Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem vorsteuerbaren Wegeventil entsprechend der Gattung
der beiden unabhängigen Ansprüche 1 und 2. Eine mit zwei derartigen Wegeventilen ausgestattete
Ventileinheit ist beispielsweise aus der US 5,103,866 bereits bekannt. In dieser Ventileinheit
sind die Schließglieder unabhängig voneinander in einem gemeinsamen Gehäuse geführt
und gleichachsig oder parallel zueinander angeordnet. Ferner sind die Schließglieder
untereinander identisch ausgebildet und an ihren Enden mit Steuerkolben unterschiedlicher
Abmessungen versehen. In Wirkverbindung mit gehäuseseitigen Sitzkörpern bilden die
Schließglieder jeweils zwei Sitzventile aus.
[0002] Im Unterschied zum Gegenstand der Erfindung haben die Sitzventile gleich große Ventilöffnungen
und die Kolbenfläche eines der Stellkolben entspricht in ihrer Fläche der einer Ventilöffnung.
In den verschiedenen Schaltstellung liegt an den Steuerkolben der Schließglieder permanent
Steuerdruck an, die Umsteuerung erfolgt durch Änderung der Kontaktierung der verschiedenen
Anschlüsse. Insgesamt weist das gesamte Wegeventil sieben verschiedene Druckkammern
auf. Sein Gehäuse ist deshalb fertigungstechnisch aufwendig herzustellen und nimmt
ein großes Bauvolumen ein. Eine Erweiterung dieser bekannten Bauform zu einem Ventilkonzept,
das druckmittelgesteuert rückstellbare oder mechanisch rückstellbare Impulsventile
und Umschaltventile gleichermaßen umfaßt und bei dem die Schließglieder gleichachsig
oder mehrachsig anordenbar sind, ist bei dieser Bauweise allenfalls mit erheblichem
Zusatzaufwand realisierbar.
Vorteile der Erfindung
[0003] Demgegenüber weist das erfindungsgemäße vorsteuerbare Wegeventil mit den kennzeichnenden
Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 den Vorteil auf, daß es bei relativ geringem Bauaufwand
die Ausbildung eines vollständigen Ventilkonzepts in o.g. Umfang erlaubt. Unterschiedliche
Ventilvarianten lassen sich mit einfachen baulichen Veränderungen realisieren. Als
besonders vorteilhaft hat sich die Bauvariante eines bistabilen oder impulsgesteuerten
Doppelsitzventils aufgrund seiner kurzen Ansprech- und Schaltzeiten und seiner guten
inneren Dichtheit erwiesen. Diese Dichtheit nimmt mit zunehmendem Systemdruck aufgrund
der auf das Schließglied einwirkende Druckkraft zu. Das vorgeschlagene Wegeventil
ist aus mehreren Gleichteilen aufgebaut und erfordert somit nur geringe Teile- und
Lagerkosten.
[0004] Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen und der Beschreibung.
Zeichnung
[0005] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
[0006] Die Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes vorsteuerbares Wegeventil in einer sogenannten
außendichtenden Ausführungsform im Längsschnitt; die Figuren 2 bis 6 zeigen vorgesteuerte
Ventileinheiten, die aus mehreren Wegeventilen nach Figur 1 aufgebaut sind, in verschiedenen
Bauvarianten. In Figur 7 ist beispielhaft das in Figur 2 offenbarte Ausführungsbeispiel
einer Ventileinheit als Schaltsymbol dargestellt.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0007] In Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines vorsteuerbaren Wegeventils 10
dargestellt. Dieses weist ein nur schematisch dargestelltes Gehäuse 12 auf, in dem
eine durchgehende und in ihrem Innendurchmesser mehrfach abgesetzte Schieberbohrung
14 ausgebildet ist. Letztere ist an ihren Enden von Stopfen 16 verschlossen, wobei
in Figur 1 nur ein Stopfen 16 exemplarisch dargestellt ist. In die Schieberbohrung
14 münden quer zu deren Längsachse verlaufende und mit den Buchstaben P, A und R bezeichnete
Druckmittelkanäle sacklochartig ein. Der dem Zulauf zugeordnete und Druckmittel unter
Betriebsdruck führende Druckmittelkanal P und der dem drucklosen Rücklauf zugeordnete
Druckmittelkanal R liegen dem Druckmittelkanal A gegenüber. Letzterer ist mit einem
nicht gezeichneten Verbraucher gekoppelt.
[0008] In Längsrichtung des Wegeventils 10 betrachtet, sind die Druckmittelkanäle P,A,R
zueinander beabstandet, wobei sich der verbraucherseitige Druckmittelkanal A zwischen
den der Versorgung mit Druckmittel dienenden Druckmittelkanälen P und R befindet.
Die gegenüberliegende Anordnung der Druckmittelkanäle P und R zu A ist für die Funktion
des Wegeventils 10 nicht bestimmend.
[0009] Im zwischen den Druckmittelkanälen P und A liegenden Wandungsbereich der Schieberbohrung
14 ist ein erster Sitzkörper 18 und im Abschnitt zwischen den Druckmittelkanälen A
und R ist ein zweiter Sitzkörper 20 angeordnet. Beide Sitzkörper 18 und 20 sind ringförmig
ausgeführt und weisen an ihren voneinander abgewandten Stirnflächen Bunde auf, die
Ventilöffnungen 22, 24 in den Sitzkörpern 18, 20 begrenzen. Diese Ventilöffnungen
22 und 24 sind unterschiedlich groß dimensioniert, wobei die größere Ventilöffnung
22 dem ersten Sitzkörper 18 und die kleinere Ventilöffnung 24 dem zweiten Sitzkörper
20 zugeordnet ist.
[0010] Ein beide Ventilöffnungen 22 und 24 durchdringender Schieber 26 ist axial beweglich
in der Schieberbohrung 14 geführt. Dieser Schieber 26 verfügt über im Durchmesser
verdickte Kolben 27 mit daran festgelegten ersten und zweiten Dichtscheiben 28, 30
und einen im Durchmesser zurückgenommenen und die Kolben 27 miteinander verbindenden
Koppelabschnitt 29. An den Enden des Schiebers 26 sind Steuerkolben 32, 34 unterschiedlicher
Außenabmessungen angeordnet. Aus Montagegründen ist der benachbart zum zweiten Sitzkörper
20 liegende und im Durchmesser größere Steuerkolben 34 auf den Schieber 26 montiert,
während der kleinere erste Steuerkolben 32 einteilig mit dem Schieber 26 ausgebildet
sein kann. Beide Steuerkolben 32 und 34 tragen in umfangseitigen Nuten Dichtringe
36 zur Abdichtung von Steuerkammern 38, 40, in denen die Steuerkolben 32, 34 geführt
sind.
[0011] Der kleinere Steuerkolben 32 ist größer als die Ventilöffnung 24 des kleineren Sitzkörpers
20 ausgelegt, ebenso nimmt der große Steuerkolben 34 eine größere Fläche als die Ventilöffnung
22 des großen Sitzkörpers 18 ein. Die Flächendifferenzen ergeben sich unter Berücksichtigung
der nachfolgend beschriebenen Funktion des Wegeventils 10 in Verbindung mit den unter
Betriebsbedingungen herrschenden Reibungs- und Druckverhältnissen im Wegeventil 10.
[0012] In der dargestellten Grundstellung des Wegventils 10 strömt unter Betriebsdruck stehendes
Druckmittel vom Druckmittelkanal P durch die Ventilöffnung 22 hindurch zu dem mit
dem Druckmittelkanal A verbundenen Verbraucher. Eine Druckmittelverbindung zwischen
dem Druckmittelkanal A und dem Rücklauf R ist von der am zweiten Sitzkörper 20 anliegenden
Dichtscheibe 30 verschlossen. Aufgrund der Flächendifferenz zwischen der zweiten Ventilöffnung
24 und dem ersten Steuerkolben 32 ist gewährleistet, daß der Schieber 26 in dieser
Schaltstellung verharrt, ohne daß der Steuerkolben 34 mit Betriebsdruck beaufschlagt
ist.
[0013] Eine Umsteuerung des Wegeventils 10 in die nicht gezeichnete Schaltstellung erfolgt
durch einen kurzzeitigen Druckimpuls auf den ersten Steuerkolben 32. Dadurch legt
sich die erste Dichtscheibe 28 an den die erste Ventilöffnung 22 begrenzenden Bund
des Sitzkörpers 18 an und unterbricht die Verbindung zwischen dem Druckmittelkanal
P und dem Druckmittelkanal A. Gleichzeitig wird dabei der Druckmittelkanal A durch
die Ventilöffnung 24 des zweiten Sitzkörpers 20 hindurch mit dem Druckmittelkanal
R gekoppelt. Die aufgrund der Flächendifferenz zwischen der ersten Ventilöffnung 22
und dem Steuerkolben 32 erzeugte Druckkraft auf den Schieber 26 drückt die Dichtscheibe
28 gegen den Sitzkörper 18, wobei diese Druckkraft vom Betriebsdruck abhängig ist
und mit steigendem Betriebsdruck zunimmt. Auch in dieser beschriebenen Schaltstellung
sind die Steuerkammern 38, 40 drucklos.
[0014] Die Umsteuerung zurück in die dargestellte Grundstellung erfolgt ebenfalls durch
einen kurzzeitigen Druckimpuls auf den Steuerkolben 34. Dessen Kolbenfläche ist größer
als die Ventilöffnung 22 des ersten Sitzkörpers 18, wodurch die resultierende Druckkraft
auf den Schieber 26 eine Rückstellung ermöglicht. Eine derartig arbeitendes Wegeventil
10 wird als Impulsventil oder als bistabiles Ventil bezeichnet.
[0015] Die Beaufschlagung der Steuerkammern 38 und 40 mit Druckmittel zur Umsteuerung des
Wegeventils 10 geschieht über im Gehäuse 12 angeordnete und in Figur 1 lediglich als
strichpunktierte Linien angedeutete Steuerkanäle. Diese werden von einem in Figur
1 nicht erkennbaren Vorsteuerventil mit Druckmittel versorgt, wobei das Vorsteuerventil
selbst über vom zulaufseitigen Druckmittelkanal P abzweigende Versorgungskanäle -
nicht gezeichnet - angesteuert sein kann.
[0016] Figur 2 zeigt eine Baueinheit 44 aus einer Grundplatte 46, einem Vorsteuerventil
48 und einer Ventileinheit 50. Letztere hat ein blockförmiges Gehäuse 52, das zusammen
mit dem Vorsteuerventil 48 auf der Grundplatte 46 verankert ist. Diese Grundplatte
46 ist senkrecht zur Zeichenebene von druckmittelführenden Kanälen 54 durchzogen,
über die die gemeinsame Ver- bzw. Entsorgung eventuell mehrerer nebeneinander angeordneter
Baueinheiten 44 erfolgen kann. Im Ausführungsbeispiel ist die Grundplatte 46 mit Stichkanälen
56 versehen, die Druckmittelverbindungen zwischen den Anschlüssen der Ventileinheit
50 und den Kanälen 54 herstellen. Ferner weist die Grundplatte 46 einen durchgehenden
Hohlraum 47 auf, in dem eine elektronische Steuereinrichtung 49 untergebracht ist.
Diese steuert das Vorsteuerventil 48 elektronisch an.
[0017] Die Ventileinheit 50 hat 5/2-Wegefunktion und nimmt dazu in ihrem Gehäuse 52 zwei
voneinander getrennte Wegeventile 58 und 60 auf. Das Wegeventil 58 ist dabei identisch
zum Wegeventil 10 nach Figur 1 aufgebaut. Demgegenüber hat das koaxial dazu liegende
zweite Wegeventil 60 einen Schieber 64, dessen Kolben 66 mit den Sitzkörpern 68 und
70 ein sogenanntes innendichtendes Ventil bildet. Bei innendichtenden Ventilen sind
die, die Ventilöffnungen 72 und 74 umgebenden Bunde der Sitzkörper 68, 70, im Gegensatz
zu außendichtenden Systemen nach Figur 1, auf den einander zugewandten Innenseiten
dieser Sitzkörper 68, 70 angeordnet. Dementsprechend befinden sich auch die Kolben
66 mit ihren Dichtscheiben 78, 80 zwischen den beiden Sitzkörpern 68, 70 und nicht
außerhalb davon. Um eine zum Wegeventil 58 (10) vergleichbare Funktion auch für das
Wegeventils 60 zu erreichen, wurden die Flächenverhältnisse der Steuerkolben 82 und
84 bzw. der Sitzkörper 68, 70 beibehalten und die Zuordnung der Steuerkolben 82, 84
zu den Sitzkörpern 68, 70 verändert. Demzufolge liegt dem im Durchmesser kleineren
Steuerkolben 82 nun der Sitzkörper 68 mit der kleinen Ventilöffnung 72 benachbart,
während entsprechend der Steuerkolben 84 mit der großen Ventilöffnung 74 dem Sitzkörper
70 zugeordnet ist. Aus fertigungstechnischen Gründen sind beide Steuerkolben 82 und
84 mehrteilig mit dem Schieber 64 ausgeführt. Unterschiedlich gegenüber dem Wegeventil
58 (10) ist ferner, daß nun der die Verbindung vom zulaufseitigen Druckmittelkanal
P zum zweiten verbraucherseitigen Druckmittelkanal B vom Sitzkörper 68 mit der kleineren
Ventilöffnung 72 gesteuert ist, während bei der Druckmittelverbindung zwischen dem
Druckmittelkanal B und R entsprechend umgekehrte Verhältnisse vorliegen.
[0018] Durch die Kombination eines außendichtenden Wegeventils 58 mit einem fluchtend dazu
angeordneten, innendichtenden Wegeventil 60 wird eine besonders preisgünstige Ausbildung
des Gehäuses 52 mit einer einzigen, durchgehenden Schieberbohrung 53 erreicht. Auch
die Anordnung der Steuerkanäle in diesem Gehäuse 52 ist verhältnismäßig einfach realisierbar.
Diesbezüglich wird auf die Beschreibung zur Figur 3 verwiesen.
[0019] Nach Figur 3 sind im Gehäuse 52 unabhängig von der Ansteuerung mehrere Steuerkanäle
90a-e vorgesehen. Der Steuerkanal 90a stellt eine Druckmittelverbindung zwischen der
Steuerkammer 96, in der im Ausführungsbeispiel die beiden kleinen Stellkolben 32,
82 gemeinsam angeordnet sind und dem Steuerkanal 90b her, der zum Vorsteuerventil
48 führt. Der zur Außenseite der Ventileinheit 50 hinführende Teil des Druckmittelkanals
90a ist nur aus fertigungstechnischen Gründen vorhanden und hat keine druckmittelführende
Funktion. Er ist aus diesen Gründen nach außen verschlossen, beispielsweise durch
einem nicht eingezeichneten Stopfen. Parallel zum Steuerkanal 90b verlaufend, verbindet
ein weiterer Steuerkanal 90c das Vorsteuerventil 48 mit einem Abzweig des zulaufseitigen
Druckmittelkanals P, der in die Schieberbohrung 53 des Wegeventils 58, 60 einmündet.
Über diesen Steuerkanal 90c wird das Vorsteuerventil 48 mit Druckmittel versorgt.
Zur Rückführung von Druckmittel aus dem Vorsteuerventil 48 ist ein Steuerkanal 90d
vorgesehen, der ausgehend vom Vorsteuerventil 48 zu dem mit R bezeichneten rücklaufseitigen
Druckmittelkanal des Wegeventils 60 führt. Die Steuerkanäle 90b-d verlaufen im wesentlichen
parallel zur Schieberbohrung 53.
[0020] Ein weiterer Steuerkanal 90e liegt auf der den Steuerkanälen 90a-d gegenüberliegenden
Seite der Schieberbohrung 53 und verbindet die beiden außenliegenden Steuerkammern
40 und 100 der Wegeventile 58 und 60 miteinander. Zudem führt dieser Steuerkanal 90e
ebenfalls zum Vorsteuerventil 48.
[0021] Die in Figur 3 dargestellte Ventileinheit 50 wirkt entgegen dem Impulsventil nach
Figur 2 als Umschaltventil mit Druckmittelrückstellung. Dazu ist die den beiden Wegeventilen
58 und 60 gemeinsame Steuerkammer 96 über die Steuerkanäle 90a und 90b permanent mit
Betriebsdruck beaufschlagt. Die dadurch auf die Steuerkolben 32 und 82 einwirkende
Druckkraft verbringt die beiden Wegeventile 58, 60 in die dargestellte Grundstellung.
Für die Umsteuerung der Ventileinheit 50 werden die außenliegenden Steuerkammern 40
und 100 der beiden Wegeventile 58, 60 ebenfalls mit Betriebsdruck beaufschlagt. Dies
erfolgt durch das Vorsteuerventil 48 über den Steuerkanal 90e. Die von den Steuerkolben
34 und 84 der Wegeventile 58 und 60 hervorgerufene Druckkraft ist infolge der unterschiedlich
großen druckbeaufschlagten Flächen größer als die von den im Durchmesser kleineren
Steuerkolben 32, 82 aufgebrachte Gegenkraft. Bei der Ausführung als Umschaltventil
können die an diesen Stellkolben 32 und 82 vorgesehenen Dichtringe 36 ersatzlos entfallen.
Dadurch kann ein Druckaufbau in der Steuerkammer 96 auch über die Führungsspalte dieser
Stellkolben 32 und 82 stattfinden. Die Steuerkanäle 90a oder 90b werden in diesem
Fall nicht benötigt.
[0022] Die Rückstellung erfolgt druckmittelgesteuert, indem die außenliegenden Steuerkammern
40, 100 über die Steuerkanäle 90d und 90e zum rücklaufseitigen Druckmittelkanal R
druckentlastet werden. Dadurch kann die nach wie vor unter Betriebsdruck stehende
Steuerkammer 96 zusammen mit den kleinen Steuerkolben 32, 82 die Wegeventile 58 und
60 in die Grundstellung zurückstellen.
[0023] Die Ventileinheit 50 wirkt im Gegensatz zum bistabilen Impulsventil des Ausführungsbeispiels
nach Figur 2 als reines Umschaltventil bzw. monostabiles Ventil, bei dem in wenigstens
einer der Steuerkammern 40, 96, 100 permanent Betriebsdruck anliegt.
[0024] Die Ventileinheit 50 kann, wie Figur 4 zeigt, auch als Umschaltventil mit mechanischer
Rückstellung ausgeführt werden. Im Unterschied zu Figur 3 ist dabei die, beiden Wegeventilen
58 und 60 gemeinsame, Steuerkammer 96 nicht druckmittelbeaufschlagt. Die Steuerkanäle
90a und 90b werden dazu verschlossen, beispielsweise durch das Einpressen eines Dichtstopfens.
Zudem ist die Steuerkammer 96 mittels einer Verbindung zum Druckmittelkanal R oder
zur Umgebung entlüftet. Zwischen die beiden Steuerkolben 32 und 82 ist eine Druckfeder
102 eingespannt. Diese drückt die beiden Schieber 26 und 64 der Wegeventile 58, 60
in die gezeichnete Grundstellung und ist so dimensioniert, daß die bei einer eventuellen
Druckbeaufschlagung der Steuerkammern 40, 100 von den Steuerkolben 34, 84 erzeugten
Druckkräfte ausreichen um ihre Vorspannung zu überwinden.
[0025] Figur 5 zeigt eine Bauvariante einer Ventileinheit 50, bei der die beiden Wegeventile
58 und 60 nicht koaxial, sondern parallel zueinander im Gehäuse 52 angeordnet sind.
Dabei verlaufen die Längsachsen der Wegeventile 58, 60 senkrecht zur Auflagefläche
der Ventileinheit 50 an der Grundplatte 46. Die beiden Wegeventile 58, 60 sind, abgesehen
von einer zweigeteilten Ausbildung der Schieberbohrung 53a und 53b im Gehäuse 52,
identisch zu denen der vorigen Ausführungsbeispiele ausgeführt. Bei den Schieberbohrungen
53a und 53b handelt es sich um durchgehende Querbohrungen im Gehäuse 52, die an ihrem
einen Ende von der Grundplatte 46 und am gegenüberliegenden zweiten Ende von Stopfen
104 verschlossen sind.
[0026] Die Druckmittelkanäle P und R verlauten im rechten Winkel zu den Schieberbohrungen
53a,b in Richtung des Vorsteuerventils 48. Sie verbinden die Schieberborhungen 53a
und 53b miteinander und enden sacklochartig in der Schieberbohrung 53a. Gleiches gilt
für die zu den Steuerkammern 96a,b, 40 und 100 führenden Steuerkanäle 90a und 90e.
Auch die Druckmittelkanäle A und B sind senkrecht zu den Schieberbohrungen 53a,b ausgerichtet,
sind aber im Unterschied zu den Druckmittelkanälen P und R nicht miteinander gekoppelt,
sondern verlaufen zu einander entgegengesetzten Außenseiten des Gehäuses 52, wo sie
von eingepreßten Kugeln 106 druckdicht verschlossen sind. Parallel zu den Schieberbohrungen
53a,b ausgerichtete Längskanäle 108 stellen eine Verbindung der Druckmittelkanäle
A,B zu umfangseitigen Anschlüssen 110 her. Diese Anschlüsse 110 können alternativ
an der Grundplatte 46 oder am Gehäuse 52 vorgesehen werden.
[0027] Mit dieser Bauvariante läßt sich eine besonders kompakte Bauweise einer Ventileinheit
50 realisieren, deren Gehäuse 52 aufgrund der rechtwinkligen Kanalführung ebenfalls
relativ einfach herstellbar ist.
[0028] Ergänzend zeigt Figur 6 eine mit einem Vorsteuerventil 48 gekoppelte Ventileinheit
50 mit ebenfalls zweigeteilter, paralleler Anordnung der Schieberbohrungen 53a,b.
Beide Schieberbohrungen 53a,b verlaufen hier im Unterschied zum Ausführungsbeispiel
nach Figur 5 in Längs- und nicht in Querrichtung zum Gehäuse 52. Die Druckmittelanschlüsse
A und B lassen sich dadurch in vorteilhafter Weise an der vom Vorsteuerventil 48 abgewandten
Stirnfläche der Ventileinheit 50 anordnen. Die verschiedenen Steuerkanäle, die in
Figur 6 nur schematisch anhand von gestrichelten Linien angedeutet sind, sind auch
bei dieser Variante in Längs- oder Querrichtung zum Gehäuses 52 geführt. Um Wiederholungen
in bezug auf ihre Funktion zu vermeiden wird auf die vorigen Erläuterungen hierzu
verwiesen.
[0029] Die erläuterten Ausfühmungsbeispiele nach den Figuren 2 bis 6 offenbaren eine große
Bandbreite verschiedener Ausführungsvarianten für Ventileinheiten 50 mit 5/2-Wegventilfunktion,
die im wesentlichen aus zwei der Erfindung zugrundeliegenden Typen von Wegeventilen
58, 60 aufgebaut sind. Alle offenbarten Ventileinheiten 50 haben eine große Anzahl
von Gleichteilen und sind zumindest teilweise durch einfache konstruktive Eingriffe
ineinander überführbar. Das der Erfindung zugrundeliegende Bauprinzip von Wegeventilen
10, 58, 60 läßt sich demnach zu einem Ventil-Baukastensystem erweitern, mit dem ohne
nennenswerten technischen Aufwand verschiedenste Kundenwünsche realisierbar sind.
[0030] Figur 7 zeigt das Schaltsymbol für eine Ventileinheit 50, in der Ausführungsform
nach Ausführungsbeispiel 2. Gemäß diesem Schaltsymbol erfolgt die Umschaltung der
Ventileinheit 50 in ihre beiden Schaltstellungen mittels elektropneumatisch betätigten
Vorsteuerventilen 48. Die Ventileinheit 50 weist insgesamt fünf mit P,R,A und B bezeichnete
Anschlüsse auf, die der Einfachheit halber von 1 bis 5 durchnumeriert sind. Anschluß
1 oder P ist mit einem nicht gezeichneten Druckerzeuger verbunden, Anschluß 2 mit
dem Verbraucher A, die Anschlüsse 3 und 5 mit einem Rücklauf R und der Anschluß 4
mit dem zweiten Verbraucher B. In der ersten Schaltstellung sind die Anschlüsse 1
und 2 bzw. 4 und 5 miteinander verbunden, in der zweiten Schaltstellung ist Anschluß
1 mit Anschluß 4 und Anschluß 2 mit Anschluß 3 kontaktiert. Anschluß 3 ist in Schaltstellung
1 und Anschluß 5 in Schaltstellung 2 gesperrt.
[0031] Selbstverständlich sind Änderungen oder Ergänzungen am beschriebenen Ausführungsbeispiel
möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
1. Vorsteuerbares Wegeventil (10, 58, 60) mit einem Gehäuse (12, 52), in dem zur Steuerung
von Druckmittelverbindungen zwischen einem, dem Zulauf zugeordneten Druckmittelkanal
(P), wenigstens einem, dem Rücklauf zugeordneten Druckmittelkanal (R) und wenigstens
einem, dem Verbraucher zugeordneten Druckmittelkanal (A, B) ein mit Sitzkörpern (18,
20, 68, 70) zusammenwirkendes Schließglied (26, 64) verschiebbar geführt ist, das
zur Umsteuerung des Wegeventils (10, 58, 60) von der Grund- in die Schaltstellung
mit zwei einander gegenüberliegenden Steuerkolben (32, 34, 82, 84) unterschiedlich
großer Kolbenflächen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Steuerkolben (32, 34, 82, 84) eine Steuerkammer (38, 40, 96, 100) zugeordnet
ist, daß die Sitzkörper (18, 20 und 68, 70) unterschiedlich große Ventilöffnungen
(22, 24, 72, 74) aufweisen und daß zur Ausbildung eines außendichtenden Systems, bei
dem die voneinander abgewandt liegenden Stirnflächen der Sitzkörper (18, 20) mit dem
Schließglied (26) zusammenwirken, der Sitzkörper (18, 20), der eine Druckmittelverbindung
zwischen den Druckmittelkanälen (P) und (A) steuert, die größere Ventilöffnung (22)
aufweist und benachbart zum Steuerkolben (32) mit der kleineren Kolbenfläche liegt.
2. Vorsteuerbares Wegeventil (10, 58, 60) mit einem Gehäuse (12, 52), in dem zur Steuerung
von Druckmittelverbindungen zwischen einem dem Zulauf zugeordneten Druckmittelkanal
(P), wenigstens einem dem Rücklauf zugeordneten Druckmittelkanal (R) und wenigstens
einem dem Verbraucher zugeordneten Druckmittelkanal (A, B) ein mit Sitzkörpern (18,
20, 68, 70) zusammenwirkendes Schließglied (26, 64) verschiebbar geführt ist, das
zur Umsteuerung des Wegeventils (10, 58, 60) von seiner Grund- in die Schaltstellung
bzw. umgekehrt mit zwei einander gegenüberliegenden Steuerkolben (32, 34, 82, 84)
unterschiedlich großer Kolbenflächen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Steuerkolben (32, 34, 82, 84) eine Steuerkammer (38, 40, 96, 100) zugeordnet
ist, daß die beiden Sitzkörper (18, 20 und 68, 70) unterschiedlich große Ventilöffnungen
(22, 24, 72, 74) aufweisen und daß zur Ausbildung eines innendichtenden Systems, bei
dem die einander zugewandten Stirnflächen der Sitzkörper (68, 70) mit dem Schließglied
(64) zusammenwirken, der Sitzkörper (68), der eine Druckmittelverbindung zwischen
den Druckmittelkanälen (P) und (B) steuert die kleinere Ventilöffnung (72) aufweist
und benachbart zum Steuerkolben (82) mit der kleineren Kolbenfläche liegt.
3. Vorsteuerbare Ventileinheit (50) mit einem Gehäuse (52) in dem wenigstens zwei vorsteuerbare
Wegeventile (10, 58, 60) nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2 mit Hilfe ihrer Schließglieder
(26, 64) Druckmittelverbindungen zwischen Druckmittelkanälen (P, R, A, B) steuern.
4. Vorsteuerbare Ventileinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließglieder
(26, 64) in einer gemeinsamen Schieberbohrung (53) fluchtend zueinander angeordnet
sind.
5. Vorsteuerbare Ventileinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließglieder
(26, 64) parallel zueinander in zwei Schieberbohrungen (53a, 53b) angeordnet sind.
6. Vorsteuerbare Ventileinheit nach einem der Ansprüche Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß im gemeinsamen Gehäuse (52) Steuerkanäle (90a, 90b) vorgesehen sind, die eine
Druckmittelverbindung zwischen dem Vorsteuerventil (48) und der die kleineren Steuerkolben
(32, 82) aufnehmenden Steuerkammer (96) schaffen, daß weitere Steuerkanäle (90c) den
zulaufseiteigen Druckmittelkanal (P) mit dem Vorsteuerventil (48) verbinden und daß
Steuerkanäle (90e) das Vorsteuerventil (48) mit den Steuerkammern (40, 100) der größeren
Steuerkolben (32, 34) koppeln.
7. Vorsteuerbare Ventileinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit
(50) als Impulsventil ausgeführt ist, indem das Vorsteuerventil (48) die Steuerkammer
(96) bzw. die Steuerkammern (40, 100) über die Steuerkanäle (90b bzw. 90e) im Wechsel
mit Druckimpulsen beanfachlagt.
8. Vorsteuerbare Ventileinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit
(50) als vom Druckmittel rückstellbares Umschaltventil ausgeführt ist, indem das Vorsteuerventil
(48) die Steuerkammer (96) permanent und im Falle der Umschaltung die Steuerkammern
(40, 100) zeitweise mit Steuerdruck beaufschlagt.
9. Vorsteuerbare Ventileinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinheit
(50) als mechanisch rückstellbares Umschaltventil ausgeführt ist, indem die Steuerkammer
(96) druckentlastet ist und eine Druckfeder (102) aufnimmt, die sich an den beiden
kleineren Steuerkolben (32, 82) abstützt und deren Druckkraft den von den Steuerkammern
(40, 100) erzeugten Druckkräften entgegenwirkt.
10. Vorsteuerbare Ventileinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ventileinheit (50) einen doppelt wirkenden, pneumatischen Verbraucher ansteuert.