(57)【要約】  バルブ上の流体付勢される作動駆動機構が、電気−流体信号変換器と流体式の制御機構を有する基礎ユニット（６）と前記流体式の制御機構を使用して付勢可能な少なくとも１体のリニアアクチュエータ（４）を含み、前記リニアアクチュエータのスライダ（１１）が直接的あるいは間接的に前記バルブの入力と結合される。前記基礎ユニットの一信号入力上に制御ユニット（２２）が接続され、その信号出力が前記電気−流体信号変換器と結合され、その制御ユニットにバルブに対して設置された計測器（２４）の実際値信号がフィードバックされる。機能的に前記信号入力と前記少なくとも１体のリニアアクチュエータの間に、好適には電気−流体信号変換器に対して後置された、流体式の内部制御系（２７）を配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に遮断バルブ（２）、安全バルブ、あるいは調節バルブ等のバルブ上の流体付勢される作動駆動機構であって、流体式の制御機構を備えていてそれに対して特に比例式の出力特性を有する電気−流体信号変換器が前置される基礎ユニット（６）と前記流体式の制御機構を使用して付勢可能な少なくとも１体のリニアアクチュエータ（４）を含み、前記リニアアクチュエータのスライダ（１１）が直接的あるいは間接的に前記バルブの入力と結合され、前記基礎ユニットが電気−流体信号変換器ならびにその結果として流体式の制御機構と結合される信号入力を含み、その信号入力に対し入力手段と目標値入力と好適には通信ユニット付の電子制御回路と前記電気−流体信号変換器と結合された信号出力と信号発生器とを含んだ外部の電気制御ユニット（２２）が接続され、その制御ユニットにバルブに対して設置された計測器（２４）の実際値信号がフィードバックされ、さらに機能的に前記信号入力と前記少なくとも１体のリニアアクチュエータの間に、好適には電気−流体信号変換器に対して後置された、流体式の内部制御系（２７；６５，７１）を配置する作動駆動機構。
【請求項２】
流体式の内部制御系が下層配置された位置制御系（２７；７１）として形成されることを特徴とする請求項１記載の作動駆動機構。
【請求項３】
電気−流体信号変換器が閉鎖された制御系、特に圧力あるいは容積制御系（６５）を下層配置された制御系として備えて構成されることを特徴とする請求項１または２記載の作動駆動機構。
【請求項４】
少なくとも１体のリニアアクチュエータ（４）が両側で流体付勢されるアクチュエータとして具現化され、その際両方の作動空間（９，１０）が恒常的に圧力供給源に接続されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項５】
流体式の内部制御系（２７；７１）が相対して動作可能で制御開口部を開放あるいは閉鎖する２つの構成要素を有してなりリニアアクチュエータ（４）に対して前置された制御要素群（２９）を備え、前記２つの構成要素のうちの第１の構成要素が制御圧力によって付勢されるパイロットシリンダ（３８）と結合され、第２の構成要素はリニアアクチュエータ（４）のスライダ（１１）と結合されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項６】
制御要素群（２９）がいずれも排出管（４２）を介して両方の作動空間（９，１０）と交流することを特徴とする請求項５記載の作動駆動機構。
【請求項７】
制御要素群（２９）が２個の排出バルブ（４７）を備え、それらがいずれもハウジング（３０）内で予荷重に対して支承された弁座を含むことを特徴とする請求項５または６記載の作動駆動機構。
【請求項８】
互いに対向する２台のリニアアクチュエータ（４）とそれらの間に配置されるとともにそれら２台のリニアアクチュエータのスライダを互いに連結する機械式変換器（Ｗ）を含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項９】
表示手段（２６）がリミットスイッチ、ストッパ、末端位置緩衝材、手動付勢手段、および／または位置センサ（２４）を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項１０】
基礎ユニット（６）が圧媒供給装置（５）を含むことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項１１】
圧媒供給装置（５）がタンク（１６）から供給を受け電動モータ（１４）によって駆動されるポンプ（１５）を備えた液圧装置（１３）を含むことを特徴とする請求項１０記載の作動駆動機構。
【請求項１２】
流体システムにカートリッジから最初に作動液を充填するために適していて特に基礎ユニット（６）上に配置される充填接続口を備えることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項１３】
圧媒供給装置が電気モータ（１４）によって駆動され好適にはフィルタシステム（５６）を介して周囲媒体を吸引する空気圧縮機（５５）を含むことを特徴とする請求項１０記載の作動駆動機構。
【請求項１４】
気圧式の補助エネルギーを使用し電気−流体信号変換器（２０）として電空コンバータを使用することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の作動駆動機構。
【請求項１５】
電空コンバータが内部圧力センサ（６７）と内部圧力制御系（６５）を備えることを特徴とする請求項１４記載の作動駆動機構。
【請求項１６】
電空コンバータが極めてエネルギー効率が高くかつ動作性の高い圧電バルブ技術によって駆動されることを特徴とする請求項１３または１４記載の作動駆動機構。
【請求項１７】
電空コンバータは制御された状態において自己空気消費が無いことを特徴とする請求項１５または１６記載の作動駆動機構。
【請求項１８】
圧力センサ信号が外部処理のために電気制御ユニットに伝送されることを特徴とする請求項１４ないし１７のいずれかに記載の作動駆動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、特に遮断バルブ、安全バルブ、あるいは調節バルブ等のバルブ上の流体付勢される作動駆動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
実用上において多様なバルブ作動機構が知られるとともに使用されている。広範に使用されている電動式のバルブ作動駆動機構の他に、特に流体付勢されるバルブ作動駆動機構も知られている（例えば欧州特許第０６６５３７３号（Ｂ１）明細書、欧州特許第１４１８３４３号（Ｂ１）明細書、欧州特許第１５９３８９３号（Ｂ１）明細書、および欧州特許出願公開第２１０１０６１号（Ａ１）明細書参照）。通常この種の流体付勢されるバルブ作動駆動機構は、スライダが直接あるいは間接的にバルブの入力と結合されるリニアアクチュエータと、流体式の制御装置を有する基礎ユニットを含む。前記基礎ユニットは通常電気流体信号変換器を含み、それが特に前記流体式の制御装置に前置されてそれと共働作用し、比例的な出力動作を有することができる。前記の電気流体信号変換器と結合されるかあるいはそれに従属させて設置された信号入力上に通常さらに外部電気制御ユニットが接続され、その制御ユニットが入力手段、設定値入力、電子制御装置、通信ユニット、信号出力および／または信号発生器を含むことができる。閉式の制御系のため、バルブ上に設けられたセンサの測定値を電気制御ユニットにフィードバックすることができる。
【０００３】
欧州特許出願公開第８８４４８１号（Ａ２）明細書により、気圧式作動駆動機構用の気圧式位置制御装置が開示されており、その作動量は調節可能な目標値に従って後調整され、特に気圧式の入力信号に比例して薄膜およびピストン付勢される制御バルブを位置調節するためのものである。その際圧力損失を防止するため位置制御装置が３つの主構成要素、すなわち作動量を目標値と比較して差分を出力する比較器と気圧圧力源から作動駆動機構への流路内に存在していて静止状態においては閉じていて前記差分によって制御可能な第１のバルブと作動駆動機構のガス抜き開口部から低圧領域への流路内に存在していて静止状態においては閉じていて前記差分によって制御可能な第２のバルブを備える。位置制御装置の制御系は制御棒の形式の作動要素を有する気圧式の作動駆動機構を備え、前記制御棒がバルブ、スライダ等の流量を決定する要素上の作動量につながる。作動駆動機構は、作動要素と結合された圧力付勢される薄膜を備える。作動要素のストローク動作は伝動装置、特に交換可能なカム盤を有するカム伝動機構を介して圧縮ばねの一端に支承され、それの他方の端部は２アーム式のレバーの１本のアームに荷重され、そのレバーは中央部で旋回可能に支承されている。目標値圧力が付加される薄膜を備えた圧力／応力変換器が前記圧縮ばねと同じレバーアームを逆方向に押圧する。圧縮ばねによってレバーアームに付加される応力は制御系の捕捉領域内で２つの応力間の平衡を調節することにより薄膜によって付加される逆方向の応力と比較される。従って圧力／応力変換器が目標値／実際値比較器を形成する。その比較器内において圧縮ばねがそれに対して前置されたカム伝動機構と共に行程／応力変換器を形成し、それが作動要素のストロークを実際値応力に変換する。
【０００４】
独国特許第３８１９１２２号（Ｃ２）明細書には液圧式あるいは電動モータによって駆動および制御される作動駆動機構を備えた制御バルブの位置を制御する方法が開示されており、それにおいては予め実験によって制御バルブの基準数値と制御数値の実際ならびに理想間の相関性の偏差を動作方向に依存して捕捉し、その偏差から形成された補正値を制御装置上の基準数値と制御数値の比較器に提供する。その補正値の提供は比較器に提供される比較器に提供される基準数値および／または制御数値の信号の変化の形態で実施される。その際制御装置の補正値は、制御された作動駆動機構を有する制御バルブのシステムのヒステリシスによって制約される基準数値と制御数値の相関性の偏差が補償されるような方式で提供される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は、極めて好適な制御特性を有する、流体付勢されるバルブ作動駆動機構を提供することである。これには特に、システムに作用する障害量を極めて高速かつ効率的に排除することも含まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題は請求項１に定義されたバルブ上の流体付勢される作動駆動機構によって解決される。この点に関して本発明に係る流体付勢されるバルブ作動駆動機構は特に、機能的に信号入力と少なくとも１体のリニアアクチュエータの間に少なくとも１つの、好適には電気−流体信号変換器に対して後置された、流体式の内部制御系を配置することを特徴とする。言い換えると、本発明に係る流体付勢されるバルブ作動駆動機構において電気−流体信号変換器とリニアアクチュエータとの間にタイミングチェーンが存在せず、システムのその領域内に内部制御系が内蔵あるいは埋入される。従ってこの方式により、電気制御ユニットによって制御される従来の制御系の中において別のレベル内に純粋に流体式に作用する第２の内部制御系が存在することによって多層式、すなわち複数のレベルで実施される該当するバルブの制御が達成される。その結果意外なほど好適な制御動作の利点が複数の観点において達成される。第１に追加的な流体式の内部制御系を機能的およびシステム的にバルブの近くに配置することができ、従ってそれによって既に障害量を極めて効果的に排除することができる。さらに、本発明に従って設けられた流体式制御は特に電気−流体信号変換器に対して後置された流体式の内部制御系によって制御動性の観点において電気制御機構を上回る。結果として本発明に係る流体付勢されるバルブ作動駆動機構は従来の技術に比べて制御特性の観点で著しく優位なものとなる。
【０００７】
好適な追加構成によれば流体式の内部制御系が下層配置された位置制御系として形成される。この本発明に係る作動駆動機構の追加構成形態において、少なくとも１体のリニアアクチュエータの特にスライダの位置が流体式の内部制御系によって再調節される。この場合に上述した可能性のある障害量に応じてのリニアアクチュエータの直接的かつ即座の再調節の利点が極めて顕著になる。この方式によって実現する自律制御される駆動によってバルブ作動の制御が大幅に単純化される。さらに、駆動機構に依存する例えば応答時間および遅延時間等の相異が解消される。
【０００８】
本発明の別の好適な追加構成は、電気−流体信号変換器が閉鎖された制御系、特に圧力あるいは容積制御系を下層配置された制御系として備えて構成されることを特徴とする。このことは特に、圧媒供給が分散的すなわちバルブ近傍ではなく、むしろ中央集中的に組織される方式の本発明に係るバルブ作動駆動機構において好適である。
【０００９】
この点に関して本発明の別の好適な追加構成によれば、気圧式の補助エネルギーを使用し電気−流体信号変換器として電空コンバータを使用することが有効である。その際電空コンバータが内部圧力センサと内部圧力制御系を備えることが好適である。ここでは制御された信号伝送に代えて自律制御式の圧力調節器を有する閉鎖式の電気圧力制御系が存在する。この方式によって達成可能な改善された制御能力によって最適なプロセス管理と品質がもたらされる。さらに、電空コンバータが極めてエネルギー効率が高くかつ動作性の高い圧電バルブ技術によって駆動されるか、および／または制御された状態において自己空気消費が無く圧力センサ信号が外部処理のために電気制御ユニットに伝送されるか、および／または駆動機構と電空コンバータＶＤＩ／ＶＤＥ３８４５の間の気圧式の接続構図が単純動作する駆動機構に相当する。本発明のさらに別の好適な追加構成によれば、特に気圧式の駆動機構において圧縮性の圧媒を使用する場合、少なくとも１体のリニアアクチュエータが両側で流体付勢されるアクチュエータとして具現化され、その際両方の作動空間が恒常的に圧媒供給源に接続される。このため、両側で流体付勢されるリニアアクチュエータの両方の作動空間が直接圧媒供給源に結合されてそれによって付勢され、位置調節の目的すなわちそのリニアアクチュエータのスライダの位置変更の目的のため両方の作動空間のうちの一方が的を絞って空気抜きされると、そのリニアアクチュエータのスライダがいずれの稼働状態においても最大の剛性をもって固定され、それが極めて良好な制御性を可能にする。さらにその種の構造によって、周囲環境空気が該当するリニアアクチュエータ内に決して吸入されないことが保証され、それによって汚染の侵入が防止されて寿命が延長する。この追加構成の別の利点は、両側で作用するリニアアクチュエータが唯１つの電気−流体変換器によって制御可能であることから、極めて低コストかつ簡便に取り扱い可能な構造が達成される点にある。上記の全ての利点が、特に本発明に係る気圧式のバルブ作動駆動機構においても極めて実用的に重要である。
【００１０】
前述した流体付勢されるバルブ作動駆動機構の追加構成において、流体式の内部制御系が相対的に動作可能で制御開口部を開放あるいは閉鎖する２つの構成要素を有してなり特にリニアアクチュエータに対して前置された制御要素群を備えることができ、前記２つの構成要素のうちの第１の構成要素が制御圧力によって付勢されるパイロットシリンダと結合され、第２の構成要素はリニアアクチュエータのスライダと結合される。このこともリニアアクチュエータを両側で作用するリニアアクチュエータとして形成する場合に極めて好適であり、その際前記制御要素群がいずれも排出管を介して前記恒常的に圧媒供給源と接続された両方の作動空間と交流することが好適である。極めて好適な構造上の追加構成は、制御要素群が２個の排出バルブを備え、それらがいずれもハウジング内で予荷重に対して支承された弁座を含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の別の好適な追加構成によれば、バルブ作動駆動機構が互いに対向する２台のリニアアクチュエータとそれらの間に配置されるとともにそれら２台のリニアアクチュエータのスライダを互いに連結する機械式変換器を含む。前記機械式変換器は特に、バルブが回転式のロック部材を備えその位置がバルブ作動駆動機構によって変更可能である際に両方のリニアアクチュエータのスライダの直線動作を回転動作に変換することができる。その際作動駆動機構を小型かつ閉鎖式で１つの電気入力とバルブの入力に作用する機械式の出力のみを有する流体式駆動システムとして基礎ユニットと両方のリニアアクチュエータと機械式変換器の形式の１つの機能ユニットに組み立てられた個々の構成要素からモジュラー式に構成することが極めて好適である。前述した構成要素から閉式で小型の流体式駆動システムへの組み立ては特に、両方のリニアアクチュエータを機械式変換器上にフランジ付けし、他方でその機械式変換器をフランジ結合によって基礎ユニットと結合することによって実現することができる。このことによって、（本発明のさらに別の好適な追加構成によれば）基礎ユニットとアクチュエータ、さらに場合によって機械式変換器の間の全ての流体結合が該当する構成要素内に延在し、従って露出した流体導管が全く存在しないことが可能になる。その際前記の流体結合は特にそれらが延在する前記構成要素間の分離面の領域に自立閉鎖式の遮断装置を具備することができ、それによって特に保守の目的のために個々の構想要素を取り外した際に前記分離面に沿った流体の漏出あるいは不要な汚染物の侵入が防止される。その際遮断装置の領域内に、その遮断装置に内蔵するかあるいはその遮断装置と共に１つの構成ユニットに組成して、追加的に流体のフィルタ要素を設けることができる。上述した本発明に係るバルブ作動駆動機構の構造的な追加構成を成す全ての技術的特徴が、本発明に係る液圧式のバルブ作動駆動機構において極めて効果的なものであることが判明している。このことは特に、流体付勢されるバルブ作動駆動機構の使用者にとって保守および維持の観点において電動式のバルブ作動駆動機構と全く同等であると同時に、流体付勢されるものによれば電動式のバルブ作動駆動機構に比べて極めて小型の構造、エネルギー効率性、および信頼性と、ならびに必要に応じて極めて動的な安全機能が実現される等の独自の利点が得られ、特に最後の点は流体エネルギーを蓄積する可能性によって達成されるものである。
【００１２】
前述したように、本発明の枠内において圧媒供給が集中的、すなわち複数のバルブ作動駆動機構に対して共通であるいは分散式、すなわちいずれも１つのみのバルブ作動駆動機構に対応するような方式のいずれによっても組織し得る。後者の場合、本発明に係る流体付勢されるバルブ作動駆動機構の基礎ユニットが圧媒供給装置を含むこと極めて好適である。本発明に係り液圧付勢されるバルブ作動駆動機構の場合その種の圧媒供給装置がタンクから供給を受ける電動モータ駆動式のポンプを備えた液圧装置を含むことが極めて好適である。一方本発明に係り気圧付勢されるバルブ作動駆動機構の場合は、前記圧媒供給装置が電気モータによって駆動され周囲媒体を（好適にはフィルタシステムを介して）吸引する気圧ポンプを含むことが極めて好適である。本発明に係り流体付勢されるバルブ作動駆動機構が前述したような液圧式作動駆動機構として構成される場合、さらに別の好適な追加構成に従って流体システムにカートリッジから最初に作動液を充填するために適していて特に基礎ユニット上に配置される充填接続口を備えることができる。そのことによって、使用者がいずれかの形態で作動液と接触することなく、本発明に係り液圧動作するバルブ作動駆動機構を使用者が始動することが可能になる。このことも、その動作特性の観点において電動式バルブ作動駆動機構を上回る（上述参照）液圧付勢されるバルブ作動駆動機構を使用者の側において清潔性と作動液との接触の危険性の最小化が重要視される使用形態においても適用し得るようにすることに寄与する。
【００１３】
このシステムの高い耐故障安全性のため、圧媒供給の故障に際してバルブを少なくとも所与の安全位置に移動させ得るようにするために前述したように流体エネルギーを（特に外部の）蓄圧器内に蓄積することが可能であるだけではなく、むしろ必要に応じて追加的に少なくとも一方のリニアアクチュエータの中に機械式の蓄圧バネを内蔵することも可能である。その種の機械式蓄圧バネは流体圧力によって予加圧しその予加圧された状態でロックすることが極めて好適であり、従ってこの機械式の蓄圧バネの応力に対抗して恒久的に作用しなければならなくなるような状況で該当するリニアアクチュエータのスライダを常に付勢することが無いようにする。この場合前記機械式の蓄圧バネは、ロック解除機構が付勢され前記蓄圧バネをロックしているブロック部材が除去された場合にのみ該当するリニアアクチュエータのスライダを付勢する。この種の通常稼働時はブロックによってロックされ非常時にのみブロック部材の除去によって解放される機械式の蓄圧バネによって、バルブ作動駆動機構の高い信頼性に対してさらに経済性、小型化、ならびに作動動作性等の他の特徴が組み合わされる。
【００１４】
本発明のその他の好適な追加構成は、従属請求項によって定義されるとともに、以下に詳細に記述する本発明の好適な実施例の説明によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る液圧動作するバルブ作動駆動機構を示した概略図である。
【図２】図１のバルブ作動駆動機構によって具現化された自律式の位置制御駆動機構の構造的な設計を示した構成図である。
【図３】本発明に係る気圧動作するバルブ作動駆動機構を示した概略図である。
【図４】図１および図３に示された本発明に係る流体駆動されたバルブ作動駆動機構の実施例の制御スキームを示したブロック線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１によれば、直線的に動作可能な遮断スライダ１を含んだ周知の遮断バルブ２に液圧式に動作するバルブ作動駆動機構３が設置される。これは主要構成要素としてリニアアクチュエータ４ならびに圧媒供給ユニット５および流体制御機構を有する基礎ユニット６を備える。リニアアクチュエータはその際シリンダ７内で誘導されるピストン８を備え両側で作用する液圧シリンダとして形成され、前記ピストンが逆方向に付勢される２つの作動空間９および１０を互いに分離するとともにピストンロッド１２の形式のスライダ１１と結合される。ピストンロッド１２はその際遮断バルブ２の遮断スライダ１に直接的に作用する。
【００１７】
圧媒供給ユニット５は、電気モータ１４によって駆動される液圧ポンプ１５と作動液のタンク１６を有する周知の液圧装置１３を備える。基礎ユニット６はさらに流体式に予制御されたバルブ１７と流体式のインタフェース１８を備え、それを介して基礎ユニットが後置される流体変換器１９と結合される。流体式に予制御される基礎ユニット６のバルブ１７は（対応する信号入力を介し）パイロットバルブ２０の形式の電気−流体信号変換器によって制御され、前記パイロットバルブには他方で通信インタフェース２１を有する電気制御ユニット２２が作用する。前記の通信インタフェース２１を介してさらに（図示されていない目標値入力装置と結合された）目標値入力２３が制御装置２２に接続される。
【００１８】
遮断バルブ２の遮断スライダ１には位置センサ２４が設けられ、それが通信インタフェース２５を介して制御ユニット２２と結合されるとともに遮断スライダ１の実際位置を制御ユニット２２にフィードバックする。さらに、視覚式の位置表示装置２６が設けられる。
【００１９】
前述した範囲において図１のバルブ作動駆動機構は周知で広く使用されている従来の技術に対応しており、従ってさらに詳細な説明は不要である。図１のバルブ作動駆動機構３の従来の技術に対する基本的な相違は制御ユニット２２が以下のようにリニアアクチュエータ４に対して直接的には作用しないことであり、すなわち機能的に基礎ユニット６の信号入力とリニアアクチュエータ４の間に電気−流体信号変換器に対して後置された内部制御系２７が存在する。従って流体式の変換器１９はリニアアクチュエータ４の接続部と直接的には液圧接続せず、むしろ自律制御式の位置制御駆動機構２８を含んだ純粋に液圧式の制御要素群２９を介して接続する。
【００２０】
自律制御式の位置制御駆動機構２８（図２参照）はハウジング３０とその中に摺動可能（二重矢印Ａ）に挿入されたスライダ３１を備え、そのスライダはパッキング３２によってハウジング３０に対して密封される。加えて、ハウジング３０内には２本のノズルインサートが収容される。それらも摺動可能にハウジング３０内に挿入され、すなわちスライダ３１の動作方向Ａに対して平行に挿入されるとともにパッキング３４によってハウジング３０に対して密封される。それらはさらに、バネ３５によってストッパ３６に対して予荷重される。その際図３に示された自律制御式の位置制御駆動機構２８の中立位置において両方のノズルインサートがスライダ３１の端面側に配置された密封部材４９に対して以下のように気密に接合し、すなわちノズルインサート３３の制御開口部が前記密封部材４９によって閉鎖されるように接合する。
【００２１】
自律制御式の位置制御駆動機構２８のスライダ３１は窓４８を介してハウジング３０を連通する連結ロッド３７を介してリニアアクチュエータ４のスライダ１１と結合され、従ってその動作に直接的に従動する。自律制御式の位置制御駆動機構２８のハウジング３０も一方で摺動可能である。その位置は両側で作用するパイロットシリンダ３８によって予設定される。パイロットシリンダ３８は基礎ユニット６と流体式の変換器１９を介して制御ユニット２２によって制御され；従って制御ユニット２２がパイロットシリンダ３８を介して自律制御式の位置制御駆動機構２８のハウジング３０の位置を予設定する。
【００２２】
リニアアクチュエータ４の両方の作動空間９および１０はフロースロットル４０を有する高圧ライン３９を介して圧媒供給ユニット５の高圧側４１と常に結合され、すなわち常にその推進圧力が付加される。さらにリニアアクチュエータ４の両方の作動空間９および１０はいずれも排出管４２を介して自律制御式の位置制御駆動機構２８のハウジング３０内の１つの入力４３とそれぞれ結合される。この方式により制御された状態において自律制御式の位置制御駆動機構２８の両方の圧力空間４４内にリニアアクチュエータ４の作動空間９および１０内と同じ圧力関係が存在する。
【００２３】
制御装置２２によって予設定された基礎ユニット６と流体式の変換器１９によるパイロットシリンダ３８の付勢によって、自律制御式の位置制御駆動機構２８のハウジング３０が遮断スライダ１の持上げ方向に向かって上方に動作し、従って両方の圧力空間４４のうちの上の方が対応するノズルインサート３３の孔部４５を介して圧媒供給ユニット５の低圧側４６と結合される。リニアアクチュエータ４の上方の作動空間９内の圧力下方の作動空間１０内に存在する圧力未満に低下し、従ってリニアアクチュエータ４のスライダ１１の追従制御のため、前記リニアアクチュエータ４のスライダ１１と連結された遮断スライダと結合された自律制御式の位置制御駆動機構２８のスライダ３１が両方のノズルインサート３３を再び閉鎖するような位置に前記リニアアクチュエータ４のスライダ１１と連結された遮断スライダが到達するまで持上げられる。このため、制御要素群２９が２個の排出バルブ４７を備え、それらがいずれもハウジング３０内において予荷重に対向しながら摺動可能に支承された弁座を備える。
【００２４】
遮断スライダ１に対して作用する障害量は図示されたシステムにおいて自律制御式の位置制御駆動機構２８の純粋に液圧式の制御系内で直接除去され、従って制御ユニット２２の制御介入は実行されない。制御ユニット２２の制御特性はそれに対応して設定される。
【００２５】
図３にはその機能に関して図１の実施例と実質的に同様な実施例が示されているが、以下に記述するような図１の実施例に対する相違点を有している。
【００２６】
遮断バルブ２は遮断スライダの代わりに軸５０周りで回転可能な遮断部材５１を備えている。これはシャフト５２と回転ずれしないように結合される。さらに図３の実施例においては逆方向に両側で作用する２体のリニアアクチュエータ４が使用される。これらは対で気圧式システムのその他の構成要素に対して逆方向に接続される。さらに、両方のリニアアクチュエータの直線動作は、リニアアクチュエータのスライダがラック５３を介してシャフト５２と回転ずれしないように結合されたピニオン５４に作用することによって機械式変換器Ｗ内で回転動作に変換される。
【００２７】
それによってバルブ作動駆動機構が気圧式に動作する。従って圧媒供給ユニット５は液圧ポンプの代わりに空気圧縮機５５を備える。これはフィルタ５６を介して周囲環境空気を吸引する。気圧媒体は低圧側で周囲環境に排出され、そのためそこに消音器５７が設けられる。
【００２８】
それ以外の点において、図３の実施例とその機能は図１と図２の説明から当業者において自明であり、その繰り返しは省略する。
【００２９】
図４に示された制御スキームによれば、通信入力６０を介して入力信号が状態制御装置６１（制御ユニット２２に相当）に到達する。これは、図１および図３の場合と同様に、直接的に媒体制御機構６２（パイロットバルブ２０に相当）に作用し、それが媒体変換器６３（液圧式に予制御されたバルブ１７に相当）に作用し、さらにそれが他方で別の媒体変換器６４（液圧式の変換器１９に相当）に作用する。しかしながら、前記状態制御装置６１と前記別の媒体変換器６４の間には、本明細書中で全般的に述べているように、圧力センサ６７の信号がフィードバックされる圧力調整器６６を有していて自律制御式の圧力設定装置含んだ下層配置された圧力制御系６５を内蔵することもできる。前記別の媒体変換器６４の出力は位置制御装置６８（制御要素群２９に相当）が作用し、それが直線駆動機構６９（リニアアクチュエータ４に相当）と変位センサ７０（連結ロッド３７に相当）との組み合わせによって自律制御式の位置制御駆動機構を含んでいて下層配置された位置制御系７１を形成する。この図３に示された実施例によれば、直線駆動機構６９が回転変換器７２（機械式変換器Ｗに相当）に作用し、その出力がバルブ７２（バルブ２に相当）に作用する。回転変換器７２の位置は位置表示装置７４（位置表示装置２６に相当）内に視覚的に表示することができる。さらに、位置センサ７５（位置センサ２４に相当）によって直線駆動機構（図１の実施形態）あるいは回転変換器（図３の実施形態）の実際位置が検出され、バルブ状態の制御系７６を構成するために状態制御装置６１にフィードバックされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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