DE3444455C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für einen hydraulisch betriebenen Verbraucher nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a control device for a hydraulically operated consumer according to the characteristics the preamble of claim 1.

Bei dieser Steuereinrichtung setzt sich der Signal­ druck aus Teilen des Belastungsdruckes und Teilen des Kompensationsdruckes zusammen. Im Gegensatz zu früher bekannten Steuereinrichtungen (DE-AS 25 14 624), bei denen der Signaldruck gleich dem Belastungsdruck war, wird daher die Durchflußmenge bei Schwingungen der Belastung nicht konstant gehalten, sondern nimmt jeweils mit steigender Belastung ab und mit sinkender Belastung zu. Dies hat eine dämpfende Wirkung auf das System, so daß sich jeweils rasch der eingeschwungene Zustand einstellt.With this control device, the signal settles pressure from parts of the loading pressure and parts of the Compensation pressure together. Unlike before known control devices (DE-AS 25 14 624), where the signal pressure is equal to the loading pressure was the flow rate for vibrations the load is not kept constant, but decreases with increasing load and with decreasing burden. This has a dampening effect Effect on the system, so that each quickly the steady state sets.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Steuereinrichtung so weiterzubilden, daß auf einfache Weise eine die Leistung des angeschlosse­ nen Verbrauchers bestimmende Kenngröße begrenzt werden kann.The invention is based on the object further described control device so that in a simple way the performance of the connected a key parameter determining the consumer can be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is inventively characterized by nenden features of claim 1 solved.  

Mit Hilfe der Rückschlagventile läßt sich der Druckab­ fall in der zugehörigen Drossel begrenzen. Das Rück­ schlagventil im ersten Anschlußzweig sorgt dafür, daß der Durchfluß zum Eingang des Verbrauchers einen maxi­ malen Wert nicht übersteigt. Das Rückschlagventil im zweiten Anschlußzweig bewirkt, daß der Druck am Ein­ gang des Verbrauchers einen Maximalwert nicht über­ steigt. Beide Begrenzungen werden mit einem vergleichs­ weise kleinen Ventil erzielt.With the help of the check valves, the pressure can be reduced limit case in the associated throttle. The back Check valve in the first connection branch ensures that the flow to the input of the consumer a maxi paint value does not exceed. The check valve in the second connection branch causes the pressure at the on transition of the consumer does not exceed a maximum value increases. Both limits are compared with one wise small valve achieved.

Bei der Weiterbildung nach Anspruch 2 können die genannten Maximalwerte entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen eingestellt werden. Da man in der Regel für beide Arbeitsrichtungen unterschiedliche erste und zweite Anschlußzweige verwendet, können die genannten Maximalwerte für die beiden Ar­ beitsrichtungen auch unterschiedlich eingestellt werden.In the training according to claim 2, the mentioned maximum values according to the respective Operating conditions can be set. Since you are in usually different for both work directions first and second connection branches can be used the stated maximum values for the two ares directions also set differently will.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbei­ spiels näher erläutert. Sie zeigt eine schematische Schaltung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung für eine Bewegungsrichtung des Verbrauchers.The invention is described below using a Preferred embodiment shown in the drawing explained in more detail. It shows a schematic Circuit of the control device according to the invention for a direction of movement of the consumer.

Das vereinfachte Schaltbild zeigt einen hydraulischen Verbraucher 1, der über eine Steuereinrichtung 2 mit Druckflüssigkeit von der Druckflüssigkeitsquelle 3 versorgt wird. Diese besitzt eine Regeleinrichtung 4, mit der die Fördermenge verstellt werden kann. Bei­ spielsweise verwendet man eine Pumpe mit veränderbarer Verdrängung oder eine Pumpe mit konstanter Verdrängung und einem regelbaren Ableitventil. Die Steuereinrich­ tung 2 umfaßt ein Druckkompensationsventil 5 und eine Steuerventileinrichtung 6, die zumindest ein zulaufsei­ tiges Ventil 7 und ein ablaufseitiges Ventil 8 auf­ weist, welche von außen her gemeinsam und gleichsinnig verstellt werden können.The simplified circuit diagram shows a hydraulic consumer 1 , which is supplied with pressure fluid from the pressure fluid source 3 via a control device 2 . This has a control device 4 with which the delivery rate can be adjusted. For example, you use a pump with variable displacement or a pump with constant displacement and a controllable drain valve. The Steuereinrich device 2 comprises a pressure compensation valve 5 and a control valve device 6 , which has at least one inflow-side valve 7 and an outlet-side valve 8 , which can be adjusted from the outside together and in the same direction.

Das Druckkompensationsventil 5 und die Steuerventilein­ richtung 6 können einen Axial- oder Drehschieber auf­ weisen oder eine beliebige andere Form haben.The pressure compensation valve 5 and the Steuererventilein device 6 may have an axial or rotary slide valve or have any other shape.

Die Druckflüssigkeit gelangt von der Druckflüssigkeits­ quelle 3 über eine Zuleitung 9, das Druckkompensations­ ventil 5, eine ein Rückschlagventil 10 aufweisende Verbindungsleitung 11, das zuflußseitige Ventil 7 und eine zuflußseitige Verbraucherleitung 12 in den Zufluß­ raum 13 des Verbrauchers. Der Abflußraum 14 ist über eine abflußseitige Verbraucherleitung 15, das ab­ flußseitige Ventil 8 und eine Rückleitung 16 mit ei­ nem Schalter 17 verbunden.The hydraulic fluid passes from the hydraulic fluid source 3 via a feed line 9 , the pressure compensation valve 5 , a check valve 10 having a connecting line 11 , the inflow-side valve 7 and an inflow-side consumer line 12 in the inflow space 13 of the consumer. The drain chamber 14 is connected via a drain-side consumer line 15 , the flow-side valve 8 and a return line 16 with egg nem switch 17 .

Eine Signalleitung 18 steht über einen ersten Anschluß­ zweig 19 mit der zuflußseitigen Verbraucherleitung 12, über einen zweiten Anschlußzeig 21 mit der Rückleitung 16 und über einen dritten Anschlußzweig 20 mit der Verbindungsleitung 11 in Verbindung. Diese drei Anschlußzweige besitzen jeweils eine Drossel, die als erste Drossel 22, zweite Drossel 24 und dritte Drossel 23 bezeichnet sind. Die dritte Drossel 23 ist von Hand verstellbar, die zweite Drossel 24 ist zusammen mit den zu- und abflußseitigen Ventilen 7 und 8, aber in der Drosselfunktion gegenläufig, verstellbar. Im ersten Anschlußzweig ist ferner noch ein zur zufluß­ seitigen Verbraucherleitung 12 hin öffnendes Rück­ schlagventil 25 vorgesehen.A signal line 18 is connected via a first connection branch 19 to the inflow-side consumer line 12 , via a second connection line 21 to the return line 16 and via a third connection branch 20 to the connecting line 11 . These three connection branches each have a choke, which are referred to as first choke 22 , second choke 24 and third choke 23 . The third throttle 23 is adjustable by hand, the second throttle 24 is adjustable together with the inlet and outlet valves 7 and 8 , but in opposite directions in the throttle function. In the first connection branch there is also a check valve 25 which opens towards the inflow-side consumer line 12 .

Die drei Drosseln 22, 23 und 24 bilden eine Spannungs­ teileranordnung 26, die dafür sorgt, daß auf der Sig­ nalleitung 18 ein Signaldruck P _S herrscht, der eine Mischfunktion aus dem Belastungsdruck P _B in der zuflußseitigen Anschlußleitung 12 und dem Kompensa­ tionsdruck P _K in der Verbindungsleitung 11 darstellt. The three chokes 22, 23 and 24 form a voltage divider arrangement 26 which ensures that on the signal line 18 a signal pressure P _S prevails, which is a mixed function of the loading pressure P _B in the inflow-side connecting line 12 and the compensation pressure P _K in represents the connecting line 11 .

Dieser Signaldruck P _S wird einem Steuereingang 27 des Druckkompensationsventils 5 zugeleitet und wirkt dort gleichsinnig mit einer Feder 28, aber gegensinnig zu dem über einen Steuereingang 29 zugeführten Kompen­ sationsdruck P _K . Letzterer ist daher immer um einen durch die Feder 28 vorgegebenen konstanten Wert größer als der Signaldruck P _S . Der Signaldruck wird ferner dem Steuereingang 30 der Regeleinrichtung 4 zugeführt, damit bei steigendem Bedarf eine größere Druckflüssigkeitsmenge geliefert wird.This signal pressure P _S is fed to a control input 27 of the pressure compensation valve 5 and acts there in the same direction with a spring 28 , but in the opposite direction to the compensation pressure P _K supplied via a control input 29 . The latter is therefore always greater than the signal pressure P _S by a constant value predetermined by the spring 28 . The signal pressure is also fed to the control input 30 of the regulating device 4 , so that a larger quantity of hydraulic fluid is supplied as the demand increases.

In der Praxis kann die Steuereinrichtung 2 aus zwei Modulen bestehen, von denen der Modul 31 das Druck­ kompensationsventil 5 und der Modul 32 die Steuerven­ tileinrichtung 6 und beide jeweils die zugehörigen Teile der Signalleitung 18 umfassen. Diese Module sind zwischen einen Versorgungsteil 33 und einen Verbraucherteil 34 geschaltet.In practice, the control device 2 can consist of two modules, of which the module 31, the pressure compensation valve 5 and the module 32, the control valve device 6 and both each include the associated parts of the signal line 18 . These modules are connected between a supply part 33 and a consumer part 34 .

Bis hierher stimmt die Schaltung mit derjenigen des Hauptpatents überein. Zusätzlich ist die Drossel 22 im ersten Anschlußzweig 19 durch ein Rückschlagventil 35, das durch eine einstellbare Feder 36 belastet ist, überbrückt. Die Drossel 24 im zweiten Anschlußzweig 21 ist durch ein Rückschlagventil 37, das durch eine ein­ stellbare Feder 38 belastet ist, überbrückt. Beide Rückschlagventile öffnen in Durchströmrichtung der zu­ gehörigen Drossel also in Richtung von der Signallei­ tung 18 zur zuflußseitigen Verbraucherleitung 12 bzw. zur Rückleitung 16.Up to this point, the circuit corresponds to that of the main patent. In addition, the throttle 22 in the first connection branch 19 is bridged by a check valve 35 which is loaded by an adjustable spring 36 . The throttle 24 in the second connecting branch 21 is bridged by a check valve 37 , which is loaded by an adjustable spring 38 . Both check valves open in the flow direction of the associated throttle, ie in the direction of the signal line 18 to the inflow-side consumer line 12 or to the return line 16 .

Bezüglich der Funktionsweise der Steuereinrichtung wird auf das Hauptpatent verwiesen. Sind die Drosseln 23 und 24 vollständig geschlossen, ergibt sich ein normaler load-sensing-Betrieb. Ist die Drossel 22 ge­ schlossen, beträgt der Signaldruck P _S einen durch die jeweiligen Widerstände der Drosseln 23 und 24 vorgegebenen Bruchteil des Kompensationsdruckes P _K . Sind alle drei Drosseln geöffnet, ergibt sich eine Mischform zwischen den beiden Extremen, bei der der Signaldruck sowohl vom Lastdruck als auch vom Kompen­ sationsdruck abhängt.With regard to the functioning of the control device, reference is made to the main patent. If the chokes 23 and 24 are completely closed, normal load-sensing operation results. If the throttle 22 is closed, the signal pressure P _{S is} a predetermined fraction by the respective resistances of the throttles 23 and 24 of the compensation pressure P _K. If all three throttles are open, there is a hybrid between the two extremes, in which the signal pressure depends on both the load pressure and the compensation pressure.

Das Rückschlagventil 35 öffnet, wenn der Druckabfall an der Drossel einen Wert übersteigt, der durch die Feder 36 eingestellt wird. Der Druckabfall hat da­ her eine obere Grenze. Der Signaldruck P _S kann nur um diesen Druckabfall größer sein als der Belastungs­ druck P _B . Der Kompensationsdruck P _K wird um einen der Feder 28 entsprechenden Wert oberhalb dieses Sig­ naldrucks P _S gehalten. Auch wenn das Ventil 7 weiter geöffnet werden sollte, sorgt das Druckkompensations­ ventil 5 dafür, daß die eingestellte maximale Durch­ flußmenge nicht überschritten wird.The check valve 35 opens when the pressure drop across the throttle exceeds a value which is set by the spring 36 . The pressure drop has an upper limit. The signal pressure P _S can only be greater than the loading pressure P _B by this pressure drop. The compensation pressure P _K 28 is maintained above this value corresponding Sig naldrucks P _S to one of the spring. Even if the valve 7 should be opened further, the pressure compensation valve 5 ensures that the set maximum flow rate is not exceeded.

Das Rückschlagventil 37 öffnet, wenn der Druckabfall an der Drossel 24 einen Wert übersteigt, der durch die Feder 38 eingestellt worden ist. Der Signaldruck P _S liegt daher um diesen Druckabfall oberhalb des Behäl­ terdrucks. Der Kompensationsdruck P _K liegt um einen durch die Feder 28 vorgegebenen Wert über dem Signal­ druck P _S . Da dieser Druckwert festgelegt ist, kann auch der Belastungsdruck P _B eine obere Grenze nicht überschreiten.The check valve 37 opens when the pressure drop across the throttle 24 exceeds a value which has been set by the spring 38 . The signal pressure P _S is therefore around this pressure drop above the container terdrucks. The compensation pressure P _K is a predetermined value by the spring 28 via the signal pressure P _S. Since this pressure value is fixed, the loading pressure P _B cannot exceed an upper limit.

Wegen weiterer Einzelheiten, insbesondere bezüglich der Ausbildung bei Ansteuerung eines Verbrauchers, der in beiden Bewegungsrichtungen mit Druck beauf­ schlagt werden kann, wird auf die Ausführungen des Hauptpatents verwiesen. Sämtliche dort geschilderten Konstruktionseinzelheiten können mit besonderem Vor­ teil auch im vorliegenden Fall verwendet werden.For more details, especially regarding training when controlling a consumer, pressurized in both directions can be suggested, is based on the explanations of the Main patent. All described there Construction details can with special advance can also be used in part in the present case.

Claims (2)

1. Steuereinrichtung für einen hydraulisch betriebenen Verbraucher, der zuflußseitig von einer Druckflüs­ sigkeitsquelle, über eine Zuleitung (9), ein Druckkompensationsventil (5), eine Verbindungslei­ tung (11), ein zuflußseitiges Ventil (7) einer Steuerventileinrichtung (6) und eine zuflußseitige Verbraucherleitung (12) mit Druckflüssigkeit versorgbar und über eine abflußseitige Verbraucher­ leitung (15), ein abflußseitiges Ventil (8) der Steuerventileinrichtung (6) und eine Rückleitung (16 ) mit einem Behälter verbindbar ist, mit einer Signalleitung (18), die einen mit der zuflußseiti­ gen Verbraucherleitung verbundenen ersten Anschluß­ zweig aufweist und einen Signaldruck führt, der gleichsinnig mit einer Feder (28) und gegensinnig zu einem an der Verbindungsleitung (11) abgegriffe­ nen Kompensationsdruck auf das Druckkompensations­ ventil wirkt, wobei insbesondere die Druckflüssig­ keitsquelle eine Regelvorrichtung aufweist, die ebenfalls vom Signaldruck abhängig ist, wobei die Signalleitung (18) über einen zweiten Anschluß­ zweig (21) mit der Rückleitung (16) und über einen dritten Anschlußzweig (20) mit der Verbin­ dungsleitung (11) verbunden ist und wobei zur Bildung einer Druckteileranordnung (26) in jedem Anschlußzweig (19, 20, 21) eine Drossel (22, 23, 24) angeordnet ist, nach Patent 34 36 246, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (22) im ersten Anschlußzweig (19) und/oder die Drossel (24) im zweiten Anschlußzweig (21) durch ein feder­ belastetes Rückschlagventil (35, 37), das in Durch­ strömrichtung der zugehörigen Drossel öffnet, über­ brückt ist.1. Control device for a hydraulically operated consumer, the liquid source on the inflow side from a Druckflüs, via a feed line ( 9 ), a pressure compensation valve ( 5 ), a connecting line device ( 11 ), an inflow-side valve ( 7 ) of a control valve device ( 6 ) and an inflow-side Consumer line ( 12 ) can be supplied with hydraulic fluid and via a drain-side consumer line ( 15 ), a drain-side valve ( 8 ) of the control valve device ( 6 ) and a return line ( 16 ) can be connected to a container, with a signal line ( 18 ), one with the supply line connected to the inflow-side consumer line has a branch and carries a signal pressure which acts in the same direction with a spring ( 28 ) and in the opposite direction to a compensation pressure tapped at the connecting line ( 11 ), the pressure compensation valve acting on the pressure compensation valve, in particular the pressure fluid source having a control device, which also depends on the signal pressure is, the signal line ( 18 ) via a second connection branch ( 21 ) with the return line ( 16 ) and via a third connection branch ( 20 ) with the connec tion line ( 11 ) and wherein to form a pressure divider arrangement ( 26 ) in each Connection branch ( 19, 20, 21 ) a throttle ( 22, 23, 24 ) is arranged, according to patent 34 36 246, characterized in that the throttle ( 22 ) in the first connection branch ( 19 ) and / or the throttle ( 24 ) in second connecting branch ( 21 ) by a spring-loaded check valve ( 35, 37 ) which opens in the flow direction of the associated throttle, is bridged. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kraft der das Rückschlagventil (35, 37) belastenden Feder (36, 38) einstellbar ist.2. Control device according to claim 1, characterized in that the force of the check valve ( 35, 37 ) loading spring ( 36, 38 ) is adjustable.