DE3243180A1 - Elektromagnetisch betaetigtes wegeventil - Google Patents
Elektromagnetisch betaetigtes wegeventilInfo
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Description
R. 18220
16.11.1982 My/Pi
ROBERT BOSCH GM3H, TOOO STUTTGART 1
Elektromagnetisch betätigtes Wegeventil Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch "betätigten
Wegeventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein solches Wegeventil aus der US-PS 3 899
bekannt, das sich als billig und einfach bauendes Magnetventil zur Steuerung von vier Wegen in drei Stellungen
eignet. Damit dieses Wegeventil einerseits schnell schaltet und andererseits die vom Magneten aufzubringende
Schaltleistung nicht zu groß wird, ist der Längsschieber mit relativ großem Spiel in der Schieberbohrung des
Gehäuses geführt. Dies hat den Nachteil, daß keine ausreichende Dichtheit zum Halten von Lasten erreichbar ist.
Da außerdem in den Motoranschlüssen Rückschlagventile zum
Absichern der Last fehlen, muß der jeweilige Umlaufdruck beim Ansteuern der Last zuerst angedrosselt werden. Ferner
ist bei einem derartigen Ventil die maximale Durchflußmenge infolge der Schaltleistungsgrenze des Magnetventils
oft unzureichend. Mit dem bekannten Magnetventil ist auch kein Parallelbetrieb möglich. Da der Längsschieber
nur drei Stellungen einnehmen kann, können auch nur
18 2
drei Funktionen -wie z.B. Heben, " Halten und Senken gesteuert
werden.
Ferner ist aus der US-PS 3 216 Ϊ4Λ8 ein Fegeventil mit einem
handbetätigten Steuerschieber bekannt, der zur Steuerung einer vierten Funktion eine Schwimmstellung einnehmen
kann. Das Wegeventil kann auch Lasten gut halten, da seine Motoranschlüsse durch zusätzliche Sitzventile abgesichert
sind. Die in vorgesteuerter Bauweise ausgebildeten Sitzventile liegen radial zur Längsachse des Steuerschiebers
und werden von ihm unmittelbar mechanisch betätigt. Nachteilig bei diesem Wegeventil ist, daß es sich
nicht für eine elektromagnetische Betätigung eignet. Zudem erfordern die mechanisch betätigten, vorgesteuerten
Sitzventile relativ hohen Bauaufwand.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Wegeventil mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß es als schnell schaltendes Magnetventil eine gute
Dichtheit zum Halten von Lasten aufweist. Zudem eignet es sich zur Steuerung von einfachwirkenden und doppeltwirkenden
Funktionen. Darüber hinaus baut das Wegeventil relativ einfach und kompakt.
Durch die in den ITnteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Wegeventils möglich. Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 5,
wodurch das Wegeventil für doppeltwirkende Funktion trotz Verwendung zweier einfacher Schaltmagnete neben den Stellungen
Heben, Halten und Senken eine Schwimmstellung erlaubt.
Weiterhin ergibt sich eine besonders zweckmäßige
— J% —
Ausbildung gemäß Anspruch 6, wodurch das Wegeventil für einfachwirkende Funktion infolge seiner strömungsgünstigen
Kanalführung für hohen Durchsatz eine hohe Schaltleistungsgrenze ermöglicht. Besonders vorteilhaft läßt
sich bei einer Ausbildung nach Anspruch 9 für ein einfachwirkendes
Wegeventil dessen anderer, der Hebenfunktion zugeordneter Magnet für eine zusätzliche Steuerfunktion
mitverwenden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung
sowie der Zeichnung.
Zeichnung
Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 als erstes Ausführungsbeispiel einen Längsschnitt durch ein elektromagnetisch
betätigtes Wegeventil für einfachwirkende Funktion, Figur
2 als zweites Ausführungsbeispiel einen "Längsschnitt durch ein Wegeventil für doppeltwirkende Funktion und mit Neutralumlaufkanal
und Figur 3 als drittes Ausführungsbeispiel ein Wegeventil für doppeltwirkende Funktion ohne Neutralumlauf
in vereinfachter Darstellung und Figur h ein viertes
Ausführungsbeispiel.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein elektromagnetisch betätigtes Wegeventil 10 für eine einfachwirkende
Funktion. Das Wegeventil 10 hat in einem Gehäuse 11 eine mehrfach abgesetzte Schieberbohrung 12, die von einer stirnseitigen
Flanschfläche 13 zu einer gegenüberliegenden Flanschfläche Ik verläuft. In der Schieberbohrung 12 sind durch
ringförmige Erweiterungen Kammern ausgebildet. Zu beiden
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Seiten einer mitt igen. Zulaufkammer 15 liegen eine erste
Motorkammer 16 sowie eine zweite Motorkammer 1Τ· Ατι die
Motorkammern 16, 17 schließen sich nach außen hin jeweils
eine Rücklaufkammer 18 bzw. 19 an, In den stark vergrößerten Abschnitten der Schieberbohrung 12 jeweils in den Bereichen
zwischen der Rücklaufkammer 18 bzw. 19 und der zugeordneten Flanschfläche 13 bzw. 1U liegen dort eine
erste (21) bzw. eine zweite Steuerkammer 22.
Auf einer im Gehäuse parallel zur Schieberbohrung 12 verlaufenden
Sperrventil-Achse 23 sind im Gehäuse 11 symmetrisch
zu einer durch die Zulaufkammer 15 verlaufenden
Ebene zwei Anschlußkammern 2k bzw. 25 ausgebildet. Von , .'
jeder Anschlußkammer 2k, 25 führt ein abgewinkelter Motorkanal 26 bzw. 27 zu der ersten C16) bzw. zweiten Motorkammer
17· Während die erste Anschlußkammer 2l· mit einem
Motoranschluß 28 in Verbindung steht, entfällt für die zweite Anschlußkammer 25 ein entsprechender Motoranschluß,
da das Wegeventil 10 für einfachwirkende Funktion ausgerüstet ist, im übrigen aber den gleichen gegossenen Grundkörper
wie bei einem Wegeventil für doppeltwirkende Funktion aufweist. Im Unterschied zu einem Gehäuse für doppeltwirkende
Funktion sind bei dem Gehäuse 11 die beiden Motorkanäle 26, 27 durch eine Aufbohrung 29 miteinander verbunden.
Ferner sind im Gehäuse 11 in der Sperrventil-Achse 23
zwei Druckkammern 31 bzw. 32 ausgebildet, die jeweils durch koaxiale Ausnehmungen 33 mit der zugeordneten Anschlußkammer
2k bzw. 25 und jeweils durch zugeordnete Steuerkanäle 3^-, 35 mit den zugeordneten Steuerkammern 21 bzw. 22 verbunden
sind.
Im Gehäuse 11 ist am Übergang vom ersten Motorkanal 26 zur
ersten Anschlußkammer 2k ein Ventilsitz 36 ausgebildet, auf
den sich ein von einer Feder 37 belasteter Sitzventilkörper
- Ä
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38 mit seinem Kegel 39 legt, während er mit seinem zylindrischen Schaft U1 in der Ausnehmung 33 geführt ist. Im Sitzventilkörper
38 ist eine Drossel h2 ausgebildet, über welche der Motoranschluß 28 mit der ersten Druckkammer 31 in
Verbindung steht. Der Sitzventilkörper 38 ist somit ein
Teil eines hydraulisch vorgesteuerten Sperrventils U3, das
eine mit dem Motoranschluß 28 in Verbindung stehende Last absichert. Die Druckkammern 31, 32 sind nach außen hin
durch Stopfen hh verschlossen.
In der Schieberbohrung 12 im Bereich zwischen den beiden Rücklaufkammern 18, 19 ist ein Längsschieber U 5 dicht
und gleitend geführt. Entsprechend seiner einfachwirkenden Punktion weist der Längsschieber k5 an einem mittleren
Kolbenabschnitt k6 eine erste Steuerfase hj zijr
Beeinflussung des zufließenden Druckmittelstroms sowie eine zweite Steuerfase UQ zur Beeinflussung des abfließenden
Druckmittelstroms auf. An den Enden 51, 52 des Längsschiebers U5 stützen sich von Rückstellfedern 53, 5^·
belastete Federteller 55» 56 ab, wodurch der Längsschieber
^5 in der gezeichneten Mittelstellung zentriert ist.
Die linke Rückstellfeder 53 stützt sich dabei an der Stirnseite
einer Schieberbuchse 57 ab, die in die Schieberbohrung 12 eingesetzt ist und den Bereich zwischen der Flanschfläche
13 und einem an die Rücklaufkammer 18 grenzenden Ringwulst
58 ausfüllt.
In der Schieberbuchse 57 ist koaxial zur Achse des Längsschiebers U 5 eine Längsbohrung 59 ausgebildet, in der ein
Vorsteuerschieber 61 dicht und gleitend geführt ist. Von dieser Längsbohrung 59 führt eine Radialbohrung 62 in der
Schieberbuchse 57 nach außen und stellt die Verbindung zur ersten Steuerkammer 21 her. Ein in der Schieberbuchse 57
durch eine Eindrehung ausgebildeter Entlastungsraum 63 steht über einen parallel zum Vorsteuerschieber 61 ver-
-Jf-
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laufenden Längskanal 6U mit der ersten Rücklaufkammer 18
in Verbindung. Der Vorsteuerschieber 61 ist mit einem zylindrischen
Abschnitt 65 in der Längsbohrung 59 geführt,
wodurch er die Verbindung von der Radialbohrung 62 zum Entlastungsraum 63 in der gezeichneten Stellung sperrt. Der
Abschnitt 65 ist dabei mit sehr geringem Spiel von z.B. wenigen tausendstel Millimetern in der Längsbohrung 59
geführt, so daß bei höheren Lastdrücken kein nennenswerter Leckölstrom auftreten kann. Zudem ist der Außendürchmesser
des Abschnitts 65 relativ zum Außendurchmesser des Längsschiebers U 5 verhältnismäßig klein gewählt, was ebenfalls
die Größe eines Leckölspaltes erheblich verringert. Der Vorsteuerschieber 61 liegt mit seinem äußeren Ende
an einem Stößel 67 eines schaltenden Elektromagneten 68 an, der an der Flanschfläche 13 befestigt ist. Bei nicht erregtem
Elektromagneten 68 wird der Vorsteuerschieber 61 durch eine schwache Druckfeder 69 am Stößel 67 anliegend
gehalten, wobei die Druckfeder 69 in radialer Richtung durch einen bolzenartigen, inneren Schieberfortsatz 71 sowie durch
den Federteller 55 geführt ist und sich am Ende 51 des Längsschiebers
^4-5 und am zylindrischen Abschnitt 65 des Vorsteuerschiebers
61 abstützt. In der gezeichneten Ausgangsslage des Vorsteuerschiebers 61 ist der Abstand zwischen dem
Schieberfortsatz 71 und dem Ende 51 am Längsschieber U5
geringfügig größer als die positive Überdeckung des Vorsteuerschiebers
61 im Bereich zwischen der Radialbohrung 62 und dem Entlastungsraum 63. Auf diese Weise ist sichergestellt,
daß der Vorsteuerschieber 61 die Radialbohrung 62 zum Tank entlastet, wenn er mit seinem Schieberfor"tsatζ
71 am Längsschieber U 5 anliegt, während der Längsschieber noch seine Neutralstellung einnimmt.
Der Vorsteuerschieber 61 mit der Schieberbuchse 57 sind
3omit Teile eines VorSteuerventils 72, das in eine vom
- < - ΛΌ
Sperrventil U 3 zum Rücklauf 18 geführte Steuerleitung 73
geschaltet ist. Der hierbei koaxial zum Stößel 67 und zum Längsschieber U5 angeordnete Vorsteuerschieber 61 dient
dabei zugleich als ein den Hub des Elektromagneten 68 auf den Längsschieber ^5 übertragendes Bauteil. Ah der gegenüberliegenden
Flanschfläche 1U ist ein gleichartiger Elektromagnet
lh befestigt, dessen Hubbewegung vom Stößel 75 über einen Stift 76 auf den Längsschieber ^5 übertragbar
ist. Infolge der einfachwirkenden Funktion des Wegeventils
10 ist, anstelle der Schieberbuchse im Bereich der ersten Steuerkammer 21, in die zweite Steuerkammer 22 eine einfachere
Distanzbuchse 77 eingesetzt, in welcher der Stift 76
geführt ist.
An die Zulaufkammer 15 ist eine Pumpe 78 und an den Motoranschluß 28 ein einfachwirkender Hydromotor 79 angeschlossen.
Die Wirkungsweise des Wegeventils 10 für einfachwirkende Funktion wird wie folgt erläutert: In der gezeichneten Neutralstellung
sind beide Elektromagnete 68, 7^- nicht erregt.
Dadurch wird der Längsschieber ^5 durch seine doppeltwirkene
Rückholeinrichtung 53 bis 56 in seiner Mittelstellung
zentriert, wobei sein mittlerer Kolbenabschnitt h6 die Zulaufkammer
15 absperrt. Der Vor Steuer schieber 61 wird von seiner schwachen Druckfeder 69 anliegend am Stößel 67 des
Elektromagneten 68 gehalten, so daß der zylindrische Abschnitt 65 die Radialbohrung 62 absperrt. Der vom Hydromotor
79 erzeugte Lastdruck kann sich zwar über die Drosselstelle h2 im Sperrventil h-3 in der Druckkammer 31 auf der
Rückseite des Sperrventils und damit auch über den Steuerkanal 3!+ in der Radialbohrung 62 aufbauen, kann sich aber
über das mit enger Passung gearbeitete, dichte Vorsteuerventil 72 nicht .zum Tank abbauen. Der Sitzventilkörper 38
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des Sperrventils U3 wird somit vom Lastdruck auf seinen Sitz
36 gepreßt und sorgt somit für ein sicheres Halten der Last
am Hydromotor 29. Es kann dabei die zweite Steuerfase i+8
am Längsschieber U 5 ohne weiteres mit negativer Überdeckung ausgebildet sein.
Soll eine Last am Hydromotor 79 gehoben werden, so wird der Elektromagnet T^ erregt, worauf dessen Stößel 75 den
Stift 76 nach Überwindung eines Leerhubes gegen den Längsschieber
U5 drückt und diesen gegen die Kraft der Rückstellfeder
53 in seine Hebenstellung auslenkt. Dabei öffnet die erste Steuerfase hl die Verbindung von der Zulaufkammer
15 zur zweiten Motorkammer 17· Das dort hingelangende
Druckmittel fließt weiter über den zweiten Motorkanal 27 j die Aufbohrung 29, das nun als sich öffnendes
Rückschlagventil arbeitende Sperrventil k3 und den Motoranschluß
28 zum Hydromotor 79· Zugleich hat die zweite Steuerfase U8 die Verbindung von der ersten Motorkammer
16 zur ersten Rücklaufkammer 18 gesperrt, so daß kein von
der Pumpe 78 kommendes Druckmittel zum Tank entweichen kann. Der Abstand zwischen Vor Steuerschieber 61 und Längsschieber
U5 ist in dessen Neutralstellung so groß gewählt, daß die
Bewegung des Längsschiebers U5 in seine Hebenstellung nicht
behindert wird. Beim Abschalten des erregten Elektromagneten
"Jh wird der Längsschieber U5 wieder in seine Neutralstellung
zurückgestellt, wobei das Sperrventil J+ 3 selbsttätig schließt und den Hydromotor 79 in seiner jeweiligen
Lage absichert.
Zum Senken des Hydromotors 79 wird der linke Elektromagnet
68 erregt, wobei sein Stößel 67 den Vor Steuerschieber 61 gegen die Kraft der schwachen Druckfeder 69 zuerst auf Anschlag
am Längsschieber U 5 bewegt, der sich noch in seiner
Neutralstellung befindet. Bereits in dieser Zwischenstel-
18220
lung des Vorsteuerschiebers 61 öffnet sein zylindrischer
Abschnitt 65 eine Verbindung von der Radialbohrung 62 zum Entlastungsraum 63, so daß sich von der Last 79 über die
Drosselstelle U2 im Sperrventil U3 ein Steuerölstrom über
die Steuerleitung 73 mit dem Vorsteuerventil 72 zur Rücklaufkammer
18 ausbilden kann. Der auf diese Weise vorgesteuerte Sitzventilkörper 38 öffnet und Druckmittel vom Hydromotor
kann über den ersten Motorkanal 26 und die erste Motorkammer 16 zur Rücklaufkammer 18 abströmen. Der Elektromagnet 68
drückt im weiteren Verlauf über den Vor Steuerschieber 61 den Längsschieber U5 in seine Senkenstellung, wodurch die zweite
Steuerfase U8 die Entlastung zum Rücklauf voll aufsteuert.
Der Senkenvorgang wird beendet, wenn der Elektromagnet 68 abgeschaltet wird. Dann wird der Längsschieber k-5 von der
Rückholeinrichtung 53 bis 56 wieder in seine Neutrallage
zurückgestellt und der Vorsteuerschieber 61 von der Druckfeder 69 in seine Ausgangsstellung verschoben, wodurch die
Steuerleitung 73 unterbrochen wird und das Sperrventil schließt. Die Last am Hydromotor 79 ist wieder sicher gehalten.
Mit vorliegender Bauart des Wegeventils 10 wird ferner in besonders zweckmäßiger Weise erreicht» daß der über die
erste Steuerfase hf zum Hydromotor 79 hinfließende Druckmittelstrom
als auch der vom Hydromotor 79 kommende und über die zweite Steuerfase hQ zum Tank abfließende Druckmittelstrom
jeweils aus einer Kammer 15 bzw. 16 in die
Schieberbohrung 12 hineinfließen. Bei dieser Durchströmungsrichtung
können mit Hilfe von Feinsteuerfasen in günstiger Weise Strömungskräfte kompensiert werden, wodurch
die Schaltleistungsgrenze des Wegeventils 10 wesentlich erhöht und somit die Durchflußmenge gesteigert werden kann.
Die Figur 2 zeigt ein zweites, elektromagnetisch betätigtes Wegeventil 80, das sich von dem ersten Wegeventil 10 nach
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Figur 1 vor allem dadurch unterscheidet, daß es für eine
doppeltwirkende Funktion ausgerüstet ist und einen Neutralumlaufkanal aufweist. Das Wegeventil 80 unterscheidet sich
vom Wegeventil 10 wie folgt, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Das Wegeventil 80
hat ein Gehäuse 81, bei dem entsprechend der doppeltwirkenden Funktion die Aufbohrung zwischen den beiden Motorkanälen
26, 27 entfällt. Die Motorkanäle 26, 27 sind somit nur mit
ihren zugeordneten Motorkammern T6 bzw. 17 verbunden. Zwischen
den beiden Motorkammern 16, 17 liegen anstelle einer einzigen Zulaufkammer 15 nun drei Umlaufkammern 82, 83, 8Λ,
von denen die beiden äußeren Umlaufkammern 82, 8U über einen
Querkanal 85 miteinander und mit der Pumpe 78 verbunden
sind. Im Gehäuse 81 ist nun ein zweiter Motoranschluß 86 ausgebildet,
dem in entsprechender Weise wie beim ersten Motoranschluß
28 ein vorsteuerbares Sperrventil 87 zugeordnet ist.
Zur Vorsteuerung des Sperrventils 87 dient in entsprechender Weise ein zweites Vorsteuerventil 88, das mit dem ersten
Vorsteuerventil 72 baugleich ist. Entsprechend der doppeltwirkenden
Funktion und dem nun vorhandenen Neutralumlaufkanal 89 ist in der Schieberbohrung 12 ein Längsschieber 91
geführt, der nun fünf symmetrisch angeordnete Kolbenabsehnitte 92 bis 96 aufweist. Dabei steuern in an sich bekannter
Weise die mittleren Kolbenabschnitte 93 bis 95 den Neutralumlaufkanal 89» während die äußeren Kolbenabschnitte 92
bzw. 96 jeweils die zufließenden bzw. die abfließenden Druckmittelströme
zu bzw. von den Motoranschlüssen 28, 86 steuern. Die beiden äußeren Kolbenabschnitte 92, 96 sind jeweils mit
negativer Überdeckung ausgeführt, so daß in der gezeichneten Neutralstellung des Längsschiebers 91 die beiden Motorkanäle
26, 27 jeweils zu ihrer zugeordneten Rücklaufkammer 18 bzw.
19 entlastet sind.
ölkö IÖU
- yr -
18
Die Wirkungsweise des Wegeventils 8o nach Figur 2 entspricht in bezug auf die schnell schaltende Funktion und auf die
Lastsicherung am Hydromotor 79 im wesentlichen der Wirkungsweise
beim Wegeventil 10. In der gezeichneten Neutralstellung des Längsschiebers 91 kann das von der Pumpe 78 geförderte
Druckmittel über den Neutralumlaufkanal 89 ungedrosselt zu
einem nachgeschalteten Wegeventil und dann zum Tank fließen. Bei nicht erregtem Elektromagneten 68 und 7^· sind beide
Motoranschlüsse 28 und 86 durch ihre zugeordneten Sperrventile k3 und 87 abgesichert, während die Vorsteuerventile
und 88 die Steuerleitungen 73 bzw. 97 unterbrechen. Der Hydromotor 79 -kann eine Last somit in beiden Bewegungsrichtungen
halten. Durch Betätigen des Elektromagneten 7^· wird
Druckmittel von der Pumpe 78 über den ersten Motoranschluß 28 zum Hydromotor 79 gesteuert, während von dessen anderen
Seite Druckmittel über den zweiten Motoranschluß 86 zum Tank zurückgeführt wird. Der Längsschieber 91 sperrt hierbei den
Neutralumlaufkanal 89 ab und steuert das von der Pumpe 78
kommende Druckmittel in den ersten Motorkanal 26 und über das sich öffnende Sperrventil k-3 zum Motoranschluß 28. Zugleich
wird das zweite Sperrventil 87 vom zweiten Vorsteuerventil 88 aufgesteuert, so daß Druckmittel "vom zweiten Motoranschluß
86 über den zweiten Motorkanal 27 und die zweite Motorkammer 17 zur Rücklaufkammer I9 abströmen kann. Durch
abwechselnde Erregung der Elektromagneten 68 bzw. 7^ läßt
sich somit der Hydromotor 79 in beiden Richtungen steuern.
Neben den drei Funktionen für Heben, Halten und Senken ermöglicht das zweite Wegeventil 80 in besonders vorteilhafter
Weise als vierte Funktion eine sogenannte Schwimmst ellung. Zu diesem Zweck werden beide Elektromagneten 68 und
Th gleichzeitig erregt. Damit werden beide Vor steuerventile
72 und 88 gleichzeitig geöffnet, so daß auch die zugeordneten
Sperrventile U3 bzw. 87 öffnen. Der Längsschieber 9^ selbst
befindet sich in der gezeichneten Mittelstellung, wobei in-
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folge seiner negativen Überdeckung beide Motorkanäle 26, 27 jeweils zu den Rücklaufkammern 18 bzw. 19 entlastet sind.
Bei auf gesteuerten Sperrventilen ^t 3 und 87 kann somit der
Hydromotor 79 in beiden Richtungen unter Last bewegt werden, was einer Schwimmstellung des. Wegeventils 80 entspricht.
Die Figur 3 zeigt ein drittes Wegeventil 100 in vereinfachter Darstellung. Es unterscheidet sich vom zweiten Wegeventil
8o lediglich dadurch, daß es keinen Neutralumlaufkanal 89 aufweist. Als Gehäuse für das Wegeventil 100 kann das'
Grundgehäuse 11 des ersten Wegeventils 10 verwendet werden, wobei jedoch die Aufbohrung 29 entfällt, ein zweiter Motoranschluß
86 vorgesehen wird und zwei Vorsteuerventile sQwie zwei Sperrventile angeordnet werden. Als Steuerschieber für
das dritte Wegeventil 100 kann eine Bauart mit zwei steuernden
Kolbenabschnitten verwendet werden, wie dies aus der erwähnten US-PS 3 899 003 an sich bekannt ist.
Die Figur k zeigt einen Längsschnitt durch ein viertes Wegeventil
110, das wie das Wegeventil 10 nach Figur 1 für eine
einfachwirkende Funktion ausgebildet ist und sich von diesem
wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Beim vierten Wegeventil
110 ist neben der Vorsteuerfunktion für das Sperrventil
k3 eine zusätzliche Hilfssteuerfunktion integriert,
wozu in dem Längsschieber h5 ein dem rechten Elektromagneten
7^ zugeordneter Hilfsschieber 111 angeornJLet ist. Dieser
Hilfsschieber 111 wird - wie dies die obere Hälfte in
Figur U darstellt - von einer Druckfeder 112 bei nicht erregtem Elektromagneten 7^· in einer Ausgangsstellung gehalten,
in welcher die zweite Motorkammer 17 über eine Radialbohrung .113 im Längsschieber U 5 und Kanäle 11h im Hilfsschieber
111 zur zweiten Rücklaufkammer 19 entlastet ist. Der Hilfsschieber 111 liegt dabei im Abstand von dem in
Α 4 ό Ι 8 U
Neutralstellung zentrierten Längsschieber 1+5. Wird der
Elektromagnet 7*+ betätigt, so wird zuerst der Hilfsschieber
111 bis zum Anschlag am Längsschieber !+5 verstellt, wobei
die erwähnte Entlastung über die Radialbohrung 113 zugesteuert
wird, bevor der Stößel im weiteren Bewegungsverlauf den Längsschieber k5 aus der gezeichneten Neutrallage
heraus nach links.in eine Hebenstellung verstellt.
Die zweite Motorkammer 17 kann hier z.B. an eine Steuerleitung eines externen Stromreglers oder Schaltventils
aji^geschloss^en sein, das bei der Hebenfunktion wirksam
wird, so daß der ohnedies vorhandene Elektromagnet 7*+ für
eine zusätzliche Funktion mitbenutzt werden kann, was besonders vorteilhaft ist. Selbstverständlich kann die Zuordnung
von Schalt zuständen zu den Stellungen des Hilfsschiebers 111 auch vertauscht werden.
Selbstverständlich sind Änderungen an den gezeigten Ausführungsbeispielen
möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So können anstelle der gezeigten Schieberbauarten
andere Steuerschieber verwendet werden. Ebenso läßt sich die Bauart des Sperrventils variieren. Die Wegeventile
nach den Figuren 1 und 2 zeigen jedoch besonders vorteilhafte Ausführungsformen.
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Claims (9)
- ,-. 1822016.11.1982 My/PiROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART TAnsprüche( 1 . !Elektromagnetisch "betätigtes Wegeventil mit einem in einer Schieberbohrung eines Gehäuses angeordneten Längsschieber, der wenigstens die Verbindungen zwischen einer Zulaufkammer und einer Motorkammer und von einer Motor kammer zu einer Rücklaufkammer steuert, wozu der Längsschieber aus; einer Ausgangsstellung gegen die Kraft einer Rückstellfeder vom Anker eines Magneten in eine Arbeitsstellung auslenkbar ist und mit einem von der Motorkammer zum Motoranschluß führenden Motorkanal, dadurch gekennzeichnet, daß in den Motorkanal (26) ein den Motoranschluß (28) absicherndes, vorge'steuertes Sperrventil "(^3) geschaltet ist, von dessen Steueranschluß (33) eine Steuerleitung (73) in beeinflußbarer Weise über einen Vorsteuerschieber (61) zum Rücklauf (l8) geführt ist, wobei der Vorsteuerschieber (6i) in die Wirkverbindung zwischen Anker (67) und Längsschieber (U5) geschaltet und koaxial zu letzteren (67, ^5) angeordnet ist und einen wesentlich kleineren dichtenden Außendurchmesser aufweist als der Längsschieber (U5) und daß der Vorsteuerschieber (61) bei nicht erregtem Magnet (68) die Steuerleitung (73) unterbricht, bei erregtem Magnet (68) und in Neutralstellung befindlichem Längs schieber (U5) die Steuerleitung (73) aber aufsteuert.18? 20
- 2. Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsteuerschieber (61) bei nicht erregtem Magnet (68) von einer Druckfeder (69) in- einer Ausgangsstellung gehalten wird, in welcher sein Abstand vom Längsschieber (^5) größer ist als seine der Steuerleitung (72) zugeordnete, positive Überdeckung.
- 3. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor Steuerschieber (61) in einer Buchse (5T) geführt ist, die zwischen Elektromagnet (68) und einer Rücklaufkammer (18) des Wegeventils (10) fest im Gehäuse (11) eingebaut ist und daß die Buchse (57) einen ihre beiden Stirnseiten verbindenden Längskanal (6k) aufweist.
- k. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (U3) einen Sitzventilkörper (38) aufweist, dessen der Steuerleitung (73) zugeordnete Druckkammer (31) über eine Drossel (^4-2) mit dem Motoranschluß (28) Verbindung hat und eine den Sitzventilkörper (38) belastende Feder (37) aufnimmt.
- 5. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis h, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil als UWege-3Stellungs-Ventil (80) ausgebildet ist, jedem Motorkanal (26, 27) ein vorsteuerbares Sperrventil (U3, 87) und beiden Magneten (68, 7*0 jeweils ein Vorsteuerventil (72, 88) zugeordnet ist und daß der Längsschieber (-91) in seiner Mittelstellung die beiden Motorkammern (16, 17) über Steuerfasen zur jeweils angrenzenden Rückiaufkammer (18, 19) entlastet. ■1822
- 6. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (10) für eine einfachwirkende Funktion mit einem einzigen Motoranschluß (28) ausgebildet ist und die beiden Motorkanäle (26, 27) im Bereich zwischen Längsschieber (U'5) und Sperrventil (h3) durch eine Ausnehmung (29) miteinander verbunden sind und der Längsschieber (*+5) so ausgebildet ist, daß der zum Motoranschluß (28) hin und der von ihm zurückkommende Strom stets von einer Kammer (15S 16) im. Gehäuse (11) über Steuerfasen (*+7, i+8 ) am Längsschieber (U5) in die Schieberbohrung (12) hineinströmen muß.
- T. Wegeventil nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (80) einen Neutralumlaufkanal (89) aufweist, in den der Längsschieber (9I) geschaltet ist.
- 8. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch· gekennzeichnet, daß der Vorsteuerschieber (61) einen die Abdichtung bewirkenden, zylindrischen Abschnitt (65) aufweist, der eine in der Buchse (57) angeordnete Radialbohrung (62) übersteuert.
- 9. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Längsschieber (i+5) ein Hilfsschieber (111) angeordnet ist, der in die Wirkverbindung zwischen Anker (75) des zweiten Elektromagneten (7*0 und Längsschieber (^5) geschaltet ist und der in einer von der zweiten Motorkammer (17) zum Rücklauf (19) führenden Verbindung (113, 1IIh) liegt und der bei nicht erregtem Elektromagnet (7*0 diese Verbindung O13, 11*0 in einem Schaltzustand und bei erregtem Elektromagnet (7*0 und in Neutralstellung befindlichem Längsschieber (*+5) diese Verbindung in dem anderen Schaltzustand hält.
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