DE2503067C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Servoventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Servoventil ist aus der US-PS 35 28 446 bekanant.

Elektrohydraulische Servoventile werden in weitem Umfange als Verbindungsglieder zwischen einem elektrischen Steuersignal und verschiedenartigen Betätigungs- und Meßanlagen verwendet. Servoventile können auch unmittelbar für die Brennstoffsteuerung eines Gasturbinen-Triebwerks angewendet werden. Beispielsweise kann in einem Brennstoff-Steuersystem für ein Gasturbinentriebwerk ein elektrisches Signal durch eine Steuereinheit erzeugt werden, die einen Bezugswert oder Sollwert der Drehzahl des Triebwerkes mit einem Istwert der Betriebsdrehzahl vergleicht. Dieses elektrische Signal kann dann mit dem Eingang eines Servoventils verbunden werden, welches seinerseits eine Kolben-Zylinder- Anordnung steuert, die dann ihrerseits ausgangsseitig mit einem Regelventil für den Brennstoffzufluß verbunden ist. Auf diese Weise kann der Brennstoffzufluß für das Gasturbinentriebwerk in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal verändert werden, um die Solldrehzahl des Triebwerkes einzuhalten. Ein solches System ergibt eine in höchstem Maße stabile und genaue Steuerung der Drehzahl des Triebwerkes.

Die gegenwärtige Anwendung von Servoventilen erfordert, insbesondere bei Gasturbinentriebwerken, daß das Servoventil eine Ausfallblockierung besitzt. Eine Ausfallblockierung bedeutet, daß der mechanische Ausgang der Kolben-Zylinder-Anordnung unmittelbar nach Verlust des elektrischen Eingangssignals oder nach Ausfall der hydraulischen Leitungen in seiner Lage verriegelt wird. Die heutigen Servoventile können mit einer mechanischen Vorspannung ausgestattet sein, welches es ermöglicht, daß sich die Kolben-Zylinder-Anordnung nach dem Verlust des elektrischen Signals in einer vorgewählten Richtung bewegt. Im Falle eines solchen Signalverlustes wird daher die Kolben- Zylinder-Anordnung mit vorgewählter Geschwindigkeit in einer vorgewählten Richtung bis zum Ende des Kolbenhubs bewegt. Im Falle eines Ventils zur Steuerung des Brennstoffzuflusses wird eine solche vorgewählte Richtung entweder eine völlige Absperrung oder einen maximalen Zufluß des Brennstoffes bewirken.

Es kann auch eine elektrische Ausfallerscheinung auftreten, bei welcher das Servoventil ein konstantes Signal mit maximaler Stromstärke und mit positiver oder mit negativer Polarität erhält. Die heutigen Servoventile, die unter diesen Bedingungen ausfallen, besitzen dann einen maximalen Zufluß zur Kolben-Zylinder-Anordnung, so daß ihr Kolben mit maximaler Geschwindigkeit in eine Richtung bewegt wird, welche durch die Polarität des Ausfalls bestimmt wird.

Beide Extremstellungen sind jedoch offensichtlich nicht befriedigend, und ein bessers Ergebnis wird darin bestehen, daß das Brennstoff-Regelventil die Ausgangslage beibehält, die es unmittelbar vor dem Ausfall besitzt, wie dies bei einem Servoventil mit Ausfall-Blockierung der Fall wäre.

Elektrohydraulische Schrittschaltmotoren besitzen viele Eigenschaften von Servoventilen und können mit Ausfallblockierung ausgestattet werden. Sie besitzen jedoc heinen relativ geringen Wirkungsgrad und besitzen viele der Nachteile, die auch bei Servomotoren vorhanden sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Servoventil derart auszugestalten, daß mit einfachen Mitteln ein digital oder analog arbeitendes Servoventil erhalten wird, das auch im Falle eines Signalfehlers die Stellung des mit dem Servoventil verbundenen Stellgliedes beibehält.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht von einem Servoventil mit Ausfallblockierung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 bis 5 zeigen Schnittansichten eines Teils des Servoventils mit Ausfallblockierung nach Fig. 1 in verschiedenen Betriebsstellungen.

Fig. 1 zeigt ein Servoventil 10 mit Ausfallblockierung, das ein flexibles Strahlrohr 12 mit einer schwenkbaren Dichtung 13 in einem Gehäuse 14 aufweist. Das Strahlrohr 12 erhält eine unter Druck stehende Flüssigkeit, wozu irgendein Servofluid verwendet werden kann, zur Abgabe durch eine Düse 16 mit relativ geringem Querschnitt in eine Kammer 18. Die Kammer 18 besitzt einen Auslaß 20, der über eine Rückleitung 22 mit einem Vorratsbehälter für Flüssigkeit unter niedrigem Druck verbunden ist (dieser ist nicht gezeigt). Der Druckabfall an der Düse 16 des Strahlrohres 12 bewirkt, daß ein Flüssigkeitsstrahl mit hoher Geschwindigkeit in die Kammer 18 austritt. Ein Paar von Empfängerkanälen 24, 26 nehmen einen gleichen Anteil des Flüssigkeitsstrahls hoher Geschwindigkeit auf, wenn sich das Strahlrohr 12, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, in seiner zentrierten oder neutralen Stellung befindet. Die Empfängerkanäle 24, 26 sind mit den entgegengesetzten Enden einer Gehäusehülse 28 verbunden, in denen ein Ventilschieber 30 gleitend angeordnet ist. Es sind Einrichtungen zur Ablenkung des Strahlrohrs 12 vorgesehen, die hier als Steuermotor 32 gezeigt sind, der auf elektrische Signale anspricht, die über Leitungen 36 zugeführt werden. Ein Anker 34 des Steuermotors 32 ist mit dem Strahlrohr 12 und der Schwenkdichtung 13 verbunden und übt ein Biegemoment auf dieselbe aus, wenn an den Leitungen 36 ein unterschiedlicher Strom (Differenzstrom) zugeführt wird. Das Strahlrohr 12 und die Schwenkdichtung 13 üben ein Widerstandsmoment aus, wodurch die Verstellung des Strahlrohrs direkt proportional dem Betrag der Stromdifferenz ist.

Der Ventilschieber 30 wird durch ein Paar gegenüberstehender Federn 38, 40 in der Mittelstellung im Innern der Hülse 28 gehalten, wobei diese Federn mit einem Ende der Hülse 28 bzw. mit einem Stopfen 29 in Eingriff sind, der an dem anderen Ende der Hülse eingeschraubt ist. Der Ventilschieber 30 enthält mehrere Abschnitte 41, 42, 43, 44, 45, 46 und 47 kleineren Querschnittes, zwischen denen sich jeweils Umfangsstege 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54 und 55 befinden. Zwischen den Abschnitten 43, 44 und 45 wird eine Strömungsmittelverbindung durch einen Innenkanal 58 im Ventilschieber 30 hergestellt. In ähnlicher Weise wird eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Abschnitten 41 und 42 durch den Innenkanal 56 und zwischen den Abschnitten 46 und 47 durch den Innenkanal 60 gebildet, wobei diese Kanäle ebenfalls im Innern des Ventilschiebers 30 ausgebildet sind. Eine Zuflußleitung 62 liefert Flüssigkeit unter Druck aus einer Quelle (nicht gezeigt), die in den Raum zwischen dem Abschnitt 44 und der Hülse 28 über eine Zuflußöffnung 64 eintritt. Anschließend tritt die Druckflüssigkeit über den Innenkanal 58 in die Räume zwischen den Abschnitten 43, 45 und der Hülse 28. Die Druckflüssigkeit tritt aus dem Raum zwischen dem Abschnitt 44 und der Hülse 28 über eine Auslaßöffnung 66 aus, die in Strömungsmittelverbindung mit einer Zuführungsleitung 68 zur Zuführung der unter hohem Druck stehenden Flüssigkeit zum Strahlrohr 12 steht. Weiterhin sind zwei Auslaßöffnungen (Rückfluß) 70, 72 in der Hülse 28 vorgesehen, die in Strömungsmittelverbindung mit den Räumen zwischen den Abschnitten 41 bzw. 47 und der Hülse 28 stehen und durch welche die unter niedrigem Druck stehende Flüssigkeit in einen nicht gezeigten Vorratsbehälter zurückgeführt wird. Eine Rückleitung 22 steht mit der Auslaßöffnung 70 über den Raum in Strömungsmittelverbindung, der zwischen dem Abschnitt 41 und der Hülse 28 gebildet ist.

Weiterhin ist noch eine Kolben-Zylinder-Anordnung 80 vorgesehen, die einen Kolben 84 besitzt, der zur geradlinigen Bewegung im Innern einer Bohrung 86 angeordnet ist, aus der eine Verbindungsstange 88 herausragt, die integral mit dem Kolben 84 verbunden ist. Die Kopfseite des Kolbens 84 erhält Druckflüssigkeit von einer Einlaßöffnung 81, die über eine Verbindungsleitung 78 mit einer Öffnung 76 in der Hülse 28 in Strömungsmittelverbindung steht. In ähnlicher Weise erhält die Kolbenstangenseite des Kolbens 84 Druckflüssigkeit aus einer Einlaßöffnung 79, die über eine Verbindungsleitung 77 mit einer Öffnung 74 in der Hülse 28 in Strömungsmittelverbindung ist. Es können O-Ringe 90 vorgesehen sein um zu gewährleisten, daß der Kolben 84 und auch die Kolbenstange 88 in der Bohrung 86 abgedichtet sind.

Während des Betriebes und bei Mittelstellung des Strahlrohres 12 nach Fig. 1 richtet dieses einen Strahl einer Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit auf beide Empfängerkanäle 24, 26, so daß die Drücke an den entgegengesetzten Enden des Ventilschiebers 30 gleich groß sind. Der Abstand zwischen der Düse 16 und den Empfängerkanälen 24, 26 ist so bemessen, daß praktisch die gesamte kinetische Energie des Strahls in den Kanälen in Staudruck umgewandelt wird. Wenn die Empfängerkanäle 24, 26 gefüllt sind, dann strömt die überschüssige Flüssigkeit durch den Auslaß 20 zur Leitung 22, aus der die Flüssigkeit in einen nicht gezeigten Niederdruck- Vorratsbehälter abgegeben wird.

Wenn dem Steuermotor 32 ein Differenzstrom zugeführt wird, dann wird das Strahlrohr 12 um eine Strecke abgelenkt, die direkt proportional dem Betrag der Stromdifferenz ist. Der Strahl hoher Geschwindigkeit aus dem Strahlrohr 12 trifft dann in einem stärkeren Maß auf einen der Empfängerkanäle zur Steigerung des Druckes an einem Ende des Ventilschiebers 30 und zur Erzeugung einer Bewegung desselben. Es sei angenommen, daß ein stufenförmiger maximaler positiver Differenzstrom dem Steuermotor zugeführt wird. Dann wird das Strahlrohr 12 in Richtung des Empfängerkanals 26 abgelenkt, welcher seinerseits den Druck auf einer Seite des Ventilschiebers erhöht und bewirkt, daß sich der Ventilschieber 30 in der Richtung verschiebt, wie sie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Bevor der Ventilschieber 30 in Eingriff mit dem Ende der Hülse 28 gemäß Fig. 3 kommt, wird entsprechend der Darstellung in Fig. 2 eine kurzzeitige Ausrichtung vorhanden sein, wobei ein Impuls von Flüssigkeit mit hohem Druck über die Öffnungen zur Kolbenstangenseite des Kolbens 84 von der Einlaßöffnung 64 geleitet wird, die zeitweilig durch den inneren Kanal 58 in dem Ventilschieber 30 in Strömungsmittelverbindung mit der Öffnung 74 gebracht wird. In ähnlicher Weise wird ein Impuls von Flüssigkeit mit hohem Druck von der Kopfseite des Kolbens 84 durch die Öffnung 76 abgeführt, die kurzzeitig durch den Innenkanal 60 in Strömungsmittelverbindung mit der Auslaßöffnung 72 gebracht wird. Es ist ersichtlich, daß mit der Zuführung des positiven Nennstroms und dem Beginn der Verschiebung des Ventilschiebers 30 infolge der Ablenkung des Strahlrohrs 12 diese Bewegung erst dann aufhört, wenn der Ventilschieber gemäß der Darstellung nach Fig. 3 in Eingriff mit dem Ende der Hülse 28 kommt. Die Stellung nach Fig. 2 zeigt daher nur eine momentane Zwischenstellung bei der Bewegung des Ventilschiebers in Richtung des Endes der Hülse.

Wenn der dem Steuermotor 32 zugeführte Differenzstrom wieder auf die Stromstärke 0 zurückgeführt wird, dann wird das Strahlrohr 12 ebenfalls in die Mittelstellung zurückkehren, so daß die Drücke auf den gegenüberliegenden Enden des Ventilschiebers 30 erneut ausgeglichen werden. Der Ventilschieber 30 wird daher durch das Zusammenwirken der Federn 38, 40 gemäß der Darstellung in Fig. 1 in die Mittelstellung zurückgeführt und durchläuft dabei wiederum die Zwischenstellung gemäß Fig. 2. Ein zweiter Impuls von Flüssigkeit mit hohem Druck wird an dem Kolbenstangenende des Kolbens 84 von der Einlaßöffnung 64 zugeführt, die kurzzeitig durch den Innenkanal 58 in Strömungsmittelverbindung mit der Öffnung 74 gebracht wird. In gleicher Weise wird ein zweiter Impuls von Druckflüssigkeit von der Kopfseite des Kolbens 84 über die Öffnung 76 weggeführt, welche durch den Innenkanal 60 kurzzeitig in Strömungsmittelverbindung mit der Auslaßöffnung 72 gebracht wird. Es ist daher ersichtlich, daß eine eingangsseitige sprunghafte Zuführung des maximalen Differenzstroms zum Steuermotor 32 die Verschiebung des Kolbens 84 um eine bestimmte Strecke bewirkt, welche durch die Geschwindigkeit des Ventilschiebers, den Querschnitt der Öffnungen und die Druckdifferenz der Flüssigkeit bestimmt ist. Wenn man, mit anderen Worten, als elektrisches Eingangssignal zum Steuermotor 32 eine Folge von Rechteckwellen des Stroms von Null zum maximalen Nenn-Strom und zurück auf Null zuführt, dann wird sich der Kolben 84 in kleinen Schritten in einer Richtung bewegen.

Die Richtung der Bewegung des Kolbens 84 der Kolben-Zylinder-Anordnung 80 kann dadurch umgekehrt werden, daß dem Steuermotor 32 die negative maximale Nenn-Stromdifferenz zugeführt wird. Eine negative Stromdifferenz bewirkt eine Ablenkung des Strahlrohrs 12 in Richtung des Empfängerkanals 24 und damit die Erhöhung des Drucks der Flüssigkeit auf einer Seite des Ventilschiebers 30 für dessen Verschiebung in den Richtungen gemäß den Fig. 4 und 5. Fig. 4 zeigt die momentane Zwischenlage zwischen dem Ventilschieber 30 und der Hülse 28, welche das Eintreten eines Flüssigkeitsimpulses auf der Kopfseite des Kolbens 84 von der Einlaßöffnung 64 gestattet, die durch den verbindenden Innenkanal 58 kurzzeitig in Strömungsmittelverbindung mit der Öffnung 76 gebracht wird. In gleicher Weise wird ein Flüssigkeitsimpuls von der Kolbenstangenseite des Kolbens 84 über die Öffnung 74 abgeführt, welche durch den Innenkanal 56 kurzzeitig in Strömungsmittelverbindung mit der Auslaßöffnung 70 gebracht wird.

Wenn der eingangsseitige Differenzstrom zum Steuermotor auf Null zurückgeführt wird, dann kehrt das Strahlrohr 12 wieder in die Mittelstellung nach Fig. 1 zurück, und hierdurch wird der Druck auf beiden Seiten des Ventilschiebers 30 ausgeglichen. Die Federn 38 und 40 bewirken dann eine Rückführung des Ventilschiebers 30 in die Mittelstellung nach der Fig. 1, wobei ein zweiter Flüssigkeitsimpuls an der Kopfseite des Kolbens 84 zugeführt und ein entsprechender Impuls an der Kolbenstangenseite des Kolbens 84 abgeführt wird, wenn der Ventilschieber kurzzeitig in Ausrichtung mit der Hülse 28 nach Fig. 4 ist. Es ist daher ersichtlich, daß sich der Kolben 84 zu einer nach außen gerichteten Bewegung der Kolbenstange um eine bestimmte Strecke bewegen wird, wenn die Stromdifferenz in Stufen von Null zur maximalen negativen Nenn-Stromdifferenz und dann zurück auf Null verläuft und daß diese bestimmte Strecke durch die Geschwindigkeit des Ventilschiebers, die Querschnitte der Öffnungen und die Druckdifferenz der Flüssigkeit bestimmt wird. Es ist weiterhin ersichtlich, daß bei Zuführung eines Eingangssignals zum Steuermotor in Form einer Folge von Rechteckstromwellen mit einem Verlauf von Null zum maximalen positiven Nenn-Strom und zurück auf Null oder mit einem Verlauf von Null zum maximalen negativen Nenn-Strom und zurück auf Null sich der Kolben 84 in einer der beiden Richtungen in einer Abfolge von kleinen diskreten Schritten bewegen wird.

Wie bereits zuvor erörtert, besitzen Servoventile dieses Typs breite Anwendung für die Brennstoffsteuerung von Gasturbinentriebwerken und können dort als Verbindungsglied zwischen einer digitalen elektrischen Steuerung und einem Zuflußventil oder einer mechanischen Betätigungseinrichtung wirken. Beispielsweise kann in einem Brennstoff-Steuerungssystem für ein Gasturbinentriebwerk der eingangsseitige Strom zum Steuermotor 32 ein elektrisches Signal sein, das durch eine Steuereinheit erzeugt wird, die eine Soll-Drehzahl des Triebwerkes mit einer Ist- Drehzahl vergleicht. Der Kolben 84 kann über die Kolbenstange 88 mit einem Steuerventil für die Brennstoffbemessung verbunden sein (dieses ist nicht gezeigt). Daher kann der Brennstoffzufluß vom Gasturbinentriebwerk in Abhängigkeit von dem elektrischen Signal von der Steuerung so verändert werden, daß die Soll-Drehzahl des Triebwerkes aufrechterhalten bleibt. Ein solches Steuersystem ergibt eine in hohem Maße stabile und genaue Regelung der Drehzahl des Triebwerkes.

Das Servoventil gemäß der Erfindung besitzt eine Ausfallblockierung. Wenn aus irgendeinem Grunde der am Steuermotor 32 zugeführte Differenzstrom nicht auf den Wert Null zurückgeht, dann bleibt der Ventilschieber 30 in einer Endlage im Innern der Hülse 28, und der Kolben 84 verbleibt in seiner Lage infolge der Ausrichtung der Stege auf dem Ventilschieber 30, welche den Zufluß von Flüssigkeit aus den Öffnungen 74, 76 sperren. Man erkennt weiterhin, daß der Kolben 84 in seiner Lage verriegelt bleibt, unabhängig von der Polarität der Stromdifferenz zum Zeitpunkt des Ausfalls. Weiterhin wird der Ventilschieber durch das Zusammenwirken der Federn 38 und 40 ihre Mittelstellung nach Fig. 1 zurückgeführt, wenn ein Druckverlust der Flüssigkeit infolge eines Bruches der Leitungen erfolgt. Daher führt ein Ausfall in dem elektrischen oder hydraulischen System nicht zu unvorhergesehenen Bewegungen der Kolben-Zylinder-Anordnung 80.

Wenn der eingangsseitige Differenzstrom zum Steuermotor 32 zu schnell umgeschaltet wird und die Schaltfrequenz größer ist als die Frequenzansprechzeit des Servoventils, dann arbeitet das Servoventil in folgender Weise als analoge Einrichtung. Wenn der eingangsseitige Differenzstrom zwischen Null und dem maximalen Endwert schnell mit einer Frequenz wechselt, welche die Frequenz des Servoventils übersteigt, dann wird der Ventilschieber 30 die Stellung nach Fig. 2 einnehmen und einen maximalen kontinuierlichen Flüssigkeitszustrom zu der Kolbenstangenseite des Kolbens 84 und einen maximalen kontinuierlichen Flüssigkeitsabstrom von der Kopfseite des Kolbens 84 gestatten. Der Kolben 84 wird sich daher mit maximaler kontinuierlicher Geschwindigkeit bewegen, wie sie durch die Abmessung der Öffnungen und die Druckdiffernz in der Flüssigkeit bestimmt ist. Wenn die Amplitude der Stromdifferenz kleiner ist als das Maximum des Nennwertes, dann wird das Strahlrohr 12 nicht maximal abgelenkt und die Druckdifferenz an dem Ventilschier 30 wird nicht ausreichend sein zu einer vollen Einstellung nach Fig. 2, wie sie für einen maximalen Flüssigkeitsstrom erforderlich ist. Daher wird der Flüssigkeitsstrom zu der Kolben- Zylinder-Anordnung 80 vermindert, und es wird eine entsprechende Änderung der Geschwindigkeit des Kolbens 84 bewirkt, die eine analoge Entsprechung der Amplitude der Stromdifferenz darstellt, die während jeder Periode zugeführt wird. Wenn der Nennwert des Differenzstroms während eines Zeitraums von weniger als der Hälfte jeder Periode zugeführt wird, dann wird hierdurch der Zeitraum der Zuführung des Nennwertes des Differenzstroms zum Steuermotor vermindert, und es erfolgt eine entsprechende Verminderung der Druckdifferenz über dem Ventilschieber 30, und daher erreicht auch hier der Ventilschieber nicht die Lage gemäß der vollen Ausrichtung nach Fig. 2. Daher wird der Zufluß von Flüssigkeit zur Kolben-Zylinder-Anordnung 80 vermindert und bedingt eine entsprechende Verminderung der Geschwindigkeit des Kolbens 84 und damit eine analoge Ausgangsgröße entsprechend dem verringerten Zeitraum der Zuführung des Differenzstroms zum Steuermotor.

Somit kann der Differenzstrom auch auf negative Polarität mit einer Frequenz oberhalb der Ansprechfrequenz des Servoventils 10 durchgeschaltet werden. Wenn in diesem Fall der maximale Nennstrom während eines maximalen Zeitraums von höchstens der Hälfte jeder Periode zugeführt wird, dann wird eine volle Lageausrichtung des Ventilschiebers 30 nach Fig. 4 eintreten. Diese Stellung gestattet einen maximalen kontinuierlichen Zufluß von Flüssigkeit zur Kopfseite des Kolbens 84 und einen maximalen Abfluß der Flüssigkeit von der Kolbenstangenseite des Kolbens 84. Die Geschwindigkeit, mit der sich die Kolbenstange 88 aus der Kolben- Zylinder-Anordnung 80 herausbewegt, ist daher eine analoge Darstellung entweder der Amplitude des am Steuermotor zugeführten Differenzstroms oder des tatsächlichen Zeitraums der Zuführung des Differenzstroms. Man wird erkennen, daß das Servoventil nur als analoge Einrichtung betrieben werden kann, wenn der eingangsseitige Differenzstrom zum Steuermotor mit einer Frequenz umgeschaltet wird, die größer ist als die Ansprechfrequenz des Servoventils. Im anderen Fall arbeitet das Servoventil als digitale Schrittschalteinrichtung gemäß der zuvor gegebenen Beschreibung.

Daher ist der ausgangsseitige Flüssigkeitsstrom vom Servoventil zur Kolben-Zylinder-Anordnung proportional zu entweder der Amplitude des hochfrequenten Stromsignals oder der Zeitdauer der Zuführung des Stroms während jeder Periode. Das Servoventil besitzt daher eine Multiplikationsfähigkeit. Beispielsweise kann eine Variable, beispielsweise der Servodruck, zur Veränderung des tatsächlichen Zeitraums verwendet werden, in dem der Strom während jeder Periode zugeführt wird, und ein Geschwindigkeits-Regelabweichungssignal kann benutzt werden, um die Stromamplitude während jeder Periode zu verändern. Die Fähigkeit zur gleichzeitigen Änderung zweier Eingangssignale zum Servoventil gestattet die Verwendung des einen Signals zur Änderung des Verstärkungsgrades des Servoventils für verschiedene Betriebsarten des Systems.

Claims (5)

1. Servoventil mit einem, von einer Betätigungseinrichtung (32) auslenkbaren Strahlrohr (12) zum Ausstoß eines Strömungsmittelstrahls, mit einem in einer Gehäusehülse (28) verschiebbar angeordneten Ventilschieber (30), durch dessen Verschieben aus seiner Mittelstellung das Strömungsmittel über Öffnungen in der Gehäusehülse (28) und über zwischen Ventilschieber-Stegen (49 bis 54) angeordnete Ventilschieberabschnitte kleineren Querschnittes (41 bis 47) von einem Zufluß her wechselseitig den beiden Seiten einer Kolben-Zylinder-Anordnung (80) zuführbar bzw. von den beiden Seiten der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) abführbar ist, und der in der Gehäusehülse (28) durch an den Hülsenenden angeordnete Federn (38, 40) zentriert und durch wechselseitige Strömungsmittelbeaufschlagung seiner endseitigen Stirnflächen aus seiner Mittelstellung verschiebbar ist, wobei die Strömungsmittelbeaufschlagung durch die Auslenkung des Strahlrohres (12) steuerbar ist, wobei der Ventilschieber (30) einen mittleren Abschnitt (44) kleineren Durchmessers zur ständigen Aufnahme des Einlaßstromes und endseitig je einen Abschnitt (41, 47) kleineren Durchmessers zum ständigen Abführen des Rückstromes aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß benachbart zum mittleren Abschnitt (44) je ein Abschnitt (43, 45) kleineren Durchmessers mit diesem über einen ersten Innenkanal (58) strömungsverbunden ist,
daß benachbart zu den endseitigen Abschnitten (41, 47) kleineren Durchmessers zum mittleren Abschnitt (44) hin je ein weiterer Abschnitt (42, 46) kleineren Durchmessers mit dem benachbarten endseitigen Abschnitt (41, 47) über je einen Innenkanal (56, 60) strömungsverbunden ist,
daß zur Erzeugung eines Strömungsmittelimpulses beim Verschieben des Ventilschiebers (30) die dem mittleren Abschnitt (44) benachbarten und die den endseitigen Abschnitten (41, 47) benachbarten Abschnitte (42, 43, 45, 46) eine kurzseitige Strömungsverbindung über die den beiden Seiten der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) zugeordneten Öffnungen (74, 76) in der Gehäusehülse (28) mit den beiden Seiten der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) herstellen und
daß die Strömung zur Kolben-Zylinder-Anordnung (80) gesperrt ist ,wenn der Ventilschieber (30) in eine seiner beiden Endstellungen verschoben ist.

2. Servoventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschieberabschnitte (41 bis 47) kleineren Querschnittes jeweils durch Stege (49 bis 54) voneinander getrennt sind.

3. Servoventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (32) ein elektrischer Steuermotor ist, dessen Anker (34) so an dem Strahlrohr (12) befestigt ist, daß bei Zuführung einer Stromdifferenz zum Steuermotor das Strahlrohr ausgelenkt wird.

4. Servoventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das der Betätigungseinrichtung (32) zugeführte Signal mit einer Frequenz geschaltet wird, die größer als die Frequenzansprechzeit der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) ist, wobei der Ventilschieber (30) eine Lage in der Gehäusehülse (28) außerhalb seiner Mittellage, aber ohne Anlage an einem der Hülsenenden einnimmt, wobei diese Verschiebungsbewegung eine analoge Darstellung der Amplitude des an der Ablenkeinrichtung (32) zugeführten Signals multipliziert mit der Zeitdauer der Zuführung des Signals darstellt.

5. Servoventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (12) bei einer Rückführung des Eingangssignals der Betätigungseinrichtung (32) auf Null in die Mittelstellung rückführbar ist, in welcher die dem Strahlrohr (12) zugeordneten Empfängerkanäle (24, 26) wieder gleiche Flüssigkeitsmengen erhalten mit einem Druckausgleich an entgegengesetzten Enden des Ventilschiebers (30) und dessen Zentrierung durch die Federn (38, 40), wobei während dieses Zeitraums ein zweiter Strömungsmittelimpuls zur gleichen Seite der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) wie zuvor zuführbar ist und diese Seite erneut kurzzeitig über einen Innenkanal (56) mit dem in die Hülse (28) eintretenden Strömungsmittel in Verbindung steht und gleichzeitig ein Strömungsmittelimpuls erneut von der entgegengesetzten Seite der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) durch einen weiteren Innenkanal (60) abführbar ist, wodurch der Kolben (84) der Kolben-Zylinder-Anordnung (80) um eine zweite bestimmte Strecke verschiebbar ist.