DE3347248C2 - Proportional-Steuerventil - Google Patents

Proportional-Steuerventil

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Proportional-Steuerventil zur Erzeugung eines stellungsabhängigen Druckmitteldruckes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Um mit hydraulischen und dabei insbesondere pneumatischen Stell­ motoren eine proportionale Verstellung eines Stellgliedes in Ab­ hängigkeit von bestimmten Zustandsgrößen durchführen zu können, müssen diese Stellmotoren mit einem entsprechend der Änderung der Zustandsgrößen veränderbaren Steuerdruck beaufschlagt werden. Der veränderliche Steuerdruck wird dabei im allgemeinen von einem Proportional-Steuerventil geliefert, das einen diesen Steuerdruck einregelnden Steuerkolben aufweist. Dieser Steuerkolben wird da­ bei durch eine Hilfskraft, beispielsweise durch ein Elektromagnet­ ventil, entsprechend den Änderungen der Zustandsgröße verstellt und steuert dabei entsprechend der Stellung seiner am Umfang vor­ gesehenen Steuerkanten bezüglich eines unter einem Vordruck stehen­ den Anschlusses sowie eines unter Atmosphärendruck stehenden An­ schlusses den gewünschten Steuerdruck ein. Da dieser Steuerkolben in einem feststehenden, die Druckanschlüsse aufweisenden Gehäuse axial gleitend geführt ist und daher schon zum Zwecke der Erreichung einer möglichst guten Ansprechbarkeit leichtgängige Gleitfassungen zwischen dem Gehäuse und dem Steuerkolben vorgesehen sein müssen, kann die Abdichtung der Druckanschlüsse durch die Mantelflächen des Steuerkolbens nur unvollkommen sein. Insbesondere die Abdichtung gegen den Vordruck ist in der Ruhestellung des Steuerkolbens, das heißt wenn die Hilfskraftbetätigung abgeschaltet ist, nur ungenügend, so daß dann mit erheblichen Druckmittelverlusten zu rechnen ist. Die Einschaltung eines besonderen Absperrven­ tils in der Vordruckleitung wäre zwar möglich, würde jedoch einen zusätzlichen Aufwand, unter anderem auch für eine zu­ sätzliche Betätigungseinrichtung und deren Ansteuerung, be­ deuten.
Ein gattungsgemäßes Proportional-Steuerventil ist bekannt ge­ worden aus der US 2379181. Zur besseren Abdichtung des Vor­ druckes in der Ruhestellung des Steuerventils wird dort kein gesondert angeordnetes Steuerventil benötigt. Das Steuerventil ist jedoch so ausgebildet, daß der bewegliche Steuerkolben mit seiner Steuerungsschlitze enthaltenden Lauffläche gleitend in einer Dichtanlage bewegt wird. Die Dichtung übernimmt also Gleitführungs- und Dichtfunktionen. Der aus den Bewegungen des Steuerkolbens resultierende Verschleiß an dieser Dichtung führt dazu, daß mit zunehmender Betriebsdauer die Funktion der Dichtung aufgrund der ständig erfolgenden Direktbeanspruchun­ gen durch den Steuerkolben zunehmend verschlechtert wird, ge­ gebenenfalls sogar überhaupt nicht mehr gewährleistet ist.
Eine an sich günstige Funktionstrennung von Gleitung und Dich­ tung wird in der gattungsfremden DE-AS 12 03 060 vorgeschlagen. Diese Gestaltung hat aber den Nachteil, daß für die Abdichtung ein gesondert angeordnetes Abstellventil notwendig ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher dar­ in, ein Proportional-Steuerventil der im Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1 angegebenen Bauart zu schaffen, das über seine gesamte Betriebsdauer eine bessere Abdichtung des Vordruckes in der Ruhestellung des Steuerventils gewährleistet.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Erfindungsgemäß wird also das dem Steu­ erkolben zugeordnete Verschlußmittel durch eine mit der Bewe­ gung des Steuerkolbens gekoppelte Dichtfläche gebildet, die von den der Drucksteuerung zugeordneten Umfangsflächen des Steuerkolbens getrennt angeordnet ist. Bei abgeschalteter Hilfskraftbetätigung ergibt sich automatisch in der Ruhestellung des Steuerkolbens eine Abdichtung des Vor­ druckanschlusses, weil eine an dem Steuerkolben angreifende Rückstellfeder diesen axial zum Verschließen eines dem Vor­ druck zugeordneten Durchschnittsquerschnittes verstellt. Dabei wird die der Hilfskraftbetätigung des Steuerventils entgegen­ wirkende Rückstellfeder zugleich auch zur Aufbringung der Dichtkraft herangezogen. Da aber bei dieser Ausführung die Ab­ dichtung und Drucksteuerung an getrennten Stellen durchgeführt wird, können die diesen Funktionen zugeordneten Teile hin­ sichtlich der Materialien und der Abmessungen optimal angepaßt werden.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Merkmalen der Unteransprüche.
In der Zeichnung sind drei verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Proportional-Steuerventils in Längsschnitten dargestellt, die im folgenden näher erläutert werden. In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder vergleichbare Bauteile mit den gleichen, gegebenenfalls mit einem oder zwei Strichen markierten Bezugszeichen versehen. Dabei ist in der Fig. 1 das Ventil insgesamt mit 1, dessen äußeres Gehäuse mit 2 sowie ein dieses äußere Gehäuse verschließender Deckel mit 3 be­ zeichnet. 4 stellt einen Anschluß für einen Vordruck, bei­ spielsweise einen Über- oder Unterdruck, dar, der von einer hier nicht gezeigten Druckquelle über eine Leitung zugeführt wird. Demgegenüber bezeichnet 5 einen Anschluß für einen Umgebungs- bzw. Atmosphärendruck, während 6 einen Anschluß für die Ablei­ tung des von dem Steuerventil 1 erzeugten Steuerdruckes angibt.
In dem äußeren Gehäuse 2 ist ein ortsfester Gehäuseeinsatz 7 ge­ halten, der von dem Gehäusedeckel 3 unter Zwischenschaltung einer Ringdichtung 24 gegen eine in dem äußeren Gehäuse 2 gehaltene Zwi­ schenwand 9 gedrückt wird.
In dem mit einer zylindrischen Innenkontur versehenen Gehäuseein­ satz 7 ist ein Steuerkolben 10 axial verschiebbar gehalten, der zwei Kolbenbünde 11 und 12 mit einem dazwischenliegenden Kolben­ absatz 13 aufweist. Die dem Kolbenabsatz 13 zugewandten stirnsei­ tigen Kanten 31 und 32 der Kolbenbünde 11 und 12 sind dabei als Steu­ erkanten ausgebildet, durch deren Stellung bezüglich der den Vor­ druck bzw. den Atmosphärendruck zuführenden Anschlüsse 23 und 29 des Gehäuseeinsatzes 7 ein Steuerdruck eingestellt wird, der in dem dem Kolbenabsatz 13 zugeordneten Mischraum 30 gebildet wird. Dieser Mischraum 30 steht über einen an dem Gehäuseeinsatz 7 vor­ gesehenen Anschluß 8 mit dem Anschlußstutzen 6 zur Fortleitung des Steuerdruckes an einen hier nicht gezeigten Verbraucher, beispiels­ weise einen hydraulischen, insbesondere pneumatischen Stellmotor, in Verbindung.
Die Stellung des Steuerkolbens 10 wird nun durch Hilfskraftbetäti­ gung von einem Stellmotor, beispielsweise einem Elektromagneten 18, bestimmt, auf dessen Betätigungsstempel 17 die Nabe 14 des Steuerkol­ bens 10 gehalten ist. Die Verstellung des Steuerkolbens 10 er­ folgt dabei beispielsweise proportional zu den Änderungen einer Zustandsgröße, die in Form von elektrischen Signalen den Elektro­ magneten beaufschlagen.
Mit 16 ist eine Rückstellfeder bezeichnet, die an dem Steuerkol­ ben 10 angreift und diesen entgegen der Betätigung durch den Elektromagneten 18 beaufschlagt. Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird der Steuerkolben 10 von der Rückstellfeder 16 zur Verstellung nach rechts belastet, während bei Strombeaufschla­ gung des Elektromagneten 18 dieser den Betätigungsstempel 17 ein­ zieht, den Steuerkolben 10 also in der Zeichnung nach links ver­ stellt.
Zusammen mit dem Steuerkolben 10 ist ein Ventilkörper 19 mit einer Dichtfläche 20 auf dem Betätigungsstempel 17 des Elektromagneten 18, beispielsweise durch eine Verschraubung, gehalten, so daß dieser zu­ sammen mit dem Steuerkolben 10 verstellbar ist. Bei Abschaltung des Elektromagneten 18 wird dieser Ventilkörper 19 durch die Rückstell­ feder 16 in der Zeichnung nach rechts bis zur dichtenden Anlage der Dichtfläche 20 an dem in dem Vordruck-Anschlußstutzen 4 gehal­ tenen Dichtsitzring 21 gedrückt. Auf diese Weise wird in der Ruhe­ stellung des Proportional-Steuerventils 1 die Vordruckleitung wir­ kungsvoll abgedichtet, so daß größere Druckmittelverluste in dieser Stellung vermieden werden.
Der Dichtsitzring 21 befindet sich dabei im Bereich der Einmündung des koaxial zu dem Steuerkolben 10 angeordneten, in dem Deckel 3 gehaltenen Vordruck-Anschlußstutzens 4 in einen mit 25 bezeichneten Innenraum des Gehäuses, der der einen Stirnseite des Steuerkolbens 10 zugeordnet ist. Um zwecks Entlastung des Steuerkolbens 10 einen Druckausgleich zwischen dessen beiden Stirnseiten herbeizuführen, weist der Steuerkolben 10 mehrere axial durchgehende Bohrungen 15 auf, die den Druckraum 25 auf der in der Zeichnung rechten Seite des Steuerkolbens 10 mit einem Druckraum 26 auf der in der Zeichnung linken Seite des Steuerkolbens verbinden. Dieser in der Zeichnung linke Druckraum 26 ist über am Umfang des Gehäuseeinsatzes 7 ange­ ordnete Querbohrungen 28 mit einem äußeren Ringraum 27 verbunden, von dem aus dann die über den Umfang des Gehäuseeinsatzes 7 ver­ teilten, mit der Steuerkante 31 des Steuerkolbens 10 zusammen­ wirkenden Anschlußbohrungen 29 ausgehen.
Im Bereich des den Atmosphärendruck zuführenden Anschlußstutzens 5 ist zwischen dem Gehäuseeinsatz 7 und dem äußeren Gehäuse 2 eben­ falls ein ringförmiger Raum 22 gebildet, von dem die mit den Steuer­ kanten 32 des Steuerkolbens 10 zusammenarbeitenden Anschlußbohrun­ gen 23 des Gehäuseeinsatzes 7 ausgehen. Zur Abgrenzung dieser ring­ förmigen Druckräume 22 und 27 von dem mittleren, mit dem Mischraum 30 verbundenen Anschlußraum 8 sind an dem Gehäuseeinsatz mit Dichtun­ gen 34 versehene ringbundförmige Zwischenwände 33 vorgesehen.
In der Zeichnung ist das Steuerventil 1 in einer Stellung gezeigt, bei der der Steuerkolben 10 durch das Elektromagnetventil 18 auf­ gesteuert ist, so daß durch Abheben der Dichtfläche 20 von dem Dichtringsitz 21 der Vordruckanschlußstutzen 4 zur Zuführung des unter Vordruck stehenden Druckmittels vollständig geöffnet ist. Der Vordruck wird dabei über den Druckraum 25, die Längsbohrungen 15 in dem Steuerkolben 10, den Druckraum 26 und die Querbohrungen 28 in den Ringraum 27 übertragen, von wo aus der Druck infolge der von den Steuerkanten 31 des Kolbenbundes 11 geöffneten Anschlußbohrun­ gen 29 in den Mischraum 30 gelangt, so daß dieser volle Vordruck als Steuerdruck weitergeleitet wird. Bei nachlassender Betätigungs­ kraft dem Magnetventils 18 wird der Steuerkolben 10 von der Rück­ stellfeder 16 in der Zeichnung nach rechts zur zunehmenden Verschlie­ ßung der Vordruckanschlußbohrungen 29 durch die Steuerkante 31 und damit zur zunehmenden Öffnung der Atmosphärendruck-Anschlußbohrun­ gen 23 durch die Steuerkante 32 verstellt, wodurch infolge Zu­ mischung des Atmosphärendruckes ein entsprechend veränderter Steuerdruck in dem Mischraum 30 erzeugt wird.
Der Steuerkolben kann nun so ausgebildet werden, daß der über den Anschlußstutzen 6 abgegebene Steuerdruck sich proportional mit der Stellung des Steuerkolbens 10 verändert. Dabei hängt die von dem Elektromagnetventil 18 eingestellte Stellung des Steuerkolbens 10 ab von den dem Elektromagnetventil zugeführten Steuersignalen, die sich ihrerseits mit den Änderungen einer vorgegebenen Zustandsgröße ändern, so daß letztendlich der von dem Steuerventil abgegebene Steuer­ druck zur Beaufschlagung eines hier nicht gezeigten hydraulisch, insbesondere pneumatisch, betätigten Stellmotors von den Änderun­ gen eben dieser Zustandsgröße abhängig ist. Wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Proportional-Steuerventil ist dabei jedoch, daß in der Ruhe­ stellung des Ventils, das heißt bei abgeschalteter Hilfskraftbe­ tätigung, der Vordruckanschluß sorgfältig und sicher abgedichtet ist, so daß die Abdichtung nicht mehr über die relativ undichte Gleitpassung zwischen den Steuerkolben-Mantelflächen uni den zylin­ drischen Innenflächen des Gehäuseeinsatzes erfolgen muß. Druckver­ luste, die sich insbesondere in Leistungsverlusten der den Vordruck erzeugenden Pumpen und dgl. ausdrücken, werden daher wesentlich ab­ gebaut.
Die Ausführung des Steuerventils 1′ nach der Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführung nach der Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß der Vordruckanschlußstutzen 4′ nicht mehr koaxial zu dem Steuer­ kolben am Gehäusedeckel 3 angeordnet ist, sondern ebenso wie der Umgebungsdruckanschlußstutzen 5′ unmittelbar an dem hier mit 2′ bezeichneten äußeren Gehäuse mit radialer Ausrichtung angebracht ist. Der Vordruckanschluß 4′ führt dabei in einen Ringraum 37, der am äußeren Umfang eines zusätzlich zu dem ersten Gehäuseeinsatz 7′ vorgesehenen zweiten Gehäuseeinsatz 36 vorgesehen ist. Dieser Ring­ raum 37 ist über gleichmäßig über den Umfang verteilte Querbohrun­ gen 38 mit einem aus der radialen in die axiale Richtung umgelenkten Ringraum 39 verbunden, der in der Ruhestellung des Steuerventils 1′ von einer Dichtfläche 20′ eines in Verlängerung des Steuerkolbens 10′ auf dem Betätigungsstempel 17 des Elektromagneten 18 gehaltenen scheibenförmigen Ventilkörpers 19′ verschlossen wird. Dabei liegt die Dichtfläche 20′ an entsprechenden ringförmigen Sitzflächen 41 und 42 des zweiten Gehäuseeinsatzes 36 an, so daß der mit dem Vor­ druck-Anschlußstutzen 4′ ständig verbundene Ringraum 39 in dieser Stellung sicher abgedichtet ist.
Der Außenumfang des scheibenförmigen Ventilkörpers 19′ wird an der zylindrischen Innenkontur 40 des zweiten Gehäuseeinsatzes 36, der zusammen mit dem ersten Gehäuseeinsatz 7′ von dem Deckel 3 in dem äußeren Gehäuse 2′ gehalten wird, wobei in der Trennfuge zwischen den beiden Gehäuseeinsätzen eine zusätzliche Ringdichtung 35 vorge­ sehen ist, axial gleitend geführt. Radial innen besitzt der scheiben­ förmige Ventilkörper 19′ einen Nabenkörper 43, mit dem er auf dem Betätigungsstempel 17 des Elektromagneten 18 gehalten ist. Axiale Durchgangsöffnungen 43a fluchten mit den Axialbohrungen 15 des Steuerkolbens 10, so daß auch hier eine Verbindung der beiden end­ seitigen Druckräume 25 und 26 zum weitgehenden Druckausgleich her­ gestellt ist. Diese Druckräume 25 und 26 sind bei der in der Fig. 2 gezeigten Ausführung jedoch mit Atmosphärendruck beaufschlagt, indem der Druckraum 26 über eine Querbohrung 48 mit dem Ringraum 22 ver­ bunden ist, der seinerseits mit dem Atmosphärendruckanschlußstutzen 5′ in Verbindung steht.
Im Gegensatz zur Ausführung nach der Fig. 1 erfolgt bei der Aus­ führung nach der Fig. 2 die Betätigung des Steuerkolbens 10′ durch den Elektromagneten 18 in der Weise, daß dieser dem Betätigungsstempel 17 bei Strombeaufschlagung in der Zeichnung nach rechts entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 16′ drückt. Die Betätigungsrichtung ist also gerade entgegengesetzt zu der bei der Ausführung nach der Fig. 1.
Bei betätigtem Elektromagnetventil wird der Steuerkolben 10′ zusam­ men mit dem scheibenförmigen Ventilkörper 19′ in der Zeichnung nach rechts verschoben, wobei die Sitzfläche 20′ des Ventilkörpers 19′ von den ringförmigen Sitzflächen 41 und 42 des zweiten Gehäuseein­ satzes 36 abgehoben wird. Infolgedessen gelangt der Vordruck aus dem Vordruckanschlußstutzen 4′ über die Querbohrungen 38 und den ringförmigen Raum 39 nach einer Umlenkung an dem Ventilkörper in den Ringraum 44, der sich zwischen dem nabenartigen Fortsatz 10a des Steuerkolbens 10′ und dem ersten bzw. zweiten Gehäuseeinsatz 7′, 36 ausbildet. Dieser Ringraum 44 ist über Querbohrungen 45 in dem ersten Gehäuseeinsatz 7′ mit einem zwischen dem ersten Gehäuseein­ satz 7′ und dem äußeren Gehäuse 2′ gebildeten Ringraum 46 verbun­ den, der seinerseits durch Querbohrungen gebildete Steueranschlüs­ se 47 aufweist, die mit der an dem Kolbenbund 12′ vorgesehenen Steu­ erkante 32′ zusammenwirken. Bei der Betätigung durch den Elektromag­ neten 18 wird also der Steuerkolben 10′ in der Zeichnung nach rechts verschoben, wodurch zunächst die Vordrucksteueranschlüsse 23 durch die Steuerkante 31′ des Kolbenbundes 11′ zunehmend versperrt und die Vordruckanschlußbohrungen 47 durch die Steuerkante 32′ des Kol­ benbundes 12′ zunehmend geöffnet werden, so daß sich in dem Misch­ raum 30 ein Steuerdruck ausbildet, der im wesentlichen von der Stellung des Steuerkolbens 10′ abhängig ist und der höchstens den Wert des Vordruckes erreichen kann.
Mit 49 ist in der Zeichnung übrigens noch ein dornförmiger Fortsatz des Gehäusedeckels 3′ bezeichnet, der zur zentrierenden Aufnahme des einen Endes der Rückstellfeder 16′ dient, während deren anderes Ende an dem Nabenkörper 43 des scheibenförmigen Ventilkörpers 19′ zur Anlage kommt.
In der Fig. 3 der Zeichnung ist schließlich noch eine Ausführung ge­ zeigt, bei der die zum dichten Abschließen des Vordruckes vorgesehenen Dichtflächen unmittelbar an dem Steuerkolben selbst angebracht sind, der hier mit 10′′ bezeichnet ist. Während die Anordnung der Anschluß­ stutzen 4′ und 5′ an dem äußeren Gehäuse 2′′ des Steuerventils 1′′ hier in etwa der Ausführung nach der Fig. 2 entspricht, ist die gesamte Baulänge des Ventils infolge des Fehlens eines besonderen Ventilkör­ pers zum Abdichten des Vordruckes wesentlich kürzer. Auch brauchen hier nicht die bei der Ausführung nach der Fig. 2 erforderlichen Maßnahmen zur Umlenkung des den Vordruck führenden Druckmittel vorgesehen werden, so daß sich insgesamt gesehen eine wesentlich einfachere Konstruktion ergibt.
Dabei ist der innere Gehäuseeinsatz 7′′ gestuft ausgebildet, indem sein Innendurchmesser auf dem in der Zeichnung rechten Seite größer bemessen ist als in dem mittleren und in der Zeichnung linken Be­ reich. Der diesem im Durchmesser größeren Teil des Gehäuseeinsatzes 7′′ zugeordnete Kolbenbund 12′′ des Steuerkolbens 10′′ ist ebenfalls im Durchmesser größer ausgebildet als der in der Zeichnung linke Kolben­ bund 11′′. Die ringförmige Differenzfläche zwischen den beiden Innen­ durchmessern des Gehäuseeinsatzes 7′′ wird nun als Dichtsitz 52 ver­ wendet und arbeitet mit einer entsprechenden, an dem Kolbenbund 12′′ angeordneten Dichtfläche 51 zur Abdichtung des Vordruckes gegen­ über dem Mischraum 30 zusammen. Dabei kann, wie dies aus der Zeichnung hervorgeht, die Dichtfläche 51 und dementsprechend der Dichtsitz 52 konisch ausgebildet sein. Selbstverständlich sind aber auch andere Gestaltungen möglich. Um den Vordruck auch gegenüber dem Atmosphärendruckanschluß 5′ sicher abdichten zu können, ist bei der Ausführung nach der Fig. 3 an der linken Stirnseite des Steuerkolbens 10′′ noch eine Dichtfläche 53 ange­ bracht, die in der Ruhestellung des Steuerkolbens gegen einen Dichtsitz 54 an der Zwischenwand 9 zur Anlage kommt. Dabei müssen die beiden Dichtpaarungen 51, 52 und 53, 54 so aufeinander abge­ stimmt sein, daß sie beide gleichzeitig zur Wirkung kommen. Etwaige Toleranzen können dabei durch eine nachgiebige Gestaltung der Dicht­ fläche oder des Dichtsitzes an mindestens einer der Dichtpaarungen aufgefangen werden.
Die Funktion des in der Fig. 3 gezeigten Steuerventils 1′′ ent­ spricht im übrigen derjenigen der in den beiden anderen Figuren der Zeichnung gezeigten Ausführungen. Danach wird also der in dem Mischraum 30 gebildete Steuerdruck, der über den Anschluß 8 an den Steuerdruckanschlußstutzen 6 geliefert wird, in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerkolbens 10′′, das heißt insbesondere seiner Steuerkanten 31′′ und 32′′, bezüglich des Atmosphärendruck­ anschlusses 23 sowie des Vordruckanschlusses 50 eingestellt. In der Ruhestellung des Steuerventils liegen dagegen die Dichtflächen 51 und 53 an den ringförmigen Dichtsitzen 52 und 54 an und dichten so den Vordruck gegenüber dem Steuerdruck und dem Atmosphärendruck ab. Während des Betriebs des Steuerventils sind die inneren Druck­ räume 25 und 26, die den beiden Stirnseiten des Steuerkolbens zu­ geordnet sind und untereinander über die Längsbohrungen 15 verbun­ den sind, an den Atmosphärendruck über die Querbohrungen 48 ange­ schlossen.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß neben den in der Zeichnung ge­ zeigten Ausführungsbeispielen eine Reihe weiterer Ausführungs­ möglichkeiten für das erfindungsgemäße Proportional-Steuerventil bestehen. So könnte der Vordruck auch über den Elektromagneten hinweg von der dem Steuerventil abgewandten Seite des Gehäuses zugeführt und dort mit einem entsprechenden Ventilkörper abgedichtet werden. Auch ließen sich bei einer Ausführung etwa analog der Fig. 3 Lösun­ gen finden, bei denen der Vordruck unmittelbar beiderseits der Vordruckanschlußbohrung 50 des Gehäuseeinsatzes 7′′ abgedichtet wird. Anstelle eines Elektromagneten, der zur genauen axialen Positionie­ rung des Steuerkolbens permanent erregt oder mit einer Trägerfrequenz beaufschlagt sein kann, die durch Modulation der Pulsbreiten oder Amplituden zur gewünschten axialen Verlagerung führt, können zur Positionierung des Steuerkolbens auch andere Hilfskraft erzeugende Systeme eingesetzt werden. Dazu könnte zum Beispiel ein Elektromo­ tor mit Schneckengetriebe oder ein elektrischer Schrittmotor mit einer Feingewindestange sowie auch pneumatische Mini-Vorsteuerven­ tile usw. gehören.

Claims (6)

1. Proportional-Steuerventil zur Erzeugung eines in Abhängig­ keit von der Stellung eines entgegen einer Rückstellfeder durch Hilfskraftbetätigung verstellbaren Steuerkolbens ge­ steuerten Druckmitteldruckes, wobei der Steuerkolben an seinem Umfang Steuerkanten zur stellungsabhängigen Einstel­ lung des Druckmittelsteuerdruckes unter Verwendung eines über einen ersten Anschluß zugeführten Vordruckes und eines über einen zweiten Anschluß zugeführten Umgebungsdruckes aufweist, wobei an dem Steuerkolben wenigstens ein Ver­ schlußmittel vorgesehen ist, das bei abgeschalteter Hilfs­ kraftbetätigung mittels der an dem Steuerkolben angreifen­ den Rückstellfeder durch dichtende Anlage an einem dem Durchtrittsquerschnitt des Vordruckes zugeordneten Dicht­ sitz das unter dem Vordruck stehende Druckmittel ver­ schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel durch eine mit der Bewegung des Steuerkolbens (10; 10′; 10′′) gekoppelte Dichtfläche (20; 20′; 51) gebildet ist, die von den der Drucksteuerung zugeordneten Umfangsflächen des Steuerkolbens (10; 10′; 10′′) getrennt angeordnet ist.
2. Proportional-Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtfläche (20) an einem mit dem Steuer­ kolben (10) starr verbundenen Ventilteil (19) angeordnet ist, und daß der Dichtsitz (21) durch einen in einem koaxi­ al zum Steuerkolben (10) angeordneten Anschlußstutzen (4) für den Vordruck gehaltenen Sitzring gebildet ist.
3. Proportional-Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtfläche (20′) an einer Stirnfläche eines mit dem Steuerkolben (10′) verbundenen, in einem zy­ lindrischen Gehäuseeinsatz (36) gleitend geführten schei­ benförmigen Kolbenbundes (19′) angeordnet ist, wobei die mit der Dichtflache (20′) versehene Stirnfläche an zwei konzentrischen, den Vordruck begrenzenden Dichtsitzflächen (41, 42) des Gehäuseeinsatzes (36), zwischen denen ein ringförmiger Zutrittsquerschnitt (39) vorgesehen ist, zur dichtenden Anlage bringbar ist.
4. Proportional-Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtfläche (51) unmittelbar an einer Stirnfläche des Steuerkolbens (10′′) angeordnet ist, die mit einer an einem Gehäuseeinsatz (7′′) angeordneten Sitzfläche (52) zur Abdichtung des Vordruckes zusammenwirkt.
5. Proportional-Steuerventil nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß neben der ersten Dichtfläche (51) zur Abdich­ tung des Steuerdruckes gegenüber dem den Vordruck zufüh­ renden Anschluß (50) eine zweite Dichtfläche (53) zur Ab­ dichtung des Steuerdruckes gegenüber dem den Umgebungsdruck zuführenden Anschluß (48) vorgesehen ist.
6. Proportional-Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (10; 10′; 10′′) axiale Durchtrittsöffnungen (15) zur Verbindung von seinen Stirnseiten zugeordneten Druckräumen (25, 26) aufweist.
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