DE10216119A1 - Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik - Google Patents

Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik

Info

Publication number
DE10216119A1
DE10216119A1 DE10216119A DE10216119A DE10216119A1 DE 10216119 A1 DE10216119 A1 DE 10216119A1 DE 10216119 A DE10216119 A DE 10216119A DE 10216119 A DE10216119 A DE 10216119A DE 10216119 A1 DE10216119 A1 DE 10216119A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
pressure
line
control
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10216119A
Other languages
English (en)
Inventor
Gottfried Olbrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bosch Rexroth AG
Original Assignee
Bosch Rexroth AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch Rexroth AG filed Critical Bosch Rexroth AG
Priority to DE10216119A priority Critical patent/DE10216119A1/de
Priority to PCT/EP2003/003537 priority patent/WO2003087585A1/de
Priority to JP2003584505A priority patent/JP2006505746A/ja
Priority to EP03724956A priority patent/EP1497559B1/de
Priority to AT03724956T priority patent/ATE313715T1/de
Priority to US10/509,991 priority patent/US20050178116A1/en
Priority to DE50302004T priority patent/DE50302004D1/de
Publication of DE10216119A1 publication Critical patent/DE10216119A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/161Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
    • F15B11/165Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for adjusting the pump output or bypass in response to demand
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/2053Type of pump
    • F15B2211/20538Type of pump constant capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/505Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50509Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
    • F15B2211/50536Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using unloading valves controlling the supply pressure by diverting fluid to the return line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/51Pressure control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/513Pressure control characterised by the positions of the valve element the positions being continuously variable, e.g. as realised by proportional valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/515Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit
    • F15B2211/5157Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to a pressure source and a return line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/52Pressure control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/528Pressure control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50Pressure control
    • F15B2211/56Control of an upstream pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/605Load sensing circuits
    • F15B2211/6051Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit
    • F15B2211/6054Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using shuttle valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/605Load sensing circuits
    • F15B2211/6051Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit
    • F15B2211/6055Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/65Methods of control of the load sensing pressure
    • F15B2211/654Methods of control of the load sensing pressure the load sensing pressure being lower than the load pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steueranordnung in Load-Sensing-Technik mit einem ersten Wegeventil, über das Druckmittel einem ersten hydraulischen Verbraucher zuführbar sind, und mit mindestens einem weiteren Wegeventil, über das Druckmittel einem weiteren hydraulischen Verbraucher zuführbar ist und das vorzugsweise mit dem ersten Wegeventil zu einem Ventilblock zusammengefaßt ist, mit einer Lastmeldeleitung, über die eine Steuerseite eines Load-Sensing-Regelventils mit einem vom höchsten Lastdruck der betätigten hydraulischen Verbraucher abhängigen Steuerdruck beaufschlagbar ist und die einen dem Regelventil nächsten, ersten Leitungsabschnitt mit dem Steuerdruck und wenigstens einen weiteren Leitungsabschnitt aufweist, wobei jeweils ein Leitungsabschnitt über ein Wechselventil mit dem folgenden Leitungsabschnitt oder einem individuellen Meldekanal eines Wegeventils verbindbar ist, und mit einer Vorsteuerventilanordnung, durch die der Steuerdruck auf einen Grenzdruck begrenzt ist. Der Lastdruck am weiteren hydraulischen Verbraucher soll auf kostengünstige Weise auf einen niedrigeren Wert als am ersten hydraulischen Verbraucher begrenzt werden. DOLLAR A Das angestrebte Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Vorsteuerventilanordnung bei einem bestimmten, in einem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung anstehenden Druck von einem hohen, ersten Grenzdruck auf einen niedrigeren, zweiten Grenzdruck einstellbar ist und die individuellen ...

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steueranordnung in Load-Sensing Technik, die gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ein erstes Wegeventil, über das Druckmittel einem ersten hydraulischen Verbraucher zuführbar ist, und mindestens ein weiteres Wegeventil, über das Druckmittel einem weiteren hydraulischen Verbraucher zuführbar ist und das vorzugsweise mit dem ersten Wegeventil zu einem Ventilblock zusammengefaßt ist, und eine Load-Sensing- Regelung aufweist.
  • Eine hydraulische Steueranordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist z. B. aus der DE 197 15 021 A1 bekannt. Es handelt sich dabei um eine hydraulische Steueranordnung nach dem lastfühlenden (load-sensing) Prinzip, bei dem eine Verstellpumpe oder eine einer Konstantpumpe zugeordnete Bypassdruckwaage in Abhängigkeit von einem sich mit dem höchsten Lastdruck der betätigten hydraulischen Verbraucher ändernden Steuerdruck, vorzugsweise in Abhängigkeit vom Lastdruck selbst, jeweils so eingestellt wird, daß der Pumpendruck um eine bestimmte Druckdifferenz, das Regel-Δp, über dem höchsten Lastdruck liegt. Dazu wird der Steuerdruck einem Load-Sensing-Regelventil, das durch ein Regelventil der Verstellpumpe bzw. durch die Bypassdruckwaage realisiert ist, über eine Lastmeldeleitung zugeführt. Diese setzt sich aus einer der Anzahl der Wegeventile entsprechenden Anzahl von Leitungsabschnitten zusammen. Jedes Wegeventil hat einen individuellen Meldekanal. Wechselventile dienen dazu, um den den höchsten Druck führenden individuellen Meldekanal mit der Lastmeldeleitung und deren Leitungsabschnitte untereinander zu verbinden.
  • Den hydraulischen Verbrauchern fließt das Druckmittel über verstellbare, üblicherweise an den Steuerschiebern der Wegeventile ausgebildete Zumeßblenden zu, die zwischen einer von der Verstellpumpe abgehenden Zulaufleitung und den hydraulischen Verbrauchern angeordnet sind. Aufgrund der vom höchsten Lastdruck unabhängigen Druckdifferenz zwischen dem höchsten Lastdruck und dem Pumpendruck hängt die Geschwindigkeit, mit der sich der lastdruckhöchste hydraulische Verbraucher bewegt, allein von dem Durchflußquerschnitt der entsprechenden Zumeßblende ab.
  • Durch den Zumeßblenden vor- oder nachgeschaltete sogenannte Individualdruckwaagen kann erreicht werden, daß die Bewegungsgeschwindigkeit aller gleichzeitig betätigten hydraulischen Verbraucher unabhängig von den Lastdrücken ist. Mit den Individualdruckwaagen wird auch die Druckdifferenz über die den lastdruckniedrigeren hydraulischen Verbrauchern zugehörigen Zumeßblenden konstant gehalten, so daß die einem hydraulischen Verbraucher zufließende Druckmittelmenge nur noch vom Durchflußquerschnitt der jeweiligen Zumeßblende abhängt. Wird eine Zumeßblende weiter geöffnet, so muß mehr Druckmittelmenge über sie fließen, um die bestimmte Druckdifferenz zu erzeugen. Die Verstellpumpe bzw. die Bypassdruckwaage wird jeweils so verstellt, daß die benötigte Druckmittelmenge geliefert wird. Man spricht deshalb auch von einer Bedarfsstromregelung.
  • Wie in der DE 197 15 021 A1 gezeigt, kann der Pumpen-, Zulauf- oder Systemdruck in einer lastfühlenden hydraulischen Steueranordnung dadurch auf einen Grenzdruck begrenzt werden, daß man in dem an das Regelventil angeschlossenen, ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung eine Düse vorsieht und zwischen dieser und dem Regelventil an den ersten Leitungsabschnitt ein Druckbegrenzungsventil anschließt. Der Pumpendruck steigt dann nicht um mehr als das Regel-Δp über den mit dem Druckbegrenzungsventil eingestellten Grenzdruck an. Darüber hinaus kann auch der Lastdruck, mit dem ein hydraulischer Verbraucher maximal beaufschlagt werden kann, individuell eingestellt werden. Dazu ist gemäß der DE 197 15 021 an den individuellen Meldekanal der entsprechenden Wegeventilsektion stromab einer Düse ein Druckbegrenzungsventil angeschlossen. Durch dieses wird der Steuerdruck im Federraum der Individualdruckwaage begrenzt. Die Druckwaage schließt nämlich, wenn der Druck stromauf der Meßblende größer wird als der um das Regel-Δp der Individualdruckwaage erhöhte Steuerdruck. Der Lastdruck kann deshalb nur auf einen Druck ansteigen, der um das Regel-Δp der Individualdruckwaage über dem Ansprechdruck des Druckbegrenzungsventils liegt. Allerdings ist hierzu in der Wegeventilsektion des hydraulischen Verbrauchers eine Individualdruckwaage notwendig.
  • Der Erfindung liegt die Zielsetzung zugrunde, eine hydraulische Steueranordnung, die die Merkmale aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 aufweist, so weiterzuentwickeln, daß der Lastdruck für einen hydraulischen Verbraucher auf kostengünstige Weise auf einen niedrigeren Wert als für einen anderen hydraulischen Verbraucher begrenzt ist, und zwar unabhängig davon auf den niedrigeren Wert begrenzt ist, ob die zweite Funktion allein oder zusammen mit der ersten Funktion betätigt wird. Damit soll die zweite Funktion sicher vor zu hohem Druck geschützt werden.
  • Das angestrebte Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei der hydraulischen Steueranordnung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 die Vorsteuerventilanordnung bei einem bestimmten, in einem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung anstehenden Druck von einem hohen, ersten Grenzdruck auf einen niedrigeren, zweiten Grenzdruck einstellbar ist und daß die individuellen Meldekanäle, vom ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung aus betrachtet, nach fallendem maximalen Lastdruck der hydraulischen Verbraucher mit den aufeinanderfolgenden Leitungsabschnitten der Lastmeldeleitung verbindbar sind. Eine erfindungsgemäße Steueranordnung dient zur Betätigung von zwei oder mehr Gruppen von jeweils einem oder mehreren hydraulischen Verbrauchern, wobei sich die Gruppen durch unterschiedlich hohe maximale Lastdrücke voneinander unterscheiden. Vom Regelventil aus betrachtet, befinden sich in der Lastmeldeleitung also zunächst die Leitungsabschnitte, die über ein Wechselventil mit einem individuellen Meldekanal eines Wegeventils verbindbar sind, mit dem ein hydraulischer Verbraucher aus der Gruppe mit dem höchsten maximalen Lastdruck steuerbar ist. Dann folgen die Leitungsabschnitte für die Gruppe von hydraulischen Verbrauchern mit dem zweithöchsten maximalen Lastdruck, dann die Leitungsabschnitte für die Gruppe mit dem dritthöchsten Lastdruck und so fort. Üblicherweise wird dieser Reihenfolge aus Gründen der einfachen Verbohrung und der möglichst gleichen Ausgestaltung der einzelnen Wegeventilsektionen auch die Reihenfolge in einem Ventilblock entsprechen, so daß in diesem auf die Wegeventilsektionen für die Gruppe der Verbraucher mit dem höchsten maximalen Lastdruck die Wegeventilsektionen für die Gruppe mit dem zweithöchsten maximalen Lastdruck folgen. Falls mehr als zwei unterschiedliche maximale Lastdrücke vorgesehen sind, folgen dann die Wegeventilsektionen für die Gruppe mit dem dritthöchsten maximalen Lastdruck. Insgesamt sind dann in dem Ventilblock die Wegeventilsektionen nach fallendem maximalen Lastdruck geordnet. Wird ein hydraulischer Verbraucher aus einer Gruppe, die nicht den höchsten maximalen Lastdruck hat, betätigt, so wird über das zugeordnete Wechselventil der entsprechenden Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung mit dem Lastdruck beaufschlagt. Mit diesem Druck wird die Vorsteuerventilanordnung so gesteuert, daß der Druck im ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung zwischen der Düse und dem Regelventil einen dem niedrigeren maximalen Lastdruck entsprechenden maximalen Steuerdruck zumindest dann nicht überschreiten kann, wenn der niedrigere maximale Lastdruck an dem entsprechenden Verbraucher erreicht ist. Umfaßt die Gruppe mehrere hydraulische Verbraucher und damit mehrere Wegeventile und mehrere Leitungsabschnitte der Lastmeldeleitung, so genügt der Druckabgriff im vordersten, das heißt in dem dem Regelventil am nächsten befindlichen dieser Leitungsabschnitte, da der Druck aus weiter hinten befindlichen Leitungsabschnitten über eines oder mehrere Wechselventile in den vordersten Leitungsabschnitt gelangt. Bei einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranordnung sind keine Individualdruckwaagen notwendig, um für die hydraulischen Verbraucher unterschiedlich hohe maximale Lastdrücke zu haben.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranordnung kann man den Unteransprüchen entnehmen.
  • Grundsätzlich ist es denkbar, den Druck in einem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung mit einem Drucksensor zu erfassen und die Vorsteuerventilanordnung elektrisch zu verstellen. Vom Aufwand einfacher erscheint es jedoch, wenn gemäß Patentanspruch 2 die Vorsteuerventilanordnung hydraulisch über eine Steuerleitung verstellbar ist, die an den weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung angeschlossen ist.
  • Vom Raumbedarf her erscheint es besonders vorteilhaft, wenn die Vorsteuerventilanordnung gemäß Patentanspruch 3 ein zwischen dem ersten Leitungsabschnitt und einer Entlastungsleitung angeordnetes Vorsteuerventil aufweist, dessen Ansprechdruck zum Beispiel zwischen zwei Druckstufen veränderbar ist. Insbesondere kann das Vorsteuerventil ein Druckbegrenzungsventil mit zwei Druckstufen sein und mit einem Ventilelement sein, das von dem unmittelbar am Ventileingang anstehenden Druck in Öffnungsrichtung beaufschlagt ist. Es ist allerdings auch möglich, daß das Ventilelement eines zwischen dem ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung und einer Entlastungsleitung angeordneten oder dazwischen schaltbaren Vorsteuerventils in Öffnungsrichtung von dem Druck auf der dem Regelventil abgelegenen Seite der Düse beaufschlagt wird. Das Vorsteuerventil wird dann den Steuerdruck in dem Leitungsabschnitt zwischen der Düse und dem Regelventil, an den es mit seinem von einem Steuereingang getrennten Haupteingang angeschlossen ist, auf einen um das Regel-Δp unter dem Ansprechdruck liegenden Druck begrenzen.
  • Eine erste Möglichkeit, zwei Druckstufen des Vorsteuerventils zu erhalten, besteht, wie dies in Patentanspruch 4 angegeben ist, darin, die Vorspannung einer Ventilfeder zu verändern, die das bewegbare Ventilelement des Vorsteuerventils gegen eine an einer Wirkfläche des Ventilelements erzeugte Druckkraft in Richtung einer Schließstellung beaufschlagt.
  • Bevorzugt wird gemäß Patentanspruch 5 dazu ein Hilfskolben benutzt, über den die Vorspannkraft der Ventilfeder zwischen zwei durch einen ersten ortsfesten Anschlag und einen zweiten ortsfesten Anschlag definierten Werten veränderbar ist. Der Hilfskolben weist eine Wirkfläche auf, die größer ist als die Wirkfläche am Ventilelement, so daß bei Beaufschlagung der beiden Wirkflächen am Ventilelement und am Hilfskolben mit gleichem Druck der Hilfskolben die Ventilfeder zunächst mehr vorspannen wird, bevor bei weiter steigendem Druck das Vorsteuerventil öffnet, und dann seine durch den den höheren Wert der Federvorspannung definierenden Anschlag bestimmte Lage sicher beibehält. In Abhängigkeit von der durch den Druck in dem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung bestimmten Schaltstellung eines Umschaltventils ist die Wirkfläche am Hilfskolben von Druck entlastbar oder mit Druck beaufschlagbar ist. Durch die Verwendung eines Umschaltventils reicht ein sehr niedriger Druck in dem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung aus, um das Vorsteuerventil auf den niedrigen Grenzdruck zu setzen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß Patentanspruch 6 die zwei Anschläge unabhängig voneinander durch Verdrehen von zwei Einstellschrauben justierbar sind. Insbesondere in konstruktiver Hinsicht vorteilhafte Ausgestaltungen der hydraulischen Steueranordnung nach Patentanspruch 5 oder 6 finden sich in den Patentansprüchen 7 bis 9. Besonders bevorzugt wird dabei unter anderem, daß die Ventilfeder an dem dem Ventilelement abgelegenen Ende von dem Hilfskolben abstützbar ist, also dieses Ende vom Hilfskolben verschiebbar ist. Dies erscheint konstruktiv einfacher als eine vom Prinzip her auch mögliche Änderung der Federvorspannung durch eine Verschiebung eines Ventilsitzes für das Ventilelement.
  • Der Ansprechdruck eines Ventils, auf dessen Ventilelement in Öffnungsrichtung oder allgemeiner, in die eine Richtung eine Druckkraft und in die entgegengesetzte Richtung eine Federkraft wirkt, läßt sich nicht nur durch eine Veränderung der Federvorspannung, sondern auch durch eine Veränderung der effektiven Wirkfläche für den anstehenden Druck verändern. Letzteres gelingt gemäß Patentanspruch 10 bei einem Vorsteuerventil einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranordnung auf konstruktiv einfache Weise dadurch, daß das Ventilelement durch einen im ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung und an einer ersten Steuerfläche anstehenden Druck in Öffnungsrichtung beaufschlagbar ist und daß eine zweite Steuerfläche an einem Hilfskolben vorhanden ist, der auf das Ventilelement wirkt und der in Abhängigkeit von der durch den Druck in dem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung bestimmten Schaltstellung eines Umschaltventils von Druck entlastbar oder mit Druck beaufschlagbar ist. Vorzugsweise ist gemäß Patentanspruch 11 oder 12 das Ventilelement durch einen an der zweiten Steuerfläche anstehenden Druck in Schließstellung beaufschlagt, wobei die zweite Steuerfläche kleiner als die erste Steuerfläche ist.
  • Das Umschaltventil kann ein einfaches und kostengünstiges 2/2 Wegeventil mit einer einzigen Steuerkante sein, wenn es gemäß Patentanspruch 13 in Reihe mit einer Düse zwischen der Lastmeldeleitung und einer Entlastungsleitung angeordnet ist, wobei der Steuerraum am Hilfskolben an der Verbindung zwischen Düse und 2/2 Wegeventil liegt. Das Umschaltventil kann jedoch gemäß Patentanspruch 14 auch ein 3/2 Wegeventil sein, das einen Steuerraum am Hilfskolben in der einen Schaltstellung mit der Lastmeldeleitung und in der anderen Schaltstellung mit einer Entlastungsleitung verbindet. Hier hat man in keiner Stellung des Umschaltventils einen Steuerölverluststrom, da das 3/2 Wegeventil in beiden Schaltstellungen die Lastmeldeleitung von der Entlastungsleitung trennt.
  • Direktgesteuerte Ventile, die im Betrieb auf stufenweise unterschiedliche Ansprechdrücke einstellbar sind, werden selten benötigt, sind besondere Konstruktionen und sind deshalb relativ teuer in der Herstellung. In Großserien hergestellte Ventile können für die Vorsteuerventilanordnung verwendet werden, wenn diese gemäß Patentanspruch 15 ein erstes, zwischen dem ersten Leitungsabschnitt und einer Entlastungsleitung angeordnetes oder dazwischen schaltbares Vorsteuerventil und ein zweites, zwischen der Lastmeldeleitung und der Entlastungsleitung angeordnetes oder dazwischen schaltbares Vorsteuerventil aufweist und der Ansprechdruck des zweiten Vorsteuerventils kleiner als der Ansprechdruck des ersten Vorsteuerventils ist.
  • Besonders bevorzugt wird dabei eine Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 16, nach dem die beiden Vorsteuerventile Druckbegrenzungsventile sind und das zweite Vorsteuerventil mit seinem Eingang über ein in Abhängigkeit von dem in einem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung anstehenden Druck schaltbaren Umschaltventil mit dem ersten Leitungsabschnitt verbindbar ist. Auch hier kann als Umschaltventil ein kleines Ventil verwendet werden, das in hohen Stückzahlen kostengünstig hergestellt wird.
  • Bei einer Ausbildung gemäß Patentanspruch 17 wird folgendes erreicht. Dadurch daß der Eingang des zweiten als Druckbegrenzungsventil ausgebildeten Vorsteuerventils mit seinem Eingang stromab einer Düse mit einem ersten weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung oder mit dem zugehörigen individuellen Lastmeldekanal verbunden ist, ist im Solobetrieb der zugehörigen Funktion (Wegeventilsektion) der Systemdruck durch den Ansprechdruck des zweiten Vorsteuerventils begrenzt. Im Parallelbetrieb dieser Funktion (Wegeventilsektion) mit einer weiter vorne angeordneten und auf einen höheren Druck abgesicherten Funktion (Wegeventilsektion) dagegen kann der Pumpendruck auf den höheren Wert ansteigen, da über den LS-Zweig der vorderen Funktion ein höherer Steuerdruck an das Regelventil gemeldet werden kann. Bei Betätigung der Funktion (Wegeventilsektion), die einem dem ersten weiteren Leitungsabschnitt nach hinten folgenden Leitungsabschnitt zugeordnet ist, wird das Umschaltventil geschaltet und dadurch der Druck im ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung auf den niedrigen Ansprechdruck des zweiten Vorsteuerventils begrenzt, so daß auch der Systemdruck auf den niedrigen Wert begrenzt ist.
  • Gemäß Patentanspruch 18 ist das zweite Vorsteuerventil zwischen dem ersten Leitungsabschnitt und einer Entlastungsleitung angeordnet und sein Ventilelement in Schließrichtung von einer Ventilfeder und in Öffnungsrichtung von dem in dem weiteren Leitungsabschnitt anstehenden Druck beaufschlagbar. Hier wird kein Wegeventil gebraucht. Bei dieser Ausbildung kann der Systemdruck bei einer Parallelbetätigung mehrerer hydraulischer Verbraucher über den durch den Ansprechdruck des zweiten Vorsteuerventils bedingten Wert ansteigen, solange der Lastdruck des mit dem niedrigeren Druck abgesicherten hydraulischen Verbrauchers unterhalb des Ansprechdrucks des zweiten Vorsteuerventils liegt. Erst wenn der Lastdruck auf den Ansprechdruck des zweiten Vorsteuerventils ansteigt, begrenzt dieses den Steuerdruck am Regelventil auf einen um das Regel-Δp unter dem Ansprechdruck liegenden Wert.
  • Die Patentansprüche 19 bis 21 beziehen sich auf die vorteilhafte Unterbringung der Vorsteuerventilanordnung in einer Wegeventilsektion mit einfach wirkender Funktion, in der der freie Raum des nicht notwendigen Verbraucheranschlusses zur Verfügung steht. Das Umschaltventil wird vorteilhafterweise senkrecht zu der Ebene der Wegeventilscheibe angeordnet, da die senkrecht zu den Scheibenebenen verlaufende Steuerleitung für das Drucksignal zur Verstellung der Vorsteuerventilanordnung direkt an der Flanschfläche der einfach wirkenden Wegeventilsektion in das Umschaltventil münden kann.
  • Mehrere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranordnung sind als Schaltbild und teilweise als Konstruktion in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.
  • Es zeigen
  • Fig. 1 ein Schaltbild des ersten Ausführungsbeispiels, bei dem der Steuerdruck durch ein einziges Druckbegrenzungsventil auf zwei durch unterschiedlich starke Federvorspannung bestimmte Werte begrenzbar ist und die Verstellung durch Umschaltung eines 2/2 Wegeventils erfolgt,
  • Fig. 2 eine erste Anordnung und konstruktive Ausgestaltung des Druckbegrenzungsventils und des 2/2 Wegeventils aus Fig. 1 innerhalb einer Wegeventilscheibe,
  • Fig. 3 eine zweite Anordnung und konstruktive Ausgestaltung des Druckbegrenzungsventils und des 2/2 Wegeventils aus Fig. 1 innerhalb einer Wegeventilscheibe,
  • Fig. 4 schematisch eine weitere Anordnung des Druckbegrenzungsventils aus Fig. 3 in einem Schnitt senkrecht zu dem aus Fig. 3,
  • Fig. 5 ein Schaltbild des zweiten Ausführungsbeispiels, bei dem gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel das 2/2 Wegeventil durch ein 3/2 Wegeventil ersetzt ist,
  • Fig. 6 ein Schaltbild des dritten Ausführungsbeispiels, bei dem der Steuerdruck durch ein einziges Druckbegrenzungsventil auf zwei durch unterschiedlich große Druckwirkflächen bestimmte Werte begrenzbar ist und die Verstellung durch Umschaltung eines 2/2 Wegeventils erfolgt,
  • Fig. 7 die Anordnung und konstruktive Ausgestaltung des Druckbegrenzungsventils und des 2/2 Wegeventils aus Fig. 6 innerhalb einer Wegeventilscheibe,
  • Fig. 8 ein Schaltbild des vierten Ausführungsbeispiels, das zwei auf unterschiedlich hohe Ansprechdrücke eingestellte Druckbegrenzungsventile aufweist und bei dem das Druckbegrenzungsventil mit dem niedrigeren Ansprech druck nach dem Umschalten eins 2/2 Wegeventils wirksam werden kann,
  • Fig. 9 ein Schaltbild des fünften Ausführungsbeispiels, das wie das vierte Ausführungsbeispiel zwei Druckbegrenzungsventile und ein 2/2 Wegeventil aufweist und bei dem das Druckbegrenzungsventil mit dem niedrigeren Ansprechdruck stromab einer Düse an den zweiten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung in der zweiten Wegeventilsektion angeschlossen ist und das 2/2 Wegeventil den individuellen Meldekanal der ersten Wegeventilsektion mit dem zweiten Leitungsabschnitt verbinden kann,
  • Fig. 10 ein Schaltbild des sechsten Ausführungsbeispiels, bei dem im Unterschied zum fünften Ausführungsbeispiel das 2/2 Wegeventil den ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung mit dem Eingang des Druckbegrenzungsventils mit dem niedrigeren Ansprechdruck verbinden kann,
  • Fig. 11 ein Schaltbild des siebten Ausführungsbeispiels, bei dem ein auf einen hohen Ansprechdruck eingestelltes Druckbegrenzungsventil und ein von dem Druck in einem weiteren Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung gesteuertes Drosselventil zwischen einer Düse und dem Regelventil an den ersten Leitungsabschnitt der Lastmeldeleitung angeschlossen sind,
  • Fig. 12 ein Schaltbild des achten Ausführungsbeispiels, bei dem drei auf unterschiedlich hohe Ansprechdrücke eingestellte Drosselventile vorhanden sind, und
  • Fig. 13 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels, bei dem Konstantpumpe und Bypassdruckwaage durch eine load-sensing geregelte Verstellpumpe ersetzt sind.
  • Nach den gezeigten Schaltbildern beinhaltet ein Steuerblock 15, der für einen Gabelstapler vorgesehen ist, vier Wegeventilscheiben 16, 17, 18 und 19, eine Eingangsscheibe 20, die einen Zulaufanschluß 21 und einen Ablaufanschluß 22 aufweist, und eine Endscheibe 23, mit der ein vom Zulaufanschluß 21 durch die Eingangsscheibe und die Wegeventilscheiben hindurchgehender Zulaufkanal 24 verschlossen ist. Vom Ablaufanschluß 22 aus geht durch die Eingangsscheibe und die Wegeventilscheiben hindurch ein Ablaufkanal 25, der in die Endscheibe hineinführt. Vom Ablaufanschluß 22 kann Hydrauliköl zu einem Tank 26 abfließen. Der Zulaufanschluß ist mit dem Druckanschluß einer Hydropumpe 27 verbunden, die somit aus dem Tank angesaugtes Hydrauliköl in den Zulaufkanal 24 fördern kann. Nach ihrer Reihenfolge von der Eingangsscheibe 20 aus sei die Wegeventilscheibe 16 die erste oder vorderste, die Wegeventilscheibe 17 die zweite, die Wegeventilscheibe 18 die dritte und die Wegeventilscheibe 15 die letzte oder hinterste. Wenn im folgenden Bauteile oder Kanäle innerhalb einer Wegeventilscheibe als erste, zweite, dritte oder letzte benannt werden, so soll dies deutlich auf ihre Zugehörigkeit zu der entsprechenden Wegeventilscheibe hinweisen.
  • Jede Wegeventilscheibe enthält ein proportional verstellbares Wegeventil 28, 29, 30 bzw. 31, mit dem ein hydraulischer Verbraucher, bei einem Gabelstapler ein Hydrozylinder, nach Betrag und Richtung der Geschwindigkeit gesteuert werden kann. Das Wegeventil 28 der ersten Wegeventilscheibe 16 ist der Funktion "Heben" der Gabel zugeordnet, für die ein einfach wirkender Hydrozylinder ausreicht. Das Wegeventil 29 der zweiten Wegeventilscheibe 17 ist der Funktion "Neigen" des Hubgerüsts und die Wegeventile 30 und 31 der Wegeventilscheiben 18 und 19 sind Zusatzfunktionen wie "Ausfahren der Gabel" und "Seitwärtsbewegen der Gabel" zugeordnet. Für diese Funktionen sind die hydraulischen Verbraucher doppelt wirkende Hydrozylinder.
  • Außer einem Wegeventil befindet sich in jeder Wegeventilscheibe ein Wechselventil 35, 36, 37 bzw. 38 mit einem Ventilkörper 39. Je nach den Druckverhältnissen verbindet ein Wechselventil einen vom Mittenanschluß des Wechselventils ausgehend LS-Kanal 40, 41, 42 bzw. 43 einer Wegeventilscheibe mit einem individuellen Meldekanal 44, 45, 46 bzw. 47 einer Wegeventilscheibe oder mit dem LS-Kanal der folgenden Wegeventilscheibe. Der eine Seitenanschluß des Wechselventils 38 der letzten Wegeventilscheibe ist über die Endscheibe 23 mit dem Ablaufkanal 25 verbunden. Der individuelle Meldekanal einer jeden Wegeventilscheibe wiederum ist über das zugehörige Wegeventil in einer Arbeitsstellung des Wegeventils mit dem Vorlauf zum hydraulischen Verbraucher verbunden, so daß in ihm der Lastdruck des hydraulischen Verbrauchers ansteht, und in der Neutralstellung des Wegeventils zur Ablaufleitung hin von Druck entlastet. In den ersten LS-Kanal 40 ist eine Düse 50 eingefügt.
  • Bei den Ausführungsbeispielen nach den Schaltbildern der Fig. 1, 5, 6 und 8 bis 12 ist die Hydropumpe 27 eine Konstantpumpe. Der Load-sensing Regler wird durch eine Druckwaage 51 gebildet, die in der Eingangscheibe 20 untergebracht ist und zwischen dem Zulaufkanal 24 und dem Ablaufkanal 25 liegt. Ein Regelkolben der Druckwaage wird in Öffnungsrichtung von dem Pumpendruck in dem Zulaufkanal 24 beaufschlagt. In Schließrichtung wirken auf den Regelkolben der Druckwaage eine Druckfeder 52 und ein Steuerdruck, der in dem LS-Kanal 40 auf der dem Wechselventil 35 abgelegenen Seite stromab der Düse 50 ansteht. Die beiden Flächen, an denen der Steuerdruck und der Pumpendruck wirken, sind gleich groß. Somit ist der Regelkolben kräftefrei, wenn der Pumpendruck um das Druckäquivalent der Druckfeder 52 höher ist als der Steuerdruck. Diese Druckdifferenz wird auch als Regel-Δp bezeichnet und hat üblicherweise einen Wert zwischen 5 bar und 20 bar.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 ist die Hydropumpe 27 eine Verstellpumpe mit einem schematisch angedeuteten Load-sensing Regelventil 53, dessen Regelkolben im Sinne einer Verstellung der Hydropumpe in Richtung größeres Hubvolumen von dem Steuerdruck stromab der Düse 50 und von einer Regelfeder und in Richtung kleineres Hubvolumen vom Pumpendruck beaufschlagt wird. Auch hier wird ein Pumpendruck eingeregelt, der um das dem Druckäquivalent der Regelfeder entsprechenden Regel-Δp über dem Steuerdruck stromab der Düse 50 liegt. Die Verwendung einer load-sensing-geregelten Verstellpumpe bringt weniger Verluste an nicht nutzbarer Energie mit sich, da nicht nur der Pumpendruck, sondern auch die Pumpenfördermenge auf das notwendige Maß begrenzt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 ist der LS-Kanal 40 in der Eingangsscheibe 20 fortgeführt und über einen LS-Anschluß 54 und eine Leitung mit dem auf die Hydropumpe 27 aufgebauten Regelventil 53 verbunden.
  • Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4, 5, 6, 8 bis 11 und 13 ist innerhalb der Wegeventilscheibe 16 ein direkt gesteuertes Druckbegrenzungsventil 55 angeordnet, dessen Eingang mit dem stromab der Düse 50 liegenden Teil des LS-Kanals 40 und dessen Ausgang mit dem Ablaufkanal 25 verbunden ist. Direkt gesteuertes Druckbegrenzungsventil meint, daß das aus den Fig. 2 und 3 ersichtliche bewegliche Ventilelement 56 in Öffnungsrichtung an einer effektiven Wirkfläche von dem Druck am Eingang des Ventils und in Schließrichtung von einer Ventilfeder 57 beaufschlagt ist. Das Druckbegrenzungsventil 55 läßt den Druck an seinem Eingang nur bis zu einem Grenzdruck ansteigen, der an der Wirkfläche eine Druckkraft erzeugt, die gleich der Federkraft ist.
  • Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 und 5 ist die Federkraft zwischen zwei durch zwei Anschläge für das eine Ende der Ventilfeder 57 bestimmten Werten veränderbar. Das dem Ventilelement 56 abgelegenen Ende der Ventilfeder 57 kann dazu durch einen Hilfskolben 58 in Richtung auf einen Ventilsitz verschoben werden, auf dem im geschlossenen Zustand des Ventils 55 das Ventilelement 56 aufsitzt. Der Hilfskolben grenzt mit einer Wirkfläche an einen Steuerraum 59 an, dessen Druckbeaufschlagung von der Schaltstellung eines zwischen zwei Schaltstellungen umschaltbaren und ebenfalls in die Wegeventilscheibe 16 eingebauten Wegeventils abhängt. Dieses ist bei den Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 ein Wegeventil 60 mit zwei Anschlüssen, also ein 2/2 Wegeventil, das in Reihe mit einer Düse 61 und stromab von dieser zwischen dem LS-Kanal 40 stromauf der Düse 50 und dem Ablaufkanal 25 angeordnet ist. Somit wird, wenn das Wegeventil 60 sperrt, der Hilfskolben 58 mit dem im LS- Kanal stromauf der Düse 50 anstehenden Druck beaufschlagt und spannt die Ventilfeder stark vor, so daß der Grenzdruck hoch ist. Ist das Wegeventil offen, so ist der Hilfskolben von Druck entlastet. Die Ventilfeder 57 ist weniger stark vorgespannt und der Grenzdruck ist niedriger
  • Ein Ventilkolben 62 des Wegeventils 60 ist in Schließrichtung von einer Druckfeder 63 belastet und in Öffnungsrichtung über eine durch die Wegeventilscheibe 17 hindurchführende Steuerleitung 64 von dem in dem dritten LS-Kanal 42 anstehenden Druck beaufschlagbar. Dabei kann die Kraft der Druckfeder 63 so gewählt sein, daß das Wegeventil schon bei einem sehr niedrigen Druck von zum Beispiel 10 bar öffnet. Die Druckfeder kann jedoch auch auf einen höheren Druck eingestellt sein, der jedoch auf jeden Fall so niedrig ist, daß bei betätigtem Wegeventil 30 das Druckbegrenzungsventil 55 auf den niedrigen Grenzdruck eingestellt ist, bevor der höhere Grenzdruck erreicht wird.
  • Für die Beschreibung der Funktionsweise der Steueranordnung nach Fig. 1 sei zum Beispiel angenommen, daß der hohe Grenzwert für den Steuerdruck bei 120 bar und der niedrige Grenzwert bei 60 bar liegen. Das Regel-Δp sei 10 bar. Wird eine der Funktionen "Heben" oder "Neigen" allein oder parallel zur anderen betätigt, so steht in dem LS-Kanal 40 stromauf der Düse 50 der höchste Lastdruck der betätigten Funktionen an. Die beiden weiteren Wegeventile 30 und 31 sind nicht betätigt, so daß die Steuerleitung 64 von Druck entlastet ist und das Wegeventil 60 die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Schaltstellung einnimmt. Der Hilfskolben 58 ist vom höchsten Lastdruck beaufschlagt und hat die Ventilfeder 57 stark vorgespannt. Das Druckbegrenzungsventil 55 begrenzt den Steuerdruck stromab der Düse 50 auf 120 bar, so daß der Pumpendruck und damit der Lastdruck an den hydraulischen Verbrauchern für die Funktionen "Heben" und "Neigen" auf höchstens 130 bar ansteigt.
  • Wird eines der Wegeventile 30 oder 31 betätigt, so steht im dritten LS-Kanal 42 Druck an. Schaltet das Wegeventil 60 zum Beispiel schon bei 10 bar Druck in der Steuerleitung 64 um, so ist, sobald dieser Lastdruck an einem der mit den Wegeventilen 30 und 31 gesteuerten Verbraucher auftritt, das Druckbegrenzungsventil auf den niedrigen Grenzdruck von 60 bar eingestellt. Der Pumpendruck kann dann auf höchstens 70 bar ansteigen. Höher kann der Lastdruck am dritten oder vierten Verbraucher nicht werden. Wird gleichzeitig der erste oder zweite Verbraucher angesteuert, so bewegt sich dieser nur, wenn sein Lastdruck niedriger als 70 bar ist.
  • Der Lastdruck am dritten oder vierten Verbraucher ist jedoch auch dann auf 70 bar begrenzt, wenn das Wegeventil 60 erst bei 70 bar umschaltet. Dies bringt es zwar mit sich, daß der Pumpendruck bei einer gleichzeitigen Betätigung des dritten oder vierten Verbrauchers und des ersten oder zweiten Verbrauchers auf über 70 bar ansteigen kann, wenn der Lastdruck am dritten oder vierten Verbraucher kleiner als 70 bar ist. Der Pumpendruck wird dann über die Zumeßblende im Wegeventil 30 oder 31 auf den Lastdruck des dritten oder vierten hydraulischen Verbrauchers abgedrosselt. Gelangt dieser Verbraucher schließlich an einen Anschlag, steigt sein Lastdruck auf 70 bar an, so daß das Wegeventil 60 umschaltet und das Druckbegrenzungsventil 55 auf den niedrigen Grenzdruck von 60 bar verstellt wird. Der Pumpendruck geht auf 70 bar zurück, so daß auch bei offenem Wegeventil 30 oder 31 und ohne Ölfluß der Lastdruck am dritten oder vierten hydraulischen Verbraucher auf 70 bar begrenzt bleibt.
  • Gemäß Fig. 2 befindet sich der Ventilkörper 39 des Wechselventils 35 in einer Ausnehmung 70 in der an der Wegeventilscheibe 17 anliegenden Flanschfläche der Wegeventilscheibe 16. In Flucht zueinander münden exzentrisch in die Ausnehmung 70 der LS-Kanal 40 der Wegeventilscheibe 16, in dem sich die Düse 50 befindet, und der LS-Kanal 41 der Wegeventilscheibe 17. Außerdem mündet in die Ausnehmung der individuelle Meldekanal 44 der Wegeventilscheibe 16. Je nachdem in welchem Kanal der höhere Druck ansteht, nimmt der Ventilkörper 39 eine solche Lage ein, daß der LS-Kanal 41 oder der Meldekanal 44 mit dem LS-Kanal 40 verbunden ist.
  • Die beiden Ventile 55 und 60 sind in die Wegeventilscheibe 16 senkrecht zur Ebene der Wegeventilscheibe 16 von der an der Wegeventilscheibe 17 anliegenden Flanschfläche her eingebaut. Zwischen dem Ventilkolben 62 des Wegeventils 60 und dem Boden einer Sackbohrung 65 ist die Druckfeder 63 eingespannt. Diese sucht den Ventilkolben in Anlage an der Wegeventilscheibe 17 zu halten. In die Sackbohrung 65 mündet ein Querkanal 71, der stromauf der Düse 50 von dem LS-Kanal 40 ausgeht und in dem sich die Düse 61 befindet. Außerdem wird die Sackbohrung 65 von einem Kanal 72 geschnitten, der mit dem Ablaufkanal 25 verbunden ist. Auch der Raum, in dem sich die Druckfeder 63 befindet ist, druckentlastet. Axial mündet in die Sackbohrung 65 der in der Wegeventilscheibe 17 verlaufende Steuerkanal 64.
  • Der Ventilkolben 62 nimmt unter dem Einfluß der Druckfeder 63 eine Ruhestellung ein, in der er an die Wegeventilscheibe 17 gedrückt ist. In dieser Ruhestellung sind die beiden Kanäle 71 und 72 gegeneinander abgedichtet. Übersteigt die durch den Druck in dem Steuerkanal 64 an der Querschnittsfläche des Ventilkolbens 62 erzeugte Druckkraft die Federkraft, wird der Ventilkolben bis zum Anschlag am Boden der Sackbohrung 65 in seine zweite Schaltstellung verschoben, in der der stromab der Düse 61 liegende Teil des Kanals 71 mit dem Kanal 72 verbunden und damit von Druck entlastet ist.
  • Die Einzelteile des Druckbegrenzungsventils 55 befinden sich in einer Sackbohrung 73, in die zentral am Boden ein stromab der Düse 50 mit dem LS-Kanal 40 verbundener Kanal 74 mündet. Der Mündungsrand des Kanals 74 bildet einen Sitz für das als Kugel ausgebildete Ventilelement 56 des Druckbegrenzungsventils. Die Kugel ist in einem Federteller 75 für die Ventilfeder 57 gehalten, die sich über einen weiteren Federteller 76 an einem bis zu einem Anschlag in die Sackbohrung 73 eingeschraubten Schraubeinsatz 77 abzustützen vermag. Der Abstand der beiden Federteller voneinander bei Abstützung des einen über die Kugel 56 am Sitz und des anderen an dem Schraubeinsatz bestimmt eine niedere Vorspannung der Ventilfeder 57. Durch Unterlegscheiben zwischen dem Schraubeinsatz 77 und dem Federteller 76 kann diese Vorspannung justiert werden. Der Raum, in dem sich die Ventilfeder 57 befindet ist über den Kanal 72 mit dem Ablaufkanal 25 verbunden und somit von Druck entlastet. In einer zentrischen Axialbohrung des Schraubeinsatzes ist der Hilfskolben 58 dicht gleitend geführt. Mit einem Anschlagbund 78 befindet sich der Hilfskolben in dem Steuerraum 59, der hinter dem Schraubeinsatz 77 in der Wegeventilscheibe 16 ausgebildet und über einen Kanal 79 stromab der Düse 61 mit dem Kanal 71 verbunden ist. Der Führungsquerschnitt, mit dem der Hilfskolben 58 in dem Schraubeinsatz 77 geführt ist und der gleich der Wirkfläche für den im Steuerraum 59 anstehenden und den Hilfskolben in Richtung auf das Ventilelement 56 zu beaufschlagenden Druck ist, ist größer als der Sitzquerschnitt für das Ventilelement 56, so daß bei einem Schließen des Wegeventils 60 der Hilfskolben 58 zuerst die Ventilfeder 57 bis zur Anlage des Anschlagbundes 78 am Schraubeinsatz 77 stärker vorspannen wird, bevor bei weiter steigendem Druck im LS-Kanal 40 das Druckbegrenzungsventil öffnet. Die höhere Vorspannung der Ventilfeder 57 kann durch Unterlegscheiben am Anschlagbund 78 justiert werden.
  • Bei der Gestaltung nach den Fig. 3 und 4 ist das Wegeventil 60 genauso wie in Fig. 2 ausgebildet und genauso wie dort senkrecht zur Scheibenebene der Wegeventilscheibe 16 in dieser in einer Sackbohrung 65 angeordnet. Die Einzelteile des Druckbegrenzungsventil 55 befinden sich dagegen in einer Sackbohrung 73, deren Achse parallel zur Scheibenebene und senkrecht (Fig. 3) oder parallel zur Achse der Ventilbohrung verläuft, von der der Steuerschieber 10 des Wegeventils 28 aufgenommen ist. An diesem erkennt man die Ausbildung der Zumeßblende durch Steuernuten 11. In der Wegeventilscheibe 16 steht, weil diese Scheibe für die Betätigung eines einfach wirkenden Hydrozylinders vorgesehen ist und deshalb nur einen Verbraucheranschluß hat, besonders viel Raum für die Unterbringung der Ventile 55 und 60 zur Verfügung.
  • Das Druckbegrenzungsventil nach Fig. 3, das parallel zu dem einen Verbraucheranschluß aus der Wegeventilscheibe herausragt, weist einen eingeschraubten Ventilsitz 80 für das wiederum als Kugel ausgebildete Ventilelement 56 auf. Die Ventilfeder 57 stützt sich über den Federteller 75 an der Kugel 56 ab. Über den Federteller 76 vermag sich die Ventilfeder 57 an dem Schraubeinsatz 77 abzustützen, der nun mit einem Radialdichtring versehen ist und zur Justage der niedrigen Vorspannung der Ventilfeder verdreht werden kann. Die Verdrehung ist jedoch nur möglich, wenn sich ein weiterer mit einem Radialdichtring versehener Schraubeinsatz 81 nicht in der Bohrung 73 befindet. An dem Schraubeinsatz 81 ist der Hilfskolben 58 mit seinem Anschlagbund 78 eingehängt. Somit kann man, indem man den Schraubeinsatz 81 verdreht, die hohe Vorspannung der Ventilfeder 57 einstellen. Dies ist von außen möglich. Der Schraubeinsatz 81 kann mit einer Kontermutter gesichert und mit einer Schutzkappe plombiert werden.
  • Aufgrund der gegenüber Fig. 2 anderen Anordnung des Druckbegrenzungsventils 55 verlaufen die Kanäle in Fig. 3 anders als in Fig. 2. Schaltungstechnisch besteht jedoch kein Unterschied. Stromauf der Düse 50 im LS-Kanal 40 zweigt der Kanal 71 ab, der zu dem Wegeventil 60 führt und in dem sich die Düse 61 befindet. Stromab der Düse 61 mit dem Kanal 71 verbunden verläuft der Kanal 79 zu dem Steuerraum 59 zwischen den beiden Schraubeinsätzen 77 und 81 des Druckbegrenzungsventils 55. Der Federraum dieses Ventils ist wiederum mit dem Entlastungskanal 72 verbunden.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist das gleiche Druckbegrenzungsventil 55 verwendet wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Es sind jedoch das 2/2 Wegeventil 60 und die Düse 61 aus Fig. 1 durch ein 3/2 Wegeventil 85 ersetzt, das in seiner einen Schaltstellung, die es unter der Wirkung einer Feder 63 einnimmt, den Steuerraum am Hilfskolben 58 stromauf der Düse 50 mit dem LS- Kanal 40 verbindet und in seiner anderen Schaltstellung, in die es von dem Druck in der Steuerleitung 64 gebracht wird, den Steuerraum zur Ablaufleitung 25 hin entlastet. Hier tritt bei Entlastung des Hilfskolbens kein Steuerölverluststrom auf. Im übrigen ist die Funktion des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 gleich derjenigen des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1.
  • Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 verwendet wie dasjenige nach Fig. 1 das 2/2 Wegeventil 60 und die Düse 61, um die Verstellung eines Druckbegrenzungsventils 55 zu steuern, das mit seinem Eingang wiederum stromab der Düse 50 an den LS-Kanal 40 und mit seinem Ausgang an den Ablaufkanal 25 angeschlossen ist. Wie bei der Ausgestaltung nach Fig. 2 sind die Einzelteile des Druckbegrenzungsventils 55 nach den Fig. 6 und 7 in einer Sackbohrung 73 untergebracht, in die zentral am Boden der Kanal 74 mündet. Der Mündungsrand des Kanals 74 bildet wiederum den Sitz für das als Kugel ausgebildete Ventilelement 56. Die Kugel ist in dem Federteller 75 für die Ventilfeder 57 gehalten, die sich des weiteren nun direkt an dem in die Sackbohrung 73 eingeschraubten Schraubeinsatz 77 abstützt. Der Schraubeinsatz 77 ist mit einem Radialdichtring versehen, mit dessen Hilfe der Steuerraum 59 zum druckentlasteten Federraum abgedichtet ist. Durch Verdrehen des Schraubeinsatzes 77 kann die Vorspannung der Ventilfeder 57 justiert werden.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 wird das Druckbegrenzungsventil 55 nicht durch Veränderung der Federvorspannung, sondern durch eine Veränderung der effektiven Wirkfläche für den das Ventilelement beaufschlagenden Druck zwischen zwei verschieden hohen Ansprechdrücken verstellt. Dazu ist wiederum in einer zentrischen Axialbohrung des Schraubeinsatzes 77 ein Hilfskolben 58 dicht gleitend geführt, der an einer seinem Führungsquerschnitt entsprechenden Wirkfläche von dem im Steuerraum 59 anstehenden Druck beaufschlagt ist. Anders als bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 hebt der Hilfskolben 58 nun nicht das eine Ende der Ventilfeder 57 von dem Schraubeinsatz 77 ab, sondern beaufschlagt über den Federteller 75 unmittelbar das Ventilelement 56 in Schließrichtung. Der Führungsquerschnitt, mit dem der Hilfskolben 58 in dem Schraubeinsatz 77 geführt ist, ist kleiner als der Sitzquerschnitt für das Ventilelement 56.
  • Für die Beschreibung der Funktionsweise der Steueranordnung nach den Fig. 6 und 7 sei wiederum angenommen, daß das Regel-Δp 10 bar beträgt. Wird eines der Wegeventile 30 oder 31 betätigt, so steht im dritten LS-Kanal 42 Druck an. Schaltet das Wegeventil 60 zum Beispiel schon bei 10 bar Druck in der Steuerleitung 64 um, so ist, sobald dieser Lastdruck an einem der mit den Wegeventilen 30 und 31 gesteuerten Verbraucher auftritt, der Steuerraum 59 und damit auch der Hilfskolben 58 von Druck entlastet. Der Hilfskolben übt somit keine Kraft auf das Ventilelement 56 aus. Der Druck stromab der Düse 50 im LS-Kanal 40, der, solange das Druckbegrenzungsventil 55 geschlossen ist, gleich dem Druck stromauf der Düse 50 ist, beaufschlagt das Ventilelement 56 an einer dem Sitzquerschnitt entsprechenden Wirkfläche und öffnet das Druckbegrenzungsventil bei einem niedrigen Grenzdruck von zum Beispiel 60 bar. Der Pumpendruck kann dann auf höchstens 70 bar ansteigen. Höher kann der Lastdruck am dritten oder vierten Verbraucher nicht werden.
  • Wird eine der Funktionen "Heben" oder "Neigen" allein oder parallel zur anderen betätigt, so steht in dem LS-Kanal 40 stromauf der Düse 50 der höchste Lastdruck der betätigten Funktionen an. Die beiden weiteren Wegeventile 30 und 31 sind nicht betätigt, so daß die Steuerleitung 64 von Druck entlastet ist und das Wegeventil 60 die in den Fig. 6 und 7 gezeigte Schaltstellung einnimmt. Der Hilfskolben 58 ist vom höchsten Lastdruck beaufschlagt, der den Hilfskolben mit der an dessen Wirkfläche erzeugten Kraft in Schließrichtung gegen das Ventilelement 56 drückt. Solange das Druckbegrenzungsventil 55 geschlossen ist, sind die Drücke vor und hinter der Düse 50 gleich groß. Das Druckbegrenzungsventil beginnt also zu öffnen, wenn der an einer effektiven Wirkfläche, die gleich der Differenzfläche zwischen dem Sitzquerschnitt für das Ventilelement 56 und dem Führungsquerschnitt des Hilfskolbens 58 ist, wirkende Druck eine Kraft erzeugt, die so groß wie die Kraft der Ventilfeder 57 ist. Der nach Öffnungsbeginn über die Düse 50 fließende Ölstrom erzeugt eine Druckdifferenz über die Düse 50, so daß nach dem Öffnen des Druckbegrenzungsventils der den Hilfskolben 58 beaufschlagende Druck im Steuerraum 59 größer ist als der Druck im Kanal 74. In einem statischen Zustand ist die Druckdifferenz gleich dem Regel-Δp. Im statischen Zustand wird also das Ventilelement in Öffnungsrichtung von einer Druckkraft, die sich aus dem Druck stromab der Düse 50 und dem Sitzquerschnitt ergibt, und in Schließrichtung von der den niedrigen Grenzdruck bestimmenden Kraft der Feder 57 und einer Druckkraft beaufschlagt, die sich aus dem gegenüber dem Druck im Kanal 74 um das Regel-Δp erhöhten Druck im Steuerraum 59 und dem Führungsquerschnitt des Hilfskolbens 58 ergibt. Ist zum Beispiel das Verhältnis zwischen dem Führungsquerschnitt und dem Sitzquerschnitt 1/2, so beträgt bei einem Regel-Δp von 10 bar und einem unteren Grenzdruck von 60 bar der obere Grenzdruck 130 bar. Bei einem Flächenverhältnis von 1/3 beträgt der obere Grenzdruck 95 bar.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 weist neben einem einfachen, auf einen hohen Grenzdruck eingestellten Druckbegrenzungsventil 55, das mit seinem Eingang stromab der Düse 50 dauernd mit dem LS-Kanal 40 verbunden ist, ein zweites einfaches Druckbegrenzungsventil 86 auf, das auf einen niedrigen Grenzdruck eingestellt ist. Zwischen dem Eingang dieses zweiten Druckbegrenzungsventils 86 und dem LS-Kanal stromab der Düse 50 ist ein 2/2 Wegeventil 60 angeordnet, das von einer Druckfeder 63 in Richtung schließen und über die Steuerleitung 64 von dem im dritten LS-Kanal 42 anstehenden Druck in Richtung öffnen beaufschlagt ist. Ist das Wegeventil 60 geschlossen, so ist das Druckbegrenzungsventil 86 nicht wirksam. Der maximale Steuerdruck für die Druckwaage 51 und damit der maximale Zulaufdruck ist durch das Druckbegrenzungsventil 55 bestimmt. Ist das Wegeventil durch den Druck in dem LS-Kanal 42 aufgesteuert, so bestimmt das Druckbegrenzungsventil 86 den maximalen Steuerdruck für die Druckwaage 51 und damit den maximalen Zulaufdruck.
  • Bei den beiden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 9 und 10 ist wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ein auf einen hohen Ansprechdruck eingestelltes einfaches Druckbegrenzungsventil 55 vorhanden, das stromab der Düse 50 an den LS-Kanal 40 angeschlossen ist. Der Eingang eines zweiten, auf einen niedrigen Ansprechdruck eingestellten Druckbegrenzungsventils 86 ist nun stromab einer sich in dem zweiten LS-Kanal 41 befindlichen Düse 87 dauernd mit dem LS- Kanal 41 verbunden.
  • Dies bedeutet zunächst, daß bei einer alleinigen Betätigung des ersten Wegeventils 28 das Druckbegrenzungsventil 55 und bei einer alleinigen oder parallelen Betätigung der Wegeventile 29, 30 und 31 das Druckbegrenzungsventil 86 den maximalen Steuerdruck für die Druckwaage 51 bestimmt.
  • Es ist bei beiden Ausführungsbeispielen noch ein 2/2 Wegeventil 60 vorhanden, das in einer durch die Feder 63 bewirkten Schaltstellung sperrt und durch einen in dem dritten LS-Kanal 42 anstehenden Druck in eine geöffnete Schaltstellung gebracht werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 verbindet das Wegeventil 60 in der geöffneten Schaltstellung den individuellen Meldekanal 44 der Wegeventilscheibe 16 stromab einer Düse 88 und bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 den LS-Kanal 40 stromab der Düse 50 mit dem Eingang des Druckbegrenzungsventils 86. Dadurch wird erreicht, daß bei einer Betätigung des Wegeventils 30 oder 31 auch bei gleichzeitiger Betätigung des Wegeventils 28 das auf den niedrigen Grenzdruck eingestellte Druckbegrenzungsventil 86 den maximalen Steuerdruck für die Druckwaage 51 bestimmt. Werden dagegen gleichzeitig nur die Wegeventile 28 und 29 betätigt, so bestimmt das Druckbegrenzungsventil 55 mit dem höheren Grenzdruck den maximalen Steuerdruck für die Druckwaage 51, da das Wegeventil 60 in seiner Sperrstellung verbleibt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 wird in derselben Weise wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 9 und 10 der hohe maximale Steuerdruck für die Druckwaage 51 durch ein einfaches Druckbegrenzungsventil 55 bestimmt. Des weiteren ist ein Drosselventil 90 vorhanden, dessen Eingang stromab der Düse 50 mit dem LS-Kanal 40 und dessen Ausgang mit dem Ablaufkanal 25 verbunden ist. Das Drosselventil 90 nimmt unter der Wirkung einer Druckfeder 91 ein Sperrstellung ein und kann gegen die Kraft der Feder von einem vom dritten LS-Kanal 42 aus über die Steuerleitung 64 anstehenden Druck proportional verstellt werden, also unterschiedlich weit geöffnet werden. Die Federkonstante ist dafür klein. Der Druck, bei dem das Ventil 90 anspricht, ist gleich dem niedrigen maximal erlaubten Lastdruck für die von den Wegeventilen 30 und 31 gesteuerten hydraulischen Verbraucher.
  • Für die Erklärung der Funktionsweise sei angenommen, daß das Drosselventil zum Beispiel bei einem Druck von 60 bar anspricht. Wird bei einer Betätigung eines oder beider Wegeventile 30 oder 31 ohne eine Betätigung eines Wegeventils 28 oder 29 ein Lastdruck von 60 bar erreicht, so öffnet das Drosselventil 90 einen Drosselquerschnitt von der Steuerseite der Druckwaage 51 zum Ablaufkanal 25 und hält den Druck an der Steuerseite um das Regel-Δp unter dem Lastdruck von 60 bar, bei einem Regel-Δp von 10 bar also bei 50 bar.
  • Es werde nun die Neigen- oder Hebenfunktion, also das Wegeventil 28 oder 29 betätigt, wobei der Lastdruck dieser Funktion größer als 60 bar, zum Beispiel 100 bar sei. Stromauf der Düse 50 stehen dann im LS-Kanal 40 nicht mehr 60 bar, sondern 100 bar an. Bei unveränderter Position des Drosselventils 90 würde somit auch der Druck stromab der Düse 50 und damit an der Steuerseite der Druckwaage 51 ansteigen. Dies hätte eine Erhöhung des Zulaufdrucks und eine Erhöhung des Lastdrucks am mit dem Wegeventil 30 oder 31 gesteuerten hydraulischen Verbrauchers zur Folge, der zum Beispiel an einem Anschlag steht. Allerdings führt schon eine geringfügige Änderung des Drucks in dem LS-Kanal 42 zu einer Vergrößerung des Drosselquerschnitts des Ventils 90, so daß ein Druckanstieg an der Steuerseite der Druckwaage 51 nur im Rahmen der Öffnungskennlinie des Ventils 90 auftritt. Auch bei einer Parallelbetätigung eines Wegeventils 30 oder 31 und eines Wegeventils 28 oder 29 ist also der maximale Lastdruck für den dritten und den vierten hydraulischen Verbraucher auf den niedrigen Wert begrenzt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 wird der hohe maximale Zulaufdruck mit ein Druckbegrenzungsventil und der niedrige maximale Zulaufdruck mit einem Drosselventil eingestellt. Beide Ventile sind in der Wegeventilscheibe 16 untergebracht.
  • Demgegenüber werden bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 nur Drosselventile für die Einstellung der Druckniveaus verwendet. Hier ist ein hohes Druckniveau für die beiden mit den Wegeventile 28 und 29 gesteuerten hydraulischen Verbraucher, ein mittleres Druckniveau für den mit dem Wegeventil 30 gesteuerten hydraulischen Verbraucher und ein niedriges Druckniveau für den mit dem Wegeventil 31 gesteuerten hydraulischen Verbraucher vorgesehen. Dementsprechend sind drei Drosselventile 90 vorhanden, von denen das auf den hohen Ansprechdruck eingestellte in der Wegeventilscheibe 16, das auf den mittleren Ansprechdruck eingestellte in der Wegeventilscheibe 18 und das auf den niedrigen Ansprechdruck eingestellte in der Wegeventilscheibe 19 untergebracht ist. Die Eingänge der Drosselventile sind über eine durch die Wegeventilscheiben führende Leitung 92 stromab der Düse 50 mit dem LS-Kanal 40 verbunden. Eine Steuerleitung 64 für das Drosselventil in der Wegeventilscheibe 16 ist stromauf der Düse 50 an den LS-Kanal 40, die Steuerleitung 64 für das Drosselventil in der Wegeventilscheibe 18 ist an deren LS-Kanal 42 und die Steuerleitung 64 für das Drosselventil in der Wegeventilscheibe 19 an deren LS-Kanal 43 angeschlossen.
  • Bei einer Betätigung des Wegeventils 31 hält das Drosselventil 90 der Wegeventilscheibe 19 in der gleichen Weise, wie bezüglich Fig. 11 beschrieben, den Druck an der Steuerseite der Druckwaage 51 auf einem solchen Wert, daß der Druck im LS-Kanal 43, der gleich dem Lastdruck des entsprechenden hydraulischen Verbrauchers ist, den niedrigen Ansprechdruck des Ventils nicht übersteigt. Der Lastdruck ist also auf den niedrigen Wert begrenzt. Ebenso arbeiten die beiden anderen Drosselventile auf dem mittleren und dem hohen Druckniveau.

Claims (21)

1. Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik mit einem ersten Wegeventil (28, 29), über das Druckmittel einem ersten hydraulischen Verbraucher zuführbar ist, und
mit mindestens einem weiteren Wegeventil (30, 31), über das Druckmittel einem weiteren hydraulischen Verbraucher zuführbar ist und das vorzugsweise mit dem ersten Wegeventil zu einem Ventilblock (15) zusammengefaßt ist,
mit einer Lastmeldeleitung, über die eine Steuerseite eines Load-Sensing- Regelventils (51, 53) mit einem vom höchsten Lastdruck der betätigten hydraulischen Verbraucher abhängigen Steuerdruck beaufschlagbar ist und die einen dem Regelventil (51, 53) nächsten, ersten Leitungsabschnitt (40) mit dem Steuerdruck und wenigstens einen weiteren Leitungsabschnitt (41, 42, 43) aufweist, wobei jeweils ein Leitungsabschnitt über ein Wechselventil (35, 36, 37, 38) mit dem folgenden Leitungsabschnitt oder einem individuellen Meldekanal (44, 45, 46, 47) eines Wegeventils verbindbar ist, und
mit einer Vorsteuerventilanordnung, durch die der Steuerdruck auf einen Grenzdruck begrenzt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventilanordnung bei einem bestimmten, in einem weiteren Leitungsabschnitt (42) der Lastmeldeleitung anstehenden Druck von einem hohen, ersten Grenzdruck auf einen niedrigeren, zweiten Grenzdruck einstellbar ist und
daß die individuellen Meldekanäle (44, 45, 46, 47), vom ersten Leitungsabschnitt (40) der Lastmeldeleitung aus betrachtet, nach fallendem maximalen Lastdruck der hydraulischen Verbraucher mit den aufeinanderfolgenden Leitungsabschnitten der Lastmeldeleitung verbindbar sind.
2. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventilanordnung hydraulisch über eine Steuerleitung (64) verstellbar ist, die an den weiteren Leitungsabschnitt (42) der Lastmeldeleitung angeschlossen ist.
3. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventilanordnung ein zwischen dem ersten Leitungsabschnitt (40) und einer Entlastungsleitung (25) angeordnetes Vorsteuerventil (55) aufweist, dessen Ansprechdruck veränderbar ist.
4. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil ein bewegbares und von einer Ventilfeder (57) in Richtung einer Schließstellung und von einer Druckkraft an einer Wirkfläche in Richtung einer Öffnungsstellung beaufschlagtes Ventilelement (56) aufweist und daß die Vorspannkraft der Ventilfeder (57) in Abhängigkeit von dem Druck in dem weiteren Leitungsabschnitt (42) der Lastmeldeleitung veränderbar ist.
5. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft der Ventilfeder (57) über einen Hilfskolben (58) zwischen zwei durch einen ersten ortsfesten Anschlag (77) und einen zweiten ortsfesten Anschlag (77, 81) definierten Werten veränderbar ist, daß der Hilfskolben (58) eine Wirkfläche aufweist, die größer ist als die Wirkfläche am Ventilelement (56) und die in Abhängigkeit von der durch den Druck in dem weiteren Leitungsabschnitt (42) der Lastmeldeleitung bestimmten Schaltstellung eines Umschaltventils (60, 85) von Druck entlastbar oder mit Druck beaufschlagbar ist, und daß der Hilfskolben (58) im Sinne einer Erhöhung der Federvorspannung bis zur Wirksamkeit des zweiten Anschlags (77, 81) verschiebbar ist.
6. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Anschläge (77, 81) durch zwei unabhängig voneinander justierbare Einstellschrauben gebildet sind.
7. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (57) an dem dem Ventilelement (56) abgelegenen Ende von dem Hilfskolben (58) abstützbar ist.
8. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (57) über einen Federteller (76) an einem vorzugsweise eingeschraubten Einsatz (77) abstützbar ist, der einen von Druck entlasteten Federraum von einem in Abhängigkeit von der Stellung des Umschaltventils (60, 85) druckentlasteten oder druckbeaufschlagten Steuerraum (59) trennt, daß der Hilfskolben (58), dicht gleitend in einer Axialbohrung des Einsatzes (77) geführt, zwischen dem Federraum und dem Steuerraum (59) angeordnet ist und daß der Federteller (76) von dem Hilfskolben (58) von dem Einsatz (77) abhebbar ist.
9. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (57) über einen Federteller (76) an einem ersten verdrehbaren und den ersten Anschlag bildenden Schraubeinsatz (77) abstützbar ist, der einen von Druck entlasteten Federraum von einem in Abhängigkeit von der Stellung des Umschaltventils (60, 85) druckentlasteten oder druckbeaufschlagten Steuerraum (59) trennt, daß der Hilfskolben (58), dicht gleitend in einer Axialbohrung des Einsatzes (77) geführt, zwischen dem Federraum und dem Steuerraum (59) angeordnet ist, daß sich auf der dem Federraum abgewandten Seite des ersten Schraubeinsatzes (77) ein zweiter verdrehbarer Schraubeinsatz (81) befindet, der vorzugsweise von außen verstellbar ist und der den zweiten, vom Hilfskolben (58) beaufschlagbaren Anschlag bildet.
10. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (55) ein bewegbares und von einer Ventilfeder (57) in Richtung einer Schließstellung beaufschlagtes Ventilelement (56) aufweist, daß das Ventilelement (56) durch einen im ersten Leitungsabschnitt (40) der Lastmeldeleitung stromab einer Düse (50) und an einer ersten Steuerfläche anstehenden Druck in Öffnungsrichtung beaufschlagbar ist und daß eine zweite Steuerfläche an einem Hilfskolben (58) vorhanden ist, der auf das Ventilelement (56) wirkt und der in Abhängigkeit von der durch den Druck in dem weiteren Leitungsabschnitt (42) der Lastmeldeleitung bestimmten Schaltstellung eines Umschaltventils (60) von Druck entlastet oder mit Druck beaufschlagbar ist.
11. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (56) durch einen an der zweiten Steuerfläche anstehenden Druck in Schließstellung beaufschlagt ist und daß die zweite Steuerfläche kleiner als die erste Steuerfläche ist.
12. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein von Druck entlasteter Federraum des Vorsteuerventils (55) durch einen zur Veränderung der Vorspannung der Ventilfeder (57) vorzugsweise verstellbaren Einsatz (77) gegen einen je nach Schaltstellung des Umschaltventils (60) von Druck entlasteten oder mit Druck beaufschlagten Steuerraum (59) abgedichtet ist und daß ein am Ventilelement (56) anliegender oder fest verbundener Hilfskolben (58) mit einer Querschnittsfläche, die kleiner als die erste Steuerfläche ist, dicht gleitend in einer zu dem Steuerraum (59) hin offenen Bohrung des Einsatzes (77) geführt ist.
13. Hydraulische Steueranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil ein 2/2 Wegeventil (60) ist und in Reihe mit einer Düse (61) zwischen der Lastmeldeleitung und einer Entlastungsleitung (25) angeordnet ist und daß der Steuerraum (59) am Hilfskolben (58) an die Verbindung zwischen Düse (61) und 2/2 Wegeventil (60) angeschlossen ist.
14. Hydraulische Steueranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil ein 3/2 Wegeventil (85) ist und einen Steuerraum (59) am Hilfskolben (58) in der einen Schaltstellung mit der Lastmeldeleitung und in der anderen Schaltstellung mit einer Entlastungsleitung (25) verbindet.
15. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventilanordnung ein erstes, zwischen dem ersten Leitungsabschnitt (40) und einer Entlastungsleitung (25) angeordnetes oder dazwischen schaltbares Vorsteuerventil (55, 90) und ein zweites, zwischen der Lastmeldeleitung und der Entlastungsleitung (25) angeordnetes oder dazwischen schaltbares Vorsteuerventil (86, 90) aufweist und daß der Ansprechdruck des zweiten Vorsteuerventils (86, 90) kleiner als der Ansprechdruck des ersten Vorsteuerventils (55, 90) ist.
16. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß beide Vorsteuerventile Druckbegrenzungsventile (55, 86) sind und daß das zweite Vorsteuerventil (86) mit seinem Eingang über ein in Abhängigkeit von dem in einem weiteren Leitungsabschnitt (42) der Lastmeldeleitung anstehenden Druck schaltbaren Umschaltventil (60) mit dem ersten Leitungsabschnitt (40) verbindbar ist.
17. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Vorsteuerventil (86) mit seinem Eingang stromab einer Düse (87) mit einem ersten weiteren Leitungsabschnitt (41) verbunden ist und daß das Umschaltventil (60) in Abhängigkeit von dem in einem dem ersten weiteren Leitungsabschnitt (41) nach hinten folgenden weiteren Leitungsabschnitt (42) anstehenden Druck den ersten Leitungsabschnitt (40) oder einen mit diesem verbindbaren individuellen Meldekanal (44) stromab einer darin befindlichen Düse (50, 88) mit dem Eingang des zweiten Vorsteuerventils (86) verbindet oder davon trennt.
18. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Vorsteuerventil (90) zwischen dem ersten Leitungsabschnitt (40) und einer Entlastungsleitung (25) angeordnet ist und daß sein bewegliches Ventilelement in Schließrichtung von einer Ventilfeder (91) und in Öffnungsrichtung von dem in dem weiteren Leitungsabschnitt (42, 43) anstehenden Druck beaufschlagbar ist.
19. Hydraulische Steueranordnung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventilanordnung örtlich einem Wegeventil (28) mit einfach wirkender Funktion zugeordnet ist.
20. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (55) mit seiner Achse in oder parallel zu einer durch die Achse des Wegeventils (28) und eine Arbeitsanschluß aufgespannten Ebene, vorzugsweise parallel zur Achse des Wegeventils angeordnet ist.
21. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil (60) mit seiner Achse senkrecht zu der Ebene angeordnet ist.
DE10216119A 2002-04-12 2002-04-12 Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik Withdrawn DE10216119A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10216119A DE10216119A1 (de) 2002-04-12 2002-04-12 Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik
PCT/EP2003/003537 WO2003087585A1 (de) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik
JP2003584505A JP2006505746A (ja) 2002-04-12 2003-04-04 ロードセンシング技術を用いた液圧式の制御装置
EP03724956A EP1497559B1 (de) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik
AT03724956T ATE313715T1 (de) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik
US10/509,991 US20050178116A1 (en) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulic control system using load-sensing technology
DE50302004T DE50302004D1 (de) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10216119A DE10216119A1 (de) 2002-04-12 2002-04-12 Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10216119A1 true DE10216119A1 (de) 2003-10-23

Family

ID=28458747

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10216119A Withdrawn DE10216119A1 (de) 2002-04-12 2002-04-12 Hydraulische Steueranordnung in Load-Sensing Technik
DE50302004T Expired - Lifetime DE50302004D1 (de) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50302004T Expired - Lifetime DE50302004D1 (de) 2002-04-12 2003-04-04 Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20050178116A1 (de)
EP (1) EP1497559B1 (de)
JP (1) JP2006505746A (de)
AT (1) ATE313715T1 (de)
DE (2) DE10216119A1 (de)
WO (1) WO2003087585A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101629588B (zh) * 2009-06-01 2011-11-09 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种双控口液控阀
DE102020209387B3 (de) 2020-07-24 2021-07-15 Hawe Hydraulik Se Vorwahlventil, Hydraulikventilverband und Hydrauliksteuervorrichtung

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2446157B (en) * 2007-02-02 2011-06-15 Paul John Brooks A Shuttle Valve Assembly
DE102010009705A1 (de) * 2010-03-01 2011-09-01 Robert Bosch Gmbh Hydraulische Steueranordnung
DE102013220750A1 (de) * 2013-10-15 2015-04-16 Robert Bosch Gmbh Ventilblock mit einer Ventilanordnung
KR101899745B1 (ko) * 2015-03-11 2018-09-17 케이와이비 가부시키가이샤 유체압 제어 장치
JP6909164B2 (ja) * 2018-01-12 2021-07-28 Kyb株式会社 流体圧制御装置
JP7095589B2 (ja) * 2018-12-26 2022-07-05 株式会社豊田自動織機 産業車両の油圧駆動装置
US11680381B2 (en) * 2021-01-07 2023-06-20 Caterpillar Underground Mining Pty. Ltd. Variable system pressure based on implement position

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3922954A (en) * 1972-10-05 1975-12-02 Tico Ab Load-sensing and pressure-limiting device with accelerated tripping
US4977928A (en) * 1990-05-07 1990-12-18 Caterpillar Inc. Load sensing hydraulic system
DE3535771C2 (de) * 1985-10-07 1991-08-01 Linde Ag, 6200 Wiesbaden, De
DE19715021A1 (de) * 1997-04-11 1998-10-15 Rexroth Mannesmann Gmbh Hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung eines ersten und eines zweiten hydraulischen Verbrauchers

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3420674C2 (de) * 1984-06-02 1986-10-02 Danfoss A/S, Nordborg Druckversorgungseinrichtung für ein Hydrauliksystem
JP2001323902A (ja) * 2000-05-16 2001-11-22 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧駆動装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3922954A (en) * 1972-10-05 1975-12-02 Tico Ab Load-sensing and pressure-limiting device with accelerated tripping
DE3535771C2 (de) * 1985-10-07 1991-08-01 Linde Ag, 6200 Wiesbaden, De
US4977928A (en) * 1990-05-07 1990-12-18 Caterpillar Inc. Load sensing hydraulic system
DE19715021A1 (de) * 1997-04-11 1998-10-15 Rexroth Mannesmann Gmbh Hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung eines ersten und eines zweiten hydraulischen Verbrauchers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101629588B (zh) * 2009-06-01 2011-11-09 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种双控口液控阀
DE102020209387B3 (de) 2020-07-24 2021-07-15 Hawe Hydraulik Se Vorwahlventil, Hydraulikventilverband und Hydrauliksteuervorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
EP1497559B1 (de) 2005-12-21
DE50302004D1 (de) 2006-01-26
JP2006505746A (ja) 2006-02-16
EP1497559A1 (de) 2005-01-19
US20050178116A1 (en) 2005-08-18
WO2003087585A1 (de) 2003-10-23
ATE313715T1 (de) 2006-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0760908B1 (de) Steueranordnung für wenigstens zwei hydraulische verbraucher
EP2013487B1 (de) Hydraulische steueranordnung
EP1710446B1 (de) Hydraulische Steueranordnung und Steuerblock
EP1598560B1 (de) Hydraulische Ventilanordnung
EP2863068B1 (de) Ventilblock mit einer Ventilanordnung
DE102012220863A1 (de) Steueranordnung
DE19855187A1 (de) Verfahren und Steueranordnung zur Ansteuerung eines hydraulischen Verbrauchers
EP2142808B1 (de) Hydraulische steueranordnung
EP0650558B1 (de) Steueranordnung für mindestens einen hydraulischen verbraucher
EP1497559B1 (de) Hydraulische steueranordnung in load-sensing technik
DE19930618A1 (de) Hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung von vorzugsweise mehreren hydraulischen Verbrauchern
DE102012208944A1 (de) Hydrostatische Ventilanordnung und hydrostatische Steueranordnung mit der Ventilanordnung
EP1170510A2 (de) Hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung von vorzugsweise mehreren hydraulischen Verbrauchern
EP2157320B1 (de) Hydrauliksteuerung für einen Hydromotor
EP1934487A1 (de) Hydraulische steuervorrichtung
WO1997028374A1 (de) Hydraulische steuervorrichtung zur druckmittelversorgung mehrerer hydraulischer verbraucher
DE102015209657A1 (de) Hydraulische Ventilanordnung, hydraulischer Ventilblock mit einer derartigen Ventilanordnung, und hydraulischer Antrieb damit
EP2891805A2 (de) Steueranordnung und Steuerventil für eine derartige Steueranordnung
DE4026849C2 (de) Ventilanordnung zum Erzeugen eines Steuerdrucks in einer hydraulischen Anlage
EP1481167B1 (de) Ventilanordnung
DE102023205767B3 (de) Hydraulikventilverband und Mobilhydraulik
DE10035575A1 (de) Hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung von vorzugsweise mehreren hydraulischen Verbrauchern
WO1999024720A1 (de) Hydraulische schaltung
DE10119276A1 (de) Hydraulischer Steuerkreis
DE19650465B4 (de) Elektrohydraulische Steuereinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee