DE3534387A1 - Vorgesteuertes 3/2-wegesitzventil - Google Patents

Vorgesteuertes 3/2-wegesitzventil

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DE3534387A1
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DE19853534387
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Guenther Dipl Ing Muschong
Manfred Haertwig
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Mannesmann Rexroth AG
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    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein vorgesteuertes 3/2-Wege­ sitzventil. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein 3/2-Wegesitzventil, bei dem das Pilotventil ebenfalls ein Sitzventil ist. Das erfindungsgemäße vorgesteuerte 3/2- Wegesitzventil ist für ein Druckmedium wie Öl geeignet, ins­ besondere ist es aber für das Druckmedium Wasser oder Wasser­ emulsionen geeignet. Das erfindungsgemäße vorgesteuerte 3/2- Wegesitzventil wird den speziellen Eigenschaften des Druckmediums Was­ ser besonders gerecht. Die Erfindung bezieht sich aber auch auf ein 3/2-Wegesitzventil an sich. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein 3/2-Wegegleitdichtungsventil sowie auf ein 3/2-Wege-Schieberventil.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 73 04 892 ist ein 4-Wegeventil mit zwei Schaltstellungen bekannt. Dieses Ventil verwendet einen Sitz­ körper, der durch einen reinen Betätigungskolben verschoben werden kann. Dabei ist nachteilig, daß der Schließkolben nicht direkt in der Buchse geführt wird, die den Sitz bildet, wodurch ein größerer Versatz zwi­ schen den beiden konischen Sitz-Schließflächen zustande kommen kann. Auch ist das mindest nötige Spiel zwischen Sitz-Innendurchmesser und Dämpfungszapfen durch die längere Toleranzkette größer als im Falle eines direkt im Sitzteil geführten Kolbens, also ist die positive Überdeckung über diesen Ringspalt weniger wirksam, die Menge Medium, die während des Schaltens übertritt, ist größer, was sich beim Medium Wasser besonders nachteilig auswirkt.
Es ist ferner bereits bekannt, ein vorgesteuertes Wegesitzven­ til vorzusehen, bei dem im Ventilgehäuse zwei Sitze im Pum­ penanschlußraum vorgesehen sind. Ein ebenfalls zwei Sitze auf­ weisender Kolben ist zwischen diesen beiden Gehäusesitzen hin- und herbewegbar, und zwar entsprechend einer Einwirkung des Strömungsmittels auf den Kolben. Der Kolben trägt zu diesem Zweck an seinen beiden entgegengestzten Enden unterschiedlich große Druckflächen, so daß je nach Stellung des Vorsteuerven­ tils der Kolben in die eine oder andere Richtung bewegt wird. Dieses Ventil ist kompliziert im Aufbau. Insbesondere neigt der Kolben zu Verspannungen und zu unpräzisem Arbeiten, was insbesondere dann, wenn das Druckmedium Wasser ist, außeror­ dentlich nachteilig ist (Dr. Tiefenbach).
Es ist ferner bereits bekannt, ein vorgesteuertes 3/2-Wege­ sitzventil unter Verwendung sogenannter Logikventile zu rea­ lisieren. Diese Konstruktion ist in der folgenden Beschrei­ bung näher erläutert. Es sei aber bereits hier darauf hinge­ wiesen, daß bei dieser bekannten Konstruktion insbesondere der Nachteil auftritt, daß das Vorsteuer- oder Pilotventil als 4/2-Wegeventil ausgebildet sein muß, was in seiner Aus­ führung als Sitzventil praktisch doppelt so hohe Kosten be­ deutet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden. Insbesondere beabsichtigt die Erfindung ein vorgesteuertes 3/2-Wegeventil anzugeben, welches kostengünstig herstellbar ist. Ferner soll das er­ findungsgemäße vorgesteuerte 3/2-Wegesitzventil leicht zu­ sammenbaubar sein und mit hoher Präzision arbeiten. Wei­ terhin soll weitgehend auf Standardbauteile mit genormten Einbaumaßen zurückgegriffen werden können.
Obwohl sich die Erfindung insbesondere auf ein vorgesteuer­ tes 3/2-Wegesitzventil bezieht, so sei doch bemerkt, daß der Erfindungsgedanke auch bei 3/3-Wegesitzventilen einsetzbar ist. In einem solchen Falle ergibt sich erfindungsgemäß ins­ besondere eine Durchflußverbesserung, wie sie auch sonst beim 3/2-Wegeventil erreicht wird.
Zur Lösung der obigen Aufgabe sieht die Erfindung bei einem 3/2- Wegesitzventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9 die Maßnahmen vor, wie sie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 9 angegeben sind.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild eines vorgesteuerten 3/2-Wegeventils gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 das Symbol eines 3/2-Wegeventils mit C-Funktion welches mit der Schaltung gemäß Fig. 1 realisier­ bar ist;
Fig. 3 das Symbol eines 3/2-Wegeventils mit einer U-Ven­ tilfunktion, die durch das Schaltbild gemäß Fig. 1 realisiert ist;
Fig. 4 einen Teilschnitt durch die beiden in Fig. 1 gezeigten Logikventile;
Fig. 5 symbolisch die negative Überdeckung, wie sie bei dem Ventil gemäß Fig. 1 auftritt;
Fig. 6 einen Teillängsschnitt durch ein erstes Ausführungs­ beispiel eines vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventils;
Fig. 7 ein ausführliches Sinnbild des Ventils gemäß Fig. 6 zur Realisierung der C-Ventilfunktion;
Fig. 8 einen Teillängsschnitt durch ein zweites Ausführungs­ beispiel eines vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventils;
Fig. 9 ein ausführliches Sinnbild des Ventils gemäß Fig. 8, wobei hier die U-Funktion dargestellt ist;
Fig. 10 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längs­ schnitt, wobei hier das Pilotventil weggelassen ist.
Im folgenden sei zunächst anhand der Fig. 1 und 4 ein vorge­ steuertes 3/2-Wegesitzventil 10 gemäß dem Stand der Technik erläutert. Dieses Wegesitzventil 10 weist ein direkt magnet­ betätigtes 4/2-Wegesitzventil 11 als Vorsteuerstufe und zwei 2-Wegeeinbauventile (Logikventile) 13 und 17 auf. Fig. 4 ver­ anschaulicht im Schnitt einen Ausschnitt aus der schematischen Darstellung gemäß Fig. 1 und zwar zeigt Fig. 4 im einzelnen ein Ventilgehäuse 20 in dem die beiden Logikventile 13, 17 in einer Längsbohrung des Ventilgehäuses 20 angeordnet sind. Je­ des der Logikventile 13, 17 weist einen Kolben 18, 19 auf. Der Kolben 18 ist in einer Büchse 21 und der Kolben 19 ist in einer Büchse 22 hin- und herbeweglich angeordnet. Der Kolben 18 kann mit einem Sitz 26 und der Kolben 19 kann mit einem Sitz 27 in der Büchse 21 bzw. 22 zusammenarbeiten. Der Tankanschluß ist mit 23, der Verbraucheranschluß mit 24 und der Pumpenanschluß mit 25 bezeichnet. Fig. 2 zeigt das Symbol des vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventils 10 in der sogenannten "C"-Betriebsart. Auch die in Fig. 3 gezeigte "U"-Betriebsart ist möglich, ist aber in Fig. 1 nicht dargestellt.
Das 3/2-Wegesitzventil 10 befindet sich in Fig. 1 in seiner ersten Schaltstellung (Nullstellung), d.h. die Pumpe P ist mit dem Ver­ braucher A verbunden und der Tankanschluß T ist blockiert. Die Umschal­ tung erfolgt bei dieser bekannten Konstruktion durch wechsel­ seitige Druckbeaufschlagung oder Druckentlastung der beiden Lo­ gikventile 13 und 17.
Bei diesem bekannten vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventil 10 ist von der Konstruktion her eine negative Schaltüberdeckung vor­ handen, wie dies in Fig. 5 veranschaulicht ist. Die Folge da­ von ist ein kurzzeitiger Durchfluß von PAT, da beide Lo­ gikventile 13 und 17 gleichzeitig in Funktion treten. Beim Schal­ ten wird das bisher geschlossene Logikventil geöffnet und das bisher offene Logikventil beginnt sich zu schließen. Diese ne­ gative Überdeckung ist unerwünscht und kann durch die am Ventil­ kolben vorhandenen Dämpfungszapfen 28, 29 in Verbindung mit ent­ sprechender Einstellung der Öffnungs- und Schließdrosseln (oder Düsen) beeinflußt bzw. auf ein Minimum reduziert werden.
Neben der dennoch nicht vollständig ungelösten Problematik hin­ sichtlich der negativen Überdeckung ist bei dem Ventil 10 gemäß Fig. 1 nachteilig, daß als Pilotventil ein 4/2-Wegesitzventil 11 verwendet werden muß. Die 4/2-Pilotfunktion ist aber in Sitz­ ventiltechnik praktisch doppelt so teuer wie bei der Verwendung eines 3/2-Pilotwegesitzventils.
Im folgenden werden anhand der Fig. 6 und 7 sowie 8 und 9 zu­ nächst zwei außerordentlich verwandte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Abschließend wird dann noch anhand einer Fig. 10 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.
Zunächst sei also auf die beiden verwandten Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 6 und 7 sowie 8 und 9 eingegangen. Das erfindungs­ gemäße vorgesteuerte 3/2-Wegesitzventil 100 gemäß den Fig. 6 und 7 unterscheidet sich von dem vorgesteuertem 3/2-Wegesitzven­ til 101 dadurch, daß ersteres die bereits oben anhand des Standes der Technik erläuterte C-Ventilfunktion ermöglicht, während das letztere Ausführungsbeispiel die U-Ventilfunktion ermöglicht, und zwar beide Male mit positiver Überdeckung.
Der wesentliche Unterschied zwischen dem Ventil 100 und dem Ven­ til 101 besteht darin, daß beim Ventil 100 in der Steuerstufe ein 3/2-Pilotsitzventil mit C-Funktion verwendet wird, während in der Vorsteuerstufe des Ventils 101 ein 3/2-Pilotsitzventil mit U-Funktion verwendet wird. Ferner ist beim vorgesteuerten 3/2- Wegesitzventil 100 ein Hauptventil 1 vorgesehen, bei dem durch eine Schließfeder 31 die C-Funktion sichergestellt wird, während bei dem vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventil 101 durch eine Schließ­ feder 32 im Hauptventil 2 die U-Funktion sichergestellt ist. Da sich abgesehen von den unterschiedlich angeordneten Federn 31, bzw. 32 die bei­ den Hauptventile 1 und 2 nicht unterscheiden, werden diese im folgenden auch gemeinsam insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 8 erläutert, wobei manche Bezugszeichen lediglich in Fig. 6 und andere lediglich in Fig. 8 aus Gründen der Klarheit der Darstellung vorhanden sind.
Das vorgesteuerte 3/2-Wegesitzventil 100 weist in seiner Vor­ steuerstufe ein 3/2-Pilotsitzventil 30 mit C-Funktion auf und in seiner Hauptstufe ein Hauptventil 1.
Das Hauptventil 1 seinerseits weist ein Ventilgehäuse 20 auf, in dessen Längsbohrung 70 diametral entgegengesetzt zueinander liegend zwei 2-Wege-Einbauventile (im folgenden Logikventile genannt) 130 und 170 angeordnet sind. Das Ventil 130 besitzt einen Deckel 33 in dem ein Kanal 35 ausgebildet ist. Ferner weist das Ventil 130 eine Buchse 21 einer ersten Nennweite n auf. Die Buchse 21 sitzt in bekannter Weise in einem entsprechen­ den Bohrungsabschnitt 71 der Längsbohrung. Hin- und herbeweg­ bar innerhalb der Büchse 21 ist ein Kolben 180 angeordnet. Der Kolben 180 ist stirnseitig mit einem Dämpfungszapfen 28 versehen, der mit einer entsprechenden Bohrung 58 der Büchse 21 zusammen­ arbeiten kann um die erwünschte positive Überdeckung zu erzielen. Ferner geht von der Stirnseite des Kolbens 180 in Richtung der Längsbohrung 70 ein Stößel 39 aus, der mit dem noch näher zu be­ schreibenden Stößel 40 des entgegengesetzt liegenden Kolbens 190 des Logikventils 170 zusammenarbeiten kann. Das Logikventil 170 ist praktisch symmetrisch zum Logikventil 130 ausgebildet und weist demgemäß einen Deckel 34 auf, sowie eine Büchse 22 in der der Kolben 190 hin- und herbewegbar gelagert ist. Ebenfalls ist ein Dämpfungszapfen 29 vorhanden und der bereits erwähnte Stößel 40 erstreckt sich von der Stirnseite des Kolbens 190 aus. Der Dämpfungszapfen 29 arbeitet mit einer Bohrung 59 zur Errei­ chung positiver Überdeckung zusammen. Gemäß der Erfindung hat der Kolben 190 ebenso wie die zugehörige Büchse 22 einen größeren Durchmesser als Kolben 180 und zugehörige Büchse 21. Die Büchse 22 sitzt da­ bei in einem Bohrungsabschnitt 72 der Längsbohrung. Vorzugsweise wird für den Kolben 190 beispielsweise die Nenngröße n+1 gewählt. Dadurch erreicht man, daß praktisch auf Standard-Bauteile beim Zusammenbau des Hauptventils 1 zurückgegriffen werden kann. Lediglich die bereits erwähnten Stößel 39 und 40 müssen an den zugehörigen Kolben 180, 190 vorgesehen werden.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6 und 7 befindet sich die bereits erwähnte Schließfeder 31 im Kolben 180 und drückt diesen in der ersten oder Null-Schaltstellung des Ventils 100 gegen den zugehörigen Sitz. Auch die Fig. 7 zeigt die erste oder Null-Schaltstellung. Die zweite Schaltstellung ist in der obe­ ren Hälfte der Schnittdarstellung der Fig. 6 gezeigt.
Wie bereits erwähnt, unterscheidet sich das Hauptventil 2 vom Hauptventil 1 lediglich dadurch, daß beim Hauptventil 2 eine Schließfeder 32 den Kolben 190 gegen seinen zugehörigen Sitz in der ersten oder Null-Schaltstellung vorspannt. Die obere Hälfte der Schnittdarstellung gemäß Fig. 8 zeigt diesen Zustand. Die zweite Schaltstellung ist in der unteren Hälfte des Schnitts der Fig. 8 gezeigt.
In bekannter Weise wird bei den beiden Ventilen 100, 101 eine Pumpe mit einem Pumpenanschluß 55, ein Verbraucher mit einem Verbraucheranschluß 54 und der Tank mit einem Tankanschluß 53 verbunden. Ferner sind Steuerölanschlüsse (x) und (y) vorge­ sehen. In den ausführlichen Sinnbildern gemäß Fig. 7 und 9 kön­ nen die Steuerölanschlüsse in bekannter Weise direkt mit der Pumpe P bzw. dem Tank T verbunden sein, obwohl diese Alterna­ tive in den Fig. 7 und 9 nicht gezeigt ist. Dagegen zeigen die Fig. 6 und 8 eine Verbindung des Pumpenanschlusses 55 über Ka­ näle 37, 35, 47 und 42 mit dem Vorsteuerventil 30 bzw. 38, wobei auch der Steuerraum 49 mit dem Kanal 35 in Verbindung steht. Es könnte aber auch die Steueranschlußbohrung 56 Verwendung finden. Andererseits stehen die das Vorsteuerventil bildenden 3/2-Pi­ lotsitzventile 30 bzw. 38 mit der Y-Steueranschlußbohrung 57 in Verbindung und ein Kanal 43 im Gehäuse 20 und ein Kanal 48 im Deckel 34 stellt die Verbindung zum Steuerraum 50 her.
Die Arbeitsweise der beiden vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventile gemäß der Erfindung sei im folgenden erläutert.
Die vorgesteuerten 3/2-Wegesitzventile 100, 101 verbinden wahlweise den Verbraucheranschluß 54 des Verbrauchers A mit dem Pumpenanschluß 55 der Pumpe P oder mit dem Tankanschluß 53 des Tanks T, wobei die Absperrung zum jeweils geschlossenen Anschluß leckfrei erfolgt. Dabei wird das jeweilige Hauptventil 1 oder 2 über das jeweilige Pilotventil in der Form eines 3/2- Pilotsitzventils 30 bzw. 38 vorgesteuert. Ferner wird das Schalt­ symbol des Gesamtventils 100 bzw. 101 durch das Schaltsymbol des Pilotventils 30 bzw. 38 bestimmt.
Das Vorsteuerventil ist vorzugsweise ein 3/2-Wegesitzventil wie beschrieben. In Sonderfällen kann es aber auch 3/2- oder ein 4/3-Wege-Kolbenschieberventil sein.
Prinzipiell können, wie bereits erwähnt, die Vorsteueranschlüs­ se x bzw. y wahlweise "extern" verbunden sein, d.h. sie sind vom Betriebs- oder Druckmedium getrennt, oder aber die Vor­ steueranschlüsse sind "intern" verknüpft, d.h. "x" ist mit "P" verbunden und/oder "y" ist mit "T" verbunden. Die Null- oder Ausgangsschaltstellung (erste Schaltstellung) des Hauptventils 30, 38 wird im drucklosen Zustand durch die geeignete Anordnung der Schließfedern 31 bzw. 32 bestimmt, und zwar wird die Feder des­ jenigen Kolbens 180, 190 der sich in Nullstellung im "geöffneten" Zustand befinden soll, einfach weggelassen.
Dadurch, daß gemäß der Erfindung zwei koaxial gegenüberliegende Logikventile 13, 17 in der Form von Einbausätzen im Gehäuse vor­ gesehen werden, und zwar derart, daß dem Anschluß P ein Einbau­ satz 13 der Nennweite n und dem Anschluß T ein Einbausatz 17 der Nennweite n+1 zugeordnet ist, erreicht man einen kostengüns­ tigen Aufbau. Das Funktionsprinzip beruht dabei auf der Ausnutzung des durch die größere Steuerfläche des Schießkolbens 190 zustan­ de gekommenen Schließenergieüberschusses zum Öffnen des vom gleichen Steuerdruck beaufschlagten kleineren Kolbens 180 über die formschlüssige Verbindung der beiden Kolben 180 und 190 ge­ bildet von den Stößeln 39 und 40.
Wie bereits einleitend erwähnt, waren bisher verschiedene in einem Gehäuse enthaltene Logikventile ausnahmslos hydrau­ lisch miteinander verknüpft, was im vorliegenden Fall ein 4/2-Wegepilotventil erfordert hätte. Dies würde aber im Falle von Sitzventilen einen verdoppelten Aufwand bedeuten.
Durch die gemäß der Erfindung vorgesehenen Stößel 39, 40 wird jeder Kolben 180, 190 doppelt genutzt, und zwar als passives Schließelement sowie gleichzeitig als aktives Kraftübertragungs­ element, das die vom Steuerdruck auf die Kolbenfläche ausgeübte Kraft auf den jeweiligen Partnerkolben überträgt. Dabei wird durch die unterschiedlichen Nenngrößen der beiden Kolben 180, 190 immer eine definierte Schaltstellung erzielt und es bleibt ein Kraftüberschuß bestehen, der bei Sitzventilen als Zuhaltekraft zum Erreichen der Dichtigkeit erforderlich ist.
Es sei nunmehr speziell kurz auf die Arbeitsweise des Ventils 100 gemäß den Fig. 6 und 7 eingegangen. Der Steuerraum 49 des kleineren Logikventils 130 ist dauernd mit der Steuerdruckquelle "X" extern oder (was dargestellt ist) intern verbunden. Der Steuerraum 50 des größeren Logikventils 170 ist über das Pilot­ ventil 38 zum Behälter oder Tank T hin entlastet. Da der Kol­ ben 190 nicht unter dem Druck einer eingebauten Feder steht, ist der Weg von P zu A leckfrei gesperrt, während der Weg A zu T geöffnet ist. Das Umschalten aus der Nullstellung in die erste Schaltstellung erfolgt durch Betätigen des Pilotventils 30, wodurch die Steuerfläche des Kolbens 190 druckbeaufschlagt wird. Dadurch, daß diese Steuerfläche größer ist als die des Kolbens 180 entsteht eine resultierende Kraftwirkung in Öffnungsrichtung des kleineren Kolbens 180 über die Verbindung 39, 40, die im dar­ gestellten Ausführungsbeispiel durch die beiden Stößel gebildet wird. Der Schaltvorgang weist eine positive Überdeckung auf, d. h. in der Übergangsstellung ist der Anschluß A sowohl zum An­ schluß P als auch zum Anschluß T hin gesperrt und zwar über einen radialen Ringspalt gebildet von dem Spiel zwischen dem Dämpfungszapfen 28 bzw. 29 und dem inneren Sitzdurchmesser (Boh­ rung) 58 bzw. 59. Das Passungsspiel im Falle dieser Ausführung ist erheblich größer als im Falle vergleichbarer Kolbenschie­ berventile da eine Berührung zwischen den Dämpfungszapfen 28, 29 und den Büchsen 21, 22 auf jeden Fall vermieden werden muß. Zusätzlich muß das Verkanten und Kippen der Kolben 180, 190 in den Büchsen 21, 22 berücksichtigt werden, wodurch das Spiel noch­ mals vergrößert wird. Es wird also die positive Überdeckung in diesem Fall wesentlich mehr Menge an Druckmedium während des Schaltvorgangs übertreten lassen, als ein vergleichbares Kolben­ schieberventil. Um diese verbleibende Unzulänglichkeit auszuschal­ ten, wird bei dem anhand der Fig. 10 erläutertem Ausführungsbei­ spiel auf die Lösung mit Dämpfungszapfen zum Erzielen einer quasi positiven Überdeckung verzichtet.
Vom dritten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 10 nur das mit 3 be­ zeichnete Hauptventil dargestellt. Ein Vorsteuerventil 30 gemäß den Fig. 6 und 7 oder 38 gemäß den Fig. 8 und 9 kann auch hier verwendet werden. Im Gegensatz zu den beiden zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen tragen hier die Kolben 80, 81 keinen Dämp­ fungszapfen. Die auch hier vorhandenen Stößel 82, 83 gehen un­ mittelbar von der die Kolbensitzfläche 84 bildenden Stirnseiten der Kolben 80, 81 aus. Die Kolbensitzfläche 84 arbeitet mit ei­ ner Büchsensitzfläche 85 zusammen. Aus Gründen der Einfachheit sind diese Sitzflächen nur an einem der Kolben in Fig. 10 mit Bezugszeichen versehen.
Die Länge der Stößel 82, 83 ist in der gleichen Weise wie die Länge der Stößel 39, 40 bestimmt, und zwar durch die erwünschte Funktion des Hauptventils.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 ermöglicht eine einfachere Formgebung der Kolben 80, 81. Es ergibt sich ein fertigungstech­ nisch verringerter Aufwand durch den Wegfall jeweils einer Pas­ sung zwischen den Dämpfungszapfen und den zugehörigen Bohrungen.
Es wird ferner eine bessere Führung des Kolbens auf seiner ganzen Länge und in jeder Schaltstellung erreicht. Sonst ist die Buchse im Bereich der radialen Bohrungen innen ausgedreht; in ge­ schlossener Schaltstellung ist der Kolben in diesem Bereich nicht geführt (Fig. 9).
Weiterhin ergibt sich eine wesentlich wirkungsvollere positive Abdeckung durch verringertes Spiel, ähnlich wie bei einem Kol­ benschieber, und zwar dadurch, daß die zweite Passung weg­ fällt. Diese Passung mußte, um Kolben-Buchse-Berührung im Dämpfungsbereich zu vermeiden, sehr groß gewählt werden, also war bei der Ausführung nach Fig. 8 das radiale Spiel größer und somit der hydraulische Widerstand, der zur positiven Überdeckung an dieser Stelle nötig ist, wesentlich kleiner als bei der neuen Ausführung.
Darüber hinaus wird ein weicheres Schaltverhalten der Logik­ ventile erreicht, und zwar durch den sich progressiv ver­ größernden Durchflußquerschnitt der vom Kolben überdeckten radialen Bohrungen 86 in der Buchse.
Zusammenfassend kann man sagen, daß das erfindungsgemäße vorge­ steuerte 3/2-Wegesitzventil vorzugsweise ein 3/2-Pilotsitzventil 30, 38 verwendet. Das Hauptventil 1, 2, 3 wird durch zwei Logik­ ventile 130, 170 gebildet. Die Logikventile haben jeweils Kolben mit unterschiedlichen Durchmessern. Die Kolben können jeweils zwischen einer Dichtstellung und einer Öffnungsstellung bewegt werden. Die beiden Kolben sind an sich unabhängig voneinander bewegbar. Die Kolben sind aber derart mechanisch kuppelbar oder in Eingriff bringbar, daß sich immer nur der eine oder andere Kolben in seiner Dichtstellung befinden kann. Vorzugsweise ist der eine oder der andere der Kolben in seiner Dichtstellung durch eine Feder vorgespannt. Zur Erreichung der erwähnten Kupp­ lung der beiden Kolben sind vorzugsweise Stößelmittel vorgesehen. Es kann jeweils ein Stößel an jedem der Kolben 180, 190 vorgese­ hen sein. Gegebenenfalls kann auch ein Stößel an einem der Kol­ ben vorhanden sein. Die Summe der Längen der beiden Stößel 39, 40 ist derart gewählt, daß dann, wenn sich der eine oder der an­ dere Kolben in seiner Schließstellung befindet, ein kleiner Ab­ stand zwischen den Stößeln 39 und 40 verbleibt, wobei dann der jeweils andere Kolben in seiner vollständigen Öffnungsstellung sich befindet. Zu den bereits vorstehend zusammengefaßten er­ findungsgemäßen Merkmalen ist ferner gemäß der Erfindung vorge­ sehen, daß von den beiden Logikventilen 180, 190 das eine 180 radial von der Pumpe P angeströmt ist, während das andere 190 radial an den Tank T angeschlossen ist, und wobei die Stirnsei­ ten der beiden Logikventile 180, 190 gemeinsam mit dem Verbrau­ cher A verbunden sind. Die bereits genannten Stößel brauchen nicht im Ventilgehäuse 20 gelagert zu sein.
Um zu erreichen, daß das 3/2-Wegesitzventil selbstschließend ist, wird eine direkte Verbindung 37, 35 zwischen dem Pumpenan­ schluß 55 und dem Steuerraum 49 sowie der Steuermittelversorgung des Pilotsitzventils 30, 38 vorgesehen.

Claims (11)

1. 3/2-Wegesitzventil (100, 101) mit einem Pilotsitzventil (30, 38) welches ein Hauptventil (1, 2, 3) ansteuert, und wobei das Hauptventil folgendes aufweist: ein Gehäuse (20) mit einer Längsbohrung (70) in der zwei 2/2-Wege-Einbauventile (Logikventile) (130, 170) axial gegen­ überliegend angeordnet sind, die jeweils einen Kolben (180 bzw. 190) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kolben (180, 190) unterschiedliche Durchmesser besitzen, und daß die beiden Kolben (180 und 190) mit ihren Stirnseiten me­ chanisch derart kuppelbar sind, daß bei der Bewegung des einen oder anderen Kolbens in die zugehörige Dichtstellung der andere Kolben aus seiner Dichtstellung herausbewegt wird.
2. 3/2-Wegesitzventil (100, 101) nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kupplungsmittel Stößelmittel aufweisen.
3. 3/2-Wegesitzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Stirnseite jedes der Kolben (180, 190) jeweils ein Stößel (39, 40) angeordnet ist.
4. 3/2-Wegesitzventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Stößel (39, 40) der­ art gewählt ist, daß dann, wenn sich der eine oder andere Kol­ ben sich in seiner Schließstellung befindet, ein kleiner Ab­ stand zwischen den Stößeln (39, 40) verbleibt, und daß sich der jeweils zugehörige Kolben in seiner vollständigen Öffnungs stellung befindet.
5. 3/2-Wegesitzventil nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Logikventilen (180, 190) das eine (180) radial von der Pumpe P angeströmt ist, während das andere (190) radial an den Tank T angeschlossen ist, und wobei die Stirnseiten der beiden Lo­ gikventile (180, 190) gemeinsam mit dem Verbraucher A verbun­ den sind.
6. 3/2-Wegesitzventil nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Pum­ pe P in Verbindung stehende Kolben (180) eine kleinere Steuer­ fläche aufweist, als der mit dem Tank T verbundene Kolben (190).
7. 3/2-Wegesitzventil nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Stößel nicht im Ventilgehäuse (20) gelagert sind.
8. 3/2-Wegesitzventil nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erreichung eines selbstschließenden Ventils eine direkte Verbindung (37, 35) zwischen Pumpenanschluß (55) und Steuerraum (49) sowie der Steuermittelversorgung des Pilotventils (30, 38) besteht.
9. 3/2-Wegesitzventil insbesondere zur Verwendung mit einem Vorsteuerventil, wobei das Wegesitzventil in einem Gehäuse (20) zwei koaxial auf der Längsachse einer Längsbohrung (70) ange­ ordnete Logikventile (180, 190) aufweist, dadurch gekennzeich­ net, daß die Logikventile (180, 190) stirnseitig eine form­ schlüssige Verbindung derart aufweisen, daß der Kolben des eine größere Nennweite n+1 aufweisenden Logikventils (190) aufgrund seiner größeren Steuerfläche den vom gleichen Steuerdruck be­ aufschlagten kleineren Kolben (180) des eine kleinere Nenn­ weite n besitzenden Logikventils (130) öffnet.
10. 3/2-Wegesitzventil nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Verbindung durch zwei Stößel (39, 40) gebildet ist, von denen jeweils einer an der Stirnseite eines jeden der Kolben (180, 190) angeordnet ist.
11. 3/2-Wegesitzventil nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nur der eine Kolben einen Stößel trägt und direkt mit der Stirnseite des anderen Kolbens zusammenarbeitet.
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