DE1653358C3 - Hydraulische Steuer und Regel einrichtung - Google Patents

Hydraulische Steuer und Regel einrichtung

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DE1653358C3
DE1653358C3 DE1653358A DE1653358A DE1653358C3 DE 1653358 C3 DE1653358 C3 DE 1653358C3 DE 1653358 A DE1653358 A DE 1653358A DE 1653358 A DE1653358 A DE 1653358A DE 1653358 C3 DE1653358 C3 DE 1653358C3
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Description

55
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuernd Regeleinrichtung mit einem elektrisch betätigten crvoventil zur Regelung des Druckmiltelsiroms zu inem oder mehreren hydraulischen Bctätigungsorgaen, die ein Regelelement einstellen, beispielsweise !as Element zum Verändern der Leistung einer 'umpe mit veränderlicher Verdrängung.
Wcnn bei bekannten Regel- und Steuereinriclituniicn dicer Art Störungen eintreten, beispielweise die Simnuersomuns der Regeleinrichtung auslallt, kann ^ ^ „,Sichern Schaden dadurch kommen, dab das Regelelement und damit auch ck'^1 ^^ Gerät, z.ni Be,sp,el d.e Pumpe mit erande hch. Verdrängung, in einer undeimie ten den he,
liehen Betriebsbedingungen nicht mehr anbaute, Beil,eb-tellung verharrt.
D1- Erfindung hegt die Au ^ Steuer-und Regele.nneli.ung dal^n
sern. daU be, Störungen das R^ lc le me ^ ^ in eine Sicherneu-tellung. be.spicM - se d.. der Verdrängung Null der geregelten lumpe ent.pre chende Stellung, gebracht uird Dabei soll ο.au be dem möglich sen. da- elektrisch belangte Seinen 1 jederzeit, d.h. unabhängig davon ob eine S.orun, vorliegt oder nicht, von Hand zu übersteuern.
Diese Aufgabe wird crf.ndungsgcmaß dadurch gclöst, daß em an sich bekanntes elektromagnet.sch betätigtes Umsteuervent.l in den Druck- bzw kucmci-Hingen zum Servoventil vorgesehen .st, das tu einen Übergang in die Umkehrstellung bei Ausfall der Stromzufuhr zu seinem Magneten vorgespannt^ und dal.! ferner iin mechanisch Dctat.gtes Vent, mit zwei gegeneinander bewegbaren Ventile ementen zwischen den Leitungen und dem bzw. den nsarauiisehen Betätigungsorganen parallel zum elektnscn Detätigten Servoventil eingeschaltet ist und KucKscn agventile in den Leitungen zu den Ventilen vorgesehen sind, so daß bei Ausfall der Stromzufuhr zum Mdgneten und dem daraus folgenden umschalten aer Druck- und Rückleitungcn das Druckmittel und der Rücklauf nur mit dem mechanisch betätigten ventil verbunden sind, wobei eines der Ventilelemente des Ventils vorzugsweise von Hand aus einer bicherneitsstellung, in der es vorgespannt gehalten ist, herausoewegbar ist. um Druckmittel den Betatigungsorganen zuzuführen und deren Bewegung aus einer Sicnerherstellung zu bestimmen, wahrend das andere Ventilelement des Ventil, mit den Betatigungsorganen gekuppelt ist und sich mit diesen bewegt um den Druckmittelstrom zu unterbrechen, wenn die stellung des Ventilelemenis der der Betatigungsorgane ent-
spricht.
Sobald der Magnet des Umsteuerventils stromlos wird, schaltet das Umsteuerventil die Druckmittelzufuhr von dem elektrisch betätigten Servoventil auf da*, mechanisch betätigte Ventil um. Infolge der Kupplung zwischen den Betätigungsorgan^ und dem anderen Ventilelement des mechanisch bctatigten Ventils gelangt über dieses Ventil Druckmittel zu den Betatigungsorganen, bis das Regelelement in der vorbestimmten Sicherheitsstellung steht, worauf das mechanisch betätigte Ventil selbsttätig die Druckmittelzufuhr zu den Betatigungsorganen unterbricht. Bei einer Störung wird infolgedessen das Regelelement sofort in eine definierte Lage gebracht, wodurch weiterer Schaden durch ungewollte Beeinflussung des zu regelnden Gerätes vermieden wird. Andererseits kann durch Verstellen des einen Ventilelementes des mechanisch betätigten Ventils jederzeit auf einen handgesteuerten Betneb übergegangen werden. Liegt keine Störung vor, kehrt die Einrichtung nach Beendigung der Handsteuerung sofort wieder zum Normalbetrieb zurück, bei dem das elektrisch betätigte Servoventil wirksam ist.
Die Stromzufuhr zum Magneten des Umsteuerventils wird unterbrochen, wenn die gesamte Stromver-
si irguiii; der Steuer- und Regeleinrichtung ausfüllt, lim aber auch beliebige andere f;ehler erfassen zu können, ist in weiterer Ausgestaltung der Hrfindung tue Stromzufuhr /um Magneten mittels eines an sich bekannten Fehlerdetektors unterbrechbar.
Die Möglichkeit einer beliebigen Übersteuerung \on Hand läßt sich konstruktiv besonders einfach dadurch lösen, daß ein elektrischer Schalter mechanisch mit dem Vemilelement gekuppelt ist. um die Stromzufuhr zum Magneten bei der Bewegung des Veniilelements aus der Sieherheitssiellung abzuschalten.
Die Erfindung ist im Igenden an Hand eines Ausführmigsbeispiels in \ erbindung mit den Zeichnungen naher erläutert. Ls zeigt
}■ i g. I eine schematische Darstellung einer hydraulischen Steuer- und Regeleinrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform des mechanisch betätigten Ventils der Hinrichtung nach F i g. 1 und
F i g. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 der F i g. 2.
Die in F i g. 1 schematisch dargestellte Pumpe 10 kann von bekannter Bauart sein. Sie ist vorliegend als Axialkolbenpumpe mit einer drehbaren Zylindertrommel 11 veranschaulicht, in der mehrere hin- und herbewegbare Kolben 12 untergebracht sind. Die Kolben 12 liegen über Gleitstücke an der Flache 13 einer Kolbenführungsscheibe 14 an, die um eine quer zur Achse der Trommel 11 verlaufende Achse drehbar auf Drehzapfen 15 gelagert ist. Die Pumpe 10 wird mittels eines Antriebst/ angetrieben. Die KoI-benführungsscheibc !4 weist einen Ansatz 16 auf, an dessen gegenüberliegenden Seiten hydraulische Betatigungsorgane 17, 18 in Form von Schieberkolben oder linearen Druekmittelmotoren anliegen. Die Betatigungsorgane 17, 18 können gleiche Querschnittsfläche aufweisen; sie werden über Hydraulikleitungen 20 bzw. 21 gespeist.
Wenn der Leitung 20 Druckmittel zugeführt und die Leitung 21 an eine Druckmittelableitung angeschlossen wird, wird der Ansatz 16 im Uhrzeigersinn um die Drehzapfen 15 verschwenkt, und umgekehrt. In F i g. 1 ist die Kolbenführungsscheibe 14 in der der Verdrängung Null entsprechenden Stellung dargestellt. Federn 22 können vorgesehen sein, um die Bei'itigungsorganc 17, 18 in Richtung auf die gezeigte Mittelstellung zu drücken. Diese Federn bringen die Kolbenführungsscheibe jedoch nicht in die Mittelstellung, wenn Druckmittel hinter einem der beiden Betätigungsorganc eingeschlossen wird. Eine Drehung der Kolbenführungsscheibe 14 in einer Richtung um den Drehzapfen 15 aus der Mittelstellung heraus bewirkt, daß die Fördermenge der Pumpe bis zu einem durch den Aufbau der Pumpe bestimmten Höchstwert gesteigert wird, während eine Drehung der Kolbenführungsscheibe in entgegengesetzter Richtung zur Folge hat, daß die Fördermenge von Null auf einen Höchstwert in entgegengesetzter Richtung gesteigert wird.
Das Druckmittel zum Verstellen der Betätigungsorgane 17, 18 wird von einer Hilfspumpe PP geliefert, die das Druckmittel einem Auffangbehälter 24 entnimmt. Die druckleitung 25 der HiTfspumpe ist an die Drucköffnung eines elektromagnetisch betätigten Umstcuerventils 26 angeschlossen.
Das an Druck- bzw. Rückleitungcn 30, 31 angeschlossene Umsteuerventil 26 weist einen Schieber auf. der mittels eines gegen eine Feder 28 arbeitenden Magneten 27 zwischen zwei Arbeitsstellunger. verschoben werden kann. F i g. 1 zeigt die Stellung bei entregtem Magneten 27. die einer Stivung dielektrischen Systems entspricht. Dabei ist die DruckölTnung /' des Umsteuerventils mit der Leiiung31 verbunden, während die Leitung 30 an die Rücklauililfnung T angeschlossen ist. Wenn uer Magnet 27 erregt wird, stellt das Umsieuerveiuil 26 eine Druckmittelverbindung von der Druckleitung 25 zur Leitung 30 sowie von tier Leitung 31 zur Rücklauiotinung 7 her.
Die Verbindung zwischen den Leitungen 30.31 und den Betätigungsorganen 17. 18 läuft über Zweigleitungen, von denen die eine ein elektrisch betätigtes, zweistufiges Servoventil 33 und die andere ein mechanisch betätigtes ' entil 60 enthält. In den Zweigleitungen liegen ferne: Rückschlagventile, die derart angeordnet sind, daß die Ventile 33, 60 wechselweise mit Druckmittel beaufschlagt werden und damit wechselweise die Betätigungsorgane 17. 18 verstellen. Wenn der Magnet 27 erregt ist. wird Druckmittel von der Hilfspumpe PP nur dem Servoventil 33 zugeführt. Ist der Magnet 27 nicht erregt, gelangt Druckmittel nur ;.u dem Ventil 60.
Das Servoventil 33 kann beispielsweise in der aus der USA.-Patenlschrift 2 884 907. der deutschen Auslegeschrift 1 098 750 oder der deutschen Patentschrift 577 017 bekannten Weise aufgebaut sein. E-weist eine Hilfsstufe 34 und eine Hauptstufe 35 au! Letztere ist mit einem linear bewegbaren Schieber verschen, der entsprechend den Flüssigkeitsdruck^! verschoben wird, die auf seine Stirnflächen einwir ken. In F i g. 1 ist die Haiiptstufe 35 in der Mittelstellung veranschaulicht, in der sämtliche Verbindungen zwischen den Leitungen 20,21, 30.31 gesperrt sind. Wird ein nicht ausgeglichener Druck auf die eine Stirnfläche des Schiebers der Hauptstufe 35 ausgeübt, wird der Schieber derart verschoben, daß die Leitung 30 mit der Leitung 21 und die Leitung 20 mit der Leitung 31 in Verbindung gebracht wird. Wird die andere Stirnfläche des Schiebers mit Druck beaufschlagt, wird eine Verbindung zwischen der Leitung 30 und der Leitung 20 sowie zwischen der Leitung 21 und der Leitung 31 hergestellt. In det; Leitungen 30,31 liegen Rückschlagventile 36 bzw. 37. Das Rückschlagventil 36 läßt Druckmittel in der Leitung 30 von der einen Arbeitsöffnung des Umsteuerventils 26 nur in Richtung auf das Servoventil 33 strömen, während das Rückschlagventil 37 Druckmittel in der Leitung 31 nur in Richtung aiii die andere Arbeitsöffnung des Umsteuervcntils 26 strömen läßt.
Die hilfsstufe 34 des Servoventil 33 kann zweckmüßigerwcise ein in Fig, I schematise!! dargestelltes Strahlablenkventil mit einem narhgiebigen Strahlrohr 38 sein, dem Druckmittel von der Leitung 30 über eine Drosselstclle 39 zugeführt wird und aus dessen bewegbarem Ende ein Druckmittclstrahl austritt. Dieser Strahl kann mit Hilfe eines Stellgliedes 42. das Elektromagnete 43 besitzt, in Richtung auf die eine oder die andere zweier Einlaßöffnungen 40,41 verschoben werden. Ist der Magnet 27 erregt, so daß Druckmittel dem Strahlrohr 38 zugeführt wird, und wird dann mittels des Stellgliedes 42 das Strahlrohr 38 aus der normalen Mittelstellung in Richtung auf die Einlaßöffnung 40 ausgelenkt, entsteht eine
Druckdifferenz zwischen den Einlaßöffnungen 40, 41. Der größere Druck wird über die Einlaßöffnung 40 auf die linke Stirnfläche des Schiebers der Hauptslufc 35 ausgeübt, wodurch der Schieber verschoben und die Leitungen 30,21 miteinander verbunden werden. Wird umgekehrt das Stellglied 42 durch ein Eingangssignal entgegengesetzter Polarität erregt, wird das Strahlrohr 38 in Richtung auf die Einlaßöffnung 41 ausgclenkt. Dadurch wird der Schieber in der anderen Richtung aus der Mittellage hcrausbewegt.
Das Stellglied 42 spricht auf ein elektrisches Eingangssignal auf einer Leitung 45 an, das bei 46 verstärkt wird. Ist kein Signal vorhanden, liegt das Strahlrohr 38 in der Ruhestellung zwischen den Einlaßöffnungen 40,41. Infolgedessen wird über das Servoventil 33 Druckmittel weder den Betätigungsorganen 17, 18 zugeführt noch von dort abgeleitet, und zwar unabhängig davon, ob das Umsteuerventil 26 erregt oder entregt ist. Erscheint auf der Leitung 45 ein elektrisches Steuersignal, wird ein Strom vorbestimmter Amplitude und Polarität an das Stellglied 42 angelegt, wodurch in Abhängigkeit von der Polarität des Signals der Druckmittelstrahl in Richtung auf eine der Einlaßöffnungen verstellt wird. Am Schieber der Hauptstufe entsteht eine Druckdifferenz; der Schieber wird aus der Mittelstellung heraus'oewcgi. Druckmittel kann infolgedessen vom Umsteuerventil 26 zu dem einen Betätigungsorgan gelangen und aus dem anderen Betätigungsorgan zum Auffangbehälter zurücklaufen, wodurch die Verdrängung der Pumpe 10 geändert wird. Die Verstellung des Schiebers des Servoventils 33 wird unterbrochen, wenn eine den Schieber mit dem Strahlrohr 38 koppelnde Feder 44 die Kraft des Stellgliedes 42 ausgleicht und den Druckmittelstrahl in die Mittelstellung zurückführt. Bei Drehen der Kolbenführungsschcibc 14 um den Drehzapfen 15 wird ein zunehmendes, die Winkelstellung der Kolbenführungsschcibe kennzeichnendes Rückkopplungssignal über eine bei 47 angedeutete mechanische Verbindung an ein Potentiometer 48 angelegt, das dieses Signal in ein elektrisches Signal umsetzt. Das elektrische Rückkopplungssignal wird über eine Leitung 49 dem Verstärker 46 zugeführt. Seine Polarität ist derjenigen des Eingangssignals auf der Leitung 45 entgegengesetzt. Das Rückkopplungssignal hat die Aufgabe, das Eingangssignal auszugleichen. Bei zunehmender Amplitude des Rückkopplungssignals wird das resultierende Signal kleiner; die Kraft des Stellgliedes 42 wird abgesenkt. Bei geringer werdender Stellkraft lenkt die Feder 44 den Dnickmittelstrahl in entgegengesetzter Richtung aus der Mittelstellung aus, so daß der Schieber der Hauptstufe 35 in Richtung auf die Schließstellung bewegt wird. Hat die Kolbenführungsscheibe 14 eine Stellung erreicht, in der das Potentiometersignal das Eingangssignal genau auslöscht, ist der Schieber der Hauptstufe in die stabile Mittelstellung zurückgekehrt. Die Verstellung der Kolbenfühningsscheibe wird in der Sollstellung been-
Das mechanisch von Hand betätigte Ventil 60 liegt parallel zu dem elektrisch betätigten Servoventil 33, um die KolbenführungEscheibe 14 unter Umgehung des Servoventils 33 wahlweise steuern zu können. Der Druckmittelstrom zwischen den Ventilöffnungen wird entsprechend der Richtung und Größe der Drehbewegung eines Handgriffes 61 eingestellt. Die Druck- und Rücklauföffnungcn /' bzw. T des Ventils 60 sind über Leitungen 62,63 zwischen dem Umstcucrventil 26 und den Rückschlagventilen 37, 36 an die Leitungen 31 bzw. 30 angeschlossen. In der Leitung 62 liegt ein Rückschlagventil 66, das einen Druckmittclfluß in Richtung auf das Ventil 60 gestaltet. Die Leitung 63 enthält ein Rückschlagventil 67, das einen Druckmittclfluß nur in Richtung der Leitung 30 erlaubt.
Wenn der Handgriff 61 ausgehend von der Mittelstellung in der einen Richtung gedreht wird, stellt das Ventil 60 eine Druckmittclvcrbindung zwischen der Leitung 62 und einer Leitung 64 sowie dem Betätigungsorgan 18 und eine zweite Druckmittel verbindung zwischen dem Betätigungsorgan 17, einer Leitung 65 und der Leitung 63 her.
Wird der Handgriff 61 ausgehend von der Mittelstellung in der anderen Richtung gedreht, wird eine Druckmittclverbindung zwischen den Leitungen 62,65 sowie zwischen den Leitungen 64,63 geschaffen. Die Öffnung der Druckmittclwegc über das Ventil 60 führt zu einer Drehung der Kolbenführungsschcibe 14 um den Drehzapfen 15. Diese Drehung wir.: über eine mechanische Verbindung 68 zum Ventil 60 zurückübertragen. Wenn die Drehung der Kolbenführungsscheibe der Drehung des Handgriffes 61 genau entspricht, schließt das Ventil 60, so daß die Kolbenführungsscheibe in dieser Stellung verbleibt, bis der Handgriff 61 erneut bewegt wird. Eine Federrückführung 70 spannt den Handgriff 61 in Richtung auf die Mittelstellung vor und führt ihn selbsttätig dorthin zurück, wenn der Handgriff 61 freigegeben wird.
Der Magnet 27 des Umsteuerventils 26 ist über Leitungen 53, 54 an eine Stromquelle 55 angeschlossen. Die Stromquelle 55 kann, wie in F i g. 1 gezeigt, zugleich den Verstärker 46 speisen. An den Magneten 27 kann aber auch eine Spannung angelegt werden, die einer anderen der Pumpe zugeordneten Schaltung entnommen wird, auf deren Ausfall hin das Umsteuerventil ansprechen soll, beispielsweise der Hochleistungs-Stromquelle, die einem Windenmechanismus zugeordnet ist, der mittels der Pumpe 10 angetrieben wird. Fällt diese Spannung aus irgendeinem Grunde aus, wird der Magnet 27 entregt, so daß das Umsteuerventil mittels der Fed».; 28 in die Störungsstellung bewegt wird. Tritt die Störung zu einem Zeitpunkt auf, in dem das Servoventil 33 die Kolbenfühningsscheibe in eine außermittige Stellung gebracht hat, wird durch Entregen des Magneten das Ventil 60 in die Hydraulikleitungen 20, 21 eingeschaltet und über das Ventil 60 eine Druckmittelverbindung hergestellt, mittels deren die Kolbenführungsscheibe rasch in die Mittelstellung gebracht wird.
Es kann auch dafür gesorgt werden, daß der Magnet 27 auf Störungen der Anlage an jeder einer Anzahl verschiedener Stellen anspricht, indem in der Magneterregerkreis ein oder mehrere dem Kontak 56 entsprechende Relaiskontakte gelegt werden, die öffnen, wenn ein bestimmtes elektrisches Bauteil aus fällt. Zum Beispiel kann es erwünscht sein, den Ma gneten zu entregen, wenn der Verstärker 46, bei spielsweise durch Kurzschluß, ausfällt. Ein solche Ausfall ist selbsttätig feststellbar als ein Signal an da Stellglied 42, das zu große Amplitude hat oder voi zu großer Dauer ist. Diese Kennzeichen werden mit tels eines Fehlerdetektors 57 ermittelt, der bewirk!
claLi ein Relais 58 die Kontakte 56 im Falle einer Störung der genannten Art öffnet. Statt dessen kann ein Ausfall des Potentiometers 48, beispielsweise auf eirund eines Kurzschlusses des Schleifers, als Signal zum Offnen von Kontakten im Magnetstromkreis verwendet werden, wodurch der Magnet entregt und die Anlage auf Störbetrieb geschal'.et wird.
Wenn das Umstcuervcntil 26 in den Störungszustand geschaltet wird, gelangt Druckmittel von der
Ventilelement 82 über die als Kreuzgelenkkupplung ausgebildete mechanische Verbindung 68 mit einem der Drehzapfen 15 der Kolbenführungsscheibe 14 verbunden. Bei einem Verschwenken der Kolbenführungsscheibe dreht sich der Drehzapfen 15, wobei das Ventilelement 82 um einen gleichen Winkelbetrag mitgenommen wird. Die Querbohrungen 85,86, 87,88 stehen dauernd mit den zugehörigen Ringnuten des Gehäuses 51 in Verbindung, und zwar unab-
Drucklcitung 25 zur Leitung 31, während die Leitung io hängig davon, welche Winkellage das Ventilelemcnt 30 mit dem Auffangbehälter verbunden wird. Die 82 mit Bezug auf das Gehäuse 51 einnimmt. Rückschlagventile 36. 37 verhindern, daß Druekmit- Ein als Schieber ausgebildetes Ventilelement 92 ist tcl in der Leitung 31 durch das Servoventil 33 in der Innenkammer 83 drehbar gelagert und weist strömt. Infolgedessen kann, unabhängig von der Stel- zwei Ringnuten 93,94 auf, die mit den Querbohrunlung des Schiebers des Servoventils, kein Druckmittel >5 gen 87 bzw. 86 axial ausgerichtet sind und mit diesen über dieses Servoventil zu den der Verdrängungs- Bohrungen ständig in Verbindung stehen. Das Vcnstcucrung dienenden Betätigungsorganen 17,18 ge- tilelement 92 ist ferner mit zwei einander diametral langen. Druck wird über die Leitung 31 und das gegenüberliegenden Längsschlitzen versehen, von dc-Rückschlagventil 66 an das handbetätigte Ventil 60 nen einer in Fig.2 bei 95 zu erkennen ist und die angelegt. Befindet sich das Ventil 60 in der Mittel- »° sich von der Ringnut 94 aus so weit weg erstrecken, stellung, ist der Durchfluß durch dieses Ventil ge- daß sie mit den Querbohrungen 85 in Verbindung sperrt. Falls jedoch der Handgriff 61 gedreht wird, kommen, wenn sie mit diesen dem Winkel nach auswird Druck über das Ventil 60 an das eine oder das gerichtet werden.
andere Betätigungsorgan angelegt, so daß die KoI- Das Ventileiement 92 weist ein zweites Paar von
benführungsscheibe um einen Betrag gedreht wird, *5 einander diametral gegenüberliegenden Längsschlit-
dcr dem von Hand angelegten Eingangsdrehsignal zen auf, von denen der eine in Fig. 2 bei 96 dargecntspricht. Bei jeder vorbestimmten Störungsart der - - -■
elektrischen Anlage wird infolgedessen selbsttätig eine Handsteuerung möglich gemacht.
stellt ist. Diese Schlitze reichen, ausgehend von der Ringnut 93 des Schiebers, so weit, daß sie mit den Querbohrungen 88 in Verbindung kommen, wenn sie
Außerdem kann eine Übersteuerung von Hand 3o mit diesen winkelmäßig ausgerichtet werden. Die
selbst dann erfolgen, wenn das Servoventil 33 einwandfrei arbeitet. Für diesen Zweck ist das Ventil 60 über ein Zwischenglied 69 mit einem normalerweise geschlossenen elektrischen Schalter 71 im Magneter-
zwei Schlitzpaare 95,96 sind gegeneinander um 90' versetzt und derart bemessen, daß dann, wenn das Ventil in der Mittelstellung nach Fig.2 steht, die Verbindung mit jeder der Querbohrungen 85.88 ge-
regcrkrcis derart mechanisch verbunden, daß bei 35 rade unterbrochen ist.
Herausdrehen des Handgriffes 61 aus der Mittelstel- Am einen Ende des Gehäuses 51 ist eint Kappe 98
angebracht, die die Federrückführung 70 aufnimmt, mittels deren das Ventil 60 nach Verschwinden einer Verstellkraft selbsttätig in die Mittelstellung zurück-
lung der Schalter 7t selbsttätig geöffnet wird, wodurch der Magnet 27 entregt, der Druckmittelstrom durch das Servoventil 33 abgesperrt und gleichzeitig
Druckmittel dem Ventil 60 zur Vorgabe der Stellung 4° gebracht wird. Das Ventilelemcnt 92 besitzt einen der Kolbenführungsscheibe zugeführt wird. Zapfen 99 mit geringerem Durchmesser, der durch
Dadurch, daß die Rückschlagventile 36, 37 in ent- einen Hohlraum 100 der Kappe 98 und eine Öffnung gegengesetzter Richtung mit Bezug auf die Leitung am einen Ende der Kappe hindurchragt. Der Hand-30 und die Rückschlagventile 37,66 in entgcgcnge- griff 61, der als Sechskantmutter ausgebildet sein setztcr Richtung mit Bezug auf die Leitung 31 an- +5 kann, ist auf das Außenende des Zapfens 99 aufgegeordnct sind, wird bei Anlegen von Druck an das keilt, um den Zapfen mit Bezug auf das Gehäuse 51
und das Ventilelement 82 drehen zu können.
Die Federrückführung 70 weist einen Zapfen 101 auf (in Fig.3 gestrichelt dargestellt), der von dem Zapfen 99 rechtwinklig absteht. An gegenüberliegenden Seiten des Zapfens 101 greifen unter Federspannung stehende Kolben 102, 103 an, die mit Anschlägen versehen sind, von denen einer in F i g. 3 mit 104 bezeichnet ist. Diese Anschläge verhindern, daß sich
netc Ringnuten 73,74, 75,76 münden, welche die 55 die Kolben über die Stellung hinausbewegen, in der Verbindung zwischen der Bohrung 72 und den Ven- das Ventilelement 92 in der Mittelstellung liegt. Die
Ventil 60 der Druckmittelstrom durch das Servoventil 33 selbsttätig gesperrt, und umgekehrt, so daß das Druckmittel wechselweise nur in einer der beiden Zweigleitungen fließen kann.
Die F i g. 2 und 3 veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform des Ventils 60. Dieses weist ein Gehäuse 51 mit einer axialen Bohrung 72 auf. in die vier in gleichem Abstand voneinander angeord-
tilöffnungen 77,78,79 bzw. 80 herstellen. In der Bohrung 72 sitzt ein buchsenförmiges Ventilelement 82, das drehbar aber nicht längsverschiebbar ist und eine zylindrische Innenkammer 83 aufweist. Zwei nebcneinanderliegende, parallele Querbohrungen 85,86 stellen eine Verbindung zwischen der Innenkammer 83 und den Ringnuten 74,76 her, während zwei weitere, parallel ncbcneinanderliegende Querbohrungen
Druckkraft der Rückstellfedern kann mit Hilfe von Gewindestiften 105 eingestellt werden, die durch Schraubkappen 106 abgedeckt sind.
Im Hohlraum 100 ist der Schalter 71 in Form eines Mikroschalters 107 untergebracht, der in F i g. 3 gestrichelt angedeutet ist. Der Schalter 71 weist einen das Zwischenglied 69 bildenden Schakstift auf, dessen eines Ende in einer kerbenartigen
87, 88, die im Ventileiement 82 rechtwinklig mit 65 Nut 109 des Zapfens 99 sitzt. In dieser Steljung ist
Bezug auf die Bohrungen 85,86 ausgerichtet sind, der Schalter 71 geschlossen. Wenn der Zapfen 99 in
eine Verbindung zwischen der !nnenkammer 83 und der einen oder anderen Richtung gedreht wird, öffnet
den Ringnuten 73.75 bilden. Am einen Ende ist das der Schalter 71, wodurch der Magnet 27 entregt und
309 646/183
das UmMeuei ventil 26 in den Slörungs/usland gebracht wird.
Der Drucköffnung 78 de Ventils 60 wird Druckmittel über die Leitung 62 zugeführt, wiihrcnd die Leitung (>3 an die Rücklauföffnung 79 des Ventils angeschlossen ist. Die Leitungen 64.65 sind mit den Ventilöffnungen 77 bzw. 80 verbunden.
Wenn der Handgriff »I des Ventils 60 gedreht wird, wird das Servoventil 33 geschlossen und durch Inr-rhalten des Wnistcucrvetitils 26 .'ußer Betrieb iiescl/t. Lrfolgl die Drehung de.-. I l.uv.li'i ifi'es ''I derart, (lall das Ventilelement ')2 in einer Richtung getlrelit wird, in der tier Längsschlitz 96 mit der Drucknil nun» 78 verbunden wird, strömt Druckmittel Ul)LT die Ringnut 74, die Oucrbohrurig 85 und den l.ängsschlit/ 96 in die Ringnut 93 sowie über die Oueibohrung 87. die Ringnut 73 und die Vcntilöffnuiig 77 /um Betätigungsorgan 18. Gleichzeitig wird ein Druckmittehveg geöffnet, der über die Ringnut 76. die Uiierbohrimg 86, die Ringnut 94. den I.üngs- ^chlii/ 95, die Ouerbohrung 88 und die Ringnut 75 Min vier Venlilöffnung 80 zur öffnung 79 führt. Intnlgedessen wird dem einen Betätigungsorgan Druckmittel /ugel'ührt und aus dem anderen .Betätigungsorgan Druckmittel freigegeben, so daß die Kolbcnführungsscheibc verschwenkt wird. Das Ventilelement 82 ilieht sich nicht zusammen mit dem Ventilelement 92. sondern folgt dem Ventilelement 92, wenn die
10
Wenn die Kolbenfülmingsscheibe um einen Winkel gedreht ist, der dem von Hand angelegten Winkclsignal gleich ist, wird die Zufuhr von weitcrem Druckmittel zu den Betätigungsorganen gesperrt und bleibt die Kolbcnführungsscheibc stehen. Nach Freigabe des Llandgriffes 61 wird dieser von der Fedcrriickführung 70 in die Mittelstellung zurückgebracht, wodurch das Ventilelement 92 in entgegengesetzter Richtung gedreht und ein Druckmittelweg geöffnet
ίο wird, der von der Drucköffnung 78 zur VcntilölTnung 80 sowie von der Vcntilöfl'nung 77 zur Rücklauföffnung i'i führt. Infolgedessen wird die Kolbcnführungsscheibe in entgegengesetzter Richtung gedreht, bis sie das Ventilelement 82 in eine Stellung gebracht hat. in der ein weiterer Druckmittclstrom durch das Ventil 60 hindurch unterbrochen ist.
Wird der Magnet 27 zu einem Zeilpunkt entregt, zu dem die Kolbenführungssehcibe 14 durch düs Servoventil 33 betätigt wird und aus der Mittelstellung herausgebracht ist, übernimmt das Ventil 60 selbsttätig die Steuerung und führt die Kolbenführungsschcibc in die Mittelstellung. liine außermittige Stellung der Kolbenführungsscheibe äußert sich in einer Verschiebung des Vcntilelementes 82 aus der normalen Schließstellung mit Bezug auf das Ventilelement 92. Druckmittel beginnt durch das offene Ventil 60 hindurch zur Kolhenführungsscheibe in einer solchen Richtung zu strömen, daß die Kolbcnführungs-
14 UCII IVICIIiCl(MCH ICl UICIIl.
i\i\.tiiuiju. au ι uit
Das heißt, die Anordnung ist so getroffen, daß eine Drehun« des Drehzapfens 15 das Ventilelement 92 in solcher Richtung dreht, daß die zuvorgenannten Druckmittel verbindungen unterbrochen werden.
iciaiciiuiig gcuicill wird. Gleichzeitig wird das Ventilelement 82 in Richtung auf eine Stellung gedreht, in der der Druckmittelstrom durch das Ventil 60 hindurch abgesperrt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentansprüche Patentansprüche.
    !. HulraulNche Steuer- und Regeleinrichtung mit einem elektrisch betätigten sJrwnentil /ur Re.elunc des Druekmittels.mmes /u einen, oder mehreren ImlraulNchen Betäli.un-or.ancn. die ein Regelelement einstellen, beispielsweise das Kiemen: /um Verändern der Leistung einer Pumpe mn veränderlicher Verdrän.un,. ,! a-durch , e k e η η / e i c h η e t . daß \ in an ,ich bekanntet ciekuoma.netisch hotütii-to UniMeu ersenül (26) in den Druck- bzw. Rüekleitun-n (30.31) /υπ. Semnentil (33) vorgesehen ist. das für einen Hu-;,,^ in die Umkehrsiellunu be, >5 Ausfall der Suam/utuur zu seinem Magneten (27) vorspannt ist. und daß ferner ein mechanisch heiauutes Ventil (60) mit zwei eeecneinander bewegbaren Ventilelementen (82. 92) zwisehen deifl eituniien (30.31) und dem bzw. den hvdraulischen Betiiticuncsorsancn (17. 18) paral-IeI /um elektrisch betätiuten^Servoventil (33) eineesclv.liet ist und Rückschlasventile (36.37. 66. 67) in den Leitungen /u den Ventilen (33. 60) vorgesehen sind, so daß bei Ausfall der Stromzu- >5 fuhr zum Magneten (27) und dem daraus folgenden Umschauen der Druck- und Rückleitungen (30 31) Lh Druckmittel und der Rücklauf nur mit dem mechanisch betreten Ventil (60) vcrbunden sind, wobei eines deV Ventilelemente (92) des Ventils (60) vorzu^weif. von Hand aus einer Sicherheitsstelluni;, in'der es vorgespannt ^ehalten ist. hcrausbewcchar ist. um Druckmittel den BetätiounüsomaneiUn. 18) zuzuführen und deren Beweiunii" aus einer Sicherheilsstelluns zu bestimmei'."während das andere Ventilelement (82) dcs Ventils (60) mit den Betätigungsorganen (17. 18) gekuppelt ist und sich mit diesen bewegt. um den Druckmittelstrom zu unterbrechen, wenn d.e Stellung des Ventiielemcnts (92) der der Betätieungsoreane (17. 18) entspricht.
    2 SteucV und Rcgeleinrichtuim nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet daß die Stromzufuhr zum Mannetcn (27) mittels eines an sich bekannten Fehlcrdetcktürs (57) unterbreche har ist
    V Steuer- und Regeleinrichtuno nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Schalter (71) mechanisch mit dem Ventilelement (92) gekuppelt ist, um die Stromzufuhr zum Magneten (27) bei der Bewegung des Ventilelements >2) aus der Sicherheitsstcllunu abzuschalten "
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3495536A (en) * 1968-05-14 1970-02-17 Rex Chainbelt Inc Controls for fluid translating apparatus
US3561523A (en) * 1968-05-27 1971-02-09 Tibor Miklos Vertesi Mold level control system
US3733963A (en) 1971-03-29 1973-05-22 Abex Corp Method and apparatus for controlling displacement of a variable volume pump or motor
DE2900755A1 (de) * 1978-01-16 1979-07-19 Moog Inc Hydraulische vorrichtung
US4216699A (en) * 1978-09-05 1980-08-12 Abex Corporation Electrohydraulic control for an axial piston pump
DE3468488D1 (en) * 1983-07-29 1988-02-11 Hitachi Construction Machinery Failure detection system for hydraulic pumps
DE3915904A1 (de) * 1989-05-16 1990-11-29 Hydromatik Gmbh Hydraulische axialkolbenmaschine in schiefscheibenbauart mit einer nachfuehreinrichtung fuer den kaefig des segmentwaelzlagers der schiefscheibe
US5076145A (en) * 1990-06-04 1991-12-31 Hagglunds Denison Corporation Axial piston pump having a blocking valve in a manually controlled valve plate
US20140069092A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Caterpillar, Inc. Traction Control System for a Hydrostatic Drive

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2741088A (en) * 1950-09-29 1956-04-10 Rolls Royce Flow control means for internal-combustion engine fuel systems
US3302585A (en) * 1962-09-24 1967-02-07 Abex Corp Control for variable displacement pump or motor
US3186310A (en) * 1963-02-18 1965-06-01 American Brake Shoe Co Volume control for variable volume fluid pressure translating device
GB1060772A (en) * 1964-01-24 1967-03-08 Vickers Ltd Improvements in or relating to control devices for hydraulic pumps and motors

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Publication number Publication date
SE328775B (de) 1970-09-21
DE1653358B2 (de) 1973-04-26
DE1653358A1 (de) 1971-04-29
SE355641B (de) 1973-04-30
US3381624A (en) 1968-05-07
GB1193339A (en) 1970-05-28
BE702376A (de) 1968-01-15

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