DE3309998C2 - Hydraulische Einrichtung zur Auswahl und Weiterleitung eines Drucksignals in einem Blockwegeventil - Google Patents
Hydraulische Einrichtung zur Auswahl und Weiterleitung eines Drucksignals in einem BlockwegeventilInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Einrichtung zur Aus
wahl und Weiterleitung eines Drucksignals in einem Bockwegeventil
nach der Gattung des Anspruchs 1.
Es ist schon eine hydraulische Einrichtung zur Auswahl und Weiter
leitung eines Drucksignals aus der WO-81/01316 bekannt, bei der in
jedem Blockwegeventil ein Wechselventil von zwei zugeführten Signa
len das niedrigere Signal absperrt und das höhere Drucksignal aus
wählt und weiterleitet. Das Wechselventil in jedem Blockwegeventil
wird dabei von einem mehrteiligen Einsatz gebildet, der in einer
beide Flanschflächen des Bockwegeventils miteinander verbindenden
Bohrung angeordnet ist. Zur leichten Herstellbarkeit weist der Ein
satz nur winkelrechte Bohrungen und Aussparungen auf. Von Nachteil
ist jedoch, daß der Einsatz hinsichtlich Materialaufwand und Raumbe
darf aufwendig baut und eine durchgehende Bohrung im Ventilgehäuse
erfordert. Zudem sind für die Abdichtung der Anschlüsse des Wechsel
ventils untereinander zusätzliche O-Ringe vorgesehen. Vor allem aber
ist von Nachteil, daß die Gehäuse der einzelnen Blockwegeventile
dann unterschiedlich bearbeitet werden müssen, wenn die einzelnen
Blockwegeventile in verschiedenen Steuerblöcken für eine sogenannte
Rechtsausführung bzw. eine Linksausführung verwendet werden. Als
Rechtsausführung wird dabei ein solcher Steuerblock bezeichnet, bei
dem - mit der Bedienseite dem Betrachter zugewandt - die den Druck
mittelzufluß enthaltende Anschlußplatte rechts von den einzelnen
Blockwegeventilen zu liegen kommt und somit auch dorthin das maxi
male Steuerdrucksignal geleitet werden muß. Entsprechend wird ein
Steuerblock als Linksausführung bezeichnet, wenn von der Bedienseite
aus gesehen der Druckmittelzufluß links von den Blockwegeventilen
angeordnet ist und somit das maximale Steuerdrucksignal dorthin zu
rückgeführt werden muß.
Ferner ist aus der DE 31 15 088 A1 eine hydraulische Einrichtung zur
Auswahl und Weiterleitung eines Drucksignals bekannt, die bei einem
Steuerblock in Rechtsausführung vorgesehen ist. Bei einer ersten
Ausführungsform sind in jedem Blockwegeventil dem Wechselventil von
der Flanschfläche ausgehende, schräge Bohrungen zugeordnet, deren
Enden sich im Gehäuse kreuzen. Bei einer anderen Ausführungsform
werden anstelle der schrägen Bohrungen im Gehäuse winkelrechte Boh
rungen angeordnet, wobei jedoch die dem Wechselventil zugeordneten
Bohrungen von drei Seiten aus bearbeitet werden müssen. Diese Ein
richtung baut zwar relativ einfach, hat jedoch den Nachteil, daß die
Gehäuse der einzelnen Blockwegeventile bei einer Verwendung für eine
Linksausführung anders bearbeitet werden müssen.
Ferner ist aus der DE 30 34 858 A1 eine hydraulische Einrichtung zur
Auswahl und Weiterleitung des maximalen Steuerdrucks bekannt, bei
welchem das Wechselventil zusammen mit einem Hauptsteuerschieber und
einem Druckkompensationsschieber in der gleichen Ebene angeordnet
ist und von unten her in das Gehäuse eingesetzt ist. Nachteilig bei
dieser Bauart ist, daß das Wechselventil hier zusätzliche Bauhöhe im
Gehäuse erfordert und zudem unterschiedliche Kanalanordnungen im Ge
häuse notwendig werden, wenn das Blockwegeventil für eine
Rechts- bzw. eine Linksausführung verwendet werden soll.
Weiterhin ist aus der DE 24 23 243 A1 eine hydraulische Einrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei der in jedem
Blockwegeventil für das Wechselventil eine sacklochartige Aus
nehmung ausgebildet ist, die von einer Flanschfläche aus im Gehäuse
angeordnet ist und zu der hin Drucksignale übertragende Kanäle
führen. Diese Ausnehmung nimmt als Einsatz ein plattenartiges
Schließglied auf, das Teil des Wechselventils ist. Eine Anregung in
die Richtung, um Rechts- und Linksausführungen von Blockwegeventilen
gleichzeitig abzudecken, wird hier nicht gegeben; insbesondere fin
det sich kein Hinweis, wie dabei gleiche Wegeventilgehäuse erreich
bar wären.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige hydraulische Einrich
tung zur Auswahl und Weiterbildung eines Drucksignals möglichst ein
fach so auszubilden, daß sie sich mit geringem Aufwand für Rechts
ausführungen und Linksausführungen von Blockwegeventilen verwenden
läßt.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einer gattungsbildenden Einrichtung
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Dies hat den Vor
teil, daß es für unterschiedliche Ausführungsarten eines Steuer
blocks eine stets gleiche Gehäuseausbildung der einzelnen Blockwege
ventile erlaubt. Bei Rechtsausführung wie auch bei Linksausführung
kann somit dasselbe Blockwegeventil-Gehäuse verwendet werden, was
deren Herstellung erheblich vereinfacht. Die Blockwegeventile bauen
dabei relativ einfach. Durch geringfügige Änderungen an dem das
Wechselventil aufnehmenden Einsatz im Blockwegeventil lassen sich
sowohl bei Rechts- als auch bei Linksausführung die Wechselventile
schaltungstechnisch stets so anschließen, daß die Drucksignale über
die Wechselventile so geführt werden, daß das Durchgangssignal einer
Verstellpumpe bzw. einem Stromregler zugeführt wird.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 ange
gebenen hydraulischen Einrichtung möglich. Dabei begünstigt eine
Ausbildung gemäß den Ansprüchen 2 und 3 besonders eine kompakte Bau
weise des Blockwegeventils. Die Einrichtung baut besonders billig,
wenn gemäß Anspruch 4 die Abdichtung zwischen den einzelnen An
schlüssen des Wechselventils ohne zusätzliche Dichtelemente vorge
nommen wird. Ferner ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 5 besonders
vorteilhaft, weil dadurch lediglich durch andere Montage des Ein
satzes das Blockwegeventil für eine Rechts- bzw. eine Linksausfüh
rung ausgestaltet werden kann. Eine besonders fertigungsfreundliche
Einrichtung ergibt sich gemäß Anspruch 6, wodurch im Gehäuse des
Blockwegeventils nur winkelrechte, zueinander parallel verlaufende
Bohrungen für Steuerdrucksignale notwendig werden. Weitere vor
teilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschrei
bung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 einen hydrau
lischen Steuerblock in Rechtsausführung und
Fig. 2
den hydraulischen Steuerblock in Linksausführung, je
weils in vereinfachter Darstellung.
Fig. 3 einen Längs
schnitt durch ein Blockwegeventil mit der erfindungs
gemäßen Einrichtung für eine Rechtsausführung nach
Fig. 1, und
Fig. 4 einen Teilschnitt gemäß I-I in
Fig. 3.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Ein
satz für das Blockwegeventil nach Fig. 3, jedoch ab
gewandelt für eine Linksausführung nach Fig. 2.
Fig.
6 zeigt eine Seitenansicht des Einsatzes nach Fig. 5.
Fig. 7 zeigt einen Teil eines Längsschnitts durch ein
Blockwegeventil in einer zweiten Ausführungsform für
eine Linksausführung nach Fig. 2, und
Fig. 8 einen
Querschnitt II-II nach Fig. 7.
Fig. 9 zeigt einen
teilweisen Querschnitt durch eine weitere Ausführungs
form der Einrichtung zwischen einem Blockwegeventil
und einer Anschlußplatte bei einer Rechtsausführung.
Die Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung einen
hydraulischen Steuerblock 10, bei dem ein erstes
Blockwegeventil 11 sowie ein zweites Blockwegeventil
12 zwischen eine Anschlußplatte 13 und eine Endplatte
14 geflanscht sind. Die Anschlußplatte 13 weist einen
Zulauf 15 auf, der von einer Verstellpumpe 16 mit Druck
mittel versorgt wird. Ein Rücklauf 17 in der Anschluß
platte 13 ist zu einem Tank 18 entlastet. Beide Block-Wege
ventile 11, 12 sind parallel an den Zulauf 15 angeschos
sen. Bei einer zum Betrachter gewandten Bedienseite 19
des Steuerblocks 10 liegt die Anschlußplatte 13 mit Zu
lauf 15 und Rücklauf 17 rechts von den beiden Blockwege
ventilen 11, 12, weshalb hier von einer sogenannten
Rechtsausführung gesprochen wird.
Für eine lastdruckkompensierte Steuerung weist jedes
Blockwegeventil 11, 12 ein Wechselventil 21, 22 auf, die
derart verschaltet sind, daß stets der jeweils auftre
tende, maximale Lastdruck dem Regler der Verstellpumpe
16 zugeführt wird. Jedes Wechselventil 21, 22 weist zu
diesem Zweck einen ersten Seitenanschluß 23 auf, an dem
ihm ein erstes Drucksignal Y1 zugeführt wird. An einem
zweiten Seitenanschluß 24 wird ihm ferner ein zweites
Drucksignal Y2 zugeführt, das jeweils dem im betreffenden
Blockwegeventil 11 bzw. 12 abgegriffenen Lastdruck ent
spricht. Ferner hat jedes Wechselventil 21, 22 einen Mit
tenanschluß 25, an dem das höhere der beiden Drucksignale
ausgewählt und als Durchgangssignal Y weitergeleitet wird.
Damit das maximale Durchgangssignal Y der Verstellpumpe 16
zugeführt werden kann, ist der Mittenanschluß 25 des er
sten Wechselventils 21 mit dem Regler der Verstellpumpe
16 verbunden, während der erste Seitenanschluß 23 des
selben Wechselventils 21 mit dem Mittenanschluß 25 des
zweiten Wechselventils 22 verbunden ist, dessen erster
Seitenanschluß 23 über einen Rücklaufkanal 26 zum Tank
18 entlastet ist.
Die Fig. 2 zeigt nun einen zweiten Steuerblock 27, der
im Gegensatz zu demjenigen nach Fig. 1 in Linksausfüh
rung ausgebildet ist. Der zweite Steuerblock 27 unter
scheidet sich vom ersten Steuerblock 10 wie folgt, wo
bei gleiche bzw. weitgehend gleiche Teile mit gleichen
Bezugszeichen, jedoch mit Apostroph versehen sind. Der
zweite Steuerblock 27 hat eine anders ausgebildete An
schlußplatte 28 sowie eine Endplatte 29, die nun zwi
schen sich die Blockwegeventile 11′ bzw. 12′ aufnehmen.
Die Anschlußplatte 28 mit ihrem Zulauf 15 und ihrem
Rücklauf 17 liegt nun, von der Bedienseite 19 des Steuer
blocks 27 aus gesehen, links von den beiden Blockwege
ventilen 11′, 12′, weshalb er als Linksausführung be
zeichnet wird. Die beiden Blockwegeventile unterscheiden
sich lediglich durch die andere Verschaltung der Wechsel
ventile 21 ′ bzw. 22′. Während bei beiden Wechselventilen
das zweite Drucksignal Y2 unverändert am zweiten Seiten
eingang 24′ eingegeben wird, ist nun der Mittenanschluß
25′ des ersten Wechselventils 21′ mit dem ersten Seiten
anschluß 23′ des zweiten Wechselventils 22′ verbunden,
von dessen Mittenanschluß 25′ das Durchgangssignal Y
nun dem Regler der Verstellpumpe 16 zugeführt wird. In
entsprechend umgekehrter Weise ist der erste Seitenan
schluß 23′ des ersten Wechselventils 21′ zum Rücklauf
kanal 26 entlastet. Im Unterschied zum ersten Steuer
block 10 wird also beim zweiten Steuerblock 27 das
maximale Lastdrucksignal nach links hinaus zur An
schlußplatte 28 geführt.
Die Fig. 3 zeigt nun einen Längsschnitt durch das kon
struktiv ausgebildete Blockwegeventil 11 in seiner Rechts
ausführung. Es ist als 4-Wegeventil ausgebildet, das in
einem Gehäuse 31 eine Schieberbohrung 32 aufweist, in
der ein längsbeweglicher Steuerschieber 33 dicht und
gleitend geführt ist. Der Steuerschieber 33 ist von der
Bedienseite 19 aus betätigbar. Im Gehäuse 31 setzt sich
der Zulauf 15 der Anschlußplatte 13 in einem Zulaufkanal
34 fort, der mit einer ersten Meßdrosselkammer 35 in
Verbindung steht. Neben letzterer (35) liegt eine zwei
te Meßdrosselkammer 36, von der in Höhe des Zulaufka
nals 34 ein parallel zur Schieberbohrung 32 verlaufender
Querkanal 37 über ein Rückschlagventil 38 in eine Zu
laufkammer 39 führt. Beiderseits der Zulaufkammer 39
liegen in an sich bekannter Weise eine erste (41) bzw.
eine zweite Motorkammer 42, an die eine erste (43) bzw.
zweite Rücklaufkammer 44 angrenzen, so daß die zweite
Rücklaufkammer 44 neben der zweiten Meßdrosselkammer
36 zu liegen kommt. Der Steuerschieber 33 weist im Be
reich der Meßdrosselkammern 35, 36 einen ersten Steuer
bund 45 auf, der Teil einer Meßdrosselstelle 46 des
Blockwegeventils 11 ist, mit der die Größe des Druckmittel
stroms proportional zur Auslenkung des Steuerschiebers
33 in beiden Arbeitsstellungen beeinflußt wird. Zur
Steuerung der Richtung des Druckmittelstroms zu einer
der beiden Motorkammern 41, 42 bzw. von der anderen
Motorkammer 42, 41 zur angrenzenden Rücklaufkammer 43
bzw. 44 hat der Steuerschieber in an sich bekannter
Weise einen ersten bis dritten Kolbenabschnitt 47, 48,
49. Zwischen dem dritten Kolbenabschnitt 49 und dem
Steuerbund 45 weist der Steuerschieber 33 einen zweiten
Steuerbund 51 auf, der unter anderem die Entlastung der
zweiten Meßdrosselkammer 36 beeinflußt.
Wie die Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 4 näher zeigt,
weist das Gehäuse 31 eine sacklochartige Ausnehmung 52
auf. Diese Ausnehmung 52 ist von einer ersten Flansch
fläche 53 aus, die der Anschlußplatte 13 zugewandt ist,
in das Gehäuse 31 eingearbeitet. Ferner liegt sie - in
Längsrichtung des Steuerschiebers 33 gesehen - im Bereich
zwischen der zweiten Meßdrosselkammer 36 und der Zulauf
kammer 39 und zudem unterhalb der Kammern 42, 44, 39, 36
etwa in Höhe des Querkanals 37. Ferner ist diese Aus
nehmung 52 nur so tief ausgebildet, daß ihr Boden in
einigem Abstand vom Querkanal 37 liegt. Obwohl der Quer
kanal 37 sowie die Schieberbohrung 32 mittig im Gehäuse
des Blockwegeventils 11 verlaufen, kann die Ausnehmung
52 ohne Vergrößerung des Gehäuses untergebracht werden.
Wie Fig. 4 besonders deutlich zeigt, führen in den
Boden 54 ein erster (55) sowie ein zweiter Steuerkanal
56. Während der erste Steuerkanal 55 in die zweite
Flanschfläche 57 führt, mündet der zweite Steuerkanal
56 in den Querkanal 37. Beide Steuerkanäle 55, 56 sind
im Gehäuse 31 als zueinander parallel verlaufende, win
kelrechte Bohrungen ausgebildet, so daß sie sehr leicht
von der einen Flanschfläche 53, aus zu bearbeiten sind.
Zudem ist der Bohrungsdurchmesser des zweiten Steuerka
nals 56 aus Gründen, auf die später noch eingegangen
wird, größer ausbildet als derjenige des ersten Steuer
kanals 55. Der zweite Steuerkanal 56 mündet zudem strom
aufwärts vom Rückschlagventil 38 in den Querkanal 37.
In der Ausnehmung 52 ist ein Einsatz 58 angeordnet, der
für die Rechtsausführung ausgestattet ist und in seinem
Innern das Wechselventil 21 aufnimmt. Der Einsatz 58
besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Ge
häuse 61, das mit seiner ersten Stirnseite 62 in der
ersten Flanschfläche 53 liegt während seine gegenüber
liegende zweite Stirnseite 63 am Boden 54 der Ausneh
mung 52 anliegt. Im Gehäuse 61 ist von seiner zylind
rischen Umfangsfläche her eine abgesetzte Querbohrung
64 eingearbeitet, die in ihrem Innern ein kugeliges
Schließglied 65 aufnimmt und nach außen durch einen
Hohlbolzen 66 verschlossen ist. Hohlbolzen 66 und
ein Absatz der Querbohrung 64 bilden die dem Schließ
glied 65 zugeordneten, beiden Ventilsitze. Durch die
se radiale Anordnung des Wechselventils 21 im Einsatz
58 kann dessen Gehäuse 61 sehr kompakt ausgebildet
werden. Ferner sind im Gehäuse 61 des Einsatzes 58
drei zueinander parallel verlaufende Bohrungen 67,
68, 69 ausgebildet, die auch senkrecht zur ersten
Flanschfläche 53 verlaufen und den Anschlüssen des
Wechselventils 59 zugeordnet sind. Die zur ersten
Stirnseite 62 verlaufende erste Bohrung 67 bildet hier
den Mittenanschluß 25 des Wechselventils 21 und dient
zur Weiterleitung des Durchgangssignals Y. Eine zur zweiten
Stirnseite 63 hin gewandte zweite Bohrung 68 nimmt eine
Hülse 71 auf, die als Drehsicherung teilweise in den
zweiten Steuerkanal 56 ragt, und bildet den zweiten
Seitenanschluß 24, über welchen das Drucksignal Y2 zu
geführt wird. Die ebenfalls in die zweite Stirnseite
63 mündende dritte Bohrung 69 arbeitet als erster Sei
tenanschluß 23 des Wechselventils 21 zur Aufnahme des
Drucksignals Y1 und steht zu diesem Zweck mit dem er
sten Steuerkanal 55 in Verbindung. In der ersten Stirn
seite 62 des Gehäuses 61 ist eine ringförmige Dichtleiste
72 ausgebildet, die im Betrieb ein der Abdichtung dienen
des Druckfeld aufbaut. In der zweiten Stirnseite 63 sind
entsprechend den beiden Bohrungen 68, 69 die Dichtleisten
so geformt, daß im Betrieb zwei Partialdruckfelder aufge
baut werden können. Die Abdichtung des Einsatzes 58 in
der ersten Flanschfläche 53 nach außen hin übernimmt ein
Dichtring 74. In der zweiten Stirnseite 63 des Einsatzes
58 ist ferner im Bereich der dritten Bohrung 69 eine
kreisrunde Ausfräsung 76 vorgesehen, deren Durchmesser
so groß gewählt ist, daß eine gedachte Verlängerung der
ersten Bohrung 67 noch in ihr münden würde.
Die Wirkungsweise des Steuerblocks 10 wird im Zusammen
hang mit den Fig. 1 bis 4 wie folgt erläutert, wo
bei nur soweit auf dessen Funktion eingegangen werden
soll, als zum Verständnis der Erfindung notwendig ist.
Befinden sich die Steuerschieber 33 beider Blockwege
ventile 11, 12 in den gezeichneten Neutralstellungen,
so sind die jeweils angeschlossenen Hydromotoren hy
draulisch blockiert. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist
dabei der zweite Seitenanschluß 24 des Wechselventils
21 zum Rücklauf entlastet. In Fig. 3 ist dies daran
erkenntlich, daß der zweite Steuerkanal 56 über den
Querkanal 37 mit der zweiten Meßdrosselkammer 36 Ver
bindung hat, die in Neutralstellung vom zweiten Steuer
bund 51 zur zweiten Rücklaufkammer 44 entlastet ist.
Entsprechendes gilt auch für das Wechselventil 22 im
zweiten Blockwegeventil 12, so daß auf jeden Fall in
Neutralstellung beider Blockwegeventile 11, 12 das
zum Regler der Verstellpumpe 16 geführte Durchgangs
signal Y seinen niedrigsten Wert einnimmt und somit
die Verstellpumpe 16 nur gegen einen relativ niedri
gen Bereitschaftsdruck fördern muß.
Wird nun lediglich der Steuerschieber 33 des ersten
Blockwegeventils 11 aus seiner Neutralstellung in
eine der beiden Arbeitsstellungen ausgelenkt, so
steuert es einen Druckmittelstrom von dem Zulaufkanal
34 über die Meßdrosselstelle 46 und das Rückschlag
ventil 38 zu einer der beiden Motorkammern 41, 42,
während die andere Motorkammer 42 bzw. 41 zur zuge
ordneten Rücklaufkammer 44 bzw. 43 entlastet wird.
Die Größe des Druckmittelstroms bestimmt jeweils der
von der Meßdrosselstelle 46 aufgesteuerte Durchfluß
querschnitt und ist somit proportional zur Auslenkung
des Steuerschiebers 33. Die Richtung des Druckmittel
stroms wird von den Kolbenabschnitten 47 bis 49 be
einflußt. In Arbeitsstellungen des Steuerschiebers 33
ist die zweite Meßdrosselkammer 36 durch den Kolben
abschnitt 49 oder den zweiten Steuerbund 51 von der
benachbarten Rücklaufkammer 44 getrennt. Der in Ar
beitsstellung stromabwärts von der Meßdrosselstelle
46 in der zweiten Meßdrosselkammer 36 sich aufbauende
Steuerdruck entspricht weitgehend dem in der jeweils
beaufschlagten Motorkammer 41 bzw. 42 wirkenden Last
druck und wird somit über den zweiten Steuerkanal 56
als Drucksignal Y2 abgegriffen und dem Wechselventil
59 im Einsatz 58 zugeführt. Bei nicht betätigtem zwei
ten Blockwegeventil 12 ist das Durchgangssignal Y des
dortigen Wechselventils 22 nahezu Null. Das Wechsel
ventil 21 im ersten Blockwegeventil 11 sperrt deshalb
seinen ersten Seitenanschluß 23 und damit den ersten
Steuerkanal 55 ab, während das abgegriffene Drucksignal
Y2 als Durchgangssignal Y über den Mittenanschluß 25
und damit die erste Bohrung 67 dem Regler der Verstell
pumpe 16 zugeführt wird. Die Verstellpumpe 16 wird da
her einen Druck aufbauen, der stets um einen vorbestimm
ten Betrag über dem jeweils angeforderten Lastdruck
liegt, so daß mit dem Blockwegeventil 11 in an sich
bekannter Weise eine lastdruckkompensierte Steuerung
des angeschlossenen Hydromotors möglich ist.
Wird parallel zum ersten Blockwegeventil 11 auch das
zweite Blockwegeventil 12 betätigt und arbeitet es ge
gen eine größere Last als diejenige des ersten Block
wegeventils 11, so sperrt das Wechselventil 22 seinen
ersten Seitenanschluß 23 ab und führt das ankommende Last
drucksignal Y2 an das Wechselventil 21 im ersten Block
wegeventil 11 weiter. Das über den ersten Steuerkanal
55 ankommende höhere Drucksignal schaltet das Wechsel
ventil 21 im Einsatz 58 um. Während das Drucksignal Y2
des ersten Blockwegeventils 11 abgesperrt wird, kann
das im Wechselventil 21 ankommende Drucksignal Y1 als
Durchgangssignal Y an den Regler der Verstellpumpe 16
weitergeführt werden. Die Verstellpumpe 16 wird nun
einen dem maximalen Lastdrucksignal angepaßten Förder
druck erzeugen. Durch diese Anordnung und Verschaltung
der Wechselventile 21, 22 wird somit im Steuerblock 10
eine hydraulische Einrichtung zur Auswahl und Weiter
leitung eines Drucksignals erreicht, bei der in jedem
Blockwegeventil 11, 12 von zwei ankommenden Drucksigna
len Y1, Y2 das niedrigere abgesperrt und das höhere
Drucksignal weitergeleitet wird.
Soll nun das erste Blockwegeventil 11 gemäß Fig. 2 in
einem Steuerblock 27 für Linksausführung verwendet werden,
so muß dafür gesorgt werden, daß nun das maximale Last
drucksignal nach links zur Anschlußplatte 28 geführt
wird, während die Entlastung nach rechts über die End
platte 29 erfolgt. Die hierzu erforderliche, geänderte
Verschaltung des Wechselventils 21′ läßt sich beim er
sten Blockwegeventil 11′ unter Beibehaltung des Gehäuses
31 und des Steuerschiebers 33 erreichen, indem le
diglich in die Ausnehmung 52 ein anderer zweiter Ein
satz 75 eingebaut wird. Der zweite Einsatz 75 für eine
Linksausführung des Blockwegeventils 11′ unterscheidet
sich von dem Einsatz 58 für eine Rechtsausführung ledig
lich dadurch, daß die erste (67) sowie die dritte Boh
rung 69 im Gehäuse 61 des zweiten Einsatzes 75 vertauscht
angeordnet sind. Dadurch zeigt die als Mittenanschluß
dienende erste Bohrung 67′ zur zweiten Stirnseite 63
hin, während die als erster Seitenanschluß dienende
dritte Bohrung 69′ nun zur ersten Stirnseite 62 hin
zeigt. Die erste Bohrung 67′ steht nun über die Aus
fräsung 76 stets mit dem ersten Steuerkanal 55 in
Verbindung, während die zweite Bohrung 68 unverändert
mit dem zweiten Steuerkanal 56 verbunden ist.
Im übrigen läßt sich der Einsatz 75, 58 nur in einer
einzigen Lage in der Ausnehmung 52 im Gehäuse 31 mon
tieren, wobei die Hülse 71 in den zweiten Steuerkanal
56 greift.
Die Wirkungsweise des zweiten Steuerblocks 27 für die
Linksausführung ist in bezug auf die Steuerung von
Größe und Richtung des Druckmittelstroms gleich wie
beim ersten Steuerblock 10. Weiterhin wird in unver
änderter Weise in jedem Blockwegeventil 11′, 12′ das
Drucksignal Y2 am zweiten Seitenanschluß 24′ unver
ändert über dem zweiten Steuerkanal 56 aus dem Quer
kanal 37 abgegriffen. Unterschiedlich gegenüber der
Rechtsausführung ist dagegen, daß das ankommende Druck
signal Y1 - bezogen auf Fig. 5 - über die erste Stirn
seite 62 und die dritte Bohrung 69′ in das Wechselven
til 21′ eingeführt wird, während das Durchgangssignal
Y über die erste Bohrung 67′ nach rechts in den ersten
Steuerkanal 55 weitergeleitet wird. Das jeweils maxi
male Lastdrucksignal gelangt somit in Fig. 2 als Durch
gangssignal Y zum Regler der Verstellpumpe 16.
Für eine Rechts- und Linksausführung des Steuerblocks
kann somit dasselbe Blockwegeventil verwendet werden,
wobei nur zwei herausnehmbare, sich geringfügig unter
scheidende Einsätze 58, 75 für die Umstellung notwendig
sind. Die Ausnehmung 52 sowie die Steuerkanäle 55, 56
lassen sich dabei im Gehäuse 31 des Blockwegeventils
von der Flanschfläche 53 aus einfach und leicht her
stellen. Zudem sind für die Einsätze 58 und 75 die
selben Grundgehäuse verwendbar, wobei alle drei Boh
rungen 67 bis 69 ebenfalls parallel zur Drehachse
des Einsatzes verlaufen und damit leicht herstell
bar sind. Beide Einsätze 58, 75 haben darüber hinaus
dieselbe Montagelage im Gehäuse 31 des Blockwegeven
tils, wobei diese Lage durch die in den zweiten Steuer
kanal 56 greifende Hülse 71 fixiert ist. Der Außen
durchmesser der Hülse 71 ist darüber hinaus so groß
gewählt, daß die Hülse 71 nicht in den ersten Steuer
kanal 55 einführbar ist. Die Einsätze können somit durch
ihre asymmetrische Ausbildung nur eine einzige Einbau
lage im Gehäuse 31 einnehmen. Die radiale Lage
des Wechselventils 21 im Einsatz 58 begünstigt nicht
nur eine kompakte Bauart, sondern vermeidet auch eine
separate Verschlußschraube für das Wechselventil und
ermöglicht zudem winkelrechte Bohrungen im Einsatz.
Besonders vorteilhaft ist weiterhin, daß die Abdich
tung zwischen den drei Anschlüssen des Wechselventils
untereinander ohne zusätzliche Dichtelemente lediglich
durch metallische Anlage von Dichtleisten im Gehäuse 31
erreicht wird. Dies führt zu einer billigen und einfach
bauenden Abdichtung. Dabei werden jeweils die unter
hohem Druck stehenden beiden Anschlüsse gegenüber dem
unter niedrigem Druck stehenden Seitenanschluß abge
dichtet. So schiebt z. B. in Fig. 4 das auf der ersten
Stirnseite 62 ausgebildete große Druckfeld den Einsatz
58 gegen den Boden 54, wobei die vom kleinen Druckfeld
an der dritten Bohrung 69 ausgeübte Kraft überwunden
wird. Dabei steht das Partialdruckfeld an der zweiten
Bohrung 68 nur unter niedrigem Druck, so daß die Dicht
leisten 72 eine einwandfreie Abdichtung der Hochdruck
seite zur Niederdruckseite ergeben. Sollte z. B. in
Fig. 5 das hohe Drucksignal am zweiten Steuerkanal 56
anstehen und zum ersten Steuerkanal 55 geleitet werden,
wobei die dritte Bohrung 69′ abgesperrt wird, so
schieben die beiden Partialdruckfelder in der zweiten
Stirnseite 63 den Einsatz 75 nach links. Der Einsatz
75 liegt dann mit seiner Dichtleiste 72 an der Flansch
fläche des benachbarten Blockwegeventils an und dichtet
dadurch die Niederdruckseite ab. Der Dichtring 74 dient
lediglich zur Abdichtung der Steuerdruckseite nach
außen hin.
Die Fig. 7 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch
das Blockwegeventil 12′ für eine Linksausführung, des
sen Bauart konstruktiv so ausgeführt ist, daß aus ihm
eine Rechtsausführung (12) allein durch unterschied
liche Montage seines Einsatzes herstellbar ist. Das
Blockwegeventil 12′ unterscheidet sich vom Blockwege
ventil nach Fig. 3 vor allem durch ein geringfügig
abgeändertes Gehäuse 80 sowie einen dritten Einsatz
81, bei denen im übrigen gleiche Bauelemente mit
gleichen Bezugszeichen versehen sind. In dem Gehäuse
80 ist der das Drucksignal Y2 abgreifende zweite
Steuerkanal 56 nun als Schrägbohrung 82 ausgeführt,
die von der zweiten Meßdrosselkammer 36 ausgeht und
in die Mantelfläche der Ausnehmung 52 führt. Um diese
Schrägbohrung 82 im Gehäuse 80 unterzubringen ist die
nach unten zum Querkanal 37 reichende Verlängerung der
zweiten Meßdrosselkammer 36 schmäler ausgebildet. Zudem
weist der durchgehende zweite Steuerkanal 55 in der
zweiten Flanschfläche 57 sowie am Boden 54 jeweils eine
Erweiterung 83 auf.
In dem dritten Einsatz 81 ist wie bisher das Wechsel
ventil 22′ radial angeordnet. Eine in die erste Stirn
seite 62 verlaufende erste Bohrung 84 dient hierbei
als erster Seitenanschluß 23′ zur Aufnahme des Druck
signals Y1. Eine zweite Bohrung 85, die in Verlänge
rung der Querbohrung 64 im Einsatz 81 verläuft, dient
als zweiter Seitenanschluß 24′ zur Aufnahme des Druck
signals Y2 und steht mit der Schrägbohrung 82 im Ge
häuse 80 in Verbindung. Auf der in Fig. 8 innenliegen
den, zweiten Stirnseite 63 des dritten Einsatzes 81 ist
durch eine Hülse 86 nun der Mittenanschluß 25′ des Wech
selventiles ausgebildet, der nun mit dem ersten Steuer
kanal 55 in Verbindung steht. Durch die in die Erweite
rung 83 am Boden 54 greifende Hülse 86 wird der dritte
Einsatz 81 in seiner jeweiligen Drehlage gesichert.
Durch die Ausbildung der drei Anschlüsse des Wechsel
ventils 22′ auf einander gegenüberliegenden Stirnsei
ten 62 und 63 des dritten Einsatzes 81 sowie an des
sen Umfangsfläche und in Verbindung mit der speziel
len Ausbildung des Gehäuses 80 wird erreicht, daß mit
denselben Bauelementen neben der Linksausführung
auch die Rechtsausführung hergestellt werden kann.
Um von der in Fig. 7 und 8 gezeichneten Linksaus
führung zur Rechtsausführung des Blockwegeventils 12
zu gelangen, muß lediglich der dritte Einsatz 81 um
180° um die Längsachse des Wechselventils 22′ gedreht
in die Ausnehmung 52 eingesetzt werden, so daß die Hül
se 86 die erste Flanschfläche 53 durchdringt und in die
Erweiterung 87 des benachbarten Rauelements ragt. Der
verringerte Materialaufwand durch Verwendung desselben
Einsatzes 81 wird hier durch einen erhöhten Fertigungs
aufwand infolge der Schrägbohrung 82 im Gehäuse 80 er
kauft.
Die Fig. 9 zeigt die Hintereinanderschaltung zweier Ein
sätze mit Wechselventilen, um auf diese Weise einen in
einer Anschlußplatte 90 angeschlossenen, lastdruckkompen
sierten Verbraucher, z. B. für einen Lenkungskreis, aus
wählen zu können. Während hierzu in dem ersten Block
wegeventil 11 in der Flanschfläche 53 der in Fig. 4
gezeigte Einsatz 58 für Rechtsausführung angeordnet
ist, wird unmittelbar in der Anschlußplatte 90 der
Einsatz 75 nach Fig. 5 für Linksausführung angeordnet.
In der Anschlußplatte 90 kann dann am Anschluß 91 das
Drucksignal Y3 von einem Lenkungskreis angelegt werden,
so daß am Anschluß 92 das Durchgangssignal Y für den
Regler der Verstellpumpe abgegriffen werden kann.
Claims (10)
1. Hydraulische Einrichtung zur Auswahl und Weiterleitung
eines Drucksignals in einem Blockwegeventil, mit einem in
einer Gehäuseausnehmung angeordneten Einsatz, der die
Funktion eines mit einem Schließglied arbeitenden
Wechselventils aufweist, das von zwei zugeführten,
unterschiedlich großen Drucksignalen das niedrigere Signal
absperrt und das größere Signal über einen Mittenanschluß
weiterleitet, wobei ein Drucksignal aus dem Blockwegeventil
und das andere Drucksignal von einem benachbarten
Blockwegeventil oder einem Hydromotor zugeleitet wird und
mit einem im Gehäuse an die Ausnehmung herangeführten
Steuerkante, wobei die Ausnehmung im Gehäuse lediglich von
einer einzigen Flanschfläche aus sacklochartig ausgebildet
und zu dieser Flanschfläche hin offen ist und bei der an die
Ausnehmung im Gehäuse ein zusätzlicher Steuerkanal
heranführt, dadurch gekennzeichnet, daß der in die
Ausnehmung (52) passende Einsatz (58; 75; 81) in einer den
Mittenanschluß (25) des Wechselventils (21, 22; 21′, 22′)
für die Weiterleitung des höheren Steuerdrucks wahlweise in
die Flanschfläche (53) oder zu einem Boden (54) der
Ausnehmung (52) hin verlegbaren Weise ausgebildet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Einsatz (58; 75; 81) und die Ausnehmung (52) zylindrisch
ausgebildet sind, und daß die axiale Länge des Einsatzes (58;
75; 81) kleiner ist als ihr Außendurchmesser.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Wechselventil (21, 22; 21′, 22′)
radial im Einsatz (58; 75; 81) derart angeordnet ist, daß
seine in Bewegungsrichtung des Schließglieds verlaufende
Längsachse mindestens nahezu mit dem Durchmesser des
zylindrischen Einsatzes zusammenfällt.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Abdichtung zwischen den Anschlüssen
des Wechselventils (21, 22; 21′, 22′) im Einsatz (58, 75;
81) in der Ausnehmung (52) durch metallische Anlage erfolgt,
wozu am Einsatz mindestens ein durch Dichtleisten (72)
begrenztes Druckfeld ausgebildet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei im
Gehäuse der Steuerkanal radial in die Ausnehmung in deren
Umfang mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der andere im
Gehäuse (80) verlaufende Steuerkanal (55) in den Boden (54)
der Ausnehmung (52) mündet, daß der Einsatz (81) an einer
Stirnseite (63) einen asymmetrisch zu dessen Längsachse
angeordneten, durch eine Hülse (86) gebildeten Mittenanschluß
und auf seiner gegenüberliegenden Stirnseite (62) einen
Seitenanschluß (84) aufweist, und daß der Einsatz (81) um 180
Grad um seine Wechselventil-Längsachse gedreht in die
Ausnehmung (52) einsetzbar ist, wobei seine Drehlage durch
die in ein benachbartes Wegeventil greifende Hülse (86) des
Mittenanschlusses bestimmt ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der im
Gehäuse beide Steuerkanäle parallel zueinander und zur
Längsachse der Ausnehmung verlaufen und an deren Boden
herangeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Umstellung eines Einsatzes (58) für Rechtsausführung auf
einen Einsatz (75) für Linksausführung die Lage der zwei
Bohrungen (67, 69) für den Mittenanschluß (25) und für den
ersten Seitenanschluß (23), dem das extern zugeführte
Drucksignal (Y1) zugeordnet ist, im Einsatz (75) so
vertauscht angeordnet sind, daß die Bohrungen (67′, 69′)
jeweils zu der anderen Stirnseite (63, 62) des Einsatzes
(75) hin sich öffnend angeordnet sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß an der anderen Stirnseite (63) des
Einsatzes (58; 72; 81) durch metallische Dichtleisten (73)
begrenzte Druckfelder ausgebildet sind.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schließglied (65) des Wechselventils
(21, 22; 21′, 22′) in einer abgesetzten Querbohrung (64)
angeordnet ist, deren Absatz einen ersten Ventilsitz bildet,
während ein in die Querbohrung (64) eingeführter Hohlbolzen
(66) den anderen, zweiten Ventilsitz aufweist und mit einer
achsparallel zur Längsachse der Ausnehmung (52) verlaufenden
Bohrung (68) die Verbindung zu einem stirnseitig
liegenden Seitenanschluß herstellt.
9. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
beide Seitenanschlüsse (84, 85) des Wechselventils (22,
22′) auf einer Stirnseite (62) und an der Mantelfläche des
Einsatzes (81) angeordnet sind, während der Mittenanschluß
mit zugeordneter Hülse (86) auf dessen anderer Stirnseite
(63) liegt (Fig. 8).
10. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der andere Steuerkanal (55) an seinen
beiden Enden in der Flanschfläche (57) und im Boden (54)
einer Hülse (86) des Mittenanschlusses zugeordnete
Erweiterungen (83) aufweist.
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