DE19909712A1 - Steuerventileinrichtung für einen hydraulischen Verbraucher - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuerventileinrichtung (1; 3) für einen hydraulischen Verbraucher (2; 4) mit einem elektrisch betätigbaren, einen Längsschieber (51; 61) aufweisenden Steuerventil (6; 14) zur Steuerung der Verbindung mindestens eines mit dem Verbraucher (2; 4) in Verbindung stehenden Verbraucherkanals (13; 17, 18) mit einem Förderkanal (9) sowie einem Behälterkanal (11), einem in dem Verbraucherkanal (13; 17, 18) angeordneten Sperrventil (20; 25, 26), das einen Rückstrom vom Verbraucher (2; 4) zum Steuerventil (6; 14) sperrt, und einem Vorsteuerventil (21; 27, 28) zur Aufsteuerung des Sperrventils (20; 25, 26), wobei bei der Verbindung des Verbraucherkanals (13; 17, 18) mit dem Behälterkanal (11) das Vorsteuerventil (21; 27, 28) zur Aufsteuerung des Sperrventils (20; 25, 26) mittels eines Betätigungselements (91; 111, 112) in die Öffnungsstellung beaufschlagbar ist. Die Aufgabe, eine Steuerventileinrichtung mit einem elektrisch betätigten Steuerventil zur Verfügung zu stellen, die eine geringe Betätigungskraft zur Auslenkung des Längsschiebers und zur Betätigung des Vorsteuerventils aufweist, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Betätigung des Längsschiebers (51; 61) und des Betätigungselements (91; 111, 112) ein Getriebe (120; 121) vorgesehen ist, dessen Eingangselement (122) mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung (41; 43) in Wirkverbindung steht und dessen Ausgangselement (125; 126) mit dem Längsschieber (51; 61) trieblich verbunden ist sowie ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerventileinrichtung für einen hydraulischen Verbraucher mit einem elektrisch betätigbaren, einen Längsschieber aufweisenden Steuerventil zur Steuerung der Verbindung mindestens eines mit dem Verbraucher in Verbindung stehenden Verbraucherkanals mit einem Förderkanal sowie einem Behälterkanal, einem in dem Verbraucherkanal angeordneten Sperrventil, das einen Rückstrom vom Verbraucher zum Steuerventil sperrt, und einem Vorsteuerventil zur Aufsteuerung des Sperrventils, wobei bei dar Verbindung des Verbraucherkanals mit dem Behälterkanal das Vorsteuerventil zur Aufsteuerung des Sperrventil mittels eines Betätigungselements in die Öffnungsstellung beaufschlagbar ist.

Derartige Steuerventileinrichtungen werden zur Ansteuerung einfachwirkender oder doppeltwirkender Verbraucher eingesetzt und weisen in jedem vom Längsschieber zum Verbraucher geführten Verbraucherkanal ein durch ein Vorsteuerventil steuerbares Sperrventil zur leckölfreien Absperrung des Verbrauchers auf. Die Sperrventile sind hierbei als in Richtung zum Verbraucher öffnende, zumeist federbeaufschlagte Rückschlagventile ausgebildet, die mittels des Vorsteuerventils in die Öffnungstellung steuerbar sind, um einen Rückstrom vom Verbraucher zum Längsschieber zu ermöglichen, wenn durch eine entsprechende Auslenkung des Längsschiebers der Verbraucherkanal mit dem Behälterkanal in Verbindung steht. Die Vorsteuerventile sind hierbei ebenfalls als federbeaufschlagte Rückschlagventile ausgebildet und mittels eines Betätigungselements, beispielsweise eines Betätigungsstifts in die Öffnungsstellung aufsteuerbar, in der eine Verbindung des mit dem Verbraucher in Verbindung stehenden Steuerdruckraums des Sperrventils mit dem Behälterkanal hergestellt ist, so daß das Sperrventil durch den Verbraucherdruck in die Öffnungsstellung beaufschlagt wird und einen Druckmittelstrom vom Verbraucher über das geöffnete Sperrventil und den Längsschieber zum Behälter ermöglicht.

Aus der DE-OS 20 32 107 ist eine gattungsähnliche Steuerventileinrichtung mit einem mechanisch betätigten als Längsschieber ausgebildeten Steuerventil bekannt. Die Vorsteuerventile sind hierbei mittels Betätigungsstiften in die Öffnungsstellung aufsteuerbar, wobei die Betätigungsstifte mit an dem Längsschieber angeformten schrägen, kegelförmigen Steuerflächen in Verbindung stehen. Bei einer axialen Auslenkung des Längsschiebers kann somit mittels des Betätigungsstifts das Vorsteuerventil geöffnet werden. Bei einer derartigen mechanischen Betätigung der Vorsteuerventile durch eine schräge, am Längsschieber angeformte Steuerfläche tritt am Betätigungsstift Querkraft und damit verbunden Reibung auf, wodurch eine derartige Steuerventileinrichtung schwergängig und verschleißbehaftet ist. Infolge dessen ist bei einer derartigen Steuerventileinrichtung eine hohe Betätigungskraft für die Auslenkung des Längsschiebers und die Betätigung des Vorsteuerventils erforderlich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerventileinrichtung der eingangs genannten Gattung mit einem elektrisch betätigten Steuerventil zur Verfügung zu stellen, die eine geringe Betätigungskraft zur Auslenkung des Längsschiebers und zur Betätigung des Vorsteuerventils aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Betätigung des Längsschiebers und des Betätigungselement ein Getriebe vorgesehen ist, dessen Eingangselement mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung in Wirkverbindung steht und dessen Ausgangselement mit dem Längsschieber trieblich verbunden ist sowie mit dem Betätigungselement des Vorsteuerventils in Wirkverbindung steht.

Erfindungsgemäß ist somit ein aus dem Eingangselement und dem Ausgangselement bestehendes einstufiges Getriebe vorgesehen, dessen Eingangselement mit der elektrischen Antriebsvorrichtung in Verbindung steht und dessen Ausgangselement zur Betätigung des Längsschiebers und des Betätigungselements des Vorsteuerventils vorgesehen ist. Die Betätigung des Längsschiebers und des Betätigungselements erfolgt somit durch das Ausgangselement des Getriebes.

Bei der erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung ergeben sich eine Reihe von Vorteile:
Mit einem derartigen Getriebe kann auf einfache Weise die Auslenkung des Betätigungselements derart ausgebildet werden, daß eine Querkraft und somit Reibung am Betätigungselement vermieden wird. Dadurch ergibt sich eine geringe Betätigungskraft der Steuerventileinrichtung zur Auslenkung des Längsschiebers und des Betätigungselements. Desweiteren ergibt sich durch verringerte Reibung eine hohe Verschleißbeständigkeit. Darüber hinaus kann durch entsprechende Auslegung des Getriebes eine Untersetzung erzielt werden, wodurch an der Antriebsvorrichtung eine geringe Antriebskraft bzw. ein geringes Antriebsmoment zur Erzielung der erforderlichen Betätigungskraft ausreicht und somit als elektrische Antriebsvorrichtung ein Elektromotor eingesetzt werden kann. Zudem ergibt sich durch den Wegfall von Steuerflächen am Längsschieber zur Betätigung des Betätigungselements ein einfacher Aufbau des Längsschiebers mit geringem Bauraum und Herstellaufwand.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung steht das Ausgangselement mit einer Nockenscheibe zur Betätigung des Betätigungselements in Wirkverbindung. Mit einer Nockenscheibe kann mit geringem Aufwand bei einer Drehbewegung des Ausgangselements das Betätigungselement bei einer geringen Betätigungskraft ausgelenkt und somit das Vorsteuerventil in die Öffnungsstellung beaufschlagt werden.

Besondere Vorteile ergeben sich, wenn die Nockenscheibe mit einem Kipphebel in Verbindung steht, der mit dem Betätigungselement in Wirkverbindung steht. Bei einer Drehbewegung des Ausgangselements wird somit der Kipphebel verschwenkt, der das Betätigungselement auslenkt. Dadurch ist es möglich, den aus der Bewegung des Betätigungselements resultierenden Öffnungshub des Vorsteuerventils zum Drehwinkel des Ausgangselements zu untersetzen und somit genauer aufzulösen. Zudem ist bei einer derartigen Betätigung des Betätigungselements mittels eines Kipphebels eine querkraftfreie Betätigung des Betätigungsstiftes möglich, wodurch zum Aufsteuern des Vorsteuerventils eine geringe Betätigungskraft erforderlich ist.

Eine weitere Verringerung der Betätigungskraft zur Aufsteuerung des Vorsteuerventils ergibt sich, wenn der Kipphebel mit einer drehbar angeordneten Rolle versehen ist, die an der Nockenscheibe anliegt. Dadurch ist die Verbindung der Nockenscheibe mit dem Kipphebel nahezu reibungsfrei.

In einer Ausgestaltungsform, in der das Betätigungselement als Betätigungsstift ausgebildet ist, ergeben sich besondere Vorteile, wenn der Betätigungsstift an einem dem Vorsteuerventil gegenüberliegenden Ende kugelförmig ausgebildet und in einer kegelförmigen Ausnehmung des Kipphebels gelagert ist. Dadurch ist auf einfache Weise möglich, den Betätigungsstift querkraftfrei auszulenken, wobei zusätzlich Verschleiß am Betätigungsstift durch eine auftretende Querkraft vermieden wird.

Die Nockenscheibe kann hierbei mit dem Ausgangselement drehfest verbunden sein. Im Hinblick auf eine geringe Anzahl von Bauteilen ist es vorteilhaft, wenn die Nockenscheibe mit dem Ausgangselement einstückig verbunden ist. Zur Betätigung des Längsschiebers und zur Aufsteuerung des Vorsteuerventils ist somit lediglich ein Ausgangselement erforderlich, das mit dem Längsschieber trieblich verbunden ist und über den Kipphebel mit dem Betätigungselement in Verbindung steht.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung steht das Ausgangselement mittels eines Pleuels mit dem Längsschieber in Wirkverbindung. Das Ausgangselement bildet somit zusammen mit dem Pleuel und dem Längsschieber einen Kurbeltrieb. Mit einem Pleuel kann auf einfache Weise eine Drehbewegung des Ausgangselement in eine Linearbewegung des Längsschiebers umgewandelt werden. Ein derartiges Pleuel weist hierbei zur Erzielung des Kolbenhubs des Längsschiebers eine geringe Winkelabweichungen von der Längsachse des Längsschiebers auf, wodurch am Längsschieber lediglich geringe Querkräfte auftreten und somit zur Auslenkung des Längsschiebers eine geringe Betätigungskraft erforderlich ist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Pleuel im Längsschieber und/oder im Ausgangselement eingehängt. Die Montage bzw. Demontage des Pleuels erfolgt hierbei durch einfaches Ein- bzw. Aushängen des Pleuels im Längsschieber und/oder dem Ausgangselement. Dadurch sind zur Verbindung des Pleuels mit dem Ausgangselement und dem Längsschieber keine weiteren Befestigungsteile erforderlich, wodurch sich ein geringer Herstellaufwand und eine einfache Montage ergibt.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist zur Verbindung des Pleuels mit dem Längsschieber und/oder dem Ausgangselement eine Kugel vorgesehen, die in einer kugelförmige Ausnehmung befestigbar ist. Eine in einer kugelförmigen Ausnehmung aufnehmbare Kugel stellt eine einfache Ausführungsform dar, mit dem das Pleuel im Längsschieber oder dem Ausgangselement eingehängt werden kann.

Ein geringer Bauaufwand und Herstellaufwand ergibt sich hierfür, wenn die Kugel am Pleuel und die kugelförmige Ausnehmung an dem Ausgangselement und/oder dem Längsschieber angeordnet ist.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Kugel am Pleuel und die kugelförmige Ausnehmung am Längsschieber angeformt. Am Pleuel kann eine Kugel und am Längsschieber eine kugelförmige Ausnehmung auf einfache Weise mit geringem Herstellaufwand hergestellt werden.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zur Verbindung des Pleuels mit dem Ausgangselement und/oder dem Längsschieber eine Bohrung vorgesehen, in der ein Bolzen drehbar befestigbar ist. Hiermit kann ebenfalls das Pleuel mit geringem Aufwand ohne zusätzlich Befestigungsteile in dem Längsschieber bzw. dem Ausgangselement eingehängt werden.

Zweckmäßigerweise ist die Bohrung am Ausgangselement parallel zur Drehachse des Ausgangselements angeordnet und das Pleuel mit dem Bolzen versehen. Am Ausgangselement kann eine Bohrung einfach hergestellt werden. Ebenfalls kann das Pleuel mit dem Bolzen auf einfache Weise versehen werden, beispielsweise durch Verschrauben oder Verpressen. Zudem kann der Bolzen einstückig am Pleuel ausgebildet sein. Eine derartige Verbindung des Pleuels mit dem Ausgangselement erfordert zudem einen geringen Bauraum.

Mit besonderem Vorteil ist am Ausgangselement mittels einer mit der Bohrung in Verbindung stehenden Ausnehmung eine Befestigungsgabel ausgebildet. Das Pleuel kann hierbei in der von der Ausnehmung gebildeten Befestigungsgabel angeordnet werden und somit in dem Ausgangselement bezüglich der Bohrung in axialer Richtung gesichert werden.

Zweckmäßigerweise ist im äußeren Bereich einer Seitenlasche der Befestigungsgabel eine die Seitenlasche durchsetzende Aussparung vorgesehen. Durch die Aussparung in einer Seitenlasche des Ausgangselements wird ermöglicht, daß das Pleuel zur Montage bzw. Demontage in der Bohrung in axialer Richtung bewegt werden kann, bis das Pleuel in der von der Ausnehmung gebildeten Befestigungsgabel angeordnet ist. Durch die Anordnung der Aussparung im äußeren Bereich der Seitenlasche wird zudem erzielt, daß das Pleuel bei Drehwinkeln des Ausgangselement, die außerhalb der im Betrieb der Steuerventileinrichtung auftretenden Drehwinkel sind, im Ausgangselement ein- bzw. ausgehängt werden kann. Mit einer derartigen Anordnung wird somit erreicht, daß bei im Betrieb auftretenden Drehwinkeln des Ausgangselements das Pleuel zwischen den Seitenlaschen der Befestigungsgabel gegen ein unbeabsichtigtes Aushängen in der Ausnehmung des Ausgangselements gesichert ist.

Das Getriebe kann beispielsweise als Schneckengetriebe ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Getriebe als Stirnradgetriebe ausgebildet. Ein Stirnradgetriebe ist auf einfache Weise herstellbar, wodurch sich ein geringer Herstellaufwand ergibt.

Ein geringer Bauraumbedarf für das Stirnradgetriebe ergibt sich, wenn das Ausgangselement gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung als Zahnsegment ausgebildet ist, das mit einem als Zahnrad ausgebildeten Eingangselement in Eingriff steht. Durch den aus dem Ausgangselement, dem Pleuel und dem Längsschieber bestehenden Kurbeltrieb ist lediglich ein begrenzter Drehwinkel des Ausgangselements des Stirnradgetriebes zur Erzeugung des Kolbenhubs des Längsschiebers erforderlich, wodurch das Ausgangselement als Zahnsegment eines Zahnrads ausgebildet werden kann.

Das Eingangselement kann hierbei mit einer Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung drehfest verbunden sein. Besondere Vorteile ergeben sich, wenn das Eingangselement an der Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung einstückig ausgebildet ist. Das beispielsweise als Zahnrad ausgebildete Eingangselement kann hierbei an der Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung angeformt sein.

Ein geringer Herstellaufwand für die erfindungsgemäße Steuerventileinrichtung ergibt sich, wenn das aus dem Eingangselement und dem Ausgangselement bestehende Getriebe in einem Getriebegehäuse angeordnet ist, an dem die Antriebsvorrichtung befestigbar ist, wobei das Getriebegehäuse an einem Steuerventilblock der Steuerventileinrichtung befestigbar ist. Das Eingangselement und das Ausgangselement sowie die Antriebsvorrichtung sind somit in bzw. an einem separaten Getriebegehäuse angeordnet, das mit dem Steuerventilblock verbunden wird. Dadurch sind im Steuerventilblock keine zusätzlichen Einrichtungen zur Lagerung des Eingangs- bzw. des Ausgangselements und zur Befestigung der Antriebsvorrichtung erforderlich, wodurch der Steuerventilblock einen geringen Herstellaufwand aufweist.

Der Herstellaufwand ist weiter verringerbar, wenn der Kipphebel und das Vorsteuerventil im Getriebegehäuse angeordnet sind und der Betätigungsstift im Getriebegehäuse längsverschiebbar gelagert ist. Dadurch sind die Betätigungseinrichtungen für den Längsschieber und das Sperrventil im Getriebegehäuse angeordnet, das lediglich mit dem Längsschieber über das Pleuel in Verbindung steht, wodurch sich eine einfache Montage und Demontage der Betätigungseinrichtung am Ventilblock ergibt, da lediglich das Pleuel im Längsschieber bzw. dem Ausgangselement eingehängt bzw. ausgehängt werden muß. Durch die Integration des Vorsteuerventils in das Getriebegehäuse ergibt sich zudem ein geringer Bauaufwand für ein aus mehreren, stoffschlüssig verbunden Segmentplatten bestehenden Steuerventilblock in Schichtbauweise, da aufwendige Bohrungen quer zu den Schichten vermieden werden, wodurch sich ein geringer Bauaufwand für einen derartigen in Schichtbauweise hergestelltes Steuerventilblock ergibt.

Im Hinblick auf eine geringen Herstellaufwand für das Getriebegehäuse ist es besonders vorteilhaft, wenn das Getriebegehäuse an einem dem Steuerventilblock zugewandten Bereich eine Öffnung aufweist und die Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung in einer Gehäusebohrung des Getriebegehäuses drehbar gelagert ist, wobei der Durchmesser des mit der Abtriebswelle in Wirkverbindung stehenden Eingangselements kleiner oder gleich dem Durchmesser der Gehäusebohrung ist. Durch die Öffnung im Getriebegehäuse kann hierbei das Ausgangselement und der Kipphebel montiert werden. Im am Steuerventilblock angebauten Zustand des Getriebegehäuses kann durch die Öffnung ebenfalls das mit dem Längsschieber in Wirkverbindung stehende Pleuel geführt werden. Die Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung und das mit dieser in Wirkverbindung stehende Eingangselement, dessen Durchmesser kleiner oder gleich dem Durchmesser der Abtriebswelle ist, kann hierbei durch die Gehäusebohrung in das Getriebegehäuse eingeschoben werden, wodurch für die Montage des Eingangselement kein zusätzlicher Gehäusedeckel am Getriebegehäuse erforderlich ist.

Mit besonderem Vorteil ist im Bereich der Gehäusebohrung eine Dichtungseinrichtung zur Abdichtung der Abtriebswelle gegenüber dem Getriebegehäuse vorgesehen. Dadurch kann auf einfache Weise die Antriebsvorrichtung gegenüber dem Getriebegehäuse abgedichtet werden.

In Weiterbildung der Erfindung steht der Längsschieber mit einer Federrückzugseinrichtung in Wirkverbindung. Eine Federrückzugseinrichtung, die den Längsschieber im unbetätigten Zustand in die Mittelstellung auslenkt, eliminiert zusätzlich das Getriebespiel zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement außerhalb der Mittelstellung des Längsschiebers und somit bei betätigter Steuerventileinrichtung.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist die elektrische Antriebsvorrichtung als Antriebsmotor, insbesondere als Schrittmotor, ausgebildet. Bei der erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung wird durch das Getriebe die bei Verwendung eines Schrittmotors erforderliche Untersetzung zur Betätigung des Längsschiebers kombiniert mit dem Aufsteuern des Vorsteuerventils ohne Querkraft und somit Verschleiß am Betätigungsstift, wobei zusätzlich durch die Kipphebel der Öffnungshub der Vorsteuerventile zum Kolbenhub des Längsschiebers untersetzt und somit besser aufgelöst wird.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematische Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 den Schaltplan einer erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung,

Fig. 2 den Längsschnitt durch eine Steuerventileinrichtung gemäß der Fig. 1,

Fig. 3 einen weiteren Längsschnitt durch die Steuerventileinrichtung gemäß der Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 2,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie B-B der Fig. 2,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie C-C der Fig. 4,

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie D-D der Fig. 4 und

Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie E-E der Fig. 4.

Die Fig. 1 zeigt den Schaltplan eines hydrostatischen Antriebssystems mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung 1 zur Steuerung eines einfachwirkenden Verbrauchers 2, beispielsweise eines einfachwirkenden Hydraulikzylinders, und einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung 3 zur Steuerung eines doppeltwirkenden Verbrauchers 4, beispielsweise eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders. Der Verbraucher 2 ist hierbei beispielsweise als Hubzylinder und der Verbraucher 4 als Neigezylinder eines Flurförderzeugs ausgebildet. Die Steuerventileinrichtungen 1, 3 sind in einem gemeinsamen Steuerventilblock 5 angeordnet.

Die Steuerventileinrichtung 1 weist ein Steuerventil 6 auf, das eingangsseitig an einen Förderzweigkanal 7 angeschlossen, der mit einem an eine Pumpe 8 angeschlossenen Förderkanal 9 verbunden ist. Ein Behälterzweigkanal 10 führt vom Steuerventil 6 zu einem Behälterkanal 11, der zu einem Behälter 12 geführt ist. Mit dem Steuerventil 6 ist die Verbindung des Förderzweigkanals 7 bzw. des Behälterzweigkanals 10 mit einem Verbraucherkanal 13 steuerbar, der mit dem Verbraucher 2 verbunden ist.

Die Steuerventileinrichtung 3 weist ein Steuerventil 14 auf, das mittels eines Förderzweigkanals 15 an den Förderkanal 9 und mittels eines Behälterzweigkanals 16 an den Behälterkanal 11 angeschlossen ist. Zum Verbraucher 4 sind zwei Verbraucherkanäle 17, 18 geführt, deren Verbindung mit dem Förderzweigkanal 15 bzw. dem Behälterzweigkanal 16 mittels des Steuerventils 14 steuerbar ist.

Die Steuerventile 6 bzw. 14 sind als in Zwischenstellungen drosselnde Längsschieberventile mit einer federzentrierten Mittelstellung ausgebildet, in der die entsprechenden Anschlüsse geschlossen sind.

In dem Verbraucherkanal 13 ist zur leckölfreien Absperrung des Verbrauchers 2 ein in Richtung zum Verbraucher 2 öffnendes, als Rückschlagventil ausgebildetes, Sperrventil 20 angeordnet, das bei der Betätigung des Steuerventils 6 in die in der Fig. 1 oben dargestellte Schaltstellung zum Senken einer am Verbraucher 2 angreifenden Last mittels eines als Rückschlagventil ausgebildeten Vorsteuerventils 21 aufsteuerbar ist. Der in Schließrichtung wirkende Steuerdruckraum des Sperrventils 21 ist hierzu mittels einer Steuerdruckleitung 22 an den in Schließrichtung wirkenden Steuerdruckraum des Vorsteuerventils 21 angeschlossen, das ausgangsseitig mittels einer Steuerdruckleitung 23 mit dem Behälterkanal 11 in Verbindung steht.

Zur leckölfreien Absperrung des Verbrauchers 4 ist in den Verbraucherkanälen 17, 18 jeweils ein in Richtung zum Verbraucher 4 öffnendes Sperrventil 25, 26 angeordnet, das jeweils mittels eines als Rückschlagventil ausgebildeten Vorsteuerventils 27, 28 aufsteuerbar sind. Hierzu ist von dem in Schließrichtung wirkende Steuerdruckraum des Sperrventils 25 eine Steuerdruckleitung 29 zum Vorsteuerventil 27 geführt, wobei das Vorsteuerventil 27 mittels einer Steuerdruckleitung 30 in der geöffneten Stellung eine Verbindung der Steuerdruckleitung 27 mit dem Behälterkanal 11 ermöglicht. Der in Schließrichtung wirkende Steuerdruckraum des Sperrventils 26 ist mittels einer Steuerdruckleitung 31 an das Vorsteuerventil 28 angeschlossen, das in der geöffneten Schaltstellung eine Verbindung der Steuerdruckleitung 31 mittels der Steuerdruckleitung 30 mit dem Behälterkanal 11 ermöglicht. Das Vorsteuerventil 28 ist hierbei bei einer Betätigung des Steuerventil 14 in Richtung der in der Figur unten dargestellten Schaltstellung und das Vorsteuerventil 27 bei einer Betätigung des Steuerventils 14 in Richtung der in der Figur oben dargestellten Schaltstellung aufsteuerbar, so daß das Sperrventil 27 bzw. 28, das in der entsprechenden Schaltstellung des Steuerventils 14 in dem mit dem Behälterzweigkanal 15 in Verbindung stehenden Verbraucherkanal 17, 18 und somit in der Rücklaufleitung des Verbrauchers 4 angeordnet ist, in die Öffnungstellung aufgesteuert wird, wodurch Druckmittel aus dem Verbraucherkanal 17 bzw. 18 zum Behälter 12 strömen kann.

Zur Erfassung der Bewegungsgeschwindigkeit des Verbrauchers 2 ist eine als Förderstromsensor ausgebildete Sensoreinrichtung 35 vorgesehen, die mit einer elektronischen Steuereinrichtung 40 in Verbindung steht. Als Meßglied der Sensoreinrichtung 35 kann hierbei der Ventilkörper des Sperrventils 20 verwendet werden. Zudem kann die Sensoreinrichtung 35 derart ausgebildet sein, daß sowohl beim Heben als auch beim Senken des Verbrauchers 2 die entsprechende Bewegungsgeschwindigkeit es Verbrauchers 2 erfaßt werden kann.

Die Bewegungsgeschwindigkeit des Verbrauchers 4 ist mittels einer Sensoreinrichtung 36 erfassbar, die mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Wirkverbindung steht. Die Sensoreinrichtung 36 kann beispielsweise als Förderstromsensor ausgebildet sein, der in der mit dem Behälter 2 in Verbindung stehenden Behälterzweigleitung 16 angeordnet ist.

Das Steuerventil 6 ist elektrisch betätigbar, wobei eine elektrische Antriebsvorrichtung 41, beispielsweise ein Schrittmotor, vorgesehen ist, der mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Verbindung steht. Die Vorgabe einer Bewegungsrichtung und einer Sollbewegungsgeschwindigkeit erfolgt mittels einer Sollwertvorgabeeinrichtung 42, beispielsweise einem Joystick, der mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Wirkverbindung steht. Das Steuerventil 14 ist ebenfalls elektrisch betätigbar, beispielsweise mittels einer als Schrittmotors ausgebildeten Antriebsvorrichtung 43, die mit einer elektronischen Steuereinrichtung 40 in Wirkverbindung steht. Zur Vorgabe einer Bewegungsrichtung und einer Sollgeschwindigkeit des Verbrauchers 4 ist eine Sollwertvorgabeeinrichtung 44, beispielsweise ein Joystick, vorgesehen, der mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Verbindung steht.

Zur Steuerung eines drucklosen Umlaufs des Förderstrom der als Konstantpumpe ausgebildeten Pumpe 8 bei unbetätigten Steuerventilen 6, 14 und zur Begrenzung des maximalen Arbeitsdrucks der Verbraucher 2, 4 ist ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil 46 vorgesehen, das eingangsseitig an den Förderkanal 9 und ausgangsseitig an den Behälterkanal 11 angeschlossen ist. Der Ansprechdruck des Druckbegrenzungsventils 46 ist hierbei mittels eines elektrisch ansteuerbaren, mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Verbindung stehenden Vorsteuerventils 47 einstellbar.

Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils einen Längsschnitt durch den Steuerventilblock 5, der einen Aufbau aus mehreren miteinander stoffschlüssig verbundenen, beispielsweise miteinander verlöteten, Segmentplatten aufweist. Durch miteinander kommunizierende Ausnehmungen einiger Segmentplatten ist der Förderkanal 9 und der Behälterkanal 11 gebildet.

In einer im Steuerventilblock 5 gebildeten Gehäusebohrung 50 ist der Längsschieber 51 des Steuerventils 6 längsverschiebbar angeordnet. Die Gehäusebohrung 50 ist hierbei ausgehend von einer mit dem Förderkanal 8 in Verbindung stehenden Ringnut mit einer Ringnut 52 versehen, die an den Verbraucherkanal 13 angeschlossen ist, wobei die Ringnut 52 mit einer Ringnut 53 einer Gehäusebohrung 54 in Verbindung steht, in der das Sperrventil 20 angeordnet ist, das gleichzeitig die Sensorenrichtung 35 bildet. Eine weitere an der Gehäusebohrung 51 ausgebildete Ringnut 55 steht mit dem Behälterkanal 11 in Verbindung.

In einer Gehäusebohrung 60 des Steuerventilblocks 5 ist der Längsschieber 61 des Steuerventils 14 längsverschiebbar angeordnet, wobei die Gehäusebohrung 60 ausgehend von einer mit dem Förderkanal 9 in Verbindung stehenden Ringnut mit, mehreren Ringnuten 62, 63, 64 und 65 versehen ist. Die Ringnut 62 ist an eine Ringnut 66 angeschlossen, die an einer Gehäusebohrung 67 ausgebildet ist, in der das Sperrventil 25 angeordnet ist. Die Gehäusebohrung 67 steht weiterhin mit einer Ringnut 68 in Verbindung, die auf nicht mehr dargestellte Weise mit dem Verbraucherkanal 17 in Verbindung steht. In analoger Weise ist die Ringnut 63 mit einer Ringnut 69 einer Gehäusebohrung 70 verbunden, in der das Sperrventil 26 angeordnet ist. Eine an der Gehäusebohrung 70 ausgebildete Ringnut 71 ist hierbei auf nicht mehr gezeigte Weise an den Verbraucherkanal 18 angeschlossen. Die Ringnut 64 und die Ringnut 65 der Gehäusebohrung 60 führen zu einer Ringnut 72, die an einer Gehäusebohrung 73 ausgebildet ist, in der die Sensoreinrichtung 36 angeordnet ist. Eine an der Gehäusebohrung 73 angeordnete Ringnut 74 steht hierbei mit dem Behälterkanal 11 in Verbindung.

Das Sperrventil 20 weist einen in Schließrichtung wirkenden Steuerdruckraum 80 auf, in dem eine Feder 81 angeordnet ist und der über eine Drosseleinrichtung 82 mit dem an den Verbraucher 2 angeschlossenen Abschnitt des Verbraucherkanals 13 in Verbindung steht. In analoger Weise weisen die Sperrventile 25 bzw. 26 jeweils einen in Schließrichtung wirkenden Steuerdruckraum 84 bzw. 85, in dem eine Feder 86 bzw. 87 angeordnet ist und der über eine Drosseleinrichtung 88 bzw. 89 mit der Ringnut 68 bzw. 71 und somit dem entsprechenden mit dem Verbraucher 4 in Verbindung stehenden Abschnitt des Verbraucherkanals 17 bzw. 18 in Verbindung steht.

Der Steuerdruckraum 80 des Sperrventils 20 steht auf nicht mehr gezeigte Weise mit der Steuerdruckleitung 22 in Verbindung, die zu dem Vorsteuerventil 21 geführt ist. Der Steuerdruckraum 84 bzw. 85 des Sperrventils 25 bzw. 26 ist an die nicht mehr gezeigten Steuerdruckleitung 29 bzw. 31 angeschlossen, die zu dem Vorsteuerventil 27 bzw. 28 geführt sind. Die Sperrventile 20, 25 und 26 weisen hierbei eine Differenzkolbenfläche auf.

Wie aus der Fig. 2 und der Fig. 7 ersichtlich ist, ist das Vorsteuerventil 21 als in Sperrstellung federbelastetes Rückschlagventil mit einem als Kugel ausgebildeten Ventilelement 90 ausgebildet, das in Richtung einer Öffnungsstellung mittels eines als Betätigungsstift ausgebildeten Betätigungselementes 91 beaufschlagbar ist. Das Vorsteuerventil 21 ist hierbei in einer stufenförmigen Bohrung 92 eines Getriebegehäuses 93 angeordnet, die mittels einer Verschlußschraube 94 verschlossen ist. Das Vorsteuerventil 21 besteht aus einem Bauelement 95, das mit einem Flansch an einem Absatz der Bohrung 92 anliegt, sowie einem Ventilsitzbauelement 96 auf, das mit dem Bauelement 95 in Anlage ist und mit einer Längsdurchbrechung 97 versehen ist, die an einem dem Bauelement 95 gegenüberliegenden Ende einen Ventilsitz für das Ventilelement 90 bildet. Der Betätigungsstift 91 ist in einer Bohrung des Bauelements 95 längsverschiebbar gelagert. Im Bauelement 95 ist eine Ringnut 98 ausgebildet, die über Durchbrechungen 99 mit der Längsdurchbrechung 97 des Bauelements 96 in Verbindung steht. Die Ringnut 98 ist hierbei an die Steuerdruckleitung 23 angeschlossen, die beispielsweise zum Behälterkanal geführt ist. Ein in der Bohrung 92 ausgebildeter in Schließrichtung des Ventilelements 90 wirkender Steuerdruckraum 100 steht mit der Steuerdruckleitung 22 in Verbindung.

Aus der Fig. 2 sowie der Fig. 8 ist der Aufbau der Vorsteuerventile 27, 28 ersichtlich, die als federbelastete Rückschlagventile mit einem als Kugel ausgebildeten Ventilelement 101, 102 ausgebildet sind. Der Ventilsitz des Ventilelements 101, 102 ist an jeweils einem Ventilsitzbauelement 103, 104 ausgebildet, das in einer stufenförmigen Bohrung 105, 106 des Getriebegehäuses 93 angeordnet ist, wobei die Bohrung 105, 106 mittels jeweils einer Verschlußschraube 117, 118 verschließbar ist. In der Bohrung 105 bzw. 106 ist ein in Richtung der Sperrstellung wirkender Steuerdruckraum 107 bzw. 108 ausgebildet, wobei der Steuerdruckraum 107 an die Steuerdruckleitung 29 und der Steuerdruckraum 108 an die Steuerdruckleitung 31 angeschlossen ist. Das Ventilsitzbauelement 103 bzw. 104 ist mit jeweils einer Längsdurchbrechung 109 bzw. 110 versehen, wobei ein in der Bohrung 105 bzw. 106 längsverschiebbar gelagertes, als Betätigungsstift ausgebildetes Betätigungselement 111 bzw. 112 mit jeweils einer Längsnut 113, 114 versehen ist, so daß bei geöffnetem Ventilelement 101, 102 Druckmittel aus der Steuerdruckleitung 29, 31 über die Längsnut 113, 114 in den Gehäuseinnenraum 115 strömen kann, der - wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist - mit der Ringnut 65 in Verbindung steht, die mit dem Behälterkanal 11 in Verbindung bringbar ist. Die Bohrung 105, 106 ist hierbei im Bereich des Betätigungselements 111, 112 erweitert, so daß der Betätigungsstift 111, 112 nur in dem dem Ventilsitzelement 101, 102 zugewandten Bereich in der Bohrung 105, 106 gelagert ist.

Zur Betätigung der Längsschieber 51 bzw. 61 und der den Längsschiebern zugeordneten Vorsteuerventile 21 bzw. 27, 28 ist erfindungsgemäß jeweils ein als Stirnradgetriebe ausgebildetes Getriebe 120 bzw. 121 vorgesehen, von denen das Getriebe 121 beispielhaft für die Getriebe 120, 121 in der Fig. 5 im Längsschnitt dargestellt ist.

Das Eingangselement 122 des Getriebes 120 bzw. 121 ist mit der Abtriebswelle 123 der entsprechenden elektrischen Antriebsvorrichtung 41 bzw. 43, beispielsweise einem Schrittmotor, drehfest verbunden. Die Antriebsvorrichtung 41 bzw. 43 ist hierbei an dem Getriebegehäuse 93 lösbar befestigt, beispielsweise mittels Schrauben, wobei die Abtriebswelle 123 der Antriebsvorrichtung 41 bzw. 43 in einer Gehäusebohrung 124 des Getriebegehäuses 93 drehbar gelagert ist. Im Bereich der Gehäusebohrung 124 ist weiterhin eine Dichtungseinrichtung 195 vorgesehen. Das Getriebe 120 bzw. 121 weist jeweils ein Ausgangselement 125 bzw. 126 auf, das um eine parallel zur Abtriebswelle 123 und senkrecht zur Längsachse L der Längsschieber 51 bzw. 61 angeordnete Drehachse D drehbar gelagert ist. Zur Lagerung ist das Ausgangselement 125 bzw. 126 mit einer Bohrung 127 versehen, die von einem im Getriebegehäuse 93 angeordneter Lagerstift 128 durchsetzt ist. Der Lagerstift 128 ist im Getriebegehäuse 93 mittels einer Sicherungseinrichtung 175 axial gesichert und mittels einer Dichteinrichtung 129 abgedichtet.

Das Eingangselement 122 der Getriebe 120 bzw. 121 ist jeweils als mit der Abtriebswelle 123 drehfest verbundenes Zahnrad 130 ausgebildet, das mit einem als Zahnsegment 131, 132 ausgebildeten Zahnrad in Eingriff steht, wobei das Zahnsegment 131 bzw. 132 am Ausgangselement 125 bzw. 126 einstückig angeformt ist. Der Außendurchmesser des Eingangselements 122 ist hierbei kleiner oder gleich dem Durchmesser der Gehäusebohrung 124, wodurch die Abtriebswelle 123 zusammen mit dem Eingangselement 122 in das Getriebegehäuse 93 eingeschoben werden kann. Am Ausgangselement 125 bzw. 126 ist weiterhin jeweils eine Nockenscheibe 133 bzw. 134 angeformt oder drehfest befestigt. Die Nockenscheibe 133 weist - wie aus der Fig. 7 zu sehen ist - einen wirksamen Nocken 135, der mit einer an einem Kipphebel 136 drehbar angeordneten Rolle 137 in Wirkverbindung steht. In der dargestellten Mittelstellung der Steuerventileinrichtung 6 liegt die Rolle 137 hierbei am Nocken 135 an. Die Nockenscheibe 134 weist - wie der Fig. 8 zu entnehmen ist - zwei wirksame Nocken 138, 139, wobei der Nocken 138 mit einer an einem Kipphebel 140 angeordneten Rolle 141 und der Nocken 139 mit einer an einem Kipphebel 142 angeordnete Rolle 143 in der dargestellten Mittelstellung der Steuerventileinrichtung 14 in Anlage ist.

Die Kipphebel 136 bzw. 140, 142 sind jeweils um eine parallel zur Drehachse D des Ausgangselements 125 bzw. 126 angeordnete Schwenkachse S im Getriebegehäuse 93 drehbar gelagert, wobei die Schwenkachse S koaxial zur Abtriebswelle 123 angeordnet ist. Zur drehbaren Befestigung des Kipphebels 136 bzw. der Kipphebel 140, 142 sind die Kipphebel jeweils mit einer Bohrung 150 zur Aufnahme eines Lagerbolzens 151 versehen, der in einer Bohrung 152 des Getriebegehäuses 93 befestigt ist und den bzw. die Kipphebel mittels eines Bundes 153 in axialer Richtung sichert.

Der mit dem an dem Ausgangselement 125 angeformten Nocken 135 der Nockenscheibe 133 in Wirkverbindung stehende Kipphebel 136 steht mit dem Betätigungsstift 91 des Vorsteuerventils 21 in Verbindung. Der Betätigungsstift 91 liegt hierbei an der Außenfläche des Kipphebels 136 an. Der Kipphebel 140, der mit dem an dem Ausgangselement 126 angeformten Nocken 138 der Nockenscheibe 134 in Wirkverbindung steht, steuert mittels des Betätigungsstiftes 111 das Vorsteuerventil 27. Der mit dem Nocken 139 der Nockenscheibe 134 in Wirkverbindung stehende Kipphebel 142 steuert mittels des Betätigungsstiftes 112 das Vorsteuerventil 28. Die Betätigungselemente 111, 112 sind hierbei in dem aus der Bohrung 105, 106 des Getriebegehäuses 93 herausragenden Bereich kugelförmig ausgebildet und in einer kegelförmigen Ausnehmung 145, 146 der entsprechenden Kipphebel 140, 142 angeordnet.

Zur Betätigung des Längsschiebers 51 ist ein Pleuel 150 vorgesehen, das mit dem Ausgangselement 125 des Getriebes 120 und dem Längsschieber 51 verbunden ist. Die Betätigung des Längsschiebers 61 erfolgt mittels eines Pleuels 151, das mit dem Ausgangselement 126 des Getriebes 121 und dem Längsschieber 61 in Verbindung steht.

Das Pleuel 150 bzw. 151 ist zur einfache Montage in das jeweiligen Ausgangselement 125 bzw. 126 sowie in den jeweiligen Längsschieber 51 bzw. 61 eingehängt. Hierzu ist das dem Längsschieber 51 bzw. 61 zugewandte Ende des Pleuels 150 bzw. 151 mit einer Kugel 152 bzw. 154 versehen, die in einer, an der Stirnseite des Längsschiebers 51 bzw. 61 ausgebildeten, kugelförmigen Ausnehmung 153 bzw. 155 des Längsschiebers 51 bzw. 61 durch Einhängen aufgenommen ist.

Zur Befestigung des Pleuels 150, 151 im Ausgangselement 125, 126 ist - wie aus den Fig. 2, 4 sowie 6 bis 8 zu entnehmen ist - in jedem Ausgangselement 125, 126 in einer Mittelebene des Ausgangselements eine Ausnehmung 160, 161 ausgebildet. Die Ausnehmung 160, 161 bildet im Ausgangselement 125, 126 - wie aus Fig. 4 zu erkennen ist - jeweils eine Befestigungsgabel 158, 159 mit jeweils zwei Seitenlaschen 125a, 126b bzw. 126a, 126b. Im Bereich der Ausnehmung 160,161 und somit der Befestigungsgabel 158, 159 ist das Ausgangselement 125, 126 mit einer Querbohrung 162, 163 versehen, die parallel zur Drehachse D des Ausgangselements 125, 126 angeordnet ist. Das Pleuel 150, 151 ist an dem der Kugel 152, 153 gegenüberliegenden Ende mit einem senkrecht zum Schaft des Pleuels 150, 151 angeordneten Bolzen 156, 157 versehen, der beispielsweise mit dem Pleuel 150,151 verpresst oder verschraubt werden kann.

Das Pleuel 150, 151 ist in der Ausnehmung 160,161 angeordnet und zwischen den Seitenteilen 125a, 125b bzw. 126a, 126b der Befestigungsgabel 158, 159 in axialer Richtung gesichert. Eine Seitenlasche 125a, 126a der jeweiligen Befestigungsgabel 158, 159 ist von einer Aussparung 170, 171 durchsetzt, die im Bereich einer Begrenzungsfläche der Ausnehmung 160, 161 und somit im äußeren Bereich der Befestigungsgabel 158, 159 angeordnet ist und sich von der Querbohrung 162, 163 zum Außenumfang des Ausgangselements 125, 126 erstreckt. Das Pleuel 150, 151 kann, falls das Pleuel 150, 151 soweit verschwenkt wird, daß es mit der Aussparung 170, 171 fluchtet, dadurch aus der Querbohrung 162, 163 und somit der Ausnehmung 160, 161 in axialer Richtung heraus- bzw. hineingeschoben werden. Die Aussparung 170, 171 ist hierbei derart angeordnet, daß der Schwenkwinkel des Ausgangselements 125, 126 zur Montage bzw. Demontage des Pleuels 150, 151 im Ausgangselement 125, 126 außerhalb der im Betrieb der Steuerventile 6, 14 auftretenden Schwenkwinkel liegt.

Der Längsschieber 51 bzw. 61 steht - wie der Fig. 2 zu entnehmen ist - an dem der Pleuelstange 150 bzw. 151 gegenüberliegenden Ende mit einer in beiden Richtungen wirkenden Federrückzugseinrichtung 180 bzw. 181 in Wirkverbindung, die den Längsschieber 51 bzw. 61 in die dargestellte Mittelstellung beaufschlagt und Getriebespiel zwischen dem Eingangselement 122 und dem Ausgangselement 125 bzw. 126 des jeweiligen Getriebes 120, 121 außerhalb der Mittelstellung eliminiert.

Wie aus den Fig. 4, 7 und 8 ersichtlich ist, weist das Gehäuse 93 in einem dem Steuerventilblock 5 zugewandten Bereich eine Öffnung 190 bzw. 191 auf, durch die die Kipphebel 136 bzw. 140, 142 sowie das Ausgangselement 125 bzw. 126 montiert werden können. Zudem wird durch die Öffnung 190 bzw. 191 im angebauten Zustand des Getriebegehäuses 93 am Steuerventilblock 5 das Pleuel 150 bzw. 151 zum Längsschieber 51 bzw. 61 geführt.

Die Funktion der Steuerventileinrichtung sei im folgenden beispielhaft anhand der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Getriebe in Verbindung mit Fig. 2 und 3 näher erläutert:
Bei einer Betätigung des Ausgangselements 125 des Getriebes 120 um einen bestimmten Drehwinkel in Richtung 190 durch eine entsprechende Betätigung des Eingangselements des Getriebes 120 durch eine Ansteuerung der Antriebsvorrichtung 41 um einen entsprechend der Untersetzung des Getriebes 120 vergrößerten Drehwinkel in entgegengesetzter Richtung wird der Kipphebel 136 von dem an der Nockenbahn 133 angeformten Nocken 135 nach in der Fig. 7 oben ausgelenkt, wodurch der Kipphebel 133 um die Schwenkachse S nach in der Fig. 7 oben verschwenkt wird und das Ventilelement 90 des Vorsteuerventils 21 mittels des Betätigungselements 91 entgegen der Kraft der Feder in die Öffnungsstellung beaufschlagt. Dadurch strömt Druckmittel von der Steuerdruckleitung 22 über den Steuerdruckraum 100, die Längsdurchbrechung 97, die Durchbrechung 99 und die Ringnut 98 in die Steuerdruckleitung 23, die mit dem Behälterkanal 11 in Verbindung steht. Dadurch wird der Steuerdruckraum 80 des Sperrventils 20 entlastet und das Sperrventil 20 durch den in dem Verbraucherkanal 13 anstehenden Druck in die Öffnungsstellung beaufschlagt. Gleichzeitig wird die Pleuelstange 150 nach in der Fig. 7 unten ausgelenkt, so daß der Längsschieber 51 nach in der Fig. 2 unten ausgelenkt wird, in der eine Verbindung der Ringnut 52 mit der Ringnut 55 hergestellt wird, die mit dem Behälterkanal 11 in Verbindung steht, wodurch Druckmittel vom Verbraucher 2 über das geöffnete Sperrventil 20 und den Längsschieber 51 zum Behälter 12 strömen kann.

Bei einer Verschwenkung des Ausgangselements 126 des Getriebes 121 in Richtung 190 durch eine entsprechende Auslenkung des Eingangselements 112 mittels der Antriebsvorrichtung 43 wird in entsprechender Weise der Kipphebel 140 durch den an der Nockenscheibe 134 angeordneten Nocken 138 um die Schwenkachse S nach in der Fig. 8 oben ausgelenkt und somit mittels des Betätigungsstiftes 111 das Ventilelement 101 des Vorsteuerventils 27 in die Öffnungsstellung beaufschlagt. Hierbei wird die Steuerdruckleitung 29 über den Steuerdruckraum 107, die Längsdurchbrechung 109 und die Längsnut 113 des Betätigungselements 111 mit dem Gehäuseinnenraum 115 verbunden, der mit der Ringnut 65 in Verbindung steht. Dadurch wird der Steuerdruckraum 84 des Sperrventils 25 entlastet und das Sperrventil 25 durch den anstehenden Verbraucherdruck in die Öffnungsstellung beaufschlagt. Durch die Pleuelstange 151 wird hierbei der Längsschieber 61 nach in der Fig. 2 unten in eine Stellung ausgelenkt, in der die Ringnut 62 mit der Ringnut 65 und die Ringnut 63 mit dem Förderkanal 9 in Verbindung gelangt und somit der Verbraucherkanal 18 die Zulaufleitung und der Verbraucherkanal 17 die Rücklaufleitung des Verbrauchers 4 bildet, wobei über das geöffnete Sperrventil 25 Druckmittel vom Verbraucher abströmen kann.

Bei einer Auslenkung des Ausgangselements 126 in eine der Richtung 190 entgegengesetzte Richtung wird in entsprechender Weise durch den Nocken 139 der Kipphebel 142 verschwenkt und das Vorsteuerventil 28 in die Öffnungsstellung beaufschlagt, wodurch das Sperrventil 26 aufgesteuert wird, das in dieser Schaltstellung des Längsschiebers 61, in der die Ringnut 63 mit der Ringnut 64 und somit dem Behälterkanal 11 und die Ringnut 62 mit dem Förderkanal 9 in Verbindung steht und somit der Verbraucherkanal 17 die Zulaufleitung und der Verbraucherkanal 18 die Rücklaufleitung des Verbrauchers 4 darstellt, in der Rücklaufleitung des Verbrauchers 4 angeordnet ist und somit einen Druckmittelstrom vom Verbraucher 4 zum Behälter 12 ermöglicht.

Durch die bei den erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung 6, 14 vorgesehenen Getriebe 120, 121 wird eine bei der Verwendung von Schrittmotoren erforderliche Untersetzung des Drehwinkels der Antriebsvorrichtung zur Betätigung der Längsschieber 51, 61 kombiniert mit einer Aufsteuerung der Vorsteuerventile 21, 27, 28 durch drehbar gelagerte Kipphebel 136, 140, 141, die die Betätigungselemente 91, 111, 112 auslenken, wobei an den Betätigungselementen 91, 111, 112 keine Querkräfte auftreten, die zu Verschleiß und erhöhten Betätigungskräften führen. Zudem wird durch die Kipphebel 136, 140, 142 der Öffnungshub der Vorsteuerventile 21, 27, 28 zum Kolbenhub der Längsschieber 51, 61 untersetzt, wodurch sichergestellt ist, daß die Vorsteuerventile 21, 27, 28 bereits bei geringem Kolbenhub der Längsschieber 51, 61 in die Öffnungsstellung beaufschlagt werden. Durch das Getriebe 120,120 und die Kipphebel 126, 140, 142 ist hierbei ein geringes Antriebsmoment der Antriebsvorrichtung 41, 43 zur Erzielung der Betätigungskraft des Längsschiebers 51, 61 und der Betätigungselemente 91, 111, 112 erforderlich.

Claims (26)

1. Steuerventileinrichtung für einen hydraulischen Verbraucher mit einem elektrisch betätigbaren, einen Längsschieber aufweisenden Steuerventil zur Steuerung der Verbindung mindestens eines mit dem Verbraucher in Verbindung stehenden Verbraucherkanals mit einem Förderkanal sowie einem Behälterkanal, einem in dem Verbraucherkanal angeordneten Sperrventil, das einen Rückstrom vom Verbraucher zum Steuerventil sperrt, und einem Vorsteuerventil zur Aufsteuerung des Sperrventils, wobei bei der Verbindung des Verbraucherkanals mit dem Behälterkanal das Vorsteuerventil zur Aufsteuerung des Sperrventil mittels eines Betätigungselements in die Öffnungsstellung beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Längsschiebers (51; 61) und des Betätigungselements (91; 111; 112) ein Getriebe (120; 121) vorgesehen ist, dessen Eingangselement (122) mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung (41; 43) in Wirkverbindung steht und dessen Ausgangselement (125; 126) mit dem Längsschieber (51; 61) trieblich verbunden ist sowie mit dem Betätigungselement (91; 111, 112) in Wirkverbindung steht.

2. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangselement (125; 126) mit einer Nockenscheibe (133; 134) zur Betätigung des Betätigungselements (91; 111, 121) in Wirkverbindung steht.

3. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (133; 134) mit einem Kipphebel (136; 140, 142) in Verbindung steht, der mit dem Betätigungselement (91; 111, 121) in Wirkverbindung steht.

4. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (136; 140, 142) mit einer drehbar angeordneten Rolle (137; 141, 143) versehen ist, die an der Nockenscheibe (133; 134) anliegt.

5. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Betätigungselement (99; 111, 112) als Betätigungsstift ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstift an einem dem Vorsteuerventil (27; 28) gegenüberliegenden Ende kugelförmig ausgebildet und in einer kegelförmigen Ausnehmung (145; 146) des Kipphebels (140; 142) angeordnet ist.

6. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (133; 134) mit dem Ausgangselement (125; 126) einstückig verbunden ist.

7. Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangselement (125; 126) mittels eines Pleuels (150; 151) mit dem Längsschieber (51; 61) in Verbindung steht.

8. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pleuel (150; 151) im Längsschieber (51; 61) und/oder im Ausgangselement (125; 126) eingehängt ist.

9. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des Pleuels (150; 151) mit dem Längsschieber (51; 61) und/oder dem Ausgangselement (125; 126) eine Kugel (152; 154) vorgesehen ist, die in einer kugelförmige Ausnehmung (153; 155) befestigbar ist.

10. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (152; 154) am Pleuel (150; 151) angeordnet ist und die kugelförmige Ausnehmung (153; 155) an dem Ausgangselement (125; 126) und/oder dem Längsschieber (51; 61) angeordnet ist.

11. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (152; 1154) am Pleuel (150; 151) und/oder die kugelförmige Ausnehmung (153; 155) am Längsschieber (51; 61) angeformt ist.

12. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des Pleuels (150; 151) mit dem Ausgangselement (125; 126) und/oder dem Längsschieber (51; 61) eine Bohrung (162; 163) vorgesehen ist, in der ein Bolzen (155; 156) drehbar befestigbar ist.

13. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (162; 163) am Ausgangselement (125; 126) parallel zur Drehachse (D) des Ausgangselement (125; 126) angeordnet ist und das Pleuel (150; 151) mit dem Bolzen (156; 157) versehen ist.

14. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgangselement (125; 126) mittels einer mit der Bohrung (162; 163) in Verbindung stehenden Ausnehmung (160; 161) eine Befestigungsgabel (158; 159) ausgebildet ist.

15. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß im äußeren Bereich einer Seitenlasche (125a, 125b; 126a, 126b) der Befestigungsgabel (158; 159) eine die Seitenlasche (125a, 126a) durchsetzende Aussparung (170; 171) vorgesehen ist.

16. Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (120; 121) als Stirnradgetriebe ausgebildet ist.

17. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangselement (125; 126) als Zahnsegment (131; 132) ausgebildet ist, das mit einem als Zahnrad (130) ausgebildeten Eingangselement (122) in Eingriff steht.

18. Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangselement (122) an einer Abtriebswelle (123) der Antriebsvorrichtung (41; 43) einstückig ausgebildet ist.

19. Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Eingangselement (122) und dem Ausgangselement (125; 126) bestehende Getriebe (120; 121) in einem Getriebegehäuse (93) angeordnet ist, an dem die Antriebsvorrichtung (41; 43) befestigbar ist, wobei das Getriebegehäuse (93) an einem Steuerventilblock (5) der Steuerventileinrichtung (6; 14) befestigbar ist.

20. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (136, 140, 142) im Getriebegehäuse (93) drehbar angeordnet ist.

21. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (21; 27, 28) im Getriebegehäuse (93) angeordnet ist.

22. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstift (91; 111, 112) im Getriebegehäuse (93) längsverschiebbar gelagert ist.

23. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (93) an einem dem Steuerventilblock (5) zugewandten Bereich eine Öffnung (190; 191) aufweist und die Abtriebswelle (123) der Antriebsvorrichtung (41; 43) in einer Gehäusebohrung (124) des Getriebegehäuses (93) drehbar gelagert ist, wobei der Durchmesser des mit der Abtriebswelle (123) in Wirkverbindung stehenden Eingangselements (122) kleiner oder gleich dem Durchmesser der Gehäusebohrung (124) ist.

24. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Gehäusebohrung (124) eine Dichtungseinrichtung (125) zur Abdichtung der Abtriebswelle (123) gegenüber dem Getriebegehäuse (93) vorgesehen ist.

25. Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschieber (51; 61) mit einer Federrückzugseinrichtung (180; 181) in Wirkverbindung steht.

26. Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Antriebsvorrichtung (41; 43) als Antriebsmotor, insbesondere als Schrittmotor ausgebildet ist.