DE2856805C3 - Vorrichtung zum Regeln der Kraftstoffzufuhr zu einer eine Pumpe einer hydraulischen Anlage antreibenden Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Kraftstoffzufuhr zu einer eine Pumpe einer hydraulischen Anlage antreibenden Brennkraftmaschine, bei welcher der von der Pumpe erzeugte Druckmittelstrom einem Verbraucher mit veränderbarem Schluckvermögen und einem parallel dazu liegenden, eine Überströmleitung zum Vorratsbehälter beherrschenden und den Betriebsdruck des uruckmittels konstant haltenden Druckregelventil zugeleitet wird, das als mit seiner Stirnfläche dem von der Pumpe geförderten Druckmittel ausgesetzter und mit der Kante dieser Stirnfläche die Oberströmleitung steuernder, entgegen der auf ihn wirkenden Kraftrichtung des zu steuernden Druckmittels konstant belasteter Steuerschieber ausgebildet ist durch dessen Axialverschiebung der zugeführte Druckmittelteilstrom zunächst drosselbar ist und dann bei weiterer Verschiebung abgesperrt wird, wodurch mit zunehmender Axialver-Schiebung des Steuerschiebers bis zur Absperrstellung und über diese hinaus das Regelglied der Brennkraftmaschine im Sinne einer Zunahme der Kraftstoffzufuhr betätigbar ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-PS 11 93 727 bekannt Bei dieser bekannten Anordnung ist es zwar möglich, den von einer Pumpe, die von einer Brennkraftmaschine angetrieben wird, erzeugten Betriebsdruck einer hydraulischen Anlage konstant zu halten, wobei, abgesehen von einer nur bei kleinem Leistungsbedarf der angeschlossenen Verbraucher eintretenden reinen Drosselregelung, sich für jeden darüber liegenden Leistungsbedarf der angeschlossenen Verbraucher eine praktisch verlustfreie Leistungsregelung ergibt. Im Falle eines Notstops erfolgt bei der bekannten Anordnung zwar eine Druckentlastung des vom Steuerkolben abgeschlossenen, dem Steuerschieber gegenüberliegenden Druckraums. Diese Entlastung erfolgt jedoch nicht schnell genug, weil das vom Steuerkolben bei seiner Rückkehr in die Ausgangslage aus dem zugeordneten Druckraum zu verdrängende Druckmittel praktisch in einen nach wie vor aufrechterhaltenen, von der Pumpe gespeisten Druckmittelstrom hineingedrückt werden muß, so daß nur eine zögernde Entlastung und damit praktisch eine Dämpfung der Bewegung des Steuorkolbens erfolgt, was sich ungünstig auf eine möglichst rasche Rückkehr des Steuerkolbens in die Ausgangslage auswirkt Bei der bekannten Anordnung ist daher eine gewisse Zeitspanne vom Einleiten eines Stillstandsbefehls in die Anlage bis zum endgültigen Stillsetzen der im Augenblick des Eintritts eines Notfalls gerade vor sich gehenden Bewegungsab laufe unvermeidbar, was sich bei Katastropheneinsatzgeräten, wie beispielsweise Kraftfahrdrehleitem oder dergleichen, höchst ungünstig auf die Betriebssicherheit auswirken kann.

Es ist zwar bekannt die hydraulischen Anlagen von Kraftfahrdrehleitem mit sogenannten Totmannschaltungen auszustatten, durch welche bei Ausfall eines Steueraggregats oder einer Bedienungsperson die betreffende hydraulische Anlage so schnell wie möglich aus einer momentanen Bewegung zum Stillstand gebracht werden soll. Durch die bei der aus der DE-PS 11 93 727 bekannten Vorrichtung vom Zugang des den Stillsetzungsvorgang einleitenden Impulses der Totmannschaltung bis zur vollständigen Stillsetzung der Anlage notwendigerweise verstreichende Zeitspanne wird jedoch selbst dann noch, wenn die abzuschaltenden Arbeitsvorgänge der hydraulische Anlage, wie beispielsweise die einzelnen Bewegungsabläufe einer Kraftfahrdrehleiter, immer langsamer werden, die Möglichkeit offengehalten, daß es während dieser Zeitspanne zu Unfällen kommen kann.

Au: der US-PS 26 34 681 ist eine weitere Vorrichtung zum Regeln der Kraftstoffzufuhr zu einer eine Pumpe einer hydraulischen Anlage antreibenden Brennkraftmaschine bekannt, bei welcher eine durch die Pumpe beaufschlagte Membran so auf das Kraftstoffregelglied der Brennkraftmaschine einwirkt daß bei einer Schluckvolumenzunahme des Verbrauchers eine Verstellung des Regelglieds im Sinne einer Kraftstoffzunahme erfolgt In der Leitung zwischen der Pumpe und der Regeleinrichtung ist ein Absperrventil vorgesehen, durch welches die Regelvorrichtung passivierbar sein soll. Sofern dieses Absperrventil geschlossen wird, erfolgt zwar keine weitere Energiezufuhr zu dem von der Membrane abgeschlossenen Druckraum. Andererseits ist jedoch auch hier nur eine zögernde Druckentlastung dieses Druckraums zu erwarten. Die genannte Ua-PS 26 34 681 enthält daher keine Verbesserung der aus der eingangs diskutierten DE-PS 11 93 727 entnehmbaren Vorrichtung.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art unter Beibehaltung ihrer Vorteile so zu verbessern, daß die bei der Unterbindung der Energieversorgung eines Verbrauchers etwa im Falle eines Notstops bis zum effektiven Stillstand des mit dem genannten Verbraucher durchführbaren Arbeitsvorgangs benötigte Zeitspanne wesentlich verkürzt wird, wobei diese Verbesserung gleichzeitig so gestaltet sein soll, JaS eine Nachrüstung vorhandener Vorrichtungen mit einfachen und kostengünstigen Mitteln ohne Schwierigkeiten Klüglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch eine Sperreinrichtung für die Zuführung der Antriebsenergie für die konstante Belastung de? Steuerschiebers in dem durch das Druckmittel in der Überströmleitung auf ihn aufgebrachten Druck entgegengesetzter Richtung, durch die in Abhängigkeit von der Betätigung einer Auslöseeinrichtung für die Aufhebung der in dieser Richtung wirkenden konstanten Belastung des Steuerschiebers im Sinne einer solchen Aufhebung der in dieser Richtung wirkenden konstanten Belastung des Steuerschiebers im Sinne einer solchen Aufhebung die Zufuhr der Antriebsenergie für diese konstante

Belastung des Steuerschiebers zu diesem beinahe verzögerungslos sperrbar ist.

Bei Anwendung dieser erfindungsgemäßen Maßnahmen ist sichergestellt, daß der dem Steuerschieber gegenüberliegende Druckraum beim Einleiten eines ·> Stopsignals sofort drucklos wird, so daß der Steuerkolben und damit auch der Steuerschieber schnell in ihre Ausgangslage zurückkehren können. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen gewährleisten eine beinahe verzögerungslose Entlastung des Steuerschiebers, nachdem der Abschaltimpuls durch die Auslöseeinrichtung gegeben ist, was sich auf die Betriebssicherheit einer mil einer derartigen Vorrichtung ausgestatteten Anlage, beispielsweise auf die Betriebssicherheit einer für Katastropheneinsatz konzipierten Kraftfahrdrehleiter ti oder dergleichen, höchst positiv auswirken kann. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind demnach insbesondere in einer Erhöhung des Sicherheitsfaktors zu sehen.

Weiterhin ist erkennbar die Vorrichtung nach der Erfindung nicht auf eine Ausführung beschränkt, bei welcher die der durch den Druckmitteldruck in der Überströmleitung auf den Steuerschieber aufgebrachten Kraft entgegenwirkende Belastung auf hydraulischem Wege aufgebracht wird, vielmehr ist auch eine mechanische oder elektromagnetische Aufbringung dieser Belastung möglich. Eine bevorzugte Fortbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darauf gerichtet, die Zufuhr der Antriebsenergie für die konstante Belastung des Steuerschiebers in dem durch das Druckmittel in der Überströmleitung auf ihn aufgebrachten Druck entgegengesetzter Richtung hydraulisch erfolgen und dabei die Sperreinrichtung ein in der Zuführungsleitung für diese hydraulische Energie angeordnetes Absperrventil sein zu lassen. Dadurch wird nämlich die in der hydraulischen Anlage vorhandene Druckmittelenergie zur Regelung genutzt, ohne daß ein besonderer Aufwand für die Zuführung andersartiger Regelenergie oder aber die Umwandlung der vorhandenen hydraulischen Energie in eine andere Regelenergie zu betreiben wäre, wobei die Regelung bei geringem Leistungsbedarf der an die von der Brenn-

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Verbraucher als reine Drosselregelung arbeitet, hingegen bei einen bestimmten Vorgabewert übersteigendem Leistungsbedarf der hydraulischen Verbraucher sich eine beinahe verlustfreie Leistungsregelung ergibt, dabei jedoch ungachtet der jeweiligen Regelungsart ohne zusätzlichen Aufwand allein durch die funktionale Verknüpfung der Impulsgabe- und Betätigungsfunktionen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet ist, daß im Notfali schlagartig die auf den Steuerschieber wirkende Gegenkraft zusammenbricht und dadurch der Steuerschieber selbst vollen Flutungsquerschnitt für die Überströmleitung freigibt durch den in der Oberströmleitung gleichfalls schlagartig der Druck zusammenbricht und die Pumpe über die Überströmleitung beinahe drucklos in den Druckmittelvorratsbehälter abfördert, was einem beinahe verzögerungslosen hydraulischen Kurzschluß entspricht, durch welchen die so an die Hauptdruckleitung angeschlossenen Verbraucher der hydraulischen Anlage drucklos und damit stillgesetzt werden.

Dabei kann im übrigen die für die Aufbringung der auf den Steuerschieber entgegen der durch den Druck in der Überströmleitung ausgeübten Kraft wirkende Belastung durch einen eigens hierfür vorgesehenen Druckmittelkreislauf aufgebracht werden. Es hat sich jedoch insbesondere aus Gründen kompakter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und damit geringen Raumbedarfs und Kostenaufwandes insbesondere auch bezüglich der anderen Bauteile dieses hydraulischen Druckmittelkreislaufes als besonders bevorzugt erwiesen, wenn die Zuführungsleitung für die hydraulische Energie für die konstante Belastung des Steuerschiebers durch von der Überströmleitung vor dem Steuerschieber abgezweigtes Druckmittel gespeist ist. In beiden Fällen, nämlich bei für die Aufbringung der Gegendruckbelastung auf den Steuerschieber eigens vorgesehenem separatem Druckmittelkreislauf ebenso wie bei Druckmittelbeaufschlagung mit von der Überströmleitung abgezweigtem Druckmittel, wird bei Eintritt des Notfalls einerseits die Auslöseeinrichtung betätigt, und zwar in Abhängigkeit von der Auslösung der etwa vorhandenen Totmannschaltung. Gleichzeitig wird in Abhängigkeit von der Betätigung dieser Auslöseeinrichtung die vorgesehene Sperreinrichtung so betätigt, daß diese die Druckmittelzufuhr für die ufrechterhaltung der konstanten Belastung des Steuerschiebers, also des Gegendruckes gegenüber der durch den Druck in der Überströmleitung auf ihn aufgebrachten Kraft schlagartig absperrt, so daß die überströmleitungsferne Seite des Steuerschiebers durch Flutung in den Druckmittelvorratsbehälter beinahe druckenergielos wird. Bei der bekannten Vorrichtung muß in einem vergleichbaren Notfall nach Auftreten eines entsprechenden Notbetätigungsimpulses und in Abhängigkeit von diesem vorgenommener Verstellung eines Umschaltventils im Sinne einer Flutung bzw. Druckentlastung der überströmleitungsfernen Seite des Steuerschiebers über ein in die Flutungsleitung mündenden Drosselorgan zusätzlich das gesamte von der Pumpe geförderte Druckmittel solange abgeblasen werden, bis der Steuerschieber seine Sperrstellung im Sinne einer vollen öffnung der Überströmleitung überwunden hat, was natürlich zwangsweise zu einem unvermeidbaren Zeitverlust führt, während dessen sich die Arbeitsabläufe der Verbraucher der hydraulischen Anlage — wenn auch mit sich ständig verlangsamender Bewegungsgeschwindigkeit — fortsetzen. Gerade dies

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Nach der erfindungsgemäßen Konzeption einer solchen Vorrichtung ist es gleichgültig, in welcher Weise der Steuerschieber auf seiner überströmleitungsfernen Seite belastet wird. So kann diese Belastung beispielsweise mechanisch, magnetisch und vorzugsweise elektromagnetisch, hydraulisch oder aber sogar auch pneumatisch aufgebracht werden, sofern bei der betreffenden Anlage solche pneumatische Energie zur Verfugung stehen sollte. Insbesondere kann es sich durchaus empfehlen, die überströmleitungsferne Seite des Steuerschiebers mittels einer Feder beiastet zu halten und zusätzlich mit auf Überströmleitungsdruck stehendem Druck zu beaufschlagen. Bei gleichem beaufschlagtem Querschnitt auf beiden Seiten des Steuerschiebers übernimmt dann diese auf die überströmleitungsferne Seite des Steuerschiebers wirkende Feder dessen eigentliche Belastung. Im Notfall wird, da die Druckmittelzufuhr zur überströmleitungsfernen Seite des Steuerschiebers erfindungsgemäß schlagartig abgesperrt wird, die Rückfahrverschiebung des Steuerschiebers durch den überströmleitungsseitig auf ihn wirkenden Druck entgegen dieser Feder bewirkt.

Gegenüber einer solchen Ausführung hat sich jedoch eine gleichfalls mit hydraulischer Energie arbeitende andere Variante besonders bewährt, gemäß welcher der Druckmitteldruck in der Zuführungsleitung vor dem Absperrventil geringer ist als der Druckmitteldruck in der Überströmleitung. Zweckmäßig kann dies dadurch bewirkt werden, daß in der Zuführungsleitung stromaufwärts vom Absperrventil ein Drosselorgan angeordnet ist. Dieses kann mit Vorzug auf unterschiedliche Druckmitteldruckwerte einstellbar sein, um sich einfach und schnell unterschiedlichen Betriebsitnforderungen anpassen zu können und um andererseits eine wirtschaftliche Möglichkeit zu schaffen, die Vorrichtung /weeks Nachrüstung in Verbindung mit unterschiedlichsten hydraulischen Anlagen einsetzen zu können. Durch diesen sich mit der Senkung des Druckmitteldruckwertes in der Zuführungsleitung befassenden Erfindunggedanken wird der nicht zu unterschätzende Vorteil geringen Druckniveaus in der Zuführungsleitung erbracht, der dazu führt, daß bei ordnungsgemäßem Betrieb der hydraulischen Anlage eine nur geringe Erwärmung aller Druckmiltelleckmengen abführenden Leitungsteile auftritt. Hierdurch wird nicht nur die Betriebssicherheit, sondern auch die Lebensdauer der Vorrichtung günstig beeinflußt.

In Anpassung an diese Ausführung sieht eine «eitere Fortbildung vor, daß der Steuerschieber auf seiner überströmleitungsfernen Seite in an sich bekannter Weise mit einem Regelkolben größerer druckmitlelbeaufschlagter Fläche als der mit Überströmungsleitungsdruckmittel beaufschlagten Fläche des Steuerschiebers in Wirkverbindung steht. Hierdurch wird neben einer nicht unerheblichen Erleichterung der Montage unter Beibehaltung der Vorteile der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufbringung der Belastungskraft auf die überströmleitungsferne Seite des Steuerschiebers in jeder benötigten Größe trotz auf optimale Werte reduzierten Druckes der Druckmittelbeaufschlagung ermöglicht.

Zur Begrenzung des in der Zuführungsleitung für die hydraulische Energie für die konstante Belastung des Steuerschiebers wirkenden Druckmitteldruckes auf

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heitswert kann in weiterer Fortbildung der Erfindung die vom Steuerschieber beeinflußte Regel- und Absperrstelle der Überströmleitung mittels einer an die Zuführungsleitung für die hydraulische Energie für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers zwischen Drosselorgan und Absperrventil angeschlossenen Steuerleitung mit einem Vorsteuerventil überbrückt sein. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß immer dann, wenn in der Zuführungsleitung Druckspitzen auftreten, die das insbesondere beim Schließen des Absperrventils als Folge des Eintritts eines die Notabschaltung der hydraulischen Anlage veranlassenden Ereignisses mit entsprechender Betätigung der Auslöseeinrichtung der Fall ist, das den vorgegebenen Druckwert übersteigenden Druck aufweisende Druckmittel stromaufwärts vom Absperrventil über das Vorsteuerventil durckentlastet wird, ohne Einwirkung auf die überströmleitungsferne Seite des Steuerschiebers nehmen zu können.

Desweiteren kann die Auslöseeinrichtung für die Aufhebung der konstanten Belastung des Steuerschiebers ein stromabwärts vom Absperrventil an die Zuführungsleitung angeschlossenes und sich zum Druckmittelvorratsbehälter hin öffnendes, vorzugsweise elektromagnetisch betätigbares Wegeventil sein.

Eine weitere Ausgestaltung kennzeichnet sich dadurch, daß Auslöseeinrichtung für die Aufhebung der konstanten Belastung des Steuerschiebers und Absperrventil zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind. Dabei kann die Auslöseeinrichtung für die Aufhebung der konstanten Belastung des Steuerschiebers und das Absperrventil beinhaltende Baueinheit durch ein elektromagnetisch betätigbares Wegeventil mit zwei Schaltstellungen und drei Anschlüssen gebildet sein (sog. 3/2-Wegeventil), dessen einer, stets für Strömungsdurchgang offener Anschluß sich in eine mit Belastungsdruckmittel für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers beaufschlagbare Drtickmittelkammer auf der überMrömungsleilungsfernen Seite desselben öffnet, während einer seiner beiden für .Strömungsdurchgang sperrbaren Anschlüsse hinter einem in der Zuführungsleitung für die hydraulische Energie für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers angeordneten Drosselorgan mit dieser Zuführungsleitung kommuniziert und der andere seiner beiden für Strömungsdurchgang sperrbaren Anschlüsse sich zum Druckmittelvorratsbehälter hin öffnet. Durch diese Ausführungsform ergibt sich eine besonders kompakte, leicht und sicher zu handhabende, höchst betriebssichere und dabei besonders wirtschaftliche Vorrichtung.

In Fällen, in denen aus konstruktiven oder fertigungstechnischen Gründen das Drosselorgan in der Zuführungsleitung für das Druckmittel für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers ohne Einstellmöglichkeit ausgeführt ist, was insbesondere auch im Nachrüstungsfalle von mit bestimmten Ausfiihrungslormen herkömmlicher Regelungsvorrichtungen ausgerüsteten hydraulischen Anlagen auftreten kann, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn stromabwärts vom Absperrventil in der Zuführungsleitung für das Druckmittel für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers ein auf unterschiedliche Druckmitteldruckwerte einstellbares weiteres Drosselorgan angeordnet wird. Auf diese Weise lassen sich nämlich die über die Druckmitteldruckanpassung erzielbaren Vorteile auch ohne Eingriff in das Innere eines blockförmigen Gehäuses untergebrachten Vorrichtung oder in

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Ausführung höchst einfach und kostengünstig erreichen.

Die Erfindung kann weiter so ausgeführt sein, daß die Axialverschiebung des Steuerschiebers über eine Zahnstange und ein Zahnsegment auf das schwenkbare Regelglied übertragbar ist. durch das die Kraftstoffzufuhr der Brennkraftmaschine regelbar ist. oder aber so. daß er axial verschiebbare Steuerschieber gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Gestänges mit dem Pegelglied der Brennkraftmaschine verbunden ist.

Häufig ist es erwünscht, den Betriebszustand der Vorrichtung meßwertartig zu erfassen und zu Überwachungszwecken anzuzeigen, um sie besonders für den Eintritt des Notfalles bzw. des Falles der Eilrückstellung des Steuerschiebers in die Leerlaufstellung zur Veranlassung weiterer Betätigungsabläufe heranzuziehen. Dies zu ermöglichen, ist Aufgabe eines weiteren Erfindungsgedankens, der sich dadurch kennzeichnet, daß eine Kontrolleinrichtung vorgesehen ist. mittels derer die Höhe der in dem durch das Druckmittel in der Überströmleitung auf den Steuerschieber aufgebrachten Druck entgegengesetzter Richtung wirkenden konstanten Belastung des Steuerschiebers meßbar und ein dieser entsprechender, weiterleitbarer Melde- und Steuerimpuls bildbar ist. Dieser Erfindungsgedanke dient somit der weiteren Verbesserung der Betriebssi-

cherheit der hydraulischen Anlage.

Bei einer Vorrichtung mit hydraulischer Zufuhr der Antriebsenergie für die konstante Belastung des Steuerschiebers und einer Sperreinrichtung in Form eines in der Zuführungsleitung für diese hydraulische Energie angeordneten Absperrventils, kann in weiterer Ausgestaltung dieses Erfindungsgedankens die Kontrolleinrichtung ein sich mit seinem hydraulischen Anschluß stromabwärts vom Absperrventil in die Zuführungsleitung für das Druckmittel für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers öffnender clektrohydraulischer Druckschalter sein. Andererseits kann es unabhängig von der Ar! der Zuführung der Antriebsenergie für die konstante Belastung des Steuerschiebers zweckmäßig sein, wenn die Kontrolleinrichtung ein die Stellung des Steuerschiebers und/oder eines gegebenenfalls vorgesehenen Regelkolbens abfragender Grenztaster ist. Im Falle, daß die Verbindung des Steuerschiebers mit dem Regelglied für die BreiinsiuMzuiuiir /ur Brennkraftmaschine über ein Gestänge erfolgt, kann sich dabei zweckmäßig der Grenztaster mit dem Gestänge in Wirkverbindung befinden.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist. rein beispielsweise näher beschrieben. Dabei zeigt

Fig. I die Vorrichtung nach der Erfindung in Leerlaufstellung,

F i g. 2 die gleiche Vorrichtung in Arbeitsstellung.

Die von einer Brennkraftmaschine angetriebene Druckmittelpumpe 30 erzeugt einen Druckmittelstrom, dessen Menge bei gleichbleibendem Druck etwa proportional mit der Antriebsdrehzahl der Druckmittelpumpe 30 ansteigt. Das Druckmittel wird einerseits einem oder mehreren nicht gezeigten Verbrauchern über eine mit einem nach rechts weisenden Pfeil endende, hinter der Druckmittelpumpe 30 abzweigende Leitung und andererseits der als Ganzes mit I bezeichneten Vorrichtung zugeleitet. In der Leerlaufstellung der Vorrichtung 1 dreht die Brennkraftmaschine mit der Leerlaufdrehzahl, und die Druckmittelpumpe 30 fördert daher nur geringe Druckmittelmengen bei nipHriirpm Driirii Dpi nripr Hip anopcrh!nc«pnpn

Verbraucher seien abgeschaltet. Wie Fig. 1 zeigt, kann das von der Druckmittelpumpe 30 im Leerlauf geförderte Druckmittel über die Druckmittelpumpe 30 im Leerlauf geförderte Druckmittel über die. Überströmleitung DL durch die geöffnete, hinsichtlich ihres wirksamen Strömungsquerschnittes veränderbare Drosselstelle 25 gegendrucklos in den Druckmittelvorratsbehälter 31 zurückströmen. Eine über die Zweigleitung A L abgezweigte Teilstrommenge des Druckmittels fließt über ein im dargestellten Ausführungsbeispiel als hinsichtlich ihres Druckabfallwertes konstante Kaskadendüse ausgebildetes Drosselorgan 5 und ein mit dieser über eine Verbindungsleitung VL kommunizierendes, als Auslöseeinrichtung wirkendes Magnetventil 11 mit einem Einströmanschluß 13 und einem Tankanschluß 14 zum mit diesem über die Tankleitung TL verbundenen Druckmittelvorratsbehälter 31 zurück. Dieses Magnetventil U weist zwei Schaltstellungen und einen weiteren Anschluß 12 auf, an den die Zuführungsleitung KL für die hydraulische Energie für die konstante Belastung des die Drosselstelle 25 in der Oberströmleitung DL beherrschenden Steuerschiebers 3 auf dessen überströmleitungsferner Seite angeschlossen ist. Da das im vor, das heißt stromaufwärt«· von dem Magnetventil 11 gelegenen Teil AL, VL dieser Zuführungsleitung angeordnete Drosselorgan 5 hinsichtlich seine* Druckabfallwertes nicht einstellbar ist. ist stromabwärts vom Magnetventil 11 im sich an den Anschluß 12 anschließenden Leitungsbereich KL ein ί weiteres Drosselorgan 10 eingeschaltet, das, da es beliebige bekannte Ausführung haben kann, lediglich symbolisch in Form einer riickschlaggesicherten einstellbaren Strömungsdrossel dargestellt ist.
Zur Herbeiführung des Arbeitszustandes der hydrau-

in lischen Anlage wird der Absperrschieber 15 des Magnetventils Il aus seiner aus Fig. I ersichtlichen l.eerlaufstellung in seine in Fig. 2 dargestellte Arbeitsstellung verbracht, in welcher er den Anschluß 14 für Strömungsdurchgang sperrt und eine Strömungsverbin-

i) dung zu den Anschlüssen 13 und 12 herstellt, durch welche über die Zuführungsleitung KL das über die Zweigleitung AL, den Filter 6, das Drosselorgan 5 ii;<d das weitere Leitiingsstück VL zugeführte Druckmittel über das einstellbare Drosselorgan 10 einer Druckmit-

/Ii ii-ikurnmei 2a s.ugciüni i wird, ueien eine Seitenwand durch einen mit der überströmleitungsfernen Seite des Steuerschiebers 3 in Wirkverbindung befindlichen Regelkolben 2 gebildet ist. Es baut sich also hinter dem Regelkolben 2, der aufgrund der Tatsache, daß der von

>> der Überströmleitung DL abgezweigte und der Verbindungsleitung AL. VL, KL zugeführte Druckmitteldruck geringer als der Druck in der Überströmleitung DL gehalten ist, eine im Vergleich zur vom Druck in der Überströmleitung DL beaufschlagten Fläche des

w Steuerschiebers 3 verhältnismäßig größere wirksame Querschnittsfläche aufweist, ein Druck auf, der den Regelkolben 2 und über diesen den Steuerschieber 3 nach rechts verschiebt. Hierbei wird ein vermehrtes »Gasgeben« herbeigeführt, das dem erhöhten Lei-

» stungsbedarf entspricht, und außerdem verengt die nicht näher bezeichnete Steuerkante der Stirnfläche des Steuerschiebers 3 die veränderliche Drosselstelle 25, wodurch der Durchtrittsquerschnitt derselben kleiner wird, bis schließlich auch ein Druck auf die überströmleitungsseitige Stirnfläche des Steuerschiebers 3 einwirkt. Wenn angenommen wird, die wirksame Kolbenfläche des Regelkolbens 2 sei beispielsweise dre^; nal so groß wie die wirksame, von Überströmleitunesdrijckmittpl beaufschlagte Stirnfläche des Steuerschiebers 3, dann ergibt sich in an sich bekannter Weise bei gleichen Drücken auf die druckmittelbeaufschlagten Flächen von Regelkolben 2 und Steuerschieber 3 eine Überschußkraft auf das Kolbensystem 2,3, die dieses weiter in der Zeichnung nach rechts verschiebt, so daß die Drossel-

5n stelle 25 noch mehr verengt wird. Der Druck auf beide Stirnflächen steigt also weiterhin an, und das Kolbensystem 2, 3 verschiebt sich weiterhin nach rechts unter gleichzeitiger Verminderung des Durchschnittsquerschnittes an der Drosselstelle 25 und unter gleichzeitiger Betätigung des Regelgliedes der Brennkraftmaschine, durch das die Kraftstoffzufuhr zu dieser regelbar ist, im Sinne eines vermehrten »Gasgebens«.

An die Verbindungsleitung VL zwischen Drosselorgan 5 und Eingangsanschluß 13 des Magnetventils 11 ist eine Steuerleitung SL angeschlossen, die sich zum Druckmittelvorratsbehälter 31 hin öffnet und in der ein durch eine hinsichtlich ihres Druckes einstellbare Feder 9 belastetes Vorsteuerventil 8 angeordnet ist. Es sei angenommen, daß dieses Vorsteuerventil 8 beispuls-

weise auf einem Öffnungsdruck von 40 bar eingestellt ist Dann kann der Druck auf die Stirnfläche des Regelkolbens 2 40 bar nicht überschreiten. Da diese Stirnfläche aber — wie angenommen — dreimal so groß

ist wie die mit dem Druck der Überströmleitung DL beaufschlagte Stirnfläche des Steuerschiebers 3, wird das Kolbensystem 2,3 weiterhin nach rechts bewegt, die Drosselstelle 23 noch mehr verengt und mehr »Gas« gegeben, so daß dort der Druck weiter an.Meigt, ■> während durch das Vorsteuerventil 8 der Druck auf die Stirnfläche des Regelkolbens 2 auf 40 bar begrenzt bleibt. Erst dann, wenn die Druckmittelpumpe 30 einen Druck von 120 bar erzeugt, sind die auf das Kolbensystem 2,3 wirkenden Kräfte im Gleichgewicht. Irgendwelche Verbraucher seien jetzt noch nicht eingeschaltet. Der von der Druckmittelpumpe 30 geförderte Druckmittelstrom fließt also insgesamt über die Drosselstelle 25 in den Druckmittelvorratsbehälter 31 zurück, wobei die antreibende Brennkraftmaschine ^ die niedrigste mögliche Betriebsdrehzahl dreht.

Das Druckregelventil hat dadurch einen Gleichgewichtszustand zwischen Drehzahl und Leistungsabgabe der antreibenden Brennkraftmaschine und des über die Drosseisteiie 23 abfließenden Druckmitteis, das von der m Pumpe gefördert wird, hergestellt.

Wird jetzt, ausgehend von diesem Gleichgewichtszustand bei einem Betriebsdruck des Druckmittels von 120 bar, ein Verbraucher eingeschaltet, dessen Schluckmenge kleiner ist als die Menge, die durch die Drosselstelle 25 abfließt, dann sinkt der Druck an der Drosselstelle 25 unter den Gleichgewichtswert von 120 bar ab. das Kolbensystem 2, 3 bewegt sich in der Zeichnung nach rechts, verengt damit den Drosselquerschnitt und gibt durch die Wirkverbindung mi' dem Regelglied der Orennkraftmaschine mehr »Gas« für diese, bis schließlich bei einem Betriebsdruck von 120 bar eine neue Gleichgewichtslage erreicht ist. Ein Teil des von der Druckmittelpumpe 30 geförderten Druckmittelstroms wird von dem eingeschalteten Verbraucher geschluckt, τ> der Rest über die verengte Drosselstelle 25 in den Druckmittelvorratsbehälter 31 zurückgeleitet. Diese »Drosselregelung« ist solange möglich, bis die Drosselstelle 25 vollständig abgesperrt ist, wie das in F i g. 2 gezeigt ist. ·*"

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kolbeneinheit 2,3 über ein Gestänge 21 mit dem Regelglied

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für die Kraftstoffzufuhr der Brennkraftmaschine so gekoppelt, daß eine Axialverschiebung des Steuerschie- ⁴' bers 3 nach rechts eine Vergrößerung der Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine zur Folge hat. Im Bereich des Verschiebeweges des Steuerschiebers 3 von seiner der Anschlagstellung des Regelkolbens 2 am Gehäuseblock der Sperreinrichtung 1 entsprechenden linken ^n Stellung bis zum vollständigen Abschluß der Drosselstelle 25 reicht die geringfügige Verschiebung des Steuerschiebers 3 und damit des Gestänges 21 und des Regelgliedes 24 vollständig aus, um bei gleichbleibender Antriebsdrehzahl der Brennkraftmaschine den erhöhten ^ Drehmomentbedarf der Druckmittelpumpe 30 zu decken. Angeschlossene Verbraucher, die ein Schluckvermögen aufweisen, das gleich oder kleiner als die bei dieser Drehzahl geförderte Druckmittelmenge ist, arbeiten somit unter dem Einfluß einer reinen &o Drosselregelung, bis die Drosselstelle 25 vollständig geschlossen ist

Tritt nun ein weiterer Verbraucher hinzu, dann fällt zunächst einmal der Druck auf die Stirnfläche des Steuerschiebers 3 etwas ab, z. B. von 120 auf 110 bar, während der Gegendruck auf den Regelkolben 2 wegen des auf 40 bar eingestellten Vorsteuerventils 8 nach wie vor bei 40 bar verharrt Auf das Kolbensystem 2,3 wirkt also eine Axialkraft in Richtung nach rechts und verschiebt es in dieser Richtung, was wegen der Koppelung der Axialverschiebung des Steuerschiebers 3 bzw. des gesamten Kolbensystem 2, 3 mit der Verstellung des Regelgliedes 24 der Brennkraftmaschine deren Leistung erhöht.

Wegen des beinahe gleichgebliebenen Druckes des von der Pumpe 30 geförderten Druckmktels b.eibt deren Antriebsdrehmomentbedarf gleich, und die Leistungserhöhung der Brennkraftmaschine wirkt sich als erhöhte Drehzahl aus. Die Druckmittelpumpe 30 fördert infolgedessen eine größere Druckmittelmenge. bis sich schließlich eine neue Gleichgewichtslage eingestellt hat, bei der die Fördermenge der Druckmittelpumpe 30 dem Schluckvermögen des zugeschalteten zusätzlichen Verbraucher« entspricht und außerdem beim Betriebsdruck von beispielsweise 120 bar Gleichgewicht am Kolbensyslem 2, 3 herrscht. Die Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine folgt also selbsttätig dem jeweiligen Leisiungsbeuarf der angeschlossenen Verbraucher. Der Betriebsdruck wird, abgesehen von Übergangsschwankungen, konstant gehalten, und der Steuerschieber 3 kann nach Überschreiten der Absperrstellung ein Vielfaches des Weges zurücklegen, der in Bereich der reinen Drosselregelung zur Verfügung steht. Das ermöglicht es in bekannter Weise, den Steuerschieber 3 mit dem Regelglied 24 der Brennkraftmaschine wirkungsmäßig zu koppeln und damit die Leistung der Brennkraftmaschine dem jeweiligen Leistungsbedarf der angeschlossenen Verbraucher anzupassen.

Werden, ausgehend von einem bestimmten Gleichgewichtszustand des Reglers bei hohem Leistungsbedarf der angeschlossenen Verbraucher, sämtliche Verbraucher abgeschaltet, so daß ihr Leistungsbedarf auf den Wert Null sinkt, dann ergibt sich zunächst ein Druckanstieg, der jedoch nur auf die überströmleitungsseitige Stirnfläche des Steuerschiebers 3 wirken kann, weil der den Regelkolben 2 belastende Druck in der Druckmittelkammer 2a du Th das Vorsteuerventil 8 auf 40 bar begrenzt ist. Das Kolbensystem 2, 3 wird also in der Zeichnung nach links verschoben und gleichzeitig

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Regelglied 24 mit der Brennkraftmaschine deren Leistung herabgesetzt, bis schließlich der Ausgangszustand nach Fig. 1 wieder erreicht ist, bei dem die Brennkraftmaschine etwa mit Leerlaufdrehzahl läuft, während die Drosselstelle 25 soweit geöffnet ist, daß der Betriebsdruck von z.B. 120 bar aufrechterhalten wird und die zuviel geförderte Druckmittelmenge über die Drosselstelle 25 in den Druckmittelvorratsbehälter 31 zurückfließen kann.

Die im hohlgebohrten Steuerschieber 3 angeordnete Rückstellfeder 4 ist bei den vorstehenden Betrachtungen unberücksichtigt geblieben. Sie dient auch nur dazu, das Regelglied 24 der Brennkraftmaschine in die Leerlaufstellung zurückzuführen, wenn, wie das beispielsweise infolge eines Rohrbruchs zwischen Druckmittelpumpe 30 und angeschlossenen Verbrauchern der Fall sein könnte, der L»ruck auf beiden Seiten des Kolbensystems 2,3 auf den Wert Null zurückgeht Diese Feder 4 könnte ebensogut unmittelbar auf das Regelglied 24 einwirken. Im übrigen sind die von dieser Rückstellfeder ausgeübten Kräfte, die das Kolbensystem 2, 3 in der Zeichnung nach links zu verschieben suchen, vernachlässigbar klein gegenüber den Kräften, die das Druckmittel mit seinem Betriebsdruck von beispielsweise 120 bar auf die überströmleitungsseitige

Stirnfläche des Steuerschiebers 3 ausübt

Tritt bei einem Gleichgewichtszustand des Reglers im Leerlaufbetrieb der hydraulischen Anlage ein Notfall auf, der eine Sperrung der Betätigungsfunktionen der angeschlossenem Verbraucher erfordert, so befindet sich die Vorrichtung bereits in entsprechender Regelstellung, wie in F i g. 1 dargestellt Der die Funktion einer Auslöseeinrichtung ausübende Teil des Magnetventils

11 mit Steuerschieber 15 und beiden Anschlüssen 12 und

14 befindet sich nämlich in solcher Stellung, daß die Druckmittelkammer 2a über die Zuführungsleitung KL und die Anschlüsse 12,14 sowie die Tankleitung TL sich in den Druckmittelvorratsbehälter 31 öffnet und dadurch der Regelkolben druckentlastet ist wobei sich das gesamte Kolbensystem 2, 3 in der in Fig. 1 dargestellten linken Endstellung befindet in welcher die Drosselstelle 25 in der Oberströmleitung DL voll für Strömungsdurchgang geöffnet ist Dies ist der angestrebte Leerlaufzustand, bei welchem die angeschlossenen hydraulischen Verbraucher ohne Druckmittelspei- sung bleiben und daher keine Bewegungsfunktionen ausüben können, wie erwünscht

Tritt ein solcher Notfall in einem Betriebszustand der Vorrichtung nach der Erfindung ein, bei welchem bei hohem Leistungsbedarf der angeschlossenen Verbraueher sich das Kolbensystem 2, 3 etwa in einer der Darstellung gemäß F i g. 2 entsprechenden Arbeitsstel-Jung oder aber noch weiter nach rechts verschobenen Vollaststellung im Gleichgewichtszustand befindet, dann wird die nicht dargestellte Sicherheitssteuerung jo der hydraulischen Anlage betätigt, indem beispielsweise ein vorhandener Totmannschalter, der in der Betriebsstellung stets eingeschaltet gehalten zu sein hat losgelassen wird, so daß durch die Totmannschaltung oder eine entsprechende Sicherheitsschaltung ein entsprechender Auslöseimpuls auf das Magnetventil 11 gegeben wird. Dieser bewirkt daß der Steuerschieber 15, der in der in F i g. 2 dargestellten Arbeitsstellung den Anschluß 13 des Magnetventils 11 mit dessen Anschluß

12 verbindet, so daß die Druckmittelkammer 2a über die Verbindungsleitung KL mit Druckmittel auf dem Wert stromabwärts vom Drosselorgan 5 entsprechendem Druckniveau gespeist wird, von der in F i g. 2 gegzeigten Arbeitsstellung in die Leerlaufstellung gemäß F i g. I zurückverbracht wird. Das aber bedeutet, daß der als Absperrventil für die Zuführungsleitung KL für die Druckmittelenergie für die konstante Belastung des Steuerschiebers 3 wirkende Teil des Magnetventils 11 mit Absperrschieber 15 und den Anschlüssen 13,14 für Strömungsdurchgang gesperrt wird, so daß der Druck in der Verbindungsleitung VL über das Vorsteuerventil 8 und die Steuerleitung SL in den Druckmittelvorratsbehälter 31 abblasen muß, während gleichzeitig eine separate Abströmverbindung mit Druckentlastung für die Druckmittelkammer 2a und damit auch den Regelkolben 2 sowie den Steuerschieber 3 über die Zuführungsleitung KL und die Anschlüsse 12, 14 des Magnetventils 11 geöffnet wird. Durch das somit erfolgende plötzliche öffnen der Abströmverbindung zwischen Druckmittelkammer la und Druckmiltelvor- w> ratsbehälter 31 bei gleichzeitigem plötzlichem Schließen des Absperrventils in der Druckmittelzuführungsleitung zur Druckmittelkammer la wird eine vorteilhafte Kombination zweier gleichzeitig ablaufender Vorgänge in der Vorrichtung bewirkt. Einmal nämlich wird die überströmleitungsferne Seite des Regelkolbens 2 schlagartig druckentlastet, so daß das Kolbensystem 2,3 sich unter der Wirkung des praktisch noch unbeeinflußt bleibenden Druckes in der Oberströmleitung DL nach links in Richtung Leerlaufstellung verschiebt Dies benötigt jedoch eine gewisse Zeitspanne, so daß während dieser der hohe Betriebsdruck in der Oberströmleitung DL weiterhin ansteht bis die Drosselstelle 25 geöffnet wird und nunmehr auch das Druckmittel in der Oberströmleitung DL zum Druckmittelvorratsbehälter 31 hin durckentlastet wird. Die Verschiebebewegung des Kolbensystems 2,3 von seiner in F i g. 2 dargestellten rechten Arbeitsstellung in seine in Fig. 1 dargestellte linke Leerlaufstellung erfolgt dabei im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen besonders schnell, und zwar aus mehreren Gründen:

Einmal nämlich ist nur das die Gegendruckbelastung des Regelkolbens 2 aufbringende Druckmittel aus der Druckmittelkammer 2a über die Verbindungsleitung KL und den als Auslöseeinrichtung wirkenden Teil 12,15,14 des Magnetventils 11 sowie die Tankleitung TL auszuschieben, nicht jedoch zusätzliches, über ein Drosselorgan zugeführtes, von der Oberströmleitung .bgezweigtes Druckmittel. Die zu verschiebende Druckmittelmenge ist daher vergleichsweise äußerst gering, da nicht, wie bisher bekannt ständig neues Druckmittel zugeführt wird, das seinerseits wiederum zum Druckmittelvorratsbehälter 31 abzuführen ist

Weiterhin wird sogleich nach Umschaltung des Magnetventils 11, das heißt unmittelbar nach Eintritt der Notfallauslösung beispielsweise durch Betätigung des Totmannschalters bei einer Kraftfahrdrehleiter, der den Regelkolben auf seiner steuerschieberfernen Seite belastende Druckmitteldruck in der Druckmittelkammer 2a schlagartig praktisch auf Null gesenkt, ohne daß, wie bei herkömmlichen Vorrichtungen, eine gewisse Zeitabhängigkeit des Druckabsenkungsverlaufes in Kauf zu nehmen wäre, die daraus resultiert daß ständig von der Überströmleitung abgezweigtes Druckmittel, wenn auch hinsichtlich seines Druckes über ein Drosselorgan gemindert, in die geöffnete Abströmleitung einströmt und dort eine schlagartige Drucksenkung verhindert.

Und schließlich kommt hier vorteilhaft hinzu, daß sich der den Steuerschieber 3 überströmleitungsseitig belastende Druck nicht so schnell entspannen kann, wie das auf der Gegenseite bei dem Druckmittelkammerdruck der Fall ist

Das Zusammenspiel dieser Druck- und Strömungsverhältnisse in der Vorrichtung bewirkt ein sehr schnelles Zurückkehren des Kolbensystems 2,3 in seine Leerlaufstellung, wodurch auch in gleicher Weise äußerst rasch die Drosselstelle 25 für Strömungsdurchgang aufgerissen und ein hydraulischer Kurzschluß der Druckmittelzuführung zu den im Betrieb befindlichen hydraulischen Verbrauchern über die Überströmleitung DL und die Drosselstelle 25 zum Druckmittelvorratsbehälter 31 hin geschaffen wird. Die erwünschte Folge ist, daß im Notfall, wie beispielsweise beim Ausfall einer Bedienungsperson einer Kraftfahrdrehleiter, die von der Druckmittelpumpe 30 gespeisten hydraulischen Verbraucher, welche beispielsweise als Antriebsaggregate für die verschiedenen Bewegungsabläufe der Kraftfahrdrehleiter in Betrieb sind, aus ihrer momentanen Bewegung beinahe verzögerungslos zum Stillstand kommen.

In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Auslöseeinrichtung und das Absperrventil in der Zuführungsleitung für die hydraulische Energie für die konstante Belastung des Steuerschiebers 3 zu einer Baueinheit

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zusammengefaßt sind, nämlich zu einem Magnetventil U mit zwei Schaltstellungen und drei Anschlüssen, die so angeschlossen sind, daß die beiden Anschlüsse 12 und 14 zu dem der Auslöseeinrichtung entsprechenden Teil und die beiden Anschlüsse 13 und 14 zu dem das Absperrventil bildenden Teil des Magnetventils 11 gehören. Die Erfindung gibt jedoch auch die Möglichkeit, eine herkömmliche Vorrichtung, welche mit einem lediglich als Auslöseeinrichtung arbeitenden Wegeventil mit nur zwei Anschlüssen arbeitet, im Sinne der Erfindung nachzurösten, indem in die Zuführungsleitung für die hydraulische Energie für die Aufbringung der konstanten Belastung auf den Steuerschieber 3 ein geeignetes Absperrventil eingefügt und dafür gesorgt wird, daß dieses gegenläufig synchron mit dem Wegeventil in dem Sinne betätigt wird, daß immer dann, wenn das Wegeventil für Strömungsdurchgang geöffnet wird, dieses Absperrventil für Strömungsdurchgang geschlossen wird.

Im Notfallmoment ist somit durch die Erfindung eine Eilabschaltung der hydraulischen Verbraucher bewirkt Diese nimmt jedoch keine Rücksicht auf das stets vorhandene Trägheitsverhalten der Brennkraftmaschine und/oder der von dieser angetriebenen Druckmittelpumpe. Dieses hat die Tendenz, den Fördervorgang der Druckmittelpumpe aufrechtzuerhalten. Hierdurch kann es im Abschaltaugenblick zu kurzfristigen Druckspitzen im der Druckmittelpumpe 30 nachgeschalteten Leistungssystem kommen. Noch schwerwiegender sind diese Umstände dann, wenn beispielsweise durch eine Fehlbetätigung der Steuerschieber der einzelnen angeschlossenen hydraulischen Aggregate im Zustand der Vcllasibetätigung derselben schlagartig die gesamte Druckmittelzufuhr zu diesen Aggregaten gesperrt würde. Es käme unvermeidbar zu einer Druckspitze im der Druckmittelpumpe nachgeschalteten Teil des hydraulischen Leitungssystems, die, da sie so schnell nicht von der Vorrichtung nach der Erfindung abgebaut werden könnte, auch Rückwirkungen auf die Funktionsweise und Ansprechschnelligkeit der Vorrichtung nach der Erfindung haben könnte. Um daher solche Druckspitzen zuverlässig abzufangen, ist, wie in den Figuren dargestellt, in der Druckmittelpumpe 30 nachgeschalteten Bereich des Leitungssystems, beispielsweise in der Überströmleitung DL, ein an sich bekanntes Druckbegrenzungsventil 17 angeordnet. Dieses ist einstellbar, und zwar beispielsweise auf einen etwa 25 bar über dem normalen Betriebsdruck in der Überströmleitung DL liegenden Wert, und entlastet jegliche diesen eingestellten Schwellwert überschreitenden Druckspitzen in den Druckmittelvorratsbehälter 31.

Weiterhin ist in den Figuren das Adapterstück 7 eines elektrohydraulischen Druckschalters dargestellt, der mit der Verbindungsleitung KL für die Zuführung der hydraulischen Energie für die konstante Belastung des Steuerschiebers 3 kommuniziert und eine Kontrolleinrichtung für den Zustand der Regeleinrichtung darstellt, durch weiche geeignete Betriebsparameter, wie beispielsweise der Druck in der Druckmittelkammer 2a, meßbar und ein entsprechender weiterleitbarer Melde- und/oder Steuerimpuls beispielsweise für naci.geschaltete elektronische Ablaufsteuerungen bildbar ist.

Weiterhin ist in den Figuren eine andere Ausführungsform einer Kontrolleinrichtung dargestellt, welche über das den Steuerschieber 3 bzw. das Kolbensystem 2, 3 mit dem Regelglied 24 der Brennkraftmaschine verbindende Gestänge 21 zur Wirkung kommt. Diese Variante einer Kontrolleinrichtung ist als die Stellung des Steuerschiebers 3 und des Regelkolbens 2 abfragender Grenztaster 20 ausgebildet, der durch einen auf dem Gestänge 21 angeordneten Mitnehmer 22 entsprechend dessen jeweiliger Stellung in Abhängigkeit vom jeweiligen Gleichgewichtszustand des Kolbensystems 2,3 betätigt wird und dabei auf das Tastglied 19 eines elektrischen Schalters 18 zur Einwirkung bringbar ist, welcher in geeigneter Weise verschaltet in einem eiekrischen Impulsmeldungs- und Steuer- bzw. Regelkreis bzw. einer nachgeschalteten elektronischen Steuerung angeordnet ist.

Es ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine Vorrichtung zum Regeln der Kraftstoffzufuhr einer eine Pumpe einer hydraulischen Anlage antreibenden Brennkraftmaschine mit Eilrückstellung geschaffen ist, welche die Sicherheitsbedürfnisse insbesondere bei hydraulischen Anlagen, die als Katastropheneinsatzfahrzeuge, wie etwa Kraftfahrdrehleitern, ausgebildet sind, befriedigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (18)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Regeln der Kraftstoffzufuhr einer eine Pumpe einer hydraulischen Anlage antreibenden Brennkraftmaschine, bei welcher der von der Pumpe erzeugte Druckmittelstrom einem Verbraucher mit veränderbarem Schluckvermögen und einem parallel dazu Hegenden, eine Überströmleitung zum Vorratsbehälter beherrschenden und den Betriebsdruck des Druckmittels konstant haltenden Druckregelventil zugeleitet wird, das als mit seiner Stirnfläche dem von der Pumpe geförderten Druckmittel ausgesetzter und mit der Kante dieser Stirnfläche die Überströmleitung steuernder, enige- is gen der auf ihn wirkenden Kraftrichtung des zu steuernden Druckmittels konstant belasteter Steuerschieber ausgebildet ist, durch dessen Axialverschiebung der zugeführte Druckmittelteilstrom zunächst drosselbar ist und dann bei weiterer Verschiebung abgespenrr wird, wodurch mit zunehmender Axialverschiebung des Steuerschiebers bis zur Absperrstellung und über diese hinaus das Regelglied der Brennkraftmaschine im Sinne einer Zunahme der Kraftstoffzufuhr betätigbar ist, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung (1) für die Zuführung der Antriebsenergie für die konstante Belastung des Steuerschiebers (3) in dem durch das Druckmittel in der Überströmleitung (DL) auf ihn aufgebrachten Druck entgegengesetzter Richtung, durch die in Abhängigkeit von der Betätigung einer Auslöseeinrichtung (11, 12,15.14) für die Aufhebung der in dieser Richtung virkenden konstanten Belastung des Steuerschiebers (3) im Sinne einer solchen Aufhebung die Zufuhr der Antriebsenergie für diese konstante Belastung des Steuerschiebers (3) zu diesem beinahe verzögerungslos sperrbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Antriebsenergie für die konstante Belastung des Steuerschiebers (3) in dem durch das Druckmittel in der Überströmleitung (DL) auf ihn aufgebrachten Druck entgegengesetzter Richtung in an sich bekannter Weise hydraulisch erfolgt und daß die Sperreinrichtung (1) ein in der Zuführungsleitung (KL) für diese hydraulische Energie angeordnetes Absperrventil (11, 13, 15, 14) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Zuführungsleitung (VL, KL) für die konstante Belastung des Steuer- v> Schiebers (3) durch eine von der Überströmleitung (DL) vor dem Steuerschieber (3) abgezweigte Zuführungsleitung (AL) mit Druckmittel gespeist wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmitteldruck in den Zuführungsleitungen (AL VL, KL) vor dem Absperrventil (11, 13,15,14) geringer ist als der Druckmitteldruck in der Überströmleitung (DL).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführungsleitung (AL, VL) stromaufwärts vom Absperrventil (11,13,15,14) ein Drosselorgan (3) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (5) auf unterschiede ehe Druckmitteldruckwerte einstellbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber

(3) auf seiner der Überströmleitung fernen Seite mit einem Regelkolben (2) größerer druckmittelbeaufschlagter Fläche als der mit Überströmleitungsdruckmittel beaufschlagten Fläche des Steuerschiebers (3) in Wirkverbindung steht,

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Steuerschieber (3) beeinflußte Regel- und Absperrstelle der Überströmleitung (DL) mittels einer an die hydraulischen Zuführungsleitungen (AL, VL) des Steuerschiebers (3) zwischen Drosselorgan (5) und Absperrventil (11, 13, 15, 14) angeschlossenen Steuerleitung (SL) mit einem Vorsteuerventil (8; überbrückt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöseeinrichtung für die Aufhebung der konstanten Belastung des Steuerschiebers (3) eine stromabwärts vom Absperrventil (11, 13, 15,14) an die Zuführungsleitung (VL, KL) angeschlossene und sich zum Druckmittelvorratsbehälter (31) hin öffnende elektromagnetisch betätigbare als Ventil ausgebildete Auslöseeinrichtung (11,12,15,14) ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die als Ventil ausgebildete Auslöseeinrichtung (11, 12, 15, 14) für die Aufhebung der konstanten Belastung des Steuerschiebers (3) und das Absperrventil (11,13,15,14) zu einer Baueinheit (11) zusammengefaßt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese Baueinheit (11) durch ein elektromagnetisch betätigbares 3/2-Wegeventil (12,

13, 14) gebildet ist, dessen einer, stets für Strömungsdurchgang offener Anschluß (12) sich in eine beaufschlagbare Druckmittelkammer (2a) auf der der Überströmleitung fernen Seite öffnet, während einer der beiden für den Strömungsdurchgang sperrbaren Anschlüsse (13) hinter einem in der Zuführungsleitung (,4L, VL) angeordneten Drosselorgan (5) mit dieser Zuführungsleitung (AL, VL) kommuniziert und der andere seiner beiden für Strömungsdurchgang sperrbaren Anschlüsse (14) sich zum Druckmittelvorratsbehälter (31) hin öffnet.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts vom Absperrventil (11, 13, 15, 14) in der Zuführungsleitung (VL) für das Druckmittel für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers (3) ein auf unterschiedlich? Druckmitteldruckwerte einstellbares weiteres Drosselorgan (10) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialverschiebung des Steuerschiebers (3) über eine Zahnstange und ein Zahnsegment auf das schwenkbare Regelglied (24) übertragbar ist, durch das die Kraftstoffzufuhr der Brennkraftmaschine regelbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verschiebbare Steuerschieber (3) gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Gestänges (21) mit dem Regelglied (24) der Brennkraftmaschine verbunden ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontrolleinrichtung vorgesehen ist, wodurch die Höhe der in dem durch das Druckmittel in der Überströmleitung (DL) auf den Steuerschieber (3) aufgebrachten Druck entgegengesetzter Richtung wirkenden kon-

stanten Belastung des Steuerschiebers (3) meßbar und ei» dieser entsprechender, weiterleitbarer Melde- und/oder Steuerimpuls bildbar ist

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung ein sich mit seinem hydraulischen Anschluß (7) stromabwärts vom Absperrventil (11,13,15,14) in die Zuführungsleitung (KL) für das Druckmittel für die Konstanthaltung der Belastung des Steuerschiebers (3) öffnender elektrohydraulischer Druckschalter ist

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung ein die Stellung des Steuerschiebers (3) und/oder eines vorgesehenen Regelkolbens (2) abfragender Grenztaster (20) ist

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenztaster (20) sich mit dem Gestänge (21) in Wirkverbindung befindet