DE3011196A1

DE3011196A1 - Hydraulische vielfunktion-ventilanordnung

Info

Publication number: DE3011196A1
Application number: DE19803011196
Authority: DE
Inventors: Robert H Breeden; Henry D Daylor
Original assignee: Sperry Corp
Current assignee: Vickers Inc
Priority date: 1979-03-26
Filing date: 1980-03-22
Publication date: 1980-10-09
Also published as: AU5682680A; IN154912B; CA1138740A; DE3011196C2; GB2047435B; SE8002301L; AU534584B2; GB2047435A; SE443431B

Description

BLUMBACH . WES-E^ . _rBBRGEiSi · KRAMER

PATENTANWÄLTE IN MÖNCHEN UND WIESBADEN

■!■

Patenlconsult Radeckeslraße 45 8000 München iO Telefon (089)883603/883604 Telex 05-212313 Telegramme Patenlconsult Patentconsult Sonnenberger Straße 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme Palenlconsull

Sperry Corporation

Crooks Road

Troy, Michigan 48084, USA

Hydraulische Vielfunktion-Ventilanordnung

Bei der Steuerung des Rücklaufstromes von den an Hydromotoren (hydraulische Zylinder) angelegte Lasten, insbesondere bei Baggern und Baufahrzeugen, werden gewöhnlich Schieberkorbenventile verwendet, wobei jedes Ventilelement zu verschiedenen individuellen Funktionen dient, beispielsweise der Geschwindigkeitssteuerung von abgesenkten Lasten, der Begrenzung von zu hohen Drücken, der Verhinderung oder Kleinhaltung von Kavitation in den hydr-aulischen Zylindern und dem Halten einer Last in einer vorgewählten Lage. Die Verwendung solcher Kolbenschieber als Ventilelemente führt jedoch zu gewissen Nachteilen, beispielsweise Instabilität des Schieberkolbens, wenn der Druckmittelstrom zum Abbremsen einer sinkenden Last gedrosselt wird, was zu unregelmäßigen oder ruckartigen Bewegungen der Last führt, oder das Driften einer in vorgewählter Lage an sich stationär gehaltenen Last, und zwar wegen der Leckströme durch die notwendigen Spalte

München: R. Kremer Dipl.-Ing. · W. Weser Oipl.-Phys. Dr. rer. nat. · E. Hoffmann Dipl.-Ing. Wiesbaden: P.G. Blumbach Dipl.-Ing. · P. Bergen Prof.Dr. jur.Dipl.-Ing., Pat.-Ass., Pat.-Anw.bis 1979 . G.Zwirner Dipl.-Ing. Dlpl.-W.-Ing.

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bei der Verwendung von Schiebern.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Vielfunktion-Ventilanordnung zu schaffen, welche ein einzelnes hydraulisches Strombemessungsventil enthält, das als Ventil zur Steuerung einer proportionalen Geschwindigkeit für absinkende Lasten, als Druckbegrenzungsventil und als Antikavitations-Rückschlagventil dienen kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ergibt sich aus dem ftauptanspruch; Ausbildungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter aisprüchen gekennzeichnet.

Bei der Erfindung bemißt ein kegelventilartiges Hauptventil den Rücklaufstrom aus den unter Last stehenden Zylindern in Abhängigkeit von einer variablen Drossel, die in dem .Hauptventil gebildet ist. Diese variable Drossel wird durch ein einbezogenes Servoventil gesteuert. Ferner wird ein Drosselstrom durch eine Drossel über ein Steuerventil gesteuert. Das Bemessungsventil ist so ausgelegt, daß die folgenden drei unterschiedlichen Ventilfunktionen ausgeführt werden können:

Wenn das Hauptventil durch den Druckmittelstrom über die variable Drossel gesteuert wird, stellt das Servoventil einen Maschinenbetätiger mit einer proportionalen Geschwindigkeitssteuerung für absinkende Lasten dar.

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Wenn der Druck im Zylinder unter den Druck des Rücklaufstromes fällt, öffnet das Hauptventil und ermöglicht so den Rückfluß von Hydraulikflüssigkeit in den Zylinder, d.h. die Ventilanordnung wirkt als Rückschlagventil zur

Vermeidung von Kavitation.

Das Steuerventil steuert den durch eine Drossel fließenden Drosselstrom zu dem Hauptventil, so daß die Anordnung als vorgesteuertes Drucktegrenzungsventil wirkt.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Bemessungsschaltung für einen hydraulischen Strom;

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Ventilanordnung als Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Bemessungsschaltung.

Die Bemessungsschaltung für einen hydraulischen Strom (Fig. 1) weist eine mit einer Druckmittelquelle verbundene Druckmittelleitung 10 und eine Rücklaufleitung 12 zu einer Druckmittelpumpe oder entsprechenden Druckmittelquelle auf. Ein Hauptventil 14 steht unter Federdruck, um die Verbindung zwischen den Leitungen 10 und 12 nachgiebig abzusperren. Das Hauptventil 14 wird aufgrund eines Drosselstromes gesteuert, der über eine Drossel 18 zwischen Druckleitung 10 und einer Ventilkammer 16 an der Rückseite des Verschlußstückes des Hauptventils 14 sowie durch eine variable Drossel fließt, die durch ein Steuerventil 20 gebildet wird.

Das Steuerventil 20 weist einen Schieberkolben 22 in einer Ventilbohrung 24 auf. Die Ventilbohrung 24 besitzt ein Druckende 26, welches mit der Druckmittelleitung 10 verbunden ist, eine Drosselstromkammer 28, die über eine Verbindungs-

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leitung 46 mit der Ventilkammer 16 des Hauptventils 14 verbunden ist, eine Abflußkammer 30 in Verbindung mit der Rücklaufleitung 12 und eine Federkammer 32, ebenfalls mit der Rücklaufleitung verbunden. Eine Ventilfeder 34 drängt den Steuerkolben 22 in Richtung auf das Druckende 26, um den Drosselstrom zwischen der Drosselstromkammer und der Abflußkammer 30 abzusperren.

Das Hauptventil sitzt verschieblich in einer Hauptbohrung 36, innerhalb welcher eine Rückflußkammer 38, eine Lastdruckkammer 40, eine Drosselsiromkammer 42 und eine Steuerdruckkammer 44 sowie eine Federkammer 45 gebildet sind. Die Rückflußkamuler 38 steht mit der Rücklauf leitung 12, die Druckkammer 40 mit der Druckleitung 10, und die Drosselstromkammer 42 über die Leitung 46 mit der Drossel 18 und der Steuerventilbohrung 24 und die Steuerdruckkammer 44 über eine Steuerleitung 48 mit einer Steuerdruckquelle in Verbindung.

Das Hauptventil 14 weist einen in der Hauptbohrung 36 geführten Hauptkolben 50 als Verschlußstück zwischen den Kammern 40 und 38 auf, der an seinem Verschlußende 51 eine konische Fläche 52 aufweist, die in beide Kammer 38 und 40 hineinragt. Die konische Fläche 52 liegt normalerweise an einem Ventilsitz 54 an, der die Übergangsstelle zwischen den beiden Kammern 40 und 38 bildet. Eine Ventilfeder 56 üegt an dem Bund eines Ventilstiftes 64 an, welcher ein konisches Ende

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65 aufweist und als Servoventil dient. Die konische Ventilfläche 65 liegt an dem Hauptkolben 50 an, so daß dieser infolge der Kraft der Feder 56 an seinen Ventilsitz 54 nachgiebig gepresst wird. Der Hauptkolben 50 weist an seiner Rückseite eine große Fläche 58 sowie an der Vorderseite, in die Rückflußkammer 38 hineinreichend, eine kleine Fläche 5t auf, so daß sich eine ringförmige Differenzfläche an der konischen Fläche 52 ergibt, das Verschlußstück also als Differenzdruckkolben ausgebildet ist. Der Hauptkolben 50 ist ferner durch eine Sackbohrung 60 hohlgebohrt, um die Drosselstromkammer 42 zu vergrößern, und weist einen Bemessungskanal 62 auf, der in die Rücklaufkammer 38 hineinführt.

Der Ventilstift 64 mit der konischen Fläche 65 liegt am Eingang des Bemessungskanals 62 an und verschließt somit diesen normalerweise. Durch Verschiebung des Ventilstiftes 64 kann aber auch eine variable Drossel zwischen der Drosselstromkammer 42 und der Rücklauf kammer 38 gebildet werden, durch weiche der zu bemessende hydraulische Strom fließt. Die Verschiebung des Ventilstiftes 64 erfolgt durch einen Servokolben 66, der die Steuerdruckkammer 44 von der Federkammer 45 trennt und unter der Einwirkung einer Feder 68 steht, die dem Steuerdruck entgegenwirkt. Wenn dieser Steuerdruck ein bestimmtes Maß übersteigt', wird der Servokolben

66 in der Zeichnung nach links gegen die Kraft der Federn 68 und 56 verschoben, und der Ventilstift 64 von seinem

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Ventilsitz abgehoben, so daß der Bemessungskanal 62 entsprechend dem Verschiebebetrag freigegeben wird«

Bemessungsbetrieb als Durchflußsteuerventil Der von Lastdruck in die Rücklaufleitung abströmende, bemessene Strom ist proportional zu dem angelegten Steuerdruck, und zwar wird diese Proportionalität auf folgende Weise erzielt. Der auf die beaufschlagte Fläche des Servokolbens 66 einwirkende Steuerdruck erzeugt eine Kraft, die den Servokolben 66 und den Ventilstift 64 weg von dem Hauptkolben 50 und entgegen der Kraft der Federn 5'6 und 58 verschiebt. Wenn sich ein Gleichgewicht zwischen der vom Steuerdruck ausgeübten Kraft und der Federkraft ergibt, hört die Bewegung auf. Da die Federn eine lineare Kennlinie haben, ist auch die Verschiebung des Ventilstiftes 64 proportional zum angelegten Steuerdruck.

Wenn sich der Ventilstift 64 bewegt und von dem Hauptkolben 50 abhebt, fließt ein hydraul-iseher Strom durch die so gebildete variable Drossel und den Bemessungskanal 62 in die Rücklaufkammer 38. Der längs des Bemessungskanals 62 sich einstellende Druckabfall führt dazu, daß die Anpreßkraft des Hauptkolbens 50 wegen des verringerten Drucks an ' der großen Wirkfläche 58 abnimmt, so daß der Druck auf der konischen Ringfläche 52 innerhalb der Druckkammer 40 und der Restdruck in der Rücklaufkammer 38 überwiegen und das Verschlußstück abhebt. Dabei verringert sich aber die Quer-

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schnittsfläche der variablen Drossel 64, wodurch der Druck in der Drosselventilkammer 42 ein wenig ansteigt und sich ein Kräftegleichgewicht am Hauptkolben 50 ergibt. Es stellt sich somit ein stationärer Zustand der Verschiebung des Hauptkolbens 50 ein. Da der Verstärkungsfaktor zwischen der ■ Bewegung des Servoventils und dem Druck in der Drosselfluß- · kammer 42 sehr.hoch ist, ist jedoch die Differenzlage zwischen dem Ventilstift 64 und dem Hauptkolben 50 vernachlässigbar klein, d.h. die Verschiebung des Hauptkolbens kann als direkt proportional zum angelegten Steuerdruck angesehen werden. Wenn die variable Bemessungsdrossel in dem Hauptkolben 50 eine konstante Weite aufweist, ist der bemessene Strom proportional zur KolbenverSchiebung und zu dem angelegten Steuerdruck, wenn eine konstante Druckdifferenz zwischen der Last und der Rücklaufleitung angenommen wird.

Betrieb als Druckbegrenzungsventil

Wenn der Lastdruck einen bestimmten Ansprechdruck übersteigt, wird das Steuerventil 20 verschoben und öffnet einen Stromweg zwischen Lastdruck über die Drossel 18 zum Rücklauf. Dieser Drosselstrom verringert den Druck auf die Wirkfläche 58 des Hauptkolbens 50 und der Hauptkolben hebt ab, wie mit Bezug auf den Steuerstrom beschrieben. Wenn der Lastdruck unterhalb des Ansprechdruckes abfällt, schließt sich das Steuerventil 20, wodurch der Druckanstieg in der Kammer 42 zum Schließen des Hauptkolbens 50 führt.

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Betriebsweise als Antikavitationsventil Wenn die Last den zugeführten Hydraulikstrom überholt, also als Pumpe wirkt, fällt der Lastdruck in der Druckmittelleitung 10 und damit auch in der Kammer 42 wegen deren Verbindung über die Drossel 18 zu dem Druckmittelkanal 10 ab. Das Ventil ist so ausgelegt, daß es bei einer solchen Druckdifferenz zwischen den Kammern 38 und 42 abhebt und Hydraulikflüssigkeit aus dem Rücklaufkanal 38 in die Druckkammer und damit den Lastkreis strömt. Bei diesem Abheben ist auch die Kraft der Feder 56 und der Anteil der konischen Fläche 52 Innerhalb der Druckkammer 40 zu berücksichtigen. (Hinsichtlich der druckbeaufschlagbeaufschlagterf. Flächen ist die Flächengröße demnach gleich.) Wegen der geringen Reibung in der Bohrung des Kolbens 66 und der relativ schwachen Ventilfeder 56 wird ein geringer Differenzdruck zwischen den Kammern 33 und 42 benötigt, um den Kolben 50 des Hauptventils 14 zu verschieben. Wenn hingegen der Ventilstift 64 und der Kolben 66 aus einem Stück hergestellt wären, käme die Kraft beider Feder 56 und 68 ins Spiel und man würde eine große Druckdifferenz benötigen, um das Hauptventil 14 zu öffnen. Für die beiden zuerst beschriebenen Anmeldungsfälle hätte dies keine nachteilige Wirkungen, wohl aber für die Anwendung als. Antikavitationsventil.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der hydraulischen Steuerschaltung gemäß Erfindung als einheitliche

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Vielfunktion-Steuerventilanordnung. Entsprechende Teile zu Fig. 1 sind mit einem Suffix a versehen. Es ist ein Gehäuse 70 vorgesehen, welches einen Druckmittelkanal 10a und im Abstand davon einen Rücklaufkanal 12a aufweist. Eine Hauptbohrung 36a im Gehäuse 70 erstreckt sich von dem Rücklaufkanal 12a durch den Druckmittelkanal 10a und endigt an einem Lagerglied 72, welches in der Hauptbohrung 36a durch eine Kappe 74 gehalten wird, welche ein Teil des Gehäuses darstellt. In Jeder Endkappe 74 ist eine Servobohrung 76 vorgesehen, die von der Hauptbohrung 36a durch das Lagerglied 72 abgetrennt wird und in einer Rückwand 78 endigt. Im bestimmten Abstand von der Hauptbohrung 36a erstreckt sich eine Steuerbohrung 24a und weist· ein Druckende 26a in Verbindung mit dem Druckmittelkanal 10a, eine Rücklaufkammer 30a und eine Federkammer 32a auf.

Jn dem Gehäuse 70 ist ferner ein Drosselkanal 46a zwischen der Hauptbohrung 36a nahe dem Lagerglied 72 und in Verbindung mit dem Druckende 26a der Steuerbohrung 24a vorgesehen, die über eine Drossel 18a und eine Drosselstromkammer 28a mit Druckmittel versorgt wird, welches jedoch auch bei entsprechender Lage des Steuerventils 20a in einen Auslaßkanal 80 in den Rücklaufkanal 12a bzw. in die Servobohrung 76 nahe der Rückwand 78 eintreten kann. Ein Steuerkanal 48a steht mit der Servobohrung 76 in Verbindung.

Das Steuerventil 20a ist als Schieberkolben verschieblich

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in der Steuerventilbohrung 24a geführt und wird durch die Kraft der Ventilfeder 34a auf seinen Ventilsitz gepresst, wobei der Drosselkanal 46a gegenüber dem Auslaßkanal 80 verschlossen wird. Der Steuerkolben 22a ist zwei-

stückig ausgebildet und weist einen Bemessungsabschnitt 82 und einen Federendeabschnitt 83 auf. Am Bemessungsabschnitt 82 ist eine Kegelfläche 84 innerhalb der Auslaßkammer 30a vorgesehen, die in der Bohrung 24a als Sitz anliegt und die Abdichtung bewirkt, wenn der Systemdruck unterhalb des Auslösedrucks des Steuerventils ist. Der Bemessungsabschnitt 82 weist ferner einen Bund 86 auf, in welchem' ein oder mehrere BemessungBchlitze 87 untergebracht sind. Der Schieberkolben geht in einen Bereich verringerten Durchines-' sers 88 und dann in ein bundartiges Kopfende 90 über, so daß in dem Ringbereich die Drosselstromkammer 28a untergebracht werden kann, von der aus der Drosselstromkanal 46a und djLe Bemessungsschlitze 87a wegstreben. Die Drossel 18a ist als Finkelbohrung in dem Kopfende 90 untergebracht und führt von dem Druckmittelkanal 10a in die Drosselkammer 28a.

Der Federendeabschnitt 83 wird durch die Ventilfeder 34a an den Bemessungsabschnitt 82 gepresst und ihr Durchmesser ist etwas geringer als der des Kopfteils 90. Auf diese Differenzdruckfläche wirkt der Lastdruck in dem Druckende 26a und versucht das Ventil gegen die Kraft der Ventilfeder 34a zu öffnen. Diese sitzt in der Steuerbohrung 24a zwischen dem Federendeabschnitt 83 und einem einstellbaren Federwiderlager 94, welches in das Gehäuse 70 eingeschraubt ist.

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Durch Drehen des Pedersitzes 94 kann die Federkraft und damit der Ansprechdruck des Steuerventils eingestellt werden.

Der Hauptkolben 50a ist in der Hauptbohrung 36a geführt und wird durch die Kraft einer Ventilfeder 77 gegen den Ventilsitz 54a gepresst, so daß die Verbindung zwischen dem Druckmittelkanal 10a und dem Rücklaufkanal 12a gesperrt ist. Der Hauptkolben 50a weist eine große Fläche am rückwärtigen Ende 58a und einen Schieberabschnitt 96 auf, der sich vom kegelförmigen Abschnitt 52a' in den Rücklauf kanal 12 a erstreckt und an einem Kopfende 51 endigt. Der Kegelabschnitt 52a wirkt mit dem Ventilsitz 54a zusammen. Der Schieberabschnitt 96 weist eine Mehrzahl von radialen Nuten 98 auf, die in der Nähe des Kegelabschnittes 52a enden. Der Kegelabschnitt 52 und der Ventilsitz 54a sind auf einen geringen bzw. praktisch fehlenden Leckstrom bearbeitet. Wenn die Kegelfläche 52a von dem Ventilsitz 54a abhebt, verhält sich der Hauptkolben 50a als Schieberventil und das abfließende Druckmittel wird durch die radiale Nuten 98 bemessen. Durch selektive Dimensionierung der Weite der radialen Nuten 98 ist es möglich, die Stromverstärkung durch das Ventil zu steuern, und zwar im Gegensatz zu dem sehr hohen Stromverstärkungsfaktor» der daraus resultieren würde, wenn der Hauptkolben ein reines Kegelventil wäre.

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Der in dem Druckkanal 10a wirkende Druck wirkt auf den Hauptkolben, der als Differenzdruckkolben ausgebildet ist und als solcher eine Kegelfläche 52a in Kontakt mit dem Ventilsitz 55a bei geringerem Durchmesser als die rückwärtige Endfläche 58a aufweist. Der Flüssigkeitsdruck in der Rücklaufleitung 12a wirkt in der gleichen (Öffnungs)-Richtung auf die radiale Projektionsflache eines Schieberabschnittes 96.

Der Hauptkolben 50a ist ferner durch ein Sackloch 60a hohlgebohrt, von dem aus ein Bemessungskanal 62a durch eines der Hörner des Schieberabschnittes 96 in den Rücklaufkanal 12a führt. Das Sackloch 60a, die Hauptbohrung 36a und das Lagerglied 72 begrenzen eine Drosselstromkammer 42a_} die mit dem Rücklaufkanal 12a über den Bemessungskanal 62 und mit der Drosselstromkammer 28a in der Steuerventilbohrung 24a über den Drosselstromkanal 46a in Verbindung steht.

Das Servoventil 64a weist einen Ventilstift 100 auf, der in dem Lagerglied 72 geführt ist und sich von der Servobohrung 76 durch das Lagerglied 72 bis zu seinem konischen Ende 65a erstreckt. In dessen Nähe ist ein Federsitz 104 vorgesehen, an welchem eine Ventilfeder 77 anliegt und das konische Ende 65a in den Bemessungskanal 62a hineinschiebt, um den Durchfluß zu sperren. ¥enn das konische Ende

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65a aus dem Bemessungskanal 62a gezogen wird, wird eine variable Drossel zur Bemessung des abströmenden Hydrau-.likstromes gebildet.

Ein Servokolben 66a liegt an einem Bund 108 des Ve*:.tilstiftes 100 an und weist ein Sackloch 106 zur Aufnahme einer Ventilfeder 107 auf, die sich an dem Lagerglied 72 abstützt. Im Bereich des Sackloches 106 ist die Servobohrung 76 als Steuerdruckkammer 44a ausgebildet und über einen Steuerdruckkanal 48a erreichbar. Die Ventilfeder 107 ist relativ schwach, sorgt jedoch dafür, daß der Kolben 66a den Kanal 48a nicht sperrt. Bei entsprechender Höhe des Steuerdruckes. in der Kammer 44a wird die Kraft der Feder überwunden, das konische Ende 65a hebt ab und bildet die variable Drossel zur Bemessung des abströmenden Hydraulikstromes. In diesem Ausführungsbeispiel übt die Feder 77 die Funktion der Federn 56 und 68 nach Fig. 1 aus. Die Ausführungsform nach Fig. 2 ist deshalb als Antikavitationsventil nur beschränkt verwendbar.

Eine der Merkmale der Ventilanordnung ist der geringe oder fast fehlende Leckstrom in der Verschlußstellung. Der Sitz zwischen dem Hauptkolben 50a und dem Gehäuse 70 sowie das Servoventil 64a in dem Bemessungskanal 62 a können als perfekte Abdichtung gewertet werden. Mit vernünftigen Toleranzen können sehr kleine Leckströme erzielt werden.

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Unter den vielen möglichen Abwendungen zeigt Fig. 3 ein kolbenschieberartiges Servoventil 108 anstelle des Servokolbens 66 und des kegelventilartigen Servoventils 64 nach Fig. 1. Das Servoventil 108 weist ein Kolbenende 110 in der Steuerkammer 44b auf und ein Schieberkolben 112 erstreckt sich von dem Kolbenende 110 durch eine Bohrung 114 im Hauptkolben 50b. Ein Bemessungskanal 62b erstreckt sich durch den Schieberkolben 112 und mündet in.die Rücklaufkammer 38b. An dem Kolbenende 110 liegt die Ventilfeder 68b an und schiebt den Schieberkolben 112 so weit in die Bohrung 114 hinein, daß die Austrittsüffnung des Bemessungskanals 62b verdeckt ist. Das Servoventil 108 wird durch Steuerdruck auf d^s Kolbenende 110 von· der Steuerdruckkammer 44b aus verschoben, wobei der Kanal 62b an der Steuerkante der Bohrung 114 teilweise freigegeben wird und so die variable Drossel bildet. Ein bemessener, hydraulischer Strom fließt daraufhin aus der Drosselkammer 42b durch den Bemessungskanal 62b in die Rücklaufkammer 38b.

Das Servoventil 108 hat den Vorteil, daß die Systemdruckkräfte weniger Einwirkung auf das Servoventil haben, da dieses praktisch einen Schieber darstellt. Wenn die Ventilschaltung als Druckbegrenzungsventil arbeitet, wird die Bewegung des Servoventils 108 nichi^enötigt. Ein gewisser Nachteil des schieberartigen Ventiltyps besteht allerdings darin, daß durch die Spalte zwischen der Bohrung 114 und dem Schieber 112 Leckstrom fließt.

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Claims

BLUMBACH . WHSBR ~...BES&fZH.^; KRAMER ZWiRNER - HOFFMANN

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Patentansprüche

Hydraulische Vielfunktion-Ventilanordnung gekennzeichnet durch folgende Kombination: ein Hauptventil (14, 14a, 14b) ist zum Sperren bzw. Freigeben eines Strömungsweges zwischen einer Lastdruckleitung (10, 10a, 10b) und einer Rücklaufleitung (12, 12a, 12b) vorgesehen;

eine Drossel (18, 18a, 18b) liegt zwischen der Lastdruckleitung (10, 10a, 10b) und dem Hauptventil (14, 14a, 14b) zum Drosseln eines dem Hauptventil zugeführten Hydraulikstroms; und

eine Servoeinrichtung (64, 64a, 108) ist dem Hauptvcntil (14, 14a, 14b) zugeordnet und dient zur Bemessung des Drosselstromes, der von dem Hauptventil zu der Rücklaufleitung (12, 12a, 12b) strömt.

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München: R, Kramer Dipl.-Ing.. W. Weser Dlpl.-Phys. Dr. ror, not. · E. Hoffmann DlpL-lng. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-Ing. . P. Bergen Prof. Dr. Jur.Dlpl.-Ing., Pat,-Ass., Pat.-Anw.bis 1979 · G. Zwirner Dlpl.-Ing. Dlpl.-W.-Ing,

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptventil (14, 14a, 14b) einen Hauptkolben (50, 50a, 5Ob), eine Drosselkammer (42, 42a, 42b) und einen Bemessungskanal (62, 62a, 62b) aufweist, der in dem Hauptkolben zwischen der Drosselkammer (42, 42a, 42b) und der Rückflußleitung (12, 12a, 12b) angeordnet ist, und daß die Servoeinrichtung (64, 64a, 108) zum Verschließen des Durchflusses durch den Bemessungskanal (62, 62a, 62b) nachgiebig gedrängt wird.

j5. Ventilanordnung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung (64, 64a, 108) einen Kolben (66, 66a, 110) aufweist, der durch Steuerdruck (bei 48, 48a, 48b) betätigbar ist und zur Steuerung der Bemessungswirkung der Servoeinrichtung dient.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 2 oder J5> dadurch gekennzeichnet, daß die Servoeinrichtung als Servoventil (64, 64a, 108) ausgebildet ist, welches die Weite des Bemessungskanals (62, 62a, 62b) bestimmt und die Bewegung des Servoventils in und aus dem Eingriff in den Bemessungskanal in Abhängigkeit von dem Steuerdruck zu einer variablen Drossel führt.

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5. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Servoventil (64, 64a) als Kegelventil mit einem Konusende (65» 65a) ausgebildet ist, welches

federnd auf den Bemessungskanal (62, 62a) gepresst wird und die Bewegung des konischen Endes (65, 65a) in und aus dem Eingriff mit dem Bemessungskanal (62, 62a) die variable Drossel erzeugt.

.6. Ventilanordnung nach Anspruch 5» dadurch geken rrz e i c h η e t , daß die Servoeinrichtung (64, 64a) einen dem Kegelventil zugeordneten Kolben (66, 66a) aufweist, daß dieser Kolben (66, 66a) relativ zu dem Kegelventil (64, 64a) geführt ist und beim Anlegen des Steuerdruckes auf dieses einwirkt, um das Konusende (65, 65a) aus dem Eingriff mit dem Bemessungskanal (62, 62a) abzuheben und so die variable Drossel zu bilden.

7. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bohrung (114) in dem Hauptkolben (5Ob) zwischen der Drosselkammer (42b) und der Rücklaufleitung (12b, 38b) vorgesehen ist, und daß das Servoventil als Schieberkolben mit dem Bemessungskanal (62b) innerhalb des Schieberkolbens ausgebildet ist, dessen Austrittsöffnüng zu der Drosselkammer (42b) in und aus der

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Bohrung (114) verschiebbar ist.

8. Ventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberkolbenventil (108) durch den Steuerdruck zur Erzeugung der variablen Drossel betätigbar ist, und zwar im Maße der Freigabe des Bemessungskanals an der Steuerkante zu der Drosselkammer (42b).

9. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Ventilteile innerhalb eines Gehäuses (70) untergebracht sind, daß ein Druckkanal (10a) und ein Rücklaufkanal (12a) in dem Gehäuse (70) vorgesehen sind, daß eine Hauptbohrung (36a) in dem Gehäuse (70) sich zwischen dem Druckkanal (10a) und dem Rücklaufkanal (12a) erstreckt, daß eine Servobohrung (76) in einem Gehäuseteil (74) zu der Hauptbohrung fluchtend angeordnet ist, daß eine Steuerventilbohrung (24a) in bestimmtem Abstand von der Hauptbohrung (36a) in dem Gehäuse (70) vorgesehen ist und mit dem Druckkanal (10a) in Verbindung steht, daß ein Drosselstromkanal (46a) sich von der Hauptbohrung (36a) zu der Steuerbohrung (24a) erstreckt, daß ein Abflußkanal (80) in dem Gehäuse (70, 74) sich von der Servobohrung (76) und der Steuerbohrung (24a) zu dem Rücklaufkanal (12a) erstreckt, daß ein Steuerdruckkanal (48a) in dem Gehäuse

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(70, 74) in Verbindung mit der Servobohrung (76) steht, daß ein Steuerventil (20a) in der Steuerbohrung (24a) verschieblich gelagert ist und federnd auf einen Sitz gedrängt wird, um die Druckmittelströmung zwischen dem Drosselstromkanal (64a) und dem Rücklaufkanal (80) zu sperren, daß die Drossel (18a) zwischen dem Druckmittelkanal (10a) und dem Drosselstromkanal (46a) liegt und den Drosselstrom aus dem Druckmittelkanal in den Drosselstromkanal beschränkt, daß ein Bemessungsschlitz (87) in dem Steuerventil (20a) vorgesehen ist und bei der Verschiebung des Steuerventils den Druckmittelstrom von dem Drosselstromkanal (46a) in den Rücklaufkanal (80) bemisst, daß das Hauptventil (14a) in der Hauptbohrung (36a) verschieblich geführt und federnd auf den Ventilsitz gepresst wird, um den Druckmittelfluß zwischen dem Druckmittelkanal (10a) und dem Rücklaufkanal (12a) zu sperren, daß ein Bemessungskanal (62a) in dem Hauptventil zwischen dem Drosselstromkanal (46a) und dem Rücklaufkanal (12a) vorgesehen ist, und daß die Servoeinrichtung (46a, 66a) in der Servobohrung (76) verschiebbar geführt ist und sich bis in den Bemessungskanal (62a) erstreckt, um dort eine variable Drossel zu bilden, um den durch den Bemessungskanal (62a) abfließenden Druckmittelstrom zu bemessen.

10. Ventilanordnung nach Anspruch 9>

dadurch gekennzeichnet,

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daß die Servoeinrichtung ein Servoventil (64a) und einen Servokolben (66a) innerhalb der Servobohrung (76) aufweist, welche in Verbindung mit einem Steuerdruckkanal (48a) steht, wobei der Servokolben (66a)

r

betriebsmäßig dem Servoventil (64a) zur Steuerung der Weite der variablen Drossel zugeordnet ist, daß das Hauptventil (14a) einen Hauptkolben (5Oa) und eine Drosselkammer (42a) aufweist, daß der Hauptkolben (50a) einen durch ihn hindurchgeführten Bemessungskanal (62a) aufweist, daß die Drosselstromkammer (42a) mit dem Rücklaufkanal (12a) über den Bemessungskanal und mit dem Drosselstromkanal (46a) über die Hauptbohrung (36a) verbunden ist, wobei das Servoventil auf seinen Sitz an dem Bemessungskanal (62a) federnd gepresst wird, um den Druckmittelstrom zwischen der Dros'selstromkammer (42a) und dem Rücklaufkanal (12a) zu sperren, daß der Servokolben (66a) relativ zu dem Servoventil (64a) in der Servobohrung (76) verschieblich geführt und unter der Einwirkung des Steuerdrucks auf das Servoventil (64a) einwirkt und dieses von dem Bemessungskanal (62a) abhebt,

daß das Servoventil einen Ventilstift (100) mit konischem Ende (65a) aufweist, welches zum Ventilsitz ein Griff an dem Bemessungskanal (62a) ausgebildet ist, daß eine erste Ventilfeder (77) das konische Ende (65a) in Eingriff in den Bemessungskanal (62a) drängt, daß

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der Ventilstift (100) entgegengesetzt zum Konusende einen Bund (108) aufweist, der in der Servobohrung (76) angeordnet ist und an dem Servokolben (66a) anliegt, wobei der Servokolben (66a) die Lage des Bundes

(108) und damit auch des Konusendes (65a) bestimmt, daß das Servoventil (64a) in der Nähe des Konusendes (65a) einen Federsitz (104) aufweist, der innerhalb der Drosselstromkammer (42a) angeordnet ist, daß eine erste Ventilfeder (77) innerhalb dieser Drosselstromkammer (42a) angeordnet ist und das Konusende in Eingriff in den Bemessungskanal (62a) drängt, daß eine zweite Ventilfeder (107) in der Servobohrung (76) angeordnet ist und den Servokolben (66a) in Anlage an den Bund (108) hält und den Servokolben (66a) daran hindert, den Steuerkanal (48a) zu sperren, daß eine erste Sackbohrung (60a) in dem Hauptkolben .(50a) vorgesehen ist und einen Teil der Drosselstromkammer (42) bildet, daß der Federsitz (104) und die erste Ventilfeder (77) im wesentlichen innerhalb dieses ersten Sackloches (60a) untergebracht sind, daß eine Steuerdruckkammer (44a) in der Servobohrung (76) in der Nähe des Steuerdruckkanals (48a) vorgesehen ist daß eine zweite Sackbohrung (106) in dem Servokolben (66a) einen Teil der Steuerdruckkammer (44a) und eier Ventilfederkammer bildet.

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