[0001] Die Erfindung betrifft eine Wegeventilscheibe, die mit mehreren gleichartigen Ventilscheiben,
die zur Steuerung verschiedener hydraulischer Verbraucher hinsichtlich Richtung und
Geschwindigkeit dienen, zu einem Steuerblock, insbesondere zu einem Load Sensing Steuerblock
zusammengebaut werden kann und, strömungsmäßig gesehen, zwischen einer Hydropumpe
und den Wegeventilscheiben des Steuerblocks angeordnet ist.
[0002] Aus der DE 43 24 177 A1 oder der DE 197 14 141 A1 ist es bekannt, eine solche Ventilscheibe
so auszubilden, daß sie eine Not-Aus-Funktion erfüllt. Bei einem Not-Aus kommen das
oder die in der Ventilscheibe enthaltenen Ventile in einen Zustand, in der eine zwischen
der Hydropumpe und der Ventilscheibe verlaufende Pumpenleitung und eine von der Eingangsscheibe
ausgehende und durch die Wegeventilscheiben führende Zulaufleitung gegeneinander abgesperrt
sind. Auch bei einer versehentlichen Betätigung einer Wegeventilscheibe wird somit
ein daran angeschlossener hydraulischer Verbraucher nicht verstellt.
[0003] Die Eingangsventilscheibe kann auch die Funktion haben, die durch den Steuerblock
führende Zulaufleitung und eine weitere Zulaufleitung, die zu einem weiteren Wegeventil
oder zu weiteren Wegeventilen, die ebenfalls zu einem Steuerblock zusammengefaßt sein
können, oder auch direkt zu einem hydraulischen Verbraucher führt, je nach Stellung
in unterschiedlicher Weise mit der Pumpenleitung zu verbinden. So können z.B. in einer
Neutralstellung der Eingangsventilscheibe beide Zulaufleitungen zur Pumpenleitung
abgesperrt sein. Je nach Richtung der Verstellung aus der Neutralstellung heraus wird
nur die eine Zulaufleitung oder nur die andere Zulaufleitung an die Pumpenleitung
angeschlossen. Dann hängt es vom Zustand der Eingangsventilscheibe ab, welche hydraulischen
Verbraucher betätigt werden können. Denkbar ist es auch, daß in der Neutralstellung
der Eingangsventilscheibe beide Zulaufleitungen mit der Pumpenleitung verbunden sind.
[0004] Aus dem Datenblatt RD 64 282/01.97 der Anmelderin sind Wegeventilscheiben bekannt,
die die Merkmale aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aufweisen. Diese Wegeventilscheiben
sind Proportionalventile nach dem Load-Sensing-Prinzip, mit denen die hydraulischen
Verbraucher unabhängig vom jeweiligen Lastdruck allein in Abhängigkeit von den durch
Verstellung der Ventilkolben veränderbaren Durchflußquerschnitten von Meßdrosseln
steuerbar sind. Diese Wegeventilscheiben werden in Verbindung mit einer verstellbaren
Hydropumpe verwendet, die vom höchsten Lastdruck derart gesteuert wird, daß in der
Pumpenleitung ein um eine bestimmte Druckdifferenz über dem höchsten Lastdruck liegender
Pumpendruck ansteht. In der zweiten Ventilbohrung der bekannten Wegeventilscheiben
befindet sich der Regelkolben einer Druckwaage, die bei einer gleichzeitigen Betätigung
mehrerer Wegeventilscheiben den Pumpendruck auf einen um eine bestimmte Druckdifferenz
über dem individuellen Lastdruck eines hydraulischen Verbrauchers liegenden Druck
abdrosselt, sofern dieser individuelle Lastdruck nicht der höchste Lastdruck ist.
Die Druckwaage ist also der jeweiligen Meßdrossel vorgeschaltet.
[0005] Die scheibenförmigen Ventilgehäuse werden als Rohteil aus Eisen gegossen und anschließend
fertigbearbeitet. Beim Gießen eines Ventilgehäuses wird zur Bildung der Hohlräume
in seinem Innern ein Sandkern verwendet.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eingangsventilscheibe, die eine Not-Aus-Funktion
oder die Funktion einer Verbindung verschiedener Zuleitungen mit der Pumpenleitung
hat, auf eine kostengünstige Weise herzustellen.
[0007] Das gesetzte Ziel wird erfindungsgemäß durch eine Wegeventilscheibe erreicht, die
außer mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff zusätzlich mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 ausgestattet ist. Die Erfindung fußt zunächst auf dem Gedanken,
für das Ventilgehäuse der Eingangsventilscheibe, die in ihrer Funktion von der Funktion
der LS-Wegeventilscheiben abweicht, trotzdem als Rohteil das auch für die LS-Wegeventilscheiben
in großen Stückzahlen gegossene Rohteil zu verwenden. Damit entfallen die mit der
Herstellung von gesonderten Sandkernen sowie die mit der Behandlung und Lagerung unterschiedlicher
Rohteile verbundenen logistischen und organisatorischen Kosten. Durch die Merkmale
aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 wird die Wegeventilscheibe auf
relativ einfache Weise so gestaltet, daß sie die Funktionen der Eingangsventilscheibe
erfüllt und ohne weiteres mit LS-Wegeventilscheiben der bekannten Art zu einem Steuerblock
zusammengebaut werden kann.
[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Wegeventilscheibe kann man den
Unteransprüchen entnehmen.
[0009] So ist gemäß Patentanspruch 2 bevorzugt in der Neutralstellung des Ventilkolbens
zumindest eine Außenanschlußkammer zur Zulaufkammer abgesperrt. Somit wird hinsichtlich
dieser Außenanschlußkammer und einer mit ihr verbundenen Zulaufleitung eine Not-Aus-Funktion
erfüllt. Diese Not-Aus-Funktion ist besonders sicher, wenn gemäß Patentanspruch 3
in der Neutralstellung des Ventilkolbens eine zur Zulaufkammer abgesperrte Außenanschlußkammer
fluidisch mit einer Ablaufkammer verbunden ist. Somit ist eine schleichende Bewegung
eines hydraulischen Verbrauchers ausgeschlossen, die bei einer bloßen Absperrung einer
Zulaufleitung zur Pumpenleitung aufgrund von über die eingangsseitige Ventilscheibe
stattfindender Leckage möglich wäre.
[0010] Ist eine erfindungsgemäße Wegeventilscheibe mit Ventilscheiben bekannter Bauweise
zu einem Steuerblock zusammengefaßt, so fluchtet die die erste Ringkammer der zweiten
Ventilbohrung anschneidende und senkrecht zur Scheibenebene verlaufende Bohrung mit
den entsprechenden Bohrungen in den anderen Wegeventilscheiben. Diesen fließt dann
Druckmittel über die erste Ringkammer der zweiten Ventilbohrung und die diese Ringkammer
anschneidende Bohrung zu. Grundsätzlich ist es möglich, parallel dazu über den ersten
Außenanschluß weiteren Wegeventilen oder auch direkt einem hydraulischen Verbraucher
Druckmittel zuzuführen. Üblicherweise ist jedoch gemäß Patentanspruch 4 der erste
Außenanschluß durch Verschlußmittel verschlossen, so daß in einer Stellung des Ventilkolbens,
in der dieser die erste Außenanschlußkammer mit der Zulaufkammer verbindet, die dann
parallel zueinander betreibbaren hydraulischen Verbraucher jeweils über die miteinander
fluchtenden Bohrungen der Ventilscheiben mit Druckmittel versorgt werden.
[0011] Die Eingangsventilscheibe kann auch dazu benutzt werden, um die Geschwindigkeit,
mit der ein hydraulischer Verbraucher verfahrbar ist, festzulegen. Dazu weist der
Ventilkolben gemäß Patentanspruch 5 zur Verbindung einer Außenanschlußkammer, insbesondere
der zweiten Außenanschlußkammer, mit der Zulaufkammer Steuernuten auf, die in einer
Stellung des Ventilkolbens einen ganz bestimmten Durchflußquerschnitt zwischen der
Zulaufkammer und der Außenanschlußkammer öffnen. Insbesondere kann der Ventilkolben
auch stetig verstellbar sein, um diesen Durchflußquerschnitt zu verändern. Dabei kann
zusätzlich ein lastabhängiges Signal an den Pumpenregler gemeldet werden, um die Geschwindigkeit
des hydraulischen Verbrauchers lastunabhängig einstellen zu können.
[0012] Wie verschiedene Druckräume, die in der zweiten Ventilbohrung ausgebildet sind und
in denen verschieden hohe Drücke anstehen, auf vorteilhafter Weise voneinander getrennt
werden, ist in den Patentansprüchen 6 bis 9 angegeben.
[0013] Bevorzugt mündet die Zulaufbohrung gemäß Patentanspruch 10 außerhalb der ersten Ventilbohrung
in den Zulaufhohlraum. Auf diese Weise wird die erste Ventilbohrung von der Zulaufbohrung,
deren Durchmesser normalerweise größer gewählt ist als die axiale Erstreckung der
Zulaufkammer, durch die Zulaufbohrung nicht unterbrochen und die Führung des Ventilkolbens
in der ersten Ventilbohrung nicht beeinflußt. Es ist vorteilhaft, wenn gemäß Patentanspruch
11 die die erste Ringkammer der zweiten Ventilbohrung anschneidende Bohrung durch
einen in das Ventilgehäuse eingeschraubten Verschlußstopfen einseitig verschlossen
ist. Der in der Bohrung herrschende Druck wirkt über den Verschlußstopfen auf das
Ventilgehäuse in die eine Richtung, während der Druck in der als Sackbohrung ausgebildetenZulaufbohrung
in die entgegengesetzte Richtung wirkt. Dadurch werden die den Steuerblock zusammenhaltenden
Zuganker im wesentlichen genauso belastet, als ob nur Wegeventilscheiben der bekannten
Bauart zu einem Steuerblock zusammengefaßt wären.
[0014] Der vierte Kanal ist vorteilhafterweise gemäß Patentanspruch 12 eine Sackbohrung,
die durch den ersten Außenanschluß, den ersten Außenanschlußkanal und die erste Ventilbohrung
hindurch in das Ventilgehäuse eingebracht ist. Anders als bei einem Bohren in die
entgegengesetzte Richtung ist dann kein Verschlußstopfen notwendig.
[0015] Gemäß den Ausgestaltungen nach den Patentansprüchen 13 und 14 ist das erste Trennelement
bzw. ein einstückig ausgebildeter Trennkolben in der zweiten Ventilbohrung so angeordnet,
daß allenfalls eine sehr kleine axiale Bewegung stattfinden kann.
[0016] Bei einer Load Sensing Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers ergibt sich die
Druckmittelmenge, die dem Verbraucher zufließt, also die Geschwindigkeit des hydraulischen
Verbrauchers, üblicherweise aus dem einstellbaren Durchflußquerschnitt der diesem
Verbraucher zugeordneten Meßdrossel und der durch einen Pumpenregler vorgegebenen
Druckdifferenz zwischen dem Lastdruck des Verbrauchers und dem Pumpendruck. Für manche
Betriebszustände, zum Beispiel bei Krane, wird gewünscht, daß bei gleicher Stellung
der Meßdrossel wie vorher dem hydraulischen Verbraucher, insbesondere einem hydraulischen
Verbraucher mit einer hohen Last, eine geringere Druckmittelmenge zufließt als im
Normalbetrieb. Es kann dann feinfühliger gesteuert werden.
[0017] Um diese feinfühligere Steuerung zu ermöglichen, ist bei einer bekannten hydraulischen
Steueranordnung eine zusätzliche Drossel vorhanden, die in die Zulaufleitung zwischen
der Hydropumpe und den Steuerblock geschaltet werden kann. Bei einer erfindungsgemäßen
Wegeventilscheibe läßt sich eine in die Zulaufleitung schaltbare Drossel auf sehr
kostengünstige und platzsparende Weise dadurch realisieren, daß gemäß Patentanspruch
15 in die zweite Ventilbohrung ein Trennkolben eingesetzt ist, der einen die zweite
Ringkammer von einem anderen Abschnitt der zweiten Ventilbohrung trennenden Kolbenabschnitt
aufweist, und daß der Trennkolben zur Einstellung von unterschiedlich großen Durchflußquerschnitten
des Zulauffluidpfades zwischen der Zulaufbohrung und der die erste Ringkammer anschneidenden
Bohrung zwischen zwei Endstellungen gesteuert axial verschiebbar ist.
[0018] Gemäß Patentanspruch 16 mündet die Zulaufbohrung im Bereich der zweiten Ventilbohrung
in den Zulaufhohlraum und mit dem Trennkolben sind unterschiedlich große Durchflußquerschnitte
zwischen der Zulaufbohrung und dem dritten Kanal einstellbar. Gleichzeitig oder auch
alternativ dazu können gemäß Patentanspruch 17 mit dem Trennkolben unterschiedlich
große Durchflußquerschnitte zwischen der ersten Ringkammer und dem vierten Kanal und/oder
der die erste Ringkammer anschneidenden Bohrung einstellbar sein.
[0019] Der Trennkolben ist gemäß Patentanspruch 19 insbesondere hydraulisch verstellbar.
Dazu ist ein Pilotventil vorhanden, über das ein Druckraum an der ersten Ringkammer
abgelegenen Stirnfläche eines zweiten Kolbenabschnitts mit einem Druck beaufschlagbar
und von Druck entlastbar ist. Vorteilhafterweise wird der Druckraum zur Druckbeaufschlagung
an den Fluidpfad zwischen der Zulaufbohrung und der die erste Ringkammer anschneidenden
Bohrung und zur Druckentlastung an einen Tankkanal angeschlossen. Außer dem Fluidpfad
ist auch ein Tankkanal in der Wegeventilscheibe vorhanden, so daß, wenn das Pilotventil
gemäß Patentanspruch 22 an das Scheibengehäuse angebaut ist, zur Steuerung des Trennkolbens
keine außen sichtbare Leitungen notwendig sind.
[0020] Durch ein Druckbegrenzungsventil kann der Druck in einer Außenanschlußkammer einer
erfindungsgemäßen Wegeventilscheibe auf einen Höchstwert begrenzt werden. Gemäß Patentanspruch
22 ist nun ein solches Druckbegrenzungsventil, insbesondere das mit der ersten Außenanschlußkammer
verbundene Druckbegrenzungsventil, bei einer Verschiebung des Trennkolbens auf einen
anderen Druckwert einstellbar. Es können also dann zum Beispiel über das normale Maß
hinausgehende Lasten feinfühlig bewegt werden.
[0021] Zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Wegeventilscheibe sind in den Zeichnungen
dargestellt. An Hand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.
[0022] Es zeigen
- Figur 1
- das Schaltbild eines Steuerblocks, der das erste, mit einem nicht verschiebbaren Trennkolben
ausgestattete Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Wegeventilscheibe enthält,
- Figur 2
- einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel,
- Figur 3
- eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiel in Richtung des Pfeiles A aus Figur
2 mit einem Teilschnitt senkrecht zur Zeichenebene nach Figur 2,
- Figur 4
- das Schaltbild eines Steuerblocks, der das zweite, mit einem zur Veränderung eines
Durchflußquerschnitts für Druckmittel verschiebbaren Trennkolben ausgestattete Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Wegeventilscheibe enthält, und
- Figur 5
- einen Längsschnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel.
[0023] Gemäß den Schaltbildern nach den Figuren 1 und 4 saugt eine Verstellpumpe 10 mit
einem Load-Sensing-Regler 11 Druckmittel aus einem Tank 12 an und gibt es in eine
Pumpenleitung 13 ab, die zu einem Steuerblock 14 führt. Dieser ist aus einer Reihe
von Scheiben zusammengesetzt, die durch nicht näher dargestellte Zuganker zusammengehalten
sind. Eine Anschlußscheibe 15 dient dazu, um flexible oder starre Leitungen an den
Steuerblock anschließen zu können. Es ist dies der Abschnitt der Pumpenleitung 13,
der zwischen der Verstellpumpe 10 und dem Steuerblock 14 verläuft. Außerdem ist dies
eine Tankleitung 16, die von einem Tankanschluß zum Tank 12 führt, und eine Lastmeldeleitung
17, die von einem LS-Anschluß zum LS-Regler 11 führt. Die Pumpenleitung 13 setzt sich
in der Anschlußplatte 15 und in der dieser folgenden Wegeventilscheibe 20 fort, die
die erfindungsgemäße Wegeventilscheibe ist. An diese schließen sich mehrere, nach
dem Load-Sensing-Prinzip aufgebaute Wegeventilscheiben 21 an, die zum Steuern verschiedener
hydraulischer Verbraucher eines mobilen Arbeitsgerätes, z.B. einer Feuerwehrleiter,
dienen und von denen lediglich eine einzige Wegeventilscheibe dargestellt ist. Jede
dieser Wegeventilscheiben 21 enthält ein proportional verstellbares Wegeventil 22,
mit dem die Richtung festgelegt werden kann, in welche sich der entsprechende hydraulische
Verbraucher bewegt, und mit dem eine die Geschwindigkeit des hydraulischen Verbrauchers
bestimmende Zumeßdrossel unterschiedlich weit geöffnet werden kann, und eine der Zumeßdrossel
vorgeschaltete Druckwaage 23, die lastunabhängig eine bestimmte Druckdifferenz über
die Zumeßdrossel aufrechterhält. Jede LS-Wegeventilscheibe 21 weist außerdem zwei
durch jeweils einen Proportional-Elektromagneten 24 stetig verstellbare und auf der
Basis von Druckreduzierventilen funktionierende Vorsteuerventile 25 und 26 auf, die
mit einem Druckeingang an eine Steuerdruckversorgungsleitung 27, mit einem Tankausgang
mit einer Steuerdruckentlastungsleitung 28 und mit einem Regelausgang an die eine
Steuerseite oder die andere Steuerseite des Wegeventils 22 angeschlossen sind. Die
Steuerdruckversorgungsleitung 27 und die Steuerdruckentlastungsleitung 28 gehen durch
alle Scheiben 20 und 21 hindurch bis in eine Endscheibe 29, in der ein Druckreduzierventil
30, dessen Regelausgang mit der Steuerdruckversorgungsleitung 27 verbunden ist, und
ein Druckbegrenzungsventil 31 untergebracht sind, das den Druck in der Steuerdruckversorgungsleitung
27 absichert. Für die Steuerdruckentlastungsleitung 28 ist in der Endscheibe 29 ein
Anschluß Y vorhanden. Ein Anschluß X der Endscheibe 29, der eine externe Steuerölversorgung
ermöglicht, ist verschlossen. Das Druckreduzierventil 30 reduziert den in der Pumpenleitung
13 anstehenden Druck auf den maximalen Steuerdruck. Sein Druckeingang ist dazu an
einer Steuerölversorgungsleitung 32 angeschlossen, die ebenfalls durch alle Ventilscheiben
20 und 21 hindurch in die Endscheibe 29 führt und die innerhalb der Scheibe 20 an
die Pumpenleitung 13 angeschlossen ist.
[0024] Durch die Scheiben 15, 20 und 21 führt außerdem noch ein Tankkanal 33 hindurch bis
in die Endscheibe 29. Dort ist an den Tankkanal 33 ein Lastmeldekanal 34 angeschlossen,
in dem in jeder Ventilscheibe 20 und 21 ein Wechselventil 35 derart liegt, daß am
LS-Anschluß der Anschlußscheibe 15 der höchste Lastdruck aller gleichzeitig angesteuerten
hydraulischen Verbraucher ansteht.
[0025] In den Darstellungen nach den Figuren 2, 3 und 5 erkennt man, daß die Wegeventilscheibe
20 der beiden Ausführungsbeispiele ein scheibenförmiges Ventilgehäuse 40 aufweist,
durch das eine erste Ventilbohrung 41 hindurchgeht. In dieser ist ein Ventilschieber
42 axial bewegbar. Die Länge des Ventilschiebers 42 stimmt mit der Länge der Ventilbohrung
41 von der einen Stirnseite 43 bis zur anderen Stirnseite 44 des Ventilgehäuses 40
überein. Die Ventilbohrung 41 ist von fünf axial voneinander beabstandeten Steuerkammern
umgeben, die der Steuerung des Zuflusses von Druckmittel aus der Pumpenleitung 13
zu einem Außenanschluß 45 des Ventilgehäuses 40 oder zu einer senkrecht zur Scheibenebene
verlaufenden Bohrung 46 dienen, die zu entsprechenden Bohrungen 47 in den Wegeventilscheiben
21 hin offen ist. Die Bohrung 46 und die Bohrungen 47 in den Wegeventilscheiben 21
bilden eine an beiden Enden verschlossene Zulaufleitung für die LS-Wegeventilscheiben
21. Die mittlere der fünf Steuerkammern sei als Zulaufkammer 48 bezeichnet, weil ihr
das von der Pumpe 10 geförderte Druckmittel zufließt. Beidseits dieser Zulaufkammer
befindet sich jeweils eine Außenanschlußkammer 49 bzw. 50, von denen die Außenanschlußkammer
49 über einen ersten Außenanschlußkanal 51 mit einem durch einen Stopfen 52 verschlossenen
ersten Außenanschluß 53 des Ventilgehäuses 40 und die Außenanschlußkammer 50 über
einen zweiten Außenanschlußkanal 54 mit dem schon erwähnten zweiten Außenanschluß
45 verbunden ist. Auf jede Außenanschlußkammer 49 und 50 folgt noch eine Ablaufkammer
56 bzw. 57, die zu dem durch das Ventilgehäuse 40 hindurchgehenden Tankkanal 33 offen
ist.
[0026] Der Ventilschieber 42 nimmt aufgrund von zwei Zentrierfedern 60, die in an den Stirnseiten
43 und 44 des Ventilgehäuses 40 befestigten und die Ventilbohrung 41 nach außen verschließenden
Deckeln 61 und 62 untergebracht sind, eine Mittelstellung ein. In dieser Mittelstellung
sperren zwei Schieberbunde 63 und 64 des Ventilschiebers 42, zwischen denen sich im
Bereich der Zulaufkammer 48 ein Schieberhals 65 befindet, die beiden Außenanschlußkammern
49 und 50 gegen die Zulaufkammer 48 ab. Es ist jedoch die Außenanschlußkammer 49 über
den Ringraum um einen weiteren Schieberhals 66 herum mit der Ablaufkammer 56 und die
Außenanschlußkammer 50 über einen Ringraum um einen Schieberhals 67 herum mit der
Ablaufkammer 57 verbunden. An den Schieberhals 66 schließt sich ein weiterer Schieberbund
an, der den Federraum in dem einen Deckel 62 gegen die Ablaufkammer 56 abdichtet.
Auch zwischen dem Schieberhals 67 und dem Federraum im Deckel 61 befindet sich ein
Schieberbund 68 in der Ventilbohrung 41. Dieser Schieberbund 68 ist länger als der
Schieberbund am anderen Federraum und besitzt eine Ringnut 69, die sich im Bereich
von drei axial voneinander beabstandeten Ringkammern 70, 71 und 72 der Ventilbohrung
41 befindet.
[0027] Der Ventilschieber 42 besitzt in dem Schieberbund 64 Steuernuten 73, die zur Zulaufkammer
48 hin offen sind und mit denen ein Durchflußquerschnitt zwischen der Zulaufkammer
48 und der Außenanschlußkammer 50 durch verschieden weite Bewegung des Ventilschiebers
42 aus seiner Mittelstellung heraus in eine erste Richtung unterschiedlich weit geöffnet
werden kann. Dieser Durchflußquerschnitt stellt eine Zumeßdrossel dar, die in den
Schaltbildern nach den Figuren 1 und 4 mit der Bezugszahl 73 der Feinsteuernuten bezeichnet
ist. Zwischen den Feinsteuernuten 73 sind in den Schieberbund 64 Querbohrungen 74
eingebracht, die in der Mittelstellung des Ventilschiebers verschlossen sind und die
innen in eine Axialbohrung 75 münden. Über eine weitere Querbohrung, in die eine Dämpfungsdüse
76 eingeschraubt ist, besteht eine Verbindung von der Axialbohrung 75 in die Ringkammer
71. Bei einer Verschiebung des Ventilschiebers 42 in die eine Richtung steht also
in der Ringkammer 71 der am Außenanschluß 45 herrschende Druck an. Die Ringkammer
70 ist vorliegend ohne Funktion, jedoch vorhanden, weil für die Formung des Ventilgehäuses
40 derselbe Sandkern verwendet wird, wie für die LS-Wegeventile 21, in denen entweder
der Druck im Außenanschluß 45 oder der Druck im Außenanschluß 53 in die Ringkammer
71 gemeldet wird und die Möglichkeit bestehen soll, den Druck in der Ringkammer 71
auf unterschiedliche Werte zu begrenzen, indem an die Ringkammern 70 und 72 unterschiedlich
eingestellte Druckbegrenzungsventile angeschlossen werden. Die Ringkammer 72 dient
vorliegend noch dazu, um zusammen mit Nuten 77 und 78 im Ventilschieber 42 die Ringkammer
71 zu der Ablaufkammer 57 hin von Druck zu entlasten, wenn sich der Ventilschieber
42 in der in den Figuren 2 und 5 gezeigten Mittelstellung befindet oder in die zur
ersten Richtung entgegengesetzte, zweite Richtung bis auf Anschlag verschoben worden
ist.
[0028] In diese zweite Richtung wird der Ventilschieber 42 wie derjenige eines Schaltventils
jeweils in eine Endstellung bewegt, in der ein maximaler Durchflußquerschnitt zwischen
der Zulaufkammer 48 und der Außenanschlußkammer 49 vorhanden ist. Vor der Herstellung
einer fluidischen Verbindung zwischen der Zulaufkammer 48 und einer der Außenanschlußkammern
49 und 50 wird deren fluidische Verbindung zu der jeweiligen Ablaufkammer 56 und 57
unterbrochen.
[0029] Der Ventilschieber 42 wird durch Druckbeaufschlagung der Federräume in den Deckeln
61 und 62 hydraulisch betätigt. Es sind dazu zwei elektromagnetisch verstellbare Vorsteuerventile
80 und 81 vorhanden, die als Einschraubventile ausgebildet und in den Deckel 61 eingesetzt
sind. Das eine Vorsteuerventil 80 ist ein durch den Elektromagneten stetig verstellbares
Druckreduzierventil, von dem ein Steuerdruck in den Federraum des Deckels 62 einsteuerbar
ist, um den Ventilschieber 42 stetig zu verstellen. Das Vorsteuerventil 81 ist ein
Schaltventil, das zur Betätigung des Ventilschiebers 42 den Federraum im Deckel 61
mit der Steuerdruckversorgungsleitung 27 verbindet und ansonsten diesen Federraum
zur Steuerdruckentlastungsleitung 28 entlastet. Es kann auch ein modifizierter Ventilschieber
42 und ein modifizierter Deckel 62 verwendet werden, die es erlauben, den Ventilschieber
auch über einen Handhebel manuell zu verstellen.
[0030] Von der Stirnseite 44 des Ventilgehäuses 40 aus ist in dieses parallel zur ersten
Ventilbohrung 41 eine zweite Ventilbohrung 82 eingebracht, die als Sackbohrung ausgebildet
ist und in die in der Nähe ihres Bodens 83 ein von der Ringkammer 71 der ersten Ventilbohrung
41 ausgehender Gehäusekanal 84 mündet. Durch eine Verschlußschraube 85 ist die Ventilbohrung
82 nach außen verschlossen. Axial zur Außenanschlußkammer 49 der Ventilbohrung 41
leicht versetzt weist die Ventilbohrung 82 eine erste Ringkammer 86 auf. Diese wird
von der senkrecht zu der Schnittebene nach den Figuren 2 und 5 verlaufenden Bohrung
46 angeschnitten. Im Abstand zu der Ringkammer 86 befindet sich zwischen dieser und
dem Boden 83 der Ventilbohrung 82 und axial leicht gegenüber der Zulaufkammer 48 der
Ventilbohrung 41 versetzt eine zweite Ringkammer 87, die über einen Kanal 88 mit der
Zulaufkammer 48 der Ventilbohrung 41 fluidisch verbunden ist. Im Sinne der Patentansprüche
ist dies der dritte Kanal.
[0031] Soweit das Ventilgehäuse 40 bisher hinsichtlich der Ventilbohrungen mit ihren Kammern
sowie hinsichtlich der Kanäle beschrieben worden ist, stimmt es mit dem Ventilgehäuse
der Wegeventilscheiben 21 überein. Zusätzlich ist jedoch ein vierter Kanal 89 vorhanden,
über den die erste Ringkammer 86 der zweiten Ventilbohrung 82 mit der Außenanschlußkammer
49 der ersten Ventilbohrung 41 fluidisch verbunden ist. Dieser vierte Kanal ist als
kreisrunde Bohrung oder auch als längliches Loch durch den Außenanschluß 53, den Kanal
51 und die Ventilbohrung 41 hindurch in das Material des Ventilgehäuses 40 eingebracht.
[0032] In die zweite Ventilbohrung 82 des ersten Ausführungsbeispiels ist ein einstückiger
Trennkolben 90 eingesetzt, der sich mit einem ersten Kolbenabschnitt 91 axial zwischen
den beiden Ringkammern 86 und 87 befindet und diese gegeneinander abdichtet. Ein zweiter
Kolbenabschnitt 92 befindet sich, über eine Stange 93 mit dem Kolbenabschnitt 91 verbunden,
jenseits der Ringkammer 87 und dichtet diese gegen einen Druckraum 94 der Ventilbohrung
82 ab, der an das in das Ventilgehäuse 40 eingebaute Wechselventil 35 angeschlossen
ist und in dem in der Mittelstellung des Ventilschiebers 42 und bei dessen Verschiebung,
nach Figur 2 betrachtet, nach rechts Tankdruck und bei einer Verschiebung nach links
der im Außenanschluß 45 herrschende Druck ansteht. Über eine Stange 95 sowie über
eine die Ringkammer 86 durchquerende Stange 96 und einen weiteren Kolbenabschnitt
97 kann sich der Trennkolben 90 mit geringem axialen Spiel im Bereich von einigen
Zehntel Millimeter zwischen dem Boden 83 der Ventilbohrung 82 und der Verschlußschraube
85 abstützen.
[0033] In die zweite Ventilbohrung 82 des zweiten Ausführungsbeispiels ist ein einstückiger
Trennkolben 110 eingesetzt, der sich mit einem ersten Kolbenabschnitt 111 axial zwischen
den beiden Ringkammern 86 und 87 befindet und diese gegeneinander abdichtet. Der Kolbenabschnitt
111 ist axial etwas größer als der entsprechende Kolbenabschnitt 91 des Trennkolbens
90 und ragt in der gezeigten Position des Trennkolbens 110 geringfügig in die Ringkammer
87 hinein. Ein zweiter Kolbenabschnitt 112 des Trennkolbens 110 befindet sich, über
eine Stange 113 mit dem Kolbenabschnitt 111 verbunden, jenseits der Ringkammer 87
und dichtet diese gegen den Druckraum 94 der Ventilbohrung 82 ab, der wie beim ersten
Ausführungsbeispiel dauernd an das in das Ventilgehäuse 40 eingebaute Wechselventil
35 angeschlossen ist und in dem in der Mittelstellung des Ventilschiebers 42 und bei
dessen Verschiebung, nach Figur 2 betrachtet, nach rechts Tankdruck und bei einer
Verschiebung nach links der im Außenanschluß 45 herrschende Druck ansteht. Vom Kolbenabschnitt
112 steht wie bei der ersten Ausführung in Richtung auf den Boden 83 der Ventilbohrung
82 eine Stange 115 ab. Diese ist allerdings kürzer als bei der ersten Ausführung,
so daß in der in Figur 5 gezeigten Position des Trennkolbens 110, in der dieser an
der Verschlußschraube 85 über eine die Ringkammer 86 durchquerende Stange 116 und
einen, vom Kolbenabschnitt 111 gesehen, jenseits der Ringkammer 86 befindlichen weiteren
Kolbenabschnitt 117 anliegt, ein lichter Abstand zwischen dem Boden 83 und dem Trennkolben
besteht. Um das Maß dieses lichten Abstands kann der Trennkolben 110 in der Ventilbohrung
82 axial bewegt werden.
[0034] Der Trennkolben 110 wird in Richtung der in Figur 5 gezeigten Position von einer
Druckfeder 118 belastet, die zwischen dem Kolbenabschnitt 112 und dem Boden 83 der
Ventilbohrung 82 eingespannt ist, und kann gegen die Druckfeder 118 hydraulisch betätigt
werden. Dazu ist zwischen dem Trennkolben 110 und der Verschlußschraube 85 ein Druckraum
119 vorhanden, der an den Steueranschluß 125 eines als 3/2 Wege-Schaltventil ausgebildeten
Pilotventils 130 angeschlossen ist. Dessen Gehäuse 131 ist unmittelbar an die den
Außenanschlüssen gegenüberliegende Seite des Ventilgehäuses 40 angeflanscht. Das Pilotventil
130 besitzt außer dem Steueranschluß 125 noch einen Druckanschluß 132, der über Bohrungen
in den Gehäusen 40 und 131 intern mit der Bohrung 46 (Figur 5) oder alternativ mit
einer Bohrung 98 (Figur 4) im Gehäuse 40 fluidisch verbunden ist, und einen Tankanschluß
133, der ebenfalls über Bohrungen in den Gehäusen 40 und 131 intern mit der Ablaufkammer
56 des Gehäuses 40 fluidisch verbunden ist. In der gezeigten Ruhestellung des Pilotventils
ist der Druckraum 119 über den Tankanschluß 133 von Druck entlastet. Wenn das Pilotventil
durch Ansteuerung eines Elektromagneten in die geschaltete Stellung gebracht ist,
wird der Druckraum 119 mit dem in der Bohrung 46 bzw. 98 herrschenden Druck beaufschlagt
und der Trennkolben 110 gegen die Kraft der Druckfeder 118 in eine zweite Endstellung
gebracht, in der er mit der Stange 115 am Boden 83 der Ventilbohrung 82 anstößt. In
der zweiten Endstellung ragen die Kolbenabschnitte 111 und 117 weit in die Ringkammern
86 und 87 hinein und verengen gegenüber der in Figur 5 gezeigten Position des Trennkolbens
110 die Durchflußquerschnitte zwischen der Bohrung 98 und dem Kanal 88 sowie zwischen
dem Kanal 89 und der Bohrung 46. Der Trennkolben 110 kann somit als Teil eines 2/2
Wegeventils mit einer weit offenen Stellung und einer Drosselstellung betrachtet werden.
In Figur 4 ist dieses Ventil, allerdings nur mit seinem stromauf der Ventilbohrung
41 befindlichen Teil, eingezeichnet und mit der Bezugszahl 110 des beweglichen Trennkolbens
versehen. Damit wird auch schon angedeutet, daß nicht unbedingt beide Kolbenabschnitte
111 und 117 Drosselwirkung haben müssen. Zum Beispiel kann der Kolbenabschnitt 117
kürzer als in Figur 5 gezeigt gemacht werden, so daß er auch in der zweiten Endstellung
des Trennkolbens nicht in die Ringkammer 86 hineinragt. Man wird dies von der gewünschten
Drosselwirkung abhängig machen.
[0035] Bei beiden Ausführungsbeispielen ist der Druck im Außenanschluß 45 durch ein in in
das Ventilgehäuse 40 eingeschraubtes Druckbegrenzungsventil 127 auf einen bestimmten
Wert begrenzt. Ebenso ist der Außenanschlußkanal 51 durch ein weiteres Druckbegrenzungsventil
gegen zu hohen Druck abgesichert. Bei der Ausführung nach den Figuren 1 bis 3 ist
dieses weitere Druckbegrenzungsventil 128 wie das Druckbegrenzungsventil 127 von Hand
auf einen bestimmten Wert einstellbar, der während des Betriebs beibehalten wird.
Das weitere Druckbegrenzungsventil 129 der Ausführung nach den Figuren 4 und 5 dagegen
ist ein Druckbegrenzungsventil mit Druckzuschaltstufe. Durch Druckbeaufschlagung eines
in dem Ventil vorhandenen Kölbchens wird eine sich daran abstützende Feder stärker
vorgespannt und dadurch ein höherer Druckwert eingestellt. Derartige Druckbegrenzungsventile
sind allgemein bekannt, z. B aus dem Datenblatt RD 64 642/09.98 der Anmelderin, so
daß sich eine nähere Beschreibung erübrigt. Zur Steuerung der Druckzuschaltstufe des
Ventils 129 verläuft eine Steuerleitung 134 zwischen dem Gehäuse 131 des Pilotventils
und dem Ventil 129. Innerhalb des Gehäuses 131 ist diese Steuerleitung 134 mit dem
Steueranschluß 125 verbunden.
[0036] Die Bohrung 98 ist bei beiden Ausführungsbeispielen als Zulaufsackbohrung von der
den Wegeventilscheiben abgekehrten Seite aus in das Ventilgehäuse 40 im Bereich der
zweiten Ringkammer 87 der zweiten Ventilbohrung 82 eingebracht, verläuft somit parallel
zur Bohrung 46. Die Bohrung 98 ist zu der Ringkammer 87 hin offen. Sie ist außerdem
offen zu einem vom Anschluß P der Anschlußscheibe 15 ausgehenden Kanal und bildet
somit ein Teil der Pumpenleitung 13. An der Seite des Ventilgehäuses 40, von der die
Zulaufsackbohrung 98 ausgeht, ist die Bohrung 46 mit einem Gewindestopfen 99 verschlossen,
wie dies aus Figur 3 ersichtlich ist. Dazu ist in die Bohrung 46 ein Innengewinde
eingeschnitten worden. In Figur 3 ist außerdem der Verschlußstopfen 52 im Außenanschluß
53 weggelassen, so daß der vierte Kanal 89 erkennbar ist.
[0037] Außer den der Vorsteuerung dienenden Kanälen 27 und 28 geht noch der ebenfalls der
Vorsteuerung dienender Kanal 32 durch das Ventilgehäuse 20 und die Wegeventilscheiben
21 hindurch und in die Endscheibe 29 hinein. An diesem Kanal ist der Druckeingang
des Druckreduzierventils 30 angeschlossen. Innerhalb der Anschlußscheibe 15 ist der
Kanal 32 an die Pumpenleitung 13 angeschlossen. Über ihn wird die Vorsteuerung mit
Steueröl versorgt, unabhängig davon, in welcher Stellung sich der Ventilschieber 42
befindet.
[0038] Die LS-Wegeventilscheiben 21 sind dafür vorgesehen, um hydraulische Verbraucher der
Arbeitshydraulik eines mobilen Arbeitsgerätes zu betätigen.
[0039] Über den Außenanschluß 45 der Wegeventilscheibe 20 kann von der Pumpe 10 gefördertes
Druckmittel einem oder mehreren Hydrozylindern 101 zufließen, mit denen z.B. Stützen
des mobilen Arbeitsgeräts betätigt werden. Die Richtung, in der sich der Kolben der
Hydrozylinder 101 bewegt, wird durch die Stellung eines 4/3-Wegeventils 102 bestimmt,
das mit einem Zulaufanschluß mit dem Außenanschluß 45 der Wegeventilscheibe 20 und
mit einem Ablaufanschluß mit Tank 12 verbunden ist. Das Wegeventil 102 ist in einer
Mittelstellung federzentriert, in der sein Zulauf-, sein Ablauf- und seine beiden
Zylinderanschlüsse gegeneinander abgesperrt sind. Je nach Arbeitsstellung fahren die
Kolbenstangen der Hydrozylinder 101 aus oder ein.
[0040] Wenn bei den beiden Ausführungsbeispielen weder das Pilotventil 80 noch das Pilotventil
81 durch den jeweiligen Elektromagneten betätigt ist, befindet sich der Ventilschieber
42 in der in den Figuren gezeigten Ruhestellung, in der die beiden Außenanschlußkammern
49 und 50 gegen die Zulaufkammer 48 und somit gegen die Pumpenleitung abgesperrt und
mit der Tankleitung 33 verbunden sind. Die Wegeventilscheibe 20 erfüllt insofern eine
Not-Aus-Funktion als nach der Betätigung eines Not-Aus-Knopfes beide Pilotventile
80 und 81 ihre Ruhestellung einnehmen und weder über die Wegeventilscheiben 21 noch
über das Ventil 102 ein hydraulischer Verbraucher betätigt werden kann.
[0041] Auch ist es nicht möglich, die Hydrozylinder 101 und die den LS-Wegeventilscheiben
21 zugeordneten hydraulischen Verbraucher gemeinsam zu betätigen. Um letztere mit
Druckmittel versorgen zu können, wird nämlich der Ventilschieber 41 der Wegeventilscheibe
20 durch Schalten des Pilotventils 81 in eine Stellung gebracht, in der die Zulaufkammer
48 und die Außenanschlußkammer 49 weit offen miteinander verbunden sind. Von der Pumpe
gefördertes Druckmittel kann nun über die Pumpenleitung 13 mitsamt der Bohrung 98,
über den Kanal 88, über die Zulaufkammer 48, die Außenanschlußkammer 49, den Kanal
89, die Ringkammer 86 der zweiten Ventilbohrung 82 und die Bohrung 46 nur den Wegeventilscheiben
21 zufließen, über die es dann auf die gerade betätigten hydraulischen Verbraucher
aufgeteilt wird. Wird der Ventilschieber 42 aus der in den Figuren 1 und 2 gezeigten
Mittelstellung in die andere Richtung bewegt, so wird die Zumeßdrossel 73 entsprechend
der Bewegungsstrecke aufgemacht, während die Außenanschlußkammer 49 von der Zulaufkammer
48 getrennt bleibt. Von der Pumpe 10 gefördertes Druckmittel kann nun über die Pumpenleitung
13 inklusive der Bohrung 98, über den Kanal 88 und die Zulaufkammer 48, über die Zumeßdrossel
73, die Außenanschlußkammer 50, den Kanal 54 und den Außenanschluß 45 zum Zulaufanschluß
des Wegeventils 102 gelangen. In dessen einen seitlichen Arbeitsstellung fließt das
Druckmittel über ein Senkbremsventil 103 zum kolbenstangenabseitigen Druckraum der
Hydrozylinder 101, so daß die Kolbenstangen ausfahren. Der Druck stromab der Zumeßdrossel
73, also der Lastdruck, wird über die Querbohrungen 74, die Axialbohrung 75, die Dämpfungsdüse
76, die Ringkammer 71 und den Kanal 84, den Druckraum 94, das Wechselventil 35 der
Scheibe 20 und die Lastmeldeleitung 17 an den Pumpenregler 11 gemeldet. Die Verstellpumpe
10 fördert gerade soviel Druckmittel, daß in der Pumpenleitung 13 ein um eine bestimmte
Druckdifferenz, die am Pumpenregler 11 eingestellt ist, über dem gemeldeten Lastdruck
liegender Druck herrscht. Somit ist die Druckdifferenz über die Zumeßdrossel 73 unabhängig
vom gemeldeten Lastdruck, so daß die über die Zumeßdrossel fließende Druckmittelmenge
allein von dem Durchflußquerschnitt der Zumeßdrossel abhängt. Dies ist auch in der
anderen Arbeitsstellung des Wegeventils 102 der Fall, wobei das Senkbremsventil 103
dafür sorgt, daß im kolbenstangenseitigen, ringförmigen Druckraum der Hydrozylinder
101 ein bestimmter Druck aufrechterhalten wird.
[0042] Sind keine weiteren Verbraucher 101 vorhanden, die über den Außenanschluß der Wegeventilscheibe
20 mit Druckmittel versorgt werden sollen, so wird auch der Anschluß 45 mit einem
Stopfen verschlossen. Die Wegeventilscheibe 20 erfüllt dann eine Not-Aus-Funktion
für die Wegeventilscheiben 21, wobei ein modifizierter Ventilschieber ohne Feinsteuernuten
und ohne Lastmeldebohrungen verwendet wird.
[0043] Der oben geschilderte Betrieb ist für das erste Ausführungsbeispiel der einzig mögliche
und für das zweite Ausführungsbeispiel der Normalbetrieb. Beim zweiten Ausführungsbeispiel
nimmt dabei das Pilotventil 130 die in den Figuren 4 und 5 gezeigte Stellung ein.
Der Druckraum 119 ist entlastet, so daß die Feder 118 den Trennkolben 110 in der gezeigten
ersten Endstellung hält. Die Druckzuschaltstufe des Ventils 129 ist deaktiviert. Für
die Verstellung des Trennkolbens 110 des zweiten Ausführungsbeispiels in die zweite
Endstellung sind drei Fälle denkbar. Im ersten Fall wird das Pilotventil nur dann
geschaltet, wenn der Ventilschieber 42 im Sinne einer fluidischen Verbindung der Zulaufkammer
48 mit der Außenanschlußkammer 49 betätigt ist. Durch Schalten des Pilotventils 130
wird der Druckraum 119 mit Druck beaufschlagt und der Trennkolben 110 in die zweite
Endstellung gebracht. Der Fluidpfad zwischen der Zulaufbohrung 98 und der Bohrung
46 ist nun gedrosselt, so daß der Zufluß von Druckmittel zu den Wegeventilscheiben
21 gegenüber dem Normalbetrieb verringert ist. Zugleich wird durch Schalten des Pilotventils
130 die Druckzuschaltstufe des Druckbegrenzungsventils 129 aktiviert, also der Maximaldruck
von z. B. 270 bar auf 350 bar erhöht. Es können nun hohe Lasten feinfühlig bewegt
werden.
[0044] Im zweiten Fall ist ein Schalten des Pilotventils 130 zusätzlich auch dann möglich,
wenn der Ventilschieber 42 im Sinne einer fluidischen Verbindung zwischen der Zulaufkammer
48 und der Außenanschlußkammer 50 betätigt worden ist. Dann kann auch die über den
Außenanschluß 45 einem oder mehreren hydraulischen Verbrauchern zufließende Druckmittelmenge
verringert werden. Im dritten Fall schließlich wird das Pilotventil 130 nur bei einer
Betätigung des Ventilschiebers 42 im Sinne einer fluidischen Verbindung zwischen der
Zulaufkammer 48 und der Außenanschlußkammer 50 geschaltet. In diesem Fall ist das
Druckbegrenzungsventil 129 mit Druckzuschaltstufe durch ein einfaches Druckbegrenzungsventil
128 ersetzt. Im zweiten und dritten Fall ist außerdem entgegen der Darstellung nach
Figur 5 und in Übereinstimmung mit Figur 4 der Druckanschluß 132 des Pilotventils
130 fluidisch bevorzugt mit der Bohrung 98, eventuell aber auch mit dem durch die
zweite Ringkammer 87 der Ventilbohrung 82, den Kanal 88 und die Zulaufkammer 48 der
Ventilbohrung 41 gebildeten Zulaufhohlraum, in dem der Druck wegen der Drosselung
in der zweiten Endstellung des Trennkolbens etwas niedriger ist als in der Bohrung
98, verbunden, da bei der Betätigung des Ventilschiebers 42 im Sinne einer fluidischen
Verbindung zwischen der Zulaufkammer 48 und der Außenanschlußkammer 50 in der Bohrung
46 Tankdruck herrscht. Der bei dieser Betätigung des Ventilschiebers 42 in dem Druckraum
94 herrschende Lastdruck ist geringer als der Druck im Zulaufhohlraum, so daß der
Trennkolben 110 von letzterem Druck verstellbar ist. Allerdings darf dann die Stärke
der Druckfeder 118 nicht das Kraftäquivalent zur Druckdifferenz überschreiten.
[0045] Nach dem Zurückschalten des Pilotventils 130 wird der Druckraum 119 von Druck entlastet,
so daß die Druckfeder 118 den Trennkolben 110 wieder in die gezeigte erste Endstellung
bringt und wieder Normalbetrieb gefahren wird.
1. Wegeventilscheibe (20),
die mit weiteren gleichartigen Ventilscheiben (21) zu einem Steuerblock (14), insbesondere
zu einem Load Sensing Steuerblock, für ein mobiles Arbeitsgerät zusammenbaubar ist,
die ein scheibenförmiges Ventilgehäuse (40),
das eine erste Ventilbohrung (41),
in der zwei in Achsrichtung der Ventilbohrung (41) voneinander beabstandete Außenanschlußkammern
(49, 50), von denen eine erste (49) über einen ersten Außenanschlußkanal (51) mit
einem ersten Außenanschluß (53) und die zweite (50) über einen zweiten Außenanschlußkanal
(54) mit einem zweiten Außenanschluß (45) verbunden ist, zwischen den beiden Außenanschlußkammern
(49, 50) eine Zulaufkammer (48) und, von der Zulaufkammer (48) aus gesehen, jenseits
jeder Außenanschlußkammer (49, 50) eine Ablaufkammer (56, 57) ausgebildet sind,
und das eine parallel zur ersten Ventilbohrung (41) verlaufende zweite Ventilbohrung
(82) aufweist,
in der etwa auf Höhe der ersten Außenanschlußkammer (49) der ersten Ventilbohrung
(41) eine erste Ringkammer (86), die von einer senkrecht zur Scheibenebene verlaufenden
Bohrung (46) angeschnitten wird, und etwa auf Höhe der Zulaufkammer (48) der ersten
Ventilbohrung (41) eine zweite Ringkammer (87) ausgebildet ist, die über einen dritten
Kanal (88) mit der Zulaufkammer (48) verbunden ist,
und die einen in der ersten Ventilbohrung (41) axial bewegbaren Ventilschieber (42)
besitzt,
mit dem die fluidische Verbindung wenigstens der ersten Außenanschlußkammer (49) mit
der Zulaufkammer (48) steuerbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich in der zweiten Ventilbohrung (82) ein die erste Ringkammer (86) und die zweite
Ringkammer (87) voneinander trennendes Trennelement (91, 111) befindet,
daß in den durch die zweite Ringkammer (87), den dritten Kanal (88) und die Zulaufkammer
(48) gebildeten Zulaufhohlraum eine mit einer Druckmittelquelle (10) verbindbare Zulaufbohrung
(98) mündet
und daß die erste Außenanschlußkammer (49) und die erste Ringkammer (86) durch einen
vierten Kanal (89) fluidisch miteinander verbunden sind.
2. Wegeventilscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Neutralstellung
des Ventilschiebers (42) zumindest eine Außenanschlußkammer (49, 50) zur Zulaufkammer
(48) abgesperrt ist.
3. Wegeventilscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Neutralstellung
des Ventilschiebers (42) eine zur Zulaufkammer (48) abgesperrte Außenanschlußkammer
(49, 50) fluidisch mit einer Ablaufkammer (56, 57) verbunden ist.
4. Wegeventilscheibe nach einem vohergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der
erste Außenanschluß (53) durch Verschlußmittel (52) verschlossen ist.
5. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilschieber (42) zur Verbindung einer Außenanschlußkammer (50), insbesondere
der zweiten Außenanschlußkammer, mit der Zulaufkammer (48) Steuernuten (73) aufweist.
6. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Ventilbohrung (82) einen von der zweiten Ringkammer (87) beabstandeten
Druckraum (94) aufweist, der insbesondere mit dem Druck, der in einer Außenanschlußkammer
(50) ansteht, die mit der Zulaufkammer (48) über Steuernuten (73) des Ventilschiebers
(42) verbindbar ist, beaufschlagbar ist, und daß sich in der zweiten Ventilbohrung
(82) ein zweites, den Druckraum (94) und die zweite Ringkammer (87) voneinander trennendes
Trennelement (92, 112) befindet.
7. Wegeventilscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (92,
112) über eine Stange (95, 115) am Boden (83) der zweiten Ventilbohrung (82) abstützbar
ist.
8. Wegeventilscheibe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Trennelement
(91, 111) und das zweite Trennelement (92, 112) einstückig miteinander ausgebildet
sind.
9. Wegeventilscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Trennelement
(91, 111) und das zweite Trennelement (92, 112) über eine die zweite Ringkammer (87)
querende Stange (93, 113) miteinander verbunden sind.
10. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zulaufbohrung (98) außerhalb der ersten Ventilbohrung (41) in den Zulaufhohlraum
(48, 87, 88) mündet.
11. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
die die erste Ringkammer (86) der zweiten Ventilbohrung (82) anschneidende Bohrung
(46) durch einen in das Ventilgehäuse (40) eingeschraubten Verschlußstopfen (99) einseitig
verschlossen ist.
12. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
der vierte Kanal (89) ein Sackloch, insbesondere eine Sackbohrung ist, die durch den
ersten Außenanschluß (53), den ersten Außenanschlußkanal (51) und die erste Ventilbohrung
(41) hindurch in das Ventilgehäuse (40) eingebracht ist.
13. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Trennelement (91) gegen eine axiale Verschiebung in eine der Ringkammern
(86, 87) hinein axial abgestützt ist.
14. Wegeventilscheibe nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß
in die zweite Ventilbohrung (82) ein einstückig ausgebildeter Trennkolben (90) eingesetzt
ist, der axial allenfalls mit geringem Spiel lagegesichert ist und durch den Abschnitte
(86, 87, 94) der zweiten Ventilbohrung (82), in denen unterschiedliche Drücke anstehen,
voneinander getrennt sind.
15. Wegeventilscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in
die zweite Ventilbohrung (82) ein Trennkolben (110) eingesetzt ist, der einen die
zweite Ringkammer (87) von der ersten Ringkammer (86) der zweiten Ventilbohrung (82)
trennenden Kolbenabschnitt (111) aufweist, und daß der Trennkolben (110) zur Einstellung
von unterschiedlich großen Durchflußquerschnitten des Zulauffluidpfades zwischen der
Zulaufbohrung (98) und der die erste Ringkammer (86) anschneidenden Bohrung (46) zwischen
zwei Endstellungen gesteuert axial verschiebbar ist.
16. Wegeventilscheibe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zulaufbohrung
(98) im Bereich der zweiten Ventilbohrung (82) in den Zulaufhohlraum (48, 87, 88)
mündet und daß mit dem Trennkolben (110) unterschiedlich große Durchflußquerschnitte
zwischen der Zulaufbohrung (98) und dem dritten Kanal (88) einstellbar sind.
17. Wegeventilscheibe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Trennkolben
(110) unterschiedlich große Durchflußquerschnitte zwischen der ersten Ringkammer (86)
und dem vierten Kanal (89) und/oder der die erste Ringkammer (86) anschneidenden Bohrung
(46) einstellbar sind.
18. Wegeventilscheibe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennkolben (110)
einen ersten, die erste Ringkammer (86) und die zweite Ringkammer (87) voneinander
trennenden Kolbenabschnitt (111), der in die zweite Ringkammer (87) hinein verschiebbar
ist, und einen zweiten Kolbenabschnitt (117) jenseits der ersten Ringkammer (86) aufweist,
der in die erste Ringkammer (86) hinein verschiebbar ist.
19. Wegeventilscheibe nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Trennkolben (110) einen ersten, die erste Ringkammer (86) und die zweite Ringkammer
(87) voneinander trennenden Kolbenabschnitt (111) und einen zweiten Kolbenbund (117)
jenseits der ersten Ringkammer (86) aufweist und daß ein Druckraum (119) vor der der
ersten Ringkammer (86) abgelegenen Stirnfläche des zweiten Kolbenabschnitts (117)
zur Verstellung des Trennkolbens (110) in eine erste Richtung über ein Pilotventil
(130) mit einem Druck beaufschlagbar und zur Verstellung des Trennkolbens (110), insbesondere
durch eine Feder (118), in die entgegengesetzte Richtung von Druck entlastbar ist.
20. Wegeventilscheibe nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (119)
in einer ersten Schaltstellung des Pilotventils (130) mit dem Fluidpfad von der Zulaufbohrung
(98) zur die erste Ringkammer (86) anschneidenden Bohrung (46) verbunden und in einer
zweiten Schaltstellung des Pilotventils (130) zu einem Tankkanal (33) entlastbar ist.
21. Wegeventilscheibe nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Pilotventil
(130) an das Ventilgehäuse (40) angebaut ist.
22. Wegeventilscheibe nach einem der Ansprüche 15 bis 21, gekennzeichnet durch ein Druckbegrenzungsventil
(129), durch das der Druck in einem Außenanschlußkammer, insbesondere in der ersten
Anschlußkammer (49), begrenzbar ist und das bei einer Verschiebung des Trennkolbens
(110) verstellbar ist.
23. Wegeventilscheibe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennkolben (110)
und das Druckbegrenzungsventil (129) durch Schalten desselben Pilotventils (130) verstellbar
sind.