DE2726239A1

DE2726239A1 - Fluiddruck-steuerventilbaugruppe

Info

Publication number: DE2726239A1
Application number: DE19772726239
Authority: DE
Inventors: Ken Ichiryu; Katsumasa Matsuura; Ichiro Nakamura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-06-11
Filing date: 1977-06-10
Publication date: 1977-12-22
Also published as: JPS52151483A; JPS6048641B2; US4215723A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Steuerventilsysteme mit je einer Auslöse-Steuerventilanordnung und wenigstens einer durch diese Auslöse-Steuerventilanordnung angetriebenen Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe, insbesondere auf eine Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe mit besonderer Brauchbarkeit bei einer Einrichtung, z.B. einem Schütteltisch, die ein Steuerventilsystem erfordert, das zur Bewältigung eines Fluidstroms hoher Kapazität mit hohem Ansprechvermögen geeignet ist.

Bisher war eine Forschung bezüglich der zur Bewältigung eines Fluidstroms hoher Kapazität (hoher Strömungsgeschwindigkeit), wie z.B. 5000 l/min, geeigneten Steuerventilsysteme nicht verbreitet, da für diese Systeme kein großer kommerzieller Bedarf existiert. Obwohl diese Systeme gewisse An-

8l-(A238>02)-TBk

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Wendungen hatten, wird bei diesen Anwendungsfällen lediglich die Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit benötigt, und die Anforderungen an das Ansprechvermögen sind sehr gering, oder die für den Betrieb gesetzten Grenzen sind beispielsweise nur einige Hz.

jedoch ergab sich in den letzten Jahren eine starke Notwendigkeit, eine sehr große Einrichtung, beispielsweise eine menrere tausend t wiegende Einrichtung für Kernreaktoren, in eine Rüttelbewegung zu versetzen und dadurch die Eignung einer solchen Einrichtung zum Aushalten der Stöße von Erdbeben festzustellen. Es entstand also ein Bedarf an Steuerventilsystemen großer Kapazität und hohen Ansprechvermögens zur Durchführung der Steuerung des Betriebs zur Erzeugung einer RUttelbewegung einer solchen Einrichtung.

Bei einem bekannten System zur Beherrschung dieser Bedingungen wird der hydraulische Druck in zwei oder drei Stufen erhöht, und eine Hauptsteuerventilbaugruppe mit einem Spulenventilteil großen Durchmessers (der auch Leistungsoder Hauptspulenventilteil bezeichnet wird) der letzten Stufe wird so angetrieben, daß damit die Steuerung einer hohen Strömungsgeschwindigkeit erreicht wird. Bei diesem System ist eine Auslöse-steuerventilanordnung zusätzlich zu der durch die Auslöse-Steuerventilanordnung angetriebenen Hauptsteuerventilbaugruppe vorgesehen. Die Hauptsteuerventilbaugruppe weist einen Ventilkörper mit einer darin ausgebildeten zylindrischen^Bohrung, einer Einlaßöffnung und Auslaßöffnungen, die in der zylindrischen Bohrung münden, und einen in die zylindrische Bohrung zwecks axialer Hin- und Herbewegung eingepaßten Leistungsspulenventilteil auf.

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Die Einlaßöffnung wird mit den Auslaßöffnungen verbunden bzw. davon getrennt, wenn sich der Spulenventilteil in der zylindrischen Bohrung axial hin und her bewegt. Die Hauptsteuerventilbaugruppe weist weiter zwei Druckkammern, die durch Innenflächen der Endwände des Ventilkörpers und axiale Endflächen des Spulenventilteils begrenzt sind, und Kanäle zur Verbindung der beiden Druckkammern mit der Auslöse-Steuerventilanordnung auf. Ein von der Auslöse-Ventilanordnung abwechselnd in die eine oder die andere der beiden Druckkammern eingeführtes Betätigungsdruckfluid wirkt auf die axialen Endflächen des Spulenventilteils, um diesen in der zylindrischen Bohrung hin und her zu bewegen.

Bei diesem bekannten Systemtyp haben die die Auslöse-Steuerventilanordnung mit den beiden Druckkammern verbindenden Kanäle eine große Länge, da die Druckkammern an den axialen Enden der in der Hauptsteuerventilbaugruppe gebildeten zylindrischen Bohrung angeordnet sind. Dies bedeutet, daß das Volumen der Kanäle erhöht ist, so daß eine verzögerung für die Übertragung der Drucksignale von der Auslöse-Steuerventilanordnung zu den beiden Druckkammern verursacht wird. So wird die Haupt-ßteuerventilbaugruppe von geringem Ansprechvermögen und ist nicht geeignet, in brauchbarer Weise zur Bewältigung hoher Frequenzen zu arbeiten.

Außerdem macht die große Länge der Fluidkanäle des Druckfluids den Aufbau der Strömungskanäle unvermeidlich kompliziert, und die Fluidkanäle müssen mit einer Anzahl von Löchern zur Maschinenbearbeitung der Ventilbaugruppe ausgebildet sein, wobei sich die Luft in solchen Löchern sammelt und es für die Ventilbaugruppe unmöglich macht, die gewünschte Funktion zu erfüllen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe dieser Art so abzuändern, daß die Kanäle zum Einführen des Betatigungsdruckfluids von der Auslöse-Steuerventilanordnung zu den Druckkammern zum Antrieb des Leistungsspulenventilteils der Steuerventilbaugruppe eine im Vergleich mit denen der bekannten Hauptsteuerventilbaugruppe verringerte Länge aufweisen, um das Ansprechvermögen der Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe zu erhöhen, wobei für eine Weiterbildung der Erfindung die zusätzliche Aufgabe gestellt ist, das Gewicht des Leistungsspulenventilteils zu verringern, um dessen Trägheitsmoment zu verkleinern und das Ansprechvermögen der Steuerventilbaugruppe weiter zu steigern, und wobei für eine andere Ausgestaltung der Erfindung die zusätzliche Aufgabe gestellt ist, die durch ein aus den Einlaßöffnungen zu den Auslaßöffnungen strömendes Betätigungsfluid auf den Leistungsspulenventilteil einwirkende axial gerichtete Kraft zu kompensieren, um das Ansprechvermögen der Steuerventilbaugruppe weiter zu erhöhen.

Gegenstand der Erfindung, womit die Hauptaufgabe gelöst wird, ist eine Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe, die durch eine Auslöse-Steuerventilanordnung zur Vornahme der Steuerung des Stromes eines mit hohem Strömungsdurchsatz von einer Betätigungsdruckfluidquelie zu einer durch das Fluid anzutreibenden Vorrichtung strömenden Fluids angetrieben wird, mit einem eine zylindrische Bohrung enthaltenden Ventilkörper, einer in der zylindrischen Bohrung mündenden und mit der Fluidquelle verbundenen Einlaßöffnung, in der zylindrischen Bohrung mündenden und mit der durch das Fluid anzutreibenden Vorrichtung verbundenen Auslaßöffnungen, einem in die zylindrische Bohrung zur axialen Hin- und Herbewegung eingepaßten Spulenventilteil, dessen Hin- und Herbewegung in der zylindrischen

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Bohrung in die und aus der Verbindung der Einlaßöffnung mit den Auslaßöffnungen erfolgt, und zwei Druckkammern, die von Teilen des Ventilkörpers und des Spulenventilteils begrenzt und durch Kanäle mit der Auslöse-Steuerventilanordnung derart verbunden sind, daß eine Größendifferenz zwischen einer durch das Fluid in einer der beiden Kammern in einer Richtung auf den Spuienventilteil ausgeübten Kraft und einer durch das Fluid in der anderen Kammer in der entgegengesetzten Richtung auf den Spulenventilteil ausgeübten Kraft erzeugbar und damit der Spulenventilteil in der zylindrischen Bohrung axial hin- und herbewegbar ist, mit dem Kennzeichen, daß die beiden Druckkammern in einer abgedichteten Ausnehmung des Ventilkörpers ausgebildet sind, die durch einen mit dem Spulenventilteil verbundenen, in der Ausnehmung gleitbaren Kolbenteil in die beiden Druckkammern unterteilt ist, von denen die Kanäle im wesentlichen radial zu der dazu ausgerichteten Auslöse-steuerventilanordnung führen.

Weiterbildungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten AusfUhrungsbeispiele näher erläutert; darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines bekannten Steuerventilsystems in seiner Gesamtheit;

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht der in Fig. gezeigten Auslöse-steuerventilanordnung in vergrößertem Maßstab;

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Fig. 3 eine schematische Schnittansicht des gesamten Steuerventilsystems mit der Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe nach einer Ausführungsart gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht der Fluiddruck-Steuerventi!.baugruppe nach einer zweiten Ausführungsart gemäß der Erfindung;

Fig. 5 eine Teilschnittansicht zur genaueren Darstellung des mittleren Ringsteges des in Fig. 4 gezeigten Leistungsspulenventilteils;

Fig. 6 eine schematische Schnittansicht der Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe nach einer dritten Ausführungsart gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine schematische Schnittansicht des gesamten Steuerventilsystems mit der Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe nach einer vierten Ausführungsart gemäß der Erfindung;

Fig. 8 eine scxiematische Schnittansicht des gesamten Steuerventilsystems mit der Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe nach einer fünften Ausführungsart gemäß der Erfindung ; una

Fig. 9 eine schematische Schnittansicht des gesamten Steuerventilsystems mit einer Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer Auslöse-Steuerventilanordnung in der Form eines Dreiwegventils.

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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst ein bekanntes Steuerventilsystetn anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben.

Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht, die im ganzen ein Zweistufen-Steuerventilsystem der Art zeigt, bei der der Spulenventilteil einer Auslöse-Steuerventilanordnung direkt durch einen Kraftmotor angetrieben wird, und Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht der Auslöse-Steuerventilanordnung, die die erste Stufe des Steuerventilsystems darstellt. In Fig. 1 weist eine Steuerventilbaugruppe, die die Verstärkungsstufe des Systems bildet und allgemein mit der Bezugsziffer 1 bezeichnet ist, einen Ventilkörper 2, in dem eine zylindrische Bohrung j5 ausgebildet ist, eine in der zylindrischen Bohrung 3 mündende und mit einer (nicht dargestellten) Betätigungsdruckfluidquelle verbundene Einlaßöffnung 4, eine erste und eine zweite in der zylindrischen Bohrung 3 mündende und mit einer (nicht dargestellten) anzutreibenden Vorrichtung verbundene Auslaßöffnungen 6 und 7 sowie eine erste und eine zweite mit einem (nicht dargestellten) Speicherbehälter verbundene Tanköffnungen 8 und 9 auf. Die Steuerventilbaugruppe l enthält weiter einen Leistungs· Spulenventilteil 10, der gleitbar in der zylindrischen Bohrung 3 zur axialen Hin- und Herbewegung eingepaßt ist und in axialen Abständen drei Ringstege 11, 12 und Ij5 aufweist, wobei jeweils zwei benachbarte Ringstege durch einen Haisteil verbunden sind. Wenn sich der Spulenventilteil 10 in der in Fig. 1 dargestellten Lage befindet, sind die erste und die zweite Tanköffnung 8 und 9 durch die Endringstege Ii bzw. 13 abgedichtet, und die Einlaßöffnung 4 ist durch den Mittelringsteg 12 abgedichtet.

Eine erste und eine zweite Druckkammer 15 und 16 sind durch axiale Endflächen des Spulenventilteils 10 und Innen-

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flächen der Endwände des Ventilkörpers 2 begrenzt und stehen über Kanäle 18 bzw. 19 mit einer ersten und einer zweiten Auslaßöffnung 3β und 37 der Auslöse-steuerventilanordnung in Verbindung. Ein Detektor 25 zum Erfassen der Geschwindigkeit und Verschiebung des Spulenventilteils 10 ist an einer Außenoberfläche einer Endwand des Ventilkörpers 2 in der Weise angebracht, daß er einen Vorsprung 24 umgibt, der sich axial von der Endfläche des Spulenventilteils 10 durch eine in der Endwand des Ventilkörpers 2 gebildete öffnung erstreckt, um die Bewegung des Spulenventilteils 10 zu überwachen.

In Fig. 2 weist die allgemein mit der Bezugsziffer 51 bezeichnete ßuslöse-Steuerventilanordnung einen Ventilkörper 32 mit einer darin gebildeten zylindrischen Bohrung 33, eine in der zylindrischen Bohrung 33 mündende und mit der (nicht dargestellten) Betätigungsdruckfluidquelie verbundene Einlaßöffnung 34, die erste und die zweite Auslaßöffnung 36 und 37 und eine erste und eine zweite mit dem (nicht dargestellten) Speicherbehälter verbundene Tanköffnungen 30 und 39 auf. Die Auslöse-Steuerventilanordnung 31 enthält weiter ein in die zylindrische Bohrung 33 zur axialen Hin- und Herbewegung eingepaßten Spulenventilteil 40, der in axialen Abständen Ringstege 4l, 42 und 43 trägt. Wenn sich der Spulenventilteil 40 in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Lage befindet, sind die erste und die zweite Tanköffnung 38 und 39 und die Einlaßöffnung 34 durch die Ringstege 41 bzw. 43 bzw. 42 abgedichtet. Ein Verschiebungsdetektor 45 ist zwischen dem linken axialen Ende des Spulenventilteils 40 und dem Ventilkörper 32 montiert, und ein Geschwindigkeitsdetektor 46 ist zwischen dem rechten axialen Ende des Spulenventilteils 40 und dem Ventilkörper 32 montiert. Am axial rechten Ende des Spulenventilteils 40 ist ein Kraftmotor 48 befestigt, der sich in einem Abstand neben

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einem Magnet 49 befindet, der am Ventilkörper 32 angebracht ist. Eine Feder 50 spannt den Spulenventilteix 40 in der Axialrichtung vor, um zu. ermöglichen, daß der Teil 40 in einer bestimmten Lage angeordnet ist.

Bei dem gemäß vorstehender Beschreibung aufgebauten bekannten Steuerventilsystem wird, wenn der Spulenventilteil 40 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 eine strecke χ wie etwa durch die Vorspannkraft der Feder 50 in der Richtung des Pfeils bewegt wird, die Einlaßöffnung 34 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 mit der ersten Auslaßöffnung 36 verbunden, und das Druckfluid strömt von der ersten Auslaßöffnung 36 durch den Kanal l8 in die Druckkammer 15. Dies bewirkt, daß sich der Spulenventilteil 10 um eine Strecke y nach links bewegt, und das Druckfluid in der Druckkammer 16 strömt durch den Kanal 19 und die zweite Auslaßöffnung 37 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 zu deren Tanköffnung 39 zurück. Die linksgerichtete Bewegung des Spulenventilteils 10 löst die Einlaßöffnung 4 aus dem abdichtenden Eingriff mit dem mittleren Ringsteg 12 und ermöglicht die Verbindung der Einlaßöffnung 4 mit der ersten Auslaßöffnung 6, so daß das Betätigungsdruckfluid durch die Einlaßöffnung 4 und die Auslaßöffnung 6 in die durch das Fluid anzutreibende Vorrichtung eingeführt wird.

Bei dieser Art von Steuerventilsystem ist es erforderlich, eine Steuerung der Verschiebungsstrecke y des Spulenventilteils 10 der Steuerventilbaugruppe 1 in einer Weise vorzunehmen, daß das System geeignet ist, auf hohe Frequenzen anzusprechen. So wird die Verschiebungsstrecke y durch den Geschwindigkeits-Verschiebungs-Detektor 25 in einem Grundschritt erfaßt, und der erfaßte wert wird mit dem eingegebenen Befehl verglichen, um so ein Steuersystem zu bilden. Was entscheidende Einflüsse auf das Ansprechvermögen ausübt, ist

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/sr

die natürliche Frequenz f_n des Leistungs-Spulenventilteils 10, deren Wert durch die folgende Gleichung gegeben wird:

(D,

worin m die Hasse des Spulenventilteiis IO bedeutet und der Wert von K in Abhängigkeit von der Fläche S der Druckkammern 15 und 16, dem gesamten Fluidvolumen ν in den Kanälen 18 und 19 und den Druckkammern 15 und 16 und dem Elastizitätsmodul E des Fluids variieren kann. Der Wert von K ergibt sich durch die folgende Gleichung:

K = Φ (2).

Bei Durchführung der Steuerung ist es erforderlich, den Wert von f_n auf einem Niveau zu halten, das zwei- oder dreimal so hoch wie die Frequenz ist, die das Steuerventilsystem beherrschen kann. Beispielsweise sollte, wenn das Steuersystem auf eine Frequenz bis zu 100 Hz ansprechen können soll, der Wert von f wenigstens 200 - 300 Hz betragen. Je höher der Wert von f_n ist, um so höher ist die Stabilität des Steuer systems, und desto höher ist der Frequenzbereich, der von dem System beherrscht werden kann. Der Wert von m, der ein wichtiger Faktor für die Bestimmung des Wertes von f_n ist, kann in Abhängigkeit vom Material des Spulenventilteils 10 und von dessen Länge variieren, die erforderlich ist, damit der Teil 10 seine Funktion erfüllen kann.

Die Fläche S der Druckkammern 15 und 16 kann in Abhängig keit von der erforderlichen Antriebskraft variieren. Anderer seits ergibt sich ν durch die folgende Gleichung:

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^v - ^S * y_m ^{+ S}p ' ¹P - ^va ^{+ V} _P

worin y den erforderlichen Maximalhub des Spulenventilteils 10, S die Querschnittsfläche des Kanals l8 oder 19, 1 die Länge der Kanäle, ν das Volumen der Druckkammern

P ^a

und ν das Volumen der Kanäle bedeuten. Der Wert des ersten Ausdrucks der Gleichung (3) kann als natürliche Konsequenz bestimmt werden, während sich der Wert deren zweiten Ausdrucks auf die Kanäle 18 und 19 bezieht.

Bei diesem Typ von Steuerventilsystem ist, da das Fluid von der ersten und der zweiten Auslaßöffnung 36 und 37 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 ^{in die} Druckkammern 15 bzw. 16 eingeführt wird, die an beiden Enden des Spulenventilteils 10 der Druckfluid-Steuerventilbaugruppe 1 liegen, der Wert der Länge 1 der Kanäle unvermeidlich groß, und infolgedessen wird der Wert des zweiten Ausdrucks der Gleichung (3) groß. Es ist so unmöglich, den Wert von ν zu verringern, und daher wird der Wert von f klein, so daß es unmöglich ist, die Steuerventilbaugruppe so anzutreiben, daß sie hohe Frequenzen beherrschen kann.

Ein zusätzlicher Nachteil des bekannten Steuerventilsystems ist, daß die Fluidkanäle, wenn ihr Wert 1 groß ist, selbst von kompliziertem Aufbau werden. Außerdem müssen die Fluidkanäle mit einer Anzahl von Löohern zur Maschinenbearbeitung der Ventilbaugruppe ausgebildet sein, und Luft sammelt sich in diesen Löchern, wodurch es für die Ventilbaugruppe unmöglich wird, das gewünschte Verhalten zu erzielen.

Die Erfindung soll nun anhand ihrer bevorzugten, in Fig. bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.

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Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Steuerventilsystems mit einer Auslöse-Steuerventilanordnung der Auslösestufe, die der in Fig. 2 dargestellten gleichartig ist, und einer Steuerventilbaugruppe der Verstärkungsstufe gemäß der Erfindung, die durch die Auslöse-Steuerventilanordnung angetrieben wird. Wie dargestellt ist, weist die allgemein mit der Bezugsziffer 100 bezeichnete Steuerventilbaugruppe einen Ventilkörper 102 mit einer darin ausgebildeten zylindrischen Bohrung 103, einer ersten und einer zweiten Einlaßöffnung 104 und 105, die in der zylindrischen Bohrung 103 münden und mit einer (nicht dargestellten) Betätigungsdruckfluidquelle verbunden sind, einer ersten und einer zweiten Auslaßöffnung 106 und 107, die in der zylindrischen Bohrung 103 münden und mit der (nicht dargestellten) durch das Druckfluid anzutreibenden Vorrichtung verbunden sind, und einer ersten und einer zweiten Tanköffnung 108 und 109 auf, die in der zylindrischen Bohrung 103 münden und mit einem (nicht dargestellten) Tank verbunden sind. Die Steuerventilbaugruppe lOO enthält außerdem einen Haupt-Spulenventilteil 110, der in die zylindrische Bohrung 103 zur axial gleitenden Bewegung eingepaßt ist und in axialen Abständen Ringstege ill, 112 und 113 trägt, wobei zwei benachbarte Ringstege jeweils durch einen Halsteil 114 geringeren Durchmessers verbunden sind. Wenn sich der Spulenventilteii no in der in Fig. 3 gezeigten Lage befindet, sind die erste und die zweite Einlaßöffnung 104 und 105 und die erste und die zweite Tanköffnung 108 und 109 durch den mittleren Ringsteg 112 bzw. die Endringstege Hl, 113 abgedichtet, so daß dadurch die Einlaßöffnungen 104 und 105 gegenüber den iuslaßöffnungen 106 und 107 gesperrt sind.

Die Steuerventilbaugruppe 100 weist außerdem eine ringförmige Ausnehmung 120 auf, die in der Umfangsfläche der zylindrischen Bohrung 103 des Ventilkörpers 102 ausgebildet und zwischen

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- ϊ-r-

der ersten und der zweiten Einlaßöffnung 104 und 105 angebracht ist. Der mittlere Ringsteg 112 hat eine Außenumfangsfläche, die mit der ringförmigen Ausnehmung 120 unter Begrenzung eines ringförmigen Raumes zusammenwirkt. Ein einstückig mit dem Außenumfang des mittleren Ringsteges 112 verbundener Kolbenteil 121 erstreckt sich von der Außenumfangsflache des Ringsteges 112 radial auswärts in den ringförmigen Raum und unterteilt diesen in zwei ringförmige Druckkammern 115 und 116. Eine ringförmige Druckkammer 115 ist mit der ersten Auslaßöffnung 36 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 durch einen Fluidkanal 118 verbunden, während die andere ringförmige Druckkammer 116 mit der zweiten Auslaßöffnung 37 der Auslöse-steuerventilanordnung 31 durch einen Fluidkanal 119 verbunden ist.

Bei der gemäß vorstenender Beschreibung aurgebauten Steuervenuilbaugruppe gemäß der Erfindung sind die beiden ringförmigen Druckkammern 115 und 116 in dichter Nachbarschaft angeordnet und voneinander nur durch den Kolbenteil 121 getrennt. Bei dieser Anordnung ist es möglich, die Länge der Fluidkanäle llB und 119, die die Druckkammern II5 und 116 mit den Auslaßöffnungen 36 bzw. 37 der Auslöse-Steuerventilanordnung 3I verbinden, erheblich zu verringern.

Die die Auslösestufe des Steuerventilsystems bildende Auslöse-Steuerventilanordnung 31 ist vom gleichen Aufbau wie die in Fig. 2 dargestellte Auslöse-Steuerventilanordnung, so daß deren erneute Beschreibung entbehrlich ist.

Der Betrieb des in Fig. 3 dargestellten Steuerventilsystems entspricht dem des in Fig. 1 gezeigten Steuerventilsystems, so daß von einer nochmaligen Beschreibung abgesehen wird.

Wie erwähnt, ist das vorstehend beschriebene und in Fig.

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/3

gezeigte Ausführungsbeispiel so gestaltet, daß die Druckkammern 115 und 116 der Steuerventilbaugruppe 100 in der Umfangsflache der zylindrischen Bohrung 103 des Ventilkörpers 102 auf Höhe des mittleren Ringsteges 112 des Spulenventilteils 110 ausgebildet sind und die Fluidkanäle 118 und II9, die die Auslaßöffnungen 36 und 37 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 mit den Druckkammern II5 bzw. II6 verbinden, gerade radial verlaufen. Dank dieser Anordnung können die Fluidkanäle eine erheblich verringerte Länge haben, wobei ihre Form vereinfacht ist und sie im Vergleich mit den Fluidkanälen nach dem Stand der Technik leichter herstellbar sind, jedoch macht es diese Anordnung erforderlich, die beiden Einlaßöffnungen 104 und 105 zu beiden Seiten der Druckkammern II5 und 116 vorzusehen. Man hat hier also zwei Einlaßöffnungen anstelle der einen Einlaßöffnung bei der bekannten Anordnung. Dies erhöht etwas die Masse des Spulenventilteils 110.

Die Wirksamkeit bzw. Vorteilhaftigkeit der Erfindung soll durch Vergleichen der natürlichen Frequenz f_n der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsart mit der der in Fig. 1 dargestellten bekannten Anordnung anhand eines Beispiels nachgewiesen werden.

Man bezeichnet die Breite der öffnungen mit W und die Länge der durch den Spuienventilkörper 10 oder 110 vorgesehenen Abdichtung mit L. Nur die Hauptdurchmesserteile des Spulenventilteils 10 oder 110, die in gleitenden Kontakt mit den Seitenwänden des die zylindrische Bohrung 3 oder 103 definierenden Ventilkörpers kommen, sollen betrachtet werden. Bei den Bezeichnungen werden der Index 0 für den Stand der Technik und der Index N für das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung verwendet.

Die Masse m_Q des Spuienventi!körpers 10 nach dem Stand

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- Vr -

So

der Technik ergibt sich durch die folgende Gleichung:

m₀ oc 3W + 2L (4).

Andererseits können im Fall des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 die Ringstege ill und 115 zur Steuerung der Tanköffnungen 108 bzw. 109 von kurzer Länge sein, da hier keine Notwendigkeit besteht, eine Abdichtung vorzusehen, und infolgedessen kann ihre Länge verringert sein. Wenn die Länge dieser Ringstege mit W/2 angenommen wird, ergibt sich die Masse m_N durch die folgende Gleichung:

m_N cc 3W + 2L +Δ (5),

worin Δ der Abstand zwischen den beiden Druckkammern 115 und 116 ist. So ergibt sich das V
durch die folgende Gleichung:

116 ist. So ergibt sich das Verhältnis c der beiden Massen

m "

Ü _ m " m₀ " 3W + 2L

Es soll nun das Fluidvolumen ν erörtert werden. Wenn nur eine Seite des Systems betrachtet wird, läßt sich das Fluidvolumen V₀ beim Stand der Technik, wie folgt, ausdrücken:

^v0 ⁼ ^va ^{+ (h + b + b}'^)Sp ⁽⁷⁾'

worin h die vertikale Länge von der zylindrischen Bohrung 3 zur Druckkammer 15 oder 16, b die horizontale Länge von der zylindrischen Bohrung 3 zur Druckkammer 15 oder 16 und b' den Längenwert zur Korrektur zwecks Umwandlung in eine dreidimensionale Anordnung bedeuten.

Aus Fig. 1 ergibt sich

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b f 2,5W + L (8).

Dementsprechend ist

V₀ = v_a + (h + 2,5W + L + b')S_p (9).

Andererseits läßt sich beim in Fig. 3 dargestellten AusfUhrungsbeispiel der Erfindung der Aufbau der Fluidkanäle sehr vereinfachen. Daher ist

^vN^=va^+hSp ⁽¹⁰⁾·

So wird das Verhältnis 6 _v der beiden Fluidvolumina durch die folgende Gleichung ausgedrückt:

v_M ν + hS_

ν + (h + 2,5W + L + b'

SL P

Indessen gilt für die natürliche Frequenz f^oc /

f^oc /, η \ m · ν

so daß das Frequenzverhältnis tf_f der beiden Arten von Baugruppen durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

nN _ \N 'N

T f

nO / 1 (12).

f^m0 ' ^V0

^m0 *^V0

Nimmt man eine Steuerventilbaugruppe großer Kapazität als Beispiel, werden konkrete Zahlen für die verschiedenen Varianten in den vorerwähnten Gleichungen eingesetzt. Wenn

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W = 6 cm, L = 2 cm und Δ = 3 cm sind, dann ist ο = 1,14.

p p

Weiter sind, wenn h = 25 cm, Sp = 3 cm , ν = 13 era und b¹ = 10 cm sind, l_pN = 25 cm (= h), V_n= 88 cm , l_p0 = 52 cm und v_Q = 169 cm⁵. Demgemäß ist <s^ = 0,52. Daher ergibt sich aus der Gleichung (12) tf_f = 1,3. Man ersieht daraus also, daß die natürliche Frequenz f der Steuerventilbaugruppe gemäß der Erfindung um wenigstens 30 % höher als die bei der bekannten Baugruppe ist.

In der tatsächlichen Praxis muß jedoch der Einfluß der äquivalenten Masse des Fluids in den Fluidkanälen in Betracht gezogen werden. Daher ist tatsächlich a = 1 und daher ö_f = 1,4. Somit läßt sich bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Anstieg der natürlichen Frequenz f um etwa 40 % erzielen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie dargestellt, besteht der Haupt-Spulenventilteil 210 hier aus zwei Spulenventilteilen 210a und 210b, die koaxial angeordnet sind. Der Spulenventilteil 210a weist Ringstege 211 und 212a, die an seinen beiden axialen Enden angeordnet und durch einen Halsteil 214 verbunden sind, und der Spulenventilteil 210b weist Ringstege 213 und 212b auf, die an seinen beiden axialen Enden angeordnet und durch einen Halsteil 214 verbunden sind. Die Ringstege 212a und 212b bilden zusammen einen mittleren Ringsteg 212.

Wie Fig. 5 zeigt, ist der Ringsteg 212b an seinem axialen freien Ende einstückig mit einem Flansch 230 ausgebildet, der eine ringförmige Ausnehmung 231 an seinem axialen Ende definiert. Der Ringsteg 212a ist an seinem axialen freien Ende einstückig mit einem Flansch 233 ausgebildet, der eng in

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fa

die ringförmige Ausnehmung 231 paßt, wobei die Außenumfangsflache des Flansches 233 in engen Kontakt mit der inneren Umfangsflache der ringförmigen Ausnehmung 231 gebracht ist. Der Flansch 233 ist an seiner axialen freien Endfläche mit einer ringförmigen Nut 234 ausgebildet, in der ein O-Ring zum Abdichten der axialen freien Endfläche des Flansches 231 montiert ist. In dieser Weise bilden die Flansche 230 und 233 einen Kolbenteil 221.

Konform mit der Ausbildung des Spulenventilteils 210 in Gestalt der zwei einzelnen Teile 210a und 210b besteht auch der Ventilkörper 202 hier aus zwei Teilen 202a und 202b. Ein Ventilkörperteil 202a ist an einer Innenumfangswand seines inneren axialen Endteils neben dem inneren axialen Endteil des anderen Ventilkörperteils 202b mit einer ringförmigen Ausnehmung 238 ausgebildet, die konzentrisch zur zylindrischen Bohrung 203 ist. Ein ringförmiger Raum, der durch den in diesen hineinragenden Kolbenteil 221 in zwei Druckkammern 215 und 216 geteilt ist, wird durch die ringförmige Ausnehmung 238 und die innere axiale Endfläche des anderen Ventilkörperteils 202b definiert, der dem inneren axialen Endteil des einen Ventilkörperteils 202a gegenüberliegt. Wie die Druckkammern des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels, sind auch hier die Druckkammern 215 und 216 mit den entsprechenden Auslaßöffnungen der Auslöse-Steuerventilanordnung durch Kanäle 218 bzw. 219 verbunden.

Durch Unterteilen des Spulenventilteils 210 in die beiden Teile 210a und 210b ist es möglich, im mittleren Ringsteg 212 einen Hohlraum 241 zu bilden, dessen Abmessung möglichst weit gesteigert werden kann, solange es die Festigkeit des mittleren Ringsteges 212 zuläßt. Hohlräume 242 -und 243'können außerdem in den Endringstegen 211 bzw. 213 und Hohlräume 244 und 245 in den Halsteilen 214 ausgebildet sein.

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So ist es möglich, die Masse des Spulenventilteils 210 so weit wie möglich zu verringern.

Eine Druckfeder 248 ist zwischen einer Endwand des die zylindrische Bohrung 203 begrenzenden Ventilkörperteils 202a und der axialen Endfläche des den Hohlraum 242 begrenzenden Endringsteges 211 montiert, und eine weitere Druckfeder 249 ist zwischen der anderen Endwand des die zylindrische Bohrung 203 begrenzenden Ventilkörperteils 202b und der axialen Endfläche des den Hohlraum 243 begrenzenden Endringsteges 213 montiert. Die beiden Druckfedern 248 und 249 spannen die Spuienventilteile 210a und 210b gegeneinander vor, um die Trennung der beiden Teile zu verhindern.

Durch diese Anordnung sind die beiden Tanköffnungen 2 08 und 209 miteinander durch die Hohlräume 241 - 245 im Spulenventilteil 210 verbunden, so daß RUckwärtsdrücke an den Fluidrückkehrseiten der Tanköffnungen 208 und 209 im Gleichgewicht sind und keine RUckwärtsdrUcke auf den Spulenventilteil 210 wirken. Dieses Merkmal ermöglicht eine Minlmalisierung von Verstärkungsfehlern und eine Verbesserung des Verstärkungsverhaltens oder Ansprechvermögens.

So ist es in der tatsächlichen Praxis möglich, die Abmessung der Spulenventilteil-Ringstege 211 und 213 im Vergleich mit der Breite der Tanköffnungen 208 und 209 erheblich zu verringern, wodurch eine weitere Verringerung der Masse des Spulenventilteils 210 ermöglicht wird.

Fig. 6 zeigt eine verbesserung der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsart. Von einer Beschreibung derjenigen Teile in Fig. 6, die von gleicher Funktion wie diejenigen in Fig. 4 sind, wird abgesehen.

Das in Fig. 6 dargestellte AusfUhrungsbeispiel weist

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r -

4Γ

Kompensiermittel zum Kompensieren eines Axialdruclcs auf, der auf den Haupt-^ulenventilteil 310 durch das von einer Einlaßöffnung zu einer Auslaßöffnung strömende Fluid ausgeübt wird, wenn die ersoe Einlaßöffnung 304 mit der ersten Auslaßöffnung 306 verbunden ist oder die zweite Einlaßöffnung 305 mit der zweiten Auslaßöffnung 307 verbunden ist. Die Kompensiermittel umfassen an den die Ringstege verbindenden Halsteilen 314 ausgebildete Außenumfangsflächen 351, die im Querschnitt konkav gekrümmt sind, und ringförmige Ausnehmungen 352 und 353 von gekrümmter Querschnittsform in den Teilen der Umfangsflache der zylindrischen Bohrung 303, wo diese den Halsteilen 314 zugewandt ist. Die gekrümmten Außenumfangsflächen 351 der Halsteile 314 und die in der zylindrischen Bohrung 303 gebildeten gekrümmten ringförmigen Ausnehmungen 352 und 353 begrenzen zwischen sich ringförmige Kanäle 355 und 356, die mit der ersten und der zweiten Auslaßöffnung 306 bzw. 307 in Verbindung sind. Aufgrund dieser Anordnung strömt, wenn die erste Einlaßöffnung 304 mit der ersten Auslaßöffnung 306 oder die zweite Einlaßöffnung 305 mit der zweiten Auslaßöffnung 307 verbunden ist, das dadurch fließende Druckfluid in einem Kreis, wie durch je einen Pfeil in den ringförmigen Kanälen 355 und 356 angedeutet ist, so daß keine auf den Spulenventilteil 310 wirkende Axialkraft erzeugt wird.

Fig. 7 zeigt ein viertes AusfUhrungsbeispiel der Erfindung. Von einer Beschreibung derjenigen Teile in Fig. 7, die eine gleiche Funktion wie die in Fig. 3 gezeigten haben, wird abgesehen. Bei der in Fig. 7 gezeigten Steuerventilbaugruppe ist der Kolbenteil 421 einstückig mit dem axialen Ende des einen Endringsteges 411 des Haupt-spulenventilteils 410 verbunden. Dementsprechend sind auch die Druckkammern 415 und 4l6 nahe dem Ende der zylindrischen Bohrung 403 ausgebildet. Die gleich der in Fig. 2 gezeigten ausgebildete Auslöse-steuerventi!anordnung 31 ist über dem Kolbenteil 421 angeordnet.

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Bei dieser Anordnung können die Kanäle 4l8 und 419, die die erste und die zweite Auslaßöffnung 36 und 37 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 mit den Druckkammern 415 bzw. 4l6 der Fluiddruck-Steuerventilbaugruppe 400 verbinden, ebenso eine verringerte Länge aufweisen, wie es bei den anderen AusfUhrungsbeispieien der Fall ist. Außerdem bietet dieses Ausführungsbeispiel zusätzliche Vorteile dadurch, daß der Ventilkörper 402 im Aufbau vereinfacht ist, da die Einlaßöffnungszahl auf eine Einlaßöffnung 4O4 verringert werden kann und die Herstellungskosten entsprechend geringer sind.

Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel können auch die in Fig. 4 dargestellten Hohlräume 241 - 245 im Spulenventilteil 410 ausgebildet werden. Auch ist es möglich, den Spulenventilteil 410 in zwei Teile zu unterteilen, und auch Federn 248 und 249 können an beiden Enden des unterteilten Spulenventilteils wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 montiert sein. Außerdem ist es, wenn ein Endstück 460 mit dem gleichen Durchmesser wie dem der Druckkammern 415 und 4l6 mit Zwang oder durch Gewinde in den rechten Endteil des Ventilkörpers 402 sich radial nach innen in die zylindrische Bohrung 403 erstreckend eingeführt ist, möglich, die Einführung des Spulenventilteils 410 in den Ventilkörper 402 und dessen Entnahme aus dem Ventilkörper 402 zu erleichtern.

Fig. 8 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel, und von einer Beschreibung der Teile gleicher Funktion wie der in Fig. 3 dargestellten wird abgesehen. Die allgemein mit der Bezugsziffer 500 bezeichnete Steuerventilbaugruppe ist so aufgebaut, daß der Kolbenteil 521 abnehmbar am Spulenventilteil 510 angebracht ist, um die Wartung und Inspektion zu erleichtern. Wie dargestellt, weist die Steuerventilbaugruppe 500 einen aus zwei Ventilkörperteilen 502a und 502b bestehenden Ventilkörper 502 aur. Ein Ventilkörperteil 502b ist mit

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einer darin ausgebildeten zylindrischen Bohrung 503 versehen, in die der Spuienventilteil 510 zur axialen Hin- und Herbewegung eingepaßt ist.

Der andere Ventilkörperteil 502a enthält einen Hohlraum, in dem der Kolbenteil 521 zur in axialer Richtung hin- und hergehenden Bewegung des Spulenventilteils 510 angeordnet ist. Der Hohlraum ist durch den Kolbenteil 521 in zwei Druckkammern 515 und 516 unterteilt, und der Eindringsteg 51l des Spulenventilteils 510 ist mit dem Kolbenteil 521 durch eine verbindungsstelle 551 abnehmbar verbunden.

Wie die Druckkammern des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels sind die Druckkammern 515 und 516 mit den Auslaßöffnungen 36 und 37 der Auslöse-Steuerventilanordnung 31 gleichen Aufbaus wie in Fig. 2 durch Kanäle 518 bzw. 519 verbunden. Von einer Beschreibung des Betriebs dieses Ausführungsbeispiels wird abgesehen, da es in gleicher Weise wie das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel funktioniert.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Steuerventilbaugruppe 500 sind der Ersatz, die Wartung und die Inspektion des Spulenventilteils 510 erleichtert, da er aus der zylindrischen Bohrung 503 entnommen werden kann, wenn die Ventilkörperteile 502a und 502b voneinander gelöst werden.

Fig. 9 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Steuerventilbaugruppe 600, die mit einer Auslöse-Steuerventilanordnung 631 in Form eines Dreiwegventils kombiniert ist. Wie dargestellt, weist die Auslöse-Steuerventilanordnung 631 einen Ventilkörper 632 mit einer darin ausgebildeten zylindrischen Bohrung 633 auf. Eine ringförmige Ausnehmung 635 ist in der zylindrischen Bohrung 633 gebildet, und eine mit einer (nicht dargestellten) Druckfluidzuführ-

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quelle verbundene Einlaßöffnung 634 mündet in der ringförmigen Ausnehmung 635. Eine erste Auslaßöffnung 636 mündet ebenfalls in der ringförmigen Ausnehmung 635. Die Auslöse-Steuerventilanordnung 631 weist außerdem eine Tanköffnung 638 und eine zweite Auslaßöffnung 637 auf, die in der zylindrischen Bohrung 63J3 münden. Wenn die ringförmige Ausnehmung durch den rechten Ringsteg 641 eines Spulenventilteils 640 abgedichtet ist, ist die Einlaßöffnung 634 mit der ersten Auslaßöffnung 636 durch die Ausnehmung 635 verbunden.

Bei der in Fig. 9 dargestellten Steuerventilbaugruppe 600 ist am Endringsteg 611 des Spulenventilteils 610 an seinem axialen freien Ende der Kolbenteil 621 einstückig angeformt, der in einem Teil 603a vergrößerten Druchmessers der zylindrischen Bohrung 603 angeordnet ist, in deren offenes Ende ein Ringstück 66Ο festklemmend oder durch Gewinde eingeführt ist. Der Teil 603a vergrößerten Durchmessers und eine innere Endfläche des Ringstücks 66Ο begrenzen zwischen sich einen ringförmigen Raum, der durch den Kolbenteil 621 in die zwei Druckkammern 615 und 616 unterteilt ist. Die Druckkammer 615 ist mit der ersten Auslaßöffnung 636 der Auslöse-Steuerventilanordnung 631 durch den Kanal 618 verbunden, und die Druckkammer 616 ist mit der zweiten Auslaßöffnung 637 durch den Kanal 619 verbunden.

Die axial rechte Endfläche des Kolbenteils 621 hat eine Fläche von 1/2 A, die halb so groß wie die Fläche A der axial linken Endfläche desselben ist.

Wenn die Auslöse-Steuerventilanordnung 631 in der in Fig. 9 dargestellten Lage ist, steht die Einlaßöffnung 634 mit der Auslaßöffnung 636 durch die ringförmige Ausnehmung in Verbindung, so daß ein Druckfluid unter einem Druck P durch den Kanal 618 in die rechte Druckkammer 615 eingeführt wird. Aufgrund der Anwesenheit des Druckfluids in der rechten Druck-

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kammer 615 wirkt eine Kraft F₁ einer Größe von 1/2 P.A auf die rechte Endfläche des Kolbenteils 621 und treibt den Spulenventilteil 610 nach links. Zu dieser Zeit wird das Druckfluid in der linken Druckkammer 616 daraus durch die zweite Auslaßöffnung 637 und die Tanköffnung 638 abgeleitet. Die Rechtsbewegung des Spulenventilteils 640 der Auslöse-Steuerventilanordnung 631 aus seiner in Fig. 9 gezeigten Lage verbindet die Einlaßöffnung 634 mit der zweiten Auslaßöffnung 637, so daß Druckfluid unter einem Druck P durch den Kanal 619 in die linke Druckkammer 616 eingeführt wird. Das Druckfluid in der rechten Druckkammer 615 übt die Kraft F₁ einer Größe von 1/2 Ρ·Α auf die rechte Endfläche des Kolbenteils 621 aus, während eine Kraft F₂ einer Größe P.A durch das Druckfluid in der linken Druckkammer 616 auf die linke Endfläche des Kolbenteils 621 ausgeübt wird. Dementsprechend wirkt eine Kraft von F₂-^pi» ^{die die} Größe 1/2 P.A aufweist, auf die linke Endfläche des Kolbenteils 621, wodurch der Spulenventilteil 610 nach rechts bewegt wird.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Steuerventilbaugruppe gemäß der Erfindung mit einer Auslöse-Steuerventilanordnung kombiniert werden kann, die nach Wunsch die Form eines Vierwegventils oder eines Dreiwegventils aufweisen kann.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispieie eines in den Fig. 3-9 gezeigten Zweistufen-Steuerventilsystems näher erläutert wurde, versteht es sich, daß die Erfindung auch auf Steuerventilsysteme mit drei oder mehr Stufen angewendet werden kann.

Bei der Steuerventilbaugruppe gemäß der Erfindung ist das Paar der Druckkammern dicht nebeneinander angeordnet. Diese Anordnung macht es möglich, die Länge der Fluidkanäle zwischen

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der Auslöse-Steuerventilanordnung und den Druckkammern erheblich zu verringern, und die verringerte Länge der Fluidkanäle ermöglicht eine erhebliche Steigerung des Ansprechvermögens der Steuerventilbaugruppe.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. P'luiddruck-Steuerventilbaugruppe, die durch eine Auslöseoteuerventilanordnung zur Vornahme der Steuerung des Stromes eines mit hohem Strömungsdurchsatz von einer Betätigungsdruckfluidquelie zu einer durch das Fluid anzutreibenden Vorrichtung strömenden Fluids angetrieben wird, mit einem eine zylindrische Bohrung enthaltenden Ventilkörper, einer in der zylindrischen Bohrung mündenden und mit der Fluidquelle verbundenen Einlaßöffnung, in der zylindrischen Bohrung mündenden und mit der durch das Fluid anzutreibenden Vorrichtung verbundenen Auslaßöffnungen, einem in die zylindrische Bohrung zur axialen Hin- und Herbewegung eingepaßten Spulenventilteil, dessen Hin- und Herbewegung in der zylindrischen Bohrung in die und aus der Verbindung der Einlaßöffnung mit den Auslaßöffnungen erfolgt, und zwei Druckkammern, die von Teilen des Ventilkörpers und des Spulenventil teils begrenzt und durch Kanäle mit der Auslöse-Steuerventilanordnung derart verbunden sind, daß eine Größendifferenz zwischen einer durch das Fluid in einer der beiden Kammern in einer Richtung auf den Spulenventilteil ausgeübten Kraft und einer durch das Fluid in der anderen Kammer in der entgegengesetzten Richtung auf den Spulenventilteil ausgeübten Kraft erzeugbar und damit der Spulenventilteil in der zylindrischen Bohrung axial hin- und herbewegbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Druckkammern (z.B. 115, 116) in einer abgedichteten Ausnehmung (z.B. 120) des Ventilkörpers (z.B. 102) ausgebildet sind, die durch einen mit dem Spulenventilteil (z.B. 110) verbundenen, in der Ausnehmung gleitbaren Kolbenteil 'z.B. 121) in die beiden Druckkammern unterteilt ist,

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von denen die Kanäle (z.B. IUi, 119) im wesentlichen radial zu der dazu ausgerichteten Auslöse-Steuerventilanordnung (z.B. 31) führen.

2. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenventilteil (z.B. 110) eine Mehrzahl von in axialen Abständen angeordneten Ringstegen (z.B. 111, 112, HJ)) und eine Mehrzahl von jeweils zwei Ringstege verbindenden Halsteilen (z.B. 114) aufweist und die abgedichtete Ausnehmung fz.B. 120) durch eine in der Umfangsflache der zylindrischen Bohrung (z.B. 103) gebildete Ringnut und die .Außenoberfläche eines der Ringstege (z.B. 111, 11?, 115) des in die zylindrische Bohrung (z.B. 10">) eingepaßten Hpulenventi Ibei Is (z.B. 110) begrenzt ist.

3. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser eine der axial mittelste Ringsteg z.B. UL¹) der Mehrzahl von Ringstegen (z.B. 111, 11?, 113) ist.

4. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser eine ein axial endseitiger Ringsteg (z.B. 411) der Mehrzahl von Ringstegen ist.

5. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenventilteil (z.B. ClOa, 210b) mit einem Hohlraum (z.B. 2²H) ausgebildet ist.

6. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch ?, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Ringstege (z.B. 211, 212, 213) mit einem Hohlraum (z.B. 242, 24l, 243) ausgebildet ist.

7. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halsteile (z.B. 214, 214) mit Hohlräumen (z.B. ?44, 245) ausgebildet sind.

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8. Steuerventilbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zum Kompensieren einer durch das aus der Einlaßöffnung (304 bzw. 305) zu der Auslaßöffnung (3O6 bzw. 307) strömende Fluid auf den Spulenventilteil (310) ausgeübten Axialkraft aufweist.

9. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensiermittel wenigstens eine ringförmige Ausnehmung (351) konkav gekrümmter Querschnittsform in einer Außenumfangsfläche (Halsteile 3i4) des Spulenventilteils (310) und wenigstens eine ringförmige Ausnehmung (352, 353) gekrümmter Querschnittsfläche in der Umfangsfläche der zylindrischen Bohrung (303) in einer der wenigstens einen ringförmigen, in dem Spulenventilteil ausgebildeten Ausnehmung entsprechenden Lage umfassen, wobei diese wenigstens eine ringförmige Ausnehmung (351) konkav gekrümmter Querschnittsform im Spulenventilteil (310) und die wenigstens eine ringförmige Ausnehmung (352, 353) gekrümmter Querschnittsfläche in der Umfangsfläche der zylindrischen Bohrung (303) einen ringförmigen Kanal (355 bzw. 356) definieren und die Einlaßöffnung (304 bzw. 305) mit der Auslaßöffnung (3O6 bzw. 307) durch den ringförmigen Kanal verbunden ist.

10. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zum Kompensieren einer durch das aus der Einlaßöffnung zu der Auslaßöffnung strömende Fluid auf den Spulenventilteil ausgeübten Axialkraft aufweist, welche Kompensiermittel Außenumfangsflachen (351) konkav gekrümmter Querschnittsform der Halsteile (314) des Spulenventilteils (310) und ringförmige Ausnehmungen (352, 353) gekrümmter Querschnittsfläche in der Umfangsfläche der zylindrischen Bohrung (303) an den den Halsteilen (31^) entsprechenden Stel-

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len umfassen, wobei die Außenumfangsflächen (351) konkav gekrümmter Querschnittsform der Halsteile (314) und die ringförmigen Ausnehmungen (352, 353) gekrümmter querschnittsform am Umfang der zylindrischen Bohrung (303) ringförmige Kanäle (355, 356) definieren und die Einlaßöffnung (304 bzw. 305) mit der Auslaßöffnung (306 bzw. 307) durch die ringförmigen Kanäle (355, 356) verbunden ist.

11. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der Ringstege ein in der axialen Mitte der Mehrzahl von Ringstegen des Spulenventilteils (310) angeordneter Ringsteg ist.

12. Steuerventilbaugruppe nach einem der Ansprüche 3, 5, 6, 7, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenventilteil (210) aus zwei koaxialen Spulenventilteilen (210a, 210b) besteht und jeder der beiden Spulenventilteile an seinen beiden Enden angeordnete Ringstege (211, 212a; 212b, 213) aufweist, wobei die axial inneren Ringstege (212a, 212b) der beiden Spulenventilteile (210a, 210b) in gegenseitigem Kontakt gehalten werden und zusammen den zentral angeordneten Ringsteg (212) des Spulenventilteils (210) bilden.

13. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (Federn 248, 249) zum Vorspannen der beiden Spulenventilteile (210a, 210b) in engem gegenseitigen Kontakt zwecks Vermeidung der Trennung des einen Spulenventilteils (210a) vom anderen Spulenventilteil (210b) aufweist.

14. Steuerventilbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 und 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine axiale Endfläche des Kolbenteils (621) eine geringere Fläche als dessen andere axiale

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Endfläche aufweist, das Betätigungsdruckfluid normalerweise von der Auslöse-Hteuerventilanordnung (631) durch den Verbindungskanal (6lo) in die eine, in einer der einen axialen Endfläche des Kolbenteils (621) entsprechenden Lage angeordnete Kammer (615) eingeführt wird und das Betätigungsdruckfluid, das aus der Auslöse-Steuerventilanordnung (651) durch den Verbindungskanal (6l9) in die andere, in einer der anderen axialen Endfläche des Kolbenteils (bP.l) entsprechenden Lage angeordnete Kammer (6l6) eingeführt wird, auf den Kolbeuteil (C?A) eine Kraft ausübt, die größer als die Kraft ist, die auf den Kolbenteil durch das Fluid in der erstgenannten Kammer (515) ausgeübt wird, wodurch der mit dem Kolbenteil (621) verbundene Spulenventilteil (610) axial in der zylindrischen Bohrung (603) bewegbar ist.

15. Steuerventilbaugruppe nach Anspruch l4_f dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenventilteil (610) eine Mehrzahl von in axialen Abständen befindlichen Ringstegen (z.B. 6ll) und eine Mehrzahl von jeweils zwei benachbarte Ringstege verbindenden Halsteilen geringeren Durchmessers aufweist und der abgedichtete Raum zwischen einer in der Umfangsfläche der zylindrischen Bohrung (60jü) ausgebildeten ringförmigen Ausnehmung (603a) und einer Außenumfangsfläche eines der Ringstege (611) definiert ist, der an einem axialen Ende des Spulenventilteils (610) angeordnet ist, wobei der Kolbenteil (621) mit diesem Endringsteg (6ll) konzentrisch verbunden ist.

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