DE4413216C2 - Hydraulisches Wegeventil - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Wegeventil nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher angegebenen Gattung.

Aus der DE 37 37 392 A1 ist bereits ein hydraulisches Wegeventil in einer Bauart als proportional arbeitendes, 4/3-Ventil mit einem in Mittelstellung federzentrierten Längsschieber bekannt, wobei die Steuerkanten am Längsschieber die beiden Motorkammern und die mit ihm verbundenen Arbeitsanschlüsse A bzw. B hydraulisch blockieren. Um hier eine unerwünschte Drift eines angeschlossenen Hydromotors infolge von Lecköl zu verhindern, ist eine zusätzliche Einrichtung zur dosierten Entlastung der Motorkammern vorgesehen. Zu diesem Zweck sind im Längsschieber quer und längs verlaufende Bohrungen vorgesehen, über welche jede Motorkammer in Mittelstellung des Längsschiebers zur angrenzenden Rücklaufkammer Verbindung hat, wobei jedoch am Längsschieber im Abstand von der Hauptsteuerkante eine zusätzliche Hilfssteuerkante erforderlich ist. Bei derartigen Wegeventilen wird neben der Einsatzbedingung, die Drift eines Hydromotors zu verhindern, auch häufig gefordert, daß ein Hydromotor unter Last abgebremst werden kann. Um die letztgenannte Einsatzbedingung zu erfüllen, wird an möglichst kleinen Drosselflächen eine möglichst hohe Druckdifferenz erzeugt, um so ein sanftes Umschalten einer Last zu ermöglichen.

Um solche Einsatzbedingungen zu erfüllen, ist es auch schon bekannt, bei dem vorbekannten Wegeventil eine andere Einrichtung zur dosierten Entlastung der Motorkammern zu verwenden. Dabei wird anstelle der leckölabführenden Bohrungen im Längsschieber eine kleine, zusätzliche, leckölabführende Entlastungskerbe verwendet, die vorne an der halbkreisförmigen Hauptsteuerkerbe auf der Ablaufseite angeordnet ist und die über die zugeordnete Steuerkante am Gehäusesteg in die Motorkammer hineinragt, so daß in der Mittelstellung des Längsschiebers eine Leckölabführung möglich ist. Diese letztgenannte Einrichtung hat den Vorteil, daß sie bei geringerem Aufwand mit nur einer einzigen Steuerkante auskommt. Alle diese vorbekannten Bauarten von Wegeventilen haben den Nachteil, daß bei dieser Anordnung der Hauptsteuerkerben in Verbindung mit der Einrichtung zur dosierten Entlastung der Motorkammern in Mittelstellung des Längsschiebers kein Schaltübergang mit Absperrfunktion stattfinden kann. Wird hier zum Beispiel zum Entlasten einer Motorkammer der Längsschieber mit seiner ablaufseitigen Hauptsteuerkerbe in die Motorkammer hineinbewegt, so bleibt der leckölabführende Volumenstrom erhalten und wird ohne Unterbrechung in den Volumenstrom über die Hauptsteuerkerbe übergeführt. Dies kann bei Verwendung des Wegeventils in Regelkreisen von Nachteil sein, da keine hydraulische Einspannung eines Hydromotors möglich ist. Auch sind hier keine speziellen Schaltübergänge realisierbar, wenn zum Beispiel in Übergangsstellung die Druckentlastung eines Arbeitsanschlusses zum Tankanschluß erwünscht ist.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße hydraulische Wegeventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß unter Beibehaltung der Entlastung zur Leckölabführung in der federzentrierten Mittelstellung des Längsschiebers nun in den Schaltübergangsstellungen verschiedene Übergangsverhalten realisiert werden können. Insbesondere lassen sich Schaltübergangsstellungen mit Sperrfunktion erreichen, wodurch ein angeschlossener Hydromotor hydraulisch eingespannt werden kann und sich damit eine hohe Steifigkeit und eine bessere Dynamik im System erzielen läßt. Die Hauptsteuerkerben und die Entlastungsausnehmungen sind räumlich getrennt voneinander angeordnet und lassen sich dadurch leichter herstellen. Die Sperrfunktion läßt sich für einen einzelnen Arbeitsanschluß oder auch gleichzeitig für beide Arbeitsanschlüsse erreichen. Ferner kann die Sperrfunktion nur in einer einzelnen Schaltübergangsstellung auf einer Seite der Mittelstellung ausgeführt werden oder auch bei Bedarf auf beiden Seiten der Mittelstellung eingerichtet werden. Die Sperrfunktion in der Schaltübergangsstellung läßt sich auch vorteilhaft beim Steuern von kleinen Volumenströmen anwenden, weil beim Auslenken der Längsschieber die Entlastungsausnehmung absperrt, bevor die den Volumenstrom bestimmende Hauptsteuerkerbe zu öffnen beginnt. Der Längsschieber selbst weist nun keine Entlastungsrillen mehr auf; der Überdeckungsbereich kann relativ größer ausgelegt werden. Durch die Anordnung der Entlastungsrille im Gehäusesteg kann diese nun im Zusammenwirken mit der Entlastungsausnehmung im Längsschieber die Funktion einer Steuerkante übernehmen. Die Entlastungsausnehmungen im Längsschieber lassen sich relativ wirtschaftlich herstellen, so daß keine Verbindungsbohrungen im Längsschieber selbst erforderlich sind.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen hydraulischen Wegeventils möglich. So läßt sich die Schaltübergangsstellung mit Sperrfunktion sowohl einseitig als auch beidseitig neben einer Mittelstellung anordnen. Eine Ausbildung nach den Ansprüchen 5 bis 8 begünstigt eine kompakte, relativ einfache und wirksame Ausbildung und Anordnung der Steuerelemente. Die paarweise und diametrale Anordnung der Steuerelemente am Schieber begünstigt dessen dynamisches Verhalten, insbesondere den Kraftausgleich. Das Wegeventil läßt sich sowohl als direkt gesteuertes wie auch als vorgesteuertes Proportional-Wegeventil ausbilden.

Zeichnung

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes hydraulisches Wegeventil, Fig. 2 eine Ansicht des Längsschiebers im Wegeventil nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 einen Querschnitt durch den Steuerschieber nach III-III, Fig. 4 die Einzelheit X nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, zur Erläuterung der Verhältnisse an einer Ablaufsteuerkante, Fig. 5 eine Volumenstromkennlinie für die Ablaufsteuerkante nach Fig. 4, Fig. 6 als Vergleich zu Fig. 5 eine entsprechende Volumenstromkennlinie für den vorbekannten Stand der Technik, Fig. 7 das Schaltsymbol für das Wegeventil nach Fig. 1 und Fig. 8 das zugehörige Diagramm mit Volumenstromkennlinien. Die Fig. 9 und 10 zeigen von einem zweiten Ausführungsbeispiel des Wegeventils entsprechend den Fig. 7 bzw. 8 das jeweilige Schaltsymbol und das zugehörige Diagramm mit Volumenstromkennlinien, Fig. 11 bzw. 12 zeigen in entsprechender Weise ein drittes Ausführungsbeispiel und Fig. 13 bzw. 14 ein viertes Ausführungsbeispiel des Wegeventils; Fig. 15 zeigt das Schaltsymbol von einem fünften Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein hydraulisches Wegeventil 10, das hier im wesentlichen als 4/3-Ventil mit elektromagnetischer Betätigung und in einstufiger Bauweise ausgeführt ist und als proportional arbeitendes Wegeventil betrieben wird.

Das Wegeventil 10 hat in an sich bekannter Weise in einem Gehäuse 11 eine durchgehende Schieberbohrung 12, in der ein Längsschieber 13 dicht und gleitend geführt ist. In der Schieberbohrung 12 sind durch ringförmige Erweiterungen Kammern ausgebildet, von denen eine mittig liegende Zulaufkammer 14 mit einem Zulaufanschluß P verbunden ist. Beiderseits neben der Zulaufkammer 14 sind eine erste (15) bzw. eine zweite Motorkammer 16 ausgebildet, die mit den Arbeitsanschlüssen A bzw. B verbunden sind. Neben diesen Motorkammern 15, 16 sind in der Schieberbohrung 12 eine erste (17) bzw. zweite Rücklaufkammer 18 angeordnet, die durch einen Querkanal 19 miteinander in Verbindung stehen und gemeinsam mit einem Tankanschluß T Verbindung haben.

Ferner sind im Gehäuse 11 in der Schieberbohrung 12 nach außen hin Federräume 21, 22 angeordnet, welche über einen Druckausgleichskanal 23 miteinander verbunden sind. Der Längsschieber 13 ragt mit seinen beiden stirnseitigen Enden in diese Federräume 21, 22, in denen in an sich bekannter Weise eine aus Federn 24 und Federtellern 25 bestehende, doppeltwirkende Rückholeinrichtung 26 untergebracht ist, die den Längsschieber 13 in der gezeichneten Mittelstellung 27 zentriert. Zur Auslenkung des Längsschiebers 13 aus der Mittelstellung 27 nach beiden Seiten sind an beiden Stirnseiten des Gehäuses 11 zwei proportional arbeitende Magnete 28 bzw. 29 angebaut, die beide über ein gemeinsames elektronisches Steuergerät 31 ansteuerbar sind. Durch eine Verdrehsicherung 32 wird der Längsschieber 13 in seiner Drehlage gesichert.

In dem Gehäuse 11 ist die erste Motorkammer 15 durch einen ersten Gehäusesteg 33 von der ersten Rücklaufkammer 17 und durch einen zweiten Gehäusesteg 34 von der Zulaufkammer 14 getrennt. An diesem ersten Gehäusesteg 33 ist eine erste Steuerkante 35 gehäusefest ausgebildet, welche der Steuerung der Verbindung A nach T zugeordnet ist. Am zweiten Gehäusesteg 34 ist eine zweite Steuerkante 36 ausgebildet, welche zur Steuerung der Verbindung von P nach A dient. Da das Wegeventil 10 für seine doppeltwirkende Funktion symmetrisch ausgebildet ist, wird die zweite Motorkammer 16 in entsprechender Weise von einem dritten bzw. vierten Gehäusesteg 37, 38 begrenzt. An diesen Gehäusestegen 37, 38 ist eine dritte Steuerkante 39 bzw. vierte Steuerkante 40 angeordnet.

Die Fig. 2 zeigt nun in vergrößertem Maßstab den Längsschieber 13, der entsprechend den vier gehäusefesten Steuerkanten 35, 36, 39, 40 vier Kolbenabschnitte 41 bis 44 aufweist, an denen zur Steuerung des Arbeitsanschlusses A eine erste Zulaufsteuerkante 45 am Kolbenabschnitt 42 sowie eine erste Ablaufsteuerkante 46 am ersten Kolbenabschnitt 41 angeordnet sind. Sinngemäß dazu sind zur Steuerung des Arbeitsanschlusses B am Kolbenabschnitt 44 eine zweite Zulaufsteuerkante 47 und am Kolbenabschnitt 43 eine zweite Ablaufsteuerkante 48 ausgebildet. Wie die Fig. 2 in Verbindung mit dem Querschnitt nach Fig. 3 näher zeigt, sind die Zulauf- und Ablauf-Steuerkanten 45 bis 48 jeweils als halbkreisförmige Hauptsteuerkerben 49 ausgebildet, die an den Kolbenabschnitten 41 bis 44 jeweils paarweise und diametral zueinander angeordnet sind. Ferner ist an dem ersten Kolbenabschnitt 41 im Abstand von der ablaufseitigen Hauptsteuerkerbe 49 eine etwa napfförmig ausgebildete Entlastungsausnehmung 51 angeordnet, die - wie Fig. 3 näher zeigt - ebenfalls paarweise und diametral angeordnet sind. Die Entlastungsausnehmung 51 ist allseitig von der zylindrischen Mantelfläche 52 des Kolbenabschnittes 41 umgeben. Entsprechend der symmetrischen Ausbildung des Längsschiebers 13 weist der dritte Kolbenabschnitt 43 eine entsprechend angeordnete zweite Entlastungsausnehmung 53 auf. Wie die Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 näher zeigt, ist der Längsschieber 13 mit positiver Überdeckung ausgeführt; im einzelnen sind die erste Motorkammer 15 durch das ablaufseitige Steuerkantenpaar 46, 35, sowie das zulaufseitige Steuerkantenpaar 45, 36 hydraulisch blockiert; die zweite Motorkammer 16 ist durch die Steuerkantenpaare 48, 39 bzw. 47, 40 abgesperrt, so daß auch die Zulaufkammer 14 hydraulisch blockiert ist. Darüberhinaus weist das Wegeventil 10 trotz der positiven Überdeckung seiner Hauptsteuerkerben 49 eine Einrichtung 55 zur dosierten Entlastung der Motorkammern 15 bzw. 16 zu den Rücklaufkammern 17 bzw. 18 auf, um eine Leckölabführung zu ermöglichen. Da diese Einrichtung 55 im Wegeventil 10 symmetrisch aufgebaut ist, wird im folgenden lediglich auf die Einzelheit nach Fig. 4 Bezug genommen, wo der Zusammenhang zwischen den einzelnen Steuerelementen zur Steuerung der Verbindung von der ersten Motorkammer 15(A) zur ersten Rücklaufkammer 18(T) näher dargestellt ist.

Aus Fig. 4 wird deutlich, daß in dem ersten Gehäusesteg 33 eine zur Schieberbohrung 12 hin offene, ringförmig umlaufende Entlastungsrille 56 eingearbeitet ist, die in einigem Abstand von der gehäusefesten, ersten Steuerkante 35 liegt. Dieser Abstand 57 der Entlastungsrille 56 von der Steuerkante 35 ist geringfügig größer gewählt als die positive Überdeckung 58, welche die ablaufseitige Hauptsteuerkerbe 49 mit der gehäusefesten, ersten Steuerkante 35 bildet, wenn der Steuerschieber 13 seine gezeichnete Mittelstellung einnimmt. Der Querschnitt dieser Entlastungsrille 56 ist so gewählt, daß sie den auftretenden Leckölfluß bewältigen kann und das gewünschte Übergangsverhalten erzielt wird. Wie Fig. 4 ferner deutlich zeigt, hat die im Abstand von der Hauptsteuerkerbe 49 angeordnete Entlastungsausnehmung 51 eine Ausdehnung in Längsrichtung des Steuerschiebers 13, die größer ist als der Abstand 57. Dadurch kann die Entlastungsausnehmung 51, zusammen mit der ersten Steuerkante 35 ein erstes Fenster 59 bilden, über welches die Motorkammer A in die Entlastungsausnehmung 51 hinein Verbindung hat. Ferner bildet diese Entlastungsausnehmung 51 mit der Entlastungsrille 56 ein zweites Fenster 61, über welches der Innenraum der Entlastungsausnehmung 51 mit dem von der Entlastungsrille 56 gebildeten Innenraum Verbindung hat. Die ringförmig umlaufende Entlastungsrille 56 schneidet mehr oder weniger stark die halbkreisförmige Hauptsteuerkerbe 49 an und bildet dabei ein drittes Fenster 62, über welches die Verbindung von der Motorkammer A zur Rücklaufkammer T hergestellt wird. Die Anordnung und die Ausbildung der Entlastungsausnehmung 51 wird so gewählt, daß sie genügend große Fenster 59, 61 für die Leckölabführung bildet und mit ihr ein gewünschtes Übergangsverhalten erzielbar ist. Zur Erzielung eines symmetrischen Aufbaus ist entsprechend zur Entlastungsrille 56 im ersten Gehäusesteg 33 im dritten Gehäusesteg 37 eine zweite Entlastungsrille 63 eingearbeitet, auf welche die Aussagen zu Fig. 4 sinngemäß anwendbar sind. In der gezeigten Mittelstellung des Längsschiebers 13 nach Fig. 1 sind die beiden Motorkammern 15, 16 somit jeweils über die Einrichtung 55, insbesondere nach Fig. 4, zu den benachbarten Rücklaufkammern 17 bzw. 18 entlastet, so daß eine Drift eines angeschlossenen Hydromotors infolge von Lecköl und damit verbundenem Druckaufbau verhindert wird.

Die Fig. 4 zeigt nun im Zusammenhang mit Fig. 5 näher, daß die Ausbildung und Lage der ersten Ablaufsteuerkante 46 sowie der Entlastungsausnehmung 51 relativ zu der ersten gehäusefesten Steuerkante 35 und zur Entlastungsrille 56 so gewählt sind, daß spezielle Schaltübergangs-Funktionen erzielbar sind. Wie dabei die Fig. 5 anhand der Volumenstromkennlinie für die Hauptsteuerkerbe 49 von A nach T zeigt, herrscht in der federzentrierten Mittelstellung 27 am Nullpunkt über die bestehende Verbindung ein relativ kleiner Volumenstrom Q₁. Dieser Volumenstrom Q₁ wird am Punkt 65 unterbrochen, wenn bei einer Rechtsbewegung des Steuerschiebers 13 in Fig. 4 die Entlastungsausnehmung 51 aus der Entlastungsrille 56 herausbewegt wird und dadurch das zweite Fenster 61 schließt. Bei geschlossenem Fenster 61 befindet sich die Hauptsteuerkerbe 49 noch im Abstand von der ersten Steuerkante 35, so daß ein Teil der positiven Überdeckung 58 noch wirksam ist. Erst nach dem Durchfahren dieser verbleibenden Überdeckung 58 durch die Hauptsteuerkerbe 49 erreicht letztere den Punkt 67, an dem das Öffnen der Verbindung von A nach T durch die Ablaufsteuerkante 46 beginnt. Zwischen den Punkten 65 und 67 verbleibt somit ein Sperrbereich 66, in dem kein Druckmittel von A nach T entweichen kann. Die Kennlinie 70 macht deutlich, daß der Volumenstrom von A nach T über die Hauptsteuerkerbe 49 erst nach diesem Sperrbereich 66 einsetzt. Es kann somit trotz der bestehenden Entlastung in Mittelstellung 27 eine Schaltübergangsstellung 68 mit Sperrfunktion erreicht werden, bevor der Steuerschieber in seine eigentliche Arbeitsstellung 69 ausgelenkt wird. Dieser Sachverhalt ist in Fig. 7 näher dargestellt, wo die Schaltübergangsstellung 68 mit Sperrfunktion so ausgebildet ist, daß sämtliche Anschlüsse A, B, P, T abgesperrt sind.

Die Fig. 6 zeigt im Unterschied zu Fig. 5 eine Volumenstromkennlinie 71 für eine Ablaufkante nach dem Stand der Technik, wobei im zugeordneten Gehäusesteg 72 keine Entlastungsrille verwendet wird und an eine Hauptkerbe 73 unmittelbar eine Entlastungskerbe 74 angeformt ist. Bei dieser vorbekannten Lösung läßt sich zwar eine Entlastung der Motorkammer für eine Leckölabführung erreichen, aber es kann keine Schaltübergangsstellung mit einer Sperrfunktion realisiert werden, da die betreffende Verbindung zunehmend aufgesteuert wird.

Wie die Fig. 7 mit dem Schaltsymbol für das Wegeventil nach Fig. 1 näher zeigt, wird durch die spiegelbildliche Ausbildung des Längsschiebers 13 und der zugeordneten Gehäusestege eine zweite Schaltübergangsstellung 76 mit Sperrfunktion erreicht, die zwischen der Mittelstellung 27 und der äußeren Arbeitsstellung 77 liegt. Die Fig. 8 zeigt das zugehörige Diagramm für das Wegeventil 10 nach Fig. 1, wobei aus dem Verlauf der Volumenstromkennlinien 70 bzw. 78 deutlich wird, daß die Sperrbereiche 66 symmetrisch auftreten. Um dies bei den Schaltübergangsstellungen mit Sperrfunktion 68 bzw. 76 zu realisieren, müssen die als Steuerelemente dienenden Hauptsteuerkerben 46, die Entlastungsausnehmungen 51, 53 sowie die zugeordneten gehäusefesten Steuerkanten und die Entlastungsrillen 56, 63 relativ zueinander abgestimmt sein. So wird der Sperrbereich 66 bei einer Ausbildung erreicht, wenn die erste Zulaufsteuerkante 45 mit der zugeordneten zweiten Steuerkante 36 im Gehäuse gerade Null auf Null steht; dann hat die erste Entlastungsausnehmung 51 zur ersten Steuerkante 35 im Gehäuse (also das erste Fenster 59) und die zweite Entlastungsausnehmung 53 zur zweiten Entlastungsrille 63 im dritten Gehäusesteg 37 gesperrt. Wenn in umgekehrter Weise die zweite Zulaufsteuerkante 47 mit der zugeordneten vierten Steuerkante 40 im Gehäuse Null auf Null steht, dann ist die Sachlage entsprechend spiegelbildlich vertauscht, d. h. die zweite Entlastungsausnehmung 53 hat zu der dritten Steuerkante 39 gesperrt, während die erste Entlastungsausnehmung 51 zu der ersten Entlastungsrille 56 gesperrt ist.

In der Fig. 8 gilt der durchgezogene Linienzug der Volumenstromkennlinien 70 bzw. 78 für die Steuerverbindungen A-T bzw -B-T; der gestrichelte Linienzug gilt für die Verbindungen P-B bzw. P-A. Der Sperrbereich 66 infolge Überdeckung der Entlastungsausnehmungen 51, 53 gilt für die Kennlinien A-T bzw. B-T. Die Überdeckung 58 an der Hauptsteuerkante 46 gilt für beide Kennlinien A-T und P-B; die Öffnung bzw. das Fenster 61 gilt für die durchgezogene Kennlinie A-T.

Die Wirkungsweise des Wegeventils 10 ergibt sich im Zusammenhang mit der vorstehenden Figurenbeschreibung nach Fig. 1 bis Fig. 8, wonach bei dem elektromagnetisch betätigten, proportional arbeitenden Ventil in der in Fig. 1 dargestellten Mittelstellung eine dosierte Entlastung der Motorkammern 15, 16 jeweils zu der benachbarten Rücklaufkammer 17, 18 stattfindet. Aus dieser federzentrierten Mittelstellung 27 ist der Steuerschieber 13 mit Hilfe der Elektromagnete 28 bzw. 29 nach beiden Seiten in Arbeitsstellungen 69 bzw. 77 auslenkbar, wobei jeweils eine Schaltübergangsstellung 68 bzw. 76 mit Sperrfunktion durchfahren wird. Mit Hilfe dieser Schaltübergangsstellungen 68, 76 kann nun ein angeschlossener Hydromotor hydraulisch eingespannt werden, so daß in einem Regelsystem eine hohe Steifigkeit und eine bessere Dynamik erzielbar ist. Dabei erfüllt die Entlastungsrille 56 im Zusammenwirken mit der zugeordneten Entlastungsausnehmung 51 im Steuerschieber 13 die Funktion einer zusätzlichen Steuerkante. Die Ablaufsteuerkanten 46, 48 müssen dabei örtlich begrenzt ausgebildet sein, so daß die zugeordneten Entlastungsausnehmungen 51, 53 räumlich getrennt davon im Steuerschieber 13 angeordnet werden können. Dabei weist der Steuerschieber 13 selbst keine Entlastungsrillen auf, so daß sich dadurch die Leckage verringert und der Überdeckungsbereich größer ausgestaltet werden kann. Mit dem Wegeventil 10 kann ferner die Einsatzbedingung erfüllt werden, daß eine Last am Hydrozylinder abgebremst werden soll; dazu wird ein möglichst großes Druckgefälle an einer möglichst kleinen Drosselfläche erzeugt, um so ein sanftes Umschalten einer Last zu ermöglichen.

Durch das Zusammenwirken zwischen den Entlastungsrillen und den gehäusefesten Steuerkanten am Gehäusesteg, die getrennte räumliche Anordnung der Hauptsteuerkante 49 und der Entlastungsausnehmung 51 im Längsschieber 13 sowie die mehrfachen Funktionen der Entlastungskerben lassen sich verschiedene Schaltübergänge realisieren, von denen die in Fig. 1 dargestellte Sperrfunktion besonders vorteilhaft ist. Vor allem kann durch entsprechende Veränderung der Lage und der Abmessungen der Entlastungsausnehmungen 51, 53 eine einfache Änderung der Schaltübergänge erreicht werden, wie sie zum Beispiel in den Fig. 9 bis 15 näher dargestellt sind.

Die Fig. 9 zeigt ein Schaltsymbol für ein zweites Wegeventil 80, bei dem nur eine einzige Schaltübergangsstellung 68 mit Sperrfunktion ausgebildet ist, so daß nur in der Volumenstromkennlinie 70 in Fig. 10 der Sperrbereich 66 auftritt; dabei sind die Volumenstromkennlinien 70, 78 gegenüber Fig. 8 vereinfacht dargestellt.

Die Fig. 11 zeigt das Schaltsymbol für ein drittes Wegeventil 81, während die Fig. 12 das zugehörige Diagramm mit den vereinfachten Volumenstromkennlinien zeigt. Daraus wird deutlich, daß das dritte Wegeventil 81 nur die Schaltübergangsstellung 76 mit Sperrfunktion aufweist, so daß nur in der Kennlinie 78 nach Fig. 12 ein Sperrbereich 66 liegt.

Die Fig. 13 zeigt vereinfacht ein viertes Wegeventil 82 und die Fig. 14 die dazugehörigen Volumenstromkennlinien. Das dritte Wegeventil 82 weist wie das erste Wegeventil nach Fig. 7 beidseitig der Mittelstellung 27 liegende Schaltübergangsstellungen mit Sperrfunktion 68 bzw. 76 auf, so daß in Fig. 14 auf beiden Seiten Sperrbereiche 66 erkennbar sind; darüberhinaus sind hier die Ablaufsteuerkanten 46 bzw. 48 mit einer Voröffnung ausgeführt.

Die Fig. 15 zeigt das Schaltsymbol eines fünften Wegeventils 83, bei dem in einer ersten Schaltübergangsstellung 84 nur die Anschlüsse B und P blockiert sind, während der Anschluß A zum Tank T entlastet ist; ferner hat dieses fünfte Wegeventil 83 eine zweite Schaltübergangsstellung 85, in der nur die Anschlüsse A und P blockiert werden, während der Anschluß B zum Tank entlastet wird. Es lassen sich somit unterschiedliche Schaltübergänge erzielen, um die Wegeventile an die jeweiligen Einsatzbedingungen anzupassen.

Es kann die Form der Entlastungsausnehmung 51 variiert werden und zum Beispiel als Tasche, Nut oder Bohrungssenkung ausgeführt sein. Die Entlastungsausnehmung läßt sich deswegen auch einfach herstellen, weil von ihr keine Verbindungsbohrungen im Längsschieber 13 ausgehen. Auch die Form der Hauptsteuerkerben 49 ist nicht begrenzt auf die im wesentlichen halbkreisförmige Bauweise, sondern kann auch durch andere, örtlich begrenzte Formen ersetzt werden. Auch läßt sich die erfindungsgemäße Bauart auch bei einem im wesentlichen 2-Stellungs-Ventil anwenden. Ferner läßt sich das erfindungsgemäße Wegeventil auch so ausführen, daß bei der vereinfachten Darstellung als Schaltsymbol, zum Beispiel nach Fig. 7, eine der Schaltübergangsstellungen 68 bzw. 76 vollständig entfällt und somit eine der Arbeitsstellungen unmittelbar an die Mittelstellung 27 grenzt.

Claims (14)

1. Hydraulisches Wegeventil mit einem Gehäuse, in dessen Schieberbohrung ein Längsschieber dichtend und gleitend geführt ist, der an zylindrischen Kolbenabschnitten wenigstens zwei Zulaufsteuerkanten und zwei Ablaufsteuerkanten aufweist, um abwechselnd eine von zwei Motorkammern wahlweise mit einer Zulaufkammer oder einer Rücklaufkammer zu verbinden, und bei dem wenigstens eine Motorkammer von zwei Gehäusestegen begrenzt wird, die zugeordnete, gehäusefeste Steuerkanten bilden, wobei in dem zwischen Motorkammer und Rücklaufkammer liegenden Gehäusesteg der die Ablaufsteuerkante tragende Kolbenabschnitt angeordnet ist und die Ablaufsteuerkante am Längsschieber als mindestens eine räumlich begrenzte, sich nur über einen Teilumfang des Kolbenabschnitts erstreckende Hauptsteuerkerbe ausgebildet ist, und mit einer Einrichtung zur dosierten Entlastung der Motorkammer zur Rücklaufkammer, wenn der Längsschieber eine von Federn zentrierte Mittelstellung einnimmt, in welcher er die Zulaufkammer hydraulisch blockiert und aus welcher der Längsschieber nach beiden Seiten in Arbeitsstellungen auslenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mantelfläche (52) des die ablaufseitige Hauptsteuerkerbe (46, 49) aufweisenden Kolbenabschnitts (41) wenigstens eine Entlastungsausnehmung (51) angeordnet ist, die im Abstand von der Hauptsteuerkerbe (46, 49) und in dem Bereich der dieser Hauptsteuerkerbe (46, 49) zugeordneten, positiven Überdeckung (58) liegt und daß in dem diesen Kolbenabschnitt (41) führenden Gehäusesteg (33) eine ringförmige Entlastungsrille (56) angeordnet ist, die zusammen mit der Hauptsteuerkerbe (46, 49) und der Entlastungsausnehmung (51) in Mittelstellung (27) des Längsschiebers (13) die Verbindung zur dosierten Entlastung der Motorkammer (15) zur Rücklaufkammer (17) herstellt und in einer Schaltübergangsstellung (68) diese Verbindung unterbricht.

2. Hydraulisches Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschieber (13) zwischen der zum Tankanschluß (T) entlasteten Mittelstellung (27) und mindestens einer Arbeitsstellung (69) eine Schaltübergangsstellung (68, 84) mit wenigstens einem gesperrten Motor-Anschluß (A, B; B) aufweist.

3. Hydraulisches Wegeventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschieber (13) beiderseits der Mittelstellung (27) jeweils eine Schaltübergangsstellung (68, 76) mit gesperrten Anschlüssen (A, B, P, T) aufweist.

4. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schaltübergangsstellung (68, 76) alle Anschlüsse für Motor, Pumpe und Tank (A, B, P, T) gesperrt sind.

5. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungsausnehmung (51) in der Mantelfläche (52) einen wesentlich kleineren Querschnitt aufweist als die Hauptsteuerkerbe (46, 49) und ihre axiale Ausdehnung größer ist als die positive Überdeckung (58) der Hauptsteuerkerbe (46, 49) relativ zur Steuerkante (35) am Gehäusesteg (33).

6. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung der Entlastungsausnehmung (51) größer ist, als der Abstand der Entlastungsrille (56) von der zugeordneten Steuerkante (35) am Gehäusesteg (33).

7. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Hauptsteuerkerbe (46, 49) und die zugeordnete Entlastungsausnehmung (51) in axialer Richtung des Längsschiebers (13) gesehen überlappen.

8. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der ringförmigen Entlastungsrille (56) von der zugeordneten Gehäuse- Steuerkante (35) etwa der positiven Überdeckung (58) der Hauptsteuerkerbe (49, 46) entspricht.

9. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsteuerkerben (49) und die Entlastungsausnehmungen (51, 53) jeweils paarweise und diametral am Längsschieber (13) angeordnet sind.

10. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es als direktbetätigtes Regelwegeventil (10) ausgebildet ist, das insbesondere elektromagnetisch betätigbar ist.

11. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es als vorgesteuertes Wegeventil ausgebildet ist.

12. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Hauptsteuerkerben (49) mit Ablaufvoröffnung (Fig. 14) ausgebildet ist.

13. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsteuerkerben (49) als halbkreisförmige Aussparungen ausgebildet sind.

14. Hydraulisches Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungsausnehmung (51, 53) als eine allseitig von der Mantelfläche (52) des Kolbenabschnitts (41) umgebene Tasche ausgebildet ist, die insbesondere die Form einer Längsnut mit abgerundeten Enden aufweist.