versions of the directional control valves according to the invention shown on both sides of the spring-centered center position have working positions in which a consumer connection via the pressure compensator and the metering orifice pressure fluid can flow from a pressure medium source, while from the other consumer connection pressure medium into the Tank channel 24 and flows from there via a drain connection of the directional valve to a tank. In both versions, the spool 12 in the Steuerbun 38 and 39 is provided with additional connecting grooves 80 , 81 or 82 which extend in the longitudinal direction of the spool 12 , be limited at both axial ends and only a small depth in the radial direction of the spool 12th to have. In the embodiment according to FIGS. 2 and 4, 38 and 39, two diametrically opposite connecting grooves are bund 80 and two opposite the connecting grooves 80 offset by 90 degrees more Verbin dungsnuten 81 available in each control. The connecting grooves 80 are such that in the middle position of the spool 12 those on the control collar 38 to the consumer chamber 18 and those on the control collar 39 to the consumer chamber 19 are of fen. The control grooves 80 are closed to the drain chamber 22 or 23 . The control grooves 81 are closer to the drainage chambers 22 and 23 facing the end faces of the control collars and are open in the shown central position of the control slide 12 of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 to the drainage chamber 22 and 23 and against the consumer chambers 18 and 19 closed. In the illustrated center position of the control slide 12 thus consists of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 via the communication grooves 80 and 81 no fluid connection between a consumer chamber 18 or 19 and a discharge chamber 22 and 23 respectively. All control chambers are locked against each other. The middle position of the spool 12 is thus the locking function Stel development.

Die Verbindungsnuten 80 und 81 der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 sowie die Verbindungsnuten 82 der Ausführung nach Fig. 5 sind in Längsrichtung des Steuerschiebers 12 länger als der lichte Abstand zwischen einer Verbraucher kammer und der benachbarten Ablaufkammer.The connecting grooves 80 and 81 of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 and the connecting grooves 82 of the embodiment according to FIG. 5 are longer in the longitudinal direction of the control slide 12 than the clear distance between a consumer chamber and the adjacent drain chamber.

Es sei nun angenommen, daß der Steuerschieber 12 der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 durch Druckbeaufschlagung der Federkammer in dem Deckel 35 ohne die Pilotventile nach links bewegt werde. Nach einem relativ geringen Hub öffnen sich dann die Verbindungsnuten 80 im Steuerbund 38 zur Ablaufkammer 22 und die Verbindungsnuten 81 im Steuerbund 39 zur Verbraucherkammer 19. Somit sind nach kurzem Hub die Verbraucherkammern 18 und 19 gedrosselt mit den Ablaufkammern verbunden. Es ist eine Schwimmfunktionsstellung des Steu erschiebers 12 erreicht. Die Steuernuten 40 und 41 sind noch überdeckt. Nach einem weiteren Hub von vorgegebener Größe werden die Verbindungsnuten 80 im Steuerbund 38 von der Verbraucherkammer 18 und die Verbindungsnuten 81 im Steuerbund 39 von der Ablaufkammer 23 getrennt. Erst kurz danach öffnen sich die Steuernuten 40 im Steuerbund 38 zur Verbraucherkammer 18 hin und die Steuernuten 41 im Steuerbund 39 zur Verbraucherkammer 19 hin. Der an die Verbraucheranschlüsse 20 und 21 angeschlossene hydraulische Verbraucher kann also von der gerade erreichten Hubposition des Steuerschiebers 12 aus, von der Geschwindigkeit null angefangen, mit zunehmendem Hub mit zunehmender Geschwindigkeit betrieben werden. Bei einer Verstellung des Steuerschiebers 12 aus der Mittelstellung heraus in die entgegengesetzte Richtung werden in der Schwimmfunktionsstellung die Verbindungsnuten 80 am Steuerbund 39 und die Verbindungsnuten 81 am Steuerbund 38 wirksam.It is now assumed that the control slide 12 of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 is moved to the left by pressurizing the spring chamber in the cover 35 without the pilot valves. After a relatively short stroke, the connecting grooves 80 in the control collar 38 to the drain chamber 22 and the connecting grooves 81 in the control collar 39 to the consumer chamber 19 open. Thus, after a short stroke, the consumer chambers 18 and 19 are connected throttled to the drain chambers. There is a floating function position of the control slide 12 is reached. The control grooves 40 and 41 are still covered. After a further stroke of a predetermined size, the connecting grooves 80 in the control collar 38 are separated from the consumer chamber 18 and the connecting grooves 81 in the control collar 39 are separated from the drain chamber 23 . Only shortly thereafter, the control grooves 40 in the control collar 38 open to the consumer chamber 18 and the control grooves 41 in the control collar 39 open to the consumer chamber 19 . The hydraulic consumer connected to the consumer connections 20 and 21 can thus be operated from the stroke position of the control slide 12 that has just been reached, starting from zero speed, with increasing stroke with increasing speed. When the control slide 12 is adjusted from the central position in the opposite direction, the connecting grooves 80 on the control collar 39 and the connecting grooves 81 on the control collar 38 become effective in the floating function position.

Die Steuernuten 80 und 81 sind an den Steuerbunden 38 und 39 so angeordnet, daß eine Steuernut 80 am einen Kolbenbund und eine Steuernut 80 am anderen Kolbenbund und eine Steuernut 81 am einen Kolbenbund mit einer Steuernut 81 am anderen Kolbenbund miteinander in Flucht liegen.The control grooves 80 and 81 are arranged on the control collars 38 and 39 so that a control groove 80 on one piston collar and a control groove 80 on the other piston collar and a control groove 81 on a piston collar with a control groove 81 on the other piston collar are in alignment with one another.

Auch bei der Ausführung nach Fig. 5 fluchtet eine Verbindungsnut 82 am Schie berbund 38 mit einer Verbindungsnut 82 am Schieberbund 39. Im übrigen ist die Lage der Verbindungsnuten 82 bezüglich der Verbraucher- und Ablaufkammern in der Mittelstellung des Steuerschiebers 12 anders als bei der Ausführung nach den Fig. 3 und 4. Die Lage der Verbindungsnuten 82 an den Steuerbunden 38 und 39 ist so, daß in der zentrierten Mittelstellung des Steuerschiebers 12 die Verbin dungsnut 82 des Steuerbunds 38 sowohl zur Verbraucherkammer 18 als auch zur Ablaufkammer 22 und die Verbindungsnut 82 am Steuerbund 39 sowohl zur Ver braucherkammer 19 als auch zur Ablaufkammer 23 hin offen ist. Somit sind bei der Ausführung nach Fig. 5 in der Mittelstellung des Steuerschiebers 12 die bei den Verbraucherkammern 18 und 19 fluidisch mit dem Ablaufanschluß des We geventils verbunden. Die Mittelstellung des Steuerschiebers entspricht also der Schwimmfunktionsstellung. Wird nun der Steuerschieber, nach Fig. 5 betrachtet, nach links bewegt, so wird nach einem bestimmten Hub die Verbindungsnut 82 im Steuerbund 38 zur Verbraucherkammer 18 hin und die Verbindungsnut 82 im Steuerbund 39 zur Ablaufkammer 23 hin verschlossen. Der Steuerschieber 12 hat dann die auf der einen Seite der Mittelstellung liegende Sperrfunktionsstellung er reicht. Nach einer weiteren Hubstrecke öffnen die Steuernuten 41 des Steuer bunds 39 eine Verbindung zwischen der Verbraucherkammer 19 und der Ablauf kammer 23 und die Steuernuten 40 im Steuerbund 38 eine Verbindung zwischen der Zulaufkammer 15 und der Verbraucherkammer 18. Der Steuerschieber befin det sich dann in der einen Richtungsfunktionsstellung, wobei durch weitere Ver schiebung nach links die einem hydraulischen Verbraucher zugeführte Druckmit telmenge zunimmt.Also in the embodiment of FIG. 5 is aligned a connecting groove 82 on the slide berbund 38 having a communicating groove 82 on the slide collar 39. Otherwise, the position of the connecting grooves 82 with respect to the consumer and drainage chambers in the central position of the control slide 12 is different than in the embodiment according to FIGS. 3 and 4. The position of the connecting grooves 82 on the control collars 38 and 39 is such that in the centered central position of the spool 12 the connec tion groove 82 of the control collar 38 to both the consumer chamber 18 and the drain chamber 22 and the connection groove 82 on the control collar 39 both to the consumer chamber 19 and to the drain chamber 23 is open. Thus, the fluidly connected in the embodiment of FIG. 5 in the middle position of the control slide 12 in the load chambers 18 and 19 with the drain terminal of the We geventils. The middle position of the control slide corresponds to the floating function position. If now the control slide, FIG. 5 considered moved to the left, the communication groove 82 in the control collar 38 to the load chamber 18 side and the communication groove 82 in the control collar 39 to the discharge chamber 23 is closed down after a certain stroke. The control slide 12 then has the locking function position lying on one side of the middle position. After a further stroke, the control grooves 41 of the control collar 39 open a connection between the consumer chamber 19 and the drain chamber 23 and the control grooves 40 in the control collar 38 a connection between the inlet chamber 15 and the consumer chamber 18th The control slide is then in the one directional function position, the pressure medium supplied to a hydraulic consumer increases by further displacement to the left.

Das Schaltbild nach Fig. 1 ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 gestaltet. Es wird noch einmal deutlich, daß in der Mittelstellung des Steuer schiebers 12 die Verbraucherkammern 18 und 19 sowie die Kammern 43, 44 und 45 mit den Ablaufkammern 22 und 23 verbunden sind, und daß die Zulaufkammer 15 abgesperrt ist. Die Verbindung zwischen einer Verbraucherkammer zur be nachbarten Ablaufkammer ist eine gedrosselte Verbindung, was in Fig. 1 durch die von den Verbindungsnuten 82 gebildeten Drosseln angedeutet ist. Nach bei den Seiten hin folgt auf die Schwimmfunktionsstellung in der Mitte jeweils eine Sperrfunktionsstellung und dann eine Richtungsfunktionsstellung. In dem Schalt bild nach Fig. 2 wird deutlich, daß bei der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 in der Mittelstellung des Steuerschiebers die Verbraucherkammern 18 und 19 so wohl gegen die Zulaufkammer 15 als auch gegen die Ablaufkammern 22, 23 ab gesperrt sind. Auf die Sperrfunktionsstellung in der Mitte folgt nach beiden Seiten hin jeweils eine Schwimmfunktionsstellung, in der die Verbindungsnuten 80 und 81 eine gedrosselte fluidische Verbindung zwischen den Verbraucherkammern und den Ablaufkammern herstellen. Auf jede Schwimmfunktionsstellung folgt noch eine Richtungsfunktionsstellung. The circuit diagram of FIG. 1 is designed in accordance with the embodiment of Fig. 5. It becomes clear once again that, in the central position of the control slide 12, the consumer chambers 18 and 19 and the chambers 43 , 44 and 45 are connected to the outlet chambers 22 and 23 , and that the inlet chamber 15 is closed off. The connection between a consumer chamber and the neighboring drain chamber is a throttled connection, which is indicated in FIG. 1 by the throttles formed by the connecting grooves 82 . After the sides, the floating function position in the middle is followed by a blocking function position and then a directional function position. In the diagram of Fig. 2 it is clear that the load chambers 18 and 19 as well locked against the inlet chamber 15 as well as against the drain chambers 22, 23. In the embodiment according to FIGS. 3 and 4 in the central position of the control slide. The blocking function position in the middle is followed on both sides by a floating function position, in which the connecting grooves 80 and 81 establish a throttled fluidic connection between the consumer chambers and the drain chambers. Each swimming function position is followed by a directional function position.

Ein Wegeventil mit dem Schaltbild nach Fig. 1 wird bevorzugt zur Steuerung ei nes hydraulischen Fahrantriebs, ein Wegeventil mit dem Schaltbild nach Fig. 2 bevorzugt zur Steuerung einer Bogieachse oder eines Drehantriebs für einen Kran oder einen Rotator am freien Ende eines Krans verwendet.A directional control valve with the circuit diagram according to FIG. 1 is preferably used to control a hydraulic travel drive, a directional control valve with the circuit diagram according to FIG. 2 is preferably used to control a bogie axis or a rotary drive for a crane or a rotator at the free end of a crane.

Claims

1.Hydraulic directional control valve for load-independent control of a hy draulic consumer, in particular of a mobile working machine, visibly in direction and speed with an inlet connection ( 68 ), with an outlet connection ( 24 ) and with two consumer connections ( 20 , 21 ), with one in a slide bore ( 11 ) of a valve housing ( 10 ) axially displaceable control slide ( 12 ) for controlling the fluidic connections between the connections ( 20 , 21 , 24 , 68 ), the consumer connections ( 20 , 21 ) being in a locking function position of the control slide ( 12 ) against the inlet connection ( 68 ) and against the outlet connection ( 24 ) are blocked, in a floating function setting of the control slide ( 12 ) the inlet connection ( 68 ) is blocked and the two consumer connections ( 20 , 21 ) are fluidly connected to the outlet connection ( 24 ) and in two directional function positions of the control spool ( 12 ) the one consumer flange luß ( 20 , 21 ) with the inlet connection ( 68 ) and the other Ver consumer connection ( 21 , 20 ) with the outlet connection ( 24 ) is fluidly connected, characterized in that the floating function position of the control slide ( 12 ) lies between the blocking function position and a directional function position .

2. Hydraulic directional valve according to claim 1, characterized in that the control slide ( 12 ) by a spring arrangement ( 34 ) is centered in a rest position and that the rest position is the floating function position.

3. Hydraulic directional valve according to claim 2, characterized in that the control slide ( 12 ) from the floating function position out in opposite directions ent is each displaceable in a blocking function position.

4. Hydraulic directional valve according to claim 1, characterized in that the control slide ( 12 ) by a spring arrangement ( 34 ) is centered in a rest position and that the rest position is the blocking function position.

5. Hydraulic directional valve according to claim 4, characterized in that the control slide ( 12 ) from the locking function position out in opposite directions can be displaced into a floating function position.

6. Hydraulic directional control valve according to one of the preceding claims, characterized in that in a floating function position of the control slide valve ( 12 ) the two consumer connections ( 20 , 21 ) are throttled with the flow connection ( 24 ) from the fluid connection.

7. Hydraulic directional valve according to one of the preceding claims, characterized in that the control slide ( 12 ) has a control collar ( 38 , 39 ) which is in the floating and in the blocking function position at least over part of its length between one with a consumer connection ( 20 , 21 ) connected consumer chamber ( 18 , 19 ) and an adjacent, with the drain connection ( 24 ) connected drain chamber ( 22 , 23 ) of the slider bore ( 11 ), and that in the control collar ( 38 , 39 ) has a recess ( 80 , 81 ; 82 ) is present, which in the blocking function position is only open to one of the two chambers ( 18 , 22 , 19 , 23 ) and in the floating function position to both chambers ( 18 , 22 , 19 , 23 ).

8. Hydraulic directional valve according to claim 7, characterized in that the recess is a in the longitudinal direction of the spool, ra dial open and axially limited on both sides connecting groove ( 80 , 81 , 82 ), the length of which is greater than the clear distance between the consumer chamber ( 18th , 19 ) and the drain chamber ( 22 , 23 ).

9. Hydraulic directional valve according to claim 8, characterized in that the control collar ( 38 ) from its end chamber facing the discharge chamber ( 22 , 23 ) is provided with control grooves ( 41 ) and that when the control slide ( 12 ) is displaced from the point, at which the connecting groove ( 82 ) to the drain chamber ( 22 , 23 ) is closed, up to the point at which the control grooves ( 41 ) to the consumer chamber ( 18 , 19 ) are opened, a stroke function position corresponding to the blocking function lies.

10. Hydraulic directional control valve according to claim 8, characterized in that the control collar ( 38 , 39 ) has a connecting groove ( 80 ), which in the rest position of the control slide ( 12 ) is only open to the consumer chamber ( 18 , 19 ) and at one Displacement of the control slide ( 12 ) from the rest position in a first direction is initially opened in addition to the outlet chamber ( 22 , 23 ) and is closed after a further stroke distance to the consumer chamber ( 18 , 19 ).

11. Hydraulic directional valve according to claim 10, characterized in that the control slide ( 12 ) has a second slide collar ( 39 , 38 ) which is in the floating and in the blocking function position at least over part of its length between one with the second consumer connection ( 21 , 20 ) connected, second consumer chamber ( 19 , 18 ) and an adjacent, with the drain port ( 24 ) connected to the second drain chamber ( 23 , 22 ) of the slide bore ( 11 ) that the second control collar ( 39 , 38 ) of his the second drain chamber ( 23 , 22 ) facing end face is provided with control grooves ( 41 ) and that the second control collar ( 39 , 38 ) has a connecting groove ( 81 ), which in the rest position of the control slide ( 12 ) only to the second from run chamber ( 23 , 22 ) is open and, when the control slide ( 12 ) is moved out of the rest position, is opened in addition to the second consumer chamber ( 19 , 18 ) and after a further stroke to the second drain chamber ( 23 , 22 ) is closed at a point at which the control grooves ( 41 ) of the second control collar ( 39 , 38 ) open towards the second consumer chamber ( 19 , 18 ).

12. Hydraulic directional valve according to claim 11, characterized in that the control grooves ( 41 ) of the second control collar ( 39 , 38 ) to the second consumer chamber ( 23 , 22 ) open shortly after the connecting groove ( 81 ) of the second control collar ( 39 , 38 ) to the second drain chamber ( 23 , 22 ) is closed.

13. Hydraulic directional valve according to claim 11 or 12, characterized in that each control collar ( 38 , 39 ) has a first connecting groove ( 80 ) which, in the rest position of the control slide ( 12 ), is open to a consumer chamber ( 18 , 19 ), and a second connecting groove ( 81 ), which in the rest position is open to a drain chamber ( 22 , 23 ), and that a first connecting groove ( 80 ) of the first control collar ( 38 ) to a first connecting groove ( 80 ) of the second control collar ( 39 ) and a second connecting groove ( 81 ) of the first control assembly ( 38 ) and to a second connecting groove ( 81 ) of the second control unit ( 39 ) is axially in alignment.

14. Hydraulic directional valve according to one of claims 8 to 13, characterized in that each connecting groove ( 80 , 81 , 82 ) on a control collar ( 38 , 39 ) diametrically opposite another connecting groove ( 80 , 81 , 82 ).

15. Hydraulic directional valve according to a preceding claim, there characterized in that it can be actuated electrically or electrohydraulically.

16. Use a hydraulic directional valve after one the claim within a hydraulic drive, within a hy drastic control for a bogie axis or within a hydraulic one Rotary drive for a crane or a rotator at the free end of a crane.