Dokumentenidentifikation |
DE102006000376A1 01.02.2007 |
Titel |
Richtungssteuerventil |
Anmelder |
Denso Corp., Kariya, Aichi, JP; Nippon Soken, Inc., Nishio, Aichi, JP |
Erfinder |
Yamamoto, Yoshihisa, Kariya, JP; Tomita, Hirokuni, Nishio, Aichi, JP; Hotta, Yoshihiro, Aichi, JP; Wakisaka, Yoshifumi, Aichi, JP; Kawamura, Kiyomi, Aichi, JP |
Vertreter |
TBK-Patent, 80336 München |
DE-Anmeldedatum |
28.07.2006 |
DE-Aktenzeichen |
102006000376 |
Offenlegungstag |
01.02.2007 |
Veröffentlichungstag im Patentblatt |
01.02.2007 |
IPC-Hauptklasse |
F16K 11/00(2006.01)A, F, I, 20060928, B, H, DE
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Zusammenfassung |
In einem Richtungssteuerventil ist eine Bodenfläche (12c) eines Einsatzlochs (12b) eines ersten beweglichen Elements (12) bei einem vorbestimmten Abstand von einem zweiten beweglichen Element (14) bezüglich einer ersten Axialrichtung angeordnet, wenn eine Verbindung zwischen einem ersten Verbindungsschaltanschluss (10a) und einem Verbindungsobjektanschluss (10c) hergestellt ist, und eine Verbindung zwischen einem zweiten Verbindungsschaltanschluss (10b) und dem Verbindungsobjektanschluss unterbrochen ist. Die Bodenfläche berührt und drückt das zweite bewegliche Element in einer zweiten Axialrichtung, die entgegengesetzt zu der ersten Axialrichtung ist, nachdem das erste bewegliche Element sich in der zweiten Axialrichtung um die vorbestimmte Distanz bewegt hat, während das erste und zweite bewegliche Element sich in der zweiten Axialrichtung bewegen, um einen Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss verbunden ist, von dem ersten Verbindungsschaltanschluss zu dem zweiten Verbindungsschaltanschluss zu schalten.
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Beschreibung[de] |
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Richtungssteuerventil,
und genauer gesagt auf ein Richtungssteuerventil, das mit einem Ventilkörper,
der mit einem ersten und zweiten Verbindungsschaltanschluss und einem Verbindungsobjektanschluss
ausgebildet ist, und einem beweglichen Element ausgestattet ist, das sich axial
im Inneren des Ventilkörpers bewegt, um einen Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
verbunden ist, zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
zu schalten.
13 zeigt eine beispielhafte Struktur dieser Art von
Richtungssteuerventil. Das Richtungssteuerventil, das in 13
gezeigt ist, ist ein Dreiwegeventil, das einen Ventilkörper 110 und
ein bewegliches Element 112 hat. Der Ventilkörper 110 ist
mit Verbindungsschaltanschlüssen 110a, 110b und einem Verbindungsobjektanschluss
110c ausgebildet. Das bewegliche Element 112 bewegt sich in dem
Ventilkörper 110 in einer Richtung parallel zu einer Achse
116 (in Axialrichtung) des Ventilkörpers 110, um einen Anschluss,
der mit dem Verbindungsobjektanschluss 110c verbunden ist, zwischen dem
Verbindungsschaltanschlüssen 100a, 110b zu schalten. Ein
Hydrauliköldruck PL wird zu dem Verbindungsschaltanschluss 110a zugeführt,
und ein Hydrauliköldruck Pc wird zu dem Verbindungsschaltanschluss
110b zugeführt. Der Verbindungsobjektanschluss 110c ist mit
einer Schaltkammer (S.C., nicht dargestellt) verbunden. In diesem Beispiel ist der
Druck Pc, der zu dem Verbindungsschaltanschluss 100b zugeführt wird,
höher als der Druck PL, der zu dem Verbindungsschaltanschluss 110a
zugeführt wird. Eine Steuerkammer 118 ist durch eine Innenumfangsfläche
des Ventilkörpers 110 und eine Endfläche des beweglichen Elements
112 gegenüber von den Verbindungsschaltanschluss 110b bezüglich
der Axialrichtung definiert. Der Hydrauliköldruck, der zu der Steuerkammer
118 zugeführt wird, produziert einen Druck bzw. eine Druckkraft, die
auf das bewegliche Element 112 wirkt, in der Axialrichtung zu dem Verbindungsschaltanschluss
110b hin. Der Druck in der Steuerkammer 118 wird durch eine Öffnungs-
und Schließoperation eines Servo- bzw. Steuerventils 120 gesteuert.
Eine Feder 126 bringt eine Vorspannkraft auf das bewegliche Element
112 in der Axialrichtung weg von dem Verbindungsschaltanschluss
110b auf. Nachstehend wird die Axialrichtung weg von dem Verbindungsschaltanschluss
110b als eine erste Axialrichtung bezeichnet, und die Axialrichtung entgegen
der ersten Axialrichtung wird als eine zweite Axialrichtung bezeichnet.
Wenn das Steuerventil 120 geschlossen wird, drückt der
Druck in der Steuerkammer 118 das bewegliche Element 112 in die
zweite Axialrichtung, sodass das bewegliche Element 112 einen Sitz
110d, der an der Innenumfangsfläche des Ventilkörpers
110 ausgebildet ist, dicht berührt. Somit ist eine Verbindung zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 110b und dem Verbindungsobjektanschluss
110c vorgesehen, und eine Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
110a und dem Verbindungsobjektanschluss 110c ist unterbrochen,
sodass der resultierende Druck in der Schaltkammer der Druck Pc ist. Dann, falls
das Steuerventil 120 geöffnet wird, wird der Druck in der Steuerkammer
118 verringert, sodass das bewegliche Element 112 sich von dem
Sitz 110 trennt und sich in der ersten Axialrichtung aufgrund der Vorspannkraft
der Feder 126 bewegt. Als eine Folge ist eine Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
110a und dem Verbindungsobjektanschluss 110c vorgesehen. Dann
berührt das bewegliche Element 112 einen Sitz 110e dicht,
der an der Innenumfangsfläche des Ventilkörpers 110 ausgebildet
ist, sodass die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 110b
und dem Verbindungsobjektanschluss 100c unterbrochen ist. In dieser Weise
wird das Steuerventil 120 von dem geschlossenen Zustand zu dem geöffneten
Zustand geschaltet, wodurch der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
110c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 110b zu
dem Verbindungsschaltanschluss 110a geschaltet wird. Als eine Folge verringert
sich der Druck in der Schaltkammer von dem Druck Pc auf den Druck PL.
Dann, falls das Steuerventil 120 geschlossen wird, steigt
der Druck in der Steuerkammer 118 an. Demzufolge trennt sich das bewegliche
Element 112 von dem Sitz 110e, und bewegt sich in der zweiten
Axialrichtung aufgrund des Drucks in der Steuerkammer 118. Somit ist eine
Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 110b und dem Verbindungsobjektanschluss
110c vorgesehen. Dann, falls das bewegliche Element 112 den Sitz
110d dicht berührt, der an der Innenumfangsfläche des Ventilkörpers
110 ausgebildet ist, ist die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
110a und dem Verbindungsobjektanschluss 110c unterbrochen. In
dieser Weise wird das Steuerventil 120 von dem geöffneten Zustand
zu dem geschlossenen Zustand geschaltet, wodurch der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
110c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 110a zu
dem Verbindungsschaltanschluss 110b geschaltet wird. Als eine Folge erhöht
sich der Druck in der Steuerkammer von dem Druck PL auf den Druck Pc. Diese Art
von Richtungssteuerventil ist auch in JP-A-2002-227747 beschrieben.
Als eine weitere Hintergrundtechnologie des Stands der Technik, ist
eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung in DE-A-10229419, JP-A-2002-539372, JP-A-2001-90634
oder JP-A-2005-500472 beschrieben.
In dem Richtungssteuerventil, das in 13
gezeigt ist, gibt es eine Zeitspanne, in der beide Verbindungsschaltanschlüsse
110a, 110b mit dem Verbindungsobjektanschluss 110c verbunden
sind, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss 110c verbunden
ist, geschaltet wird. Beispielsweise trennt sich in dem Hub, in dem sich das bewegliche
Element 112 in der zweiten Axialrichtung bewegt, um den Anschluss, der
mit dem Verbindungsobjektanschluss 110c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss
110a zu dem Verbindungsschaltanschluss 110b zu schalten, das bewegliche
Element 112 von dem Sitz 110e und berührt dann den Sitz
110d dicht. Somit sind, wie in 14 gezeigt
ist, beide Verbindungsschaltanschlüsse 110a, 110b mit dem
Verbindungsobjektanschluss 110c während der Zeitspanne verbunden,
wenn sich das bewegliche Element 112 von dem Sitz 110e trennt,
bis das bewegliche Element 112 den Sitz 110d dicht berührt.
Als Folge strömt das Hydrauliköl, das zu dem Hochdruckverbindungsschaltanschluss
110b zugeführt wird, in den Niederdruckverbindungsschaltanschluss
110a, was zu einer Erhöhung des Energieverlusts des Hydrauliköls
führt.
In gleicher Weise sind in dem Hub, in dem sich das bewegliche Element
112 in der ersten Axialrichtung bewegt, um den Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
110c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 110b zu
dem Verbindungsschaltanschluss 110a zu schalten, beide Verbindungsschaltanschlüsse
110a, 110b mit dem Verbindungsobjektanschluss 110c während
einer Zeitspanne verbunden, wenn sich das bewegliche Element 112 von dem
Sitz 110d trennt, bis das bewegliche Element 112 den Sitz
110e dicht berührt. Das Hydrauliköl, das zu dem Hochdruckverbindungsschaltanschluss
110b zugeführt wird, strömt in den Niederdruckverbindungsschaltanschluss
110a, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
110c verbunden ist, geschaltet wird. Als eine Folge erhöht sich der
Energieverlust des Hydrauliköls.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Richtungssteuerventil
vorzusehen, das einen Energieverlust eines hydraulischen Fluids verringert, wenn
ein Verbindungsanschluss geschaltet wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Richtungssteuerventil
einen Ventilkörper und ein bewegliches Element. Der Ventilkörper ist mit
einem ersten Verbindungsschaltanschluss, einem zweiten Verbindungsschaltanschluss
und einem Verbindungsobjektanschluss ausgebildet. Das bewegliche Element bewegt
sich in dem Ventilkörper in einer Axialrichtung, um einen Anschluss, der mit
dem Verbindungsobjektanschluss verbunden ist, zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem zweiten Verbindungsschaltanschluss zu schalten. Das bewegliche Element hat
ein erstes bewegliches Element und ein zweites bewegliches Element. Das erste bewegliche
Element stellt eine Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und
dem Verbindungsobjektanschluss durch Bewegen in einer ersten Axialrichtung her,
und unterbricht die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und
dem Verbindungsobjektanschluss durch Bewegen in einer zweiten Axialrichtung, die
entgegengesetzt zu der ersten Axialrichtung ist. Das zweite bewegliche Element stellt
eine Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
durch Bewegen in der zweiten Axialrichtung her und unterbricht die Verbindung zwischen
dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss durch
Bewegen in der ersten Axialrichtung. Das bewegliche Element hat einen Drückabschnitt,
der das zweite bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung berührt, um
eine Drückkraft bzw. Druckkraft auf das zweite bewegliche Element in der zweiten
Axialrichtung aufzubringen. Der Drückabschnitt ist von dem zweiten beweglichen
Element um einen ersten vorbestimmten Abstand bezüglich der ersten Axialrichtung
entfernt, wenn die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und
dem Verbindungsobjektanschluss hergestellt ist, und die Verbindung zwischen dem
zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss unterbrochen
ist. Das erste bewegliche Element drückt das zweite bewegliche Element in der
Axialrichtung, nachdem das erste bewegliche Element sich in der zweiten Axialrichtung
um den ersten vorbestimmten Abstand bewegt hat, in einem Hub, in dem das erste und
zweite bewegliche Element sich in der Axialrichtung bewegen, um die Verbindung zwischen
dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen,
und um die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
aufgrund einer Druckkraft herzustellen, die auf das erste bewegliche Element in
der zweiten Axialrichtung wirkt.
Somit kann eine Zeitspanne, in der sowohl der erste als auch der zweite
Verbindungsschaltanschluss mit dem Verbindungsobjektanschluss verbunden sind, verringert
werden, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss verbunden ist,
zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
geschaltet wird. Als eine Folge kann ein Energieverlust eines hydraulischen Fluids
verringert werden, der produziert wird, wenn der Anschluss, der mit
dem Verbindungsobjektanschluss verbunden ist, geschaltet wird.
Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen werden klar ersichtlich,
genauso wie Betriebsverfahren und die Funktion der zugehörigen Teile, von einem
Studium der folgenden detaillierten Beschreibung, der angehängten Ansprüche
und der Zeichnungen, die alle einen Teil dieser Anmeldung bilden. In den Zeichnungen
ist:
1 ein schematisches Schnittschaubild, das eine interne
Struktur eines Richtungssteuerventils gemäß einer Beispielausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein schematisches Schnittschaubild, das das Richtungssteuerventil
gemäß der Ausführungsform von 1 zeigt;
3 ein schematisches Schnittschaubild, das das Richtungssteuerventil
gemäß der Ausführungsform von 1 zeigt;
4 ein schematisches Schnittdiagramm, das das Richtungssteuerventil
gemäß der Ausführungsform von 1 zeigt;
5 ein schematisches Schnittschaubild, das das Richtungssteuerventil
gemäß der Ausführungsform von 1 zeigt;
6 ein schematisches Schnittschaubild, das das Richtungssteuerventil
gemäß der Ausführungsform von 1 zeigt;
7 ein Graph, der Analyseergebnisse eines Betriebs des
Richtungssteuerventils gemäß der Ausführungsform von 1
zeigt;
8A ein schematisches Diagramm, das ein bewegliches
Element eines Richtungssteuerventils eines modifizierten Beispiels der Ausführungsform
von 1 zeigt;
8B eine Schnittansicht, die das bewegliche Element
von 8A entlang der Linie VIIIB-VIIIB zeigt;
9 ein schematisches Schnittschaubild, das das Richtungssteuerventil
des modifizierten Beispiels der Ausführungsform von 1
zeigt;
10A ein schematisches Schaubild, das ein bewegliches
Element eines Richtungssteuerventils eines weiteren modifizierten Beispiels der
Ausführungsform von 1 zeigt;
10B ein schematisches Unterseitenschaubild, das das
bewegliche Element von 10A entlang der Pfeilmarkierung
XB zeigt;
11A ein schematisches Schaubild, das ein bewegliches
Element eines Richtungssteuerventils eines noch weiteren modifizierten Beispiels
der Ausführungsform von 1 zeigt;
11B ein schematisches Schnittschaubild, das das bewegliche
Element von 11A entlang der Linie XIB-XIB zeigt;
12 ein schematisches Schnittschaubild, das ein Richtungssteuerventil
eines weiteren modifizierten Beispiels der Ausführungsform von 1
zeigt;
13 ein schematisches Schnittschaubild, das eine interne
Struktur eines Richtungssteuerventils eines Stands der Technik zeigt; und
14 ein schematisches Schnittschaubild, das das Richtungssteuerventil
von 13 zeigt.
Mit Bezug auf 1 ist ein Richtungssteuerventil
gemäß einer Beispielsausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Das Richtungssteuerventil gemäß der vorliegenden Ausführungsform
hat einen Ventilkörper 10, ein erstes bewegliches Element
12 und ein zweites bewegliches Element 14. Der Ventilkörper
10 ist mit einem ersten Verbindungsschaltanschluss 10a, einem
zweiten Verbindungsschaltanschluss 10b und einem Verbindungsobjektanschluss
10c ausgebildet. Ein Hydraulikfluiddruck PL wird zu dem Verbindungsschaltanschluss
10a zugeführt, und ein Hydraulikfluiddruck Pc wird zu dem zweiten
Verbindungsschaltanschluss 10c zugeführt. Der Verbindungsobjektanschluss
10c ist mit einer Schaltkammer (S.C., nicht dargestellt) verbunden. Der
Druck Pc, der zu den Verbindungsschaltanschluss 10b zugeführt wird,
ist höher eingestellt als der Druck PL, der zu dem Verbindungsschaltanschluss
10a zugeführt wird. Das hydraulische Fluid ist ein inkompressibles
Fluid. Zum Beispiel kann Hydrauliköl oder Kraftstoff für einen Verbrennungsmotor
als das hydraulische Fluid verwendet werden.
Die beweglichen Elemente 12, 14 bewegen sich in
dem Ventilkörper 10 entlang einer Richtung parallel zu einer Achse
16 (in Axialrichtung) der beweglichen Elemente 12, 14,
um den Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden
ist, zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsschaltanschluss
10b zu schalten. Wenn eine Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c vorgesehen ist, und
die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c unterbrochen ist, wie in 2
dargestellt ist, wird der Hydraulikfluiddruck PL von dem Verbindungsschaltanschluss
10a zu dem Verbindungsobjektanschluss 10c zugeführt, d. h.
zu der Schaltkammer. Wenn eine Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c vorgesehen ist, und
die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c unterbrochen ist, wie in 1 gezeigt ist,
wird der Hydraulikfluiddruck Pc von dem Verbindungsschaltanschluss 10b
zu dem Verbindungsobjektanschluss 10c zugeführt, d. h. zu der Schaltkammer.
Somit ist das Richtungssteuerventil gemäß der vorliegenden Ausführungsform
ein Dreiwegeventil, das den Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c (oder der Schaltkammer) verbunden ist, zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsschaltanschluss 10b schalten kann. Der
Verbindungsschaltanschluss 10a, der Verbindungsobjektanschluss
10c und der Verbindungsschaltanschluss 10b sind in dieser Reihenfolge
entlang einer Richtung von einer oberen Seite zu einer unteren Seite des Ventilkörpers
10 hin in 1 oder 2
bezüglich der Axialrichtung gelegen. Jedoch bezieht sich die Vertikalrichtung
in 1 oder 2 nicht auf
eine tatsächliche Montagerichtung des Richtungssteuerventils.
Das bewegliche Element 12 bewegt sich in der Axialrichtung
weg von dem Verbindungsschaltanschluss 10b, um die Verbindung zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c herzustellen. Nachstehend wird die Axialrichtung weg von dem Verbindungsschaltanschluss
10b als eine erste Axialrichtung bezeichnet. Das bewegliche Element
12 bewegt sich in einer zweiten Axialrichtung, die entgegengesetzt zu der
ersten Axialrichtung ist, um die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c zu unterbrechen. Das
bewegliche Element 14 bewegt sich in der zweiten Axialrichtung, um die
Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c herzustellen. Das bewegliche Element 14 bewegt sich in der
ersten Axialrichtung, um die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c zu unterbrechen.
Ein erster Sitz 10d ist an eine Innenumfangsfläche des
Ventilkörpers 10 durch Verringern eines Durchmessers der Innenumfangsfläche
des Ventilkörpers 10 entlang der zweiten Axialrichtung zwischen dem
Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c ausgebildet. Ein zweiter Sitz 10e ist an der Innenumfangsfläche
des Ventilkörpers 10 durch Verringern des Durchmessers der Innenumfangsfläche
des Ventilkörpers 10 zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c entlang der ersten
Axialrichtung ausgebildet. Der Sitz 10d ist zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c bezüglich der
Axialrichtung gelegen. Der Sitz 10e ist zwischen dem Verbindungsobjektanschluss
10c und dem Verbindungsschaltanschluss 10b bezüglich der
Axialrichtung gelegen.
Das bewegliche Element 12 ist mit einem ersten Kontaktabschnitt
12a ausgebildet, der eine Außenumfangsfläche hat, deren Durchmesser
sich entlang der zweiten Axialrichtung verringert. Der Kontaktabschnitt
10a berührt den Sitz 10d dicht in der zweiten Axialrichtung,
m die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c zu unterbrechen. Das bewegliche Element 12 berührt den
Sitz 10d bei dem Kontaktabschnitt 12a. Somit ist die weitere Bewegung
des beweglichen Elements 12 in der zweiten Axialrichtung beschränkt.
Das bewegliche Element 14 ist mit einem zweiten Kontaktabschnitt
14a ausgebildet, der eine Außenumfangsfläche hat, deren Durchmesser
sich allmählich entlang der ersten Axialrichtung verringert. Der Kontaktabschnitt
14a berührt den Sitz 10e in der ersten Axialrichtung, um
die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c zu unterbrechen. Das bewegliche Element 14 berührt den
Sitz 10e bei einem Kontaktabschnitt 14a. Somit ist eine weitere
Bewegung des beweglichen Elements 14 in der ersten Axialrichtung beschränkt.
Eine Steuerkammer 18 ist durch die Innenumfangsfläche
des Ventilkörpers 10 und eine Endfläche des beweglichen Elements
12 gegenüber von dem Verbindungsschaltanschluss 10b bezüglich
der Axialrichtung vorgesehen. Hydraulikfluiddruck, der zu der Steuerkammer
18 durch eine Einlassöffnung 22 zugeführt wird, bringt
eine Druckkraft auf das bewegliche Element 12 in der zweiten Axialrichtung
auf. Der Hydraulikfluiddruck Pc wird zu der Einlassöffnung 22 genauso
wie zu dem Verbindungsschaltanschluss 10b zugeführt. Die Druckkraft,
die auf das bewegliche Element 12 in der zweiten Axialrichtung aufgebracht
wird, wird durch Steuern des Hydraulikfluiddrucks in der Steuerkammer
18 durch eine Öffnungs-/Schließsteuerung eines Servo- bzw. Steuerventils
20 gesteuert. Falls das Steuerventil 20 geschlossen wird, um den
Auslass des Hydraulikfluids von der Steuerkammer 18 durch eine Auslassöffnung
24 zu unterbrechen, wird der Druck in der Steuerkammer 18 auf
den Druck Pc gesteuert, und die Druckkraft, die auf das bewegliche Element in der
zweiten Axialrichtung aufgebracht wird, wird zu einem Produkt aus dem Druck Pc und
einer Fläche A1 (Pc × A1) gesteuert. Die Fläche A1 ist eine Fläche
einer Oberfläche des beweglichen Elements 12, auf die der Druck in
der Steuerkammer 18 in der zweiten Axialrichtung aufgebracht wird. Falls
das Steuerventil geöffnet wird, um den Auslass des Hydraulikfluids
von der Steuerkammer 18 durch die Auslassöffnung 24 zu gestatten,
wird der Druck in der Steuerkammer 18 auf einen Druck Pm gesteuert, der
niedriger ist als der Druck Pc (Pm < Pc), und die Druckkraft, die auf das bewegliche
Element 12 in der zweiten Axialrichtung aufgebracht wird, wird auf ein
Produkt aus dem Druck Pm und der Fläche A1 (Pm × A1) gesteuert. Der Öffnungs-/Schließbetrieb
des Steuerventils 20 kann z. B. durch eine elektromagnetische Kraft durchgeführt
werden und erfordert nur eine geringe Antriebskraft. Der Wert des Drucks Pm kann
durch das Festlegen des Durchmessers der Einlassöffnung 22, des Durchmessers
der Auslassöffnung 24 und eines Öffnungsgrads des Steuerventils
20 eingestellt werden. Die Auslassöffnung 24 ist für
ein präzises Einstellen einer Querschnittsfläche des Strömungswegs
bei der Zeit vorgesehen, wenn das Steuerventil 20 geöffnet ist. Die
Auslassöffnung 24 kann weggelassen werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das bewegliche Element
12 mit einem Einsatzloch 12d ausgebildet, das in seiner Endfläche
an der Seite des Verbindungsschaltanschlusses 10b öffnet. Das bewegliche
Element 14 ist in das Einsatzloch 12b in der ersten Axialrichtung
so eingesetzt, dass das bewegliche Element 14 an der Innenumfangsfläche
des Einsatzlochs 12b in der Axialrichtung gleiten kann. Das bewegliche
Element 14 ist mit einem Durchgangsloch 14b ausgebildet, das in
seinen beiden Endflächen bezüglich der Axialrichtung öffnet. Das
Durchgangsloch 14b sieht eine Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Einsatzloch 12b vor (genauer gesagt einen Raum, der
durch Einsetzen des beweglichen Elements 14 in das Einsatzloch
12b ausgebildet wird).
Die Mittelachsen des Einsatzlochs 12b und des Durchgangslochs
14b fallen mit der Achse 16 der beweglichen Elemente
12, 14 zusammen. Das bewegliche Element empfängt den Hydraulikfluiddruck
Pc, der von dem ersten Verbindungsschaltanschluss 10b zugeführt wird,
in der ersten Axialrichtung bei einer Bodenfläche bzw. Unterseitenfläche
12c des Einsatzlochs 12b. Demzufolge wird eine Kraft als ein Produkt
aus dem Druck Pc und einer Fläche A3 der Bodenfläche 12c des
Einsatzlochs 12b auf das bewegliche Element 12 in der ersten Axialrichtung
aufgebracht. Die Bodenfläche 12c des Einsatzlochs 12b des
beweglichen Elements 12 kann das bewegliche Element 14 in der
zweiten Axialrichtung berühren, um eine Druckkraft auf das bewegliche Element
14 in der zweiten Axialrichtung aufzubringen.
In einem Zustand, der in 2 gezeigt ist,
ist die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem
Verbindungsobjektanschluss 10c vorgesehen, und die Verbindung zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c ist unterbrochen. Die Tiefe des Einsatzlochs 12b des beweglichen
Elements 12 und die Länge des beweglichen Elements 14 in
der Axialrichtung sind so eingestellt, dass die Bodenfläche 12c des
Einsatzlochs 12b des beweglichen Elements 12 von dem beweglichen
Element 14 um eine vorbestimmte Distanz L0 in der ersten Axialrichtung
in dem Zustand entfernt ist, der in 2 gezeigt ist.
Die vorbestimmte Distanz L0 ist geringer eingestellt als eine Hubdistanz bzw. Hubbetrag
L3 einer axialen Bewegung des beweglichen Elements 12, d. h. ein Hubbetrag
L3 des beweglichen Elements 12. Deshalb bewegt sich in dem Hub der beweglichen
Elemente 12, 14 in der zweiten Axialrichtung, d. h. in einem Verschiebungshub
von dem Zustand, der in 2 gezeigt ist, zu dem Zustand,
der in 1 gezeigt ist, für ein Unterbrechen der
Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c und für ein Vorsehen der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c, das bewegliche Element
12 um den vorbestimmten Abstand L0 in der zweiten Axialrichtung. Dann berührt
die Bodenfläche 12c des Einsatzlochs 12b das bewegliche Element
14, um das bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung zu drücken.
Dann bewegt sich das gedrückte bewegliche Element 14 zusammen mit
dem beweglichen Element 12 in der zweiten Axialrichtung. Eine Hubdistanz
L1 der Axialbewegung des beweglichen Elements 14, d. h. ein Hubbetrag bzw.
eine Hubdistanz des beweglichen Elements 14 in der Axialrichtung, ist durch
Subtrahieren der Distanz L0 von der Hubdistanz L3 der Axialbewegung des beweglichen
Elements 12 vorgesehen, und ist kürzer als die Hubdistanz L3.
Das bewegliche Element 12 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform hat einen Gleitblockabschnitt 12d, der an den Kontaktabschnitt
12a an der Seite des Verbindungsschaltanschlusses 12b bezüglich
der Axialrichtung angrenzt. Der Gleitblockabschnitt 12d ist ausgebildet,
um die Passage zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c zu blockieren. Der Ventilkörper hat einen Passabschnitt
10f zwischen dem Sitz 10d und dem Verbindungsobjektanschluss
10c bezüglich der Axialrichtung. Der Gleitblockabschnitt
12d kann in den Passabschnitt 10f eingepasst werden. Der Gleitblockabschnitt
12d hat eine vorbestimmte axiale Länge L2. Wenn die Distanz zwischen
dem Sitz 10d und dem Kontaktabschnitt 12a des beweglichen Elements
12 gleich oder geringer als die vorbestimmte Länge L2 ist, ist der
Gleitblockabschnitt 12d in den Passabschnitt 10f in der zweiten
Axialrichtung eingepasst. Somit ist die Passage zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c bei einer Position
zwischen dem Sitz 10d und dem Verbindungsobjektanschluss 10c bezüglich
der Axialrichtung blockiert. Die vorbestimmte axiale Länge
L2 des Gleitblockabschnitts 12d ist länger eingestellt als die Hubdistanz
L1 der Bewegung des beweglichen Elements 14 in der Axialrichtung, und kürzer
als die Hubdistanz L3 der Bewegung des beweglichen Elements 12 in der Axialrichtung.
Das bewegliche Element 12 empfängt einen Hydraulikfluiddruck
Pd, der von dem Verbindungsobjektanschluss 10c zugeführt wird, in
der ersten Axialrichtung bei der Endfläche des Gleitblockabschnitts
12d an der Seite des Verbindungsschaltanschlusses 10b. Als eine
Folge wird eine Kraft als ein Produkt aus dem Druck Pd und einer Fläche A2
der Endfläche des Gleitblockabschnitts 12d an der Seite des Verbindungsschaltanschlusses
10b auf das bewegliche Element 12 in der ersten Axialrichtung
aufgebracht. Eine Feder 26 bringt eine Vorspannkraft F auf das bewegliche
Element 14 in der ersten Axialrichtung auf.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Werte der Vorspankraft
F der Feder 26, der Druck Pm und die Bereiche bzw. Flächen A1, A2,
A3 eingestellt, um die folgenden Ausdrücke (1) bis (3) zu erfüllen.
Pc × A1 > Pc ×(A2 + A3) + F(1)
Pm × A1 < Pc × (A2 + A3) + F(2)
Pm × A1 < PL × A2 + Pc × A3(3)
Als nächstes wird ein Betrieb des Richtungssteuerventils gemäß
der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, und im Speziellen ein Betrieb
eines Schaltens des Anschlusses, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c verbunden ist, zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a
und dem Verbindungsschaltanschluss 10b. In der vorliegenden Ausführungsform
wird der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden
ist, zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsschaltanschluss
10b durch Einstellen des Drucks bzw. der Druckkraft geschaltet, der/die
auf das bewegliche Element 12 in der zweiten Axialrichtung aufgebracht
wird.
Wenn das Steuerventil 20 geschlossen ist, wird der Druck
in der Steuerkammer 18 bei dem Druck Pc gesteuert. In diesem Zustand wird
das bewegliche Element 12 in der zweiten Axialrichtung durch eine Druckkraft
als ein Produkt aus dem Druck Pc und der Fläche A1 gedrückt bzw. gepresst.
Der Gleitblockabschnitt 12d ist den Passabschnitt 10f eingepasst,
und der Kontaktabschnitt 12a berührt dicht den Sitz 10d,
wie in 1 gezeigt ist, weil die Werte der Vorspannkraft
der Feder 26 und die Flächen A1, A2, A3 eingestellt sind, um dem Ausdruck
(1) zu genügen. Demzufolge ist die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c unterbrochen. Des Weiteren,
weil die vorbestimmte Distanz L0 geringer eingestellt ist als die Hubdistanz L3
der axialen Bewegung des beweglichen Elements 12, berührt die Bodenfläche
12c des Einsatzlochs 12b des beweglichen Elements 12
das bewegliche Element 14, um das bewegliche Element 14 in der
zweiten Axialrichtung in einen Zustand zu drücken, in dem der Kontaktabschnitt
12a des beweglichen Elements 12 den Sitz 10d dicht berührt,
wie in 1 gezeigt ist. Somit ist der Kontaktabschnitt
14a des beweglichen Elements 14 von dem Sitz 10e entfernt,
um die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c vorzusehen. Somit ist, wenn das Steuerventil 20 geschlossen
ist, die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem
Verbindungsobjektanschluss 10c vorgesehen, und die Verbindung zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c ist unterbrochen. Als eine Folge wird der Druck in der Schaltkammer
der Druck Pc.
Dann, falls das Steuerventil 20 geöffnet wird, wird
der Druck in der Steuerkammer 18 von dem Druck Pc verringert, und wird
bei dem Druck Pm gesteuert. Weil die Werte der Vorspannkraft F der Feder
26, des Drucks Pm und der Flächen A1, A2, A3 festgelegt sind, um den
Ausdruck (2) zu erfüllen, werden die beweglichen Elemente 12,
14 gedrückt, sodass sie beginnen sich in der ersten Axialrichtung
zu bewegen. Wie in 3 gezeigt ist, wird das bewegliche
Element durch die Vorspannkraft F der Feder 26 um die Hubdistanz L1 in
der ersten Axialrichtung bewegt, sodass der Kontaktabschnitt 14a den Sitz
10e berührt. Somit ist die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c unterbrochen.
Mit Bezug auf das bewegliche Element 12, sogar nachdem der
Kontaktabschnitt 12a sich von dem Sitz 10d getrennt hat, ist der
Gleitblockabschnitt 12d in den Passabschnitt 10f eingepasst. In
dieser Situation ist die Passage zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c durch den Gleitblockabschnitt
12d unterbrochen, was zu der Abwesenheit einer Verbindung zwischen dem
Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c führt. Weil die axiale Länge L2 des Gleitblockabschnitts
12d länger eingestellt ist als die Hubdistanz L1 des beweglichen Elements
14, ist ein Teil des Gleitblockabschnitts 12 in den Passabschnitt
10f eingepasst, sogar falls der Kontaktabschnitt 14a des beweglichen
Elements 14 den Sitz 10e berührt, um die Verbindung zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10b zu unterbrechen, wie in 3 gezeigt ist.
Als eine Folge ist die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c noch nicht hergestellt.
Sogar nachdem der Kontaktabschnitt 14a des beweglichen Elements
den Sitz 10e berührt hat und eine weitere Bewegung des beweglichen
Elements 14 in der ersten Axialrichtung beschränkt ist, gleitet das
bewegliche Element 12 weiter in der ersten Axialrichtung an der Innenumfangsfläche
des Ventilkörpers 10. Als eine Folge bewegt sich die Bodenfläche
12c des Einsatzlochs 12b des beweglichen Elements 12
weg von dem beweglichen Element 14 in der ersten Axialrichtung. Dann, wenn
der Kontaktabschnitt 12a des beweglichen Elements 12 sich von
dem Sitz 10d in der ersten Axialrichtung um mehr als die vorbestimmte Länge
L2 wegbewegt, kommt der Gleitblockabschnitt 12d aus dem Passabschnitt
10f heraus. Als eine Folge beginnt sich eine Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c herzustellen.
Weil die Werte des Drucks Pm und der Flächen A1, A2, A3 eingestellt
sind, um den Ausdruck (3) zu erfüllen, gleitet das bewegliche Element
12 weiter in der ersten Axialrichtung, wie in 2
gezeigt ist, sodass die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c vollständig hergestellt
wird. Die Distanz zwischen dem beweglichen Element 14 und der Bodenfläche
12c des Einsatzlochs 12b des beweglichen Elements 12
wird die Distanz L0. In dieser Weise wird, durch Schalten des Steuerventils
20 von dem geschlossenen Zustand zu dem geöffneten Zustand, der Anschluss,
der mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss
10d zu dem Verbindungsschaltanschluss 10a geschaltet. Als eine
Folge wird der Druck in der Schaltkammer erfolgreich vom dem Druck Pc auf den Druck
PL verringert.
Dann, falls das Steuerventil 20 geschlossen wird, erhöht
sich der Druck in der Steuerkammer 18 von dem Druck Pm und wird bei dem
Druck Pc gesteuert. Somit bewirkt die Druckkraft als ein Produkt aus dem Druck Pc
und der Fläche A1, dass das bewegliche Element 12 in der zweiten Axialrichtung
gleitet. Die Vorspannkraft F der Feder 26 bewirkt, dass das bewegliche
Element 14 den Kontaktabschnitt 14a in einem dichten Kontakt mit
dem Sitz 10e hält. Mit dem Gleiten des beweglichen Elements
12 wird das hydraulische Fluid in dem Einsatzloch 12b durch das
Durchgangsloch 14b zunehmend ausgelassen. Daher, sogar wenn das bewegliche
Element 12 in der zweiten Axialrichtung zu gleiten beginnt, wird die Verbindung
zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c noch nicht hergestellt. Die axiale Länge L2 des Gleitblockabschnitts
12d ist länger eingestellt als die Hubdistanz L1 (=L3 – L0)
des beweglichen Elements 14. Sogar falls die Distanz zwischen dem Sitz
10b und dem Kontaktabschnitt 12a des beweglichen Elements
12 geringer wird als die vorbestimmte Länge L2, und der Gleitblockabschnitt
12d beginnt, in den Passabschnitt 10f eingepasst zu werden, ist
die Bewegungsdistanz des beweglichen Elements 12 in der zweiten Axialrichtung
geringer als die vorbestimmte Distanz L0. Deshalb ist die Bodenfläche
12c des Einsatzloches 12b noch immer von dem beweglichen Element
14 getrennt. Als eine Folge verhindert der Gleitblockabschnitt
12d die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a
und dem Verbindungsobjektanschluss 10c, bevor die Verbindung zwischen dem
Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c hergestellt ist.
Die Bodenfläche 12c des Einsatzlochs 12b des
beweglichen Elements 12 berührt das bewegliche Element 14,
wie in 4 gezeigt ist, falls die Bewegungsdistanz des
beweglichen Elements 12 in der zweiten Axialrichtung die vorbestimmte Distanz
L0 erreicht, nachdem der Gleitblockabschnitt 12d begonnen hat, in den Passabschnitt
10f eingepasst zu werden. Dann drückt das bewegliche Element
12 das bewegliche Element 14, das die Bodenfläche
12c des Einsatzlochs 12b in der Axialrichtung berührt. Das
bewegliche Element 14 bewegt sich zusammen mit dem beweglichen Element
12 in der zweiten Axialrichtung. Als eine Folge, wie in 1
gezeigt ist, trennt sich der Kontaktabschnitt 14a des beweglichen Elements
14 von dem Sitz 10e, um die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c herzustellen. Die beweglichen
Elemente 12, 14 bewegen sich fortlaufend in der zweiten Axialrichtung,
bis der Kontaktabschnitt 12a des beweglichen Elements 12 den Sitz
10d berührt. Somit wird durch Schalten des Steuerventils
20 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand, der Anschluss,
der mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss
10a zu dem Verbindungsschaltanschluss 10b geschaltet. Als eine
Folge wird der Druck in der Schaltkammer von dem Druck PL auf den Druck Pc erhöht.
Als nächstes werden Ergebnisse einer Analyse beschrieben, die
durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung ausgeführt worden ist.
Das Richtungssteuerventil als eine Aufgabe bzw. Ziel der Analyse,
ist wie folgt aufgebaut. Wie in 5 und 6
gezeigt ist, mit Bezug auf die Messungen des beweglichen Elements 12, ist
der Durchmesser D1 des Abschnitts, der den Druck in der Steuerkammer 18
aufnimmt, d (d ist eine Konstante). Der Durchmesser D2 des Abschnitts, der die Passage
zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c bildet, ist 0,9 × d. Der Durchmesser D3 des Gleitblockabschnitts
12d ist 0,8 × d. Die axiale Länge L2 des Gleitblockabschnitts
12d ist 1,2 × L (L ist eine Konstante). Der Durchmesser D4 des Einsatzlochs
12b ist 0,5 × d. Die Tiefe (Gleitlänge) H4 des Einsatzlochs
12b ist 80 × L. Die Gleitlänge H1 des Abschnitts, der den Durchmesser
D1 (= d) hat und an der Innenumfangsfläche des Ventilkörpers
10 gleitet, ist 46 × L. Mit Bezug auf die Abmessungen des beweglichen
Elements 14, ist der Durchmesser D5 des Durchgangslochs 14b 0,2
× d. Die Hubdistanz (Anhebedistanz des beweglichen Elements 12) L3
bei der Zeit, wenn sich das bewegliche Element 12 in der Axialrichtung
bewegt, ist 2,2 × L. Die Hubdistanz (Anhebedistanz des beweglichen Elements
14) L1 bei der Zeit, wenn sich das bewegliche Element 14 in der
Axialrichtung bewegt, ist L. Die Vorbelastung der Feder 26 bei der Zeit,
wenn der Kontaktabschnitt 12a des beweglichen Elements 12 in Kontakt
mit dem Sitz 10d ist, ist 30[N].
7 zeigt Ergebnisse einer Berechnung eines Betriebs
des Richtungssteuerventils, das den zuvor beschriebenen Aufbau hat, die unter Verwendung
von kommerziell erhältlicher Software für Berechnungen für allgemeine
Zwecke ausgeführt worden ist. Eine durchgehende Linie L20 in 7
ist eine Zeitreihenwellenform, die die Hubdistanz L20 des Steuerventils
20 darstellt. Durchgehende Linien L12, L14 in 7
sind Zeitreihenwellenformen, die jeweils die Verschiebungswerte der beweglichen
Elemente 12, 14 in der Axialrichtung darstellen. Die Verschiebungswerte
L12, L14 sind null, wenn das Steuerventil 20 in dem vollständig geöffneten
Zustand ist (als F.O. in 7 gekennzeichnet). Durchgehende
Linien A1, A2 in 7 sind Zeitreihenwellenformen, die
jeweils den Öffnungsbereich zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a, und den Verbindungsobjektanschluss 10c und dem Öffnungsbereich
zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c darstellen. Wie durch Bereiche B in 7
gezeigt ist, wird in beiden Fällen, wo das Steuerventil 20 von dem
vollständig geschlossenen Zustand zu dem vollständig geöffneten Zustand
geschaltet wird, und wo das Steuerventil 20 von dem vollständig geöffneten
Zustand zu dem vollständig geschlossenen Zustand geschaltet wird, verhindert,
dass beide Verbindungsschaltanschlüsse 10a, 10b gleichzeitig
mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden sind. Somit wird eine
Überlappung zwischen den Öffnungsbereichen verhindert.
Gemäß der vorstehenden Beispielausführungsform bewegt
sich in dem Hub der Bewegung der beweglichen Elemente 12, 14 in
der zweiten Axialrichtung für ein Unterbrechen der Verbindung zwischen dem
Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c und für ein Herstellen der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c, das bewegliche Element
um die vorbestimmte Distanz L0 in der zweiten Axialrichtung, und dann berührt
die Bodenfläche 12c des Einsatzlochs 12c das bewegliche Element
14, um das bewegliche Element 14 in der zweiten Axialrichtung
zu bewegen. Somit ist die Startzeitabstimmung der Bewegung des beweglichen Elements
14, d. h. die Startzeitabstimmung der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c bezüglich der
Startzeitabstimmung der Bewegung des beweglichen Elements 12 verzögert.
Demzufolge wird verhindert, dass die Verbindungsschaltanschlüsse
10a, 10b gleichzeitig mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c verbunden werden. Als eine Folge wird, wenn der Anschluss, der mit
dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss
10a zu dem Verbindungsschaltanschluss 10b geschaltet wird, effektiv
verhindert, dass Hydraulikfluid, das zu dem Hochdruckverbindungsschaltanschluss
10b zugeführt wird, in den Niederdruckverbindungsschaltanschluss
10a strömt. Als eine Folge kann ein Energieverlust des Hydraulikfluids
verhindert bzw. beschränkt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Gleitblockabschnitt
12d in den Passabschnitt 10f eingesetzt, um die Verbindung zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c zu unterbrechen, bevor die Bodenfläche 12c des Einsatzlochs
12b des beweglichen Elements 12 das bewegliche Element
14 berührt. Demzufolge wird die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c hergestellt, nachdem
die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c unterbrochen worden ist. Das gleichzeitige Verbinden von beiden Verbindungsschaltanschlüssen
10a, 10b mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c wird
verhindert. Als eine Folge kann der Energieverlust von Hydraulikfluid, der produziert
wird, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden
ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 10a zu dem Verbindungsschaltanschluss
10b geschaltet wird, beseitigt werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, trennt sich
in dem Hub der Bewegung der beweglichen Elemente 12, 14 in der
ersten Axialrichtung, für ein Unterbrechen der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10b und dem Verbindungsobjektanschluss 10c und für ein Herstellen
der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c, der Kontaktabschnitt 12a von dem Sitz 10d in der
ersten Axialrichtung um mehr als die vorbestimmte Länge L2, und dann stellt
der Gleitblockabschnitt 12d die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c her. Somit kann die
Startzeitabstimmung der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c bezüglich der
Startzeitabstimmung der Bewegung des beweglichen Elements 14 verzögert
sein. Dies verhindert, dass beide Verbindungsschaltanschlüsse 10a,
10b gleichzeitig mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden
werden. Als eine Folge wird der Energieverlust des Hydraulikfluids beseitigt, der
produziert wird, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 10b zu dem
Verbindungsschaltanschluss 10a geschaltet wird.
Des Weiteren ist in der vorliegenden Ausführungsform die axiale
Länge L2 des Gleitblockabschnitts 12d länger eingestellt als
die Hubdistanz L1 des beweglichen Elements 14. Demzufolge kommt der Gleitblockabschnitt
12d aus dem Passabschnitt 10f heraus, nachdem der Kontaktabschnitt
14a des beweglichen Elements 14 den Sitz 10e berührt.
Somit wird die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und
dem Verbindungsobjektanschluss 10c hergestellt, nachdem die Verbindung
zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10b und dem Verbindungsobjektanschluss
10c unterbrochen worden ist. D. h., die gleichzeitige Verbindung von beiden
Verbindungsschaltanschlüssen 10a, 10b mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c wird verhindert. Als eine Folge kann der Energieverlust von Hydraulikfluid
beseitigt werden, der produziert wird, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 10b zu dem
Verbindungsschaltanschluss 10a geschaltet wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird gemäß der vorliegenden
Ausführungsform die gleichzeitige Verbindung von beiden Verbindungsschaltanschlüssen
10a, 10b mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c wirksam
verhindert, nicht nur dann, wenn der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
10c verbunden ist, von dem Verbindungsschaltanschluss 10a zu dem
Verbindungsschaltanschluss 10b geschaltet wird, sondern auch dann, wenn
der Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss 10c verbunden ist,
von dem Verbindungsschaltanschluss 10b zu dem Verbindungsschaltanschluss
10a geschaltet wird, was zu einer signifikanten Verringerung des Energieverlusts
von Hydraulikfluid führt.
Als nächstes werden modifizierte Beispiele der zuvor beschriebenen
Ausführungsform beschrieben. In der zuvor beschriebenen Ausführungsform
ist der Gleitblockabschnitt 12d an dem beweglichen Element 12
vorgesehen. Alternativ kann der Gleitblockabschnitt 12d an dem beweglichen
Element 14 bei einer Position vorgesehen sein, die bezüglich der Axialrichtung
von dem Verbindungsschaltanschluss 10b weiter entfernt ist als der Kontaktabschnitt
14a bezüglich der Axialrichtung. In diesem Fall ist die axiale Länge
L2 des Gleitblockabschnitts 12d geringer eingestellt als die Hubdistanz
L1 der Axialbewegung des beweglichen Elements 14. Als eine Folge kann eine
Zeitspanne verkürzt werden, in der beide Verbindungsschaltanschlüsse
10a, 10b offen sind, was zu einer signifikanten Verringerung des
Energieverlusts von Hydraulikfluid führt.
In einer Beispielstruktur, die in 8A
und 8B gezeigt ist, hat das bewegliche Element
12 einen Gleitführungsabschnitt 12e, der bei einer Position
ausgebildet ist, die bezüglich der Axialrichtung näher zu dem Verbindungsschaltanschluss
10b ist als der Gleitblockabschnitt 12d, sodass der Gleitführungsabschnitt
12e an den Gleitblockabschnitt 12d angrenzt. Der Gleitführungsabschnitt
12e kann an der Innenumfangsfläche des Passabschnitts 10f
in der Axialrichtung gleiten, und ist mit einer Vielzahl von Nuten ausgebildet,
die sich an seiner Außenumfangsfläche in der Axialrichtung erstrecken.
Die Nuten definieren Passagen zwischen dem Gleitführungsabschnitt
12e und dem Passabschnitt 10f, um die Verbindung zwischen dem
Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c herzustellen, wenn der Gleitführungsabschnitt 12e in
dem Passabschnitt 10f eingepasst ist. Demzufolge stellt der Gleitführungsabschnitt
12e, wenn die Distanz zwischen dem Sitz 10d und dem Kontaktabschnitt
12a des beweglichen Elements 12 länger wird, als die vorbestimmte
Länge L2, und der Gleitblockabschnitt 12d aus dem Passabschnitt
10f herauskommt, die Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c her, während er
den Passabschnitt 10f berührt, wie in 9
gezeigt ist.
In der Struktur, die in 1 und
2 dargestellt ist, kommt das bewegliche Element
12 (Gleitblockabschnitt 12d) komplett aus dem Passabschnitt
10f heraus, wenn der Verbindungsschaltanschluss 10a und der Verbindungsobjektanschluss
10c miteinander verbunden sind. Deshalb gibt es eine Möglichkeit,
dass ein Hängenbleiben bewirkt wird, wenn der Gleitblockabschnitt
12d in den Passabschnitt 10f in dem Hub der Bewegung des beweglichen
Elements 12 in der zweiten Axialrichtung eingesetzt wird, was zu einer
Behinderung einer sanften Gleitbewegung des beweglichen Elements 12 führt.
Im Gegensatz dazu ist in der Struktur, die in 8A und
8B dargestellt ist, sogar wenn der Verbindungsschaltanschluss
10a und der Verbindungsobjektanschluss 10c miteinander verbunden
sind, das bewegliche Element 12 (Gleitführungsabschnitt
12e) in den Passabschnitt 10f eingesetzt und berührt diesen,
wie in 9 gezeigt ist. Somit kann ein Hängenbleiben
verhindert werden, wenn der Gleitblockabschnitt 12d in den Passabschnitt
10f in dem Hub der Bewegung des beweglichen Elements 12 in der
zweiten Axialrichtung eingesetzt wird, was zu einer sanften Gleitbewegung
des beweglichen Elements 12 führt.
Die Form der Nut, die an der Außenumfangsfläche des Gleitführungsabschnitts
12e ausgebildet ist, ist nicht auf die Form begrenzt, die in
8A und 8B gezeigt ist.
Zum Beispiel kann eine andere Nut, die sich in einer Umfangsrichtung des Gleitführungsabschnitts
12e erstreckt, zusätzlich ausgebildet sein, wie in 10A
und 10B gezeigt ist. Alternativ kann, wie in
11A und 11B gezeigt ist,
die Passage für ein Erreichen der Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c durch ein teilweises
Formen, (verjüngen) der Außenumfangsfläche des Gleitführungsabschnitts
12e ausgebildet sein.
In dem Fall, wo der Gleitblockabschnitt 12d an dem beweglichen
Element 14 vorgesehen ist, kann der Gleitführungsabschnitt
12e bei einer Position an dem beweglichen Element 14 vorgesehen
sein, die bezüglich der Axialrichtung näher zu dem Verbindungsschaltanschluss
10b ist als der Gleitblockabschnitt 12d.
In einer Beispielstruktur, die in 12
gezeigt ist, ist der Gleitblockabschnitt 12d für ein Blockieren der
Verbindung zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Verbindungsobjektanschluss
10c bei einer Position ausgebildet, die von dem Verbindungsschaltanschluss
10b weiter weg ist als der Kontaktabschnitt 12a des beweglichen
Elements 12, mit Bezug auf die Axialrichtung. Der Passabschnitt
10f ist zwischen dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Sitz
10d bezüglich der Axialrichtung vorgesehen. Der Gleitblockabschnitt
12d ist in den Passabschnitt 10f eingepasst, wenn die Distanz
zwischen dem Sitz 10d und dem Kontaktabschnitt 12a gleich oder
kürzer als die vorbestimmte Länge L2 ist. Der Gleitblockabschnitt
12d hat in diesem Fall einen Durchmesser, der gleich zu dem Gleitdurchmesser
(Maximaldurchmesser) des beweglichen Elements 12 ist, mit dem das bewegliche
Element 12 in dem Ventilkörper 10 gleitet. Der Gleitblockabschnitt
12d blockiert die Passage zwischen dem Verbindungsschaltanschluss
10a und dem Verbindungsobjektanschluss 10c in einer Position zwischen
dem Verbindungsschaltanschluss 10a und dem Sitz 10d bezüglich
der Axialrichtung. Der Ventilkörper 10 hat eine flache Fläche,
die als der Sitz 10e dient, der bei einem rechten Winkel bezüglich
der Axialrichtung (Achse 16) ausgebildet ist. Das bewegliche Element
14 hat eine flache Fläche, die als der Kontaktabschnitt
14a bei einem rechten Winkel bezüglich der Axialrichtung und parallel
zu der flachen Fläche des Sitzes 10e ausgebildet ist.
In der Struktur, die in 1 und
2 dargestellt ist, ist der Durchmesser des Gleitblockabschnitts
12d kleiner als der Gleitdurchmesser (Maximaldurchmesser) des beweglichen
Elements 12. Das bewegliche Element 12 gleitet in dem Ventilkörper
10 bei zwei Abschnitten, die verschiedene Durchmesser haben, d.h. bei dem
Maximaldurchmesserabschnitt und dem Gleitblockabschnitt 12d. Deshalb müssen
die drei Abschnitte der zwei Abschnitte, die die verschiedenen Durchmesser haben,
und des Kontaktabschnitts 12a des beweglichen Elements 12 konzentrisch
zueinander ausgebildet sein. Zusätzlich müssen diese drei Abschnitte koaxial
zu dem Kontaktabschnitt 14a des beweglichen Elements 14 sein.
Somit erfordern die beweglichen Elemente 12, 14 eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit.
Im Gegensatz dazu, in der Struktur, die in 12 dargestellt
ist, weil der Durchmesser des Gleitblockabschnitts 12d gleich zu dem Gleitdurchmesser
(Maximaldurchmesser) des beweglichen Elements 12 bezüglich des Ventilkörpers
10 ist, kann das Bearbeiten für ein Erreichen der Konzentrizität
der Gleitabschnitte des beweglichen Elements 12 beseitigt werden. Des weiteren,
weil der Sitz 10e des Ventilkörpers 10 und der Kontaktabschnitt
14a des beweglichen Elements 14 beide aus flachen Flächen
bei dem rechten Winkel bezüglich der Axialrichtung ausgebildet sind, kann der
Kontaktabschnitt 14a des beweglichen Elements 14 nicht koaxial
mit dem beweglichen Element 12 sein. Als eine Folge können Toleranzen
von Abmessungen der beweglichen Elemente 12, 14 erhöht sein.
In der Beschreibung der vorstehenden Ausführungsformen, wird
der Druck in der Steuerkammer durch die Öffnungs- und Schließsteuerung
des Steuerventils 20 gesteuert, um die Druckkraft zu steuern, die auf das
bewegliche Element 12 wirkt. Alternativ kann die Druckkraft, die auf das
bewegliche Element 12 wirkt, durch andere Verfahren als die Öffnungs-
und Schließsteuerung des Steuerventils 20 gesteuert werden. Z.B. kann
die Druckkraft, die auf das bewegliche Element 12 wirkt, direkt durch eine
elektromagnetische Kraft gesteuert werden.
Die vorliegende Erfindung sollte nicht auf die offenbarten Ausführungsformen
begrenzt werden, sondern kann in vielen anderen Arten umgesetzt werden, ohne von
dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den angehängten Ansprüchen
definiert ist.
In einem Richtungssteuerventil ist eine Bodenfläche (12c)
eines Einsatzlochs (12b) eines ersten beweglichen Elements (12)
bei einer vorbestimmten Distanz von einem zweiten beweglichen Element (14)
bezüglich einer ersten Axialrichtung, wenn eine Verbindung zwischen einem ersten
Verbindungsschaltanschluss (10a) und einem Verbindungsobjektanschluss (10c)
hergestellt ist, und eine Verbindung zwischen einem zweiten Verbindungsschaltanschluss
(10b) und dem Verbindungsobjektanschluss unterbrochen ist. Die Bodenfläche
berührt und drückt das zweite bewegliche Element in
einer zweiten Axialrichtung, die entgegengesetzt zu der ersten Axialrichtung ist,
nachdem sich das erste bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung um den vorbestimmten
Abstand bewegt hat, während die ersten und zweiten beweglichen Elemente sich
in der zweiten Axialrichtung bewegen, um einen Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
verbunden ist, von dem ersten Verbindungsschaltanschluss zum zweiten Verbindungsschaltanschluss
zu schalten.
|
Anspruch[de] |
Richtungssteuerventil mit:
einem Ventilkörper (10), der mit einem ersten Verbindungsschaltanschluss
(10a), einem zweiten Verbindungsschaltanschluss (10b) und einem
Verbindungsobjektanschluss (10c) ausgebildet ist; und
einem beweglichen Element (12, 14), das sich in dem Ventilkörper
in einer Axialrichtung bewegt, um einen Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
verbunden ist, zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
zu schalten, wobei das bewegliche Element ein erstes bewegliches Element (12),
das eine Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
durch Bewegen in einer ersten Axialrichtung herstellt, und die Verbindung zwischen
dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss durch Bewegen
in einer zweiten Axialrichtung unterbricht, die in entgegengesetzt zu der ersten
Axialrichtung ist, und ein zweites bewegliches Element (14) hat, das eine
Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
durch Bewegen in der zweiten Axialrichtung herstellt, und das die Verbindung zwischen
dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss durch
Bewegen in der ersten Axialrichtung unterbricht, wobei
das erste bewegliche Element einen Drückabschnitt (12c) hat, der das
zweite bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung berührt, um eine Druckkraft
auf das zweite bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung aufzubringen,
der Drückabschnitt von dem zweiten beweglichen Element um eine erste vorbestimmte
Distanz bezüglich der ersten Axialrichtung entfernt ist, wenn die Verbindung
zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
hergestellt ist, und die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss unterbrochen ist, und
das erste Element das zweite Element in der zweiten Axialrichtung drückt, nachdem
das erste Element sich in der zweiten Axialrichtung um die erste vorbestimmte Distanz
in einem Hub bewegt hat, in dem sich das erste und zweite bewegliche Element in
der zweiten Axialrichtung bewegen, um die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen, und die Verbindung zwischen
dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss herzustellen,
aufgrund einer Druckkraft, die auf das erste bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung
wirkt.
Richtungssteuerventil gemäß Anspruch 1, wobei der Ventilkörper
einen ersten Sitz (10d), den das erste bewegliche Element in der zweiten
Axialrichtung berührt, um die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen, und einen zweiten Sitz (10e)
hat, den das zweite bewegliche Element in der ersten Axialrichtung berührt,
um die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungssubjektanschluss
zu unterbrechen.
Richtungssteuerventil gemäß Anspruch 2, wobei das erste bewegliche
Element einen ersten Kontaktabschnitt (12a) hat, der den ersten Sitz in
der zweiten Axialrichtung berührt,
das erste oder zweite bewegliche Element einen Blockabschnitt (12d) hat,
der eine Passage zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
blockiert, wenn eine Distanz zwischen dem ersten Sitz und dem ersten Kontaktabschnitt
gleich zu oder geringer als eine zweite vorbestimmte Distanz ist, und
der Blockabschnitt die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss herstellt, nachdem der erste Kontaktabschnitt
sich von dem ersten Sitz in der ersten Axialrichtung um mehr als die zweite vorbestimmte
Distanz in einem Hub wegbewegt hat, in dem das erste und zweite Element sich in
der ersten Axialrichtung bewegen, um die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen, und um die Verbindung zwischen
dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss herzustellen.
Richtungssteuerventil gemäß Anspruch 3, wobei der Ventilkörper
einen Passabschnitt (10f) hat, in den der Blockabschnitt eingepasst ist,
wenn eine Distanz zwischen dem ersten Sitz und dem ersten Kontaktabschnitt gleich
zu oder geringer ist als die zweite vorbestimmte Distanz, und die Passage zwischen
dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss durch Einpassen
des Blockabschnitts in den Passabschnitt blockiert ist.
Richtungssteuerventil gemäß Anspruch 4, wobei das erste oder
zweite bewegliche Element einen Gleitführungsabschnitt (12e) hat,
der eine Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
herstellt, während er den Passabschnitt berührt, wenn
die Distanz zwischen dem ersten Sitz und dem ersten Kontaktabschnitt länger
ist als die zweite vorbestimmte Distanz.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 3 bis
5, wobei der erste Sitz zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
bezüglich der Axialrichtung vorgesehen ist, und der Blockabschnitt die Passage
zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
bei einer Position zwischen dem ersten Sitz und dem Verbindungsobjektanschluss bezüglich
der Axialrichtung blockiert.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 3 bis
6, wobei der erste Sitz zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
bezüglich der Axialrichtung vorgesehen ist, und der Blockabschnitt die Passage
zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
bei einer Position zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem ersten
Sitz bezüglich der Axialrichtung blockiert.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 3 bis
7, wobei der Blockabschnitt einen Durchmesser hat, der gleich zu einem Gleitdurchmesser
des ersten beweglichen Element ist, mit dem das erste bewegliche Element in den
Ventilkörper gleitet.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 3 bis
8, wobei der Blockabschnitt an dem ersten beweglichen Element vorgesehen ist, und
die zweite vorbestimmte Distanz länger eingestellt ist als eine Hubdistanz
der Axialbewegung des zweiten beweglichen Elements.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 2 bis
9, wobei das zweite bewegliche Element einen zweiten Kontaktabschnitt (14a)
hat, der den zweiten Sitz in der ersten Axialrichtung berührt, der Ventilkörper
eine flache Fläche hat, die bei einem rechten Winkel bezüglich der Axialrichtung
ausgebildet ist, und die als der zweite Sitz dient, und das zweite bewegliche Element
eine flache Fläche hat, die bei einem rechten Winkel bezüglich der Axialrichtung
ausgebildet ist, und die als der zweite Kontaktabschnitt dient.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis
10, wobei das erste bewegliche Element mit einem Einsatzloch (12b) ausgebildet
ist, in welches das zweite bewegliche Element in der ersten Axialrichtung eingesetzt
ist, und der Drückabschnitt durch eine Bodenfläche des Einsatzlochs vorgesehen
ist.
Steuerventil gemäß Anspruch 11, wobei das zweite bewegliche
Element mit einem Durchgangsloch (14) ausgebildet ist, um eine Verbindung
zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Einsatzloch herzustellen.
Richtungssteuerventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis
12, des weiteren mit:
einer Vorspannvorrichtung (26), die eine Vorspannkraft auf das zweite bewegliche
Element in der ersten Axialrichtung aufbringt, wobei der Anschluss, der mit dem
Verbindungsobjektanschluss verbunden ist, zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem zweiten Verbindungsschaltanschluss durch Einstellen der Druckkraft geschaltet
wird, die auf das erste bewegliche Element in der zweiten Axialrichtung wirkt.
Richtungssteuerventil mit:
einem Ventilkörper (10), der mit einem ersten Verbindungsschaltanschluss
(10a), einem zweiten Verbindungsschaltanschluss (10b) und einem
Verbindungsobjektanschluss (10c) ausgebildet ist; und
einem beweglichen Element (12, 14), das sich in dem Ventilkörper
in einer ersten Axialrichtung und einer zweiten Axialrichtung bewegt, die entgegengesetzt
zu der ersten Axialrichtung ist, um einen Anschluss, der mit dem Verbindungsobjektanschluss
verbunden ist, zwischen dem ersten Verbindungschaltanschluss und dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
zu schalten, wobei
der Ventilkörper einen ersten Sitz (10d), den das bewegliche Element
in der zweiten Axialrichtung berührt, um die Verbindung zwischen dem ersten
Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen, und
einen zweiten Sitz (10e) hat, den das bewegliche Element in der ersten
Axialrichtung berührt, um die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen,
das bewegliche Element sich in der ersten Axialrichtung bewegt, um die Verbindung
zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
zu unterbrechen, und die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss herzustellen,
das bewegliche Element sich in der zweiten Axialrichtung bewegt, um die Verbindung
zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
zu unterbrechen, und die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss herzustellen,
das bewegliche Element einen Kontaktabschnitt (12a), der den ersten Sitz
in der zweiten Axialrichtung berührt, und einen Blockabschnitt (12d)
hat, der eine Passage zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss
blockiert, wenn eine Distanz zwischen dem ersten Sitz und dem
zweiten Kontaktabschnitt gleich zu oder geringer ist als eine vorbestimmte Distanz,
und
das bewegliche Element die Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsschaltanschluss
und dem Verbindungsobjektanschluss herstellt, nachdem sich der Kontaktabschnitt
von dem ersten Sitz in der ersten Axialrichtung um mehr als die vorbestimmte Distanz
in einem Hub wegbewegt hat, in dem sich das bewegliche Element in der ersten Axialrichtung
bewegt, um die Verbindung zwischen dem zweiten Verbindungsschaltanschluss und dem
Verbindungsobjektanschluss zu unterbrechen, und die Verbindung zwischen dem ersten
Verbindungsschaltanschluss und dem Verbindungsobjektanschluss herzustellen.
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