DE3131817A1

DE3131817A1 - Steuerventil

Info

Publication number: DE3131817A1
Application number: DE19813131817
Authority: DE
Inventors: Helmut 4300 Essen Lachmann; Bernd Ing.(grad.) 1000 Berlin Lange
Original assignee: Borsig GmbH; DR H TIEFENBACH GmbH AND Co
Current assignee: Borsig GmbH; DR H TIEFENBACH GmbH AND Co
Priority date: 1981-08-12
Filing date: 1981-08-12
Publication date: 1983-03-03
Also published as: IT8222717A0; US4476888A; IT1190941B; JPS58106271A; DE3131817C2; GB2106614B; FR2511467A1; JPH0229913B2; IT8222717A1; GB2106614A

Description

Gesthuysen & Leutwein

81.122.ne

Essen, den 22. Juni 1981

der Firma betreffend ein

Patentanmeldung

Dr. H. Tiefenbach GmbH & Co. Kupferdreher Straße

4300 Essen 15

"Steuerventil"

Patentanwälte · Dip!.-Ing. Hans Dieter Gesthuysen · Dipl.-Phys. Dr. Klaus Leutwein Essen 1, Huyssenallee 15, Telefon: 02 01/23 3917, Telex: 08/57 9990

Die Erfindung betrifft ein Steuerventil, mit einem eine Druckmittelzuleitung, eine Arbeitsleitung und ggf. eine Druckmittel ableitung aufweisenden Ventilgehäuse, mit einem in dem Ventilgehäuse vorgesehenen, zwischen der Druckmittelzuleitung und der Arbeitsleitung wirksamen Hauptventil mit einem Hauptventilsitz und einem Hauptventilkörper, ggf. mit einem in dem Ventilgehäuse vorgesehenen, zwischen der Arbeitsleitung und der Druckmittelableitung wirksamen Hilfsventil mit einem Hilfsventilkörper und mit einem den Hauptventilkörper mit einer bestimmten Federkraft beaufschlagenden Federelement. Steuerventile dieser Art werden, als Zweiwegeventile ohne Druckmittelableitung und als Dreiwegeventile mit Druckmittel ableitung, in einer Vielzahl von Anwendungsgebieten eingesetzt.

Das bekannte Steuerventil, von dem die Erfindung ausgeht (vgl. die DE-OS 29 15 280) ist als selbsthaltendes Steuerventil ausgebildet. Dieses Steuerventil weist eine Betätigungseinrichtung für den Hauptventilkörper und ggf. den Hilfsventilkörper auf, die von einer Steuerdruckleitung her hydraulisch oder pneumatisch gesteuert wird. Das Federelement beaufschlagt bei diesem gekannten Steuerventil den Hauptventilkörper in Schließrichtung mit einer bestimmten Federkraft, so daß in Ruhestellung das Hauptventil geschlossen ist. Wird die Betätigungseinrichtung durch ansteigenden Steuerdruck betätigt, so wird das Hauptventil geöffnet und in der Öffnungsstellung unabhängig vom Steuerdruck durch die Selbsthaltung gehalten. Verbindet man bei diesem bekannten Steuerventil die Druckmittelzuleitung mit der Steuerdruckleitung, nutzt also den Druck in der Druckmittelzuleitung als Steuerdruck, so arbeitet dieses bekannte Steuerventil als Druckbegrenzungsventil für den Druck in der Druckmittelzuleitung, indem es nämlich bei Überschreiten des Schaltdruckes in der Druckmittelzuleitung diese mit der Arbeitsleitung verbindet.

Das bekannte, zuvor erläuterte Steuerventil ist nicht anwendbar, wenn der Druck in der Arbeitsleitung begrenzt werden soll, wenn also die Arbeitsleitung bei Überschreiten eines bestimmten Druckes in der Druckmittelzuleitung durch Schließen des Hauptventils von der Druckmittelzuleitung abgekoppelt werden soll. Außerdem ist dieses bekannte Steuerventil wegen der dort verwirk-

lichten Selbsthaltung nicht zur Selbststeuerung nach Maßgabe des Druckes in der Druckmittelzuleitung geeignet.

Im übrigen ist ein Steuerventil bekannt (vgl. die FR-PS 10 60 914), das als Zweiwegeventil arbeitet. Auch dieses Steuerventil arbeitet so, daß die Verbindung zwischen der Druckmittelzuleitung und der Arbeitsleitung beim überschreiten eines bestimmten Druckes in der Druckmittelzuleitung geöffnet wird. Der in der Arbeitsleitung herrschende Druck wird bei diesem Steuerventil allerdings in einer Art Rückkopplung auf den Hauptventil körper zurückgeführt, so daß eine Begrenzung des Druckes in der Arbeitsleitung nach Maßgabe des dort herrschenden Druckes erfolgt. Eine Begrenzung des Druckes in der Arbeitsleitung nach Maßgabe des in der Druckmittelzuleitung herrschenden Druckes ist hier nicht möglich. Außerdem schließt dieses bekannte Steuerventil bei abfallendem Druck in der Druckmittelzuleitung sofort.

Die zuvor anklingende Forderung nach einem Steuerventil, das bei überschreiten eines bestimmten Druckes in der Druckmittelzuleitung schließt, ist insbesondere in Zusammenhang mit Erdgasleitungen relevant. Das Erdgas in derartigen Erdgasleitungen wird unter einem hohen Druck von bis zu 15 bar gefördert, wobei in die Erdgasleitung in gewissen Abständen Druckerzeuger eingeschaltet sind. Eingeschaltet in die Erdgasleitung sind im übrigen auch Hauptventile, die die Erdgasleitung in einzelne Abschnitte unterteilen. Zur Steuerung dieser Hauptventile, d. h. zu deren Antrieb wird der in der Erdgasleitung selbst herrschende hohe Druck herangezogen. Im übrigen sind neben den Hauptventilen noch spezielle, schnell schließende Sicherheitsventile vorgesehen. Bei einem plötzlichen Druckabfall in einem Abschnitt der Erdgasleitung aufgrund eines Lecks o. dgl. kann das nächstgelegene Sicherheitsventil sofort schließen.

Schließt bei einer Erdgasleitung wegen eines plötzlichen Druckabfalles in einem Abschnitt ein Sicherheitsventil plötzlich, so wird zunächst von dem davorllegenden Druckerzeuger, der ja für die volle Länge des nachfolgenden Abschnittes der Erdgasleitung dimensioniert ist, der Druck in der Erdgasleitung über den Nenndruck erheblich erhöht, bis auch der Druckerzeuger abge-

schaltet hat. Da die Druckerzeuger nicht so schnell abschalten wie die Sicherheitsventile, kann in der Erdgasleitung für eine relativ lange Zeitspanne ein sehr hoher Druck herrschen. Von diesem sehr hohen Druck werden die Antriebe der zwischen dem Druckerzeuger und dem schließenden Sicherheitsventil angeordneten Hauptventile beeinflußt. Mit anderen Worten wird auf die Antriebe der Hauptventile plötzlich eine sehr hohe, das Normalmaß weit überschreitende Antriebskraft ausgeübt, beispielsweise in Form eines sehr hohen Drehmoments. Die Antriebe der Hauptventile sind dem bei normaler, aus wirtschaftlichen Gründen gebotener Dimensionierung nicht auf Dauer gewachsen und verschleißen schnell, Aus diesem Grunde ist es ein Anliegen der Betreiber von Erdgasleitungen, die Antriebe vor einem plötzlich auftretenden überdruck in der Erdgasleitung zu schützen.

Ausgehend von dem zuvor ausführlich erläuterten Stand der Technik und der aus diesem Stand der Technik resultierenden Problemstellung liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein auch als Dreiwegeventil konstruierbares Steuerventil anzugeben, das bei Überschreiten eines bestimmten Druckes in der Druckmittelzuleitung schließt und bei Überschreiten eines bestimmten Druckes wieder öffnet und das somit beispielsweise zum Schutz der Antriebe von Hauptventilen einer Erdgasleitung gegen Überdruck eingesetzt werden kann.

Das erfindungsgemäße Steuerventil, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptventilkörper durch das Federelement in Öffnungsrichtung mit Federkraft beaufschlagt ist, daß am Hauptventilkörper und/oder ggf. am Hilfsventilkörper Druckflächen ausgebildet sind und daß die wirksame Druckfläche in Schließrichtung des Hauptventilkörpers größer ist als die wirksame Druckfläche in Öffnungsrichtung des Hauptventilkörpers. Zunächst ist es bei dem erfindungsgemäßen Steuerventil von Bedeutung, daß normalerweise bei einem Druck in der Druckmittelzuleitung unterhalb eines bestimmten Maximaldruckes das Hauptventil geöffnet ist, da ja der Hauptventilkörper von dem Federelement in Öffnungsrichtung mit Federkraft beaufschlagt ist. Am Hauptventilkörper, bei einem Dreiwegeventil auch am Hilfsventilkörper, ist aber neben der vom Federelement ausgeübten Kraft noch eine von dem Druck in der Druckmittelzuleitung und in der Druckmittelableitung ab-

-r

hängige Kraft wirksam, die sich als Produkt aus dem Druck in der Druckmittelzuleitung und der Druckmittelableitung (bei einem hier der Einfachheit halber vernachlässigten Druckabfall zwischen der Druckmittelzuleitung und der Druckmittelableitung) und der Differenz zwischen den wirksamen Druckflächen in Schließrichtung und Öffnungsrichtung des Hauptventilkörpers ergibt. Da die wirksame Druckfläche in Schließrichtung des Hauptventil körpers erfindungsgemäß größer ist als die wirksame Druckfläche in Öffnungsrichtung des Hauptventi!körpers, ergibt sich eine aus dem Druck in der Druckmittelzuleitung resultierende Kraft auf den Hauptventilkörper in Schließrichtung. Diese in Schließrichtung wirkende Kraft auf den Hauptventilkörper ist der in Öffnungsrichtung wirkenden Federkraft entgegengesetzt. Wegen der Druckabhängigkeit der in Schließrichtung wirkenden Kraft wächst diese mit steigendem Druck in der Druckmittelzuleitung und bei Überschreiten eines bestimmten Druckes wird sie größer als die Federkraft des Federelementes, so daß der Hauptventil körper in Schließrichtung gedruckt wird und das Hauptventil schließt. Fällt der Druck in der Druckmittelzuleitung wieder ab, so kehren sich die Kraftverhältnisse am Hauptventilkörper wieder um, die in Schließrichtung wirkende Kraft sinkt unter die Federkraft ab und der Hauptventilkörper wird wieder in Öffnungsrichtung gedrückt. Insgesamt ist auf diese Weise gewährleistet, daß das erfindungsgemäße Steuerventil vom Druck in der Druckmittelzuleitung komplett selbst gesteuert wi rd.

Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Steuerventil überall dort eingesetzt werden, wo eine Selbststeuerung in der zuvor erläuterten Weise notwendig und erwünscht ist. Insbesondere ist das erfindungsgemäße Steuerventil natürlich für den eingangs erläuterten Anwendungsfall bei Erdgasleitungen zum Schutz der Antriebe der Hauptventile geeignet.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Steuerventil auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft erläutert werden soll.

Insbesondere dann, wenn das Steuerventil als Zweiwegeventil ausgeführt ist, wenn also kein Hilfsventilkörper vorgesehen ist, muß die in Schließrichtung

wirksame Druckfläche am Hauptventilkörper selbst, und zwar auf der - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventilkörpers ausgebildet sein. Dazu ist es dann notwendig, daß zwischen der Druckmittelzuleitung und der - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventilkörpers eine Umwegleitung vorgesehen ist. Diese Umwegleitung kann im Ventilgehäuse vorgesehen sein, ist aber besonders vorteilhaft im Hauptventilkörper selbst vorgesehen, über die Umwegleitung wird der in der Druckmittelzuleitung herrschende Druck auf die Rückseite des Hauptventilkörpers gegeben.

Die Schaffung einer Druckfläche an der Rückseite des Hauptventil körpers kann auch auf nahezu beliebige Weise erfolgen. Vorteilhaft ist es, wenn zwischen der - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventil körpers und dem Ventilgehäuse Abstandselemente vorgesehen sind, so daß das von der Druckmittelzuleitung her über die Umwegleitung geführte Druckmittel einfach zwischen die Rückseite des Hauptventilkörpers und das Ventilgehäuse eindringen kann. Ist der Hauptventilkörper mit Spiel in dem Ventilgehäuse geführt, so kann das Druckmittel den Hauptventi!körper einfach an den Seiten umströmen, andernfalls müssen an den Seiten des Hauptventil körpers spezielle Strömungskanäle, ggf. auch dort Abstandselemente, vorgesehen sein.

Nach einer weiteren Lehre der Erfindung, der besondere Bedeutung zukommt, kommt der Hauptventilkörper in Öffnungsstellung an einem die wirksame Druckfläche in Schließrichtung teilweise abdeckenden Gegenlager zur Anlage. Bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Steuerventil es wird die in Schließrichtung wirksame Druckfläche bei Abheben des Hauptventilkörpers von dem Gegenlager, also in dem Moment, in dem sich der Hauptventilkörper in seiner VVi, Öffnungsstellung löst und in Schließrichtung zu wandern beginnt, schlagartig um den zuvor vom Gegenlager abgedeckten Teil vergrößert. Die wirksame Kraft in Schließrichtung wird dadurch gemäß dem Produkt Druck mal Fläche gleichfalls vergrößert, so daß die Schließbewegung des Hauptventil körpers besonders schnell erfolgen kann.

Die zuvor erläuterten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Steuerventiles sind unabhängig davon verwirklichbar, ob ein Hilfsventilkörper vorgesehen

ist oder nicht. Im folgenden werden noch einige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Steuerventiles erläutert, die in bezug auf eine Ausgestaltung als Dreiwegeventil, also mit einem HiIfsventilkörper, relevant sind.

Grundsätzlich kann bei einem als Dreiwegeventil ausgestalteten Steuerventil der Hilfsventil körper in bezug auf Kraftwirkungen in Schließrichtung oder Öffnungsrichtung neutral sein. Ist aber ein HiIfsventilkörper schon einmal vorgesehen, so ist es dann auch zweckmäßig, an dem HiIfsventilkörper eine Druckfläche auszubilden, die in Schließrichtung des Hauptventilkörpers wirksam ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die am HiIfsventilkörper ausgebildete Druckfläche in Öffnungsstellung des Hauptventilkörpers - und in Schließstellung des Hilfsventilkörpers - zumindest einen überwiegenden Anteil der in Schließrichtung des Hauptventilkörpers wirksamen Druckfläche bildet. Dabei kann die in Schließrichtung des Hauptventilkörpers wirksame Druckfläche auch ausschließlich am HiIfsventilkörper ausgebildet sein, wobei dann natürlich der Hauptventilkörper und der Hilfsventilkörper so miteinander verbunden sein müssen, daß die am HiIfsventilkörper anstehende Kraft auf den Hauptventilkörper übertragen wird. Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß eine spezielle Umwegleitung für den Hauptventilkörper nicht zwingend notwendig ist, da nämlich die in Schließrichtung des Hauptventilkörpers wirksame Kraft zunächst am HiIfsventilkörper erzeugt wird und dann, nach Abheben des Hauptventilkörpers von seiner rückwärtigen Anlage am Ventilgehäuse, quasi von selbst auch auf der Rückseite des Hauptventilkörpers.

Aus schaltungstechnischen Gründen ist es zweckmäßig, wenn gewährleistet ist, daß bei einem Dreiwegeventil niemals eine direkte Verbindung zwischen der Druckmittelzuleitung und der Druckmittel ab leitung existiert. Deshalb geht eine weitere Lehre der Erfindung, der besondere Bedeutung zukommt, dahin, daß vom Hauptventilkörper die Schließstellung erreichbar ist, bevor vom Hilfsventil körper die Öffnungsstellung erreichbar ist. Nur für diesen Fall ist gewährleistet, daß zunächst eine Abtrennung der Druckmittelzuleitung von der Arbeitsleitung stattfindet und danach erst eine Verbindung der Druckmittelableitung der Arbeitsleitung.

Zur Verwirklichung der zuvor erläuterten Lehre im einzelnen ist zweckmäßigerweise als Hauptventilsitz für den Hauptventilkörper ein begrenzt elastischverformbares Dichtungselement vorgesehen. Dabei weisen der Hauptventilkörper und das als Hauptventilsitz dienende Dichtungselement an den einander zugewandten Seiten zweckmäßigerweise zueinander korrespondierende Anlageflächen auf, die vorzugsweise im wesentlichen konisch ausgeformt sind. An diesem elastisch-verformbaren Dichtungselement kann der Hauptventil körper abdichtend zur Anlage kommen, so daß die Verbindung zwischen der Druckmittelzuleitung und der Arbeitsleitung getrennt wird. Unter dem weiter am Hauptventil körper anstehenden Druck in der Druckmittelzuleitung wird daran anschließend das Dichtungselement etwas elastisch verformt, so daß der Hauptventilkörper weiter in Schließrichtung gedrückt wird, gleichzeitig wird der Hilfsventilkörper weiter in Öffnungsrichtung gedrückt und es wird nun die Arbeitsleitung mit der Druckmittel ableitung verbunden.

Ganz allgemein ist es bei dem erfindungsgemäßen Steuerventil schließlich noch von Vorteil, wenn eine Einstellvorrichtung zur Einstellung der Federkraft des Federelementes vorgesehen ist. Dies erlaubt eine Anpassung an die verschiedensten Anwendungszwecke. Außerdem ist es zweckmäßig, wenn ein aus dem Ventilgehäuse herausragender Betätigungsstößel für den Hauptventilkörper vorgesehen ist. Mit einem solchen Betätigungsstößel hat man die Möglichkeit, notfalls auch eine Handbetätigung des Steuerventils vorzunehmen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 im Schnitt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steuerventils und

Fig. 2 teilweise geschnitten, den Hauptventilkörper für das Steuerventil nach Fig. 1.

Das in den Figuren dargestellte Steuerventil 1 weist zunächst ein eine Druckmittelzuleitung 2, eine Arbeitsleitung 3 und eine Druckmittelableitung 4 auf-

Si't

Gssthuysen & Loutwein JTJ I 8 Ί /

weisendes Ventilgehäuse 5 auf. In dem Ventilgehäuse 5 ist ein Hauptventil 6 vorgesehen, das zwischen der Druckmittelzuleitung 2 und der Arbeitsleitung 3 wirksam ist und einen Hauptventilsitz 7 sowie einen Hauptventilkörper 8 aufweist. Der Hauptventil körper 8 ist als ringförmige Aufweitung an einem Ventilstößel 9 ausgebildet. Die Druckmittelzuleitung 2 ist mit einer Hauptventilkammer 10 verbunden, in der der Hauptventil körper 8 angeordnet ist. In dem Ventilgehäuse 5 ist im übrigen noch ein Hilfsventil 11 vorgesehen, das zwischen der Arbeitsleitung 3 und der Druckmittelableitung 4 wirksam ist. Das Hilfsventil 11 weist einen HiIfsventi!körper 12 auf, der in einer langgestreckten Hilfsventilkammer 13 des Ventilgehäuses 5 druckdicht geführt ist. Der Hilfsventil körper 12 ist Teil des Ventilstößels 9. Die Druckmittelableitung 4 ist mit der Hilfsventilkammer 13 verbunden, und der Hilfsventi!körper 12 weist Innenkanäle 14 zur Ermöglichung der Verbindung zwischen der Arbeitsleitung 3 und der Druckmittelableitung 4 auf. Zur Abdichtung sind eine Vielzahl von Dichtungselementen 15 vorgesehen.

Im oberen Teil des in Fig. 1 dargestellten Steuerventiles 1 ist ein den Hauptventilkörper 8 mit einer bestimmten Federkraft beaufschlagendes Federelement 16 vorgesehen. Das Federelement 16 beaufschlagt mit seiner Federkraft einerseits den Hauptventilkörper 8 in Öffnungsrichtung und andererseits den HiIfsventilkörper 12 in Schließrichtung. Am Hauptventilkörper 8 und am Hilfsventilkörper 12 sind Druckflächen F₁, F₂, F₃ ausgebildet. Die wirksame Druckfläche F₉ in Schließrichtung des Hauptventilkörpers 8 ist größer als die wirksame Druckfläche F_Q in Öffnungsrichtung des Hauptventilkörpers 8, was sich durch folgende Gleichung darstellen läßt:

F₅= (F₁ +F₃) >F₀= F₂.

Für die Kraftverhältnisse am Hauptventilkörper 8 und am Hilfsventilkörper 12 ergibt sich dann folgende Gleichung:

- P : (F₅ - F₀) = K_HV.

f
- 10 - ^;

Ges&uysen & Loütwein ο 1 ο Ί ο Ί /

Kr ist hier die Federkraft, P der Druck in der Druckmittelzuleitung 2 (und in der Druckmittelableitung 4 bei geöffnetem Hauptventil 6), K_HV die resultierende Kraft am Hauptventilkörper 8. Ist K^ positiv, so bleibt das Hauptventil 6 geöffnet, wird Kmw mit ansteigendem Druck P negativ, schließt das Hauptventil 6. Durch Vorgabe von Kp und Wahl der Druckflächen F₁, F₂ und F₃ können die Schaltschwellen für das Steuerventil 1 in weiten Grenzen variiert werden.

Aus Fig. 2 ergibt sich deutlich, daß zwischen der Druckmittelzuleitung 2 und der - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventilkörpers 8 eine Umwegleitung 17 vorgesehen ist, die im Hauptventilkörper 8 vorgesehen ist. Über diese Umwegleitung 17 wird der in der Druckmittelzuleitung 2 herrschende Druck P auf die - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventilkörpers 8 gekoppelt.

Aus Fig. 2 ergibt sich im übrigen besonders deutlich, daß der Hauptventilkörper 8 in Öffnungsstellung an einem die wirksame Druckfläche F₁ in Schließrichtung teilweise abdeckenden Gegenlager 18 zur Anlage kommt. Vor Beginn der Schließbewegung des Hauptventilkörpers 8 ist also hier tatsächlich nur eine Druckfläche F¹. wirksam, die um den vom Gegenlager 18 abgedeckten Teil kleiner ist als die Druckfläche F₁- Dadurch ist der Druck P, der zum Schließen des Hauptventils 6 zu Beginn notwendig ist, deutlich größer als der Druck P, der während der Schließbewegung des Hauptventilkörpers 8 und in Schließstellung des Hauptventilkörpers 8 zum Erhalten des Schließzustandes des Hauptventils 6 notwendig ist. Einmal aus der Öffnungsstellung in die Schließrichtung abgehoben, bewegt sich daher der Hauptventilkörper 8 sehr schnell, das Hauptventil 6 schaltet schnell. Außerdem öffnet das einmal geschlossene Hauptventil 6 erst bei einem Druck P wieder, der sehr viel niedriger liegt als der zum Schließen des Hauptventils 6 notwendige Druck P.

Aus Fig. 1 ergibt sich, daß die am Hilfsventilkörper 12 ausgebildete Druckfläche F₃ in Öffnungsstellung des Hauptventilkörpers 8 - damit in Schließstellung des Hilfsventilkörpers 12 - einen überwiegenden Anteil der in Schließrichtung des Hauptventilkörpers 8 wirksamen Druckfläche F₅ bildet.

Das ist in Zusammenhang mit den voranstehenden Erläuterungen unmittelbar verständlich.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Steuerventil 1 ist vom Hauptventilkörper 8 die Schließstellung erreichbar, bevor vom Hilfsventilkörper 12 die Öffnungsstellung erreichbar ist. Dazu ist als Hauptventilsitz 7 für den Hauptventilkörper 8 ein begrenzt elastisch-verformbares Dichtungselement vorgesehen. Das als Hauptventilsitz 7 dienende Dichtungselement und der Hauptventilkörper 8 weisen an den einander zugewandten Seiten zueinander korrespondierende Anlageflächen 19, 20 auf, die konisch ausgeformt sind. Selbst dann, wenn der Hauptventilkörper 8 schon an dem Hauptventilsitz 7 zur Anlage gekommen ist, kann er sich so noch ein wenig in Schließrichtung weiterbewegen, bis schließlich die Arbeitsleitung 3 mit der Druckmittelableitung 4 über die in dem Hilfsventilkörper 12 vorgesehenen Innenkanäle 14 verbunden ist.

Schließlich ist aus Fig. 1 noch erkennbar, daß eine Einstellvorrichtung 21 zur Einstellung der Federkraft des Federelementes 16 vorgesehen ist und daß außerdem ein aus dem Ventilgehäuse 5 herausragender Betätigungsstößel 22 für den Hauptventilkörper 8 vorgesehen ist. Der Betätigungsstößel 22 ist hier Teil des Ventil stößeis 9.

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Claims

Patentansprüche:

M.jSteuerventil, mit einem eine Druckmittelzuleitung, eine Arbeitsleitung und ggf. eine Druckmittelableitung aufweisenden Ventilgehäuse, mit einem in dem Ventilgehäuse vorgesehenen, zwischen der Druckmittelzuleitung und der Arbeitsleitung wirksamen Hauptventil mit einem Hauptventilsitz und einem Hauptventilkörper, ggf. mit einem in dem Ventilgehäuse vorgesehenen, zwischen der Arbeitsleitung und der Druckmittelableitung wirksamen Hilfsventil mit einem Hilfsventil körper und mit einem den Hauptventilkörper mit einer bestimmten Federkraft beaufschlagenden Federelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptventil körper (8) durch das Federelement (16) in Öffnungsrichtung mit Federkraft beaufschlagt ist, daß am Hauptventil körper (8) und/oder ggf. am Hilfsventil körper (12) Druckflächen (F., F₂, Fo) ausgebildet sind und daß die wirksame Druckfläche (F₅) in Schließrichtung des Hauptventil körpers (8) größer ist als die wirksame Druckfläche (F_Q) in Öffnungsrichtung des Hauptventilkörpers (8).
2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckmittelzuleitung (2) und der - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventilkörpers (8) eine Umwegleitung (17) vorgesehen ist.
3. Steuerventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwegleitung (17) im Hauptventi!körper (8) vorgesehen ist.
4. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der - in Schließrichtung gesehen - Rückseite des Hauptventilkörpers (8) und dem Ventilgehäuse (5) Abstandselemente vorgesehen sind.
5. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptventilkörper (8) in Öffnungsstellung an einem die wirksame Druckfläche (Fg) in Schließrichtung teilweise abdeckenden Gegenlager (18) zur Anlage kommt.
6. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am Hilfsventilkörper (12) ausgebildete Druckfläche (F₃) in Öffnungsstellung des Hauptventilkörpers (8) - und in Schließstellung des Hilfsventilkörpers (12) - zumindest einen überwiegenden Anteil der in Schließrichtung des Hauptventilkörpers (8) wirksamen Druckfläche (F<0 bildet.
7. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vom Hauptventilkörper (8) die Schließstellung erreichbar ist, bevor vom Hilfsventilkörper (12) die Öffnungsstellung erreichbar ist.
8. Steuerventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptventilsitz (7) für den Hauptventilkörper (8) ein begrenzt elastisch-verformbares Dichtungselement aufweist.
9. Steuerventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptventilkörper (8) und das als Hauptventilsitz (7) dienende Dichtungselement an den einander zugewandten Seiten zueinander korrespondierende Anlageflächen (19, 20) aufweisen.
10. Steuerventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen (19, 20) im wesentlichen konisch ausgeformt sind.
11. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einstellvorrichtung (21) zur Einstellung der Federkraft des Federelementes (16) vorgesehen ist.
12. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus dem Ventilgehäuse (5) herausragender Betätigungsstößel (22) für den Hauptventil körper (8) vorgesehen ist.