DE3828860C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3828860C2 DE3828860C2 DE3828860A DE3828860A DE3828860C2 DE 3828860 C2 DE3828860 C2 DE 3828860C2 DE 3828860 A DE3828860 A DE 3828860A DE 3828860 A DE3828860 A DE 3828860A DE 3828860 C2 DE3828860 C2 DE 3828860C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- opening
- control slide
- basic position
- control
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/044—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
- F15B13/0402—Valve members; Fluid interconnections therefor for linearly sliding valves, e.g. spool valves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87096—Valves with separate, correlated, actuators
- Y10T137/87113—Interlocked
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87169—Supply and exhaust
- Y10T137/87217—Motor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19219—Interchangeably locked
- Y10T74/19251—Control mechanism
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Proportionaldrucksteuerventil
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Im allgemeinen umfaßt eine Kupplungsvorrichtung für Traktoren
eine Vorwärtskupplung und eine Rückwärtskupplung, die von zwei
elektromagnetischen Proportionaldrucksteuerventilen, die unabhängig
voneinander sind, gesteuert werden. Wenn die Vorwärts-
und die Rückwärtskupplung gleichzeitig in ihre Einrückstellung
gebracht werden würden, würde ein mit den Kupplungen
verbundenes Getriebe zerstört werden. Infolgedessen
ist eine Steuerschaltung mit einem Mikrocomputer oder dergleichen
vorgesehen, um zu verhindern, daß beide Kupplungen
gleichzeitig in die Einrückstellung gebracht werden. Jedoch
kann hierbei der Fall auftreten, daß feiner oder sehr feiner
Staub in einen Grenzbereich zwischen einen Steuerschieber,
z. B. von einem Steuerventil, und dessen Gehäuse, in dem der
Steuerschieber axial beweglich angeordnet ist, eintritt, so
daß der Steuerschieber nicht mehr bewegbar ist und als Folge
die mit dem einen Steuerventil verbundene Kupplung nicht mehr
von der Einrück- in die Ausrückstellung umgeschaltet werden
kann, obwohl die Steuerschaltung das eine Steuerventil in den
erregten Zustand bringt. In diesem Fall, wenn die mit dem
einen Steuerventil verbundene Kupplung in der Einrückstellung
ist, wird im normalen Betrieb des mit der anderen Kupplung
verbundenen elektromagnetischen Ventils die andere Kupplung
in die Einrückstellung gebracht, so daß das oben beschriebene
Problem entsteht.
Ein elektromagnetisches Proportionaldrucksteuerventil gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der DE
36 29 479 A1 bekannt. Die vorbekannte Vorrichtung weist ein
Steuerventil und zwei elektromagnetische Vorsteuerventile
auf. Das Gehäuse des Steuerventils hat zwei Vorsteherkammern
an seinen entgegegesetzten Enden. Den Vorsteuerkammern wird
der Vorsteuerdruck von den beiden elektromagnetischen Vorsteuerventilen
zugeführt. Die beiden Verbraucher werden
infolgedessen von drei Ventilen gesteuert, wodurch der
Gesamtaufbau kompliziert wird. Außerdem kann der den Verbrauchern
zugeführte Druck nicht genau gesteuert werden. Da
die Steuerschieber durch zwei an den äußeren Enden der
Steuerscheiber angreifende Federn in ihrer Grundstellung
gehalten werden, müssen unter normalen Betriebsbedingungen
die beiden Steuerschieber gleichzeitig gegen die Kräfte der
beiden Federn bewegt werden, um einem der Verbraucher Druck
zuzuführen. Daher ist es notwendig, eine hohe Kraft auf die
Steuerschieber aufzubringen, um sie zu bewegen.
Ausgehend von einem solchen Proportionaldrucksteuerventil
stellt sich die Aufgabe, den Bauaufwand für das Ventil zu
verringern und die Drucksteuerung der Verbraucher genauer zu
machen, wobei die Verbraucher schneller auf die Steuerbefehle
ansprechen.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden
Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß unter normalen Betriebsbedingungen
nur einer der Steuerschieber gegen die einzige
Feder durch eine relativ kleine Kraft der entsprechenden
elektromagnetischen Antriebsvorrichtung bewegt wird.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist Gegenstand
des Unteranspruchs 2.
Aus der EP 01 14 470 B1 ist eine Vorrichtung bekannt, die
eine Schraubenfeder zwischen den inneren Enden der beiden
Steuerschieber aufweist. Diese vorbekannte Vorrichtung
unterscheidet sich aber von der Erfindung darin, daß unter
normalen Betriebsbedingungen die beiden Steuerschieber
aneinander anstoßen und gemeinsam bewegt werden. Die Schraubenfeder
wirkt im Notfall. Wenn die beiden Magneten im
nicht-erregten Zustand sind, werden die beiden Steuerschieber
durch die Kraft der Feder voneinander getrennt und der
Vorsteuerdruck wird auf den Tankdruck vermindert. Dagegen
wird erfindungsgemäß die Schraubenfeder unter normalen
Betriebsbedingungen verwendet, wobei mindestens einer der
Steuerschieber durch die Kraft der Feder in seiner Grundstellung
gehalten wird. Infolgedessen hat die Schraubenfeder
des erfindungsgemäßen Steuerventils eine völlig andere
Aufgabe als die Schraubenfeder der aus der EP 01 14 470 B1
bekannten Vorrichtung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein elektromagnetisches
Proportionaldrucksteuerventil nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Querschnitt von einem Gehäuse des in Fig. 1
dargestellten elektromagnetischen Proportionaldrucksteuerventils
und einer mit dem Gehäuse verbundenen
Kupplung,
Fig. 3 einen Querschnitt von nur einer von zwei Hülsen,
die in dem in Fig. 1 dargestellten elektromagnetischen
Proportionaldrucksteuerventil angeordnet
sind,
Fig. 4 einen Querschnitt von nur einem von zwei Steuerschiebern,
die in dem in Fig. 1 dargestellten
elektromagnetischen Proportionaldrucksteuerventil
angeordnet sind, und
Fig. 5 einen vergrößerten Querschnitt der beiden Hülsen,
der beiden Steuerschieber und von zwei Stoppern
des in Fig. 1 dargestellten elektromagnetischen
Proportionaldrucksteuerventils.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Dort ist ein elektromagnetisches
Proportionaldrucksteuerventil nach der Erfindung
dargestellt. Das elektromagnetische Proportionaldrucksteuerventil
weist ein Gehäuse 10, ein Paar Hülsen 20 und 20,
die fest in dem Gehäuse 10 angeordnet sind, ein Paar Steuerschieber
30 und 30, die in den Hülsen 20 und 20 jeweils verschiebbar
angeordnet sind, und ein Paar elektromagnetischer
Antriebsvorrichtungen 40 und 40 zum Steuern der Bewegungen
der Steuerschieber 30 und 30 unabhängig voneinander auf. Das
Gehäuse 10 und die beiden Hülsen 20 und 20 bilden zusammen
ein Gehäuse. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, sind die rechte
und die linke Hälfte des elektromagnetischen Proportionaldrucksteuerventils
in ihrer Ausbildung symmetrisch zueinander.
Wie am besten in Fig. 2 gezeigt ist, hat das Gehäuse 10 eine
Montagebohrung 11, die geradlinig verläuft. Die axial entgegengesetzten
Enden der Montagebohrung 11 münden jeweils in
die entgegengesetzten Stirnflächen des Gehäuses 10. Eine ringförmige
Nut 12 ist in einem axial mittigen Abschnitt einer
Begrenzungswandfläche der Montagebohrung 11 gebildet. Die
rechte und die linke Hälfte der Montagebohrung 11 sind jeweils
als Stufenbohrung ausgebildet, die ausgehend von der ringförmigen
Nut 12 bis zu einer entsprechenden einen der axial entgegengesetzten
Stirnflächen des Gehäuses 10 im Durchmesser
zunimmt. Im einzelnen besteht jede der beiden Hälften der
Montagebohrung 11 aus einem ersten Abschnitt 13a, einem zweiten
Abschnitt 13b, einem dritten Abschnitt 13c und einem vierten
Abschnitt 13d, die in dieser Reihenfolge, ausgehend von
der ringförmigen Nut 12 bis zu einer entsprechenden einen der
axial entgegengesetzten Stirnflächen des Gehäuses 10, angeordnet
sind. Gewinde 14 sind in denjenigen Teilen der Begrenzungswandfläche
der Montagebohrung 11 ausgebildet, die
jeweils an die axial entgegengesetzten Stirnflächen des Gehäuses
10 angrenzen.
Eine radial verlaufende, einzelne Tanköffnung 15 ist in der
Wand des Gehäuses 10 in deren axialen Mitte ausgebildet. Ein
Ende der Tanköffnung 15 mündet in eine äußere Begrenzungsfläche
des Gehäuses 10 und ist mit einem Tank T verbunden. Das
andere Ende der Tanköffnung 15 steht mit der ringförmigen Nut
12 in Verbindung.
Ein Paar radial verlaufender, rechts und links angeordneter
abgestufter Verbraucheröffnungen 16 und 16 ist in der Wand
des Gehäuses 10 auf beiden Seiten der Tanköffnung 15 ausgebildet.
Die einen Enden der beiden Verbraucheröffnungen 16 und
16 münden in die äußere Begrenzungsfläche des Gehäuses 10. Die
einen Enden der Verbraucheröffnungen 16 und 16 sind wirkmäßig
mit dem Vorwärts- und dem Rückwärtskupplungsmechanismus der Kupplung
jeweils verbunden, wobei diese Mechanismen die zu steuernden
Verbraucher sind, wie nachfolgend beschrieben wird. Die anderen
Enden der Verbraucheröffnungen 16 und 16 münden jeweils in
einen der beiden Abschnitte 13b und 13b der Begrenzungswand
fläche der Montagebohrung 11.
Außerdem sind ein Paar radial verlaufender, rechts und links
angeordneter, abgestufter Pumpenöffnungen 17 und 17 in der
Wand des Gehäuses 10 geformt und jeweils zwischen den
Verbraucheröffnungen 16 und 16 und den axial entgegengesetzten
Stirnflächen des Gehäuses 10 angeordnet. Die einen Enden der
Pumpenöffnungen 17 und 17 münden in die äußere Begrenzungsfläche
des Gehäuses 10 und sind mit einer gemeinsamen Pumpe P
verbunden. Die anderen Enden der Pumpenöffnungen 17 und 17
münden jeweils in die dritte Abschnitte 13c und 13c.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind die beiden Hülsen 20 und 20 jeweils
in der rechten und linken Hälfte der Montagebohrung 11
in dem Gehäuse 10 koaxial zueinander angeordnet. Die entgegengesetzten
Stirnflächen der Hülsen 20 und 20 stoßen aneinander
an.
Wie am besten in Fig. 3 gezeigt ist, hat jede Hülse 20 eine
axial verlaufende Führungsbohrung 21. Der Außendurchmesser
der Hülse 20 vergrößert sich stufenweise, ausgehend von der
axialen Mitte des Gehäuses 10 bis zu dessen axialen Stirnfläche.
Dies bedeutet, daß die äußere Begrenzungsfläche der Hülse 20
aus einem ersten bis vierten Abschnitt 22a bis 22d besteht.
Der erste Abschnitt 22a der äußeren Begrenzungsfläche der
Hülse 20 ist im Durchmesser kleiner als der erste Abschnitt
13a der Begrenzungswandfläche der Montagebohrung 11, so daß
ein ringförmiger Spalt 28a (siehe Fig. 1) zwischen den ersten
Abschnitten 22a und 13a gebildet wird.
Der zweite Abschnitt 22b der äußeren Begrenzungsfläche der
Hülse 20 hat im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der
erste Abschnitt 13a der Begrenzungswandfläche der Montagebohrung
11. Die Grenzstelle zwischen dem zweiten Abschnitt 22b
und dem ersten Abschnitt 13a ist durch einen O-Ring 29b (siehe
Fig. 1) abgedichtet. Ein ringförmiger Spalt 28b (siehe Fig. 1)
ist zwischen dem zweiten Abschnitt 22b und dem zweiten Abschnitt
13b der Begrenzungswandfläche der Montagebohrung 11
ausgebildet.
Der dritte Abschnitt 22c der äußeren Begrenzungsfläche der
Hülse 20 hat im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der
zweite Abschnitt 13b der Begrenzungsfläche der Montagebohrung
11. Die Grenzstelle zwischen dem dritten Abschnitt 22c
und dem zweiten Abschnitt 13b ist durch einen O-Ring 29c
(siehe Fig. 1) abgedichtet. Ein ringförmiger Spalt 28c (siehe
Fig. 1) ist zwischen dem dritten Abschnitt 22c und dem dritten
Abschnitt 13c der Begrenzungswandfläche der Montagebohrung 11
ausgebildet.
Der vierte Abschnitt 22d der äußeren Begrenzungsfläche der
Hülse 20 hat im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie
der dritte Abschnitt 13c der Begrenzungswandfläche der Montage
bohrung 11. Die Grenzstelle zwischen dem vierten Abschnitt
22d und dem dritten Abschnitt 13c ist durch einen O-Ring 29d
(siehe Fig. 1) abgedichtet. Ein ringförmiger Spalt 28d (siehe
Fig. 1) ist zwischen dem vierten Abschnitt 22d und dem vierten
Abschnitt 13d der Begrenzungswandfläche der Montagebohrung 11
ausgebildet.
In der Wand der Hülse 20 sind vier Paare von radial verlaufenden
Nebenöffnungen 23a bis 23d derart ausgebildet, daß die
beiden Nebenöffnungen eines jeden Paares diametral entgegengesetzt
zueinander sind. Die vier Paare von Nebenöffnungen
23a bis 23d bringen die jeweiligen ringförmigen Spalte 28a
bis 28d, die zwischen der Hülse 20 und dem Gehäuse 10 gebildet
sind, in Verbindung mit der Führungsbohrung 21 in der
Hülse 20
Vier ringförmige Nuten 25a bis 25d sind in der inneren Begrenzungsfläche
der Hülse 20 ausgebildet und stehen jeweils mit
den Nebenöffnungen 23a bis 23d in Verbindung. Durch diese vier
ringförmigen Nuten 25a bis 25d wird die innere Begrenzungsfläche
der Hülse 20 in vier Abschnitte 24a bis 24d unterteilt,
die der Reihe nach, ausgehend von der axialen Mitte des Gehäuses
10 bis zu dessen axialen Stirnfläche, angeordnet sind.
Jeder der beiden Abschnitte 24a und 24b, die an die axiale
Mitte des Gehäuses 10 angrenzen, hat einen Innendurchmesser D₁,
der kleiner als der Innendurchmesser D₂ von jedem der beiden
Abschnitte 24c und 24d ist, die von der axialen Mitte des Gehäuses
10 entfernt liegen. Eine ringförmige Befestigungsausnehmung
26 ist in der Stirnfläche der Hülse 20 ausgebildet, die
von der axialen Mitte des Gehäuses 10 entfernt liegt.
Obwohl Fig. 3 nur die linke Hülse 20 von Fig. 1 zeigt, versteht
sich, daß die rechte Hülse 20 gleich wie die linke Hülse
20 ausgebildet ist. Infolgedessen wird eine genaue Beschreibung
der rechten Hülse 20 weggelassen.
Wie am besten in Fig. 4 gezeigt ist, hat jeder der beiden
Steuerschieber 30 eine Axialbohrung 31 und ist hohl. Der
Steuerschieber 30 hat eine äußere Begrenzungsfläche, die
einen ersten bis fünften ringförmigen Steg 32a bis 32e aufweist,
die der Reihe nach, ausgehend von der axialen Mitte
des Gehäuses 10 bis zu dessen Stirnfläche, angeordnet sind.
Der erste und der zweite Steg 32a bis 32b, die an die axiale
Mitte des Gehäuses 10 angrenzen, haben einen Außendurchmesser,
der im wesentlichen mit dem Durchmesser D₁ des ersten und
zweiten Abschnitts 24a und 24b der inneren Begrenzungsfläche
der Hülse 20 übereinstimmt. Der dritte, vierte und fünfte Steg
32c, 32d und 32e, die von der axialen Mitte des Gehäuses 10
entfernt liegen, haben einen Durchmesser, der im wesentlichen
mit dem Durchmesser D₂ des dritten und vierten Abschnitts 24c
und 24d der inneren Begrenzungsfläche der Hülse 20 übereinstimmt.
Ein Paar radial verlaufender Nebenöffnungen 33 sind
in der Wand des Steuerschiebers 30 diametral zueinander ausgebildet
und zwischen den Stegen 32a und 32b angeordnet. Ebenso
sind ein weiteres Paar Nebenöffnungen 34 in der Wand des
Steuerschiebers 30 ausgebildet und zwischen dem fünften Steg
32e und der äußeren Stirnfläche des Steuerschiebers 30, die
von der axialen Mitte des Gehäuses 10 entfernt liegt, angeordnet.
Ferner ist eine ringförmige Befestigungsnut 35 in einem
Abschnitt der äußeren Begrenzungsfläche des Steuerschiebers
30 ausgebildet, der sich zwischen den Nebenöffnungen 34 und
der äußeren Stirnfläche des Steuerschiebers 30 erstreckt.
Eine Aufnahmeausnehmung ist in der inneren Stirnfläche des
Steuerschiebers 30 ausgebildet, die an die axiale Mitte des
Gehäuses 10 angrenzt.
Obwohl Fig. 4 nur den linken Steuerschieber von Fig. 1 zeigt,
versteht sich, daß der rechte Steuerschieber 30 gleich wie
der linke Steuerschieber 30 ausgebildet ist. Infolgedessen
wird eine genaue Beschreibung des rechten Steuerschiebers 30
weggelassen.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist jeder der beiden Steuerschieber
30 in der Führungsbohrung 21 von einer entsprechenden einen
der beiden Hülsen 20 angeordnet. Der erste Steg 32a des
Steuerschiebers 30 steht immer in Kontakt mit dem ersten
Abschnitt 24a der inneren Begrenzungsfläche der Hülse 20, wobei
die axiale Stellung des Steuerschiebers 30 egal ist.
Infolge einer axialen Bewegung des Steuerschiebers 30 wird
dessen zweiter Steg 32b zwischen einer Kontaktstellung, in
welcher der zweite Steg 32b mit dem zweiten Abschnitt 24b
der inneren Begrenzungsfläche der Hülse 20 in Kontakt ist,
und einer Nichtkontakteinstellung, in der der zweite Steg 32b
einen Abstand von dem zweiten Abschnitt 24b hat, bewegt. In der
Nichtkontaktstellung werden die Tanköffnung 15 und die
Verbraucheröffnung 16 über die rinförmige Nut 12 in dem Gehäuse 10,
den ringförmigen Spalt 28a zwischen dem Gehäuse 10 und der
Hülse 20, die Nebenöffnung 23a in der Hülse 20, einen ringförmigen
Spalt 33a zwischen der Hülse 20 und dem Steuerschieber
30, die Nebenöffnung 23b der Hülse 20 und den ringförmigen
Spalt 28b zwischen dem Gehäuse 10 und der Hülse 20 in Verbindung
miteinander gebracht. Dagegen ist in der Kontaktstellung
der Durchgang zwischen der Tanköffnung 15 und der Verbraucheröffnung
16 geschlossen.
Infolge einer axialen Bewegung des Steuerschiebers 30 wird
dessen dritter Steg 32c zwischen einer Kontaktstellung, in
der der dritte Steg 32c mit dem dritten Abschnitt 24c der
inneren Begrenzungsfläche der Hülse 20 in Kontakt ist, und
einer Nichtkontaktstellung, in der der dritte Steg 32c einen
Abstand von dem dritten Abschnitt 24c hat, bewegt. In der
Nichtkontaktstellung werden die Stellgliedöffnung 16 und die
Pumpenöffnung 17 über den ringförmigen Spalt 28b zwischen dem
Gehäuse 10 und der Hülse 20, die Nebenöffnung 23b in der Hülse
20, einen ringförmigen Spalt 33b zwischen der Hülse 20 und
dem Steuerschieber 30, die Nebenöffnung 23c der Hülse 20 und
den ringförmigen Spalt 28c zwischen dem Gehäuse 10 und der
Hülse 20 miteinander in Verbindung gebracht. Dagegen ist in
der Kontaktstellung der Durchgang zwischen der Verbraucheröffnung
16 und der Pumpenöffnung 17 geschlossen.
Mindestens einer von dem vierten und fünften Steg 32d und 32e
des Steuerschiebers 30 ist mit dem vierten Abschnitt 24d der
Hülse 20 immer in Kontakt, wobei die axiale Stellung des
Steuerschiebers 30 egal ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, haben die beiden elektromagnetischen
Antriebsvorrichtungen 40 und 40, die an dem Gehäuse 10
befestigt sind, den gleichen Aufbau. Jede Antriebsvorrichtung
40 hat ein Fassung 41, die in das Gewinde 14 von einem entsprechenden
einen der axial entgegengesetzten Enden der Montagebohrung
11 des Gehäuses 10 eingeschraubt ist. Die Fassung
41 ist rohrförmig, und ein rohrförmiger Stator 42 ist in der
Fassung 41 angeordnet. Der rohrförmige Stator 42 ist an seinem
äußeren Ende geschlossen, das von der axialen Mitte des Gehäuses
10 entfernt liegt. Ein rohrförmiger nichtmagnetischer Wicklungsrahmen
43 ist um eine äußere Begrenzungsfläche des Stators 42
herum angeordnet, und eine Spule oder ein Solenoid 44 ist um
eine äußere Begrenzungsfläche des Wicklungsrahmens 43 herum
angeordnet. Ein Anker 45 ist in dem Stator 42 angeordnet und
relativ zu dem Stator 42 axial verschiebbar.
Der Stator 42 hat einen mittleren rohrförmigen Abschnitt 42a,
der aus einem nichtmagnetischen Material gebildet ist. Die auf
beiden Seiten des mittleren rohrförmigen Abschnitts 42a liegenden
Abschnitte des Stators 42 sind aus einem magnetischen
Material gebildet. Ein radial verlaufender Flansch 42b ist an
dem inneren Ende des Stators 42 gebildet. Ein zusätzlicher
rohrförmiger Abschnitt 42c, der eine große Wanddicke hat, ist
an dem Flansch 42b ausgebildet und erstreckt sich von diesem
aus axial auf die axiale Mitte des Gehäuses 10 zu. Ein O-Ring
42d ist zum Abdichten der Grenzstelle zwischen dem zusätzlichen
rohrförmigen Abschnitt 42c und dem vierten Abschnitt
13d (siehe Fig. 3) der Begrenzungswandfläche der Montagebohrung
11 vorgesehen.
Die Solenoide 44 und 44 der elektromagnetischen Antriebsvorrichtung
40 und 40 werden mit elektrischem Antriebsstrom von
einer Steuerschaltung 80 versorgt, der in der Stärke veränderlich
ist. Der mittlere nichtmagnetische rohrförmige Abschnitt
42a und der angrenzende magnetische Abschnitt von jedem Stator
42, der näher an der axialen Mitte der Führungsbohrung 21 als
der mittlere nichtmagnetische rohrförmige Abschnitt 42a ist,
sind durch eine ringförmige konische Stirnfläche 42x miteinander
verbunden. Demzufolge ist in einem vorbestimmten
axialen Bewegungsbereich eines jeden Ankers 45 die aufgrund
des Solenoids 44 auf den Anker 45 aufgebrachte Kraft proportional
zu dem elektrischen Antriebsstrom.
Ein Stopper 46 ist zwischen dem Stator 42 und der Hülse 20 angeordnet.
Der Stopper 46 besteht aus einem rohrförmigen Abschnitt
46a und einem Flansch 46a, der sich von einem inneren
Ende des rohrförmigen Abschnitts 46a aus radial nach außen
erstreckt. Der rohrförmige Abschnitt 46a des Stoppers 46 ist
in dem Stator 42 untergebracht, während der Flansch 46b zwischen
den Flansch 42b des Stators 42 und das äußere Ende der
Hülse 20 eingeklemmt ist. Der Stopper 46 hat mehrere L-förmige
Nuten 46c, die axial längs der äußeren Begrenzungsfläche des
rohrförmigen Abschnitts 46a und radial längs der Stirnfläche
des Flansches 46b, die von der axialen Mitte des Gehäuses 10
entfernt liegt, verlaufen.
Das äußere Ende der Fassung 41 ist durch einen Deckel 47 verschlossen.
Wenn die beiden Fassungen 41 und 41 in die axial entgegengesetzten
Enden des Gehäuses 10 eingeschraubt sind, werden
die beiden Hülsen 20 und 20 über die Flansche 41a, die an den
äußeren Enden der Fassungen 41 gebildet sind, die Deckel 47, die
Wicklungsrahmen 43, die Flansche 42b der Statoren 42 und die
Flansche 46b der Stopper 46 zu der axialen Mitte der Montagebohrung
11 hin gedrängt, so daß die inneren Enden der Hülsen
20 und 20 aneinanderstoßen. Auf diese Weise werden die Fassungen
41, die Deckel 47, die Wicklungsrahmen 43, die Statoren 42,
die Stopper 46 und die Hülsen 20 fest in dem Gehäuse 10
angeordnet.
Eine Schraubenfeder 48 ist in jedem Stopper 46 angeordnet und
hat eine sehr hohe Federkonstante. Die Schraubenfeder 48 ist
zwischen dem Anker 45 und dem Steuerschieber 30 angeordnet
und normalerweise äußerst leicht zusammengedrückt, so daß die
Schraubenfeder 48 eine Kraft zwischen dem Anker 45 und dem
Steuerschieber 30 übertragen kann. In diesem Zusammenhang sei
darauf hingewiesen, daß die Schraubenfeder 48 durch eine
starre Stange ersetzt werden kann.
Der Anker 45 hat eine Aufnahmebohrung 45a. Eine Schraubenfeder
49 ist im zusammengepreßten Zustand in der Aufnahmebohrung
45a angeordnet. Die Schraubenfeder 49 hat eine sehr
kleine Federkonstante und dient dazu, den Anker 45 immer an
die Schraubenfeder 40 anzudrücken, wenn das Solenoid 44 im
unerregten Zustand ist.
Eine weitere Schraubenfeder 50 ist im zusammengepreßten Zustand
zwischen den beiden Steuerschiebern 30 und 30 angeordnet.
Die axial entgegengesetzten Enden der Schraubenfeder 50
sind jeweils in Aufnahmeausnehmungen 36 angeordnet, die in
den inneren Stirnflächen der Steuerschieber 30 und 30 gebildet
sind. Die Schraubenfeder 50 hat eine größere Federkonstante
als die Schraubenfeder 49, aber eine erheblich geringere
Federkonstante als die Schraubenfeder 48. Die Schraubenfeder
50 dient dazu, die beiden Steuerschieber 30 und 30 auseinander
zudrängen, d. h. auf die entgegengesetzten Stirnflächen
des Gehäuses 10 zu, um die beiden Steuerschieber 30 und 30
gegen die Stopper 46 und 46 anzudrücken, wenn die Solenoide
40 und 40 im unerregten Zustand sind.
Eine Kammer innerhalb des Stators 42 ist mit einer hydraulischen
Flüssigkeit wie Öl gefüllt, um die Grenzstelle zwischen
dem Anker 45 und dem Stator 42 zu schmieren. Der Anker
45 hat eine Öffnung 45d, die mit der Aufnahmebohrung 45a in
Verbindung steht. Wenn der Anker 45 axial bewegt wird, muß
die hydraulische Flüssigkeit durch die Öffnung 45b strömen.
Der Strömungswiderstand während des Durchtritts der hydraulischen
Flüssigkeit durch die Öffnung 45b unterbindet oder
dämpft eine abrupte axiale Bewegung des Ankers 45.
Die Tanköffnung 15 steht mit der Kammer in dem Stator 42 über
die ringförmige Nut 12 des Gehäuses 10, die Nebenöffnung 23a
der Hülse 20, den ringförmigen Spalt 33a zwischen der Hülse
20 und dem Steuerschieber 30, die Nebenöffnungen 33 des Steuerschiebers
30, die axial verlaufende Bohrung 31, die Nebenöffnungen 34,
die Nebenöffnungen 23d, die in der Hülse 20 gebildet
sind, den ringförmigen Spalt 28d zwischen dem Gehäuse
10 und der Hülse 20, den ringförmigen Spalt zwischen der
Hülse 20 und dem zusätzlichen rohrförmigen Abschnitt 42c des
Stators 42 und den Nuten 46c des Stoppers 46 in Verbindung.
Eine äußere Begrenzungskante einer Membran 53 ist in der ringförmigen
Befestigungsausnehmung 26 (siehe Fig. 3) in der äußeren
Stirnfläche der Hülse 20 befestigt. Eine innere Begrenzungs
kante der Membran 53 ist in die Befestigungsnut 35 (siehe
Fig. 4) an dem äußeren Ende des Steuerschiebers 30 fest eingeführt.
Durch die Membran 53 wird die hydraulische Flüssigkeit
daran gehindert, durch den hohlen Teil des rohrförmigen Abschnitts
46a des Stoppers 26 zu strömen, dagegen strömt sie
zwischen der Tanköffnung 15 und der Kammer in dem Stator 42
durch den obenerwähnten engen Bypaßkanal. Demzufolge wird
mit der hydraulischen Flüssigkeit vermischter Staub an dem
engen Bypaßkanal festgehalten, so daß es für ihn schwierig
ist, in den Stator 42 einzudringen.
Das gemäß vorstehender Beschreibung ausgebildete elektromagnetische
Proportionaldrucksteuerventil kann z. B. zum Steuern
einer Kupplung 60 für Traktoren, wie in Fig. 2 gezeigt, verwendet
werden. Die Kupplung 60 ist an sich bekannt und wird
deshalb nur kurz beschrieben.
Die Kupplung 60 hat eine Eingangswelle 61 und eine Ausgangswelle
62 in koaxialer Anordnung zueinander. Die Eingangswelle
61 wird durch ein Stützteil 63 drehbar gelagert. Eine
Axialbohrung 61a ist im rechten Ende der Eingangswelle 61,
wie in Fig. 2 gesehen, gebildet. Die Ausgangswelle 62 hat
einen linken Endabschnitt, der in der Bohrung 61a drehbar angeordnet
ist. Ein Schwungrad 64 ist an dem rechten Ende der
Eingangswelle 61 fest angebracht. Ein Kupplungsgehäuse 65
weist eine Trennwand 65a auf. Die Ausgangswelle 62 verläuft
drehbar durch die Mitte der Trennwand 65a.
Ein Vorwärtskupplungsmechanismus 70a und ein Rückwärtskupplungs
mechanismus 70b sind in dem Kupplungsgehäuse 65 untergebracht
und auf beiden Seiten der Trennwand 65a angeordnet.
Die Kupplungsmechanismen 70a und 70b umfassen jeweils
Kupplungsinnenteile 71a und 71b, Kupplungsscheiben 72a und 72b,
die von den Kupplungsinnenteilen 71a und 71b getragen werden,
um axial beweglich zu sein, Kupplungsscheiben 73a und 73b,
die von dem Kupplungsgehäuse 65 getragen werden, um axial
beweglich zu sein, Druckplatten 75a und 75b und Schrauben
federn 76a und 76b.
Das Kupplungsinnenteil 71a der Vorwärtskupplungsmechanismus
70a ist durch einen Keil und eine Keilnut mit der Ausgangswelle
62 verbunden, so daß es relativ zu ihr nicht drehbar
ist. Dagegen ist das Kupplungsinnenteil 71b des Rückwärts
kupplungsmechanismus 70b auf der Ausgangswelle 62 gelagert,
um relativ zu ihr drehbar zu sein. Die Drehung des Kupplungsinnen
teils 71b wird durch das Getriebe 77 umgekehrt und auf
die Ausgangswelle 62 übertragen.
Zwei Hydraulikkammern 78a und 78b sind zwischen den Druck
platten 75a und 75b und der Trennwand 65a des Kupplungs
gehäuses 65 gebildet. Die beiden Verbraucheröffnungen 16 und 16
des elektromagnetischen Proportionaldrucksteuerventils sind
jeweils mit den Hydraulikkammern 78a und 78b über Leitungen
100a und 100b, Kanäle 101a und 101b, die in dem Stützteil 63
gebildet sind, ringförmige Nuten 102a und 102b, die in der
inneren Begrenzungsfläche des Stützteiles 63 gebildet sind,
radial verlaufende Öffnungen 103a und 103b, die in der
Eingangswelle 61 gebildet sind, ringförmige Nuten 104a und 104b,
die in der inneren Begrenzungsfläche der Eingangswelle 61
gebildet sind, radial verlaufende Öffnungen 105a und 105b,
die in der Ausgangswelle 62 gebildet sind, axial verlaufende
Kanäle 106a und 106b, radial verlaufende Öffnungen 107a und
107b, ringförmige Nuten 108a und 108b, die in der inneren
Begrenzungsfläche des Kupplungsgehäuses 65 gebildet sind, und
Kanäle 109a und 109b, die in dem Kupplungsgehäuse 65 gebildet
sind, verbunden.
Wenn keine hydraulische Flüssigkeit der Hydraulikkammer 78a
von der linken Verbraucheröffnung 16 des elektromagnetischen
Proportionaldrucksteuerventils zugeführt wird, wird die Druckplatte
75a im Vorwärtskupplungsmechanismus 70a durch die
Schraubenfeder 76a auf die Trennwand 65a des Kupplungsgehäuses
65 vorgespannt, so daß die Druckplatte 75a die Kupplungsscheiben
72a und 73a nicht beaufschlagt. Demzufolge ist der Vorwärts
kupplungmechanismus 70a in der Ausrückstellung, in der
keine Drehung auf die Ausgangswelle 62 von der Eingangswelle 61
übertragen wird. Wenn die Hydraulikkammer 78a mit hydraulischem
Druck beaufschlagt wird, drückt die Druckplatte 75a die
Kupplungsscheiben 72a und 73a gegen die Vorspannkraft der
Schraubenfeder 76a. Infolgedessen wird der Vorwärtskupplungsmechanismus
70a in die Einrückstellung gebracht, in der die Drehung
auf die Ausgangswelle 62 von der Eingangswelle 61 über das
Schwungrad 64, das Kupplungsgehäuse 65, die Kupplungsscheiben
72a und 73a und das Kupplungsinnenteil 71a übertragen wird.
Wenn der Hydraulikkammer 78b des Rückwärtskupplungsmechanismus
70b kein hydraulischer Druck von der rechten Stellgliedöffnung
16 des elektromagnetischen Proportionaldrucksteuerventils
zugeführt wird, beaufschlagt die Druckplatte 75b die
Kupplungsscheiben 72b und 73b nicht. Demzufolge ist der
Rückwärtskupplungsmechanismus 70b in der Ausrückstellung, in der
keine Drehung auf die Ausgangswelle 62 von der Eingangswelle
61 übertragen wird. Wenn die Hydraulikkammer 78b mit hydraulischem
Druck beaufschlagt wird, drückt die Druckplatte 75b
die Kupplungsscheiben 72b und 73b gegen die Vorspannkraft
der Schraubenfeder 76b. Hierdurch wird der Rückwärtskupplungs
mechanismus 70b in die Einrückstellung gebracht, in der die
Drehung auf die Ausgangswelle 62 von der Eingangswelle 61
über das Schwungrad 64, das Kupplungsgehäuse 65, die Kupplungs
scheiben 72b und 73b, das Kupplungsinnenteil 71b und das
Getriebe 77 übertragen wird.
Als nächstes wird der Betrieb des elektromagnetischen
Proportionaldrucksteuerventils im Detail, insbesondere mit Bezug auf
Fig. 5, beschrieben. Wenn beide Solenoide 44 und 44 der elektro
magnetischen Antriebsvorrichtung 40 und 40 im unerregten
Zustand sind, werden die beiden Steuerschieber 30 und 30 an
die Stopper 46 und 46 unter der Vorspannkraft der Schraubenfeder
50 angedrückt, und die entgegengesetzten inneren Enden
der Spulen 30 und 30 haben einen Abstand W voneinander. In
dieser Ausgangsstellung haben die zweiten Stege 32b und 32b
an den äußeren Begrenzungsflächen der Steuerschieber 30 und
30 einen axialen Abstand LX bzw. LX′ von den zweiten
Abschnitten 24b und 24b der inneren Begrenzungsflächen der Hülsen
20 und 20 (in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
LX = LX′). Die dritten Stege 32c und 32c der Steuerschieber
30 und 30 sind jeweils mit den dritten Abschnitten 24c und
24c der inneren Begrenzungsflächen der Hülsen 20 und 20 über
eine axiale Strecke La bzw. La′ (im dargestellten Ausführungs
beispiel ist La = La′) in Kontakt. Demzufolge stehen die beiden
Verbraucheröffnungen 16 und 16 nicht in Verbindung mit den
Pumpenöffnungen 17 und 17, sie stehen aber in Verbindung mit
der Tanköffnung 15. Somit sind der Vorwärtskupplungsmechanismus
70a und der Rückwärtskupplungsmechanismus 70b in ihrer
jeweiligen Ausrückstellung.
Die obengenannten Abstände und Strecken W, La, La′, LX und
LX′ haben die folgenden Beziehungen:
W < La,
W < La′,
W ≦ La + La′,
La ≧ LX und
La′ ≧ LX′.
W < La′,
W ≦ La + La′,
La ≧ LX und
La′ ≧ LX′.
Wenn jeder der Steuerschieber 30 und 30 in seiner Grundstellung
ist, wird der hydraulische Druck von der Pumpe P auf den
dritten und vierten Steg 32c und 32d des Steuerschiebers 30
aufgebracht. Da aber beide Stege 32c und 32d den gleichen
Durchmesser oder die gleiche Druckaufnahmefläche haben, sind
die zueinander entgegengesetzten Kräfte aufgrund des auf die
Stege 32c und 32d aufgebrachten Druckes zueinander ausgeglichen.
Demzufolge ist es für die relativ schwache Schraubenfeder
50 möglich, den Steuerschieber 30 in der Grundstellung
zu halten.
Wenn das linke Solenoid 44 erregt ist, wird der linke Anker
45 unter der magnetischen Kraft des Solenoids 44 nach rechts,
d. h. auf den Stopper 46 zu, bewegt. In diesem Zeitpunkt
beaufschlagt der linke Anker 45 den linken Steuerschieber 30
durch die Schraubenfeder 48, die eine hohe Federkonstante hat.
Wenn der Steuerschieber 30 um die Strecke LX aus der vorgenannten
Grundstellung bewegt ist, wird der Durchgang zwischen
der linken Verbraucheröffnung 16 und der Tanköffnung 15 geschlossen.
Wenn der Steuerschieber 30 um die Strecke La aus
der Grundstellung weiterbewegt ist, werden die linke
Verbraucheröffnung 16 und die Pumpenöffnung 17 in Verbindung miteinander
gebracht. Durch diese Verbindung beginnt der hydraulische
Druck an der linken Verbraucheröffnung 16 zu steigen.
Der linke Steuerschieber 30 wird um die Strecke W aus der
Grundstellung einmal bewegt und stößt gegen den rechten
Steuerschieber 30.
Wenn die Verbindung der linken Verbraucheröffnung 16 zu der
Tanköffnung 15 unterbrochen, aber zu der Pumpenöffnung 17
hergestellt wird, steigt der hydraulische Druck an der
Verbraucheröffnung 16. In diesem Zeitpunkt wird der hydraulische
Druck auch auf die entgegengesetzten Stirnflächen des zweiten
und dritten Steges 32b und 32c aufgebracht, so daß der
zwischen ihnen bestehende Unterschied in der Druckaufnahmefläche
eine Kraft erzeugt, die den Steuerschieber 30 zu der
Grundstellung gegen die magnetische Kraft des Solenoids 44 zurück
bewegt. Wenn die Kraft infolge des hydraulischen Druckes etwas
größer als die Erregungskraft des Solenoids 44 ist, wird der
Steuerschieber 30 zu der Grundstellung hin bewegt, so daß
der Durchgang zwischen der Verbraucheröffnung 16 und der Pumpen
öffnung 17 geschlossen wird. Der Steuerschieber 30 wird jedoch
nicht in die Grundstellung zurückbewegt, sondern bleibt in
einer Stellung, in der die Größe der Bewegung aus der Grundstellung
einen Wert zwischen La und LX hat, wodurch es möglich
ist, die Verbindung zwischen der Verbraucheröffnung 16 und der
Tanköffnung 15 unterbrochen zu halten.
Da die Erregungskraft des Solenoids 44, die auf den Anker 45
oder den Steuerschieber 30 einwirkt, proportional zum Antriebsstrom
ist, ist der hydraulische Druck an der Verbraucheröffnung
16 proportional zu der Größe des Antriebsstromes.
Wenn der Antriebsstrom durch die Steuerschaltung 80 weiter
erhöht wird, wird der Steuerschieber 30 aus seiner Grundstellung
wegbewegt, wodurch die Verbraucheröffnung 16 und die
Pumpenöffnung 17 in Verbindung miteinander gebracht werden,
bis der hydraulische Druck an der Verbraucheröffnung 16 auf
einen Wert ansteigt, der dem Antriebsstrom entspricht. Wenn
dagegen der Antriebsstrom abgesenkt wird, wird der Steuerschieber
gegen die Grundstellung bewegt, wodurch die Verbindung
zwischen der Verbraucheröffnung 16 und der Tanköffung 15
unterbrochen wird, bis der hydraulische Druck an der
Verbraucheröffnung 16 auf einen Wert absinkt, der dem Antriebsstrom
entspricht.
Wenn, wie oben beschrieben, der Druck an der linken Verbraucher
öffnung 16 steigt, wird die Druckplatte 75a des
Vorwärtskupplungsmechanismus 70a, der in der Ausrückstellung
war, durch den hydraulischen Druck gegen die Kupplungsscheiben
72a und 73a bewegt. Infolgedessen wird die Drehung auf die
Ausgangswelle 62 von der Eingangswelle 61 übertragen. Das
Drehungsübertragungsverhältnis wird durch den Betrag der
Bewegung der Druckplatte 75a oder, anders ausgedrückt, durch
den hydraulischen Druck an der Verbraucheröffnung 16 bzw. durch
die Größe des Antriebsstromes zu dem Solenoid 44 bestimmt.
Wenn der Antriebsstrom einen bestimmten Wert erreicht, wird
der Vorwärtskupplungsmechanismus 70a vollständig in die Ein
rückstellung gebracht, so daß das Drehungsübertragungsverhältnis
100% wird (Schlupfrate: 0%).
Wenn das Solenoid 44 der rechten elektromagnetischen Antriebs
vorrichtung 40 erregt ist, wird der rechte Steuerschieber 30
aus der Grundstellung, ähnlich wie oben beschrieben, bewegt,
wodurch der hydraulische Druck an der Verbraucheröffnung 16
auf einen Wert eingesteuert wird, der dem Antriebsstrom zu
dem Solenoid 44 entspricht. Damit wird der Rückwärtskupplungs
mechanismus 70b von der Ausrückstellung in die
Einrückstellung umgeschaltet.
Aus der vorhergehenden Beschreibung geht hervor, daß der Abstand
W, um den die inneren Enden der Steuerschieber 30 und
30 voneinander entfernt sind, wenn sich die Steuerschieber in
ihrer Grundstellung befinden, mit dem gesamten Bewegungsbereich
des inneren Endes eines jeden Steuerschiebers 30
übereinstimmt, oder, anders ausgedrückt, die Bewegungsbereiche der
inneren Enden der Steuerschieber 30 und 30 überlappen sich
vollständig.
Die Zufuhr des Antriebsstromes zu den beiden Solenoiden 44
und 44 wird von der Steuerschaltung 80 derart gesteuert, daß
beide Solenoide 44 und 44 nicht gleichzeitig erregt sind und
demzufolge die Vorwärts- und Rückwärtskupplung 70a und 70b
nicht gleichzeitig in ihre jeweilige Einrückstellung gebracht
werden. Es kann jedoch der Fall eintreten, in dem ein Steuerschieber
30 nicht in seine Grundstellung zurückbewegt wird,
so daß der entsprechende Kupplungsmechanismus 70a (oder 70b)
in der Einrückstellung gehalten wird, obwohl das Solenoid 44
durch die Steuerschaltung 80 abgeschaltet worden ist, z. B.
wenn Staub in die Grenzstelle zwischen dem einen Steuerschieber
30 und der entsprechenden Hülse 20 eintritt, so daß sich
der eine Steuerschieber 30 nicht mehr bewegen kann, oder
wenn Staub in die Grenzstelle zwischen dem entsprechenden
Anker 45 und dem Stator 42 eintritt, so daß der Anker 45 sich
nicht mehr bewegen kann. In diesem Zustand kann der Fall auftreten,
daß der andere Steuerschieber 30 aus der Grundstellung
als Folge der Erregung des entsprechenden Solenoids 44
durch die Steuerschaltung 80 bewegt wird, weil die Steuerschaltung
80 nicht feststellen kann, daß sich der eine
Steuerschieber 30 nicht mehr bewegen kann. In diesem Fall
stößt das innere Ende des anderen Steuerschiebers 30 an dem
inneren Ende des einen Steuerschiebers 30 an, der ortsfest
gehalten wird, bevor der andere Steuerschieber 30 um die
Strecke La (oder La′) bewegt wird. Auf diese Weise stören
sich die beiden Steuerschieber 30 und 30 mechanisch gegenseitig.
Demzufolge kann der Durchgang zwischen der Verbraucheröffnung
16 und der Pumpenöffnung 17, die dem anderen
Steuerschieber 30 zugeordnet ist, nicht geöffnet werden, so
daß es unmöglich wird, den entsprchenden Kupplungmechanismus
70b (oder 70a) in die Einrückstellung zu bringen. Aufgrund
dieser gegenseitigen mechanischen Störung werden die
beiden Kupplungsmechanismen 70a und 70b nicht gleichzeitig
in ihre jeweilige Einrückstellung gebracht, so daß es möglich
ist, Störungen wie die Zerstörung des Getriebes 77 und
dergleichen zu verhindern.
Aus der vorausgehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß,
wenn sich einer der beiden Steuerschieber 30 und 30 relativ
zu dem anderen bewegt, das innere Ende des anderen Steuerschiebers
30 als Stopper dient, mit dem das innere Ende des
einen Steuerschiebers 30 in Anlage bringbar ist.
Zusätzlich können zwei weitere Stoppereinrichtungen derart
angeordnet sein, daß die beiden Steuerschieber 30 und 30 mit
den beiden weiteren Stoppereinrichtungen jeweils in Anlage
bringbar sind, wenn jeder der Steuerschieber 30 aus seiner
Grundstellung auf die axiale Mitte der Führungsbohrung 21
zu um eine Strecke bewegt wird, die länger als die Strecke
La oder La′ und kürzer als der Abstand W ist.
Es versteht sich, daß das oben beschriebene
Ausführungsbeispiel ver
schiedene Änderungen und Abwandlungen beinhalten kann. Beispielsweise
kann das oben beschriebene elektromagnetische
Proportionaldrucksteuerventil als Vorsteuerventil zum Steuern
eines Verbrauchers über ein Hauptsteuerventil verwendet
werden.
Außerdem kann die Erfindung nicht nur bei dem elektromagnetischen
Proportionaldrucksteuerventil, sondern auch bei verschiedenen
anderen Steuerventilen, wie z. B. bei einem sogenannten
Schaltventil und dergleichen, verwendet werden. Bei
einem solchen Schaltventil ist jeder von zwei Steuerschiebern
zwischen einer Offenstellung, in der einer von zwei
Strömungskanälen geöffnet ist, und einer Schließstellung, in
der der eine Strömungskanal geschlossen ist, bewegbar. Entweder
die Offen- oder die Schließstellung von einem der beiden
Steuerschieber wird durch die Anlage des einen Steuerschiebers
an einer Stoppereinrichtung durch eine Schraubenfedereinrichtung
bestimmt, während die andere Stellung des
einen Steuerschiebers durch die Anlage des einen Steuerschiebers
an dem anderen Steuerschieber unter der Kraft der
elektromagnetischen Antriebsvorrichtung gegen die
Vorspannkraft der Schraubenfedereinrichtung bestimmt wird. Die
Bewegungsstrecke eines jeden Steuerschiebers zwischen der Offen-
und Schließstellung ist gleich dem Abstand zwischen den inneren
Enden der Steuerschieber, die sich in ihrer jeweiligen
Grundstellung befinden. Die Erfindung ist auch bei einem
Steuerventil anwendbar, bei dem die rechte und linke Hälfte
asymmetrisch zueinander sind.
Claims (3)
1. Elektromagnetisches Proportionaldrucksteuerventil mit
- a) einem Gehäuse, das eine Führungsbohrung, eine axial mittig in die Führungsbohrung mündende Tanköffnung, zwei auf beiden Seiten der Tanköffnung in die Führungsbohrung mündende Pumpenöffnungen, die mit einer gemeinsamen Pumpe verbunden sind, und zwei Verbraucheröffnungen aufweist, von denen jede zwischen jeweils einer Pumpenöffnung und der Tanköffnung in die Führungsbohrung mündet und mit jeweils einem von zwei zu steuernden Verbrauchern verbindbar ist,
- b) zwei Steuerschiebern, die in der Führungsbohrung axial fluchtend zueinander angeordnet und axial verschiebbar relativ zu dem Gehäuse sind, wobei die inneren Enden der Steuerschieber einander zugekehrt sind und in der Grundstellung der Steuerschieber einen Abstand voneinander haben, der einen Bewegungsbereich bildet, um den das innere Ende eines jeden Steuerschiebers bewegbar ist,und wobei jeder Steuerschieber zwei axial voneinander beabstandete Stege hat, von denen der eine Steg mit einem jeweiligen Wandabschnitt der Führungsbohrung in der Grundstellung in Kontakt ist, um die Verbindung zwischen der jeweiligen Verbraucheröffnung und der jeweiligen Pumpenöffnung zu steuern,
- c) einer Schraubenfedereinrichtung, welche die Steuerschieber in ihre jeweilige Grundstellung drängt, und
- d) einem Paar elektromagnetischer Antriebsvorrichtungen zum Steuern der Bewegungen der Steuerschieber unabhängig voneinander,
dadurch gekennzeichnet, daß
- e) die Schraubenfedereinrichtung aus einer Schraubenfeder (50) besteht, die zusammengepreßt zwischen den inneren Enden der Steuerschieber (30) angeordnet ist und die Steuerschieber (30) nach außen drängt,
- f) zwei Stopper (46) vorgesehen sind, mit denen die äußeren Enden der Steuerschieber (30) in Anlage bringbar sind, um die Grundstellung der Steuerschieber (30) zu bestimmen,
- g) der eine Steg (32c) eine größere Druckaufnahmefläche
als der jeweils andere Steg (32b) hat und in der Grundstellung
der andere Steg (32b) einen Abstand Lx von einem
anderen Wandabschnitt (24b) der Führungsbohrung (21) hat, um
die Verbindung zwischen der jeweiligen Verbraucheröffnung
(16) und der Tanköffnung (15) in der Grundstellung des
jeweiligen Steuerschiebers (30) freizugeben, und die folgenden
Bedingungen erfüllt sind:
La Lx;
W < La;
W 2La,wobei W der Abstand zwischen den inneren Enden des Steuerschiebers (30) in der Grundstellung ist, Lx der Abstand des anderen Steges (32b) von dem anderen Wandabschnitt (24b) der Führungsbohrung (21) in der Grundstellung ist und La in der Grundstellung die axiale Strecke ist, über die der eine Steg (32c mit dem einen Wandabschnitt (24c) der Führungsbohrung (21) in der Grundstellung in Kontakt ist, - h) die elektromagnetischen Antriebsvorrichtungen (40) an sich gegenüberliegenden Enden des Gehäuses (10) befestigt und mit den Steuerschiebern (30) mechanisch verbunden sind und auf die Steuerschieber (30) jeweils eine erste Kraft aufbringen, die im wesentlichen proportional zu dem den elektromagnetischen Antriebsvorrichtungen (40) zugeführten Strom ist, wobei der hydraulische Druck an jeder Verbraucheröffnung (16) eine der ersten Kraft entgegengerichtete zweite Kraft auf den jeweiligen Steuerschieber (30) ausübt, wobei im Gleichgewicht der beiden Kräfte die beiden Stege (32b, 32c) mit den jeweiligen Wandabschnitten (24b, 24c) der Führungsbohrung (21) in Kontakt sind, um die Verbindung zwischen der Verbraucheröffnung (16) und der Tanköffnung (15) sowie die Verbindung zwischen der Verbraucheröffnung (16) und der Pumpenöffnnung (17) zu sperren.
2. Elektromagnetisches Proportionaldrucksteuerventil
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ausnehmungen
(36) in den inneren Enden der Steuerschieber (30) gebildet
sind, und die Schraubenfeder (50) in den Ausnehmungen
(36) derart angeordnet ist, daß die inneren Enden der Steuerschieber
(30) direkt miteinander in Anlage bringbar sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62225242A JPS6469878A (en) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | Solenoid proportional pressure control valve |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3828860A1 DE3828860A1 (de) | 1989-03-23 |
DE3828860C2 true DE3828860C2 (de) | 1992-07-09 |
Family
ID=16826227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3828860A Granted DE3828860A1 (de) | 1987-09-10 | 1988-08-25 | Elektromagnetisches steuerventil |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4860792A (de) |
JP (1) | JPS6469878A (de) |
DE (1) | DE3828860A1 (de) |
GB (1) | GB2210142B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014109097A1 (de) * | 2014-06-27 | 2015-12-31 | Hilite Germany Gmbh | Hydraulikventil |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE506978C2 (sv) * | 1996-07-09 | 1998-03-09 | Mecman Ab Rexroth | Ventilanordning för fluidflödesreglering |
US4971114A (en) * | 1988-11-21 | 1990-11-20 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Electromagnetic proportional pressure control valve |
DE4110926C2 (de) * | 1991-04-04 | 1996-04-04 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Einstellbares Druckbegrenzungsventil |
US5184644A (en) * | 1991-05-30 | 1993-02-09 | Coltec Industries Inc. | Solenoid operated pressure regulating valve |
GB9211898D0 (en) * | 1992-06-05 | 1992-07-15 | Vickers Systems Ltd | Two-stage hydraulic valves |
DE4400760C2 (de) * | 1994-01-13 | 1997-03-27 | Festo Kg | Mehrwegeventil |
US5513673A (en) * | 1994-05-23 | 1996-05-07 | Lectron Products, Inc. | Electrically modulated pressure regulator valve with variable force solenoid |
US5540215A (en) * | 1995-05-08 | 1996-07-30 | Gas Research Institute | Method and apparatus for heating a liquid |
BE1012032A3 (nl) † | 1998-06-10 | 2000-04-04 | Picanol Nv | Luchttoevoerblok voor een weefmachine. |
AT3017U3 (de) * | 1999-03-18 | 2000-03-27 | Hoerbiger Hydraulik | Steueranordnung für einen arbeitszylinder |
IT1311060B1 (it) * | 1999-12-14 | 2002-02-28 | Bucher Hidroirma S P A | Valvola di controllo direzionale. |
DE60207311T2 (de) * | 2001-01-22 | 2006-07-20 | Isuzu Motors Ltd. | Schaltaktuator für Getriebe |
JP4788092B2 (ja) * | 2001-01-22 | 2011-10-05 | いすゞ自動車株式会社 | 変速操作装置 |
US7100639B2 (en) * | 2001-03-21 | 2006-09-05 | Bucher Hydraulics Gmbh | Control valve |
JP4211244B2 (ja) | 2001-06-18 | 2009-01-21 | いすゞ自動車株式会社 | 変速操作装置 |
US6892601B2 (en) * | 2001-06-29 | 2005-05-17 | Isuzu Motors Limited | Gear change device |
JP4756303B2 (ja) | 2001-09-28 | 2011-08-24 | いすゞ自動車株式会社 | 変速操作装置 |
DE10334056A1 (de) * | 2003-07-25 | 2005-02-10 | Bosch Rexroth Ag | Wegeventil |
GB0328935D0 (en) * | 2003-12-12 | 2004-01-14 | Goodrich Actuation Systems Ltd | Hydraulic control valve |
DE102004016368B3 (de) * | 2004-04-02 | 2005-09-15 | Sauer-Danfoss (Neumünster) GmbH & Co OHG | Hydrostatische Verdrängereinheit mit einem Schwenkmechanismus und einer Servoeinheit mit Druckminderventilen |
JP4475024B2 (ja) * | 2004-06-11 | 2010-06-09 | 株式会社アドヴィックス | 電磁弁およびその組み付け方法 |
DE102005037619B4 (de) * | 2005-08-09 | 2020-07-09 | Brueninghaus Hydromatik Gmbh | Regelventileinheit mit Wechselanschlag |
US8397759B2 (en) * | 2008-03-04 | 2013-03-19 | Keihin Corporation | Electromagnetic spool valve |
CN101893011A (zh) * | 2010-07-30 | 2010-11-24 | 三一重工股份有限公司 | 液压阀、液压阀组及其控制方法 |
DE102011108522B4 (de) * | 2011-07-26 | 2015-03-12 | Festo Ag & Co. Kg | Mehrwegeventil und Verfahren zu dessen Betreiben |
US10006541B2 (en) * | 2011-07-28 | 2018-06-26 | Ford Global Technologies, Llc | Regulator valve with integrated direct acting solenoid |
JP5939665B2 (ja) * | 2012-02-08 | 2016-06-22 | 本田技研工業株式会社 | ソレノイドバルブおよびタンデム型ソレノイドバルブ |
CN102865264B (zh) * | 2012-10-22 | 2015-09-16 | 三一重机有限公司 | 一种液压阀及液压阀组 |
JP5848721B2 (ja) * | 2013-03-21 | 2016-01-27 | 川崎重工業株式会社 | 緩衝弁 |
CN103470807B (zh) * | 2013-09-03 | 2015-09-02 | 浙江大学 | 一种高速开关阀 |
US9933023B2 (en) * | 2014-05-06 | 2018-04-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Disconnect clutch with dual one-way clutches and solenoid actuator for a wedge one-way clutch |
FR3032254B1 (fr) * | 2015-01-29 | 2017-08-25 | Poclain Hydraulics Ind | Valve de regulation de debit |
JP6815103B2 (ja) * | 2016-06-10 | 2021-01-20 | 川崎重工業株式会社 | 流量制御弁装置 |
DE102016011860A1 (de) * | 2016-10-01 | 2018-04-05 | Hydac System Gmbh | Ventil einschließlich Ventilvorrichtung mit einem solchen Ventil |
EP3545221A1 (de) * | 2016-11-22 | 2019-10-02 | Parker-Hannificn Corporation | Extrem verschleppungsarmes magnetventil |
TWI665400B (zh) * | 2018-12-14 | 2019-07-11 | 左天喬 | 多出口平衡輸出液體的控制閥 |
US11143287B2 (en) * | 2019-04-01 | 2021-10-12 | GM Global Technology Operations LLC | Hydraulic control valve |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1252026B (de) * | 1963-03-04 | 1967-10-12 | ||
US4492251A (en) * | 1981-12-24 | 1985-01-08 | Caterpillar Tractor Co. | Fluid control system for two independent actuators |
WO1993013319A1 (en) * | 1982-10-25 | 1993-07-08 | Blake William W | Fluid control for two independent actuators |
DE3365351D1 (en) * | 1982-12-13 | 1986-09-18 | Vickers Inc | Two-stage hydraulic valves |
DE3331582A1 (de) * | 1983-09-01 | 1985-03-21 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | 4/3-wegeventil |
DE3406794A1 (de) * | 1984-02-24 | 1985-09-05 | Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr | Druckregelventil |
US4729408A (en) * | 1985-07-12 | 1988-03-08 | Caterpillar Inc. | Control system for independent control of fluid actuated devices |
DE3629479A1 (de) * | 1985-09-03 | 1987-07-16 | Barmag Barmer Maschf | Wegeventil |
US4763872A (en) * | 1986-07-11 | 1988-08-16 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Operating oil introduction type electromagnetic valve |
-
1987
- 1987-09-10 JP JP62225242A patent/JPS6469878A/ja active Granted
-
1988
- 1988-08-19 US US07/234,165 patent/US4860792A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-08-24 GB GB8820041A patent/GB2210142B/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-25 DE DE3828860A patent/DE3828860A1/de active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014109097A1 (de) * | 2014-06-27 | 2015-12-31 | Hilite Germany Gmbh | Hydraulikventil |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8820041D0 (en) | 1988-09-28 |
JPS6469878A (en) | 1989-03-15 |
GB2210142A (en) | 1989-06-01 |
JPH0356345B2 (de) | 1991-08-28 |
DE3828860A1 (de) | 1989-03-23 |
GB2210142B (en) | 1991-08-07 |
US4860792A (en) | 1989-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3828860C2 (de) | ||
EP2382520B1 (de) | Proportional-druckregelventil und seine verwendung für hydraulisch betätigbare kupplungen | |
DE2435569C2 (de) | Elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wegeventil | |
DE19959324B4 (de) | Solenoid-Steuerventil | |
DE69300220T2 (de) | Zweistufige hydraulische Ventile. | |
DE3119445A1 (de) | "elektro-hydraulisches steuerventil" | |
DE3340001A1 (de) | Vierwegeventil mit innerem pilotventil | |
DE3938417C1 (de) | ||
DE102011116393B3 (de) | Vorsteuerstufe eines proportional gesteuerten Hydraulikventils | |
DE3224189C2 (de) | ||
DE3912390A1 (de) | Steuerventil | |
DE3801845C2 (de) | ||
DE1500199B1 (de) | Elektrohydraulisch betaetigter Steuerschieber | |
LU87640A1 (de) | Lagegeregeltes proportionalwegeventil | |
DE2445587A1 (de) | Druckkompensierendes wegeventil | |
DE2435685A1 (de) | Zylinder-kolben-steuerventil | |
EP0139259A1 (de) | Ventil zum Steuern der Flüssigkeitsverbindung zwischen einer Pumpe, einem Sammelbehälter und einem doppelseitig beaufschlagbaren Verbraucher | |
EP0845602B1 (de) | Elektohydraulische Steuervorrichtung | |
EP0041247A2 (de) | Vorgesteuerte Vorrichtung zur lastunabhängigen Volumenstromregelung | |
EP2870392B1 (de) | Ventilvorrichtung für einen hydraulikkreislauf sowie ölpumpenregelanordnung | |
DE3415621C3 (de) | Hydraulisches Mehrwege-Steuerventil | |
DE2511228A1 (de) | Ventilanordnung | |
DE10107164C1 (de) | Proportional-Wegemagnetventil | |
DE3844412A1 (de) | Einseitig angesteuertes proportionalventil mit sicherheitseinrichtung | |
DE10333236A1 (de) | Steuerventil zur Steuerung eines Volumenstromes, insbesondere zur Steuerung eines Kühlmittelstromes zur Kühlung der Kupplung eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeuges |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |