DE2521048A1

DE2521048A1 - Lastabhaengig arbeitendes regelventil

Info

Publication number: DE2521048A1
Application number: DE19752521048
Authority: DE
Inventors: Tadeusz Budzich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-05-12
Filing date: 1975-05-12
Publication date: 1976-11-25

Description

Lastabhängig arbeitendes Regelventil Die Erfindung betaßt sich allgemein mit lastabhängig arbeitenden Regelventilen und derartige Ventile aufweisenden Druckmittelsystemen, die von einer einzigen Konstantpumpe gespeist werden. Derartige Regelventile sind mit einer selbsttätigen, lastabhängig arbeitenden Steuerung ausgestattet und lassen sich in Systemen mit mehreren Lasten einsetzen, bei denen mehrere Lasten mittels gesonderter Regelventile unter positiven und negativen Lastbedingungen individuell gesteuert werden.
Insbesondere betrifft die Erfindung Wege- und Stromventile, die es erlauben, gleichzeitig eine Reihe von Lasten sowohl unter positive ven als auch unter negativen Lastbedingungen zu steuern.
Lastabhängig arbeitende Regelventile mit Mittelsperrstellung sind aus einer Anzahl von Gründen in hohem Maße erwünscht. Sie erlauben eine Laststeuerung mit verminderten Energieverlusten und infolgedessen mit erhohtem Wirkungsgrad des Systems; wird jeweils eine Last gesteuert, ist eine Stromregelung unabhängig von Änderungen der Größe der Last möglich. Derartige Ventile weisen eine lastabhängige Steuerung auf, die den Pumpenauslaßdruck selbsttätig auf einem Wert hält, der um eine konstante Druckdifferenz höher als der zum Abfangen der Last erforderliche Druck ist. Eine zwischen der Pumpe und der Last sitzende verstellbare Blende ändert den der Last zu geführten Strom, wobei jede Blendenöffnungsläche einem anderen Stromwert entspricht, der unabhängig von Änderungen der Lastgröße konstant gehalten wird. Die Anwendung eines derartigen Systems ist jedoch durch zwei grundlegende Nachteile eingeschränkt. Die Ventilsteuerung kann eine konstante Druckdifferenz und damit konstante Strömungswerte nur aufrechterhalten, wenn jeweils eine Last beaufschlagt wird. Bei zwei oder mehr Lasten, die gleichzeitig gesteuert werden müssen, bleiben die Stromsteuerwerte nur für die höchste Last erhalten, während sich die Verstellgeschwindigkeit der niedrigeren Lasten in Abhängigkeit von einer Änderung der Größe der höch sten Last ändert Dieser Nachteil kann teilweise mit Hilfe eines Proportionalventils der aus der US-PS 3 470 694 bekannten Art ausgeräumt werden. Während sich dieses Ventil jedoch für die Steuerung von positiven Lasten eignet, hält es die Stromsteuerwerte nicht aufrecht, wenn negative Lasten gesteuert werden, die dem Druckmittelsystem keine Energie entziehen, sondern vielmehr Ender gie zuführen. Die Verstellgeschwindigkeit einer solchen Last in einem negativen Lastsystem ändert sich daher mit der Größe der negativen Last. Insbesondere in Fällen, bei denen eine positive Last zu einer negativen Last werden kann, verliert ein derartiges Ventil seine Geschwindigkeitssteuereigenschaften beim Betrieb mit negativen Lasten.
Lastabhängig ar-beitende Stromventile sind aus der US-PS 3 744 5? bekannt. Diese Ventile erlauben zwar die Steuerung von negativen Lasten. Wenn sowohl negative als auch positive Lasten gesteuert werden sollen, ist jedoch eine sehr genaue Synchronisation der Ventilkolbeneinstellung erforderlich.
Mit der Erfindung soll ein verbessertes, lastabhängig arbeitendes Ventil geschaffen werden, bei dem die Stromsteuerwerte erhalten bleiben, wenn sowohl positive als auch negative Lasten gesteuert werden. Es soll ferner ein lastabhängig arbeitendes Ventil erhalten werden, das es erlaubt, mehrere positive und negative Lasten zu steuern. Die Energie einer negativen Last soll durch Drosselung umgesetzt werden, wobei selbsttätig eine konstante Druckdifferenz zwischen dem Lastdruck und dem Ventilauslaßdruck aufrechterhalten wird. Ferner soll ein lastabhängig arbeitendes Ventil geschaffen werden, das die Energie einer negativen Last durch Drosselung umsetzt, während eine konstante Druckdifferenz unabhängig von der Arbeitsrichtung der negativen Last an einem Dosierbund aufrecht erhalten wird.
Mit Hilfe des erfindungsgemäß aufgebauten, lastabhängig arbeitenden Stromventils, das insbesondere für lastabhängige hydraulische Systeme bestimmt ist, wird diese Aufgabe gelöst und werden weitere Vorteile erzielt. Dabei sitzt ein lastabhängig arbeitendes Strotwentil zwischen einer Konstantpumpe und jedem Motor. Jedes Ventil hat einen selbsttätigen Ventilauslaß-Drosselabschnitt und einen Einlaßumgehungssteuerabschnitt. Werden mehrere Ventile benutzt, hat jedes außerdem einen selbsttätigen Einlaßdrosselabschnitt. Da der Einlaßumgehungssteuerabschnitt einen proportionalen Strom nur aufrechterhalten kann, wenn jeweils eine Last gesteuert wird, und da er beim Steuern von negativen Lasten nicht für eine Strompro portionolitöt sorgen kann, bewirken diese selbsttätigen Ventileinlaß- und Ventilauslaßdrosselsteuerjngen eine konstante Druckdifferenz an dem Ventilkolben, so daß die Stromsteuereigenschaften aufrechterhalten werden können, während gleichzeitig alle Lasten, und zwar sowohl positive als auch negative Lasten, gesteuert werden.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt einer Ausführungsform eines Stromventils mit dem für die Steuerung von negativen Lasten verwendeten Steuermechanismus und der zum Steuern von positiven Lasten benutzten Umgehungssteuerung, wobei die Leitungen des Systems, die Pumpe und der Druckmittelbehälter nur schematisch angedeutet sind, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt des Stromventils nach Fig. 1 mit einer abgewandelten Ausführungsform eines Steuermechanismus für die Steuerung einer negativen Last, wobei die Pumpe, die Verbindungsleitungen und der Druckm ttelbehälter schematisch veranschaulicht sind, Fig. 4 einen Längsschnitt einer weiteren Ausfuhrungs form eines Str-omver.tils mit zwei Steuervorrichtungen zum Steuern von mehreren positiven und negativen Lasten wobei ein weiteres Ventil, die Pumpe und die Verbindungsleitungen nur schematisch angedeutet sind, Fig. 5 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Stromventils, und Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 der Fig. 5.
Entsprechend Fig. ; sitzt ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Strom ventil zwischen einem schematisch veranschaulichten Druckmittelmotor 11, der eine Last L antreibt und einer Konstantpumpe 12. Die Konstantpumpe 12 wird über eine Welle 13 durch einen zweckentsprechenden, nicht veranschaulichten Hauptantrieb angetrieben.
Das Ventil 10 ist ein Vierwege-Stromventil, dessen Gehause 14 eine Bohrung -15 aufweist, in der ein Ventilkolben 16 in Axialrichtung verschiebbar geführt ist. Der Ventilkolben 16 weist Bunde 17, 189 19 und 20 auf, die in der veranschaulichten Stellung eine Druckmitteleinlaßkammer 21, Lastkammern 22 und 23, Auslaßkammern 24 und 25 sowie eine erste Austrittskammer 26, die in dem Gehäuse 14 ausgebildet sindi voneinander trennen. Die erste Austrittskammer 26 steht über einen Durchlaß 27 eine Bohrung 28 und einen Steuerkolz ben 29 mit einer zweiten Austrittskammer 30 in Verbindung.
Der Auslaß der Pumpe 12 ist über eine Auslaßleitung 31 an die Einlaßkammer 21 argeschlossen. Der Einlaß der Pumpe 12 ist über eine Leitung 32 mit einem schematisch dargestellten Druckmittelbehälter 33 verbunden. Der Behälter 33 steht ferner über eine Leitung 34 mit der zweiten Austrittskammer 30 sowie über eine Leitung 35 mit einem Austrittsraum 36 im Gehäuse 14 in Verbindung. Druckfühlerkanäle 37 und 38 stehen mit der Bohrung 15 zwischen der Einlaßkammer 21 und den Lastkammern 22 bzw. 23 in Verbindung; sie werden entsprechend Fig. 1 in der Neutralstellung des Ventilkolbens 16 mittels dessen Bund 18 abgesperrt. Die Druckfühlerkunäle 37 und 38 sind über einen Durchlaß 39 an ein Druckgefälleventil 40 angeschlossen. Wird der Ventilkolben 16 aus der veranschaulichten Stellung heraus nach rechts verschoben, wird zunächst der Druckfühlerkanal 37 mit der Lastkammer 22 verbunden, worauf die Lastkammer 22 mit der Einlaßkammer 21 in Verbindung kommt. Bei einer Verschiebung des Ventilkolbens 16 nach links wird zunächst der Druckfühlerkanal 38 mit der Lastkammer 23 in Verbindung gebracht, worauf die Lastkammer 23 mit der Einlaßkammer 21 verbunden wird.
Das Druckgefälleventil 40 stellt eine Umgehung für den Pumpenstrom von der Einlaßkammer 21 zum Austrittsraum 36 dar, um den Pumpenauslaßdruck in Abhangigkeit von dem Lastdrucksignal zu regeln, das über den Durchlaß 39 zugeführt wird. Liegt kein Signal vor, was der in Fig. 1 veranschaulichten Sperrung der Druckfühlerkanale 37 und 38 entspricht, leitet das Druckgefälleventil 40 selbsttätig den gesamten von der Pumpe 12 angelieferten Druckmittelstrom zum Austrittsraum 36 um, weil der Druck das Ventil 40 entgegen der Vorspannung einer Feder 46 öffnet. Dadurch wird die Einlaßkammer 21 auf einem vorbestimmten kleinsten Druckwert gehalten, welcher der Vorspannung der Feder 46 entspricht. In der Bereitschaftsstellung tritt auf diese Weise nur ein minimaler Energieverlust ein.
Wird der Bund 18 des Ventilkolbens 16 nach rechts verschoben, wird der Druckfühlerkanal 37 mit der Lastkammer 22 verbunden. Das Lastdrucksignal gelangt über den Durchlaß 39 zu einer Ringkammer 41 des Druckgefälleventils 40.
Von der Ringkammer 41 wird das Drucksignal über einen Durchlaß 42 zu einer Steuerkammer 43 übertragen, wo es auf die Querschnittsfläche einer Hülse 44 und eines Steuerkolbens 45 einwirkt. Unter dem Einfluß der von dem Drucksignal auf die HUlse 44 ausgeübten Kraft bewegt sich die Hülse 44 von links nach rechts, wobei die Feder 46 zusammengedrtickt wird, bis ein Anschlag 47 der Hülse 44 mit einer Fläche 48 in Eingriff kommt. In der Steuerkammer 43 befindliches Druckmittel steht über eine Lecköffnung 49 und Durchlasse 50, 51 mit dem Austrittsraum 36 in Verbindung. Der Steuerkolben 45 ist mit einem konischen Kopf 53 ausgestattet, der in der Steuerstellung eine Umgehungsöffnung bildet, die für eine Querverbindung zwischen einer Öffnung 54 und dem Austrittsraum 36 sorgt. Die Quer-schnittsfläche der Öffnung 54 ist gleich der Querschnittsfläche des Steuerkolbens 45. Der Steuerkolben 45 ist einem Steuersignaldr-uck in der Steuerkammett 43 und der Kraft der Feder 46 ausgesetzt, die in einer Richtung wirken in der der konische Kopf 53 mit der Öffnung 54 in Eingr-iff gehalten wird. Der Steuerkolben 45 steht ferner unter dem Einfluß des Druckes in der Einlaßkammer 21 p der eine Kraft in einer- Richtung erzeugt, in welcher der konische Kopf 53 von der Öffnung 54 abgehoben und ein Durchlaß zwischen der Einlaßkammer 21 und dem Austrittsraum 36 gebildet wird. Unter dem Einfluß dieser Kräfte beeinflußt der Steuerkolben 45 den Umgehungsstrom von der Pumpe 12 zum Austrittsraum 36 derart daß die Einlaßkammer 21 auf einem höheren Druck als die Lastkammer 22 gehalten wird, wobei die Differenz zwischen diesen Drücken stets konstant und proportional der Vorspannung der Feder 46 ist. Nimmt daher die Hülse 44 die in Fig. 1 veranschaulichte Stellung ein, die der kleinsten Vorspannung der Feder 46 entspricht, wird die konstante Druckdifferenz zwischen der Einlaßkammer 21 und der Last kammer 22 mittels des Druckgefälleventils 40 konstant auf einem Kleinstwert gehalten. In der voll ausgefahrenen Stellung der Hülse 44, in welcher der Anschlag 47 sich gegen die Fläche 48 anlegt und die von der Feder 46 entwickelte Vorspannung ihren Höchstwert hat, wird die konstante Druckdifferenz zwischen der Einlaßkammer 21 und der Lastkammer 22 konstant auf dem Höchstwert gehalten. Das Druckgefälleventil 40 verstellt sich, um den Umgehungsstrom von der Pumpe 12 zum Austrittsraum 36 selbsttätig so einzustellen, daß der Pumpenauslaßdruck und damit der Druck in der Einlaßkammer 21 auf einem Wert gehalten wird, der um eine feste Druckdifferenz höher als der Lastsignaldruck in der Lastkammer 22 ist.
Bei weitere- Verstellung des B:'-des 18 nach rechts wird die Eir laßkammer 2@ mit der Lastkammer 22 verbunden so daß Druckmittel won der Kammer 21 über eine Leitung 22a zum Druckmittelmotor gelangt. Da der Druck in der Kammer 21 mittels des Druckgefölleventils auf einer testen Druckdifferenz mit Bezug auf den Druck in der Lastkammer 22 gehalten wird, ist das Strömungsvolumen je Zeit einheit proportional der Flache der zwischen den Kammern 21 und 22 gebildeten Öffnung und damit unabhängig von dem tatsächlichen Druckwert in der Lastkammer 22 konstant für jede vorgegebene Öffnungsfläche. Da die Öffnungsfläche zwischen den Kammern 21 und 22 ihrerseits proportional der Verschiebung des Ventilkolbens 16 ist3 ist der Druckmittelstrom von der Einlaßkammer 21 zur Lastkammer 22 auch proportional der Verstell;ång des Ventilkolbens 16, wobei jede vorgegebene Stellung des Ventilkolbens 16 einem bestimmten konstanten Druckmittelstromwert unabhängig von der Größe des Druckwertes entspricnt, der zur Betätigung der Last erforderlich ist.
Bei einer Verstellung des Ventilkolbens 16 in der entgegengesetzten Richtung wird der Druckmittelstrom von der Einlaßkammer 21 zur Lastkammer 23 in ähnlicher Weise gesteuert und der entgegengesetzten Seite des Druckmittelmotors über eine Leitung 23a zugeführt.
Die vorstehend erläuterte Regelung gilt für einen Betrieb mit positiver Last. Die Regelung bei negativer Last sei im folgenden beschrieben.
Ein Druckfühlerkanal 56 verbindet die Auslaßkammer 25 mit einem Druckmittelaufnahmeraum 57. Der in der Bohrung 28 geführte Steuerkolben 29 ist mit längsverlaufenden Nuten 58 ausgestattet, die in einer Dosierkante 59 auslaufen, welche für eine Verbindung zwischen der ersten Austrittskammer 269 dem Durchlaß 27 und der zweiten Austrittskammer 30 sorgen (vgl. auch Fig. 2). Bei einer Verstellung des Steuerkolbens 29 von rechts nach links wird die wirksame Flä--che der Nuten 58 allmählich verringert, bis die Dosierkante 59 schließlich die Verbindung zwischen dem Durchlaß 27 und der zweiten Austrittskammer 30 absperrt.
Einer Verstellung des Steuerkolbens 29 von rechts nach links wirkt 60 eine Differentialfeder/entgegen, die normalerweise den Steuerkolben 29 in die in Fig. 1 veranschaulichte voll geöffnete Stellung vorspannt. Der Raum 57 steht über eine Drosselöffnung 61 sowie Bohrungen 62 und 63 mit der zweiten Austrittskammer 30 in Verbindung.
Bei einer Verstellung des Ventilkolbens 16 von links nach rechts wird zunächst der Druckfühlerkanal 37 mit der Lastkammer 22 in Verbindung gebracht, während über den Bund 19 die Lastkammer 23 an die Auslaßkammer 25 angeschlossen wird. Der in der Lastkammer 22 herrschende Druck, der über den Druckfühlerkanal 37 übertragen wird, betätigt über den Durchlaß 39 das Druckgefälleventil 40 in der oben beschriebenen Weise. Gleichzeitig gelangt das Drucksignal von der Lastkammer 23 über den Druckfühlerkanal 56 zum Raum 57.
Nimmt man an, daß die positive Last in der Lastkammer 22 einen positiven Abfangdruck erzeugt, befindet sich die Lastkammer 23 auf dem Druck Null; infolgedessen wird über den Druckfühlerkanal 56 das Drck-Nuil-Signal an de Raum 57 übermittelt. Bei weiterer Bewegung des Ventilkolbens 16 von links nach rechts wird die Lastkammer 22 mit der Einlaßkammer 21 verbunden, während die Lastkammer 23 und die Auslaßkammer 25 über die Dosiernuten 64 mit der ersten Austrittskammer 26 in Verbindung kommen. Da in der veraschaulichten Stellung der Steuerkolben 29 die erste Austrittskammer 26 mit der zweiten Austrittskammer 30 verbindet, gelangt das Druckmittel von der Einlaßkammer 21 zur Lastkammer 22 und über die Leitung 22a zum Druckmittelmotor 11. Das Druckmittel verläßt den Motor 11 über die Leitung 23a; es gelangt zu der Lastkammer 23 und der Auslaßkammer 25, die über die Nuten 64, die erste Austrittskammer 26, den Durchlaß 27 und den Steuerkolben 29 mit der zweiten Austrittskammer 30 verbunden sind, die ihrerseits über die Leitung 34 an den Behälter 33 angeschlossen ist. Für den beschriebenen positiven Lastzustand wird die Geschwindigkeit des Druckmittelmotors in vollem Umfang durch die Öffnungsfläche zwischen der Einlaßkammer 21 und der Lastkammer 22 sowie durch die feste Druckdifferenz gesteuert, die mittels des Druckgefälleventils 40 zwischen diesen beiden Kammern aufrechterhalten wird.
Es sei nun jedoch angenommen, daß während der oben erläuterten Betätigung des Druckmittelmotors die Lastkennwerte von positiv nach negativ wechseln. Bei nach rechts verschobenem Ventilkolben 16 würde der Druck in der Lastkammer 22 auf Null abfallen. Dieses über den Druckfühlerkanal 37 übertragene Drucksignal würde eine Rückbewegung der Hülse 44 verbunden mit einer entsprechenden Verminder -ur!g der vor spannung der Feder 46 erlauben; der Pumpenaj'slaßdr-uck würde über das Druckgetälleventi:l auf den minimalen Be reitschaftswert gebracht; die Pumpe würde den erforderlichen Strom selbsttätig mit diesem Kleinstdruckwert liefer-n. Auf Grund der Einwirkung der- negativen Last würde der Druck in der Lastkammer 23 und der Auslaßkammer 25 erzeugt, wobei das betreffende Drucksignal über den Druckfühlerkanal 56 zum Raum 57 gelangt. Dieser auf die Querschnittsfläche des Steuerkolbens 29 einwirkende Druck übertrifft die Vorspannungskraft der Differentialfeder 60; der Steuerkolben 29 wird von rechts nach links verschoben. Auf Grund dieser Verstellung wird die wirksame Fläche der Nuten 58 vermindert9 da sich die Dosierkante 59 der Sperrfläche 59a nähert. Auf Grund des dem Strom durch die Nuten 58 entgegengesetzten Widerstandes steigt der Druck in dem Durchlaß 27 und der ersten Austrittskammer 26 an, bis ein Kraftegleichgewichtszustand erreicht ist. Bei diesem Gleichgewichtszustand wird die Kraft, die darauf zurückgeht, daß der in der Lastkammer 23 herrschende und über de Kanal 56 zum Raum 57 übertragene Druck auf die Querschnittsfläche des Steuerkolbens 29 einwirkt, durch die Kraft, die auf den auf die Querschnittsfläche des Steuerkolbens 29 einwirkenden Druck im Durchlaß 27 zurückgeht, und die Vorspannkraft der Differentialfeder 60 ausgeglichen. Unter diesen Bedingungen nimmt daher der Steuerkolben 29 selbsttätig eine Drosselstellung ein, in welcher er eie konstante Druckdifferenz zwischen der Last kammer 23 und der ersten Austrittskammer 26 aufrechterhält. Diese konstante Druckdifferenz ist gleich der Vorspannung der Differentialfeder 60 geteilt durch die Querschnittsflöche des Steuerkolbens 29.
Da der sich hin @@d her bewegende Steuer-kolben 29 durch Drosselwirkung eine konstante Druskdiffererz zwischen der Auslaßkammer 25 und der ersten Austrittskammer 25 aufrechterhält, ist der Strom zwischen dieser beiden Kammern unmittelbar proportional der Öffnungsfldche, ur welche die Nuten 64 und 64a im Dosierbund 20 zwi schen diesen Kammern sorgen. Der Strom ist für jeden im Einzelfall vorliegenden Wert dieser Flache unabhängig von dem Druck in der Ladekammer 23 und der Auslaßkammer 25, wo die negative Last abgefangen wird. Die Vorspannung der Differentialfeder 60 kann so gewählt sein, daß die äquivalente konstante Druckdifferenz die gleiche ist wie die konstante Druckdifferenz, die von dem Druckgefälleventil vorgegeben wird. Auf diese Weise können die Stromsteuereigenschaften des Ventils für beide Arbeitsrichtungen des Druckmittelmotors unabhängig von der Größe der positiven oder negativen Last aufrechterhalten werden.
Wird von einer negativen Last ausgegangen, wird bei einer Verstellung des Ventilkolbens 16 in der betreffenden Richtung zunächst ein Druck-Null-Signal an das Druckgefälleventil 40 und ein Lastabfangdr.cksignsl an den Steuerkolben 29 gegeben. Da zu diesem Zeitpunkt die Lastkammer und die den negativen Lastdruck auffangende Auslaßkammer mittels des Dosierbundes 20 noch von der ersten Austrittskammer abgetrennt sind, bewegt sich der Steuerkolben 29 unter dem Einfluß des erzeugten Lastdruckes über die volle Strecke von rechts nach links, wobei er den Durchlaß 27 von der zweiten Austrittskammer 30 absperrt. Bei weiterer Verstellung des Ventilkolbens 16 wird die unter Druck stehende Auslaßkammer über die Nuten 64 oder 64a mit der ersten Austrittskammer verbunden wo bei der Druck im Durchlaß 27 allmåhlic;n ansteigt, bis der Steuer kolben 29 seine Regelstellung er-reichtO so daß er in der beschriebenen Weise eine konstonte Druckdifferenz aufrechterhält.
Auf diese Weise bleibt die Stromsteuerfunktion währerd des Auf tretens einer negativen Last erhalten.
Wird der Ventilkolben 16 ausgehend von der veranschaulichten Stellung von rechts nach links verschoben5 wird der Druckmittelmotor 11 in der entgegengesetzten Richtung betätigt, wobei die Kammer 23 zur Einlaßkammer und die Kammer 24 zur Auslaßkammer wird. Das Ventil ist infolgedessen doppeltwirkend, da es negative Lasten in beiden Bewegungsrichtungen steuert.
Um Leckvorgänge berücksichtigen zu können und die Regelstabilitöt zu erhöhen, ist die Drosselöffnung 6t vorgesehen, welche den Raum 57 über die Bohrungen 62 und 63 mit der zweiten Austrittskammer 30 verbindet. Die Querschnittsfläche der Drosselöffnung 61 ist wesentlich kleiner als die Querschnittsfläche des Druckfühlerkanals 56.
Fig. 3 zeigt ein weiteres lastabhängig arbeitendes Ventil, das ins gesamt mit 64b bezeichnet ist. Dieses Ventil ist bezüglich der Steuerung von positiven Lasten ähnlich demjenigen nach Fig. 1 aufgebaut, weist jedoch einen abgewandelten Abschnitt für die Steuern rung von negativen Lasten auf. Ein Steuerkolben 65 zur Steuerung von negativen Lasten sitzt in einer Bohrung 66, welche eine Auslaßkammer 67 und eine erste Aus+-ittskammer 68 miteinander verbindet. 1n der normalen Arbeitsstellung hält der Steuerkolben 65 unter dem Eir:tluß einer Differentiolfeder 69 den Durchlaß zwischen der Auslaßkammer 67 und der ersten Austrittskammer 68 offen.
Ein mit dem Steuerkolben 65 in Verbindung stehender Raum 70 ist über Leitungen 71 und 72 an einer Druckmittelbehälter 73 angeschlossen. Ein Ventilkolben 74 ist in einer Bohrung 75 geführt; er weist absperrende Bunde 76, 77 und 78 sowie einen Dosierbund 79 auf. Wenn der Ventilkolben 74 in der in Fig. 3 veranschaulichten Neutralstellung steht, tr-ennt der Bund 76 eine Lastkammer 80 von der Auslaßkammer 67 ab, der Bund 77 trennt eine Einlaßkammer 81 von der Lastkhmmer 80 und einer weiteren Lastkammer 83 ab, der Bund 78 sorgt für eine Trennung der Auslaßkammer 67 von der Lastkammer 83 und der ersten Austrittskammer 68, während der Dosierbund 79 die erste Austrittskammer 68 von einer zweiten Austrittskammer 84 abtrennt. Es sei angenommen, daß der Ventilkolben 74 zunächst von links nach rechts verschoben wird, wobei der erste Druckfühlerkanal 37 mit dem Druckgefälleventil 40 verbunden wird, während gleichzeitig die Lastkammer 83 mit der Auslaßkammer 67 in Verbindung kommt. Es sei ferner angenommen, daß die Lastkammer 80 dem auf eine positive Last zurückzuführenden Druck ausgesetzt ist. In der oben beschriebenen Weise gelangt ein Drucksignal über den Durchlaß 39 zu dem Druckgefälleventil 40, wodurch über die Hülse 44 die Vorspannung der Feder 46 erhöht wird. Das Druckgefälleventil 40 regelt den von der Pumpe 12 zum Austrittsraum 36 umgeleiteten Druckmittelstrom derart, daß in der Einlaßkammer 81 ein Druck aufrechterhalten bleibt, der um eine konstante Druckdifferenz höher als der Druck in der Lastkammer 80 ist. Wenn der Ventilkolben 74 weiter von links nach rechts verschoben wird, wird die Lastkammer 80 mit der Einlaßkammer 81 verbunden, während der Dosierbund 75 die erste Austrittskammer 68 mit der zweiten Austrittskammer 84 in Verbindung bringt. unter einer konstanten Druckdifferenz stehendes Druckmittel wird von der Einlaßkammer 81 angeliefert und gelangt über die Leitung 22a zum Druckmittelmotor 41.
Das Druckmittel verläßt den Motor 11 über die Leitung 23a und gelangt zur Lastkammer 83 sowie zur Auslaßkammer 67, die über Nuten 85, die erste Austrittskammer 68, die Bohrung 75, die zweite Austrittskammer 84, eine Leitung 86 und die Leitung 72 mit dem Behälter 73 in Verbindung steht. Da das Druckgefälleventil 40 in der zuvor beschriebenen Weise eine konstante Druckdifferenz zwischen der Einlaßkammer 81 und der Lastkammer 80 aufrechterhält, ist der Druckmittelstrom zum Motor 11 unabhängig vom Lastdruck proportional der axialen Verschiebung des Ventilkolbens 74.
Es sei angenommen, daß während der Betätigung die positive Last zu einer negativen Last wird. Der Druck in der Lastkammer 80 beginnt dann unter einen der Einstellung der Feder 46 entsprechenden Wert abzufallen. Die Hülse 44 verringert die Vorspannung der Feder 46 auf den Kleinstwert; das Druckgefälleventil regelt den Umgehungsstrom derart, daß die Einlaßkammer 81 auf diesem Druckkleinstwert gehalten wird, der äquivalent der kleinsten Vorspannung der Feder 46 ist. Unter dem Einfluß der negativen Last sucht der Druckmittelstrom von der ersten Austrittskammer 68 zur zweiten Austrittskammer 84 anzusteigen. Da der Strömungswiderstand an der von dem Dosier-b nd 79 gebildeten Öffnung mit dem Strom ansteigt, wird auch der Druck in der ersten Austrittskammer 68 größer, bis ein Druckwert erreicht ist, bei dem der auf die Querschnittsfläche des Steuerkolbens 65 einwirkende Drk die Vorspannkraft der Feder 69 übertrifft, der Steuerkolben 65 von rechts nach links verschoben wird und die wirksame Querschnittsfläche für den über die Nuten 85 zwischen. der Auslaßkammer 67 und der ersten Austrittskammer 68 übergehenden Strom verkleinert wird. Der Steuerkolben 65 regelt den Druckmittelstrom und stellt den Strömungsquerschnitt zwischen der Auslaßkammer 67 und der ersten Austrittskammer 68 derart ein, daß in der ersten Austrittskammer 68 ein konstanter Druck aufrechterhalten wird, der der Vorspannung der Differentialfeder 69 entspricht. Da die zweite Austrittskammer 84 mit dem Behälter 73 unmittelbar verbunden und infolgedessen auf Atmosphärendruck gehalten ist und da die erste Austrittskammer 68 durch die Drosselwirkung des Steuerkolbens 65 auf einem konstanten Druck gehalten wird, bleibt die Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Austrittskammer konstant, wenn eine negative Last gesteuert wird. Infolgedessen ist der Strom über die durch die Verschiebung des Dosierbundes 79 gebildete Öffnung proportional der Querschnittsfläche dieser Öffnung, die ihrerseits proportional der Verschiebung des Ventilkolbens 74 aus der Neutralstellung ist. Dosierflächen 87 und 88 des Dosierbundes 79 erlauben eine Regelung der Querschnittsfläche der Öffnung in Abhängigkeit von einer Verstellung des Dosierbundes 79 und damit einer Verschiebung des Ventilkolbens 74.
Auf diese Weise läßt sich die Geschwindigkeit der Last in Abhängigkeit von der Bewegung des Ventilkolbens 74 steuern.
Es sei angenommen daß der Ventilkolben 74 von links nach rechts verschoben wird, wodurch der zu dem Druckgefälleventil 40 führende Druckfühlerkanal 37 mit der Lastkammer 80 verbunden wird, während gleichzeitig eine Verbindung der Lastkammer 83 mit der Auslaßkammer 67 erfolgt. Es sei ferner angenommen daß die Lastkammer 83 dem von einer negativen Last verursachten Druck ausgesetzt ist. Wie oben beschriebenl hält das Druckgefälleventil 40 die Einlaßkammer 81 auf einem Kleinstdruck. Der Druckanstieg in der Auslaßkammer 67 wird über die Nuten 85 zu der ersten Austrittskammer 68 übertragen.
Da der Dosierbund 79 die Austrittskammern 68 und 84 noch voneinander trennt, verschiebt ein Druckanstieg in der ersten Austrittskammer 68 den Steuerkolben 65 von rechts nach links, wodurch die Auslaßkammer 67 von der ersten Austrittskammer 68 abgetrennt wird.
Die erste Austrittskammer 68 ist über eine einen Strömungswiderstand darstellende Öffnung 89 und eine Bohrung 90 mit dem Raum 70 verbunden der auf Atmosphärendruck steht. Ein kleiner über die Öffnung 89 gelangender Strom senkt den Druck in der ersten Austrittskammer 68 ab, was durch Nachstellen des Steuerkolbens 65 korrigiert wird. Der Steuerkolben hält nun die erste Austrittskammer 68 auf einem konstanten Druck. Bei weiterer Verstellung des Ventilkolbens 74 von links nach rechts, wird die Einlaßkammer 81 mit der Lastkammer 80 verbunden, während die erste Austrittskammer 68 mit der zweiten Austrittskammer 84 in Verbindung gebracht wird.
Da der Steuerkolben 65 die erste Austrittskammer 68 auf einem konstanten Druck hält, ist der über die Dosieröffnung am Dosierbund 79 tretende resultierende Strom proportional der Querschnittsfläche der Öffnung, und zwar unabhängig von dem Druck, der auf Grund der negativen Last in der Lastkammer 83 und der Auslaßkammer 67 erzeugt wird. Der Querschnitt der Dosieröffnung ändert sich in Abhängigkeit von einer Verstellung des Dosierbundes 79 und damit des Ventilkolbens 74, wobei die Geschwindigkeit der Last sich mit der Verstellung des Ventilkolbens 74 ändert und jede Stellung des Ventilkolbens 74 Unabhängig von der Größe der Last einer bestimmten Lastgeschwindigkeit entspricht. Eine Verstellung des Ventilkolbens in der entgegengesetzten Richtung führt zu einer Steuerung sowohl positiver als auch negativer Lasten in identischer Weise, da das Ventil doppeltwirkend ist, d. h. die Motorbewegung in beiden Richtungen steuern kann.
Entsprechend Fig. 4 liegt eine weitere Ausführungsform eines insgesamt mit 91 bezeichneten Stromventils zwischen einem Druckmittelmotor 11 und einer Konstantpumpe 12. Ein zweites als Block 92 dargestelltes ähnliches Stromventil sitzt zwischen einem zweiten Druckmittelmotor 93 und der Konstantpumpe 12. Der allgemeine Aufbau des Stromventils 91 einschließlich des Ventilkolbens 16, des Steuerkolbens 29, der Lage der Auslaß- und Lastkammern und der Anordnung der Druckfühlerkanäle sind identisch wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1; das Ventil arbeitet in gleicher Weise, was die Steuerung von negativen Lasten anbelangt. Das Ventil gestattet es jedoch auch, mehrere positive Lasten zu steuern. Der Mechanismus für diese Funktion ist wie folgt ausgelegt.
Eine Zulaufkammer 92a ist über Durchlässe 93a und 94 eines Einlaßsteuerventils 95 mit einer Einlaßkammer 96 verbunden , die über eine Leitung 97 an den Auslaß eines Druckgefälleventils 98 sowie über einen Raum 99 des Druckgefälleventils 98 und eine Leitung -TOO an die Konstantpumpe 12 angeschlossen ist. Der Lastfühlerdurchl aß 39, der mit den Lastfühlerkanalen 37 | nd 38 in Verbindung steht, ist über einen Raum 101, ein Rückschlagventil 102 und eine Leitung 103 an das Druckgefälleventil 98 angeschlossen. In äht licher Weise ist das Stromventil 92 über eine Lastfühlerleitung 104 und ein Rückschlagventil 105 sowie eine Leitung 106 mit dem Druckgefäll.eventil 98 verbunden.
Das Steuerventil 95, das in den Raum 101 hineinreicht, ist mittels einer Differentialfeder 107 in Richtung auf die gezeigte Stellung vorgespannt. Das Steuerventil 95 ist in der einen Richtung der Kraft ausgesetzt, die von dem über die Querschnittsfläche des Ventils wirkenden Druck in der Zulaufkammer 92a aufgebaut wird. In der entgegengesetzten Richtung steht das Steuerventil 95 unter dem Einfluß der Kraft, den der Druck im Raum 101 auf die Querschnittsfläche des Steuerventils ausübt, sowie der Kraft der Differentialfeder 107. Steigt der Druck in der Zulaufkammer 92a über den Druck im Raum 101 an, wird die von der Differentialfeder 107 ausgeübte Kraft überwunden; das Steuerventil 95 bewegt sich von rechts nach links, wodurch der Widerstand für den von der Pumpe 12 zur Zulaufkammer 92a übergehenden Strom erhöht wird. In seiner Regelstellung hält das Steuerventil 95 durch Drosselung des Druckmittelstroms zwischen der Zulaufkammer 92a und dem Raum 101 ein konstantes Druckgefälle zwischen der Zulaufkammer 92a und dem Raum 101 aufrecht. Dieses Druckgefälle ist proportional der Vorspannung der Differentialteder 107. Da bei Heratsbewegen des Vertilkolbens 16 aus der Neutraisteilung eine der lostkammern über die Lasttunlerkandle 3 @@@d 38 and der D@@@hlaß 39 mit dem Raum 101 verbunden wird, halt das Ste@erventil 95 eine kanstante Druckditterenz zwischen den betreffenden Lastkammern und der Zulaufkammer 92d aufrecht.
Es sei argenommer, daß das Stromventil 91 betätigt wird, während das Stromventil 92 in der Ne@tralstellung verharrt. Es sei weiter angenommen, daß bei der Betätigung des Stromventils 91 der Ventilkolben 16 von links fach r-echts verschoben und der Lastfühler kanal 37 mit der Lastkammer 22 verbunden wird. Schließlich sei angenommer, daß die Lastkammer 22 einem Druck ausgesetzt ist. der eine positive Last abfängt. Ein Drucksignal vom Lastfühlerkanal 37 wird über den Durchlaß 39, den Raum 101 das Rückschlagventil 102 und die Leitung 103 zum Drickgefälleventil 98 übertragen, das in der oben In werbindung mit dem Druckgefälleventil 40 erläuterter, Weise der @mgeh@gsstoom der Konstartpumpe 12 so einstellt, daß die Einlaßkammer 96 auf einem Druck gehalten wird, der um ein vor gegebenes Druckgefälle höher- als der- Druck in der Lastkammer 22 ist.
Das Steuerventil 95 wird dann dem Pampenauslaßdruck ausgesetzt, der uber die Durchlässe 94 ;nd 93a zJ der Zulaufkammer 92a gelangt und in der einen Richtung über die Querschnittsfläche des Steuerventils 95 hinweg wirkt. In der entgegengesetzten Richtung wirker der Druck in der mit dem Raum 101 verbundenen Lastkammer 22 im Bereich der Querschnittsflåche des Steuerventils 95 sowie die Vorspannung der Differentialfeder 107 Wie bereits erläutert ist der Druck im Raum 101 stets um eine konstante Druckdifferenz kleiner als der Auslaßdruck der Pumpe und damit der Druck in der Einlaßkammer 96 sowie der Zulaufkammer 92a Die Vorspannung der Differentialfeder 107 ist so gewählt, daß sie gleich dieser konstanten Druckdifferenz multipliziert mit der Querschnittsfläche des Steuerventils 95 ist, so daß das diesen Kräften ausgesetzte Steuerventil 95 in der in Fig. 4 veranschaulichten Stellung verharrt. Solange infolgedessen das Druckgefälleventil 98 den Umgehungsstrom der Pumpe 12 steuert und ein konstantes Druckgefälle zwischen dem Pumpenauslaßdruck und dem betreffenden Lastkammerdruck aufrecnterhält, bleibt das Steuerventil 95 inaktiv Unter diesen Bedingungen arbeitet das Stromventil 92 in der gleichen Weise wie das Stromventil 91 , wenn sowohl positive als auch negative Lasten zu steuern sind Es sei jedoch angenommen daß die Str-omventile 91 und 92 gleichzeitig betätigt werden. In diesem Falle steuert das Stromventil mit der höchsten Last den Auslaßdr-uck der Pumpe auf Grund der Wirkung der Rückschlagventile 102 und 105, die bewirken, daß das höhere Lastdrucksignal vom Stromventil 92 zum Druckgefälleventil 98 geht.
Nimmt man an, daß die Last des Motors 93 höher ist, läßt das Rückschlagventil 105 das Signal passieren. Dagegen hält das Rückschlagventil 102 das höhere Drucksignal vom Raum 101 ab. In der zuvor besch@@ebenen Weise spricht das Druckgefälleventil 98 auf das Laststeuersignal vom Stromventil 92 anR wobei das Stromventil 92 die Stromregelfunktion beim Steuern der hoheren Last voll beibehält Im Falle des Stromventils 91 übersteigt dagegen der Pumpenauslaßdruck in der Leitung 97 die feste SteuerdrJckdifferenz, wodurch das Gleichgewicht des Steuerventils 95 gestört wird. Unter dem Einfluß der nicht im Gleichgewicht stehenden Kräfte bewegt sich das Steuerventil 95 von rechts nach links, wobei die wirksame Strömungsquerschnittsfläche zwischen der Einlaßkammer 96 und der Zulaufkammer 92a allmahlich vermindert wird. Der dadurch bedingte Anstieg des Strömungswiderstandes verringert den Druck in der Zulaufkammer 92a, bis das Gleichgewicht wieder hergestellt ist Da wie oben erläutert die Vorspannung der Differentialfeder 107 gleich dem Produkt des konstanten Differenzdruckes der Pumpensteuerung und der Querschnittsfläche des Steuerventils 95 ist, sorgt das Steuerventil 95 für eine geeignete Regelung, wobei der übermäßige Druck in der Einlaßkammer 96 gedrosselt und die Zulaufs kammer 92a auf einem Druck gehalten wird, der um ein fest vorgegebenes Druckgefälle über dem Lastsignal von der betreffenden Lastkammer liegt Falls die Last negativ würde, fällt der Druck in der Lastkammer 22 auf oder nahezu at Null ab. Dies hätte zur Folge, daß sich das Steuerventil 95 weiter von rechts nach links verschiebt, wodurch der größte Teil des Druckes der Einlaßkammer 96 gedrosselt und eine konstante Druckdifferenz zwischen der Zulauf kammer 92a und der Lastkammer 22 aufrechterhalten wird. Gleichzeitig steigt der Druck in der Lastkammer 23 an, wodurch der Steuerkolben. 29 in der zuvor beschriebenen Weise betätigt wir-d, um die negative Last zu steuern.
Auf diese Weise behalten beide Stromventile 92 und 91 bei gleichzeitiger Betätigung die Stromsteuerfunktionen voll bei, wenn es darum geht, sowohl positive als auch negative Lasten zu steuern.
Das Stromventil 91 ist auch doppeltwirkend und steuert sowohl positive als auch negative Lasten in beiden Richtungen je nach der Bewegungsrichtung des Ventilkolbens 16.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform des Stramventils, das insgesamt mit 107a bezeichnet ist. Dieses Ventil ist bezüglich der Steuerung von positiven Lasten ähnlich damjenigen.
nach Fig. 1; es hat jedoch einen abgewandelten Steuerabschnitt für negative Lasten. Ein Steuerkolben 108 zum Steuern von negativen Lasten sitzt in einer Bohrung 109, welche die Auslaßkammern 25 und 24 sowie eine Austrittskammer 110 miteinander verbindet. In seiner Normalstellung hält der Steuerkolben 108 unter dem Einfluß einer Differentialfeder 111 den Durchlaß zwischen den Auslaßkammern und der Austrittskammer 110 geschlossen. Ein Raum 112 ist über einen Kanal 113 mit den Druckfühlerkanälen 37 und 38 verbunden.
Es sei angenommen, daß der Ventilkolben 16 von links nach rechts verschoben wird, wobei zunächst der Druckfühlerkanal 37 mit dem Druckgefälleventil 40 und dann die Lastkammer 22 mit der Einlaßkammer 21 und die Lastkammer 23 mit der Auslaßkammer 25 verbunden wird. Es sei ferner angenommen, daß die Kammer 22 dem Druck einer positiven Last ausgesetzt ist. In der zuvor erläuterten Weise regelt das Druckgefälleventil 40 den Umgehungsstrom von der Konstantpumpe 12, um eine konstante Druckdifferenz zwischen der Einlaßkammer 21 und der Lastkammer 22 aufrechtzuerhalten. Solange in dem Druckfühlerkanal 37 und dem Kanal 113 ein Druck herrscht, wird der Steuerkolben 108 entgegen der Vorspannkraft der Feder 111 voll von rechts nach links geschoben. Dadurch wird die Kammer 25 über Schlitze 114 des Steuerkolbens 108 mit der Austrittskammer 110 verbunden.
Es sei angenommen, daß während der Betätigung die positive Last zu einer negativen Last wird und der Druck in der Lastkammer 22 auf Null zu fallen beginnt. Das Druckgefälleventil hält, wie oben erläutert, einen konstanten Mindestdruck in der Einlaßkammer 21 sowie auf Grund des Druckabfalles einen entsprechend niedrigeren Druck in der Lastkammer 22 aufrecht. 6a jedoch die Lastkammer 23 mit der Auslaßkammer 25 verbunden ist und die Lastkammer 23 jetzt unter dem Einfluß der negativen Last unter Druck kommt, sucht sich die Verstellgeschwindigkeit der negativen Last zu vergrößern; der Druckabfall zwischen der Einla,ßkammer 21 und der Lastkammer 22 steigt an. Der Druck in der Lastkammer 22 fällt weiter ab. Da die Lastkammer 22 mit dem Raum 112 über den Druckfühlerkanal 37 und den Kanal 113 verbunden ist und der Druck dort sinkt, verschiebt die Differentialfeder 111 den Steuerkolben 108 von links nach rechts. Dadurch wird die Durchlaßöffnung um die Bohrung 109 herum im Bereich der Schlitze 114 beschränkt; der Druck in der Auslaßkammer 25 steigt an. Dieser Druckanstieg in der Auslaßkammer 25 vermindert die Druckdifferenz zwischen der Lastkammer 23 und der Auslaßkammer 25, wodurch der Druckmittelstrom zwischen diesen beiden Kammern proportional herabgesetzt wird. Dies sucht seinerseits den Druck in der Lastkammer 22 und damit den Druck im Raum 112 zu erhöhen. Auf Grund der Drosselwirkung des Steuerkolbens 108 bleibt die Stromsteuerung während des Auftretens der negativen Last erholten. Das Stromventil 10nach Fig. 5 erlaubt es daher, sowohl positive als auch negative Lasten zu steuern. Das Ventil ist auch doppeltwirkend, da es für eine Steuerung in beiden Bewegungsrichtungen des Motors herangezogen werden kann.

Claims

Ansprüche

V.ntilanordnung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, das eine Druckmitteleinlaßkammer, eine Druckmittellastkammer, eine Druckmittelauslaßkammer und einen Druckmittelablauf bildet, ein erstes Ventil, das die Lastkammer wahlweise mit der Einlaßkammer und der Auslaßkammer verbindet,' eine zwischen der Auslaßkwvvner und dem Druckmittelablauf befindliche variable Öffnung, die auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, ein zweites Ventil, das den Druckmittelstrom zwischen der Auslaßkammer und dem Druckmittelablauf drosselt, sowie durch eine Einrichtung, die das zweite Ventil eine konstante Druckdifferenz an der variablen Öffnung aufrechterhalten läßt, wenn die Lastkammer und die Auslaßkammer miteinander verbundan sind und die Ausldßkammer unter Druck steht.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicI,net, daß die Drosseleinrichtung zwischen der variablen Öffnung und dem Druckmittelablauf liegt.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseleinrichtung zwischen der Auslaßkammer und der variablen Öffnung sitzt.
4. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil einen Ventilkolben aufweist, der in einer Kolbenbohrung in Axialrichtung geführt und zwischen einer Neutralstellung und mindestens einer Arbeitsstellung verstellbar ist und der in der Neutralstellung die Lastkammer von der Druckmitteleinlaßkammer und der Druckmittelauslaßkammer sowie die Druckmittelauslaßkammer von dem Druckmittelablauf abtrennt.
5 Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennteichnet, daß die variable Öffnung in Abhängigkeit von einer Axialverschiebung des Ventilkolbens gegeflüber der Bohrung verstellbar ist.
6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Öffnung von einem Dosierbund und einer Dosierfläche gebildet ist, wobei die Dosierfläche die Verstellung der variablen Öffnung in Abhdngigkeit von einer Verschiebung des Ventilkolbens bestimmt.
7. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Dosierfläche der Druckmittelstrom zwischen der Druckmittelauslaßkammer und dem Druckmittelablauf dosierbar ist, wenn der Ventilkolben ausgehend von der Neutralstellung in beiden Richtungen verschoben wird.
8. Ventilanordnung gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einer Druckmitteleinlaßkammer, einer Druckmittellastkammer, einer Druckmittelauslaßkammer, einer ersten Druckmittelaustrittskammer und einer zweiten Druckmittelaustrittskammer, ein erstes Ventil, das die Lastkammer wahlweise mit der Einlaßkammer und der Auslaßkammer verbindet und das einen in einer Kolbenbohrung in Axialrichtung geführten Ventilkolben aufweist, der ausgehend von einer Neutralstellung in mindestens eine Arbeitsstellung bringbar ist und der in der Neutralstellung die Lastkammer von der Einlaßkammer und der Auslaßkammer sowie die Auslaßkammer von der Druckmittelaustrittskammer abtrennt, eine variable Öffnung, welche die Auslaßkammer und die erste Austrittskammer miteinander verbindet und auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, sowie durch ein zweites Ventil, das die erste Austrittskammer und die zweite Austritts kammer miteinander verbindet und mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an der variablen Öffnung aufrechterhaltbar ist, wenn die Lastkammer und die Auslaßkammer miteinander verbunden sind und die Auslaßkammer unter Druck steht.
9. Ventilanordnung nach Anspruch 82 dadurch gekennzeichnet9 daß das zweite Ventil auf den Druck in der Auslaßkammer anspricht.
lo. Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil mit einer Drosseleinrichtung zum Drosseln des Druckmittelstroms von der ersten Austrittskammer zur zweiten Austrittskammer ausgestattet ist.
11. Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben eine zwischen unter Auslaßkammer und der ersten Austrittskammer befindliche Dosiereinrichtung aufweist9 die ausgehend von einer Neutralstellung in mindestens eine Steuerstellung bewegbar ist und in der Neutralstellung die Auslaßkammer von der ersten Austrittskammer abtrennt.
12. Ventilanordnung nach Anspruch 89 dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil einen Steuerkolben aufweist, der in einer Bohrung geführt ist, welche die erste Austrittskammer und die zweite Austrittskammer miteinander verbindet, und daß der Steuerkolben in der einen Richtung mittels des Druckes in der ersten Austrittskammer sowie mittels einer Federanordnung vorgespannt ist, während er in der anderen Richtung mittels des in der Auslaßkammer herrschenden Druckes vorgespannt ist.
13. Ventilanordnung gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einer Druckmitteleinlaßkammer, einer Druckmittellastkammer, einer Druckmittelauslaßkamnbr, einer ersten Druckmittelaustrittskammer, einer zweiten Druckmittelaustrittskammer und einem Druckmittelablauf, wobei die Austrittskammern zwischen der Einlaßkammer und dem Ablauf sitzen, ein erstes Ventil, das die Lastkammer wahlweise mit der Einlaßkammer und der Auslaßkammer verbindet und einen in Axialrichtung in einer Kolbenbohrung geführten Ventilkolben aufweist, der ausgehend von einer Neutralstellung in mindestens eine Arbeitsstellung bringbar ist und der in der Neutralstellung die Lastkammer von der Einlaßkammer und der Auslaßkammer sowie die erste Austrittskammer von der zweiten Austrittskammer abtrennt, eine die erste und die zweite Austrittskammer verbindende,eine variable Öffnung bildende Anordnung, die auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, ein die Auslaßkammer und die erste Austrittskammer miteinander verbindendes zweites Ventil, das eine Drosseleinrichtung. aufweist,- die das zweite Ventil derffrt betätigt, daß an der die variable Öffnung bildenden Anordnung eine konstante Druckdifferenz aufrechterhalten bleibt, wenn die Lastkammer und die Auslaßkammer miteinander verbunden sind und die Auslaßkammer unter Druck steht.
14. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil auf den Druck in der ersten Austrittskammer anspricht.
15. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil eine Drosseleinrichtung zum Drosseln des Druckmittelstroms von der Auslaßkammer zu der ersten Austrittskammer aufweist.
16. Ventilanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben eine zwischen der ersten und der zweiten Austrittskammer angeordnete Druckmitteldosiereinrichtung aufweist, die ausgehend von einer Neutralstellung in mindestens eine Steuerstellung bewegbar ist und die in der Neutralstellung die erste von der zweiten Austrittskammer abtrennt.
17. Ventilanordnung nadh Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil einen Steuerkolben aufweist, der in einer Bohrung geführt ist, welche die Auslaßkammer und die erste Austrittskammer miteinander verbindet, und daß der Steuerkolben in der einen Richtung mittels des in der ersten Austrittskammer herrschenden Druckes sowie in der anderen Richtung mittels einer Feder vorgespannt ist.
18. Ventilanordnung gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Druckmitteleinlaß, einer Druckmitteleinlaßkammer, einer Druckmittellastkammer, einer Druckmittelauslaßkammer, einer ersten Druckmittelaustrittskammer und einem Druckmittelablauf, ein erstes Ventil, das die Lastkammer wahlweise mit der Einlaßkammer und der Auslaßkammer verbindet, eine eine erste variable Öffnung bildende Anordnung, welche die Auslaßkammer und die Austrittskammer miteinander verbindet und auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, ein zweites Ventil, das die Austrittskammer und den Druckmittelablauf miteinander verbindet und mit einer Drosseleinrichtung ausgestattet ist, eine Einrichtung, die das zweite Ventil derart betätigt, daß eine konstante Druckdifferenz an der die variable Öffnung bildenden Anordnung aufrechterhalten bleibt, wenn die Lastkammer und die Auslaßkammer miteinander verbunden sind und die Auslaßkammer unter Druck steht, eine eine zweite variable Öffnung bildende Anordnung, welche die Lastkammer und die Einlaßkammer miteinander verbindet und puf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, sowie durch ein drittes Ventil, das den Druckmitteleinlaß und den Druckmittelablauf miteinander verbindet und derart betätigbar ist, daß es eine konstante Druckdifferenz 9n der die zweite variable Öffnung bildenden Anordnung aufrechterhält, wenn die Einlaßkammer und die Lastkammer miteinander verbunden sind und die Lastkammer unter Druck steht.
19. Ventilanordnung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch ein viertes Ventil, das den Druckmitteleinlaß und die Einlaßkammer miteinander verbindet und mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an der die zweite variable Öffnung bildenden Anordnung aufrechterhaltbar ist, wenn die Einlaßkammer zur Lastkammer hin offen ist und die Druckdifferenz zwischen der Lastkammer und der Einlaßkammer größer als die konstante Druckdifferenz ist.
2O Ventilanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil ein Steuerorgan aufweist, das in der einen Richtung durch den im Druckmitteleinlaß herrschenden Druck und in der anderen Richtung durch den Druck in der Lastkammer sowie durch eine Federanordnung vorgespannt ist und mittels dessen ein Druckmittelstrom vom Druckmitteleinlaß zum Druckmittelablauf derart umleitbar ist, daß an der die zweite variable Öffnung bildenden Anordnung eine konstante Druckdifferenz aufrechterhalten bleibt.
21. Ventilanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil mit der Lastkammer über einen Durchlaß verbunden ist, der mittels des ersten Ventils abgeschlossen ist, wenn letzteres in der Neutralstellung steht, wobei das erste Ventil bei Herausbewegen aus der Neutralstellung zunächst über den Durchlaß die Lastkammer mit dem dritten Ventil und dann die Lastkammer mit der Einlaßkammer verbindet.
22. Ventilanordnung gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Druckmitteleinlaß, einer Druckmitteleinlaßkammer, einer Druckmittellastkammer, einer Druckmittelauslaßkammer, einer ersten Druckmittelaustrittskammer, einer zweiten Druckmittelaustrittskammer und einem Druckmittelablauf, wobei die Austrittskammem zwischen der Auslaßkammer und dem Druckmittelablauf sitzen, ein erstes Ventil, das die Lastkammer wahlweise mit der Einlaßkammer und der Auslaßkammer verbindet, eine die'brte und die zweite Austrittskammer miteinander verbindende, eine erste variable Öffnung bildende Anordnung, die auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, ein zweites Ventil, das die Auslaßkammer und die erste Austrittskammer miteinander verbindet und eine £>rosseleinrichtung aufweist, eine Einrichtung, mittels deren das zweite Ventil derart betätigbar ist, daß an der die variable Öffnung bildenden Anordnung eine konstante Druckdifferenz aufrechterhalten bleibt, wenn die Lastkammer und die Auslaßkammer miteinander verbunden sind und die AuslaBkommor.unter Druck steht, einb zinke zweite variable Öffnung bildende Anordnung, die -die Lastkommer und die Einlaßkammer miteinander verbindet und auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, sowie ein drittes Ventil, das den Druckmitteleinlaß mit dem Druckmittelablauf verbindet und mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an der die zweite variable Öffnung bildenden Anordnung aufrechterhaltbar ist, wenn die Einlaßkammer und die Lastkammer miteinander verbunden sind und die Lastkammer unter Druck steht.
23. Ventilanordnung nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch ein viertes Ventil, das den Druckmitteleinlaß und die Einlaßkammer miteinander verbindet und mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an der die zweite variable Öffnung bildenden Anordnung aufrechterhaltbar ist, wenn die Einlaßkammer zur Lastkammer hin offen ist und die Druckdifferenz zwischen der Lastkammer und der Einlaßkammer größer als die konstante Druckdifferenz ist.
24. Ventilanordnung mach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil e-in Steuerorgan aufweist, das in der einen Richtung mittels des Druckes im Druckmitteleinlaß und in der anderen Richtung mittels des in der Lastkammer herrschenden Druckes und einer Federanordnung vorgespannt ist und das derart betätigbar ist, daß ein Druckmittelstrom von dem Druckmitteleinlaß zum Druckmittelablauf unter Aufrechterhaltung einer konstanten Druckdifferenz an der die zweite variable Öffnung bildenden Anordnung umleitbar ist.
25. Ventilanordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil mit der Lastkammer über einen Durchlaß verbunden ist, der mittels des ersten Ventils abgeschlossen ist, wenn letzteres in der Neutralstellung steht, wobei das erste Ventil bei Herausbewegen aus der Neutralstellung zunächst uber den Durchlaß die Lastkammer mit dem dritten Ventil und dann die Lastkammer mit der Einlaßkammer verbindet.
26. Ventilanordnung gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Druckmitteleinlaß, einer Druckmitteleinlaßkammer, einer Druckmittellastkammer, einer Druckmittelauslaßkammer, einer Druckmittelaustrittskammer und einem Druckmittelablauf, ein erstes Ventil, das die Lastkammer wahlweise mit der Einlaßkammer und der Auslaßkammer verbindet, ein zweites Ventil, das die Auslaßkammer und die Austrittskammer miteinander verbindet und mittels dessen eine konstante Druckdifferenz zwischen der Lastkammer und der Austrittskammer aufrechterhaltbar ist, wenn der Druck in der Lastkammer unter einen vorbestimmten Wert abfällt,eine eine variable Öffnung bildende Anordnung, welche die Einlaßkammer und die Lastkammer miteinander verbindet und die auf eine Verstellung des ersten Ventils anspricht, sowie durch ein drittes Ventil, das den Druckmitteleinlaß und den Druckmitteldblauf miteinander verbindet und mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an der die variable Öffnung bildenden Anordnung aufrechterhaltbar ist, wenn die Einlaßkammer und die Lastkammer miteinander verbunden sind und der Druck in der Lastkammer den vorbestimmten Druckwert überschreitet.
27. Ventilanordnung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch ein viertes Ventil, das den Druckmitteleinlaß und die Einlaßkammer miteinander verbindet und mittels dessen an der die variable Öffnung bildenden Anordnung eine konstante Druckdifferenz aufrechterhaltbar ist, wenn die Einlaßkammer zur Lastkammer hin offen ist und die Druckdifferenz zwischen der Lastkammer und der Einlaßkammer größer als die konstante Druckdifferenz ist.
28. Ventilanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet daß das dritte Ventil ein Steuerorgan aufweist, das in der einen Richtung mittels des Druckes im Druckmitteleinlaß und in der anderen Richtung mittels des Druckes in der Lastkammer und mittels einer Federanordnung vorgespannt ist und das der art betätigbar ist, daß ein Druckmittelstrom von dem Druckmittelejnlaß unter Aufrechterhaltung einer konstanten Druckdifferenz an der die variable Öffnung bildenden Anordnung zum Druckmittelablauf umleitbar ist.
29. Ventilanordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil mit der Lastkammer über einen Durchlaß verbunden ist, der mittels des ersten Ventils abgeschlossen ist, wenn letzteres in der Neutralstellung steht, wobei das erste Ventil bei Herausbewegen aus der N'eutralstellung zunächst über den Durchlaß die Lastkammer mit dem dritten Ventil und dann die Lastkammer mit der Einlaßkammer verbindet.
3O, Vierwegeventilanordnung gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einer Einlaßkammer, einer ersten und einer zweiten Lastkammer, einer Auslaßkammer und einer Austrittskammer, eine mit diesen Kammern unmittelbar verbundene Ventilbohrung, in der ein mit Folgesteuerbunden und einem Dosierbund versehener Ventilkolben in Axialrichtung geführt ist, wobei die Folgesteuerbunde die Einlaßkammer, die Auslaßkammer und die beiden Lastkammern abtrennen, während der Dosierbund die Auslaßkammer von der Austrittskammer abtrennt, einen in dem Gehäuse ausgebildeten Druckmittelablauf, ein die Austrittskammer und den Druckmittelablauf verbjnd.nd.s Ventil, mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an dem Dosierbund aufrechterhaltbar ist, wenn eine der Lastkammern mit der Auslaßkammer verbunden ist und die Auslaßkammer unter Druck steht, wobei das Ventil einen in einer Steuerbohrung geführten Steuerkolben und eine auf dem Steuerkolben sitzende Drosseleinrichtung aufweist, die den Druckmittelstrom zwischen der Austrittskammer und dem Druckmittelablauf steuert, wobei der Steuerkolben in der einen Richtung zwecks Erhöhung des Druckmittelstromes durch den in der Austrittskammer herrschenden Druck, wenn die Steuerbohrung mit dieser Kammer verbunden ist, und durch eine Federanordnung, sowie in der anderen Richtung durch den in der Auslaßkammer herrschenden Druck vorgespannt ist, wenn die Steuerbohrung mit dieser Kammer verbunden ist und die Auslaßkammer unter Druck steht, und einen Signaldurchlaß, der die Steuerbohrung und die Auslaßkammer miteinander verbindet, wobei der Ventilkolben bei Herausbewegen aus seiner Neutralstellung in einer ersten Richtung zunächst die erste Lastkammer mit der Einlaßkammer und die zweite Lastkammer mit der Auslaßkammer verbindet, worauf er die Austrittskammer mit der Auslaßkammer über den Dosierbund verbindet, der eine Posierfläche aufweist, die den Strömungsquerschnitt zwischen der Auslaßkammer und der Austrittskammer bezüglich einer, Verstellung des Ventilkolbens in der einen Richtung regelt, und wobei der Ventilkolben bei Herausbewegen aus seiner Neutralstellung in der entgegengesetzten Richtung zunächst die erste Lastkammer mit der Auslaßkammer und die zweite Lastkammer mit der Ein'laßkammer verbindet und dann eine Verbindung zwischen der Austrittskammer und der Auslaßkammer über den Dosierbund herstellt, der mit einer Dosieroberfläche den Strömungsquerschnitt zwischen der Auslaßkammer und der Austrittskammer bezüglich der Verstellung des Ventilkolbens in der anderen Richtung regelt, so daß das Ventil eine Last unter negativen Lastbedingungen steuert.
31. Vierwegeventilanordnung gekennzeichnet durch e in Gehäuse mit einer Einlaßkommer, einer ersten und einer zweiten Lastkammer, einer Aüslaßkammer sowie einer ersten und einer zweiten ~Austrittskammer, eine mit di.eKornm.rn unmittelbar verbundene Bohrung, in der ein mit Folgesteuerbunden und einem Dosierbund versehener Ventilkolben in Axialrichtung geführt ist, wobei die Folgesteuerbunde die Einlaßkammer, die Auslaßkammer und die beiden Lastkammern abtrennen, während der Dosierbund die erste Austrittskammer von der zweiten Austrittskammer abtrennt, einen in dem Gehäuse ausgebildeten Druckmittelablauf, ein die Auslaßkammer und die erste Austrittskammer verbindendes Ventil, mittels dessen eine konstante Druckdifferenz an dem Dosierbund aufrechterhaltbar ist, wenn eine der Lastkammern mit der Auslaßkammer verbunden ist und die Auslaßkammer unter Druck steht, wobei das Ventil einen in einer Steuerbohrung geführten Steuerkolben und eine auf dem Steuerkolben sitzende Drosseleinrichtung aufweist, die den Druckmittelstrom zwischen der Auslaßkammer und der ersten Austrittskammer steuert, und wobei der Steuerkolben in der einen Richtung zwecks Erhöhung des Druckmittelstromes durch den in der zweiten Austrittskammer herrschenden Druck und durch eine Federanordnung sowie in der anderen Richtung durch den in der ersten Austrittskammer herrschenden Druck vorgespannt ist, wenn die Steuerbohrung mit dieser Kammer verbunden ist und die Auslaßkammer unter Druck steht, und durch einen Signaldurchlaß, der die Steuerbohrung und die zweite Austrittskammer miteinander verbindet, wobei der Ventilkolben bei Herausbewegen aus seiner Neutralstellung in der einen Richtung zunächst die erste Lastkammer mit der Einlaßkammer und die zweite Lastkammer mit der Auslaßkammer, sowie dann die erste Austrittskammer mit der zweiten Austrittskammer über den Dosierbund verbindet, der eine Dosierfläche aufweist, die den Strömungsquerschnitt zwischen der ersten Austrittskammer und der zweiten Austrittskammer bezüglich der Verstellung des Ventilkolbens in der einen Richtung regelt, und wobei der Ventilkolben bei Herausbewegen aus der Neutralstellung in der entgegengesetzten Richtung zunächst die erste Lastkammer mit der Auslaßkammer und die zweite Lastkammer mit der Einlaßkammer sowie dann die erste Austrittskammer mit der zweiten Austrittskammer über den Dosierbund verbindet, der eine Dosierfläche aufweist, die den Strömungsquerschnitt zwischen der ersten und der zweiten Austrittskammer betüglich einer Verstellung des Ventilkolbens in der entgegengesetzten Richtung regelt, so daß das Ventil eine Last unter negativen Lastbedingungen steuert.

L e e r s e i t e