[0001] Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetisch betätigten Wegeventil nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein solches Wegeventil aus der US-PS 3 899
003 bekannt, das sich als billig und einfach bauendes Magnetventil zur Steuerung von
vier Wegen in drei Stellungen eignet. Damit dieses Wegeventil einerseits schnell schaltet
und andererseits die vom Magneten aufzubringende Schaltleistung nicht zu groß wird,
ist der Längsschieber mit relativ großem Spiel in der Schieberbohrung des Gehäuses
geführt. Dies hat den Nachteil, daß keine ausreichende Dichtheit zum Halten von Lasten
erreichbar ist. Da außerdem in den Motoranschlüssen Rückschlagventile zum Absichern
der Last fehlen, muß der jeweilige Umlaufdruck beim Ansteuern der Last zuerst angedrosselt
werden. Ferner ist bei einem derartigen Ventil die maximale Durchflußmenge infolge
der Schaltleistungsgrenze des Magnetventils oft unzureichend. Mit dem bekannten Magnetventil
ist auch kein Parallelbetrieb möglich. Da der Längsschieber nur drei Stellungen einnehmen
kann, können auch nur drei Funktionen wie z.B. Heben, Halten und Senken gesteuert
werden.
[0002] Ferner ist aus der US-PS 3 216 448 ein Wegeventil mit einem handbetätigten Steuerschieber
bekannt, der zur Steuerung einer vierten Funktion eine Schwimmstellung einnehmen kann.
Das Wegeventil kann auch Lasten gut halten, da seine Motoranschlüsse durch zusätzliche
Sitzventile abgesichert sind. Die in vorgesteuerter Bauweise ausgebildeten Sitzventile
liegen radial zur Längsachse des Steuerschiebers und werden von ihm unmittelbar mechanisch
betätigt. Nachteilig bei diesem Wegeventil ist, daß es sich nicht für eine elektromagnetische
Betätigung eignet. Zudem erfordern die mechanisch betätigten, vorgesteuerten Sitzventile
relativ hohen Bauaufwand.
Vorteile der Erfindung
[0003] Das erfindungsgemäße Wegeventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs
hat demgegenüber den Vorteil, daß es als schnell schaltendes Magnetventil eine gute
Dichtheit zum Halten von Lasten aufweist. Zudem eignet es sich zur Steuerung von einfachwirkenden
und doppeltwirkenden Funktionen. Darüber hinaus baut das Wegeventil relativ einfach
und kompakt.
[0004] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Wegeventils möglich. Besonders
vorteilhaft ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 5, wodurch das Wegeventil für doppeltwirkende
Funktion trotz Verwendung zweier einfacher Schaltmagnete neben den Stellungen Heben,
Halten und Senken eine Schwimmstellung erlaubt. Weiterhin ergibt sich eine besonders
zweckmäßige Ausbildung gemäß Anspruch 6, wodurch das Wegeventil für einfachwirkende
Funktion infolge seiner strömungsgünstigen Kanalführung für hohen Durchsatz eine hohe
Schaltleistungsgrenze ermöglicht. Besonders vorteilhaft läßt sich bei einer Ausbildung
nach Anspruch 9 für ein einfachwirkendes Wegeventil dessen anderer, der Hebenfunktion
zugeordneter Magnet für eine zusätzliche Steuerfunktion mitverwenden. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der
Zeichnung.
Zeichnung
[0005] Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in
der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 als erstes Ausführungsbeispiel
einen Längsschnitt durch ein elektromagnetisch betätigtes Wegeventil für einfachwirkende
Funktion, Figur 2 als zweites Ausführungsbeispiel einen Längsschnitt durch ein Wegeventil
für doppeltwirkende Funktion und mit Neutralumlaufkanal und Figur 3 als drittes Ausführungsbeispiel
ein Wegeventil für doppeltwirkende Funktion ohne Neutralumlauf in vereinfachter Darstellung
und Figur 4 ein viertes Ausführungsbeispiel.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0006] Die Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein elektromagnetisch betätigtes Wegeventil
10 für eine einfachwirkende Funktion. Das Wegeventil 10 hat in einem Gehäuse 11 eine
mehrfach abgesetzte Schieberbohrung 12, die von einer stirnseitigen Flanschfläche
13 zu einer gegenüberliegenden Flanschfläche 14 verläuft. In der Schieberbohrung 12
sind durch ringförmige Erweiterungen Kammern ausgebildet. Zu beiden Seiten einer mittigen
Zulaufkammer 15 liegen eine erste Motorkammer 16 sowie eine zweite Motorkammer 17.
An die Motorkammern 16, 17 schließen sich nach außen hin jeweils eine Rücklaufkammer
18 bzw. 19 an. In den stark vergrößerten Abschnitten der Schieberbohrung 12 jeweils
in den Bereichen zwischen der Rücklaufkammer 18 bzw. 19 und der zugeordneten Flanschfläche
13 bzw. 14 liegen dort eine erste (21) bzw. eine zweite Steuerkammer 22.
[0007] Auf einer im Gehäuse parallel zur Schieberbohrung 12 verlaufenden Sperrventil-Achse
23 sind im Gehäuse 11 symmetrisch zu einer durch die Zulaufkammer 15 verlaufenden
Ebene zwei Anschlußkammern 24 bzw. 25 ausgebildet. Von jeder Anschlußkammer 24, 25
führt ein abgewinkelter Motorkanal 26 bzw. 27 zu der ersten (16) bzw. zweiten Motorkammer
17. Während die erste Anschlußkammer 24 mit einem Motoranschluß 28 in Verbindung steht,
entfällt für die zweite Anschlußkammer 25 ein entsprechender Motoranschluß, da das
Wegeventil 10 für einfachwirkende Funktion ausgerüstet ist, im übrigen aber den gleichen
gegossenen Grundkörper wie bei einem Wegeventil für doppeltwirkende Funktion aufweist.
Im Unterschied zu einem Gehäuse für doppeltwirkende Funktion sind bei dem Gehäuse
11 die beiden Motorkanäle 26, 27 durch eine Aufbohrung 29 miteinander verbunden. Ferner
sind im Gehäuse 11 in der Sperrventil-Achse 23 zwei Druckkammern 31 bzw. 32 ausgebildet,
die jeweils durch koaxiale Ausnehmungen 33 mit der zugeordneten Anschlußkammer 24
bzw. 25 und jeweils durch zugeordnete Steuerkanäle 34, 35 mit den zugeordneten Steuerkammern
21 bzw. 22 verbunden sind.
[0008] Im Gehäuse 11 ist am Übergang vom ersten Motorkanal 26 zur ersten Anschlußkammer
24 ein Ventilsitz 36 ausgebildet, auf den sich ein von einer Feder 37 belasteter Sitzventilkorper
38 mit seinem Kegel 39 legt, während er mit seinem zylindrischen Schaft 41 in der
Ausnehmung 33 geführt ist. Im Sitzventilkörper 38 ist eine Drossel 42 ausgebildet,
über welche der Motoranschluß 28 mit der ersten Druckkammer 31 in Verbindung steht.
Der Sitzventilkörper 38 ist somit ein Teil eines hydraulisch vorgesteuerten Sperrventils
43, das eine mit dem Motoranschluß 28 in Verbindung stehende Last absichert. Die Druckkammern
31, 32 sind nach außen hin durch Stopfen 44 verschlossen.
[0009] In der Schieberbohrung 12 im Bereich zwischen den beiden Rücklaufkammern 18, 19 ist
ein Längsschieber 45 dicht und gleitend geführt. Entsprechend seiner einfachwirkenden
Funktion weist der Längsschieber 45 an einem mittleren Kolbenabschnitt 46 eine erste
Steuerfase 47 zur Beeinflussung des zufließenden Druckmittelstroms sowie eine zweite
Steuerfase 48 zur Beeinflussung des abfließenden Druckmittelstroms auf. An den Enden
51, 52 des Längsschiebers 45 stützen sich von Rückstellfedern 53, 54 belastete Federteller
55, 56 ab, wodurch der Längsschieber 45 in der gezeichneten Mittelstellung zentriert
ist. Die linke Rückstellfeder 53 stützt sich dabei an der Stirnseite einer Schieberbuchse
57 ab, die in die Schieberbohrung 12 eingesetzt ist und den Bereich zwischen der Flanschfläche
13 und einem an die Rücklaufkammer 18 grenzenden Ringwulst 58 ausfüllt.
[0010] In der Schieberbuchse 57 ist koaxial zur Achse des Längsschiebers 45 eine Längsbohrung
59 ausgebildet, in der ein Vorsteuerschieber 61 dicht und gleitend geführt ist. Von
dieser Längsbohrung 59 führt eine Radialbohrung 62 in der Schieberbuchse 57 nach außen
und stellt die Verbindung zur ersten Steuerkammer 21 her. Ein in der Schieberbuchse
57 durch eine Eindrehung ausgebildeter Entlastungsraum 63 steht über einen parallel
zum Vorsteuerschieber 61 verlaufenden Längskanal 64 mit der ersten Rücklaufkammer
18 in Verbindung. Der Vorsteuerschieber 61 ist mit einem zylindrischen Abschnitt 65
in der Längsbohrung 59 geführt, wodurch er die Verbindung von der Radialbohrung 62
zum Entlastungsraum 63 in der gezeichneten Stellung sperrt. Der Abschnitt 65 ist dabei
mit sehr geringem Spiel von z.B. wenigen tausendstel Millimetern in der Längsbohrung
59 geführt, so daß bei höheren Lastdrücken kein nennenswerter Leckölstrom auftreten
kann. Zudem ist der Außendurchmesser des Abschnitts 65 relativ zum Außendurchmesser
des Längsschiebers 45 verhältnismäßig klein gewählt, was ebenfalls die Größe eines
Leckölspaltes erheblich verringert. Der Vorsteuerschieber 61 liegt mit seinem äußeren
Ende 66 an einem Stößel 67 eines schaltenden Elektromagneten 68 an, der an der Flanschfläche
13 befestigt ist. Bei nicht erregtem Elektromagneten 68 wird der Vorsteuerschieber
61 durch eine schwache Druckfeder 69 am Stößel 67 anliegend gehalten, wobei die Druckfeder
69 in radialer Richtung durch einen bolzenartigen, inneren Schieberfortsatz 71 sowie
durch den Federteller 55 geführt ist und sich am Ende 51 des Längsschiebers 45 und
am zylindrischen Abschnitt 65 des Vorsteuerschiebers 61 abstützt. In der gezeichneten
Ausgangsslage des Vorsteuerschiebers 61 ist der Abstand zwischen dem Schieberfortsatz
71 und dem Ende 51 am Längsschieber 45 geringfügig größer als die positive Überdeckung
des Vorsteuerschiebers 61 im Bereich zwischen der Radialbohrung 62 und dem Entlastungsraum
63. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Vorsteuerschieber 61 die Radialbohrung
62 zum Tank entlastet, wenn er mit seinem Schieberfortsatz 71 am Längsschieber 45
anliegt, während der Längsschieber noch seine Neutralstellung einnimmt.
[0011] Der Vorsteuerschieber 61 mit der Schieberbuchse 57 sind somit Teile eines Vorsteuerventils
72, das in eine vom Sperrventil 43 zum Rücklauf 18 geführte Steuerleitung 73 geschaltet
ist. Der hierbei koaxial zum Stößel 67 und zum Längsschieber 45 angeordnete Vorsteuerschieber
61 dient dabei zugleich als ein den Hub des Elektromagneten 68 auf den Längsschieber
45 übertragendes Bauteil. An der gegenüberliegenden Flanschfläche 14 ist ein gleichartiger
Elektromagnet 74 befestigt, dessen Hubbewegung vom Stößel 75 über einen Stift 76 auf
den Längsschieber 45 übertragbar ist. Infolge der einfachwirkenden Funktion des Wegeventils
10 ist, anstelle der Schieberbuchse im Bereich der ersten Steuerkammer 21, in die
zweite Steuerkammer 22 eine einfachere Distanzbuchse 77 eingesetzt, in welcher der
Stift 76 geführt ist.
[0012] An die Zulaufkammer 15 ist eine Pumpe 78 und an den Motoranschluß 28 ein einfachwirkender
Hydromotor 79 angeschlossen.
[0013] Die Wirkungsweise des Wegeventils 10 für einfachwirkende Funktion wird wie folgt
erläutert: In der gezeichneten Neutralstellung sind beide Elektromagnete 68, 74 nicht
erregt. Dadurch wird der Längsschieber 45 durch seine doppeltwirkene Rückholeinrichtung
53 bis 56 in seiner Mittelstellung zentriert, wobei sein mittlerer Kolbenabschnitt
46 die Zulaufkammer 15 absperrt. Der Vorsteuerschieber 61 wird von seiner schwachen
Druckfeder 69 anliegend am Stößel 67 des Elektromagneten 68 gehalten, so daß der zylindrische
Abschnitt 65 die Radialbohrung 62 absperrt. Der vom Hydromotor 79 erzeugte Lastdruck
kann sich zwar über die Drosselstelle 42 im Sperrventil 43 in der Druckkammer 31 auf
der Rückseite des Sperrventils und damit auch über den Steuerkanal 34 in der Radialbohrung
62 aufbauen, kann sich aber über das mit enger Passung gearbeitete, dichte Vorsteuerventil
72 nicht zum Tank abbauen. Der Sitzventilkörper 38 des Sperrventils 43 wird somit
vom Lastdruck auf seinen Sitz 36 gepreßt und sorgt somit für ein sicheres Halten der
Last am Hydromotor 29. Es kann dabei die zweite Steuerfase 48 am Längsschieber 45
ohne weiteres mit negativer Überdeckung ausgebildet sein.
[0014] Soll eine Last am Hydromotor 79 gehoben werden, so wird der Elektromagnet 74 erregt,
worauf dessen Stößel 75 den Stift 76 nach Überwindung eines Leerhubes gegen den Längsschieber
45 drückt und diesen gegen die Kraft der Rückstellfeder 53 in seine Hebenstellung
auslenkt. Dabei öffnet die erste Steuerfase 47 die Verbindung von der Zulaufkammer
15 zur zweiten Motorkammer 17. Das dort hingelangende Druckmittel fließt weiter über
den zweiten Motorkanal 27, die Aufbohrung 29, das nun als sich öffnendes Rückschlagventil
arbeitende Sperrventil 43 und den Motoranschluß 28 zum Hydromotor 79. Zugleich hat
die zweite Steuerfase 48 die Verbindung von der ersten Motorkammer 16 zur ersten Rücklaufkammer
18 gesperrt, so daß kein von der Pumpe 78 kommendes Druckmittel zum Tank entweichen
kann. Der Abstand zwischen Vorsteuerschieber 61 und Längsschieber 45 ist in dessen
Neutralstellung so groß gewählt, daß die Bewegung des Längsschiebers 45 in seine Hebenstellung
nicht behindert wird. Beim Abschalten des erregten Elektromagneten 74 wird der Längsschieber
45 wieder in seine Neutralstellung zurückgestellt, wobei das Sperrventil 43 selbsttätig
schließt und den Hydromotor 79 in seiner jeweiligen Lage absichert.
[0015] Zum Senken des Hydromotors 79 wird der linke Elektromagnet 68 erregt, wobei sein
Stößel 67 den Vorsteuerschieber 61 gegen die Kraft der schwachen Druckfeder 69 zuerst
auf Anschlag am Längsschieber 45 bewegt, der sich noch in seiner Neutralstellung befindet.
Bereits in dieser Zwischenstellung des Vorsteυerschiebers 61 öffnet sein zylindrischer
Abschnitt 65 eine Verbindung von der Radialbohrung 62 zum Entlastungsraum 63, so daß
sich von der Last 79 über die Drosselstelle 42 im Sperrventil 43 ein Steuerölstrom
über die Steuerleitung 73 mit dem Vorsteuerventil 72 zur Rücklaufkammer 18 ausbilden
kann. Der auf diese Weise vorgesteuerte Sitzventilkörper 38 öffnet und Druckmittel
vom Hydromotor 79 kann über den ersten Motorkanal 26 und die erste Motorkammer 16
zur Rücklaufkammer 18 abströmen. Der Elektromagnet 68 drückt im weiteren Verlauf über
den Vorsteuerschieber 61 den Längsschieber 45 in seine Senkenstellung, wodurch die
zweite Steuerfase 48 die Entlastung zum Rücklauf voll aufsteuert. Der Senkenvorgang
wird beendet, wenn der Elektromagnet 68 abgeschaltet wird. Dann wird der Längsschieber
45 von der Rückholeinrichtung 53 bis 56 wieder in seine Neutrallage zurückgestellt
und der Vorsteuerschieber 61 von der Druckfeder 69 in seine Ausgangsstellung verschoben,
wodurch die Steuerleitung 73 unterbrochen wird und das Sperrventil schließt. Die Last
am Hydromotor 79 ist wieder sicher gehalten.
[0016] Mit vorliegender Bauart des Wegeventils 10 wird ferner in besonders zweckmäßiger
Weise erreicht, daß der über die erste Steuerfase 47 zum Hydromotor 79 hinfließende
Druckmittelstrom als auch der vom Hydromotor 79 kommende und über die zweite Steuerfase
48 zum Tank abfließende Druckmittelstrom jeweils aus einer Kammer 15 bzw. 16 in die
Schieberbohrung 12 hineinfließen. Bei dieser Durchströmungsrichtung können mit Hilfe
von Feinsteuerfasen in günstiger Weise Strömungskräfte kompensiert werden, wodurch
die Schaltleistungsgrenze des Wegeventils 10 wesentlich erhöht und somit die Durchflußmenge
gesteigert werden kann.
[0017] Die Figur 2 zeigt ein zweites, elektromagnetisch betätigtes Wegeventil 80, das sich
von dem ersten Wegeventil 10 nach
[0018] Figur 1 vor allem dadurch unterscheidet, daß es für eine doppeltwirkende Funktion
ausgerüstet ist und einen Neutralumlaufkanal aufweist. Das Wegeventil 80 unterscheidet
sich vom Wegeventil 10 wie folgt, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen
verwendet werden. Das Wegeventil 80 hat ein Gehäuse 81, bei dem entsprechend der doppeltwirkenden
Funktion die Aufbohrung zwischen den beiden Motorkanälen 26, 27 entfällt. Die Motorkanäle
26, 27 sind somit nur mit ihren zugeordneten Motorkammern 16 bzw. 17 verbunden. Zwischen
den beiden Motorkammern 16, 17 liegen anstelle einer einzigen Zulaufkammer 15 nun
drei Umlaufkammern 82, 83, 84, von denen die beiden äußeren Umlaufkammern 82, 84 über
einen Querkanal 85 miteinander und mit der Pumpe 78 verbunden sind. Im Gehäuse 81
ist nun ein zweiter Motoranschluß 86 ausgebildet, dem in entsprechender Weise wie
beim ersten Motoranschluß 28 ein vorsteuerbares Sperrventil 87 zugeordnet ist. Zur
Vorsteuerung des Sperrventils 87 dient in entsprechender Weise ein zweites Vorsteuerventil
88, das mit dem ersten Vorsteuerventil 72 baugleich ist. Entsprechend der doppeltwirkenden
Funktion und dem nun vorhandenen Neutralumlaufkanal 89 ist in der Schieberbohrung
12 ein Längsschieber 91 geführt, der nun fünf symmetrisch angeordnete Kolbenabschnitte
92 bis 96 aufweist. Dabei steuern in an sich bekannter Weise die mittleren Kolbenabschnitte
93 bis 95 den Neutralumlaufkanal 89, während die äußeren Kolbenabschnitte 92 bzw.
96 jeweils die zufließenden bzw. die abfließenden Druckmittelströme zu bzw. von den
Motoranschlüssen 28, 86 steuern. Die beiden äußeren Kolbenabschnitte 92, 96 sind jeweils
mit negativer Überdeckung ausgeführt, so daß in der gezeichneten Neutralstellung des
Längsschiebers 91 die beiden Motorkanäle 26, 27 jeweils zu ihrer zugeordneten Rücklaufkammer
18 bzw. 19 entlastet sind.
[0019] Die Wirkungsweise des Wegeventils 80 nach Figur 2 entspricht in bezug auf die schnell
schaltende Funktion und auf die Lastsicherung am Hydromotor 79 im wesentlichen der
Wirkungsweise beim Wegeventil 10. In der gezeichneten Neutralstellung des Längsschiebers
91 kann das von der Pumpe 78 geförderte Druckmittel über den Neutralumlaufkanal 89
ungedrosselt zu einem nachgeschalteten Wegeventil und dann zum Tank fließen. Bei nicht
erregtem Elektromagneten 68 und 74 sind beide Motoranschlüsse 28 und 86 durch ihre
zugeordneten Sperrventile 43 und 87 abgesichert, während die Vorsteuerventile 72 und
88 die Steuerleitungen 73 bzw. 97 unterbrechen. Der Hydromotor 79 kann eine Last somit
in beiden Bewegungsrichtungen halten. Durch Betätigen des Elektromagneten 74 wird
Druckmittel von der Pumpe 78 über den ersten Motoranschluß 28 zum Hydromotor 79 gesteuert,
während von dessen anderen Seite Druckmittel über den zweiten Motoranschluß 86 zum
Tank zurückgeführt wird. Der Längsschieber 91 sperrt hierbei den Neutralumlaufkanal
89 ab und steuert das von der Pumpe 78 kommende Druckmittel in den ersten Motorkanal
26 und über das sich öffnende Sperrventil 43 zum Motoranschluß 28. Zugleich wird das
zweite Sperrventil 87 vom zweiten Vorsteuerventil 88 aufgesteuert, so daß Druckmittel
vom zweiten Motoranschluß 86 über den zweiten Motorkanal 27 und die zweite Motorkammer
17 zur Rücklaufkammer 19 abströmen kann. Durch abwechselnde Erregung der Elektromagneten
68 bzw. 74 läßt sich somit der Hydromotor 79 in beiden Richtungen steuern.
[0020] Neben den drei Funktionen für Heben, Halten und Senken ermöglicht das zweite Wegeventil
80 in besonders vorteilhafter Weise als vierte Funktion eine sogenannte Schwimmstellung.
Zu diesem Zweck werden beide Elektromagneten 68 und 74 gleichzeitig erregt. Damit
werden beide Vorsteuerventile 72 und 88 gleichzeitig geöffnet, so daß auch die zugeordneten
Sperrventile 43 bzw. 87 öffnen. Der Längsschieber 91 selbst befindet sich in der gezeichneten
Mittelstellung, wobei infolge seiner negativen Überdeckung beide Motorkanäle 26, 27
jeweils zu den Rücklaufkammern 18 bzw. 19 entlastet sind. Bei aufgesteuerten Sperrventilen
43 und 87 kann somit der Hydromotor 79 in beiden Richtungen unter Last bewegt werden,
was einer Schwimmstellung des Wegeventils 80 entspricht.
[0021] Die Figur 3 zeigt ein drittes Wegeventil 100 in vereinfachter Darstellung. Es unterscheidet
sich vom zweiten Wegeventil 80 lediglich dadurch, daß es keinen Neutralumlaufkanal
89 aufweist. Als Gehäuse für das Wegeventil 100 kann das Grundgehäuse 11 des ersten
Wegeventils 10 verwendet werden, wobei jedoch die Aufbohrung 29 entfällt, ein zweiter
Motoranschluß 86 vorgesehen wird und zwei Vorsteuerventile sowie zwei Sperrventile
angeordnet werden. Als Steuerschieber für das dritte Wegeventil 100 kann eine Bauart
mit zwei steuernden Kolbenabschnitten verwendet werden, wie dies aus der erwähnten
US-PS 3 899 003 an sich bekannt ist.
[0022] Die Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch ein viertes Wegeventil 110, das wie das
Wegeventil 10 nach Figur 1 für eine einfachwirkende Funktion ausgebildet ist und sich
von diesem wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen
verwendet werden. Beim vierten Wegeventil 110 ist neben der Vorsteuerfunktion für
das Sperrventil 43 eine zusätzliche Hilfssteuerfunktion inte griert, wozu in dem Längsschieber
45 ein dem rechten Elektromagneten 74 zugeordneter Hilfsschieber 111 angeorn det ist.
Dieser Hilfsschieber 111 wird - wie dies die obere Hälfte in Figur 4 darstellt - von
einer Druckfeder 112 bei nicht erregtem Elektromagneten 74 in einer Ausgangsstellung
gehalten, in welcher die zweite Motorkammer 17 über eine Radialbohrung 113 im Längsschieber
45 und Kanäle 114 im Hilfsschieber 111 zur zweiten Rücklaufkammer 19 entlastet ist.
Der Hilfsschieber 111 liegt dabei im Abstand von dem in Neutralstellung zentrierten
Längsschieber 45. Wird der Elektromagnet 74 betätigt, so wird zuerst der Hilfsschieber
111 bis zum Anschlag am Längsschieber 45 verstellt, wobei die erwähnte Entlastung
über die Radialbohrung 113 zugesteuert wird, bevor der Stößel im weiteren Bewegungsverlauf
den Längsschieber 45 aus der gezeichneten Neutrallage heraus nach links in eine Hebenstellung
verstellt. Die zweite Motorkammer 17 kann hier z.B. an eine Steuerleitung eines externen
Stromreglers oder Schaltventils angeschlossen sein, das bei der Hebenfunktion wirksam
wird, so daß der ohnedies vorhandene Elektromagnet 74 für eine zusätzliche Funktion
mitbenutzt werden kann, was besonders vorteilhaft ist. Selbstverständlich kann die
Zuordnung von Schaltzuständen zu den Stellungen des Hilfsschiebers 111 auch vertauscht
werden.
[0023] Selbstverständlich sind Änderungen an den gezeigten Ausführungsbeispielen möglich,
ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So können anstelle der gezeigten Schieberbauarten
andere Steuerschieber verwendet werden. Ebenso läßt sich die Bauart des Sperrventils
variieren. Die Wegeventile nach den Figuren 1 und 2 zeigen jedoch besonders vorteilhafte
Ausführungsformen.
1. Elektromagnetisch betätigtes Wegeventil mit einem in einer Schieberbohrung eines
Gehäuses angeordneten Längsschieber, der wenigstens die Verbindungen zwischen einer
Zulaufkammer und einer Motorkammer und von einer Motorkammer zu einer Rücklaufkammer
steuert, wozu der Längsschieber aus einer Ausgangsstellung gegen die Kraft einer Rückstellfeder
vom Anker eines Magneten in eine Arbeitsstellung auslenkbar ist und mit einem von
der Motorkammer zum Motoranschluß führenden Motorkanal, dadurch gekennzeichnet, daß
in den Motorkanal (26) ein den Motoranschluß (28) absicherndes, vorgesteuertes Sperrventil
(43) geschaltet ist, von dessen Steueranschluß (31) eine Steuerleitung (73) in beeinflußbarer
Weise über einen Vorsteuerschieber (61) zum Rücklauf (18) geführt ist, wobei der Vorsteuerschieber
(61) in die Wirkverbindung zwischen Anker (67) und Längsschieber (45) geschaltet und
koaxial zu letzteren (67, 45) angeordnet ist und einen wesentlich kleineren dichtenden
Außendurchmesser aufweist als der Längsschieber (45) und daß der Vorsteuerschieber
(61) bei nicht erregtem Magnet (68) die Steuerleitung (73) unterbricht, bei erregtem
Magnet (68) und in Neutralstellung befindlichem Längsschieber (45) die Steuerleitung
(73) aber auf steuert.
2. Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsteuerschieber (61)
bei nicht erregtem Magnet (68) von einer Druckfeder (69) in einer Ausgangsstellung
gehalten wird, in welcher sein Abstand vom Längsschieber (45) größer ist als seine
der Steuerleitung (72) zugeordnete, positive Überdeckung.
3. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsteuerschieber
(61) in einer Buchse (57) geführt ist, die zwischen Elektromagnet (68) und einer Rücklaufkammer
(18) des Wegeventils (10) fest im Gehäuse (11) eingebaut ist und daß die Buchse (57)
einen ihre beiden Stirnseiten verbindenden Längskanal (64) aufweist.
4. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil
(43) einen Sitzventilkörper (38) aufweist, dessen der Steuerleitung (73) zugeordnete
Druckkammer (31) über eine Drossel (42) mit dem Motoranschluß (28) Verbindung hat
und eine den Sitzventilkörper (38) belastende Feder (37) aufnimmt.
5. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil
als 4Wege-3Stellungs-Ventil (80) ausgebildet ist, jedem Motorkanal (26, 27) ein vorsteuerbares
Sperrventil (43, 87) und beiden Magneten (68, 74) jeweils ein Vorsteuerventil (72,
88) zugeordnet ist und daß der Längsschieber (91) in seiner Mittelstellung die beiden
Motorkammern (16, 17) über Steuerfasen zur jeweils angrenzenden Rückiaufkammer (18,
19) entlastet.
6. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil
(10) für eine einfachwirkende Funktion mit einem einzigen Motoranschluß (28) ausgebildet
ist und die beiden Motorkanäle (26, 27) im Bereich zwischen Längsschieber (45) und
Sperrventil (43) durch eine Ausnehmung (29) miteinander verbunden sind und der Längsschieber
(45) so ausgebildet ist, daß der zum Motoranschluß (28) hin und der von ihm zurückkommende
Strom stets von einer Kammer (15, 16) im Gehäuse (11) über Steuerfasen (47, 48) am
Längsschieber (45) in die Schieberbohrung (12) hineinströmen muß.
7. Wegeventil nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil
(80) einen Neutralumlaufkanal (89) aufweist, in den der Längsschieber (91) geschaltet
ist.
8. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsteuerschieber
(61) einen die Abdichtung bewirkenden, zylindrischen Abschnitt (65) aufweist, der
eine in der Buchse (57) angeordnete Radialbohrung (62) übersteuert.
9. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Längsschieber (45) ein Hilfsschieber (111) angeordnet ist, der in die Wirkverbindung
zwischen Anker (75) des zweiten Elektromagneten (74) und Längsschieber (45) geschaltet
ist und der in einer von der zweiten Motorkammer (17) zum Rücklauf (19) führenden
Verbindung (113, 114) liegt und der bei nicht erregtem Elektromagnet (74) diese Verbindung
(113, 114) in einem Schaltzustand und bei erregtem Elektromagnet (74) und in Neutralstellung
befindlichem Längsschieber (45) diese Verbindung in dem anderen Schaltzustand hält.