EP0777829B1 - Electro-hydraulic control device for a double acting consumer - Google Patents
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- EP0777829B1 EP0777829B1 EP96902898A EP96902898A EP0777829B1 EP 0777829 B1 EP0777829 B1 EP 0777829B1 EP 96902898 A EP96902898 A EP 96902898A EP 96902898 A EP96902898 A EP 96902898A EP 0777829 B1 EP0777829 B1 EP 0777829B1
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Definitions
- the housing according to the Claims 15 or 17 is executed so that the necessary valve seats for the main valve elements in the Housing can be produced inexpensively.
- each solenoid valve 12 has a feed port 19 designated P, the both are connected to a variable displacement pump 21, which it is supplied with pressure medium.
- Each solenoid valve also has 12, 13 a return port 22 designated R, which too are relieved of a tank 23.
- each Solenoid valve 12, 13 a first designated A. Motor connection 24, and a second designated B Motor connection 25.
- the inlet port 19 is hydraulically locked, the first Motor port 24 connected to the return port 22 and the second motor connection 25 by a seat valve function 26 of the solenoid valve 12, 13 secured.
- deflection in Working position 18 is the inlet connection 19 with the first Motor connector 24 connected while the second motor connector 25 to the return port 22 is relieved, this Connections are continuously controllable.
- first Motor connection 24 on the first solenoid valve 12 leads from the first motor connection 24 on the first solenoid valve 12 to a first working channel 27 a first consumer connection 28, in which Working channel 27 is a hydraulically controllable, first Check valve 29 is switched.
- the check valve 29 is there formed as a controlled check valve, the Inlet 31 communicates with the first engine port 24 stands, during its outlet 32 to the first Consumer port 28 has connection while a Control connection 33 via a first control line 34 with pressure is acted upon.
- From the second motor connection 25 of the first Solenoid valve 12 passes under a first sink channel 35 Bypassing the check valves to a second Consumer connection 36.
- the solenoid valve 12 has a housing 50 a continuous, multiple offset slide bore 51st on, in the side by side by annular extensions an inlet chamber 52, a first motor chamber 53, a Return chamber 54, an intermediate chamber 55 and a second Motor chamber 56 are formed. These chambers are in correspondingly with the assigned inlet connection 19, (P) the first motor port 24 (A), the return port 22 (R) and the second motor connection 25 (B) in connection.
- this slide bore 51 is a main control member 57 performed, which has a pilot element 58 in its interior receives the armature 70 of the proportional magnet 14 can be actuated against the force of the spring 16.
- Main control element 57 and pilot control element 58 operate in accordance with Art a sequence control together, both control elements 57, 58 for securely sealing the second motor chamber 56 with Seat valve functions work.
- the main control member 57 has for this purpose at its end facing away from the magnet 14 a main valve cone 59, which with a housing-fixed Seat 60 between the second motor chamber 56 and the Intermediate chamber 55 cooperates.
- the main control member 57 delimits one with its main valve cone 59 at the end Pressure space 61, whereby a first circular pressure surface 62nd is formed, which is the main control member 57 towards it Starting position 17 loaded.
- the Main valve cone 59 is formed so that it is one of the pressure in the second motor chamber 56 acted on the first Differential surface 63 forms which the main control element 57 in Direction of opening applied.
- the connection of the second motor chamber 56 via the intermediate chamber 55 for Return chamber 54 becomes downstream of the main valve plug 59 through a first piston section 64 with fine control chamfers 65 controlled.
- the main control member 57 is at a distance from it first piston section 64 in the area of the first engine chamber 53, a second piston section 66 is formed, which with a second control edge 67 and associated fine control grooves 68 the connection from the inlet chamber 52 to the first Motor chamber 53 controls.
- the end facing the magnet 14 of the main control member 57 is formed so that it is one of the Pressure in the inlet port 19 acted upon second Differential surface 69 forms which when pressurized together with the first pressure surface 63 the main control member 57 loaded in the opening direction.
- the second piston section 66 On the main control element 57 the second piston section 66 has a third control edge 71, which in the illustrated starting position 17 connects the first motor chamber 53 to the return chamber 54.
- the pilot element 58 has to control the control oil flow from the pressure chamber 61 to the return chamber 54 a Fine control slider edge 72 and a die secure sealing assuming pilot cone 73 on the are connected in series in the control oil flow.
- the Pilot element 58 is pressure-balanced and is executed of the spring 16 which is fixed to the housing in the direction Starting position 17 loaded, with it Pilot cone 73 on the associated valve seat in Main control member 57 supports.
- the pressure chamber 61 can alternately pressurized; the pressure in the inlet chamber 52 can via a longitudinal bore 74 and a fixed check valve 75 with inlet throttle 79 get into the pressure chamber 61.
- the main valve cone 59 is thereby the pressure prevailing in the pressure chamber 61 on the associated one Valve seat 60 pressed because the higher of those in the second Motor chamber 56 or prevailing in the inlet chamber 52 Press through the check valves 76 and 75 in the Can reach pressure chamber 61 and there the large printing area 62nd acted upon.
- the closing force on the main control member 57 is definitely greater than the opening forces, that of the pressure in the second motor connection 25 to the first Differential area 63 and / or the pressure in the inlet chamber 52 can be exerted on the second difference surface 69.
- the pressure chamber 61 is at the pilot control cone 73 Pilot element 58 securely sealed.
- the pilot element 58 itself is supported by the spring 16 which is fixed to the housing to an assigned valve seat in the main control element 57 pressed.
- the control device 10 can thus in a manner known per se as an LS system work.
- pilot member 58 is pressure balanced for this purpose executed and is shown in Figure 2 by the anchor 59 of Proportional magnets 14 only against the force of the spring 16 into its working position 18, that is to the left in FIG. 2, deflected.
- the pilot cone 73 opens the Connection from the pressure chamber 61 via the pilot member 58 and the cross bores 77 to the return chamber 54.
- Pilot cone 73 takes over the tight barrier, which ensures Slider edge 72 on pilot element 58 for fine control this control oil flow, in order to reduce the pressure in the pressure chamber 61 to control continuously. If this control oil connection over the Slider edge 72 and the pilot cone 73 opened, see above the pressure in the pressure chamber 61 drops and thus also the pressure closing force on the main control element 57.
- the on the first differential area 63 acting load pressure in the second Motor chamber 56 and that on the second differential surface 69 acting inlet pressure in the inlet chamber 52 move that Main control element 57 in Figure 2 to the left, the Main control element 57 in a manner known per se according to the type of Sequence control follows the pilot control element 58.
- the two small check valves 75 and 76 each in Row with two assigned inlet throttles 79, the higher pressure for driving the main control member 57 selected.
- This is either the pump pressure in the Inlet chamber 52 or the load pressure in the second Motor chamber 56, especially when a pulling load prevails.
- This higher pressure always affects the big one Pressure surface 62 and causes the closing force on it.
- the working position 18 extends over a range of the stroke of the Main control member 57 so that the volume flow is proportional is controllable at the current value on the magnet 14.
- the first check valve 29 works as a blocked Check valve while the shuttle valve 42 its other End position and the pressure port 45 with the Center connection 46 and thus the variable displacement pump 21 connects.
- the second solenoid valve 13 works in the same way, like the identical first solenoid valve 12 in the manner of described sequence control.
- control device 10 can also be a realize simple-acting function if, for example instead of the double-acting consumer 11 single-acting consumer only at the first Consumer port 28 is connected while the second Consumer connection 36 is not used. Then you can reach the neutral position as before if both Magnets 14, 15 are not excited.
- One lift position perform by only the first solenoid valve 12 is energized.
- the lower position can be carried out by energizing both solenoid valves 12, 13, which Valve 13 only according to the desired sink current is deflected.
- control device 10 can thus in addition to a double-acting function, also a simple one realize acting function, whereby when using two Magnets a total of four working positions are possible.
- the Control device 10 works without a separate one Control pressure supply and due to their poppet valve functions with little leakage. With clearance or with sinks at simple-acting function is not an unlocking pressure and therefore also no pump pressure increase required.
- the solenoid valves 12, 13th achieve short response times so that the control device 10 has good control behavior.
- the check valve is designed as a differential area valve 90 a sleeve-shaped valve body 91, which the Controls connection from input 31 to output 32 and the on a bolt-shaped extension 92 of a locking piston 93 tight and is guided smoothly.
- the valve body 91 is supported via a spring 94 on the locking piston 93, on its extension 92 a collar 95 is formed.
- the locking piston 93 is in a housing bore 96 tight and sliding and delimits a space 97 which accommodates the spring 94 and which has a throttle groove 98 with the outlet 32 connection.
- in the Locking piston 93 is one from the inlet 31 to the control connection 33 leading passage 99 is formed, in the one per se known throttle check valve is switched.
- Figure 6 now shows in the form of a longitudinal section structural design of the control device 10 according to FIG. 1, the same components as in Figures 1 to 5 also are provided with the same reference numerals.
- the Control device according to Figure 6 is in addition to the schematically shown control device in Figure 1 in Housing 50 provided an individual pressure compensator 105, the the two solenoid valves 12 and 13 is connected upstream.
- the control device according to FIG. 6 is based on the Figures 7 to 9, the cross-sections or a Section along lines VII-VII, VIII-VIII in Figure 6 and Represent IX-IX in Figure 7.
- the housing 50 essentially a cuboid shape, since the device for a pane construction is designed in an LS system.
- the housing includes the two solenoid valves 12 and 13 their longitudinal axes parallel to each other so that an end face 106 both proportional magnets 14, 15 are grown.
- the control device 10 is also suitable particularly advantageous for mechanical actuation.
- At the Housing 50 is opposite to end face 106 flat installation surface 107 to which the two continuous, multiple offset slide holes Open 51 of both solenoid valves 12, 13.
- the installation area 107 is covered by a lid 108 in which the first Consumer port 28 is formed while the second Consumer connection 36 is located in the housing 50 itself.
- Figure 7 in connection with Figure 9 lie the two check valves 29, 38 and the shuttle valve 42 in a portion of the housing 50 that is between the two Solenoid valves 12 and 13 extends. It is from Figure 7 recognizable that the distance between those by the Check valves 29 and 38 extending longitudinal planes is considerably larger than the distance between the Longitudinal planes through the solenoid valves 12, 13.
- the first Motor chamber 53 of the first solenoid valve 12 obliquely after protruding, kidney-shaped bulge at the bottom, so that it with the inlet 31 of the first check valve 29 in connection stands, as can be seen from Figure 9 in more detail.
- the first motor chamber 53 of the second solenoid valve 13 a kidney-shaped bulge protruding obliquely upwards so that it connects to the inlet 31 of the second check valve 38 has connection, as shown in Figure 9 in more detail.
- the Return chambers 54 of both solenoid valves 12 and 13 are through continuous return channels 116 and one not closer illustrated connection or end plate with each other in Connection. In the same way as the return channels 116, the pump channel 111 penetrates the housing 50.
- This check valve 29 opens the Connection to its outlet 32, from where the volume flow - as can be seen from FIG. 7 - via the second Motor chamber 56 on the second solenoid valve 13 further down flows into the pocket-shaped bulge 113, from where it over the transverse channel 114 and the working channel 115 in the cover 108 for first consumer connection 28 arrives.
- the volume flow flowing back from the consumer into the second Consumer port 36 directed from where it is on the second Motor chamber 56 of the first solenoid valve 12 and its open main valve plug 59 via the intermediate chamber 55 and the fine control phases 65 into the return chamber 54 can reach.
- this backflow volume flow also to the inlet 32 of the second check valve 38, however, due to the Pressurization via the main control line 82 as blocked check valve works and the connection to the inlet 31 blocked.
- the volume flow flowing away from the consumer 11 passes through the first consumer connection 28, the working channels 115 and 114 into the pocket-shaped bulge 113 and further into the second motor chamber 56 of the second solenoid valve 13, about whose open main valve cone is the pressure medium flow also via the intermediate chamber 55 to the return chamber 54 can flow off.
- the remaining functions of the shuttle valve 42 and the volume flows in the open position are from FIG. 1 recognizable.
- FIG 10 shows a longitudinal section through another constructive embodiment of a solenoid valve 120 as it in the control device 10 for the schematically Solenoid valves 12 and 13 shown can be used.
- the Solenoid valve 120 is of the same basic structure comparable to the solenoid valve 12 according to FIG Main control element 121 and one arranged therein Pilot control member 122, which in the manner of a Sequence control work together, the pilot control 122 actuated by the armature 59 of the proportional magnet 14 becomes.
- the solenoid valve 120 has a in the housing 50 continuous, multiple offset slide bore 123, in the inlet chamber through annular extensions 124, a first motor chamber 125, a second motor chamber 126, an intermediate chamber 127 and a return chamber 128 are trained.
- the inlet chamber 124 stands with the Inlet port 19 (P) in connection, the first motor chamber 125 with the first motor connection 24 (A), the second Motor chamber 126 in a corresponding manner with the second Motor port 25 (B) and the return chamber 128 with the Return port 22 (R).
- a housing-fixed valve seat 129 formed with a Main valve cone 131 cooperates, which on the from Magnet 14 remote end of main control member 121 is arranged.
- the main control element points at a distance from it 121 a first piston section 132 with fine control notches 133 on which the connection between the intermediate chamber 127 and the second motor chamber 126 control.
- the second Motor chamber 126 is also an O-ring 134 in the Main control member 121 sealed.
- On a second Piston section 135 in the area of the first engine chamber 125 is a second control edge 136 with adjacent ones Fine control grooves 137 arranged, the connection of control the inlet chamber 124 to the first motor chamber 125.
- a third control edge 138 on the second piston section 135 serves to relieve the first motor chamber 125, this Relief via a recess 139 in the return chamber 128 takes place. That in a blind hole 141 of the Main control member 121 projecting pilot control 122 also contributes a slide edge 142 a connection from the inlet chamber 124 to an end pressure chamber 143, in which the Magnet 14 facing end of the main control member 121 protrudes.
- the principle of operation of the solenoid valve 120 is similar to that of the solenoid valve 12 according to Figure 2.
- magnet 14 which is not energized are shown in FIG Solenoid valve 12 specified switching connections reached, the second engine port 25 through the main poppet 131 is tightly sealed off and thereby the seat valve function 26 achieved.
- the O-ring 134 which can also be designed as a slide ring or piston ring. Also there would be a long narrow gap at this point Seal possible.
- the Pilot 122 is pressure balanced so that the armature 59 only has to overcome the force of the spring 147. about the slide edge 142, the pilot 122 can control the pressure increase in the pressure chamber 143 so that the opening force the main control element 121 predominates and this against the Force the main spring 146 to its left Working position is pressed.
- the from of the inlet chamber 124 flowing to the first motor chamber 125 Volume flow can be regulated in its size.
- the pressure in Pressure chamber 143, the size of the opening movement of the Main control element 121 is caused by a constantly over the throttle bore 144 flowing to the return 22 Control oil flow reduced.
- the damping piston 145 ensures smooth and damped movements of the main control element 121.
- the solenoid valve 120 according to Figure 10 can in a similar manner like the solenoid valve 12 according to FIG. 2 in a housing 50 so arranged together with the other functional elements have the same effect and same advantages as can be achieved in the control device according to FIG.
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Description
Die Erfindung geht aus von einer elektrohydraulischen Steuereinrichtung für einen doppeltwirkenden Verbraucher nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher angegebenen Gattung.The invention is based on an electro-hydraulic Control device for a double-acting consumer after specified in the preamble of claim 1 Genus.
Es ist schon eine solche elektrohydraulische Steuereinrichtung aus der EP 0 110 126 A1 bekannt, bei der zur Steuerung eines doppeltwirkenden Verbrauchers ein längsbeweglicher Steuerschieber für eine 4/3-Funktion von zwei entgegengesetzt am Gehäuse angeordneten Magneten betätigbar ist. Um die Leckage gering zu halten, ist jeder Verbraucheranschluß durch ein hydraulisch gesteuertes Sperrventil in Sitzventilbauart abgesichert, wobei die Vorsteuerung dieser Sperrventile von denjenigen Stößeln übernommen wird, welche die Schaltbewegung der Magnete auf den Steuerschieber übertragen. Neben den Funktionen Heben, Halten und Senken kann durch gleichzeitige Erregung beider Magnete zusätzliche eine vierte Stellung für einen Freigang erreicht werden. Zudem läßt sich die Steuereinrichtung auch zur Steuerung eines einfach wirkenden Verbrauchers verwenden. Von Nachteil bei dieser Steuereinrichtung ist nun, daß sie mit reinen Schaltmagneten arbeitet und daher keine feinfühlige, proportionale Volumenstromsteuerung möglich ist. Zudem führt die Ausbildung der Stößel als Vorsteuerglieder zu einer relativ aufwendigen Bauweise. Die Anordnung der Schaltmagnete auf einander entgegengesetzten Gehäuseseiten in Verbindung mit dem 4/3-Längsschieber und den zur Vorsteuerung dienenden Stößeln führt zu einer sehr langen Bauweise in der Schieberachse, was die Steuereinrichtung für Mobilanwendung ungünstig macht.It is such an electrohydraulic one Control device known from EP 0 110 126 A1, in which to control a double-acting consumer longitudinal control spool for a 4/3 function of two magnets arranged opposite to each other on the housing can be actuated. To keep leakage low, everyone is Consumer connection through a hydraulically controlled Check valve in seat valve type secured, the Pilot control of these check valves from those tappets which takes over the switching movement of the magnets transfer the spool. In addition to the lifting functions, Holding and lowering can be done by exciting both at the same time Magnets also add a fourth position for clearance can be achieved. In addition, the control device can also to control a single-acting consumer use. The disadvantage of this control device is now that it works with pure switching magnets and therefore no sensitive, proportional volume flow control is possible. In addition, the design of the plunger leads as Pre-control elements for a relatively complex construction. The Arrangement of the switching magnets on opposite to each other Housing sides in connection with the 4/3 longitudinal slide and The plunger used for pilot control leads to a very long design in the slide axis what the Control device for mobile application makes unfavorable.
Ferner ist: aus der DE 41 40 604 A1 eine elektrohydraulische Steuervorrichtung bekannt, die mit einem Proportionalmagneten arbeitet und zum Feinsteuern von Volumenströmen geeignet ist. Dabei wird das in einem Hauptventilglied angeordnete Vorsteuerventilglied vom Proportionalmagnet betätigt und arbeitet nach Art einer Folgesteuerung mit dem Hauptventilglied zusammen, so daß kurze Ansprechzeiten und somit ein gutes Regelverhalten erreicht wird. Die Ventilglieder für Haupt- und Vorsteuerstufe sind als Sitzventile ausgebildet, so daß die Leckage gering gehalten wird. Auch ist die Steuervorrichtung so aufgebaut, daß keine separate Steuerölversorgung notwendig ist. Ungünstig bei dieser Steuereinrichtung ist, daß sie nur eine 2/2-Funktion ausführen kann und sich daher in dieser Form nicht zur Steuerung eines doppeltwirkenden Verbrauchers eignet.Furthermore: from DE 41 40 604 A1 an electrohydraulic Control device known with a Proportional magnet works and for fine control of Volume flows is suitable. It will be in one Main valve member arranged pilot valve member from Proportional magnet actuates and works like a Sequence control together with the main valve member so that short response times and therefore good control behavior is achieved. The valve members for main and Pilot stage are designed as seat valves, so that the Leakage is kept low. Also, the control device constructed so that no separate control oil supply necessary is. A disadvantage of this control device is that it can only perform a 2/2 function and therefore in this form not to control a double acting Suitable for consumers.
Die erfindungsgemäße elektrohydraulische Steuereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sie bei proportionaler Arbeitsweise einen doppeltwirkenden Verbraucher mit geringer Leckage steuern kann. Die Magnetventile ermöglichen aufgrund der gewählten Schieberantriebe geringe Ansprechzeiten, was zu einem guten Regelverhalten der Steuereinrichtung führt. Die Steuereinrichtung kann mit nur zwei Magneten insgesamt vier Arbeitsstellungen erreichen, so daß neben den üblichen Funktionen Heben, Halten und Senken durch Erregen beider Magneten eine vierte Stellung als Freigang möglich ist; die Schaltfolge ist dabei beliebig. Die Steuereinrichtung arbeitet ohne eine separate Steuerölversorgung und kann zudem auch für einen einfachwirkenden Verbraucher eingesetzt werden. Ferner baut die Steuereinrichtung kompakt und eignet sich daher für mobile Anwendungsfälle.The electrohydraulic control device according to the invention with the characterizing features of claim 1 on the other hand the advantage that it is proportional Working a double-acting consumer with less Can control leakage. The solenoid valves allow due of the selected slide actuators short response times, what leads to good control behavior of the control device. The control device can only have two magnets in total reach four working positions, so that in addition to the usual Functions lifting, holding and lowering by energizing both Magnets a fourth position is possible as clearance; the Switching sequence is arbitrary. The control device works without a separate control oil supply and can also used for a single-acting consumer become. Furthermore, the control device is compact and suitable therefore, for mobile use cases.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im
Anspruch 1 angegebenen Steuereinrichtung möglich. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die zur Regelung des Volumenstromes
dienenden Magnetventile gemäß den Ansprüchen 2 bis 9
ausgeführt werden, wodurch sich die angegebenen Ziele
besonders günstig erreichen lassen. Besonders zweckmäßig ist
es, wenn die Sperrventile nach den Ansprüchen 10 bis 12
ausgeführt werden, was eine sichere Betriebsweise der
Steuereinrichtung ermöglicht und eine platzsparende und
kostengünstige Bauweise erlaubt. Bei einer Ausbildung nach
Anspruch 13 kann die Steuereinrichtung zur Verwendung in
einem LS-System ausgeführt werden. Ferner ist es günstig,
wenn die Magnete gemäß Anspruch 14 auf einer Seite eines
Gehäuses angeordnet werden, so daß ohne großen Aufwand
zusätzlich eine mechanische Betätigung möglich ist; auch
wird dadurch eine platzsparende Bauweise begünstigt.
Fernerhin ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse gemäß den
Ansprüchen 15 oder 17 ausgeführt wird, so daß die
notwendigen Ventilsitze für die Hauptventilglieder in dem
Gehäuse kostengünstig herstellbar sind. Zweckmäßig sind
ferner Ausbildungen nach den Ansprüchen 16, 18 und 19, wobei
die Lage der Sperrventile im Gehäuse zu einer platzsparenden
Bauform führt, wobei die kurzen Kanäle auch das
Regelverhalten positiv beeinflussen. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der
Beschreibung sowie der Zeichnung.By the measures listed in the subclaims
advantageous developments and improvements in
Claim 1 specified control device possible. Especially
It is advantageous if the for regulating the volume flow
Serving solenoid valves according to claims 2 to 9
are executed, thereby achieving the stated goals
can be reached particularly cheap. It is particularly useful
it when the check valves according to
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Schaltbild der elektrohydraulischen Steuereinrichtung für einen doppeltwirkenden Verbraucher in vereinfachter Darstellung, Figur 2 einen Längsschnitt durch ein proportional arbeitendes Magnetventil in vereinfachter konstruktiver Ausführung, wie es in Figur 1 als Schaltbild dargestellt ist, Figur 3 einen Teil der Steuereinrichtung nach Figur 1 mit den Sperrventilen in einem vereinfachten Steuerkreis, Figur 4 einen Längsschnitt durch ein einzelnes Sperrventil in einfacher konstruktiver Ausführung und in vergrößertem Maßstab, Figur 5 einen Schnitt nach V-V in Figur 4, Figur 6 einen Längsschnitt durch die Steuereinrichtung nach Figur 1 in vereinfachter konstruktiver Ausführungsform, wobei dieser Längsschnitt nach VI-VI in Figur 7 verläuft, Figur 7 einen Querschnitt nach VII-VII in Figur 6, Figur 8 einen Querschnitt nach VIII-VIII in Figur 6, Figur 9 einen Schnitt nach IX-IX in Figur 7 und Figur 10 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines proportional arbeitenden Magnetventils zur Verwendung in der Steuereinrichtung nach Figur 1.An embodiment of the invention is in the drawing shown and in the following description explained. FIG. 1 shows a circuit diagram of the electrohydraulic control device for one double-acting consumer in a simplified representation, Figure 2 shows a longitudinal section through a proportional working solenoid valve in a simplified constructive Execution as shown in Figure 1 as a circuit diagram 3 is a part of the control device according to FIG. 1 with the check valves in a simplified control circuit, Figure 4 shows a longitudinal section through a single check valve in simple constructive execution and in enlarged 5, a section according to V-V in FIG. 4, FIG. 6 2 shows a longitudinal section through the control device according to FIG. 1 in a simplified constructive embodiment, this 7, FIG. 7 shows a longitudinal section according to VI-VI Cross section according to VII-VII in Figure 6, Figure 8 a Cross section according to VIII-VIII in Figure 6, Figure 9 is a section according to IX-IX in Figure 7 and Figure 10 through a longitudinal section a second embodiment of a proportional working Solenoid valve for use in the control device according to Figure 1
Die Figur 1 zeigt als Schaltbild eine elektrohydraulische
Steuereinrichtung 10 zur Steuerung eines doppeltwirkenden
Verbrauchers 11 in vereinfachter Darstellung, wie sie für
LS-Systeme verwendbar ist. Die Steuereinrichtung 10 weist
ein erstes Magnetventil 12 sowie ein baugleiches, zweites
Magnetventil 13 auf. Beide Magnetventile 12, 13 sind als
proportional arbeitende Ventile mit einer 4-Wege-2-Stellungs-Funktion
ausgebildet, die jeweils von einem
Proportional-Magneten 14 bzw. 15 betätigbar sind. Jedes
Magnetventil 12, 13 ist von seinem Magneten 14 bzw. 15 gegen
die Kraft einer Feder 16 aus seiner Ausgangsstellung 17 in
eine Arbeitsstellung 18 verstellbar, wobei proportional zur
elektrischen Eingangsgröße der Volumenstrom über das
Magnetventil 12 bzw. 13 stetig steuerbar ist.Figure 1 shows a circuit diagram of an
Die untereinander gleichen Magnetventile 12, 13 haben
jeweils einen mit P bezeichneten Zulaufanschluß 19, die
beide an eine Verstellpumpe 21 angeschlossen sind, welche
sie mit Druckmittel versorgt. Ferner hat jedes Magnetventil
12, 13 einen mit R bezeichneten Rücklaufanschluß 22, die zu
einem Tank 23 entlastet sind. Ferner weist jedes
Magnetventil 12, 13 einen mit A bezeichneten ersten
Motoranschluß 24 auf, sowie einen mit B bezeichneten zweiten
Motoranschluß 25. In der dargestellten Ausgangsstellung 17
ist der Zulaufanschluß 19 hydraulisch gesperrt, der erste
Motoranschluß 24 mit dem Rücklaufanschluß 22 verbunden und
der zweite Motoranschluß 25 durch eine Sitzventilfunktion 26
des Magnetventils 12, 13 abgesichert. Bei Auslenkung in
Arbeitsstellung 18 wird der Zulaufanschluß 19 mit dem ersten
Motoranschluß 24 verbunden, während der zweite Motoranschluß
25 zum Rücklaufanschluß 22 entlastet wird, wobei diese
Verbindungen stetig steuerbar sind.Have the
In der Steuereinrichtung 10 führt vom ersten Motoranschluß
24 am ersten Magnetventil 12 ein erster Arbeitskanal 27 zu
einem ersten Verbraucheranschluß 28, wobei in diesen
Arbeitskanal 27 ein hydraulisch steuerbares, erstes
Sperrventil 29 geschaltet ist. Das Sperrventil 29 ist dabei
als gesteuertes Rückschlagventil ausgebildet, wobei dessen
Einlaß 31 mit dem ersten Motoranschluß 24 in Verbindung
steht, während dessen Auslaß 32 zum ersten
Verbraucheranschluß 28 hin Verbindung hat, während ein
Steueranschluß 33 über eine erste Steuerleitung 34 mit Druck
beaufschlagbar ist. Vom zweiten Motoranschluß 25 des ersten
Magnetventils 12 führt ein erster Senkenkanal 35 unter
Umgehung der Sperrventile zu einem zweiten
Verbraucheranschluß 36.In the
In entsprechender Weise wie beim ersten Magnetventil 12
führt beim zweiten Magnetventil 13 vom ersten Motoranschluß
24 ein zweiter Arbeitskanal 37 zu dem zweiten
Verbraucheranschluß 36, wobei in diesen Arbeitskanal 37 ein
zweites Sperrventil 38 geschaltet ist, das mit dem ersten
Sperrventil 29 baugleich ist. Vom zweiten Motoranschluß 25
des zweiten Magnetventils 13 führt ein zweiter Senkenkanal
41 unter Umgehung der Sperrventile 29, 38 zum ersten
Verbraucheranschluß 28.In the same way as for the
Die Steuereinrichtung 10 weist ferner ein Wechselventil 42
auf, dessen Schieber 43 eine federzentrierte Mittelstellung
hat. Das Wechselventil 42 ist mit seinen stirnseitigen
Druckanschlüssen 44, 45 an den ersten bzw. zweiten
Arbeitskanal 27 bzw. 37 angeschlossen, jeweils stromaufwärts
der Sperrventile 29, 38, während sein Mittelanschluß 46 den
jeweiligen maximalen Lastdruck zur Verstellpumpe 21 meldet
oder bei fehlendem Druck bzw. gleichen Drücken diesen
Mittelanschluß 46 zu einem Tankanschluß 47 entlastet.The
Die Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch ein vereinfacht
in konstruktiver Form ausgeführtes erstes Magnetventil 12,
wie es in Figur 1 lediglich schematisch dargestellt ist.
Dabei wird ausdrücklich die Bauweise der Steuervorrichtung
nach DE 41 40 604 A1 als bekannt vorausgesetzt, aus der
wesentliche Bauelemente und ihre Wirkungsweise entnehmbar
sind. Bei dem Magnetventil 12 nach Figur 2 werden gleiche
Bauelemente wie in Figur 1 auch mit gleichen Bezugszeichen
versehen.Figure 2 shows a longitudinal section through a simplified
In Figur 2 weist das Magnetventil 12 in einem Gehäuse 50
eine durchgehende, mehrfach abgesetzte Schieberbohrung 51
auf, in der nebeneinander durch ringförmige Erweiterungen
eine Zulaufkammer 52, eine erste Motorkammer 53, eine
Rücklaufkammer 54, eine Zwischenkammer 55 sowie eine zweite
Motorkammer 56 ausgebildet sind. Diese Kammern stehen in
entsprechender Weise mit dem zugeordneten Zulaufanschluß 19,
(P) dem ersten Motoranschluß 24 (A), dem Rücklaufanschluß 22
(R) bzw. dem zweiten Motoranschluß 25 (B) in Verbindung. In
dieser Schieberbohrung 51 ist ein Hauptsteuerglied 57
geführt, das in seinem Inneren ein Vorsteuerglied 58
aufnimmt, das von dem Anker 70 des Proportional-Magneten 14
gegen die Kraft der Feder 16 betätigbar ist.
Hauptsteuerglied 57 und Vorsteuerglied 58 arbeiten nach Art
einer Folgesteuerung zusammen, wobei beide Steuerglieder 57,
58 zum sicheren Abdichten der zweiten Motorkammer 56 mit
Sitzventilfunktionen arbeiten. Das Hauptsteuerglied 57 weist
zu diesem Zweck an seinem vom Magneten 14 abgewandten Ende
einen Hauptventilkegel 59 auf, der mit einem gehäusefesten
Sitz 60 zwischen zweiter Motorkammer 56 und der
Zwischenkammer 55 zusammenarbeitet. Das Hauptsteuerglied 57
begrenzt mit seinem Hauptventilkegel 59 stirnseitig einen
Druckraum 61, wodurch eine erste kreisförmige Druckfläche 62
gebildet ist, die das Hauptsteuerglied 57 in Richtung seiner
Ausgangsstellung 17 belastet. Ferner ist der
Hauptventilkegel 59 so ausgebildet, daß er eine vom Druck in
der zweiten Motorkammer 56 beaufschlagte erste
Differenzfläche 63 bildet, welche das Hauptsteuerglied 57 in
Öffnungsrichtung beaufschlagt. Die Verbindung von der
zweiten Motorkammer 56 über die Zwischenkammer 55 zur
Rücklaufkammer 54 wird stromabwärts vom Hauptventilkegel 59
durch einen ersten Kolbenabschnitt 64 mit Feinsteuerfasen 65
gesteuert. Am Hauptsteuerglied 57 ist im Abstand von diesem
ersten Kolbenabschnitt 64 im Bereich der ersten Motorkammer
53 ein zweiter Kolbenabschnitt 66 ausgebildet, der mit einer
zweiten Steuerkante 67 und zugeordneten Feinsteuernuten 68
die Verbindung von der Zulaufkammer 52 zur ersten
Motorkammer 53 steuert. Das dem Magnet 14 zugewandte Ende
des Hauptsteuerglieds 57 ist so ausgebildet, daß es eine vom
Druck im Zulaufanschluß 19 beaufschlagte zweite
Differenzfläche 69 bildet, welche bei Druckbeaufschlagung
zusammen mit der ersten Druckfläche 63 das Hauptsteuerglied
57 in Öffnungsrichtung belastet. Am Hauptsteuerglied 57
weist der zweite Kolbenabschnitt 66 eine dritte Steuerkante
71 auf, welche in der dargestellten Ausgangsstellung 17 die
erste Motorkammer 53 mit der Rücklaufkammer 54 verbindet.In FIG. 2, the
Das Vorsteuerglied 58 weist zur Steuerung des Steuerölstroms
vom Druckraum 61 zur Rücklaufkammer 54 eine die
Feinsteuerung übernehmende Schieberkante 72 und einen die
sichere Abdichtung übernehmenden Vorsteuerkegel 73 auf, die
hintereinander in den Steuerölstrom geschaltet sind. Das
Vorsteuerglied 58 ist druckausgeglichen ausgeführt und wird
von der sich gehäusefest abstützenden Feder 16 in Richtung
Ausgangsstellung 17 belastet, wobei es sich mit seinem
Vorsteuerkegel 73 am zugeordneten Ventilsitz im
Hauptsteuerglied 57 abstützt. Der Druckraum 61 kann
welchselweise mit Druckmittel beaufschlagt werden; der Druck
in der Zulaufkammer 52 kann über eine Längsbohrung 74 und
ein gehäusefestes Rückschlagventil 75 mit Zulaufdrossel 79
in den Druckraum 61 gelangen. Bei höherem Lastdruck in der
zweiten Motorkammer 56 gelangt Druckmittel über ein zweites,
im Hauptventilkegel 59 angeordnetes Rückschlagventil 76 mit
Zulaufdrossel 79 in den Druckraum 61. Für den Ablauf des
Steuerdruckmittels aus dem Druckraum 61 über das
Vorsteuerglied 58 sind im Hauptsteuerglied 57 Querbohrungen
77 angeordnet, die im Bereich zwischen den beiden
Kolbenabschnitten 64 und 66 liegen.The
Die Wirkungsweise der elektrohydraulischen Steuereinrichtung
10 wird wie folgt erläutert, wobei auf die Figuren 1 und 2
Bezug genommen wird.The mode of operation of the electro-
In einer ersten Stellung Neutral sind die beiden
Proportional-Magnete 14, 15 stromlos und die Magnetventile
12 bzw. 13 nehmen ihre jeweilige Ausgangsstellung 17 ein.
Damit ist ihr Zulaufanschluß 19 blockiert, wie dies in Figur
2 durch die zweite Steuerkante 67 am zweiten Kolbenabschnitt
66 dargestellt ist. Ferner ist in der Ausgangsstellung 17
bei jedem Magnetventil 12, 13 der erste Motoranschluß 24 zum
Rücklaufanschluß 22 entlastet, wobei in Figur 2 die dritte
Steuerkante 71 am zweiten Kolbenabschnitt 66 die Verbindung
von der ersten Motorkammer 53 zur Rücklaufkammer 54
aufsteuert. Weiterhin ist in dieser Ausgangsstellung 17 der
zweite Motoranschluß 25 durch die Sitzventilfunktion 26 der
Magnetventile 12 bzw. 13 abgesichert, um einen Leckölstrom
gering zu halten. Dabei wird der Hauptventilkegel 59 durch
den im Druckraum 61 herrschenden Druck auf den zugehörigen
Ventilsitz 60 gedrückt, da der höhere von den in der zweiten
Motorkammer 56 bzw. in der Zulaufkammer 52 herrschenden
Drücken über die Rückschlagventile 76 bzw. 75 in den
Druckraum 61 gelangen kann und dort die große Druckfläche 62
beaufschlagt. Die schließende Kraft auf das Hauptsteuerglied
57 ist dabei auf jeden Fall größer als die öffnenden Kräfte,
die vom Druck im zweiten Motoranschluß 25 auf die erste
Differenzfläche 63 und/oder vom Druck in der Zulaufkammer 52
auf die zweite Differenzfläche 69 ausgeübt werden kann.
Ferner ist der Druckraum 61 durch den Vorsteuerkegel 73 am
Vorsteuerglied 58 sicher abgedichtet. Das Vorsteuerglied 58
selbst wird durch die sich gehäusefest abstützende Feder 16
auf einen zugeordneten Ventilsitz im Hauptsteuerglied 57
gedrückt.In a first position, the two are neutral
In dieser Neutralstellung entlasten die Magnetventile 12, 13
ihre angrenzenden Abschnitte der Arbeitskanäle 27 bzw. 37,
so daß der Einlaß 31 an jedem Sperrventil 29 bzw. 38
drucklos ist. Über die kreuzweise verlaufenden
Steuerleitungen 34, 39 sind auch die Steueranschlüsse 33
beider Sperrventile 29, 38 druckentlastet. Die
Schließglieder der Sperrventile 29, 38 werden von ihrer
Feder jeweils in ihre Sperrstellung gedrückt, so daß der
Außlaß 32 hydraulisch blockiert ist. Damit ist auch der
erste Verbraucheranschluß 28 durch das erste Sperrventil 29
und die Sitzventilfunktion 26 im zweiten Magnetventil 13
hydraulisch abgesperrt, während der zweite
Verbraucheranschluß 36 vom zweiten Sperrventil 38 und von
der Sitzventilfunktion 26 im ersten Magnetventil 12
abgesperrt wird. Im doppeltwirkenden Verbraucher 11 ist
somit die Kolbenstange 78 hydraulisch blockiert.In this neutral position, the
In der zweiten Arbeitsstellung Heben, die hier einem
Ausfahren der Kolbenstange 78 im Verbraucher 11 entspricht,
wird der Proportional-Magnet 14 des ersten Magnetventils 12
bestromt, wodurch eine proportionale Volumenstromregelung
zum Verbraucher 11 möglich ist. Der Magnet 15 am zweiten
Magnetventil 13 bleibt dabei stromlos. Wenn das erste
Magnetventil 12 in seine Arbeitsstellung 18 gesteuert wird,
so verbindet es den Zulaufanschluß 19 mit dem ersten
Motoranschluß 24, so daß Druckmittel von der Verstellpumpe
21 über das Magnetventil 12 in den ersten Arbeitskanal 27
und über das sich öffnende Sperrventil 29 zum ersten
Verbraucheranschluß 28 und damit in den Zylinderraum des
Verbrauchers 11 strömen kann. Das erste Sperrventil 29 wirkt
dabei als reines Rückschlagventil, da sein Steueranschluß 33
über die erste Steuerleitung 34, einen Abschnitt des zweiten
Arbeitskanals 37 und das zweite Magnetventil 13 zum Tank
entlastet ist. Zugleich sperrt das zweite Magnetventil 13
den zweiten Senkenkanal 41 mit seiner Sitzventilfunktion 26
ab. Druckmittel aus dem Ringraum des Verbrauchers 11 strömt
über den zweiten Verbraucheranschluß 36, den ersten
Senkenkanal 35 zum zweiten Motoranschluß 25 am ersten
Magnetventil 12, von dem es zum Tank 23 abgeführt wird. Der
zwischen erstem Magnetventil 12 und erstem Sperrventil 29 im
ersten Arbeitskanal 27 herrschende Druck baut sich über die
zweite Steuerleitung 39 auch im Steueranschluß 33 am zweiten
Sperrventil 38 auf, wodurch dieses als gesperrtes
Rückschlagventil arbeitet und seinen Auslaß 32 gegenüber dem
Einlaß 31 absperrt. Der im ersten Arbeitskanal 27
herrschende Druck gelangt über den Druckanschluß 44 in das
Wechselventil 42, dessen anderer Druckanschluß 45 zum Tank
entlastet ist. Der Schieber 43 des Wechselventils 42 wandert
in seine rechte Endstellung, wobei der Druck vom ersten
Druckanschluß 44 über den Mittelanschluß 46 in die
Lastdruckleitung zur Verstellpumpe 21 geführt wird, während
der Tankanschluß 47 blockiert ist. Die Steuereinrichtung 10
kann somit in an sich bekannter Weise als LS-System
arbeiten.In the second working position, lifting one
Extending the
Beim Auslenken des Magnetventils 12 in Stellung Heben, also
in die Arbeitsstellung 18, würde die Kraft des Proportional-Magneten
14 für die direkte Steuerung der hier zu
betrachtenden hydraulischen Leistung nicht ausreichen. Aus
diesem Grund benötigt das Hauptsteuerglied 57 einen
zusätzlichen Antrieb, der hier nach Art einer Folgesteuerung
ausgeführt ist. Das im Hauptsteuerglied 57 angeordnete
Vorsteuerglied 58 ist zu diesem Zweck druckausgeglichen
ausgeführt und wird in Figur 2 vom Anker 59 des
Proportional-Magneten 14 lediglich gegen die Kraft der Feder
16 in seine Arbeitsstellung 18, also nach links in Figur 2,
ausgelenkt. Dabei öffnet dessen Vorsteuerkegel 73 die
Verbindung vom Druckraum 61 über das Vorsteuerglied 58 und
die Querbohrungen 77 zur Rücklaufkammer 54. Während der
Vorsteuerkegel 73 die dichte Absperrung übernimmt, sorgt die
Schieberkante 72 am Vorsteuerglied 58 für eine Feinsteuerung
dieses Steuerölstromes, um somit den Druck im Druckraum 61
stetig zu steuern. Wird diese Steuerölverbindung über die
Schieberkante 72 und den Vorsteuerkegel 73 aufgesteuert, so
sinkt der Druck im Druckraum 61 und damit auch die
schließende Kraft auf das Hauptsteuerglied 57. Der auf die
erste Differenzfläche 63 wirkende Lastdruck in der zweiten
Motorkammer 56 und der auf die zweite Differenzfläche 69
wirkende Zulaufdruck in der Zulaufkammer 52 bewegen das
Hauptsteuerglied 57 in Figur 2 nach links, wobei das
Hauptsteuerglied 57 in an sich bekannter Weise nach Art der
Folgesteuerung dem Vorsteuerglied 58 folgt. Bei dieser
Öffnungsbewegung hebt der Hauptventilkegel 59 vom
gehäusefesten Ventilsitz 60 ab und verbindet die zweite
Motorkammer 56 mit der Zwischenkammer 55, die ihrerseits
über die Feinsteuerphasen 65 zu der Rücklaufkammer 54
entlastet wird. Die Größe des Volumenstroms vom zweiten
Motoranschluß 25 zum Rücklaufanschluß 22 wird stetig und
damit porportional zum Stromwert am Magnet 14 geregelt. Bei
dieser Öffnungsbewegung des Hauptsteuergliedes 57 sperrt
dessen dritte Steuerkante 71 am zweiten Kolbenabschnitt 66
die Verbindung von der ersten Motorkammer 53 zur
Rücklaufkammer 54 ab, während gleichzeitig die zweite
Steuerkante 67 die Verbindung von der Zulaufkammer 52 zur
ersten Motorkammer 53 aufsteuert. Die Größe des
Volumenstromes wird dabei von den Feinsteuernuten 68
gesteuert. Während dieses Steuervorgangs wird durch die
beiden kleinen Rückschlagventile 75 bzw. 76, die jeweils in
Reihe mit zwei zugeordneten Zulaufdrosseln 79 liegen, der
höhere Druck für den Antrieb des Hauptsteuerglieds 57
ausgewählt. Dies ist entweder der Pumpendruck in der
Zulaufkammer 52 oder der Lastdruck in der zweiten
Motorkammer 56, vor allem, wenn eine ziehende Last
vorherrscht. Dieser höhere Druck wirkt stets auf die große
Druckfläche 62 und ruft die schließende Kraft an ihm hervor.
Mit dem ersten Magnetventil 14 wird somit in der Stellung
"Heben" ein Volumenstrom zum und vom doppeltwirkenden
Verbraucher 11 gesteuert. Die Arbeitsstellung 18 erstreckt
sich dabei über einen Bereich des Hubes des
Hauptsteuergliedes 57, so daß der Volumenstrom proportional
zum Stromwert am Magneten 14 steuerbar ist.When the
In der dritten Stellung Senken, die einem Einfahren der
Kolbenstange 78 am Verbraucher 11 entspricht, wird lediglich
das zweite Magnetventil 13 betätigt, während das erste
Magnetventil 12 nicht erregt ist. Der Volumenstrom fließt
dann in entsprechend umgekehrter Richtung zum bzw. vom
doppeltwirkenden Verbraucher 11. Dabei wird Druckmittel von
der Verstellpumpe 21 über das in Arbeitsstellung 18
befindliche, zweite Magnetventil 13, den zweiten
Arbeitskanal 37, das als Rückschlagventil arbeitende, zweite
Sperrventil 38 zum zweiten Verbraucheranschluß 36 und weiter
in den Ringraum des Verbrauchers 11 gesteuert. Gleichzeitig
fließt Druckmittel aus dem Zylinderraum des Verbrauchers 11
über den ersten Verbraucheranschluß 28 und den zweiten
Senkenkanal 41 sowie das zweite Magnetventil 13 zum Tank 23
ab. Das erste Sperrventil 29 arbeitet dabei als gesperrtes
Rückschlagventil, während das Wechselventil 42 seine andere
Endstellung einnimmt und den Druckanschluß 45 mit dem
Mittelanschluß 46 und damit der Verstellpumpe 21 verbindet.
Das zweite Magnetventil 13 arbeitet dabei in gleicher Weise,
wie das baugleiche erste Magnetventil 12 nach Art der
geschilderten Folgesteuerung.In the third position, lowering a retraction of the
Für die vierte Stellung der Steuereinrichtung 10, nämlich
Freigang, werden die Magnete 14, 15 beider Magnetventile 12,
13 gleichzeitig maximal bestromt und damit in ihre
Arbeitsstellungen 18 ausgelenkt. Damit herrscht in den
beiden Arbeitskanälen 27 und 37 in deren Abschnitten
stromaufwärts der Sperrventile 29 bzw. 38 der gleiche Druck.
Dieser Druck liegt über die kreuzweise geführten
Steuerleitungen 34. bzw. 39 an den Steueranschlüssen 33
beider Sperrventile 29 bzw. 38 an, wodurch diese als
gesperrte Rückschlagventile arbeiten. Durch die
Druckgleichheit bleibt auch der Schieber 43 des
Wechselventils 42 in der gezeichneten Mittelstellung, so daß
der Mittelanschluß 46 zum Tankanschluß 47 entlastet ist,
während die Druckanschlüsse 44, 45 gesperrt sind. Dies
bedeutet kein LS-Signal an die Druckversorgung der
Verstellpumpe 21 und damit auch keine Druckerhöhung. Die
beiden Senkenkanäle 35 bzw. 41 sind durch die zugeordneten
Magnetventile 12 bzw. 13 zum Tank 23 entlastet, so daß für
den doppeltwirkenden Verbraucher 11 Freigang besteht.For the fourth position of the
Mit der Steuereinrichtung 10 läßt sich darüberhinaus eine
einfach wirkende Funktion realisieren, wenn zum Beispiel
anstelle des doppeltwirkenden Verbrauchers 11 ein
einfachwirkender Verbraucher lediglich an den ersten
Verbraucheranschluß 28 angeschlossen ist, während der zweite
Verbraucheranschluß 36 nicht benutzt wird. Dann läßt sich
die Stellung Neutral wie bisher erreichen, wenn beide
Magnete 14, 15 nicht erregt sind. Eine Stellung Heben läßt
sich durchführen, indem lediglich das erste Magnetventil 12
bestromt wird. Die Stellung Senken läßt sich durchführen,
indem beide Magnetventile 12, 13 bestromt werden, wobei das
Ventil 13 nur entsprechend dem gewünschten Senkenstrom
ausgelenkt wird.With the
Mit der vorliegenden Steuereinrichtung 10 läßt sich somit
neben einer doppeltwirkenden Funktion auch eine einfach
wirkende Funktion realisieren, wobei bei Verwendung zweier
Magneten insgesamt vier Arbeitsstellungen möglich sind. Die
Steuereinrichtung 10 arbeitet dabei ohne separate
Steuerdruckversorgung und infolge ihrer Sitzventilfunktionen
mit geringer Leckage. Bei Freigang oder bei Senken bei
einfach wirkender Funktion ist kein Entsperrdruck und damit
auch keine Pumpendruckanhebung erforderlich. Infolge der
gewählten Schieberantriebe können die Magnetventile 12, 13
kurze Ansprechzeiten erreichen, so daß die Steuereinrichtung
10 ein gutes Regelverhalten aufweist.With the
Die Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung einen Teil
der Steuereinrichtung 10 mit den Sperrventilen 29, 38, die
sich durch einen vereinfachten Steuerleitungskreis 81
unterscheiden. Um bei den Steuerleitungen 34, 39 nach Figur
1 deren sich kreuzende Führung zu vermeiden, deren
Ausbildungen in einem Ventilgehäuse unerwünscht ist, weist
nach Figur 3 der Steuerleitungskreis 81 eine
Hauptsteuerleitung 82 auf, welche die beiden
Steueranschlüsse 33 beider Sperrventile 29, 38 miteinander
verbindet. Ferner ist in den Ventilkörpern 83 beider
Sperrventile 29, 38 jeweils ein kleines Rückschlagventil 84
und parallel dazu eine Drossel 85 vorgesehen. Das kleine
Rückschlagventil 84 im Ventilkörper 83 dient dazu, daß beim
Schalten eines Magnetventils 12 bzw. 13 das Sperrventil 29
bzw. 38 selbst als einfaches Rückschlagventil arbeiten kann
und dabei relativ schnell öffnen muß. Über die parallele
Drossel 85 können nun die Sperrdrücke durch den Ventilkegel
83 hindurch auf dessen Rückseite geführt werden, so daß eine
kreuzende Leitungsführung entfällt. Wird nur ein
Magnetventil, zum Beispiel 12, betätigt, so ist der Druck p1
im Einlaß 31 größer als der Druck p3 im Steueranschluß 33
und das Sperrventil 29 selbst arbeitet als Rückschlagventil,
wobei der Ventilkörper 83 vom Sitz abhebt. Werden beide
Magnetventile 12 und 13 gleichzeitig betätigt, so sind die
Drücke p1 und p3 gleich groß, so daß eine zugeordnete Feder
86 den Ventilkörper 83 geschlossen hält. Der
Steuerleitungskreis 81 ist dadurch wesentlich vereinfacht,
indem er mit einer einzigen Hauptsteuerleitung 82 auskommt.
Diese Funktion der Sperrventile 29 und 38 bleibt erhalten,
wenn nur in einem der beiden Ventilkörper 83 eine Drossel 85
angeordnet ist.FIG. 3 shows a part in a schematic representation
the
Die Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch ein konstruktiv
ausgeführtes Sperrventil 90, mit dem die Funktionen des in
Figur 3 schematisch dargestellten Sperrventils 29 ausführbar
sind. Die in Figur 1 und Figur 3 schematisch dargestellten
Ventilkörper sind so ausgeführt, daß ihr Verhältnis von
Sitzdurchmesser zu Schaftdurchmesser 1 beträgt. Eine solche
Ausführung setzt gehärtete Ventilsitze voraus, was bei einer
Ausführung des Steuerventils 10 in einem Gußgehäuse
ungünstig ist. Um deshalb die Funktion des Sperrventils 29
nach Figur 3 in einem Gußgehäuse leichter realisieren zu
können, ist das konstruktiv ausgeführte Sperrventil 90 nach
Figur 4 als Differenzflächenventil ausgebildet, das keinen
exakten Sitzdurchmesser benötigt, sondern vielmehr mit einer
relativ breiten Sitzgeometrie arbeitet und dadurch mit einer
geringen Flächenpressung im Gußgehäuse auskommt. Zur
Ausbildung als Differenzflächenventil weist das Sperrventil
90 einen hülsenförmigen Ventilkörper 91 auf, welcher die
Verbindung vom Eingang 31 zum Ausgang 32 steuert und der auf
einem bolzenförmigen Fortsatz 92 eines Sperrkolbens 93 dicht
und gleitend geführt ist. Der Ventilkörper 91 stützt sich
über eine Feder 94 am Sperrkolben 93 ab, an dessen Fortsatz
92 ein Bund 95 ausgebildet ist. Der Sperrkolben 93 ist in
einer Gehäusebohrung 96 dicht und gleitend geführt und
begrenzt einen die Feder 94 aufnehmenden Raum 97, der über
eine Drosselnut 98 mit dem Auslaß 32 Verbindung hat. Im
Sperrkolben 93 ist ein vom Einlaß 31 zum Steueranschluß 33
führender Durchgang 99 ausgebildet, in den ein an sich
bekanntes Drosselrückschlagventil geschaltet ist. Dabei wird
die Funktion des Rückschlagventils 84 nach Figur 3 von einer
dreieckigen Scheibe 101 übernommen, in der zentrisch die
Drossel 85 als kleine Bohrung ausgeführt ist. In dem
Querschnitt nach Figur 5 ist die Form dieser dreieckigen
Scheibe 101 deutlich erkennbar.Figure 4 shows a longitudinal section through a constructive
executed
Mit diesem Sperrventil 90 nach Figur 4 kann die Funktion des
Sperrventils 29 nach Figur 3 konstruktiv realisiert werden,
wobei am Steueranschluß 33 lediglich eine einzige
Hauptsteuerleitung 82 abgeht. Ist bei diesem Sperrventil 90
der Steueranschluß 33 entlastet und p3 gleich Null, so wird
bei einem am Einlaß 31 ankommenden Volumenstrom der
Ventilkörper 91 öffnen und bei größerem Druck von p1 den
Volumenstrom in den Auslaß 32 steuern, dessen Druck p2
kleiner als p1 ist. Wird dagegen der Steueranschluß 33
beaufschlagt und ist dessen Druck p3 gleich groß wie der
Druck im Eingang 31 mit p1, so blockiert das Sperrventil 90
die Verbindung zum Auslaß 32. Der Sperrkolben 93 wird dabei
vom Druck im Steueranschluß 33 gegen die Kraft der Feder 94
verschoben und stützt sich mit seinem Bund 95 auf dem
hülsenförmigen Ventilkörper 91 auf, wodurch letzterer auf
den zugeordneten gehäusefesten Ventilsitz gepreßt wird.With this
Die Figur 6 zeigt nun in Form eines Längsschnitts den
konstruktiven Aufbau der Steuereinrichtung 10 nach Figur 1,
wobei gleiche Bauelemente wie in den Figuren 1 bis 5 auch
mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Bei der
Steuereinrichtung nach Figur 6 ist zusätzlich zu der
schematisch dargestellten Steuereinrichtung in Figur 1 im
Gehäuse 50 eine Individual-Druckwaage 105 vorgesehen, die
den beiden Magnetventilen 12 und 13 vorgeschaltet ist. Zur
Erläuterung der Steuereinrichtung nach Figur 6 wird auf die
Figuren 7 bis 9 Bezug genommen, die Querschnitte bzw. einen
Schnitt nach den Linien VII-VII, VIII-VIII in Figur 6 bzw.
IX-IX in Figur 7 darstellen. Zudem ist der genaue Verlauf
des Längsschnitts nach Figur 6 durch die Linie VI-VI in
Figur 7 angegeben.Figure 6 now shows in the form of a longitudinal section
structural design of the
Bei der Steuereinrichtung 10 nach Figur 6 hat das Gehäuse 50
im wesentlichen eine quaderförmige Form, da das Gerät für
eine Scheibenbauweise in einem LS-System ausgelegt ist. In
dem Gehäuse sind die beiden Magnetventile 12 und 13 mit
ihren Längsachsen parallel zueinander so angeordnet, daß an
einer Stirnfläche 106 beide Proportionalmagnete 14, 15
angebaut sind. Durch die gemeinsame Anordnung beider Magnete
auf einer Seite eignet sich die Steuereinrichtung 10 auch
besonders vorteilhaft für eine mechanische Betätigung. Am
Gehäuse 50 ist entgegengesetzt zur Stirnfläche 106 eine
ebene Einbaufläche 107 ausgebildet, zu der hin sich die
beiden durchgehenden, mehrfach abgesetzten Schieberbohrungen
51 beider Magnetventile 12, 13 öffnen. Die Einbaufläche 107
wird von einem Deckel 108 abgedeckt, in dem der erste
Verbraucheranschluß 28 ausgebildet ist, während der zweite
Verbraucheranschluß 36 im Gehäuse 50 selbst liegt. Beide
Verbraucheranschlüsse 28, 36 sind zu einer Oberfläche 109
hin offen. In der im Gehäuse 50 näher zur Oberseite 109 hin
liegenden Schieberbohrung 51 ist das erste Magnetventil 12
angeordnet, während das zweite Magnetventil 13 in der
darunterliegenden Schieberbohrung 51 liegt. Wie aus Figur 6
näher hervorgeht, sind die Zulaufkammern 52 beider
Magnetventile 12, 13 miteinander verbunden und führen zudem
in die Druckwaage 105 hinein, die über den Pumpenanschluß
111 von der Verstellpumpe 21 mit Druckmittel versorgt werden
kann.In the
Wie die Figuren 7 und 8 näher zeigen, liegen die
Magnetventile 12 und 13 in unterschiedlichen Längsebenen,
welche parallel zu den Flanschflächen 112 des Gehäuses 50
verlaufen. Durch die im Abstand voneinander liegenden
Längsebenen durch die Magnetventile 12, 13 können diese in
Höhenrichtung gesehen näher zueinander angeordnet werden,
was eine kompakte Bauweise und kurze Kanäle ermöglicht. Wie
ferner Figur 7 in Verbindung mit Figur 9 näher zeigt, liegen
die beiden Sperrventile 29, 38 sowie das Wechselventil 42 in
einem Bereich des Gehäuses 50, der sich zwischen den beiden
Magnetventilen 12 und 13 erstreckt. Dabei ist aus Figur 7
erkennbar, daß der Abstand zwischen den durch die
Sperrventile 29 und 38 verlaufenden Längsebenen noch
erheblich größer ist als der Abstand zwischen den
Längsebenen durch die Magnetventile 12, 13. Zudem sind die
Sperrventile 29 und 38 höhenmäßig relativ zueinander
versetzt angeordnet, um eine besonders kompakte Bauweise zu
ermöglichen. Aus Figur 7 wird deutlich, daß der zweite
Verbraucheranschluß 36 mit der zweiten Motorkammer 56 des
ersten Magnetventils 12 und zusätzlich mit dem Auslaß 32 des
zweiten Sperrventils 38 in Verbindung steht. Ferner hat in
der gleichen Schnittebene die zweite Motorkammer 56 des
zweiten Wegeventils 13 nach oben hin mit dem Auslaß 32 des
ersten Sperrventils 29 Verbindung und steht zugleich über
eine untere Ausbuchtung 113 sowie über einen Querkanal 114
und einen lotrecht verlaufenden Arbeitskanal 115 mit dem
ersten Verbraucheranschluß 28 in Verbindung.As shown in FIGS. 7 and 8, the
Wie ferner aus Figur 8 hervorgeht, weist die erste
Motorkammer 53 des ersten Magnetventils 12 eine schräg nach
unten ragende, nierenförmige Ausbuchtung auf, so daß sie mit
dem Einlaß 31 des ersten Sperrventils 29 in Verbindung
steht, wie dies aus Figur 9 näher hervorgeht. Entsprechend
weist die erste Motorkammer 53 des zweiten Magnetventils 13
eine schräg nach oben ragende, nierenförmige Ausbuchtung
auf, so daß sie mit dem Einlaß 31 des zweiten Sperrventils
38 Verbindung hat, wie Figur 9 näher zeigt. Die
Rücklaufkammern 54 beider Magnetventile 12 und 13 stehen
über durchgehende Rücklaufkanäle 116 und eine nicht näher
dargestellte Anschluß- oder Endplatte miteinander in
Verbindung. In entsprechender Weise wie die Rücklaufkanäle
116 durchdringt der Pumpenkanal 111 das Gehäuse 50.As can also be seen from FIG. 8, the
Wie aus Figur 6 in Verbindung mit Figur 9 hervorgeht, wird
durch diese Anordnung der Magnetventile 12 und 13 und der
Sperrventile 29 und 38 erreicht, daß alle gehäusefesten
Ventilsitze in den zwei Schieberbohrungen 51 der
Magnetventile 12 und 13 sowie in den Gehäusebohrungen 96 für
die Sperrventile 29 und 38 zu der Einbaufläche 107 hin
offen sind und von dort aus gut bearbeitet werden können.
Mit der konstruktiven Ausführung der Steuereinrichtung 10
nach Figrur 6 lassen sich alle Funktionen und Vorteile
erreichen, wie sie im Zusammenhang mit der Steuereinrichtung
nach Figur 1 dargestellt wurden. Zudem führt die räumliche
Anordnung beider Magnetventile 12, 13, beider Sperrventile
29, 38 und des Wechselventils 42 in dem Gehäuse 50 zu einer
äußerst platzsparenden und kompakten Bauweise, die sich
besonders für mobile Einsatzfälle eignet. Wie ferner aus
Figur 9 hervorgeht, kann bei den Sperrventilen 29 und 38
auch auf die Funktion des scheibenförmigen Rückschlagventils
101 ganz verzichtet werden und lediglich die Drosselstelle
85 vorgesehen werden. Die Sperrventile 29 und 38 können
dabei weiterhin ihre Funktion ausüben, wobei jedoch der
Druck in der dazwischenliegenden Hauptsteuerleitung 82 dann
lediglich halb so groß ist, wie der Lastdruck.As can be seen from FIG. 6 in connection with FIG
by this arrangement of the
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung 10 nach Figur 6 ist
grundsätzlich gleich wie diejenige nach Figur 1, wobei auch
auf die Funktionsweise des Magnetventils 12 nach Figur 2 und
des Sperrventils 90 nach Figur 4 ausdrücklich Bezug
genommen wird. Im folgenden sei daher nur kurz auf den
Strömungsverlauf im Gehäuse 50 eingegangen, wie er bei den
Stellungen Heben und Senken entsteht. Wenn bei der Stellung
Heben lediglich das Magnetventil 12 betätigt ist, gelangt
der vom Pumpenkanal 111 über die Druckwaage 105 in die
Zulaufkammer 52 fließende Volumenstrom über die zweite
Steuerkante 67 in die erste Motorkammer 53. Wie aus Figur 8
hervorgeht, fließt dort der Volumenstrom in die
nierenförmige Ausnehmung nach unten und kann von dort zum
Einlaß 31 des zweiten Sperrventils 29 gelangen, wie dies aus
Figur 9 hervorgeht. Dieses Sperrventil 29 öffnet die
Verbindung zu seinem Auslaß 32, von wo der Volumenstrom -
wie dies aus Figur 7 erkennbar ist - über die zweite
Motorkammer 56 am zweiten Magnetventil 13 weiter nach unten
in die taschenförmige Ausbuchtung 113 strömt, von wo er über
den Querkanal 114 und den Arbeitskanal 115 im Deckel 108 zum
ersten Verbraucheranschluß 28 gelangt. Gleichzeitig wird der
vom Verbraucher zurückfließende Volumenstrom in den zweiten
Verbraucheranschluß 36 gelenkt, von wo er über die zweite
Motorkammer 56 des ersten Magnetventils 12 und dessen
geöffneten Hauptventilkegel 59 über die Zwischenkammer 55
und die Feinsteuerphasen 65 in die Rücklaufkammer 54
gelangen kann. Wie aus Figur 7 näher hervorgeht, gelangt
dieser zurückfließende Volumenstrom auch zum Einlaß 32 des
zweiten Sperrventils 38, das jedoch infolge der
Druckbeaufschlagung über die Hauptsteuerleitung 82 als
gesperrtes Rückschlagventil arbeitet und die Verbindung zu
dessen Einlaß 31 blockiert.The mode of operation of the
Wenn in Stellung Senken nur das zweite Magnetventil 13
betätigt wird, fließt der über die Druckwaage 105 kommende
Volumenstrom von der gemeinsamen Zulaufkammer 52 in die
erste Motorkammer 53 des zweiten Wegeventils 13. Wie die
Figur 8 näher zeigt, gelangt der Volumenstrom von dort über
die schräg nach oben gerichtete Ausbuchtung der ersten
Motorkammer 53 in den Einlaß 31 des zweiten Sperrventils 38.
Dieses arbeitet als Rückschlagventil und öffnet die
Verbindung zu seinem Auslaß 32, von wo der Volumenstrom -
wie dies Figur 7 näher zeigt - vorbei an der zweiten
Motorkammer 56 des ersten Magnetventils 12 zum zweiten
Verbraucheranschluß 36 strömt und weiter zum Verbraucher 11.
Der vom Verbraucher 11 abfließende Volumenstrom gelangt über
den ersten Verbraucheranschluß 28, die Arbeitskanäle 115 und
114 in die taschenförmige Ausbuchtung 113 und weiter in die
zweite Motorkammer 56 des zweiten Magnetventils 13, über
dessen geöffneten Hauptventilkegel der Druckmittelstrom
ebenfalls über die Zwischenkammer 55 zur Rücklaufkammer 54
abströmen kann. Die übrigen Funktionen des Wechselventils 42
und die Volumenströme in Stellung Freigang sind aus Figur 1
erkennbar.If only the
Die Figur 10 zeigt einen Längsschnitt durch eine andere
konstruktive Ausführungsform eines Magnetventils 120, wie es
in der Steuereinrichtung 10 für die schematisch
dargestellten Magnetventile 12 und 13 verwendbar ist. Das
Magnetventil 120 ist vom prinzipiellen Aufbau insofern mit
dem Magnetventil 12 nach Figur 2 vergleichbar, als es ein
Hauptsteuerglied 121 und ein in diesem angeordnetes
Vorsteuerglied 122 aufweist, die nach Art einer
Folgesteuerung zusammenarbeiten, wobei das Vorsteuerglied
122 von dem Anker 59 des Proportionalmagneten 14 betätigt
wird. Das Magnetventil 120 weist in dem Gehäuse 50 eine
durchgehende, mehrfach abgesetzte Schieberbohrung 123 auf,
in der durch ringförmige Erweiterungen eine Zulaufkammer
124, eine erste Motorkammer 125, eine zweite Motorkammer
126, eine Zwischenkammer 127 sowie eine Rücklaufkammer 128
ausgebildet sind. Die Zulaufkammer 124 steht dabei mit dem
Zulaufanschluß 19 (P) in Verbindung, die erste Motorkammer
125 mit dem ersten Motoranschluß 24 (A), die zweite
Motorkammer 126 in entsprechender Weise mit dem zweiten
Motoranschluß 25 (B)und die Rücklaufkammer 128 mit dem
Rücklaufanschluß 22 (R). In dem Bereich zwischen der
Zwischenkammer 127 und der Rücklaufkammer 128 ist ein
gehäusefester Ventilsitz 129 ausgebildet, der mit einem
Hauptventilkegel 131 zusammenarbeitet, welcher an dem vom
Magnet 14 abgelegenen Ende des Hauptsteuerglieds 121
angeordnet ist. Im Abstand davon weist das Hauptsteuerglied
121 einen ersten Kolbenabschnitt 132 mit Feinsteuerkerben
133 auf, welche die Verbindung zwischen der Zwischenkammer
127 und der zweiten Motorkammer 126 steuern. Die zweite
Motorkammer 126 wird ferner durch einen O-Ring 134 im
Hauptsteuerglied 121 abgedichtet. An einem zweiten
Kolbenabschnitt 135 im Bereich der ersten Motorkammer 125
ist eine zweite Steuerkante 136 mit angrenzenden
Feinsteuernuten 137 angeordnet, welche die Verbindung von
der Zulaufkammer 124 zur ersten Motorkammer 125 steuern.
Eine dritte Steuerkante 138 am zweiten Kolbenabschnitt 135
dient zur Entlastung der ersten Motorkammer 125, wobei diese
Entlastung über eine Ausnehmung 139 in die Rücklaufkammer
128 erfolgt. Das in eine Sackbohrung 141 des
Hauptsteuerglieds 121 ragende Vorsteuerglied 122 steuert mit
einer Schieberkante 142 eine Verbindung von der Zulaufkammer
124 zu einem stirnseitigen Druckraum 143, in welchen das dem
Magneten 14 zugewandte Ende des Hauptsteuerglieds 121 ragt.
Die Sacklochbohrung 141 steht über eine Hauptdrosselbohrung
144 mit der Ausnehmung 139 in Verbindung, in die ein
Dämpfungskolben 145 eingepaßt ist. Eine in der
Rücklaufkammer 128 angeordnete Hauptfeder 146 drückt das
Hauptsteuerglied 121 in seine Ausgangsstellung 17, wobei
sich sein Hauptventilkegel 131 am gehäusefesten Ventilsitz
129 abstützt. Ferner ist auf der Seite des Magneten 14 in
einen aufgeweiteten Abschnitt der Schieberbohrung 123 ein
Ringeinsatz 147 gehäusefest eingebaut, an dem sich eine
Feder 148 abstützt, die andererseits das Vorsteuerglied 122
gegen den Anker 59 des Magneten 14 drückt.Figure 10 shows a longitudinal section through another
constructive embodiment of a
Die Wirkungsweise des Magnetventils 120 ist im Prinzip
ähnlich wie diejenige des Magnetventils 12 nach Figur 2. Bei
nicht erregtem Magnet 14 werden die in Figur 1 am
Magnetventil 12 angegebenen Schaltverbindungen erreicht,
wobei der zweite Motoranschluß 25 durch den Hauptventilkegel
131 dicht abgesperrt ist und dadurch die Sitzventilfunktion
26 erzielt. Für die Abdichtung des zweiten Motoranschlusses
25 zur ersten Motorkammer 125 hin sorgt der O-Ring 134, der
auch als Gleitring oder Kolbenring ausgeführt werden kann.
Auch wäre ein langer enger Spalt an dieser Stelle als
Dichtung möglich. Durch Bestromen des Magneten 14 wird das
Magnetventil 120 in eine Arbeitsstellung 18 ausgelenkt,
wobei das Vorsteuerglied 122 und das Hauptsteuerglied 121
nach Art einer Folgesteuerung zusammenarbeiten. Das
Vorsteuerglied 122 ist druckausgeglichen, so daß der Anker
59 lediglich die Kraft der Feder 147 überwinden muß. Über
die Schieberkante 142 kann das Vorsteuerglied 122 den Druck
in dem Druckraum 143 erhöhen, so daß die öffnende Kraft auf
das Hauptsteuerglied 121 überwiegt und dieses gegen die
Kraft der Hauptfeder 146 nach links in seine
Arbeitsstellung gedrückt wird. Dabei hebt der
Hauptventilkegel 131 von seinem zugeordneten Sitz 129 ab und
mit den sich öffnenden Feinsteuerkerben 133 wird der von der
zweiten Motorkammer 126 über die Zwischenkammer 127 zum
Rücklauf 22 abströmende Volumenstrom in seiner Größe
geregelt. Selbstverständlich geschieht diese Steuerung des
Volumenstroms proportional zur Größe des Stromsignals am
Proportionalmagneten 14. Gleichzeitig mit dieser
öffnungsbewegung wird von der dritten Steuerkante 138 die
Verbindung von der ersten Motorkammer 125 über die
Ausnehmung 139 zum Rücklauf 22 abgesteuert, während die
zweite Steuerkante 136 gleichzeitig die Verbindung zum
Zulauf 19 öffnet. Über die Feinsteuernuten 137 kann der von
der Zulaufkammer 124 zur ersten Motorkammer 125 fließende
Volumenstrom in seiner Größe geregelt werden. Der Druck im
Druckraum 143, dessen Größe die Öffnungsbewegung des
Hauptsteuerglieds 121 bewirkt, wird durch einen ständig über
die Drosselbohrung 144 zum Rücklauf 22 abfließenden
Steuerölstrom reduziert. Der Dämpfungskolben 145 sorgt für
gleichmäßige und gedämpfte Bewegungen des Hauptsteuerglieds
121.The principle of operation of the
Das Magnetventil 120 nach Figur 10 kann in ähnlicher Weise
wie das Magnetventil 12 nach Figur 2 in einem Gehäuse 50
zusammen mit den anderen Funktionselementen so angeordnet
werden, daß eine gleiche Wirkung und gleiche Vorteile wie
bei der Steuereinrichtung nach Figur 6 erreicht werden.The
Claims (20)
- Electrohydraulic control device for a double-acting actuator, in which two actuator ports are each protected by a shut-off valve which can be actuated hydraulically, each shut-off valve of which is connected into a working duct which runs between the actuator port and control means which can be activated electromagnetically, and in which at least one actuator port can be shut off or connected alternately to an inflow port or a return flow port by the control means, the connection to the inflow port being made via a slide valve function of the control means which, in the home position, relieve the working ducts leading to the shut-off valve to the return flow, characterized in that the control means are embodied as two identical solenoid valves (12, 13; 120) which operate proportionally and have a four-way two-position function, each solenoid valve (12, 13; 120) of which has a first engine port (24) which is connected to the working duct (27) leading to the shut-off valve (29, 38) and is controlled by means of the slide valve function (67, 71), and in that each solenoid valve (12, 13; 120) has a second engine port (25) which is controlled by a seat valve function (26) of the solenoid valve (12, 13) and is connected via a sink duct (35, 41) to the actuator port (36, 28) assigned to the other solenoid valve (13, 12), the sink duct (35, 41) bypassing the shut-off valves (29, 38).
- Control device according to Claim 1, characterized in that in each solenoid valve (12, 13; 120) the second engine port (25) is shut off by a seat valve (26) in the home position (17), while the slide valve function (67, 71) shuts off an inflow port (19), and in that in the working position (18) the inflow port (19) is connected to the first engine port (24), and the second engine port (25) is connected to the return flow port (22).
- Control device according to Claim 1 or 2, characterized in that the solenoid valve (12, 13; 120) is embodied as a pilot-operated valve into whose longitudinally movable main control element (57) a pilot element (58) which can be activated by the proportional magnet (14, 15) projects, said pilot element (58) interacting with the main control element (57) in the manner of a servo-control system, and in that a main valve cone (59) which shuts off the second engine port (25), is assigned to the seat valve function and is connected in series with a fine control edge (65) on the main control element (57) in the connection to the return flow port (22) is arranged on the main control element (57), and in that the control edges (67, 71) for controlling the first engine port (24) are arranged spatially separate therefrom.
- Control device according to Claim 3, characterized in that the main control element (57) bounds, with a thickened end section on which the main valve cone (59) is formed, a pressure chamber (61) which adjoins the main control element (57) at the end side, the pressure of which loads the main control element (57) in the closing direction and which pressure chamber (61) can be relieved to the return flow (22) by the pilot element (58), for which reason the pilot element (58) has a slide edge (72) and a pilot cone (73) located in series therewith and is loaded by a spring (16) counter to the deflection of the proportional magnet (14) in the direction of the home position (17), and in that the main control element (57) has at least one differential face (63) which is loaded in the opening direction by the pressure in the second engine port (25).
- Control device according to Claim 4, characterized in that the main control element (57) has a second differential face (69) which loads it in the opening direction and which can be acted on by the pressure in the inflow port (19), and in that the end pressure chamber (61) can be acted on either by the higher pressure in the second engine port (25) or in the inflow port (19) via non-return valves (75, 76) and inflow throttles (79).
- Control device according to one of Claims 3 to 5, characterized in that the main control element (57) of the solenoid valve (12) is guided in a slider hole (51) in which chambers assigned to the ports (19, 22, 24, 25) are formed, of which chambers a return flow chamber (54) is located between the first engine chamber (53) and the second engine chamber (56), and an inflow chamber (52) is located between the first engine chamber (53) and the magnet (14) while the second engine chamber (56) is arranged on the side facing away from the magnet (14), and in that in particular an intermediate chamber (55) is located between the second engine chamber (56) and the return flow chamber (54).
- Control device according to Claim 3, characterized in that the main control element (121) is formed with pressure equalization with respect to the pressures in the first and second engine ports (125, 126) and in the inflow port (124), and the main valve cone (131) arranged at one end controls the connection to a return flow chamber (128) on the outside in the slider hole (123) and facing away from the magnet (14), in which return flow chamber (128) a spring (146) loads the main control element (121) in the direction of the home position and presses the main valve cone (131) against its seat (129) fixed to the casing, in that the opposite end of the main control element (121) located near to the magnet (14) bounds a pressure space (143) whose pressure loads the main control element (121) counter to the force of the spring (146) in the direction of the working position (18), and which pressure space (143) can be connected to the inflow port (19) by the pilot element (122) and which is connected to the first return flow port (22) via a throttle hole (144), the pilot element (122) being held bearing against the armature (59) of the proportional magnet (14) by a spring (147) which is supported fixed to the casing.
- Control device according to Claim 7, characterized in that the throttle hole (144) is arranged in the main control element (121) in which a damping piston (145) which projects into the return flow chamber (128) and which has a return flow throttle is arranged guided in a sliding fashion.
- Control device according to Claim 7 or 8, characterized in that the main control element (121) of the solenoid valve (120) is guided in a slider hole (123) in which chambers assigned to the ports are formed, of which the first (125) and the second engine chambers (126) are located next to one another and the inflow chamber (124) is located between the first engine chamber (125) and the magnet (14), while the return flow chamber (128) is arranged on the side facing away from the magnet (14) outside the second engine chamber (126), and in that an intermediate chamber (127) is arranged in particular between the second engine chamber (126) and the return flow chamber (128).
- Control device according to one or more of Claims 1 to 9, characterized in that the two shut-off valves (29, 38) are located in a control line circuit (34, 39, 82) in which the pressure which is present in the inflow-end inlet (31) of the one shut-off valve (29, 38) and which serves to shut off the other shut-off valve (38, 29) is transmitted via a control port (33) on the other shut-off valve (38, 29) to the spring-loaded reverse side of said other shut-off valve (38, 29).
- Control device according to Claim 10,
characterized in that the pressure serving for shutting off is transmitted through the shut-off valves (29, 38), for which purpose one of the shut-off valves (83) has at least one throttle (85), in particular one throttle non-return valve (84, 85), and the control ports (33) of the two shut-off valves (29, 38) are connected to one another via a main control line (82). - Control device according to Claim 10 or 11, characterized in that each shut-off valve (90) has a sheath-shaped valve body (91) which is guided in a sliding fashion on a bolt-shaped projection (92) of a shut-off piston (93) and is supported on said projection (92) by means of a spring (94), the external diameters of the shut-off piston (93) and valve body (91) being of essentially the same magnitude, and in that a passage (99) runs between an inflow-end inlet (31) and the control port (33) through the shut-off valve (90), into which passage (99) at least one throttle (85), in particular a throttle non-return valve (84, 85) is connected.
- Control device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that a selector valve (42) is connected between the two first engine ports (24) of the two solenoid valves (12, 13), which selector valve (42) relieves, in a spring-centred centre position, a centre port (46) which is assigned to a load pressure line, and which selector valve (42) transmits the maximum pressure into the load pressure line when pressure is applied to one of its two pressure ports (44, 45).
- Control device according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the two solenoid valves (12, 13) are arranged in an essentially parallelepiped-shaped casing (50) in such a way that their longitudinal axes run parallel to one another and their proportional magnets (14, 15) are arranged on the same end face (106).
- Control device according to Claim 14, characterized in that the casing (50) has an installation face (107) opposite to its end face (106) assigned to the magnets (14, 15), which installation face (107) is covered by a cover (108), and in that an actuator port (36) is arranged in the casing (50) and an actuator port (28) is arranged in the cover (108), respectively, said actuator ports (36, 28) both being located, in particular, on one upper side (109).
- Control device according to Claim 14 or 15, characterized in that the two shut-off valves (29, 38) and the selector valve (42) are arranged in the casing (50) in the region between the two solenoid valves (12, 13).
- Control device according to one of Claims 14 to 16, characterized in that the valve seats (60) which are fixed to the casing and which are assigned to the main control elements (57) of the two solenoid valves (12, 13), and the valve seats which are assigned to the shut-off valves (29, 38) are located in drilled holes (51, 96) which are parallel to the axis and which are open towards the installation face (107).
- Control device according to one of Claims 14 to 17, characterized in that the longitudinal axes of the solenoid valves (12, 13) are located in the casing (50) in two longitudinal planes which are parallel to one another and which lie at a distance from one another.
- Control device according to Claim 18, characterized in that the shut-off valves (29, 38) which are arranged with their axes parallel to one another lie in different transverse planes running at a distance from one another, and in that, in particular, the distance between their assigned longitudinal planes is greater than that in the case of the solenoid valves (12, 13).
- Control device according to one of Claims 15 to 19, characterized in that in the casing (50), a pressure balance (105) is arranged, and a pump duct (111) extends, underneath the two solenoid valves (12, 13).
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