DE3334094A1 - HYDRAULIC CONTROL DEVICE - Google Patents
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Description
R. 18965R. 18965
16-9-1983 My/Pi16-9-1983 My / Pi
ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1
Hydraulische Steuereinrichtung
Stand der Technik Hydraulic control device
State of the art
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steuereinrichtung für ein von einem Hydromotor angetriebenes, insbesondere
an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug angebautes
Arbeitsgerät nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist bereits eine derartige Steuereinrichtung aus der
DE-OS 3 102 505 bekannt, die einen Drosselschieber, einen
aus Sperrventil und zugehörigem Ents-perrkolben bestehenden
Sperrblock sowie einen Steuerschieber aufweist, welcher
den Drosselschieber und den Entsperrkolben beeinflußt. Bei
dieser Steuereinrichtung ist in vorteilhafter Weise am
Steuerschieber eine als Meßdrosselstelle dienende Steuer— kante ausgebildet, welcher der Drosselschieber als Druckwaage
zugeordnet ist, so daß in Stellung Heben eines angeschlossenen Hydromotors ein lastdruckunabhängiger, proportionaler
Druckmittelstrom dorthin steuerbar ist. Bei
dieser Steuereinrichtung, die für einen offenen Kreislauf ausgebildet ist, kann es nun von Nachteil sein, daßThe invention is based on a hydraulic control device for a working device driven by a hydraulic motor, in particular mounted on an agricultural vehicle, according to the preamble of the main claim.
There is already such a control device from
DE-OS 3 102 505 is known which has a throttle slide, a blocking block consisting of a blocking valve and an associated release piston, and a control slide which
affects the throttle slide and the release piston. In this control device is advantageously on
Control slide formed a control edge serving as a measuring throttle point, to which the throttle slide is assigned as a pressure compensator, so that in the lifting position of a connected hydraulic motor, a load-pressure-independent, proportional pressure medium flow can be controlled there. at
this control device, which is designed for an open circuit, it can now be disadvantageous that
der vom Drosselschieber über eine Weiterlaufkammer zum Tank abgeführte Druckmittelstrom nicht zur Steuerung eines zweiten, zusätzlichen Hydromotors verwendet werden kann. Würden nämlich in einem solchen Fall beide Hydromotoren gleichzeitig betätigt und der nachgeschaltete, zweite Hydromotor einen höheren Druck verlangen als der erste, von der Steuereinrichtung bediente Hydromotor, so treten in der Steuereinrichtung Druckmittelverhältnisse auf, welche eine Steuerung des ersten Hydromotors in Stellung Heben vollständig unmöglich machen. Auch beim Senken des ersten Hydromotors entsteht bei höherem Druck am nachgeschalteten Verbraucher dieser Druck auch in der Steuerkammer des Entsperrkolbens und führt zu einer unerwünscht harten Arbeitsweise der Steuereinrichtung. Fernerhin ist bei dieser Steuereinrichtung auch kein lastunabhängiges Senken des ersten Hydromotors möglich. Zudem baut diese Steuereinrichtung insofern aufwendig, als zwischen Drosselschieber und Steuerschieber eine gesonderte Steuerleitung mit Drosselstelle erforderlich ist.from the throttle slide via a continuation chamber to Tank discharged pressure medium flow can not be used to control a second, additional hydraulic motor. If, in such a case, both hydraulic motors would be actuated simultaneously and the second, downstream Hydraulic motor require a higher pressure than the first hydraulic motor operated by the control device, so step in the control device pressure medium ratios, which a control of the first hydraulic motor in position Making lifting completely impossible. Even when lowering the first hydraulic motor, higher pressure occurs on the downstream one Consumers of this pressure also in the control chamber of the unlocking piston and leads to an undesirable hard operation of the control device. Furthermore, this control device is also not load-independent Lowering of the first hydraulic motor is possible. In addition, this control device is complex to the extent that it is built between the throttle slide and control slide a separate control line with throttle point is required.
Ferner ist aus der DE-OS 30 25 9^9 eine hydraulische Steuereinrichtung bekannt, die neben einem Sperrblock und einem Steuerschieber einen Drosselschieber aufweist. Bei diesem aus Sperrventil und Entsperrkolben bestehenden Sperrblock ist ein Dämpfungsraum am Entsperrkolben derart mit einer Rücklaufleitung verschaltet, daß der Steuerschieber in Verbindung mit dem Sperrblock eine lastkompensierte Senkenstromregelung erlaubt, demnach einen proportionalen Senkenbereich aufweist. Abgesehen davon, daß bei dieser Steuereinrichtung keine lastunabhängige Hebenstromregelung des angeschlossenen Hydromotors möglich ist, hat sie vor allem den Nachteil, daß sie sich schlecht zur gleichzeitigen Steuerung eines nachgeschalteten, zweiten Hydromotors eignet. Würde nämlich einFurthermore, from DE-OS 30 25 9 ^ 9 a hydraulic Known control device which, in addition to a locking block and a control slide, has a throttle slide. With this one consisting of a shut-off valve and an unlocking piston Locking block is a damping space on the unlocking piston connected to a return line in such a way that the Control slide in connection with the locking block load-compensated sink current control allows, accordingly has a proportional sink range. Apart from that from the fact that with this control device there is no load-independent lifting current control of the connected hydraulic motor is possible, it has the main disadvantage that it is difficult to control a downstream, second hydraulic motor is suitable. Namely a
nachschalteter Hydromotor auf Druck geschaltet, während der gleichzeitig von der Steuereinrichtung gesteuerte erste Hydromotor Heben soll, so erhält der nachgeschaltete Hydromotor überhaupt kein Druckmittel. Es -würde vor allem beim Senken des ersten Hydromotors keine lastkompensierte, proportionale Steuerung mehr möglich sein.downstream hydraulic motor switched to pressure, while the one controlled by the control device at the same time If the first hydraulic motor is to lift, the downstream Hydraulic motor no pressure medium at all. There would be no load-compensated, especially when lowering the first hydraulic motor, proportional control will be more possible.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Steuereinrichtung einem nac-hgeschalteten, zweiten Hydromotor vorgeschaltet werden kann, ohne daß ihre proportionale Arbeitsweise in irgendeiner Form beeinträchtigt wird. Sowohl beim Heben als auch beim Senken des ersten Hydromotors wird unabhängig vom Druck im zweiten Hydromotor ein lastdruckkompensierter Druckmittelstrom zum bzw. vom ersten Hydromotor gesteuert. Zudem baut die vorgeschlagene Lösung einfach und mit geringem Aufwand.The control device according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage that the control device has a downstream, second hydraulic motor can be connected upstream without their proportional operation in any form is affected. Both when lifting and when lowering the first hydraulic motor is independent of the pressure in the second hydraulic motor a load-pressure-compensated pressure medium flow to or from the first hydraulic motor is controlled. In addition, the proposed solution builds easily and with little effort.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Jm Hauptanspruch angegebenen Steuereinrichtung ergeben sich durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sowie aus der Beschreibung und der Zeichnung.Advantageous further training and improvements of the Jm The control device specified in the main claim result from the measures listed in the subclaims as well as from the description and the drawing.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, deren einzige Figur eine Steuereinrichtung in vereinfachter Darstellung in Stellung Heben zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing, the only figure of which is a control device shows in a simplified representation in the lifting position
Beschreibung des AusführungsbeispielesDescription of the embodiment
Die einzige Figur zeigt eine Steuereinrichtung JO mit einem Regelwegeventil 11, das zur Hubwerksregelung anThe only figure shows a control device JO with a control directional control valve 11, which is used to control the lifting mechanism
einem landwirtschaftlichen Fahrzeug, insbesondere einem Traktor mit angelenktem Pflug, verwendet wird.an agricultural vehicle, especially one Articulated plow tractor being used.
Das Regelwegeventil 11 hat ein Gehäuse 12, in dem in drei zueinander parallelen Achsen ein Drosselventil 13, ein Steuerventil 1h sowie ein Sperrblock 15, bestehend aus Sperrventil 16 und zugehörigem Aufstoßkolben 17, angeordnet sind.The control way valve 11 has a housing 12, disposed in the parallel to each other in three axes of a throttle valve 13, a control valve 1 h and a locking block 15, consisting of blocking valve 16 and an associated topping 17th
Das Drosselventil 13 hat einen Drosselschieber 18, der im Gehäuse 12 in einer Schieberbohrung 19 gleitet. In der Schieberbohrung 19 sind nebeneinanderliegend, bezogen auf die Figur von links nach rechts gesehen durch ringförmige Erweiterungen ein Druckraum 21, ein Weiterlaufraum 22, ein Einlaßraum 23, ein Auslaßraum 2h sowie ein Federraum 25 ausgebildet. Der Drosselschieber 18 wird von einer in dem Federraum 25 angeordneten Feder 26 sowie von den Drücken in dem Federraum 25 und in dem Druckraum 21 Beaufschlagt. Zu diesem Zweck steht der Druckraum 2J über im Drosselschieber 18 angeordnete Steuerkanäle 27 mit dem Auslaßraum 2k in Verbindung. Die Feder 26 belastet den Drosselschieber IQ nach links in Richtung einer nicht naher gezeigten Ausgangsstellung, in welcher er mit einem mittleren Kolbenabschnitt 28 die yerbindung vom Einlaßraum 23 zum Weiterlaufraum 22 blockiert. Außerdem ist im Drosselschieber 18 eine yorsteuerdrossel 30 angeordnet, welche zwischen die Steuerkanäle 27 und den •Federraum 25 geschaltet ist, so daß deren Druckgefälle den Drosselschieber 18 gegen die Feder 26 belasten kann. Am Kolbenabschnitt 28 ist auf der dem Auslaßraum 2h zugewandten Seite eine erste Steuerfase 29 angeordnet, welche in der Ausgangsstellung des Drosselschiebers 18 die yerbindung vom Einlaßraum 23 zum Auslaßraum 2U voll aufsteuert. Außerdem ist am Kolbenabschnitt 28 an dessen anderer Stirnseite eine zweite Steuerfase 31 ausgebildet, welche zumThe throttle valve 13 has a throttle slide 18 which slides in a slide bore 19 in the housing 12. In the slide bore 19, a pressure chamber 21, a continuation chamber 22, an inlet chamber 23, an outlet chamber 2h and a spring chamber 25 are formed next to one another, viewed from left to right in relation to the figure, by means of annular expansions. The throttle slide 18 is acted upon by a spring 26 arranged in the spring chamber 25 and by the pressures in the spring chamber 25 and in the pressure chamber 21. For this purpose, the pressure chamber 2J is connected to the outlet chamber 2k via control channels 27 arranged in the throttle slide 18. The spring 26 loads the throttle slide IQ to the left in the direction of an initial position (not shown in more detail) in which it blocks the connection from the inlet chamber 23 to the continuation chamber 22 with a central piston section 28. In addition, a control throttle 30 is arranged in the throttle slide 18, which is connected between the control channels 27 and the spring chamber 25, so that its pressure gradient can load the throttle slide 18 against the spring 26. On the piston section 28, on the side facing the outlet chamber 2h, a first control bevel 29 is arranged which, in the initial position of the throttle slide 18, fully opens the connection from the inlet chamber 23 to the outlet chamber 2U. In addition, a second control bevel 31 is formed on the piston portion 28 on its other end face, which for
Steuern der Verbindung vom Einlaßraum 23 zum Weiterlaufraum 22 dient. Der Einlaßraum 23 ist über einen ersten Leitungsabschnitt 32 mit einem Eingang 33 des Regelwegeventils verbunden, von dem eine Arbeitsleitung 3^- zu einem Ausgang 35 führt, wobei in die Arbeitsleitung 3U hintereinander das. Drosselventil 13, das Steuerventil 1U sowie das Sperrventil 16 geschaltet sind. Als Teil dieser Arbeitsleitung 3U führt vom Auslaßraum 2U ein zweiter Leitungsabschnitt 36 zum nachfolgenden Steuerventil 1U.Control of the connection from the inlet space 23 to the continuation space 22 is used. The inlet space 23 is via a first Line section 32 connected to an input 33 of the control directional valve, of which a working line 3 ^ - to one Output 35 leads, with one behind the other in the working line 3U the. Throttle valve 13, the control valve 1U and the shut-off valve 16 are connected. As part of this A second working line 3U leads from the outlet space 2U Line section 36 to the following control valve 1U.
Das Steuerventil 1U hat einen Steuerschieber 37, der in einer zweiten Schieberbohrung 38 dicht und gleitend geführt ist. In letzterer (38) sind wiederum nebeneinander liegend und von links nach rechts gesehen, bezogen auf die Figur, eine erste Rücklaufkammer 39, eine Ablaufkammer U1, eine Steuerkammer U2, eine erste (U3) sowie eine zweite Arbeitskammer UU sowie eine zweite Rücklaufkammer U5 angeordnet. Die beiden außenliegenden Rücklaufkammern 39, U5 sind zu einem Tank U6 entlastet. In die erste Arbeitskammer U3 mündet der zweite Abschnitt 36 der Arbeitsleitung 3U. Von der zweiten Arbeitskammer UU führt ein dritter Leitungsabschnitt U7 als Teil der Arbeitsleitung 3U zum Sperrventil l6, von dem ein vierter Leitungsabschnitt U8 zum Ausgang 35 führt. In den dritten Leitungsabschnitt U7 ist ein die zweite Arbeitskammer UU absicherndes Rückschlagventil U9 geschaltet. Ferner führt vom Ausgang 35 über das Sperrventil l6 eine Rücklaufleitung 51 zur Ablaufkammer Ul und weiter über die erste Rücklaufkammer 39 zum Tank U6. Arbeitsleitung 3U und Rücklaufleitung 51 sind teilweise, nämlich im Bereich des Sperrventils i6, identisch. Von der Steuerkammer U2 führt eine erste Steuerleitung 52 über eine erste C53.) und eine zweite Drossel 5U zur zweiten Rücklaufkammer U5 und damit weiter zum Tank U6. Die erste Steuerleitung 52The control valve 1U has a control slide 37 which is guided in a second slide bore 38 in a sealed and sliding manner. In the latter (38), a first return chamber 39, an outlet chamber U1, a control chamber U2, a first (U3) and a second working chamber UU and a second return chamber U5 are arranged side by side and viewed from left to right, based on the figure . The two external return chambers 39, U5 are relieved to form a tank U6. The second section 36 of the working line 3U opens into the first working chamber U3. A third line section U7 leads from the second working chamber UU as part of the working line 3U to the shut-off valve 16, from which a fourth line section U8 leads to the outlet 35. A check valve U9 protecting the second working chamber UU is connected to the third line section U7. Furthermore, a return line 51 leads from the outlet 35 via the shut-off valve 16 to the drainage chamber U1 and further via the first return chamber 39 to the tank U6. Working line 3U and return line 51 are partially identical, namely in the area of the shut-off valve i6. A first control line 52 leads from the control chamber U2 via a first C53.) And a second throttle 5U to the second return chamber U5 and thus further to the tank U6. The first control line 52
weist im Bereich zwischen den beiden Drosselstellen 53, 5^ eine Abzweigung 55 auf, welche den jeweiligen Zwischendruck einer dem Aufstoßkolben 17 zugeordneten Druckkammerhas in the area between the two throttle points 53, 5 ^ a junction 55, which shows the respective intermediate pressure a pressure chamber assigned to the pushing piston 17
56 zuleitet. Ferner verbindet eine zweite Steuerleitung56 leads. A second control line also connects
57 die zweite Arbeitskammer 1+1+ im Steuerventil 11+ mit dem Federraum 25 im Drosselventil 13.57 the second working chamber 1 + 1 + in the control valve 11+ with the Spring space 25 in the throttle valve 13.
Am Steuerschieber 37 selbst ist eine erste SteuerkanteA first control edge is located on the control slide 37 itself
58 ausgebildet, um den über die Arbeitsleitung 3h zufließenden Druckmittelstrom proportional zur Auslenkung des Steuerschiebers 37 zu steuern. Während in der gezeichneten Hebenstellung die erste Steuerkante 58 die Verbindung zwischen den beiden Arbeitskammern 1+3, kk auf steuert, unterbricht sie in einer nicht nähe-r gezeichneten Neutralstellung des Steuerschiebers 37 diese Verbindung zwischen den Arbeitskammern. Ferner weist der Steuerschieber 37 eine zweite Steuerkante 59 auf, um in entsprechender Weise den über die Rücklaufleitung58 designed to control the pressure medium flow flowing in via the working line 3h proportionally to the deflection of the control slide 37. While in the drawn lifting position the first control edge 58 controls the connection between the two working chambers 1 + 3, kk , it interrupts this connection between the working chambers in a neutral position of the control slide 37 that is not shown near-r. Furthermore, the control slide 37 has a second control edge 59 in order to control the flow via the return line in a corresponding manner
51 zum Tank 1+6 abfließenden Druckmittelstrom zu steuern. In der gezeichneten Hebenstellung sowie in einer Neutralstellung unterbricht diese zweite Steuerkante 59 die Verbindung von der Ablaufkammer hl zur ersten Rücklaufkammer 39, während in einer Senkenstellung diese Verbindung proportional zur Schieberauslenkung aufgesteuert wird. Der Steuerschieber 37 hat fernerhin eine dritte Steuerkante 6l, mit der er die Verbindung zwischen der ersten Arbeitskammer 1+3 und der Steuerkammer 1+2 schaltet und somit eine Verbindung über die erste Steuerleitung51 to control the tank 1 + 6 flowing pressure medium flow. In the drawn raised position and in a neutral position, this second control edge 59 interrupts the connection from the discharge chamber hl to the first return chamber 39, while in a lower position this connection is opened proportionally to the slide deflection. The control slide 37 also has a third control edge 6l with which it switches the connection between the first working chamber 1 + 3 and the control chamber 1 + 2 and thus a connection via the first control line
52 zum Tank h6 beeinflußt. In den Stellungen Neutral und Heben blockiert diese dritte Steuerkante 6l die Verbindung von der Arbeitsleitung 3^ zur ersten Steuerleitung 52, während sie in der Stellung Senken aufgesteuert wird. Ferner hat der Steuerschieber 37 eine vierte Steuerkante 62, mit der er die Verbindung von der zwei-52 to tank h6 influenced. In the neutral and lifting positions, this third control edge 6l blocks the connection from the working line 3 ^ to the first control line 52, while it is opened in the lowering position. Furthermore, the control slide 37 has a fourth control edge 62 with which it connects the two-
ten Arbeit skammer hk zur zweiten Rücklauf kammer U 5 beeinflußt und somit die Entlastung des Federraums 25 im Drossel-Ventil 13 steuert. Diese vierte Steuerkante 62 öffnet ihre zugeordnete Verbindung in den Stellungen Neutral und Senken.th work skammer hk to the second return chamber U 5 and thus the relief of the spring chamber 25 in the throttle valve 13 controls. This fourth control edge 62 opens its associated connection in the neutral and lowering positions.
Im Sperrblock 15 liegt am Aufstoßkolben 17 der Druckkammer 5β ein Dämpfungsraum 63 gegenüber, der eine den Aufstoßkolben 17 belastende Feder 6h aufnimmt. -Tom Dämpfungsraum 63 führt eine dritte Steuerleitung 65 in die Rücklaufleitung 51 im Bereich zwischen Sperrventil 16 und Steuerschieber 37· Die Einmündung der Steuerleitung 65 in die Rücklaufleitung 51 liegt zudem stromaufwärts von dem Rückschlagventil k-9 bezogen auf die Arbeitsleitung 3^·In the locking block 15, on the pushing piston 17 of the pressure chamber 5β, there is a damping space 63 which receives a spring 6h which loads the pushing piston 17. -Tom damping chamber 63 leads a third control line 65 into the return line 51 in the area between the shut-off valve 16 and the control slide 37 The confluence of the control line 65 into the return line 51 is also upstream of the check valve k-9 in relation to the working line 3 ^
Der am Ausgang 35 des Regelwegeventils 11 angeschlossene einfach wirkende Hydromotor 66 ist ein Kraftheber, der über einen Hubarm 67 und ein übliches Dreipunktgestänge 68 einen am Traktorrahmen 69 angelenkten Pflug 73 "betätigen kann. The single-acting hydraulic motor 66 connected to the outlet 35 of the directional control valve 11 is a power lift which, via a lifting arm 67 and a conventional three-point linkage 68, can actuate a plow 73 ″ linked to the tractor frame 69.
Der Eingang 33 des Regelwegeventiles JJ wird von einer Pumpe 72 über eine Zulaufleitung 73 mit Druckmittel versorgt. In der Z-ulaufleitung 73 liegt ein vorgeschaltetes Wegeventil Jh, das einen zusätzlichen Verbraucher 75 steuern kann.The inlet 33 of the directional control valve JJ is supplied with pressure medium by a pump 72 via an inlet line 73. In the Z-ulaufleitung 73 there is an upstream directional valve Jh which can control an additional consumer 75.
Von dem Weiterlaufraum 22 im Drosselventil J3 führt eine Ablaufleitung 76 zum Tank ^6. In dieser Ablaufleitung 76 ist ein nachgeschaltetes Wegeventil 77 angeordnet, das in der gezeichneten Hebenstellung 78 Druckmittel zu einem zweiten Hydromotor 79 steuert. Entsprechend wie das vorgeschaltete Wegeventil 7^ hat auch das nachgeschaltete. Wegeventil 77 eine die Ablaufleitung 76 aufsteuernde Mittelstellung 81, sowie eine Senkenstellung 82.A drain line 76 leads from the continuation space 22 in the throttle valve J3 to the tank ^ 6. In this drainage line 76 a downstream directional control valve 77 is arranged, which in the drawn lifting position 78 controls pressure medium to a second hydraulic motor 79. Corresponding like the upstream directional valve 7 ^ also has the downstream. Directional control valve 77 has a middle position 81 which controls the discharge line 76, and a lowering position 82.
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Die Steuereinrichtung 11 ist demnach für einen offenen Kreislauf ausgebildet.The control device 11 is accordingly designed for an open circuit.
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung 10 wird wie folgt erläutert: Es sei davon ausgegangen, daß der Steuerschieber 37 im Steuerventil 1k eine Neutralstellung einnimmt und auch die Steuerschieber des vorgeschalteten (7*0 sowie des nachgeschalteten Wegeventils 77 jeweils ihre Mittelstellung 81 einnehmen. Die Pumpe 72 fördert einen konstanten Druckmittelstrom über die Zulaufleitung 73 in den Einlaßraum 23. Aus dem Einlaßraum 23 fließt ein kleiner Steuerstrom vorbei an der drosselnden, ersten Steuerfase 29 in den Auslaßraum 2k und über die Steuerkanäle 27 im Drosselschieber 18 sowie übe.r dessen Vorsteuerdrossel 30 in den Federraum 25. Von dort gelangt dieser Steuerölstrom über die zweite Steuerleitung 57 und die in Neutralstellung offene, vierte Steuerkante 62 am Steuerschieber 37 in die zweite Rücklaufkammer ^5 und weiter zum Tank. Der Vorsteuerölstrom verursacht an der Vorsteuerdro'ssel 30 ein Druckgefälle, das den Drosselschieber J8 gegen die Kraft der Feder 26 nach rechts in die gezeichnete Arbeitsstellung drückt. Der Drosselschieber ] 8 arbeitet somit als Stromregelschieber, der den zum Tank hS abfließenden Steuerölstrom konstant und möglich niedrig hält und den größten Teil des von der Pumpe 72 geförderten Druckmittelstroms weitgehend ungedrosselt in die Ablaufleitung 76 und weiter zum Tank U6 steuert. Die Energieverluste sind somit relativ gering, solange keiner der Hydromotoren betätigt wird.The operation of the controller 10 as will be explained follows: It is assumed that the control slide 37 in the control valve 1 k a neutral position takes up and also the control slide of the upstream (7 * 0 and the downstream directional control valve 77 each assume their middle position 81, the pump 72nd promotes a constant flow of pressure medium via the supply line 73 into the inlet chamber 23. From the inlet chamber 23, a small control current flows past the throttling, first control bevel 29 into the outlet chamber 2k and via the control channels 27 in the throttle slide 18 and via its pilot throttle 30 into the Spring chamber 25. From there, this control oil flow passes through the second control line 57 and the fourth control edge 62 on the control slide 37, which is open in the neutral position, into the second return chamber ^ 5 and on to the tank Throttle slide J8 against the force of the spring 26 to the right in the g excellent working position presses. The throttle slide] 8 thus works as a flow control slide which keeps the control oil flow flowing to the tank hS constant and as low as possible and controls most of the pressure medium flow delivered by the pump 72 largely unthrottled into the discharge line 76 and on to the tank U6. The energy losses are therefore relatively low as long as none of the hydraulic motors is operated.
Solange das Regelwegeventil 11 in seiner Neutralstellung bleibt, kann mit Hilfe des vorgeschalteten Wegeventils 7^· der Verbraucher 75 wahlweise gehoben oder gesenkt werden.As long as the directional control valve 11 is in its neutral position remains, can with the help of the upstream directional valve 7 ^ · the consumer 75 can be optionally raised or lowered.
Wird bei in leutralstellung befindlichem Regelwegeventil 11 das nachgeschaltete Wegeventil 77 betätigt, 50 wird inUsed when the directional control valve is in the neutral position 11 the downstream directional control valve 77 is actuated, 50 is in
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der Senkenstellung 82 die Ablaufleitung 76 weiterhin aufgesteuert. Wird das Wegeventil 77 dagegen in seine Hebenstellung 78 gebracht, so -wird die Ablauf leitung 76 unterbrochen und der. von der Pumpe 72 geförderte Druckmittelstrom weitestgehend zum zveiten Hydromotor 79 gesteuert. Der Arbeitsdruck am zweiten Hydromotor 79 kann dabei bis zum maximalen Druck der Pumpe 72 steigen, wobei der als Stromregelschieber arbeitende Drosselschieber 18 den zum Tank abfließenden Steuerölstrom stets konstant hält.the lowering position 82, the drain line 76 continues to open. If, on the other hand, the directional control valve 77 is brought into its raised position 78, the drain line 76 is interrupted and the. The pressure medium flow conveyed by the pump 72 is largely controlled to the second hydraulic motor 79. The working pressure at the second hydraulic motor 79 can rise to the maximum pressure of the pump 72, with the as Flow control slide working throttle slide 18 to the Keeps the control oil flow flowing out of the tank constant at all times.
Es sei nun angenommen, daß das vorgeschaltete (7*0 und das nachgeschaltete Wegeventil 77 ihre jeweiligen Mittelstellungen 81 einnehmen und zum Heben des Pfluges 71 der Steuerschieber 37 im Regelwegeventil 11 nach links in seine gezeichnete Hebenstellung ausgelenkt wird. Mit der vierten Steuerkante 62 am Steuerschieber 37 wird dabei die Entlastung der zweiten Steuerleitung 57 zur zweiten Rücklaufkammer U5 und zum Tank k6 unterbrochen. Im Federraum 25 des Drosselventils 13 wirkt somit die Feder 26 auf den Drosselschieber 18 und zusätzlich der Druck der zweiten Arbeitskammer kk, der über die zweite Steuerleitung 57 auch im Federraum 25 sich aufbaut. Durch die erste Steuerkante 58 ist nun die Verbindung zwischen den beiden Arbeitskammern ^3 und kk mehr oder weniger weit aufgesteuert, so daß ein Druckmittelstrom über die Arbeitsleitung 3k, das Rückschlagventil k9 und das Sperrventil 16 zum Ausgang 35 und weiter zum Hydromotor 66 strömen kann. Der Druck stromaufwärts von der ersten Steuerkante 58 in der ersten Arbeitskammer ^3 herrscht auch im Auslaßraum 2k des Drosselventils 13 und über die Steuerkanäle 27 im Innern des Drosselschiebers J8 im Druckraum 21. Solange das nachgeschaltete Wegeventil 77 nicht betätigt ist und die Ablaufleitung j6 zum Tank k6 entlastet ist, wird beim Hebenvorgang des Regelwegeventiles 11 die zweite Steuerfase 31 die Verbindung vonIt is now assumed that the upstream (7 * 0 and downstream directional control valve 77 are in their respective middle positions 81 and, in order to lift the plow 71, the control slide 37 in the control directional control valve 11 is deflected to the left into its raised position. With the fourth control edge 62 on the control slide 37, the relief of the second control line 57 to the second return chamber U5 and to the tank k6 is interrupted. In the spring chamber 25 of the throttle valve 13, the spring 26 acts on the throttle slide 18 and, in addition, the pressure of the second working chamber kk, which is also applied via the second control line 57 builds up in the spring chamber 25. By the first control edge 58 the connection between the two working chambers ^ 3 and kk is now more or less opened, so that a pressure medium flow via the working line 3k, the check valve k9 and the check valve 16 to the outlet 35 and further can flow to the hydraulic motor 66. The pressure upstream of the first control duct te 58 in the first working chamber ^ 3 also prevails in the outlet chamber 2k of the throttle valve 13 and via the control channels 27 inside the throttle slide J8 in the pressure chamber 21. As long as the downstream directional control valve 77 is not actuated and the discharge line j6 to the tank k6 is relieved, the Lifting process of the control valve 11, the second control phase 31 the connection of
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dem Einlaßräum 23 zum Weiterlaufraum 22 so stark androsseln, daß das über die erste Steuerkante 58 verfügbare Druckgefälle der von der Feder 26 am Drosselschieber 18 ausgeübten Kraft entspricht und somit konstant gehalten . ■wird. Der Drosselschieber 18 arbeitet somit als Druckwaage zu der als Meßdrosselstelle dienenden ersten Steuerkante 58·, so daß eine lastkompensierte, proportionale Hebensteuerung des Hydromotors 66 möglich ist.throttle the inlet space 23 to the further flow space 22 so strongly that the pressure gradient available over the first control edge 58 corresponds to the force exerted by the spring 26 on the throttle slide 18 and is thus kept constant. ■ will. The throttle slide 18 thus works as a pressure compensator to the first control edge 58 serving as the measuring throttle point, so that a load-compensated, proportional lifting control of the hydraulic motor 66 is possible.
Es sei nun angenommen, daß gleichzeitig -während des Hebenvorganges mit dem Regelwegeventil 11 das nachgeschaltete Wegeventil 77 in seine Hebenstellung 78 gebracht wird. Dabei wird der vom Drosselventil 13 über die Ablaufleitung 76 zufließende Druckmittelstrom nun dem zweiten Hydromotor 79 zugeführt. Solange der Arbeitsdruck im zweiten Hydromotor 79 niedriger liegt als der Druck im Kraftheber 66, solange bleibt die erste Steuerfase 29 am Drosselschieber 18 außer Wirkung und die zweite Steuerfase 31 drosselt die Verbindung von dem Einlaßraum 23 zum Weiterlaufraum 22. Die proportionale Steuerung des Druckmit-telstroms zum Kraftheber 66 wird unverändert beibehalten. Steigt nun dagegen der Druck im zweiten Hydromotor 79 über den Arbeitsdruck am Kraftheber 66, so macht die zweite Steuerfase 31 weiter auf, während in entgegengesetzter Weise die erste Steuerfase 29. am Drosselschieber 18 die Verbindung von dem Einlaßraum 23 zum Auslaßraum 2U verstärkt androsselt. Diese Drosselung ist umso größer, je-mehr der Arbeitsdruck am zweiten Hydromotor 79 den Arbeitsdruck des Krafthebers 66 übersteigt. Es wird deshalb das Druckgefälle an der ersten Steuerkante 58 des Steuerschiebers 37 stets konstant gehalten, nämlich entsprechend der Kraft der Feder 26, so daß die proportionale Hebensteuerung des Krafthebers 66 nicht beeinträchtigt wird.It is now assumed that the downstream directional control valve 77 is brought into its lifting position 78 simultaneously with the control directional control valve 11 during the lifting process. The flow of pressure medium flowing in from the throttle valve 13 via the discharge line 76 is now fed to the second hydraulic motor 79. As long as the working pressure in the second hydraulic motor 79 is lower than the pressure in the power lift 66, the first control phase 29 on the throttle slide 18 remains ineffective and the second control phase 31 throttles the connection from the inlet chamber 23 to the continuation chamber 22. The proportional control of the pressure medium flow to the power lift 66 is retained unchanged. If, on the other hand, the pressure in the second hydraulic motor 79 rises above the working pressure on the power lift 66, the second control phase 31 opens further, while, in the opposite manner, the first control phase 29 on the throttle slide 18 throttles the connection from the inlet chamber 23 to the outlet chamber 2U to a greater extent. This throttling is greater, the more the working pressure at the second hydraulic motor 79 exceeds the working pressure of the power lift 66. The pressure gradient at the first control edge 58 of the control slide 37 is therefore always kept constant, namely in accordance with the force of the spring 26, so that the proportional lifting control of the power lift 66 is not impaired.
Bei vorliegender Ausbildung des Drosselventils 13 in Verbindung mit dem Steuerventil 1k kann somit das Regelwegeventil 11 gegenüber dem Wegeventil 77 mit Hydromotor 79 als vorgeschaltetes Ventil verwendet werden, wobei dessen proportionale Arbeitsweise bei Parallelbetrieb beider Hydromotoren unabhängig von dem Verhältnis der jeweiligen Arbeitsdrücke zueinander aufrechterhalten wird.With the present design of the throttle valve 13 in connection with the control valve 1 k , the directional control valve 11 can thus be used as an upstream valve compared to the directional control valve 77 with hydraulic motor 79, its proportional mode of operation being maintained when both hydraulic motors are operated in parallel regardless of the ratio of the respective working pressures to one another.
Soll nun mit Hilfe des Regelwegeventils 11 der Pflug 71 gesenkt werden, so wird der Steuerschieber 37 nach rechts, bezogen auf die Figur, in eine Senkenstellung ausgelenkt. Dabei öffnet die vierte Steuerkante 62 am Steuerschieber 37 die Verbindung von der zweiten Steuerleitung 57 zur zweiten Rücklaufkammer h-5. Die erste Steuerkante 58 unterbricht die Verbindung zwischen den beiden Arbeitskammern ^3, ^1+. Gleichzeitig öffnet die dritte Steuerkante 6i eine Verbindung von der ersten Arbeitskammer 1+3 zur Steuerkammer 1+2, so daß von dem zweiten Leitungsabschnitt 36 ein Steuerölstrom in die Steuerkammer i+2 und weiter über die erste Steuerleitung 52 mit den beiden Drosselstellen 53, 5*+ zum Tank 1+6 abströmen kann. Außerdem wird von der zweiten Steuerkante 59 am Steuerschieber 37 die Verbindung von der Ablaufkammer 1+1 zur ersten Rücklauf kammer 39 proportional zur Auslenkung des Steuerschiebers 37 aufgesteuert. Der zwischen den Drosselstellen 53, 5^ wirkende Zwischendruck gelangt über die Abzweigung 55 in die Druckkammer 56, wodurch der Aufstoßkolben JJ über einen Stößel das Sperrventil 16 öffnet. Vom ersten Hydromotor 66 kann sodann Druckmittel über das geöffnete Sperrventil 16 und die Rücklaufleitung 5J und vorbei an der zweiten Steuerkante 59 zu™· Tank h6 abströmen. Das Rückschlagventil 1+9 verhindert dabei, daß vom Hydromotor 66 zurückfließendes Druckmittel in die zweite Arbeitskammer U^ gelangen kann. Da der in der Rücklaufleitung 51 herrschende Lastdruck über die dritte Steuer-If the plow 71 is now to be lowered with the aid of the directional control valve 11, the control slide 37 is deflected to the right, based on the figure, into a lowering position. The fourth control edge 62 on the control slide 37 opens the connection from the second control line 57 to the second return chamber h-5. The first control edge 58 interrupts the connection between the two working chambers ^ 3, ^ 1 +. At the same time, the third control edge 6i opens a connection from the first working chamber 1 + 3 to the control chamber 1 + 2, so that a control oil flow from the second line section 36 into the control chamber i + 2 and further via the first control line 52 with the two throttle points 53, 5 * + can flow off to tank 1 + 6. In addition, the connection from the discharge chamber 1 + 1 to the first return chamber 39 is controlled proportionally to the deflection of the control slide 37 by the second control edge 59 on the control slide 37. The intermediate pressure acting between the throttle points 53, 5 ^ reaches the pressure chamber 56 via the junction 55, whereby the pushing piston JJ opens the shut-off valve 16 via a plunger. Pressure medium can then flow off from the first hydraulic motor 66 via the open shut-off valve 16 and the return line 5J and past the second control edge 59 to the tank h6 . The check valve 1 + 9 prevents pressure medium flowing back from the hydraulic motor 66 from reaching the second working chamber U ^. Since the load pressure prevailing in the return line 51 via the third control
leitung 65 in die Dämpfungskammer 63 gegeben wird und dort auf den Aufstoßkolben 17 wirkt, der in seiner Druckkammer 56 stets von einem konstanten Druck beaufschlagt wird, läßt sich mit Hilfe des Sperrblocks 15 und des Steuerventils lh eine lastdruckkompensierte Senkenstromregelung ermöglichen, wie dies an sich bekannt ist aus der eingangs erwähnten DE-OS 3 025 9^9·line 65 is given into the damping chamber 63 and there acts on the thrust piston 17, which is always subjected to a constant pressure in its pressure chamber 56, a load-pressure-compensated sink current control can be made possible with the help of the blocking block 15 and the control valve lh, as is known per se is from the aforementioned DE-OS 3 025 9 ^ 9 ·
Solange während des Senkens mit dem Regelwegeventil 11 das nachgeschaltete Wegeventil 77 seine Mittelstellung 81 einnimmt und dabei die Ablaufleitung 76 zum Tank U6 entlastet, wird die zweite Steuerfase 31 am Drosselschieber 18 die Verbindung zum Weiterlaufraum 22 nur soweit androsseln, daß sich im Auslaßraum 2h ein Druck aufbauen kann, welcher der Feder 26 das Gleichgewicht hält. Der Druck im Auslaßraum 2h wirkt dabei über die Steuerkanäle 27 im Druckraum 21, während der Federraum 25 über den Steuerschieber 37 zum Tank U-6 entlastet ist. Das für den Steuerölstrom über die erste Steuerleitung 52 verfügbare Druckgefälle wird somit konstant gehalten, nämlich entsprechend der Kraft der Feder 26. Damit ist auch der in der Druckkammer 56 am Aufstoßkolben 17 herrschende Druck konstant. Parallel zu dem Steuerölstrom über die erste Steuerleitung 52 kann sich dabei ein relativ kleiner Steuerölstrom über die Vorsteuerdrossel 30 und die zweite Steuerleitung 57 ebenfalls zum Tank h6 ausbilden, der jedoch die vorgenannte Funktion nicht beeinflußt .As long as the downstream directional control valve 77 is in its middle position 81 during lowering with the control directional control valve 11 and thereby relieves the discharge line 76 to the tank U6, the second control bevel 31 on the throttle slide 18 will only throttle the connection to the continuation chamber 22 to such an extent that there is pressure in the outlet chamber 2h can build which of the spring 26 holds the balance. The pressure in the outlet chamber 2h acts via the control channels 27 in the pressure chamber 21, while the spring chamber 25 is relieved via the control slide 37 to the tank U-6. The pressure gradient available for the control oil flow via the first control line 52 is thus kept constant, namely in accordance with the force of the spring 26. The pressure prevailing in the pressure chamber 56 on the thrust piston 17 is thus also constant. In parallel to the control oil flow via the first control line 52, a relatively small control oil flow can also develop via the pilot control throttle 30 and the second control line 57 to the tank h6 , but this does not affect the aforementioned function.
Wird nun gleichzeitig während des Senkens mit dem Regelwegeventil 11 das nachgeschaltete Wegeventil ΊΊ in seine Hebenstellung 78 gebracht und erfordert der zweite Hydromotor 79 einen höheren Arbeitsdruck, so kommt die ersten Steuerfase 29 am Drosselschieber 18 stärker in Singriff und hält den Druck in der Auslaßkammer 2h auf dem If the downstream directional control valve 11 is brought into its raised position 78 at the same time during lowering with the directional control valve 11 and the second hydraulic motor 79 requires a higher working pressure, the first control bevel 29 on the throttle slide 18 comes into closer contact and maintains the pressure in the outlet chamber 2h to the
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durch die Kraft der Feder 26 begrenzten, konstanten Niveau. Unabhängig von der parallelen Betätigung des nachgeschalteten Hydromotors 79 und dessen jeweiligen Arbeitsdrücken, kann somit die proportionale Senkensteuerung mit Hilfe des Regelwegeventils 11 ungestört weitergeführt werden.limited by the force of the spring 26, constant level. Regardless of the parallel actuation of the downstream hydraulic motor 79 and its respective Working pressures, the proportional sink control can with the help of the directional control valve 11 undisturbed to be continued.
Bei der vorgeschlagenen Steuereinrichtung 10 kann somit das Regelwegeventil 11 als vorgeschaltetes Ventil verwendet werden, wobei dessen proportionale Arbeitsweise beim Heben als auch beim Senken während des Parallelbetriebs mit einem zusätzlichen, nachgeschalteten Hydromotor aufrechterhalten wird. Dabei läßt sich die Funktion mit relativ einfachen Mitteln erreichen und im bisher verfügbaren Bauraum unterbringen.In the proposed control device 10, the directional control valve 11 can thus be used as an upstream valve its proportional mode of operation when lifting and lowering during parallel operation is maintained with an additional, downstream hydraulic motor. The function Achieve with relatively simple means and accommodate in the previously available space.
Selbstverständlich sind Änderungen an der gezeigten Steuereinrichtung möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So kann der Steuerschieber 37 in beliebiger Weise betätigt werden. Obwohl die· Kaskadenschaltung zur Gewinnung des Steuerdrucks für den Aufstoßkolben besonders vorteilhaft ist, kann dieser Steuerdruck auch durch eine einfache Auf-Zu-Schal-ung gewonnen werden,Changes to the control device shown are of course possible without departing from the concept of the invention to deviate. So the control slide 37 can be in any Way to be operated. Although the cascade connection to obtain the control pressure for the lifting piston is particularly advantageous, this control pressure can also be obtained by a simple open-close switch,
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