具体实施方式

现在将在下文中参考附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式来体现，并且不应该被解释为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式是为了彻底和完整性。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。附图不一定按比例绘制，并且某些特征可能被放大，以便更好地示出和描述本发明的示例性实施方式。

现参照图1，示出了一种液压阀装置1，其包括具有第一阀构件(未示出)的第一先导式操作的比例方向控制阀10，该第一阀构件可沿第一和第二轴向方向12、13位移，以控制向液压致动器60供应流体的方向和从液压致动器60排出液压流体的方向。

在图1中，第一先导式操作的比例方向控制阀10的第一致动器端口14通过第一致动器流体管线65流体连接至液压致动器60上的第一端口61，并且第一先导式操作的比例方向控制阀10的第二致动器端口15通过第二致动器流体管线66流体连接至液压致动器60上的第二端口62。

液压致动器60在此处描述为具有线性可移动活塞63和活塞杆64的液压缸，然而根据本发明的液压阀装置可同样适用于其他类型的致动器，诸如例如液压旋转电机，其是将液压压力和流动转换为扭矩和角位移(旋转)的机械致动器。

第一先导式操作的比例方向控制阀10还具有用于经由流体进口管线25接收加压的液压流体的进口端口16、和用于经由流体出口管线72将液压流体排放至储罐70的出口端口17。可存在一单个储罐70或多个相互连接的储罐70。储罐是用于非加压状态下工作流体的相对性的存储器。

第一先导式操作的比例方向控制阀10还具有第一和第二先导压力端口18、19、和在该第一和第二先导压力端口18，19中的每个至相应的先导控制室(未显示)之间的流动通道，用于使先导压力在第一阀构件上施加轴向位移力。因此，第一阀构件可通过作用在第一阀构件上的先导压力从中性位置沿第一和第二轴向方向位移，如将在下文参照图7至图10更详细地描述的那样。

液压阀装置进一步包括用于控制第一阀构件在第一轴向方向12上的位移的第一比例电动液压控制阀30、和用于控制第一阀构件在第二轴向方向13上的位移的第二比例电动液压控制阀40。第二轴向方向13与第一轴向方向12相反。

第一比例电动液压控制阀30具有与第一先导式操作的比例方向控制阀10的第一先导压力端口18流体连接的出口端口31，用于控制第一阀构件在第一轴向方向12上的位移；并且第二比例电动液压控制阀40具有与第一先导式操作的比例方向控制阀10的第二先导压力端口19流体连接的出口端口41，用于控制第一阀构件在第二轴向方向13上的位移。第一和第二比例电动液压控制阀30、40因此可以被称为先导阀。

第一和第二比例电动液压控制阀30、40中的每个还具有经由减压阀(未显示)连接到加压流体源80的流体进口端口32、42、流体连接至储罐70的排出端口33、43、和用于经由电线82或无线方式从电子控制单元(ECU)81接收电控制信号的电控制信号端口34、44。

第一和第二比例电动液压控制阀30、40中的每一个为比例螺线管操作控制阀，这意味着所述控制阀30、40中的阀构件由缠绕在例如称为电枢的可移动钢或铁构件上的电磁感应线圈控制，该电枢连接到阀构件上以将机械力传递至阀构件，从而移动所述阀构件。比例螺线管操作控制阀表示螺线管的输出力与施加到线圈电流的输入电流成比例。

在操作中，每个第一和第二比例电动液压控制阀30、40的比例螺线管打开流体进口端口32、42和流体出口端口31、41之间的通道，并且分别经由第一和第二先导管线35、45向第一阀构件的端部供应先导压力。此外，比例螺线管进一步使压力适配成与输入的电控制信号成比例。因此，第一和第二比例电动液压控制阀30、40可以被认为代表了电动和液压控制信号之间的接口。

第一和第二比例电动液压控制阀30、40配置成针对输入的电控制信号的每个给定水平产生特定的预定输出先导压力，以能够适当地控制第一阀构件。因此，第一和第二比例电动液压控制阀30、40中的每一个都包括用于提供期望的输出先导压力的减压功能。

例如，可以通过反馈管线83来实现减压功能，该反馈管线使输出的先导压力返回至每个比例电动液压控制阀30、40的先导压力端口84，以在其阀构件上施加闭合力。

第一先导式操作的比例方向控制阀10被布置成使得第一阀构件在第一轴向方向12上的位移打开流体进口端口16和第一致动器端口14之间的第一液压流体通道、以及第二致动器端口15和出口端口17之间的第二液压流体通道。相应地，第一阀构件在第二轴向方向13上的位移打开流体进口端口16和第二致动器端口15之间的第三液压流体通道、和第一致动器端口14和流体出口端口17之间的第四液压流体通道。

液压阀装置进一步包括具有第二阀构件21(未示出)的第二先导式操作的比例控制阀20，该第二阀构件配置成通过梭阀装置50由第一和第二比例电动液压控制阀30、40控制。

第二先导式操作的比例控制阀20具有进口端口24、出口端口26和先导压力端口22，其中，第二阀构件(未示出)布置成控制通过第二先导式操作控制阀20的液压流体流。

第二先导式操作的比例控制阀20的进口端口24直接地与加压液压流体源80流体连接，并且第二先导式操作的比例控制阀20的出口端口26直接地与第一先导式操作的比例方向控制阀10的进口端口16流体连接。

梭阀装置50具有第一和第二进口端口51、52和出口端口53，其中，第一比例电动液压控制阀30的出口端口31经由第一梭阀进口管线54流体连接至梭阀装置50的第一进口端口51，其中，第二比例电动液压控制阀40的出口端口41经由第二梭阀进口管线55流体连接至梭阀装置50的第二进口端口52，并且其中，梭阀装置50的出口端口53经由第三先导管线23流体连接至第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22。

梭阀装置可以以各种方式实现。例如，可以使用专用的梭阀，或者可以使用包括两个相反连接的止回阀的梭阀装置，或者可以使用这样的3/2先导式操作方向控制阀，其中来自第一和第二比例电动液压控制阀30、40的先导压力既供应给控制阀的先导压力端口，又供应给第一和第二进口端口，并且出口端口连接至第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22。

在操作中，梭阀装置50或：

-将第一比例电动液压控制阀30的出口端口31与第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22流体连接，并且将第二比例电动液压控制阀40的出口端口41与第二先导式操作的比例控制阀20流体断开；或

-将第二比例电动液压控制阀40的出口端口41与第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22流体连接，并且将第一比例电动液压控制阀30的出口端口31与第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22流体断开。

本文中的各个或有时称为单独的进出口节流控制(meter-in and meter-outcontrol)是指对进出液压致动器的进出节流进行分布式节流控制。与由于使用了单向滑阀构件而导致进口节流孔和出口节流孔都机械耦接的传统阀装置不同，独立进出口节流控制可实现更高的控制自由度，这是因为进口节流孔和出口节流孔不是机械耦接的，并且甚至可以单独控制。

在根据图1的液压阀装置中，通过将第二先导式操作的比例控制阀20配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀、并且将第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作作为液压致动器60的出口节流阀，可提供对液压致动器60的独立进出口节流控制。

换言之，第二先导式操作的比例控制阀20可配置为操作作为控制被供应至液压致动器60的加压液压流体流的进口节流阀，并且第一先导式操作的比例方向控制阀10可被配置为操作作为控制从液压致动器60排出的液压流体流的出口节流阀。

例如，在图1中的液压致动器60的活塞杆64的期望延伸阶段期间，ECU首先以与期望的延伸率成比例的电流来启动第二比例电动液压控制阀40的螺线管，该延伸率例如可以通过读取来自操纵杆85或其他输入装置的传感器输入来确定。螺线管中的电流产生磁场，所述磁场会推动电枢，并且因此还推动第二比例电动液压控制阀40中的阀构件以打开流体进口端口42和流体出口端口41之间的流动通道，并通过第二先导管线45将液压先导压力供应至第二先导压力端口19和相应的先导控制室，以沿着第二方向13在第一阀构件的端部上施加力。

在传统的比例方向控制阀中，流体进口端口16和第二致动器端口15之间的第三液压流体通道中的进口节流孔相对较小，并且随着第二阀构件在第二方向13上的轴向位移增加而尺寸逐渐增大，从而能够根据所需的延伸速度精确控制进口流率，但是在本文中该进口节流孔以近似阶梯的方式制造得非常大，为的是在第二阀构件沿第二方向13轴向位移时立即提供无限制的第三液压流体通道。

换句话说，第一先导式操作的比例方向控制阀10被配置为操作纯进口节流流路器，该流路器控制在流体进口端口16处进入的加压液压流体的流动方向。

由于第一分支点86，来自第二比例电动液压控制阀40的液压先导压力经由第二梭阀进口管线55同时供应给梭阀装置50的第二进口端口52。由于此时间点第一比例电动液压控制阀30不供应任何液压先导压力，因此梭阀装置50会自动将其自身设置在梭阀装置50的第二进口端口52和出口端口53之间的流动通道打开而梭阀装置50的第一进口端口51和出口端口53之间的流动通道闭合的位置。

因此，来自第二比例电动液压控制阀40的液压先导压力经由第三先导管线23同时被供给至第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22。

根据本发明，在该示例性实施方式中第二先导式操作的比例控制阀20配置成充当进口节流阀的角色。这就是为什么第一先导式操作的比例方向控制阀1配置成在第二阀构件沿第二方向13轴向位移时立即提供无限制的第三液压流体通道、即能够使第二先导式操作的比例控制阀20充当进口节流阀而不受第三液压流体通道中任何类型的流动限制的不利影响的原因。因此，第二先导式操作的比例控制阀20将作为进口节流阀而操作，该进口节流阀控制从加压流体源80供给至液压致动器60的第二端口62的加压液压流体流，并且第二先导式操作的比例控制阀20中的进口节流孔将与第二比例电动液压控制阀40供应的液压先导压力成比例。

同时，为了实现独立进出口节流控制的理想优势，第一致动器端口14和流体出口端口17之间的第四液压流体通道中的出口节流孔将被控制，以逐渐增大从第一比例电动液压控制阀30的流体出口端口31向第一先导压力端口18供应的液压先导压力，从而沿第一方向12在第一阀构件的端部上施加力。

通过使ECU启动第一比例电动液压控制阀30的螺线管，来控制从第一比例电动液压控制阀30的流体出口端口31供应的液压先导压力，使得第一比例电动液压控制阀30中的阀构件可提供所需水平的液压先导压力。

因此，液压先导压力将被供应至第一阀构件的两个轴向端，并且第一阀构件的最终流控制位置将由来自第一和第二比例电动液压控制阀30、40这两者的、作用在第一阀构件的相反端的组合先导压力而确定。

设置通过第一和第二轴向弹簧87、88施加在第一阀构件上的弹簧力以及第四液压流体通道中出口节流孔的特定设计，使得当从第一比例电动液压控制阀30供给的液压先导压力的水平低于从第二比例电动液压控制阀40供给的液压先导压力的水平时，能够使第四液压流体通道中的出口节流孔的开度适当。

并且，第三液压流体通道中的流动路径构造成在第四液压流体通道中的出口节流孔打开之前便明显地打开，使得能够提供在第四液压流体通道中的出口节流孔的控制期间第一阀构件的轴向位置的变化，并保持第三液压流体通道的宽敞打开。

从而，第一先导式操作的比例方向控制阀10可被配置为操作作为控制从液压致动器60排出的液压流体流的出口节流阀。

换言之，在描述了在图1中的液压致动器60的活塞杆64的期望延伸阶段中液压阀装置的操作的该示例性实施方式中，由第二比例电动液压控制阀40控制第二阀构件的流控制位置，并且由来自第一和第二比例电动液压控制阀这两者的、作用在第一阀构件的相反端的组合先导压力来控制第一阀构件的流控制位置。

结果，有效进口节流和出口节流开口面积之间的比率与第一阀构件11的仅仅几何形状无关。相反，由于进口节流开口面积由第二阀构件21的位置控制而出口节流开口面积由第一阀构件11的位置控制，因此有效进口节流和出口节流开口面积之间的比率部分取决于第二阀构件21的流控制位置，以及部分取决于第一阀构件11的流控制位置。

从该示例性实施方式还清楚得知，第一或第二比例电动液压控制阀30、40每次一个布置成对第一和第二阀构件都施加位移力，并且在上述示例中第二比例电动液压控制阀40在第一和第二阀构件上都施加位移力。

还可以清楚得知，电子控制器配置成向第一和第二比例电动液压控制阀30、40二者提供同时的控制信号输出，从而能够实现对向液压致动器60供应液压油和从液压致动器排出液压油的同时的独立进出口节流控制。

根据如图2示意性示出的替代实施方式，通过将第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀而将第二先导式操作的比例控制阀20配置成操作作为液压致动器60的出口节流阀，液压阀装置提供对液压致动器60的独立进出口节流控制。

换言之，第二先导式操作的比例控制阀20的进口端口24直接与第一先导式操作的比例方向控制阀10的出口端口17流体连接，并且第二先导式操作的比例控制阀20的出口端口26与储罐70流体连接。

图2的液压阀装置的功能在其他方面与以上参照图1描述的功能相同。例如，第一致动器端口14和流体出口端口17之间的第四液压流体通道中的出口节流孔在这里以近似阶梯的方式制造得非常大，为的是在第二阀构件沿第二方向13轴向位移时立即提供无限制的第四液压流体通道，以至于第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作对在第一和第二致动器端口14、15处进入的液压流体的流动方向进行控制的纯出口节流流路器。

并且，第二先导式操作的比例控制阀20配置成充当出口节流阀的角色，并且第二先导式操作的比例控制阀20中的出口节流孔将与第二比例电动液压控制阀40供应的液压先导压力成比例。

同时，为了实现独立进出口节流控制的理想优势，流体进口端口16和第二致动器端口15之间的第三液压流体通道中的进口节流孔将被控制，以逐渐增大从第一比例电动液压控制阀30的流体出口端口31向第一先导压力端口18供应的液压先导压力，从而沿第一方向12在第一阀构件的端部上施加力。

因此，液压先导压力将被供应至第一阀构件的两个轴向端，并且第一阀构件的最终流控制位置将由来自第一和第二比例电动液压控制阀30、40这两者的、作用在第一阀构件的相反端的组合先导压力而确定。

可以按照上文描述的顺序进行进口节流孔和出口节流孔的控制，但是本发明不限于这种顺序的控制。相反，从ECU 81到第一和第二比例电动液压控制阀30、40的控制信号通常被同时输出给第一和第二比例电动液压控制阀30、40。

图3示意性地示出了与图1的实施方式相似的本发明的另一示例性实施方式，但还包括设置在液压流体供应管线25中的压力补偿阀90，该液压流体供应管线将加压液压流体源80与第一比例电动液压控制阀10的进口端口16流体连接。

在图3中，第二先导式操作的比例控制阀配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀，并且压力补偿阀设置在第二先导式操作的比例控制阀20的上游。具体而言，压力补偿阀90设置在液压流体供应管线25中，该液压流体供应管线将加压液压流体源80与第一比例电动液压控制阀20的进口端口24流体连接。然而，压力补偿阀90可以可替代地设置在第二先导式操作的比例控制阀20的下游。

压力补偿阀90用于阻挡进口处未使用的泵流，以使负载传感泵能够减少冲程，并用于在第一比例电动液压控制阀10上提供恒定压力，使得不管液压致动器60的负载如何变化，对液压致动器60的输出流都是恒定的。

例如，压力补偿阀90可包括滑阀，并且经由与第一比例电动液压控制阀10上的负载感测端口92连接的负载感测通道91供应的负载压力处于补偿阀芯的一侧，并且偏压弹簧93作用在补偿阀芯的一侧，而经由泵压力管线94供应的泵压力作用在阀芯的相反侧。

ECU 81可以配备有基于软件的控制程序，该控制程序基于来自一个或多个用户输入设备的注册输入信号、以及指示液压致动器的当前位置、速度和/或加速度的注册输入信号，来控制向第一和第二比例电动液压控制阀30、40的输出信号。譬如，可以设置压力传感器95、96，以感测第一和第二致动器流体管线65、66中的压力。

图4示意性示出了与图2的实施方式相似的本发明的替代示例性实施方式，但还包括设置在液压流体供应管线25中的压力补偿阀90，该液压流体供应管线将加压液压流体源80与第一比例电动液压控制阀10的进口端口16流体连接。如图2所示，通过将第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀并且将第二先导式操作的比例控制阀20配置成操作作为液压致动器60的出口节流阀，液压阀装置提供对液压致动器60的独立进出口节流控制。

图5示出了本发明的示例性实施方式，其与图3的示例性实施方式的不同之处仅在于，加压流体源80已更详细地描述为具有负载感测检测功能的可变排量泵80，该可变排量泵被配置成检测经由负载感测通道91供应的负载压力以及检测泵输出压力。

第一比例电动液压控制阀10的具体设计和构造可以变化，同时保持用于提供本发明的独立进出口节流控制的基本潜在解决方案。例如，第一比例电动液压控制阀10可以包括流动再生能力。

图6示出了一种包括流动再生的阀装置的示例性实施方式，其中，在活塞杆64伸出时，第一比例电动液压控制阀10可配置成将第一致动器端口14与第二致动器端口15流体连接，使得从缸的杆腔流出的流体可以直接流入液压致动器的顶腔。替代地，这种流动再生可以设置有连接液压致动器60的第一端口和第二端口61、62的附加外部阀。

如图7的示例性实施方式所示，根据本发明的液压阀装置可以至少部分地以单个阀部段的形式实现。例如，阀装置可以包括多个阀部段，这些阀部段被堆叠并且随后被夹紧在一起以形成单个单元。因此，阀部段具有配置成面向另一阀部段或端件的主面的两个主面。

设置至少部分地在阀部段中实施的阀装置提供了各方面的优势，例如简化与加压流体和储罐的连接，这是因为具有多个阀部段的阀单元通常具有用于分配加压液压流体的内部通道以及储罐访问部(tank access)，以至于具有多个堆叠的阀部段的阀单元通常仅需要与加压流体源的一个连接和与储罐的一个连接。

因此，在图7中，连接到加压流体源80的第一内部通道105完全延伸通过阀部段100，以便能够向阀部段100的第二先导式操作的比例控制阀20的进口端口24提供加压液压流体，并且能向具有多个堆叠阀部段的阀单元的其他各个部段供应加压液压流体。

另外，各自连接至储罐70的第二和第三内部通道106、107也完全延伸通过阀部段100，以便能够使第一先导式操作的比例方向控制阀10的流体出口端口17与储罐70的连接简单，并且使具有多个堆叠的阀部段的阀单元的所有其他各个部段均能够简化并通用地访问储罐70。

阀部段概念的另一个优势在于，与多个单独阀部件的紧固相比，具有多个堆叠并夹紧的阀部段的阀单元由于阀单元的结构一体性而总体上更易于紧固至支撑表面。

图7示出了包括第一先导式操作的比例方向控制阀10和第二先导式操作的比例控制阀20这两者的单个阀部段100的示例性实施方式，其中，单个阀部段100包括一件制成的底座，并且配置成与其他阀部段堆叠并夹紧在一起以形成完整的阀单元。

图7示出了处于中性操作位置的阀部段100，图8示出了具有被控制为在第一轴向方向12上位移的第一阀构件11的阀部段100，并且图9示出了具有被控制为在第二轴向方向13上位移的第一阀构件11的阀部段100。

此外，根据图7至图10的示例性实施方式的阀部段100配置成使得：第二先导式操作的比例控制阀20被配置为操作作为控制供应至液压致动器60的加压液压流体流的进口节流阀，并且第一先导式操作的比例方向控制阀10被配置为操作作为控制从液压致动器60排出的液压流体流的出口节流阀。

图7中示出的单个阀部段100包括第一和第二阀构件11、21、第一和第二先导压力端口18、19、以及第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22。

并且，第一阀构件11和第二阀构件21是滑阀，其分别轴向可滑动地安装在形成于单个阀部段100的底座97内的第一孔103和第二孔104中。底座97可以一件制成，如图7所示。

在图7中仅示意性地示出了梭阀装置50，以及特别是第一和第二梭阀进口管线54、55和第三先导管线23的连接。

并且，包括第一和第二梭阀进口管线54、55和第三先导管线23的梭阀装置50可以完全集成在阀部段100内，从而能实现更紧凑的设计并使用较少的必须流体连接的单独零件。

第一先导压力端口18与相应的第一先导控制室109流体连通(未示出流体管线)，以使先导压力能够在第一阀构件11的第一轴向表面110上施加轴向位移力。类似地，第二先导压力端口19与相应的第二先导控制室101流体连通，以使先导压力能够在第一阀构件11的第二轴向表面102上施加轴向位移力。

第一和第二轴向弹簧87、88在此安装在第一阀构件11的同一轴向侧，但是具有相同的功能，即当没有先导压力作用在第一阀构件11上时，将第一阀构件11定位在中性位置。

第二阀构件21被配置为控制由第二阀构件21和环绕的第二孔104限定的进口节流孔，使得第二阀构件20在图7中第二轴向方向上的逐渐轴向位移导致进口节流孔逐渐打开。例如，进口节流孔可以借助于第二阀构件20的外表面中的开口27或凹部来提供，从而能使液压流体从第二先导式操作的比例控制阀20的进口端口24传递到第一先导式操作的比例方向控制阀10的流体进口端口16。

第三弹簧元件28朝着闭合位置向第二阀构件21施加轴向力，并且经由先导压力端口(未示出)供应的、且经由第三先导管线23供应至第二先导式操作的比例控制阀20的先导控制室29的先导压力被配置成朝着打开位置向第二阀构件11的轴向表面111施加轴向位移力。

轴向阻挡构件112为第三弹簧元件28提供轴向支撑。

此外，假如阀部段是常规阀部段，该常规阀部段具有用于接收用于节流控制和流路控制的主阀的主方向阀芯孔103和用于接收压力补偿阀的补偿阀芯孔104，并且其中根据本发明的第一阀构件现在安装在主方向阀芯孔中并且根据本发明的第二阀构件现在安装在补偿阀芯孔中，那么通常在阀部段中设置有液压流体负载压力通道，用于将负载压力供应到补偿阀芯孔的一侧。但是，考虑到现在这种压力补偿功能已被独立的进出口节流功能所取代，因此不再需要液压流体负载压力通道。因此，在图7中，轴向阻挡构件112关闭了配置成向补偿阀芯孔的一侧供应负载压力的液压流体负载压力通道。

在图7所示的阀部段的示例性实施方式中，还包括组合的泄压和防空蚀阀114，该泄压和防空蚀阀用于保护液压致动器和阀部段免受压力尖峰的影响，并且在液压致动器60的腔室中压力不足的情形下，能使流体流经由流体出口端口17从储罐70流至第一致动器端口14。

图7示出了处于中性操作位置的阀部段100，其中没有先导压力作用在第一和第二阀构件11、21上。因此，第一阀构件11关闭了流体进口端口16与第一致动器端口14和第二致动器端口15之间的流动路径。然后，第一阀构件11还关闭第一和第二致动器端口14、15与出口端口17之间的流动路径。

另外，第三弹簧元件28朝着关闭位置向第二阀构件21施加轴向力，使得没有加压流体被供应至第一先导式操作的比例方向控制阀10的流体进口端口16。

图8示出了第一阀构件11已经被控制为在第一轴向方向12上位移的阀部段100。这是通过从第一比例电动液压控制阀30(未示出)向第一先导压力端口18供应液压先导压力来完成的，该第一先导压力端口与相应的第一先导控制室109流体连通，从而能使先导压力在第一阀构件11的轴向表面110上施加轴向位移力。

由于第一阀构件在第一轴向方向12上从中性位置位移，因而打开了流体进口端口16与第一致动器端口14之间的第一液压流体通道，以及第二致动器端口15与出口端口之间的第二液压流体通道。

此外，来自第一比例电动液压控制阀30(未示出)的液压先导压力经由第一梭阀进口管线54也供应至梭阀装置50，并经由第三先导管线23进一步供应至第二先导式操作的比例控制阀20的先导控制室29，使得液压先导压力在第二阀构件11的轴向表面111上施加轴向位移力，用于使第二阀构件21朝打开位置位移。

产生的液压流体流在图8中用点划线示意性地示出，其中加压流体在流体进口24处流入，流过第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔，进一步流过在流体进口端口16和第一致动器端口14之间延伸并由第一阀构件11控制的宽敞打开的液压流体流动通道，并且进一步流向液压致动器60。

离开流体致动器60的流体被同时供应到第二致动器端口15，并流过由在第二致动器端口15和出口端口17之间延伸的流动通道所限定的出口节流孔，该出口节流孔由第一阀构件11控制。

图8仅示意性地示出了进口节流孔和出口节流孔的流体流和尺寸。因此，在操作中，由第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔相对较小以便能够恰当控制进口节流流量，并且出口节流孔相对较小以便能够恰当控制出口节流流量。但是，在流体进口端口16和第一致动器端口14之间延伸并由此经过第一阀构件11的液压流体流动通道被配置成相对较大，以避免与由第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔产生负面干扰。换句话说，提供了在流体进口端口16和第一致动器端口14之间延伸的通道中的第一阀构件11从小直径到大直径的过渡部分115的设计，在第一阀构件11从中性位置开始沿第一方向12位移之后，该设计立即提供了非常大的有效开口面积。

参考图9进一步描述该构造，图9为示意性地示出了在第一阀构件11沿一个方向位移时由第一阀构件11控制的通道的有效开口面积的示图。该示图包括第一线120和第二线121，其中，第一线120示出了在流体进口端口16和第一致动器端口14之间延伸并且由第一阀构件11控制的流动通道的示例性有效开口面积A，而第二线121示出了由在第二致动器端口15和出口端口17之间延伸并且同样由第一阀构件11控制的流动通道限定的出口节流孔的示例性有效开口面积A。

x轴表示第一阀构件从中性位置开始在第一轴向方向12上的位移D。y轴表示每个相应流动通道的有效开口面积A。

线120和线121清楚地表明，在第一轴向方向上发生最初的位移后不久，与由在第二致动器端口15和出口端口17之间延伸的流动通道限定的出口节流孔的有效开口面积A相比，在流体进口端口16和第一致动器端口14之间延伸的流动通道的有效开口面积A被配置为既更早地又以更高的速率打开，从而达到更高的最终值。

因此，对于任何给定的位移D1，在流体进口端口16和第一致动器端口14之间延伸的流动通道的有效开口面积A1至少是由在第二致动器端口15和出口端口17之间延伸的流动通道限定的出口节流孔的有效开口面积A2的两倍，特别是至少四倍。

同时，向着液压致动器60的流动的进口节流由第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔来控制。

图10示出了其中第一阀构件11已经被控制为在第二轴向方向13上位移的阀部段。这是通过从第二比例电动液压控制阀40(未显示)向第二先导压力端口19供应液压先导压力来完成的，该第二先导压力端口与相应的第一先导控制室101流体连通，以使先导压力能够在第一阀构件11的轴向表面102上施加轴向位移力。

第一阀构件11在第二轴向方向13上的位移打开了在流体进口端口16和第二致动器端口15之间的第三液压流体通道以及在第一致动器端口14和流体出口端口17之间的第四液压流体通道。

而且，来自第二比例电动液压控制阀40的液压先导压力(未示出)经由第二梭阀进口管线55也供应至梭阀装置50，并经由第三先导管线23进一步供应至第二先导式操作的比例控制阀20的先导控制室29，使得液压先导压力在第二阀构件11的轴向表面111上施加轴向位移力，以使第二阀构件21朝打开位置位移。

产生的液压流体流在图10中用点划线示意性地示出，其中加压流体在流体进口24处流入，流过由第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔，进一步流过在流体进口端口16和第二致动器端口15之间延伸且由第一阀构件11控制的宽敞打开的液压流体流动通道，以及进一步流向液压致动器60。

离开流体致动器60的流体被同时供应到第一致动器端口14，并流过由在第一致动器端口14和出口端口17之间延伸的流动通道限定的出口节流孔，该出口节流孔由第一阀构件11控制。

如上，图10仅示意性地示出了进口节流孔和出口节流孔的流体流和尺寸。因此，在操作中，由第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔相对较小以便能够恰当控制进口节流流量，并且出口节流孔相对较小以便能够恰当控制出口节流流量。然而，在流体进口端口16和第二致动器端口15之间延伸并由此经过第一阀构件11的液压流体流动通道被配置成相对较大，以避免与由第二阀构件21和第二孔104限定的进口节流孔产生负面干扰。换句话说，布置了在流体进口端口16与第二致动器端口15之间延伸的通道中的第一阀构件11从小直径到大直径的过渡部分116的设计，在第一阀构件11从中性位置开始沿第二方向13位移之后，该设计立即提供了非常大的有效开口面积。

图11示出了处于与图10所示的操作状态相对应的阀部段的另一示例性实施方式，不同之处在于此处的压力补偿阀90集成在单个阀部段100内。

特别地，根据图11的示例性实施方式，压力补偿阀90与作用在补偿阀芯98的一侧上的偏压弹簧93一起安装在第二阀构件20内。

压力补偿阀90包括经由负载感测端口99进行的负载感测，并且偏压弹簧93作用在补偿阀芯的同一侧，而经由泵压力端口119供应的泵压力作用在阀芯98的相反侧。压力补偿阀90的工作与以上参照图3描述的相同。

现参照图12，示出了液压阀装置1的另一示例性实施方式，其能够仅使用由三个电动液压控制阀30、40、73控制的两个阀构件10、20即可实现液压致动器60的独立进出口节流控制，由此提供合理的成本效益好的和耐用的解决方案。并且，如参照图1所述，阀装置1在设计上与具有一体式方向控制阀和补偿阀单元的常规阀部段非常相似，以至于液压阀装置1可以部分地使用现有的阀部段来进行适当地修改而实施。

图12所示的液压阀装置1与参照图1示出和描述的阀装置的不同之处仅在于：此处用于控制第二先导式操作的比例控制阀20的梭阀装置50被第三比例电动液压控制阀73所取代。

因此，梭阀装置50，包括将第一比例电动液压控制阀30的出口端口31连接至梭阀装置50的第一进口端口51的第一梭阀进口管线54以及将第二比例电动液压控制阀40的出口端口41连接至梭阀装置50的第二进口端口52的第二梭阀进口管线55被省略并且由上述第三比例电动液压控制阀73代替。

第三比例电动液压控制阀73的出口端口74经由第三先导管线23流体连接至第二先导式操作的比例控制阀20的先导压力端口22。

第三比例电动液压控制阀73可以具有与第一和第二比例电动液压控制阀30、40中的任何一个相同的配置和设计，有关详细信息，请参考上面的描述。具体地，第三比例电动液压控制阀73具有连接至加压流体源80的流体进口端口75、流体连接至储罐70的排出端口76、和用于通过电线82或无线方式从电子控制单元(ECU)81接收电控制信号的电控制信号端口77。

在根据图12的液压阀装置中，通过将第二先导式操作的比例控制阀20配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀、并且将第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作作为液压致动器60的出口节流阀，可提供对液压致动器60的独立进出口节流控制。

然而，与图1的其中第二先导式操作的比例控制阀20中的进口节流孔与从第一和第二比例电动液压控制阀30、40中的任何一个提供的液压先导压力成比例的实施方式相反，在图12的示例性实施方式中，第二先导式操作的比例控制阀20中的进口节流孔与从第三比例电动液压控制阀73供应的液压先导压力成比例。换言之，第一和第二比例电动液压控制阀30、40充当出口节流控制阀的角色，而第三比例电动液压控制阀73充当进口节流控制阀的角色。

因此，省略了先前描述的第一和第二比例电动液压控制阀30、40的双重功能，其中，所述阀30、40二者根据第一先导式操作的比例方向控制阀10的操作状态都用作为进出口节流控制阀。因此，可以使用ECU 81中不太复杂的控制软件来实现根据图12的示例性实施方式的液压阀装置。

总之，根据图12的示例性实施方式的液压阀装置包括：具有第一阀构件11的第一先导式操作的比例方向控制阀10，该第一阀构件能够在第一和第二轴向方向12、13上位移以控制向液压致动器60供应和从液压致动器排出液压流体的方向；用于控制第一阀构件11在第一轴向方向11上的位移的第一比例电动液压控制阀30；用于控制第一阀构件11在第二轴向方向13上的位移的第二比例电动液压控制阀40；具有第二阀构件21的第二先导式操作的比例控制阀20，该第二阀构件配置成由第三比例电动液压控制阀73控制，其中，通过将第二先导式操作的比例控制阀20配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀并且将第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作作为液压致动器60的出口节流阀，或通过将第一先导式操作的比例方向控制阀10配置成操作作为液压致动器60的进口节流阀并且将第二先导式操作的比例控制阀20配置成操作作为液压致动器60的出口节流阀，可提供对液压致动器60的独立进出口节流控制。

参照图12描述的液压阀装置的替代设计当然也可以在参照图1至图8和图10至图11描述的实施方式中实现。

本发明还涉及一种车辆，例如特别是作业车辆，其包括液压致动器60和如上所述的用于控制液压致动器60的运动的液压阀装置1。

尽管已经相对于组件的特定组合描述了本发明，但是应当容易理解，组件也可以以其他配置进行组合，这对于技术人员在研究本申请时是显而易见的。因此，本发明的示例性实施方式的上述描述和附图应被视为本发明的非限制性示例，并且保护范围由所附权利要求限定。此外，已经参照图1至图12详细描述了根据本发明的液压阀装置，然而这些实施方式仅描述了一些示例性构造，并且在不脱离以下权利要求的范围的情况下，阀装置可以具有其他替代设计。例如，即使第一先导式操作的控制阀10主要被描述为具有阀芯类型D或阀芯类型R(再生阀芯)的闭合中心双作用方向控制阀，但在本发明的范围内许多其他的阀和阀芯构造也是可能的，例如开口中心阀或阀芯类型Dm、Da、Db、S、M、F、DQ。类似地，即使将第二方向控制阀20主要描述为单作用2/2方向控制阀，但在本发明的范围内许多其他阀和阀芯构造是可能的，诸如例如双作用阀或阀芯类型Dm、Da、Db、S、M、F、DQ。此外，权利要求中的任何附图标记都不应被解释为限制范围。

术语“耦接”被定义为连接，尽管不一定是直接连接，也不一定是机械连接。

在说明书中使用词语“一”或“一个”可以表示“单一个”，但是也与“一个或多个”或“至少一个”的含义一致。术语“约”总体上是指所述值增加或减少10％，或更具体地为增加或减少5％。除非明确指出仅指代替代方案，否则在权利要求中使用术语“或”来表示“和/或”。

术语“包含”、“包括”、“包括有”、“具有”、“含有”、“带有”等是开放式链接动词。由此，一种“包括”、“具有”或“包含”例如一个或多个步骤或元件的方法或设备具有那些一个或多个步骤或元件，但不限于仅具有那些一个或多个元件。

术语“流体连接”在本文中意味着可以在两个流体连接的部件之间输送液压流体。