DE2208877C3 - Method and device for regulating the delivery pressure of controllable hydraulic pumps by changing the delivery rate - Google Patents

Description

22 08 67722 08 677

gestellt sein, während die zweite Federkraft den Steuerschieber im Anfahrbereich zusätzlich so stark belastet, daß der Förderdruck schon beim Verbraueherdruck Null auf den erforderlichen Mindestdruck gebracht wird, der es ermöglicht, zugeschaltete Verbraucher sofort mit der notwendigen Kraft und Präzision zu beschleunigen bzw. zu verzögern. Mit steigendem Verbraucherdruck wird dann die Belastung des Steuerschiebers durch die zweite Federkraft stetig vermindert Wenn der Verbraucherdruck die Größe der zweiten Federkraft erreicht hat, ist diese ganz ausgeschaltet, so daß die Druckregelung bei höheren DrQkken ausschließlich durch die neben dem Verbraucherdruck auf den Steuerschieber einwirkende erste Federkraft besorgt wird. Damit läßt sich die augenblickliche Pumpenleistung stets optimal selbsttätig dem augenblicklichen Leistungsbedarf eines Systems aus Pumpe und Verbraucherschaltung anpassen, wodurch die Leistungsverluste im Hydraulikkreislauf und die ölerwärmung auf ein Mindestmaß begrenzt werden.be set, while the second spring force also pushes the control slide in the start-up area as strong loaded that the delivery pressure already at the consumer pressure Zero is brought to the required minimum pressure, which enables it to be switched on Consumers immediately with the necessary strength and Accelerate or decelerate precision. With increasing consumer pressure, the load on the Control spool is steadily reduced by the second spring force second spring force has reached, this is completely switched off, so that the pressure control at higher DrQkken exclusively through the first spring force acting on the control slide in addition to the consumer pressure is concerned. In this way, the current pump output can always be optimally automatically compared to the current one Adapt the power requirement of a system consisting of the pump and consumer circuit, thereby reducing the power losses in the hydraulic circuit and the oil heating are limited to a minimum.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgeschilderten Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß beide Federn zueinander parallel, und zwar die eine Feder und der Verbraucherdruck ständig auf den Steuerschieber einwirken, während die Einwirkungskraft der anderen Feder auf den Steuerschieber durch ein unter Verhraiicherdruck stehendes Druckglied gegensinnig zum Verbraucherdruck beeinflußt ist.According to the invention, a device for carrying out the method described above is characterized in that that both springs are parallel to each other, namely the one spring and the consumer pressure constantly act on the control slide while the force of the other spring acts on the control slide by one under pressure Pressure member is influenced in the opposite direction to the consumer pressure.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ragt in einen unter Verbraucherdruck .stehenden Druckraum von außen ein Druckstempe! vor, der durch eine zweite Feder gegen das benachbarte zweite Ende des Steuerschiebers gedruckt wird. Auf den zur Übertragung der zweiten Federkraft dienenden Druckstempel wirkt dann in entgegengesetzter Richtung der Verbraucherdruck ein. Wenn beide Kräfte gleiche Größe erreichen, kann der Druckstempel keine zusätzliche . Vorspannkraft auf den Steuerschieber mehr übertragen. According to a preferred embodiment of the invention, protrudes into a Pressure room from the outside a Druckstempe! before being held by a second spring against the adjacent second end of the control spool is printed. On the pressure stamp used to transmit the second spring force the consumer pressure then acts in the opposite direction. When both forces are the same size the pressure stamp cannot achieve any additional. Transfer more of the pretensioning force to the control spool.

An den Steuerschieber kann sich ein Druckbolzen anschließen, auf den die eine Feder wirkt. Diese kann eine Schraubenfeder sein und den Druckbolzen frei umschließen, wobei der Druckbolzen einen Bund aufweisen kann, auf den sich die Feder abstützt.A pressure pin can be attached to the control slide, which is acted on by a spring. This can be a helical spring and freely enclose the pressure pin, the pressure pin having a collar can on which the spring is supported.

Ein den Druckraum verschließender Stopfen ist zweckmäßigerweise einstellbar, bildet das Widerlager für die eine Feder und einen Anschlag für den Druckstempel, der in einer zentrischen Bohrung des Stopfens verschiebbar geführt sein kann. Das Widerlager für die andere Feder wird vorzugsweise durch einen einstellbar in der Höhlung des Stopfens eingeschraubten Gewindestopfen gebildet. A plug that closes the pressure chamber is expediently adjustable and forms the abutment for a spring and a stop for the plunger, which is in a central bore of the plug can be slidably guided. The abutment for the other spring is preferably adjustable by one threaded plug screwed into the cavity of the plug.

Mit wenigen, durchweg rotationssymmetrisch ausgeführten Teilen lassen sich somit beide Federkräfte unabhängig voneinander den jeweils erforderlichen Betriebsverhältnissen entsprechend einstellen.With a few, consistently rotationally symmetrical parts, both spring forces can be independent each other according to the required operating conditions.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigtAn embodiment of the invention is explained with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 ein schematisches Schaltbild einer erfindungsgemäßen Regelvorrichtung,F i g. 1 is a schematic circuit diagram of a control device according to the invention,

F i g. 2 eine Vergrößerung eines Teiles aus F i g. 1 undF i g. 2 shows an enlargement of a part from FIG. 1 and

F i g. 3 ein zugehöriges Druckdiagramm.F i g. 3 an associated pressure diagram.

In der Zeichnung ist mit 1 allgemein eine an sich bekannte Flügelzellenpumpe bezeichnet, in deren Gehäuse 2 zentrisch der Pumpenrotor 3 mit radial verstellbaren Schaufelblättern 4 gelagert ist. In einem zentrischen Führungsring 5 sitzt in waagerechter Richtung entsprechend dem Doppelpfeil 6 exzentrisch verstellr bar ein Druckring 7, an dessen Innenfläche die Scha,u^ felblätter 4 laufen. Mit dem Rotor 3 bildet dieser Druckring einen sichelartigen ,Ringraum 8. Bei der hier vorgesehenen Drehrichtung nach Pfeil 9 wird das Volumen der im Bereich 8a gebildeten Zellen verkleinert, im Bereich 86 vergrößert Der Bereich 8a steht daher dl· rekl mit der Hauptdruckleitung 10 in Verbindung,, derIn the drawing, 1 generally denotes a vane pump known per se, in its housing 2, the pump rotor 3 is mounted centrally with radially adjustable blades 4. In a centric Guide ring 5 sits eccentrically verstellr in the horizontal direction according to the double arrow 6 bar a pressure ring 7, on the inner surface of which the Scha, u ^ 4 blades run. With the rotor 3 this forms Pressure ring a sickle-like, annular space 8. In the direction of rotation provided here according to arrow 9, the volume of the cells formed in area 8a reduced in size, enlarged in area 86. Area 8a is therefore dl rekl with the main pressure line 10 in connection, the

ίο Bereich 86 mit einer Saugleitung 11,,die an einen Filter 12 im ölbehälter 13 angeschlossen istίο Area 86 with a suction line 11, which is connected to a filter 12 is connected in the oil tank 13

Zur exzentrischen Verstellung des Druckringes 7 dienen ein radial wirkender Vorspannkolben 14 und ein entgegengesetzt zu diesem im Gehäuse vorgesehenerA radially acting biasing piston 14 and a are used for eccentric adjustment of the pressure ring 7 opposite to this one provided in the housing

■ 5 Kolben 15. Der den Vorspannkolben 14 aufnehmende Gehäuseraum 14a ist durch eine Leitung 27 ständig mit der Hauptdruckleitung 10 verbunden. Der Vorspannkolben steht daher ständig unter dem in dieser Hauptdruckleitung herrschenden Förderdruck p\. 5 pistons 15. The housing space 14a receiving the preload piston 14 is permanently connected to the main pressure line 10 by a line 27. The preload piston is therefore constantly under the delivery pressure p \ in this main pressure line.

Der Kolben 15 hat größeren Durchmesser als der Vorspannkolben. Der Zylinderraum 16 für den Kolben 15 steht unter einem Druck p3, der durch ein allgemein mit 17 bezeichnetes Steueraggregat etwa zwischen den Grenzen 0 und p\ geregelt werden kann. Der Kolben 15 ist als Hohlkolben ausgeführt und nimmt eine Druckfeder 18 auf, die ständig bestrebt ist, den Druckring 7 nach rechts in F i g. t zu drücken und damit die Exzentrizität und die Fördermenge zu vergrößern, wie dies durch »+« am Doppelpfeil 6 angedeutet ist. Erst wenn sich im Leitungssystem 10, 27, 14a ein Druck p\ aufgebaut hat, kann die nach links wirkende Kraft des Vorspannkolbens 14 die entgegenwirkende Kraft des Kolbens 15 überwinden, die sich aus der Summe der Federkraft der Feder 18 und dem Produkt aus der Querschniitsfläche des Kolbens 15 und dem jeweiligen Druck p3 ergibt.The piston 15 has a larger diameter than the preload piston. The cylinder space 16 for the piston 15 is under a pressure p3, which can be regulated by a control unit, generally designated 17, approximately between the limits 0 and p \ . The piston 15 is designed as a hollow piston and receives a compression spring 18 which constantly strives to move the pressure ring 7 to the right in FIG. To press t and thus to increase the eccentricity and the delivery rate, as indicated by the "+" on the double arrow 6. Only when a pressure p \ has built up in the line system 10, 27, 14a can the leftward force of the biasing piston 14 overcome the counteracting force of the piston 15, which is the sum of the spring force of the spring 18 and the product of the cross-sectional area of the piston 15 and the respective pressure p3 results.

Der Zulauf in den und der Ablauf aus dem Raum 16 werden gesteuert durch einen im Schiebergehäuse 19 längsverstellbar angeordneten Steuerschieber 20, dessen Ringraum 21 über die Leitung 22 mit der Haupt druckleitung 10 und dessen Ringraum 23 ständig mit einer Leitung 24 verbunden ist, die entweder über eine Leitung 25 an Ablauf geschaltet ist oder mit Unterdruck führenden Räumen des Pumpengehäuses in Verbindung steht. Der normalerweise abgesperrte Mittelanschluß 26 des Schiebergehäuses ist mit dem Zylinderraum 16 für den Kolben 15 verbunden. Wenn daher der Steuerschieber nach oben (F i g. 1) ausgelenkt ist, so ist der Zylinderraum 16 an Ablauf oder gar an Unterdruck geschaltet, so daß lediglich die Feder 18 des Kolbens 15 nach rechts in der Zeichnung drückt. Dabei ist meist die vom Vorspannkolben 14 ausgeübte Kraft größer, so daß der Druckring nach links verstellt und dadurch die Fördermenge verkleinert wird.The inflow into and the outflow from the space 16 are controlled by a valve in the valve housing 19 longitudinally adjustable arranged control slide 20, the annular space 21 via the line 22 with the main pressure line 10 and its annular space 23 is constantly connected to a line 24, which either via a Line 25 is connected to the drain or in connection with vacuum-leading spaces of the pump housing stands. The normally shut-off center connection 26 of the valve body is with the cylinder space 16 for the piston 15 connected. Therefore, if the control slide is deflected upwards (FIG. 1), so is the cylinder chamber 16 is connected to the drain or even to negative pressure, so that only the spring 18 of the piston 15 to the right in the drawing. In this case, the force exerted by the preloading piston 14 is usually greater, see above that the pressure ring is adjusted to the left and thus the delivery rate is reduced.

Wenn umgekehrt der Steuerschieber nach unten ausgelenkt ist, so steht der Zylinderrraum 16 über 26, 21 und 27 mit der Hauptdruckleitung 10 in Verbindung, so daß der Steuerdruck p3 annähernd den Förderdruck p\ erreicht.Conversely, if the control slide is deflected downwards, the cylinder space 16 is connected to the main pressure line 10 via 26, 21 and 27, so that the control pressure p3 approximately reaches the delivery pressure p \ .

Der Ringraum 21 steht über eine Querbohrung und eine Längsbohrung des Steuerschiebers mit dem unteren Gehäuseraum 28 in Verbindung. Der Steuerschieber wird daher ständig mit dem Druck p\ nach oben in F i g. 1 und damit im Sinne einer Verringerung des Steuerdruckes pi gedrückt.The annular space 21 is connected to the lower housing space 28 via a transverse bore and a longitudinal bore in the control slide. The control slide is therefore constantly moving upwards with the pressure p \ in FIG. 1 and thus pressed in the sense of a reduction in the control pressure pi.

Das Schiebergehäuse 19 besitzt am gegenüberliegenden (oberen) Ende einen zentrisch zum Steuerschieber angeordneten zylindrischen Druckraum 29, in den vonThe valve housing 19 has at the opposite (upper) end a central to the control valve arranged cylindrical pressure chamber 29, in the of

außen ein erster Gewindestopfen 30 eingeschraubt ist. Dieser besitzt wieder eine zentrische Höhlung 32, in die am freien Ende ein zweiter Gewindeslopfen 33 eingeschraubt ist. Beide Gewindestopfen sind in ihrer Lage durch eine Ringmutter gesichert.a first threaded plug 30 is screwed in on the outside. This again has a central cavity 32 into which a second tapping thread 33 is screwed in at the free end. Both threaded plugs are in their position secured by a ring nut.

Im Druckraum 29 ist längsverschiebbar ein Druckbolzen 34 angeordnet, dessen in F i g. 1 unten liegender Bund 34a sich am oberen Ende des Steuerschiebers 20 abstützt, das etwa in den Druckraum 29 vorragt. Auf diesen Bund wirkt unmittelbar eine erste Vorspannfeder Fi ein, die sich direkt am ersten Gewindestopfen 30 abstützt. Ihre Vorspannung kann also durch Verstellen des ersten Gewindestopfens geändert werden.In the pressure chamber 29, a pressure bolt 34 is arranged to be longitudinally displaceable, the pressure pin 34 of which is shown in FIG. 1 lower collar 34a is supported on the upper end of the control slide 20, which protrudes approximately into the pressure chamber 29. A first prestressing spring Fi , which is supported directly on the first threaded plug 30, acts directly on this collar. Your preload can therefore be changed by adjusting the first threaded plug.

In einer zentrischen Bohrung des ersten Gewinde-Stopfens ist ferner längsversdhiebbar ein Druckstempei 35 angeordnet dessen Bund J5a sich von unten her in F i g. 1 gegen das untere Ende· des ersten Gewindestopfens anlegen kann und sich frei innerhalb der ersten als Schraubendruckfeder ausgeführten Vorspannfeder Π befindet. Auf das außenliegende Ende des Druckstempels 35 wirkt mittels eines zwischengeschalteten Tellerelementes 36 eine zweite, ebenfalls als Schraubendruckfeder ausgeführte Vorspannfeder FL die sich am zweiten Gewindestopfen 33 abstützt und durch diesen einstellbar ist.In a central bore of the first threaded stopper, a pressure ram 35 is also arranged so as to be longitudinally displaceable, the collar J5a of which can be seen from below in FIG. 1 against the lower end · of the first threaded plug and is located freely within the first prestressing spring Π, which is designed as a helical compression spring. A second biasing spring FL , likewise designed as a helical compression spring, acts on the outer end of the plunger 35 by means of an interposed plate element 36, which is supported on the second threaded plug 33 and can be adjusted by the latter.

Die Hauptdruckleitung 10 ist nach Fig.! an ein allgemein mit 37 bezeichnetes Regelventil angeschlossen, das wiederum durch eine Leitung 38 mit einem Verbraucher verbunden ist der hier als Hydromotor 39 dargestellt ist und durch eine Rücklaufleitung 40 mit dem ölbehälter 13 in Verbindung steht. An Stelle des gezeigten Flüssigkeitsmotors können an die Leitung 38 beliebig viele und unterschiedliche Verbraucher angeschlossen werden, ebenso können zwischen die Leitungen 10 und 38 recht verschiedenartige Steuerorgane und Kleinverbraucher eingeschaltet sein. Jedenfalls ist davon auszugehen, daß in der Leitung 38 der tatsächlich am Verbraucher verfügbare Verbraucherdruck p2 herrscht der sich hier auf Grund der Belastung der Verbraucher einstellt Dieser Druck ist um die im Steuerblock 37 und im ganzen Zuleitungssystem auftretenden Verluste kleiner als der Förderdruck pi. Um unnötige Druckschwankungen vor dem Verbraucher zu vermeiden, sollte daher stets eine gegebene konstante Druckdifferenz pi — p2 ausgesteuert werden. Ein praktisch geeigneter Wert liegt bei kleineren bis mittleren Maschinen in der Größenordnung von 8 kp/cm². Der Verbraucherdruck aus der Leitung 38 wird durch ein Manometer 41 angezeigt und über eine Leitung 42 dem Druckraum 29 im Schiebergehäuse 19 zugeführtThe main pressure line 10 is shown in FIG. connected to a control valve, generally designated 37, which in turn is connected by a line 38 to a consumer which is shown here as a hydraulic motor 39 and which is connected to the oil container 13 by a return line 40. Instead of the liquid motor shown, any number of different consumers can be connected to the line 38, and quite different types of control devices and small consumers can also be connected between the lines 10 and 38. In any case, it can be assumed that the consumer pressure p2 actually available at the consumer prevails in line 38, which is set here due to the load on the consumer. This pressure is smaller than the delivery pressure pi by the losses occurring in control block 37 and in the entire supply line system. In order to avoid unnecessary pressure fluctuations upstream of the consumer, a given constant pressure difference pi - p2 should therefore always be controlled. A practically suitable value for small to medium-sized machines is on the order of 8 kp / cm ² . The consumer pressure from the line 38 is indicated by a manometer 41 and fed to the pressure chamber 29 in the valve housing 19 via a line 42

Die Feder Fi ist so ausgelegt, daß ihre Vorspannkraft bezogen auf den Querschnitt des Steuerschiebers 20 im normalen Regelbereich eine konstante Druckdifferenz, pi — p2 ergibt Bei einem Schieberquerschnitt von 1cm² beträgt ihre Vorspannkraft 8 kp. Die- Feder FZ maßte dann beim' Ausfuhnmgsbeispkl einen Vorspanndruck von 22 kp/cm² erzeugen. Die gesamte auf den Steoersdiieber wirkende Spannbebstnng betragt jedenfalls plO = pe\ + pm *= 8 + 22 = 30 kp/cm², wenn man annimmt daß der MmThe spring Fi is designed so that its pretensioning force in relation to the cross-section of the control slide 20 results in a constant pressure difference, pi - p2 in the normal control range. With a slide cross-section of 1cm ² , its pretensioning force is 8 kp. The spring FZ then measured a preload pressure of 22 kp / cm ^{2 in the} embodiment. The total tension acting on the Steoersdiieber is in any case plO = pe \ + pm * = 8 + 22 = 30 kp / cm ² , if one assumes that the Mm destdruck 30 kp/cm² betragen soll.minimum pressure should be 30 kp / cm ² .

Nach F i g. 1 ist davon ausgegangen, daß der Förderdruck pt im Anfangsbereich konstant den Wert plO von z. B. 30 atü behält. Dies setzt voraus, daß die QuerAccording to FIG. 1 is based on the assumption that the delivery pressure pt in the initial range is constant the value p10 of z. B. 30 atü retains. This assumes that the cross schnitte des Steuerschiebers 20 und des Drucksternpels 35 gieiche Größe haben. Wird im Leerlauf, also bei effektivem Verbraucherdruck p2 = 0 das Regelventil 17 geöffnet, dann wird dort zur Überwindung der Anfangswiderstände aus dem Mindest-Förderdruck plOsections of the control slide 20 and the pressure star knob 35 are the same size. If the control valve 17 is idle, i.e. with the effective consumer pressure p2 = 0 opened, then there is to overcome the initial resistances from the minimum delivery pressure plO

ίο ein überhöhter Anlaufdruck bereitgestellt, mit dem der Verbraucher 39 exakt beschleunigt werden kann. In den Leitungen 38 und 42 steigt dann ebenso wie im Druckraum 29 der Verbraucherdruck p2 schnell an. Dieser wirkt im Druckraum 29 in entgegengesetztenίο an excessive start-up pressure is provided with which the Consumer 39 can be accelerated exactly. In the lines 38 and 42 then rises as well as in Pressure chamber 29, the consumer pressure p2 increases quickly. This acts in opposite directions in the pressure chamber 29 Richtungen auf den Steuerschieber 20 und den Druckstempel 35. auf diesen also entgegen der Kraftwirkung der Feder Fl ein. Bei den vorausgesetzten gleichen Querschnitten nimmt dann die tatsächliche Einwirkung der Feder Fi auf den Steuerschieber im gleichen MaßeDirections on the control slide 20 and the plunger 35. on this so against the force of the spring Fl . If the cross-sections are assumed to be the same, the actual action of the spring Fi on the control slide then increases to the same extent ab. in dem dieser durch den Verbraucherdruck belastet wird. Die Summe der Einwirkungskräfte aus Verbraucherdruck und Feder Fl bleibt gemäß der Drucktinte p20 konstant bis der Verbraucherdruck p2 die Größe des von der Feder Fl gelieferten Druckwertes pf2away. in which this is burdened by the consumer pressure. The sum of the action of forces from consumer pressure and spring Fl remains in accordance with the printing ink p20 constant pressure p2 until the consumer the size of the signal supplied by the spring pressure value Fl pf2 erreicht hat. in diesem Augenblick heben sich die Kräfte aus Verbraucherdruck und Feder Fl am Druckstempei 35 auf. so daß dieser keine Kraft mehr über den Druckbolzen 34 auf den Steuerschieber übertragen kann. Bei weiterer Drucksteigerung wirken damit aufhas reached. At this moment, the forces from consumer pressure and spring F1 cancel each other out on the pressure ram 35. so that it can no longer transmit any force via the pressure pin 34 to the control slide. If the pressure increases further, they have an effect den Steuerschieber 20 nur noch der Verbraucherdruck und die Feder Fl mit in der Mittelstellung des Schiebers konstanter Federkraft ρFi ein. Damit bleibt die Druckdifferenz pl — p2 konstant bei den hier vorgesehenen 8 kp/cm². the control slide 20 only the consumer pressure and the spring Fl with a constant spring force ρFi in the middle position of the slide. The pressure difference p1 - p2 thus remains constant at the 8 kp / cm ² provided here.

Wird dieses Gleichgewicht gestört beispielsweise durch Veränderung der Drehzahl des Hydraulikmotors 39 oder auch durch Änderung des auf diesen Motor wirkenden Lastmomentes, so wird der Steuerschieber aus seiner Mittelstellung ausgelenkt und verändertIf this balance is disturbed, for example by changing the speed of the hydraulic motor 39 or by changing the load torque acting on this motor, the control slide becomes deflected from its middle position and changed sinngemäß den auf den Kolben 15 wirkenden Druck p3. Sinkt pl — pZ so überwiegen die Federkräfte, und der Steuerschieber wird nach unten ausgelenkt so daß p3 durch Anschluß an die Druckleitung 27 gesteigert wird. Dadurch wird der Druckring 7 weiter nach rechts inanalogously to the pressure p3 acting on the piston 15. If pl - pZ falls, the spring forces predominate and the control spool is deflected downwards so that p3 by connection to the pressure line 27 is increased. This will move the pressure ring 7 further to the right in F i g. 1 gedruckt und dadurch Exzentrizität und Fördermenge vergrößert was zu einer Steigerung von pl führt, bis die vorgegebene Druckdifferenz von 8 kp/cm² wieder erreicht und der Steuerschieber durch das dadurch eingetretene Kräftegleichgewicht wieder in Mh-F i g. 1 printed and thereby increased eccentricity and flow rate, which leads to an increase of pl, until the specified pressure difference of 8 kp / cm ² is reached again and the control slide is again in Mh- due to the resulting equilibrium of forces tellage zurückgeführt ist Umgekehrt wird bei Ansteigen der Druckdifferenz pl — p2 der Steuerschieber gegen die Feder nach oben ausgelenkt was eine Verringerung des Fördervermögens der Pumpe und damit ein Senken des Förderdruckes pi zur Folge hatConversely, when the pressure difference pl - p2 increases, the control slide is deflected upwards against the spring, which results in a reduction in the pumping capacity of the pump and thus a reduction in the delivery pressure pi Zwar dürften die auf den Steuerschieber wirkenden Vorspannkräfte in der Regel durch mechanische Federn aufgebracht werden, man kann aber auch Gasdruckfedern, elektrische, etektromechantsche oder Strömungskräfte zur Einwirkung bringen.Although the preload forces acting on the control slide are usually applied by mechanical springs, gas pressure springs, electrical, electromechantsche or gas pressure springs can also be used Bring flow forces to act.

,,

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (8)

/*"■ Patentansprüche:/ * "■ Claims: t. Verfahren zur Regelung des Förderdruckes regelbajp· Hydrppumpen durch Veränderung der Fördermenge mittels eines lastabhängig verstellbaren Steuerschiebers, dessen erste Kolbenseite durch den EÖrderdnack und dessen zweite Kolbenseite durch den Verbraucherdruck und eine erste Federkraft belastet wird, wobei durch eine zweite Federkraft die Differenz zwischen Förderdruck und Verbraucherdruck bei geringen Drücken größer als bei hohen Drücken gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Federkraft parallel zur ersten und unabhängig von dieser auf den Steuerschieber derart zur Einwirkung gebracht und ihre Einwirkungskraft mit steigendem Verbraucherdruck ständig~-verringert wird, bis sie beim Erreichen eines vorgegebenen Mindestdruckes (p20) des Verbraucherdruckes den Wert Null erreichtt. Method for regulating the delivery pressure regulbajp · hydraulic pumps by changing the Delivery rate by means of a load-dependent adjustable control slide, the first piston side through the EÖrderdnack and its second piston side is loaded by the consumer pressure and a first spring force, with the difference between delivery pressure and consumer pressure at low pressures greater than at high pressures, characterized in that the second spring force is parallel to the first and independently of this on the Control slide is brought into action in this way and its force of action is constantly reduced with increasing consumer pressure until it reaches a specified minimum pressure (p20) of the Consumer pressure reaches zero 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1. mit einem lastabhängig verstellbaren Steuerschieber, dessen eine Kolbenseite vom Förderdruck und dessen mit einem Druckraum in Verbindung stehende andere Kolbenseite durch zwei Federn und den Verbraucherdruck belastet ist. wobei die Eunwirkungskraft einer der Federn bei steigendem Druck verringert wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Federn (Fi und Fl) zueinander parallel, und zwar die eine Feder (Fl) und der Verbraucherdruck (p2) standig auf den Steuerschieber (20) einwirken, während die Einwirkungskraft der anderen Feder (F2) auf den Steuerschieber (20) durch ein unter Verbraucherdruck stehendes Druckglied (35) gegensinnig zum Verbraucherdruck beeinflußt ist.2. Apparatus for performing the method according to claim 1. with a load-dependent adjustable control slide, one piston side of which is loaded by the delivery pressure and the other piston side, which is connected to a pressure chamber, by two springs and the consumer pressure. wherein the Eunungskraft one of the springs is reduced with increasing pressure, characterized in that both springs (Fi and Fl) parallel to each other, namely the one spring (Fl) and the consumer pressure (p2) constantly act on the spool (20) while the force of action of the other spring (F2) on the control slide (20) is influenced in the opposite direction to the consumer pressure by a pressure member (35) under consumer pressure. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einen unter Verbraucherdruck (p2) stehenden Druckraum (29) von außen ein Druckstetnpel (35) vorragt, der durch eine zweite Feder (FZ) gegen das benachbarte zweite Ende des Steuerschiebers gedruckt wird.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that in a pressure chamber (29) under consumer pressure (p2) protrudes from the outside a push rod (35) which is pressed by a second spring (FZ) against the adjacent second end of the control slide. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß an den Steuerschieber (20) ein Druckbolzen (34) anschließt, auf den die eine Feder (Fi) wirkt.4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the control slide (20) is connected to a pressure pin (34) on which the one spring ( Fi) acts. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Feder (Fl) eine Schraubenfeder ist und den Druckbolzen (34) frei umschließt, wobei der Druckbolzen (34) einen Bund (34a) aufweist, auf dem sich die Feder (Fl) abstützt.5. Apparatus according to claim 4, characterized characterized in that the one spring (Fl) is a helical spring and the pressure pin (34) is free encloses, wherein the pressure pin (34) has a collar (34a) on which the spring (Fl) is supported. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß ein den Druckraum (29) verschließender Stopfen (30) einstellbar ist, das Widerlager für die eine Feder (Fl) und einen Anschlag für den Druckstempel (35) bildet.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that a pressure chamber (29) closing plug (30) is adjustable, the abutment for a spring (Fl) and a stop for forms the plunger (35). 7. Voi richtung pach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstempel (35) in einer zentrischen Bohrung des Stopfens (30) verschiebba. geführt ist.7. Voi direction pach claim 6, characterized in that the pressure ram (35) verschiebba in a central bore of the plug (30). is led. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager für die andere Feder (Fi) durch einen einstellbar in der Höhlung (32) des Stopfens (30) eingeschraubten Gewinde-Stopfen (33) gebildet ist.8. Apparatus according to claim 6, characterized in that the abutment for the other spring (Fi) is formed by an adjustable threaded plug (33) screwed into the cavity (32) of the plug (30). K Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung - des Fördecdruckes regelbarer Hydropumpen durch ^r Veränderung der Fördermenge mittels eines lastabhängig verstellbaren Steuerschiebers, dessen erste Kqlben-K The invention relates to a method for controlling - the Fördecdruckes variable hydraulic pump by changing the flow rate ^r by means of a load-dependent adjustable control slide valve, the first Kqlben- Ϊ5 sehe durch den Förderdruck und dessen zweite Kolbenseite durch den Verbraucherdruck und eine erste Federkraft belastet wird, wobei durch eite zweite Federkraft die Differenz zwischen Förderdruck und Verbraucherdruck bei gingen Drücken größer als beiΪ5 see through the delivery pressure and its second piston side through the consumer pressure and a first Spring force is loaded, whereby the difference between the delivery pressure and the second spring force Consumer pressure at went pressures greater than at ίο hohen Drücken gehalten wird.ίο high pressure is maintained. Bei lastabhängigen Regelungen von Pumpen muß der Förderdruck pi zur Oberwindung von Strömungswiderständen stets größer gehalten werden als der Last- bzw. Verbraucherdruck p2. Dies geschieht nachIn the case of load-dependent regulation of pumps, the delivery pressure pi must always be kept greater than the load or consumer pressure p2 in order to overcome flow resistance. This happens after der US-PS 3067 693 dadurch, daß man auf die erste Seite eines Steuerschiebers den Förderdruck der Pumpe, auf die zweite Seite den Verbraucherdruck und eine Druckfeder einwirken läßt. In der Mittelstellung des Schiebers ist die Federkraft konstant und bestimmt dathe US-PS 3067 693 by the fact that one on the first On the side of a control spool the delivery pressure of the pump, on the second side the consumer pressure and a Can act pressure spring. In the middle position of the slide, the spring force is constant and determined durch die Druckdifferenz pi — p2, die im ganzen Druckbereich konstant geregelt wird. Sie muß wenigstens so groß bemessen werden, daß die maximal zwischen Pumpe und Verbraucher auftretenden Druckverluste überwunden werden, und ist damit maßgeblich be-by the pressure difference pi - p2, which is constantly controlled over the entire pressure range. It must be dimensioned at least so large that the maximum pressure loss occurring between the pump and consumer can be overcome, and is therefore decisive stimmt durch die Leerlaufleistung, da man die größte Druckdifferenz dann benötigt, wenn aus dem Leerlauf heraus plötzlich eine mehr oder weniger große Belastung an einem Verbraucher überwunden werden muß. Durch die im ganzen Druckbereich konstant vorgeseis correct due to the idle power, since the greatest pressure difference is required when from idle suddenly a more or less great burden on a consumer has to be overcome. Due to the constant provision in the entire pressure range hene Druckdifferenz ergibt sich bei der bekannten Vor richtung für höhere Drücke eine unnötig große Verlustleistung.hene pressure difference results in the known before direction for higher pressures an unnecessarily large power loss. Durch die DT-OS 15 28 550 ist es auch bekannt, zusätzlich zu einer ersten Feder zwischen einem vomThrough the DT-OS 15 28 550 it is also known, in addition to a first spring between one of the Verbraucherdruck belasteten Kolben und dem Steuerschieber eine Kupplungsfeder einzuschalten. Dabei kann die erste Feder entweder direkt auf den Kolben oder auf ein zwischen diesem und der Kupplungsfeder eingeschaltetes Kupplungsorgan einwirken. FernerConsumer pressure loaded piston and the control slide to switch on a clutch spring. Included the first spring can either be directly on the piston or on one between this and the clutch spring activated coupling element act. Further kann die Kupplungsfeder einmal eine Druckbegrenzung bewirken, wenn der Koiben eine Endlage erreicht hat. Im Regelbereich dient sie aber ausschließlich zur Übertragung der vom Verbraucherdruck und der ersten Feder aufgebrachten Kräfte. Je größer diese Kräf-the clutch spring can cause a pressure limitation once the Koiben has reached an end position has. In the control range, however, it is used exclusively to transfer the forces applied by the consumer pressure and the first spring. The greater this force te sind bzw. je größer der Verbraucherdruck ist, umso mehr wird die Kupplungsfeder zusammengedrückt. Dadurch wird die Druckdifferenz pi — p2 bei steigendem Druck gleichmäßig, und zwar linear vermindert. Gegenüber der erstgeschilderten Ausführung kann da-te are or the greater the consumer pressure, the more the clutch spring is compressed. As a result, the pressure difference pi - p2 is reduced evenly and linearly with increasing pressure. Compared to the first described version, this durch zwar die Verlustleitung insgesamt herabgesetzt werden; sie ist aber immer noch unnötig groß, da man außerhalb des Anfahrbereiches in aller Regel mit einer verhältnismäßig kleinen konstanten Druckdifferenz auskommt.by reducing the conduction loss as a whole; but it is still unnecessarily large because one outside of the start-up area usually with a relatively small constant pressure difference gets by. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Regelverfahren der eingangs geschilderten Gattung so weiterzubilden, daß die Druckverluste im ganzen Druckbereich der Pumpe möglichst klein gehalten und nur den jeweils notwendigen Anforderungen angepaßt werden.It is therefore the object of the invention to develop a control method of the type described at the beginning in such a way that the pressure losses in the entire pressure range the pump should be kept as small as possible and only adapted to the requirements that are necessary in each case. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß die zweite Federkraft parallel zur ersten und unabhängig von dieser auf den Steuerschieber derart zur Einwirkung gebracht und ihre Einwirkungskraft mit steigendem Verbraucherdruck ständig verringert, bis sieTo solve this problem, according to the invention, the second spring force is brought into action parallel to the first and independently of this on the control slide and its force of action is constantly reduced with increasing consumer pressure until it beim Erreichen eines vorgegebenen Mindestdruc'kes des Verbraucherdruckes den Wert Null erreicht.when a predetermined minimum pressure of the consumer pressure is reached, the value reaches zero. Hier kann die erste Federkraft auf die im üblichen Regelbereich notwendige Druckdifferenz pi — p2 ab-Here the first spring force can be applied to the pressure difference pi - p2 required in the usual control range.