DE3505623A1 - HYDRAULIC DIRECTION VALVE FOR A LOAD PRESSURE COMPENSATED CONTROL - Google Patents

Description

R. 19869
13.2.1985 My/PiR. 19869
February 13, 1985 My / Pi

ROBERT BOSCH GMBH, TOOO STUTTGART 1ROBERT BOSCH GMBH, TOOO STUTTGART 1

Hydraulisches Wegeventil für eine lastdruckkompensierte Steuerung Hydraulic directional valve for load pressure compensated control

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Wegeventil für eine lastdruckkompensierte Steuerung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine solches Wegeventil aus der US-PS 3 722' 5U3, insbesondere Figur 7 bekannt, bei dem ein Steuerschieber zwischen zwei Meßdrosselkaramern eine Meßdrosselstelle bildet, in deren Bereich für eine lastdruckkompensierte Steuerung der jeweilige Lastdruck abgegriffen wird. Dieses lastdruckfühlende Wegeventil ist zudem für ein System für geschlossenen Kreis ausgebildet und weist für jeden Steuerschieber einen zugeordneten Druckwaagekolben auf. Während der Lastdruck für ein gemeinsames, in der Anschlußplatte liegendes Druckkompensationsventil aus der stromaufwärts liegenden Meßdrosselkammer abgegriffen wird, ist die stromabwärts liegende Meßdrosselkammer über eine in Neutralstellung offene Steuerverbindung des Steuerschiebers zum Tank entlastet. Nachteilig bei diesem Wegeventil ist nicht nur, daß der Lastdruck stromaufwärts von der Meßdrosselstelle abgegriffen wird, sondern daß der Steuerschieber dieses WegeventilsThe invention is based on a hydraulic directional control valve for a load pressure compensated control according to the preamble of the main claim. It is such a directional control valve from US Pat. No. 3,722,5U3, in particular FIG. 7, is known which a control slide between two measuring throttle bodies forms a measuring throttle point, in the area of which a load pressure compensated Control of the respective load pressure is tapped. This load pressure sensing directional control valve is also designed for a closed circuit system and has an associated one for each control slide Pressure compensator piston open. During the load pressure for a common pressure compensation valve located in the connection plate is tapped from the upstream measuring throttle chamber, is the downstream measuring throttle chamber Relieved via a control connection between the control slide and the tank that is open in the neutral position. Disadvantageous With this directional valve it is not only that the load pressure is tapped upstream of the measuring throttle point is, but that the control slide of this directional control valve

vor allem mit einer Rücklaufvoreilung ausgerüstet ist, wonach die den Hydromotor zum Tank entlastende Steuerkante am Steuerschieber ihre Verbindung früher aufsteuert, bevor die Meßdrosselstelle auf der Zulaufseite öffnet. Ein solches Wegeventil mit Rücklaufvoreilung eignet sich jedoch nur zum Steuern von Hydromotoren bei bremsenden Lastverhältnissen. Für antreibende Lastbedingungen sind derartige Steuerkantenuberdeckungen nicht geeignet.is mainly equipped with a return lead, after which the control edge relieving the load on the hydraulic motor to the tank on the control slide controls their connection earlier before the measuring throttle point on the inlet side opens. However, such a directional valve with a return advance is suitable only for controlling hydraulic motors under braking load conditions. For driving load conditions are such Control edge covers not suitable.

Um einen Hydromotor bei antreibenden Lastbedingungen sicher zu steuern, ist es erforderlich, daß die Last durch ablaufseitige Drosselung vom Wegeventil geführt wird. Um dies auch bei ungünstiger Toleranzlage der Steuerkanten am Steuerschieber für Zulaufbeginn und Ablaufbeginn gerade auch im Feinsteuerbereich sicherzustellen, muß der Steuerschieber auf eine sogenannte Zulaufvoreilung ausgelegt werden, bei der also die zulaufseitige Meßdrosselstelle öffnet, bevor die Ablaufkante öffnet. Die Anwendung einer derartigen Zulaufvoreilung bei einem normalen lastdruckkompensierten Wegeventil führt jedoch dazu, daß in diesem Steuerbereich der Zulaufvoreilung der Pumpendruck bis zu dem am Druckbegrenzungsventil eingestellten, maximalen Druckwert ansteigt. Solche Druckspitzen sind jedoch in keiner Steuerung erwünscht und müssen daher vermieden werden.In order to safely control a hydraulic motor under driving load conditions, it is necessary that the load through the drain-side Throttling is performed by the directional control valve. In order to do this even with an unfavorable tolerance position of the control edges on the Control slide for start of inflow and start of drain straight to ensure also in the fine control area, the control spool must be designed for a so-called feed advance, in which the inlet-side measuring throttle point opens before the outlet edge opens. The application of such a Infeed advance in a normal load-pressure-compensated directional control valve, however, leads to the situation in this control area the inlet advance the pump pressure up to the maximum pressure value set on the pressure relief valve increases. However, such pressure peaks are not desired in any control system and must therefore be avoided.

Ferner ist aus der DE-OS 27 23 279 ein hydraulisches Wegeventil für eine lastdruckkompensierte Steuerung und in einer Ausbildung für geschlossenes System bekannt. Bei diesem'Wegeventil soll das Durchsacken einer Last infolge von Rückströmung von Steuerdruckmittel über eine Meßleitung verhindert werden, wozu beim Auslenken des Steuerschiebers aus seiner Neutralstellung in eine Hebenstellung der Druck der verstellbaren Pumpe um einen vorbestimmten Betrag über den jeweiligen Lastdruck hochgefahren wird. Auch dieses Wegeventil ist mit einer Rücklaufvoreilung ausgerüstet undFurthermore, from DE-OS 27 23 279 a hydraulic directional control valve for a load pressure compensated control and in one Closed system training known. With this' directional control valve is intended to be the sagging of a load as a result of the backflow of control pressure medium via a measuring line prevented, including when deflecting the control slide from its neutral position to a lifting position, the pressure of the adjustable pump increases by a predetermined amount the respective load pressure is increased. This directional valve is also equipped with a return advance and

bei brem-at braking

eignet sich daher nur zum Steuern von Hydromotoren "bei senden Lastverhältnissen. Darüber hinaus ist von Nachteil, daß bei diesem Wegeventil die Steuerdruck-Meßleitung über eine Drosselstelle ständig zum Tank entlastet ist. Dadurch ergibt sich ein zum Tank abfließender Steuerölstrom, dessen Größe abhängig ist von der Größe der jeweiligen Last. Der Steuerölstrom seinerseits beeinflußt den zum Hydromotor fließenden Arbeitsstrom, so daß eine lastdruckkompensierte Steuerung, insbesondere im Bereich der Feinsteuerung, störend beeinflußt wird.is therefore only suitable for controlling hydraulic motors "at send load conditions. In addition, it is disadvantageous that in this directional control valve the control pressure measuring line over a throttle point is constantly relieved to the tank. Through this the result is a control oil flow flowing to the tank, the size of which depends on the size of the respective load. Of the Control oil flow in turn influences the working flow flowing to the hydraulic motor, so that a load pressure compensated Control, especially in the area of fine control, is adversely affected.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Wegeventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß es sich für eine lastdruckkompensierte Steuerung in einem System für geschlossenen Kreis bei antreibenden Lastbedingungen am Hydromotor besonders gut eignet. Während lastdruckkompensierte Wegeventile für geschlossenen Kreis zu einem relativ steifen System infolge ihrer starren Strom-Steuerung führen, kann mit dem erfindungsgemäßen Wegeventil eine Druck-Steuerung erreicht werden, wie dies bei Offenkreis-Wegeventilen möglich ist und somit ein weicher arbeitendes System erzielt werden. Dabei kann dieser Vorteil sowohl über einen Teilbereich des Steuerschieberhubes als auch über den gesamten Hub erzielt werden. Trotz der Zulaufvoreilung werden Druckerhöhungen bis zum maximal am Druckbegrenzungsventil eingestellten Wert vermieden. Zudem läßt sich die erfindungsgemäße Bauart auf einfache, kostengünstige und platzsparende Weise realisieren.The directional control valve according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage that there is a load pressure compensated control in a closed circuit system with driving load conditions on the hydraulic motor. While load pressure compensated directional control valves for closed circuits to a relatively stiff system due to their rigid Lead current control, a pressure control can be achieved with the directional control valve according to the invention, as in Open-circuit directional control valves is possible and thus a smoother working system can be achieved. This can have this advantage can be achieved both over part of the control slide stroke and over the entire stroke. Despite the inlet lead prevents pressure increases up to the maximum value set on the pressure relief valve. In addition, the design according to the invention can be implemented in a simple, inexpensive and space-saving manner.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Wegeventils möglich. Besonders vorteilhaft sind Ausbildungen nach den Ansprüchen 2The measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements of the Directional valve specified in the main claim possible. Developments according to claims 2 are particularly advantageous

bis 5j da sie mit einfachsten Mitteln besonders weich arbeitende Systeme erlauben.up to 5j because they work particularly smoothly with the simplest means Systems allow.

Zeichnungdrawing

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Steuereinrichtung für einen Stapler mit dem erfindungsgemäßen Wegeventil in vereinfachter Darstellung, Figur 2 einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Wegeventil nach Figur 1, die Figuren 3 und k Diagramme für den Druck- und Stromverlauf beim Vorneigen abhängig vom Schieberhub, Figur 5 den entsprechenden Druckverlauf beim Rückneigen und Figur β einen Teilschnitt durch eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wegeventils. Figur T zeigt einen Teilschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel.Three exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the description below. 1 shows a control device for a forklift with the inventive directional valve in a simplified representation, figure 2 shows a longitudinal section through the inventive directional valve of Figure 1, Figures 3 and k diagrams for the pressure and flow curve when bending forward dependent on the spool stroke, Figure 5 shows the corresponding pressure curve when tilting back and Figure β a partial section through a second embodiment of the directional control valve according to the invention. Figure T shows a partial section through a third embodiment.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the exemplary embodiments

Die Figur 1 zeigt eine hydraulische Steuereinrichtung 10 in einer Ausbildung als Staplerventil, das für eine Hebenfunktion ein erstes Wegeventil 11, für eine Neigenfunktion ein zweites, erfindungsgemäßes Wegeventil 12 und für eine zusätzliche Funktion ein drittes Wegeventil 13 aufweist. Die Wegeventil 11, 12, 13 sind in einer Bauart für geschlossenen Kreis ausgebildet und eignen sich zudem für eine lastdruckkompensierte Steuerung. Zu diesem Zweck sind alle Wegeventile 11 bis 13 parallel an eine Zulaufleitung lh angeschlossen, die von einem Eingang 15 in einer Anschlußplatte 16 ausgeht. In entsprechender Weise stehen alle Wegeventile 11 bis 13 mit einer Rücklauf leitung IJ in "Verbindung, die zu einem Ausgang 18 in der Anschlußplatte i6 führt. In der Anschlußplatte 16 ist zwischen Eingang 15 und Ausgang 18 ein Druckkompensationsventil 19 geschaltet, das über -ein Steuerleitungssystem 21 mit WechselventilenFIG. 1 shows a hydraulic control device 10 designed as a forklift valve which has a first directional valve 11 for a lifting function, a second directional valve 12 according to the invention for a tilting function and a third directional valve 13 for an additional function. The directional control valves 11, 12, 13 are designed for a closed circuit and are also suitable for load-pressure-compensated control. For this purpose, all directional control valves 11 to 13 are connected in parallel to an inlet line lh which extends from an inlet 15 in a connection plate 16. In a corresponding manner, all directional control valves 11 to 13 are connected to a return line IJ, which leads to an output 18 in the connection plate i6. In the connection plate 16, a pressure compensation valve 19 is connected between input 15 and output 18, via a control line system 21 with shuttle valves

Ί-Ί-

mit dem maximalen Lastdruck eines der Wegeventile 11 bis ansteuerbar ist. Ein vorsteuerndes Druckbegrenzungsventils 23 in dem Steuerleitungssystem 21 arbeitet mit dem Druckkompensationsventil 19 zusammen.one of the directional control valves 11 to can be controlled with the maximum load pressure. A pilot pressure relief valve 23 in the control line system 21 works together with the pressure compensation valve 19.

Das zweite.Wegeventil 12 nach Figur 1 ist in Figur 2 in konstruktiver Form im Längsschnitt dargestellt. Das zweite Wegeventil 12 hat ein Gehäuse 2k, das in einer durchgehenden Längsbohrung 25 einen Steuerschieber 26 aufnimmt. Im Gehäuse 2k durchdringt die Längsbohrung 25 eine Reihe von Kammern, die in an sich bekannter Weise von rechts nach links gesehen als erste (27) und zweite Meßdrosselkammer 28, als erste Rücklaufkammer 29, als erste Motorkammer 31, als Zulaufkammer 32, als zweite Motorkammer 33 sowie als zweite Rücklaufkammer 3^ ausgebildet sind. Die erste Meßdrosselkammer 27 steht mit der Zulaufleitung Ik in Verbindung. Von der zweiten Meßdrosselkammer 28 führt ein Querkanal 35 zur Zulaufkammer 32. In diesem Querkanal 35 sind in Strömungsrichtung gesehen hintereinander eine mit dem Steuerleitungssystem 21 verbundene Steuerdruck-Abgriffsöffnung 37 sowie ein die Zulaufkammer 32 absicherndes Rückschlagventil 38 angeordnet.The second way valve 12 according to Figure 1 is shown in Figure 2 in structural form in longitudinal section. The second directional valve 12 has a housing 2k which receives a control slide 26 in a through longitudinal bore 25. In the housing 2k , the longitudinal bore 25 penetrates a series of chambers, seen in a known manner from right to left as first (27) and second measuring throttle chamber 28, as first return chamber 29, as first motor chamber 31, as inlet chamber 32, as second motor chamber 33 as well as a second return chamber 3 ^ are formed. The first measuring throttle chamber 27 is connected to the inlet line Ik . A transverse channel 35 leads from the second measuring throttle chamber 28 to the inlet chamber 32. In this transverse channel 35, seen in the direction of flow, a control pressure tap opening 37 connected to the control line system 21 and a check valve 38 protecting the inlet chamber 32 are arranged one behind the other.

An einem in der gezeichneten Neutralstellung des Steuerschiebers 26 zwischen den beiden Meßdrosselkammern 27, liegenden Steuerbund 39 sind erste Steuerausnehmungen kl angeordnet, die Teile einer sogenannten Meßdrosselstelle k2 bilden.On a control collar 39 lying in the drawn neutral position of the control slide 26 between the two measuring throttle chambers 27, first control recesses kl are arranged which form parts of a so-called measuring throttle point k2.

An einem an dem ersten Steuerbund 39 angrenzenden zweiten Steuerbund k3 sowie einem nachfolgenden, dritten Steuerbund kk sind Bypaß-Drosseln U 5 ausgebildet, welche zur Steuerung der Verbindung zwischen der zweiten Meßdrosselkammer 28 und der ersten Rücklaufkammer 29 dienen. Ferner weist der drit-Bypass throttles U 5 are formed on a second control collar k3 adjoining the first control collar 39 and a subsequent, third control collar kk. Furthermore, the third

*V.7 S^ "LJ "^₃₃/* V.7 S ^ "LJ" ^ ₃₃ /

te Steuerbund 44 noch exne ablaufseitige, erste Drosselausnehmung i+6 auf. Zur Steuerung der Verbindungen zwischen der Zulaufkammer 32 und den beiden Motorkammern 31 und 33 sind an einem vierten Steuerbund 47 des Steuerschiebers 26 zwei Steuerkerben k£> angeordnet. Ein einer doppeltwirkenden Rückholeinrxchtung 49 zugewandter Kolbenabschnitt 51 am Steuerschieber 26 trägt an seiner Steuerkante eine zweite, ablaufseitige Drosselausnehmung 52.te control collar 44 still exne on the outlet side, first throttle recess i + 6. To control the connections between the inlet chamber 32 and the two motor chambers 31 and 33, two control notches k £> are arranged on a fourth control collar 47 of the control slide 26. A piston section 51 on the control slide 26 facing a double-acting return device 49 has a second, outlet-side throttle recess 52 on its control edge.

Die verschiedenen Steuerausnehmungen am Steuerschieber 26 sind nun so aufeinander abgestimmt, daß der Steuerschieber 26 auf eine sogenannte Zulaufvoreilung ausgelegt ist. Dies bedeutet, daß der Steuerschieber 26 beim Auslenken aus seiner gezeichneten Neutralstellung in Arbeitsstellungen mit seinen ersten Steuerausnehmungen 41 zuerst die Druckmittel-Verbindung in der Meßdrosselstelle 42 öffnet und erst danach die jeweiligen ablaufseitigen Drosselausnehmungen 52 bzw. 46 die Entlastung zum Tank aufsteuern. Damit wird sichergestellt, daß bei antreibenden Lastbedingungen die Last durch ablaufseitige Drosselung im Wegeventil 12 geführt wird. Dieser Sachverhalt muß auch noch bei ungünstiger Toleranzlage der Steuerkanten für Zulaufbeginn bzw. Ablaufbeginn vorliegen, insbesondere muß er auch im Feinsteuerbereich sichergestellt sein.The various control recesses on the control slide 26 are now coordinated so that the control slide 26 is designed for a so-called feed advance. this means that the control slide 26 when deflected from its drawn neutral position in working positions with its first control recesses 41 first the pressure medium connection in the measuring throttle point 42 opens and only then does the respective outlet-side throttle recesses 52 open or 46 open the discharge to the tank. So that will ensures that the load is guided by throttling in the directional control valve 12 on the outlet side under driving load conditions will. This fact must also be the case with an unfavorable tolerance position of the control edges for the start of the inflow or the start of the process is available; in particular, it must also be ensured in the fine control area.

Die erste Motorkammer 31 steht über ein erstes Sperrventil 53 mit einem ersten Motoranschluß 5^ und weiter mit einem Zylinderraum 55 eines Neigezylinders 56 in Verbindung. Ein Kolbenstangenraum 57 am Neigezylinder 56 hat über einen zweiten Motoranschluß 58 sowie ein zweites Sperrventil 59 mit der zweiten Motorkammer 33 Verbindung. Beide Sperrventile 53, 59 sind als vorgesteuerte Ventile ausgebildet und durch einen koaxial zu ihnen liegenden Entsperrkolben 61 hydraulisch entsperrbar.The first motor chamber 31 is connected via a first shut-off valve 53 with a first motor connection 5 ^ and further a cylinder space 55 of a tilt cylinder 56 in connection. A piston rod space 57 on the tilt cylinder 56 has a second motor connection 58 and a second one Check valve 59 with the second motor chamber 33 connection. Both check valves 53, 59 are as pilot operated Valves are formed and can be unlocked hydraulically by an unlocking piston 61 lying coaxially with them.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Wegeventils 12 für die Neigenfunktion in der Steuereinrichtung 10 wird wie folgt erläutert, wobei auf deren Funktion nur insoweit eingegangen wird, als zum Verständnis der Erfindung notwendig ist. Heben den Figuren 1 und 2 wird auch auf die Figuren 3 bis 5 Bezug genommen, welche verschiedene Kennlinienverläufe zeigen, auf die im einzelnen noch eingegangen wird.The mode of operation of the directional control valve 12 according to the invention for the tilt function in the control device 10 explained as follows, their function will only be discussed insofar as to understand the invention necessary is. Lifting Figures 1 and 2, reference is also made to Figures 3 to 5, which are different Show characteristic curves, which will be discussed in detail later.

Es wird davon ausgegangen, daß sämtliche Steuerschieber der Wegeventile 11 bis 13 die in Figur 1 gezeichneten Neutralstellungen einnehmen, so daß die von der Feder beaufschlagte Stirnseite des Druckkompensationsventils 19 über das Steuerleitungssystem 21 zur Rücklaufleitung 17 entlastet ist. Die in den Eingang 15 fördernde Druckmittelpumpe wird somit bei einem relativ niedrigen Druck durch das Druckkompensationsventil 19 zum Ausgang 18 entlastet. Wie aus Figur 2 näher ersichtlich ist, steht in Neutralstellung des Steuerschiebers 26 im zweiten Wegeventil 12 die Steuerdruck-Abgriffsöffnung 37 über den Querkanal 35 und die zweite Meßdrosselkammer 28 mit der zweiten Rücklaufkammer 29 in Verbindung.It is assumed that all the control slides of the directional control valves 11 to 13 have the neutral positions shown in FIG assume, so that the end face of the pressure compensation valve 19 acted upon by the spring over the control line system 21 to the return line 17 is relieved is. The pressure medium pump conveying into the input 15 is thus at a relatively low pressure by the Pressure compensation valve 19 relieved to output 18. As from Figure 2 can be seen in more detail, is in the neutral position of the control slide 26 in the second directional control valve 12, the Control pressure tap opening 37 via the transverse channel 35 and the second measuring throttle chamber 28 with the second return chamber 29 in connection.

Soll nun im Stapler mit Hilfe des zweiten Wegeventils der Mast vorgeneigt werden, so muß im Neigezylinder 56 die Kolbenstange ausfahren. Die Hubrichtung gemäß Pfeil s sowie die Kraft auf die Kolbenstange des Neigezylinders 56 gemäß Pfeil F zeigen somit in dieselbe Richtung; am Neigezylinder 56 herrschen antreibende Lastbedingungen. Zum Vorneigen wird der Steuerschieber 26 etwas in das Gehäuse 2U hineingedrückt. Hierbei öffnen die ersten Steuerausnehmungen 1*1 die Meßdrosselstelle k2_t so daß aufgrund der lastkompensierenden Steuereinrichtung 10 ein Ö'lstrom von der Druckmittelquelle kommend über die Zulaufleitung 1U und die geöffnete Meßdrosselstelle h2 in die zweite Meßdrosselkammer-28 strömt. Der Druck in der zweiten Meßdrossel-If the mast is to be tilted forward in the forklift with the aid of the second directional control valve, the piston rod must extend in the tilt cylinder 56. The stroke direction according to arrow s and the force on the piston rod of the tilt cylinder 56 according to arrow F thus point in the same direction; Driving load conditions prevail on the tilt cylinder 56. To tilt forward, the control slide 26 is pressed slightly into the housing 2U. The first control recesses 1 * 1 open the measuring throttle _{point k2 t} so that, due to the load-compensating control device 10, an oil flow from the pressure medium source flows through the supply line 1U and the opened measuring throttle point h2 into the second measuring throttle chamber 28. The pressure in the second measuring throttle

kammer 28 kann sich über den Querkanal 35, das Rückschlagventil 38, die ebenfalls aufgesteuerte Steuerkerbe k8 auch in der ersten Motorkammer 31 und weiter über das Sperrventil 53 und den ersten Motoranschluß 5^ im Zylinderraum des Neigezylinders 56 aufbauen. Infolge des mit Zulaufvoreilung ausgerüsteten Steuerschiebers 26 ist hierbei die Verbindung von der zweiten Motorkammer 33 über die zweite Drosselausnehmung 52 zur zweiten Rücklaufkammer 3k immer noch gesperrt. Der Druck im Querkanal 35 wirkt über die Steuerdruck-Abgriffsöffnung 37 und das Steuerleitungssystem 21 auch auf die von einer Feder belastete Stirnseite des Druckkompensationsventils 19. Gleichzeitig ist bei dem gedrückten Steuerschieber 26 über die gerade wirksame Bypaß-Drossei U5 die zweite Meßdrosselkammer 28 zur zweiten Rücklaufkammer 29 entlastet. In dieser Betriebsphase der Zulaufvoreilung fließt der gesamte über die Meßdrosselstelle k2 zugemessene Ölstrom über die offene Bypaß-Drossel h5 zur zweiten Rücklaufkammer 29 ab; durch den jeweils aufgesteuerten Querschnitt der Bypaß-Drossel U5 läßt sich somit der Druck in der zweiten Meßdrosselkammer 28 und dementsprechend der Pumpendruck bestimmen. Um hierbei eine feinfühlige und genaue Drucksteuerung in der zweiten Meßdrosselkammer 28 zu erzielen, sind die ersten Steuerausnehmungen hl und die Bypaß-Drosseln i+5 entsprechend aufeinander abgestimmt und arbeiten zudem in gegensinniger Weise zusammen. Wird der Steuerschieber 26 noch weiter in Richtung Vorneigenstellung, gedruckt, so öffnet schließlich die zweite Drosselausnehmung 52 die Verbindung von der zweiten Motorkammer 32 zur zweiten Rücklaufkammer 3^. Bei aufgesteuerter ablaufseitiger Drossel 52 kann nun ein Teilölstrom über den Neigezylinder 56 fließen. Dazu ist das vorsteuerte Sperrventil 59 vom Entsperrkolben 61 weich geöffnet worden, auf dessen der ersten Motorkammer 31 zugewandten Stirnseite der in der zweiten Meßdrosselkammer 28 angestaute ZwischendruckChamber 28 can build up via the transverse channel 35, the check valve 38, the also open control notch k8 in the first motor chamber 31 and further via the check valve 53 and the first motor connection 5 ^ in the cylinder space of the tilting cylinder 56. As a result of the control slide equipped with an inlet advance, the connection from the second motor chamber 33 via the second throttle recess 52 to the second return chamber 3k is still blocked. The pressure in the transverse channel 35 acts via the control pressure tap opening 37 and the control line system 21 also on the spring-loaded end face of the pressure compensation valve 19 29 relieved. In this operating phase of the inlet lead, the entire oil flow metered in via the measuring throttle point k2 flows off via the open bypass throttle h5 to the second return chamber 29; The pressure in the second measuring throttle chamber 28 and, accordingly, the pump pressure can be determined by the respectively opened cross section of the bypass throttle U5. In order to achieve a sensitive and precise pressure control in the second measuring throttle chamber 28, the first control recesses hl and the bypass throttles i + 5 are appropriately matched to one another and also work together in opposite directions. If the control slide 26 is pressed even further in the direction of the forward tilting position, the second throttle recess 52 finally opens the connection from the second motor chamber 32 to the second return chamber 3 ^. When the outlet-side throttle 52 is open, a partial oil flow can now flow via the tilt cylinder 56. For this purpose, the pilot operated shut-off valve 59 has been gently opened by the unlocking piston 61, on whose end face facing the first motor chamber 31 the intermediate pressure built up in the second measuring throttle chamber 28

\1\1

wirkt. Wird der Steuerschieber 26 noch weiter in Richtung Stellung Vorneigen gedruckt, so schließt ab einem bestimmten Hub die Bypaß-Drossel i+5 ihre zugehörige Tankverbindung vollständig und der gesamte über die Meßdrosselstelle k2 zugemessene Ölstrom fließt zum Neigezylinder 56. Die
verstellbare Bypaß-Drossel U5 ist somit abgeschaltet, wie dies auch aus dem Schaltsymbol des Wegeventils 12 in Figur 1 erkennbar ist.works. If the control slide 26 is pressed further in the direction of the forward tilt position, after a certain stroke the bypass throttle i + 5 closes its associated tank connection completely and the entire oil flow metered in via the measuring throttle point k2 flows to the tilt cylinder 56
adjustable bypass throttle U5 is thus switched off, as can also be seen from the circuit symbol of the directional valve 12 in FIG.

Die bei dem geschilderten Vorneigen auftretenden Druek-
und Stromverläufe sind in Figur 3 und Figur h näher dargestellt. Während die Figur 3 den Verlauf des Druckes ρ
über dem Schieberhub s zeigt, ist in Figur 1+ der über
die Meßdrosselstelle h2 fließende Strom Q in Abhängigkeit vom Schieberhub s dargestellt.The pressure that occurs when leaning forward
and current waveforms are shown in Figure 3 and Figure h closer shown. While Figure 3 shows the course of the pressure ρ
shows over the slide stroke s, is in Figure 1+ the over
the measuring throttle point h2 , the current Q flowing as a function of the slide stroke s is shown.

In Figur 3 ist mit p1 der am Druckbegrenzungsventil 23
eingestellte, maximale Druckwert angegeben. Die durchgezogene Kennlinie 62 veranschaulicht den Verlauf des Pumpendrucks für den Fall, daß keine Bypaß-Dros sein h<j vorgesehen sind, wodurch der Pumpendruck im Bereich der Zulaufvoreilung 63 bis zu dem Maximalwert p1 ansteigt, und erst nach dem Übersteuern der Zulaufvoreilung wieder auf ein Druckniveau p2 abfällt, der bei einer normalen lastdruckkompensierten Steuerung auftritt. Demgegenüber zeigt die gestrichelte Kennlinie Gh den Verlauf des Pumpendrucks beim erfindungsgemäßen Wegeventil 12 mit vorhandenen Bypaß-Drosseln U5. Aus der Kennlinie Gh geht hervor, daß relativ lang andauernde Druckspitzen mit ansprechendem Druckbegrenzungsventil vermieden werden und der Pumpendruck mit zunehmendem Hub s ohne sprunghafte Änderungen ausgehend vom Druck Null relativ gleichmäßig ansteigt bis zum Druckniveau p2. In Figur 1; ist der zugehörige Stromverlauf dargestellt, wobei der Druckmittelstrom über die Meßdrosselstelle U2 abhängig vom Hub des Steuerschiebers 26 auf einen maximalen Strom Q1 .stetig ansteigt.In FIG. 3, p1 is the one at the pressure limiting valve 23
set, maximum pressure value specified. The solid characteristic curve 62 illustrates the course of the pump pressure in the event that no bypass throttles h <j are provided, as a result of which the pump pressure in the area of the inlet lead 63 rises to the maximum value p1, and only increases again after the inlet lead has been overridden Pressure level p2 drops, which occurs with normal load pressure compensated control. In contrast, the dashed characteristic curve Gh shows the course of the pump pressure in the directional control valve 12 according to the invention with existing bypass throttles U5. The characteristic curve Gh shows that relatively long-lasting pressure peaks are avoided with an appropriate pressure relief valve and the pump pressure rises relatively evenly with increasing stroke s without sudden changes starting from zero pressure up to pressure level p2. In Figure 1; the associated current curve is shown, the pressure medium flow rising steadily to a maximum current Q1 via the measuring throttle point U2 depending on the stroke of the control slide 26.

/β,/ β,

Bei umgekehrter Bewegungsrichtung am Neigezylinder 56 während des Rückneigens des Staplermastes treten beim Einfahren der Kolbenstange bremsende Lastbedingungen auf. Die Steuerkanten-Zulaufvoreilung im Wegeventil 12 ist beim Rückneigen nicht mehr wegen der Lastbedingungen erforderlich, sondern soll ein weiches Öffnen der Sperrventile 53, 59 und damit eine ruckfreie Steuerung ermöglichen. Zum Rückneigen wird der Steuerschieber 2.6 aus der gezeichneten Neutralstellung nach Figur 2 aus dem Gehäuse 2U herausgezogen. Hierbei arbeiten die ersten Steuerausnehmungen h"\ in der Meßdrosselstelle k2 und die Bypaß-Drosseln U5 zur Drucksteuerung in entsprechender Weise zusammen. Auch beim Rückneigen kann die Bypaß-Drossel ^5 nach einem vorbestimmten Hub abgeschaltet werden, wie dies in Figur 1 aus dem Schaltsymbol des Wegeventils 12 erkenntlich ist.If the direction of movement of the tilt cylinder 56 is reversed while the forklift mast is tilting back, braking load conditions occur when the piston rod is retracted. The control edge inlet lead in the directional control valve 12 is no longer required when tilting back because of the load conditions, but is intended to enable the shut-off valves 53, 59 to open smoothly and thus enable jerk-free control. To tilt back, the control slide 2.6 is pulled out of the drawn neutral position according to FIG. 2 from the housing 2U. The first control recesses h "\ in the measuring throttle point k2 and the bypass throttles U5 for pressure control work together in a corresponding manner. Even when tilting back, the bypass throttle ^ 5 can be switched off after a predetermined stroke, as shown in FIG. 1 from the circuit symbol of the directional control valve 12 can be seen.

Der Verlauf des Pumpendrucks beim Rückneigen mit dem Wegeventil 12 ist in Figur 5 näher dargestellt, wobei die Drücke p1 und p2 in entsprechender Weise wie in Figur 3 angegeben sind. Die durchgezogene Kennlinie 65 zeigt wiederum den Druckverlauf des Pumpendruckes für den Fall, daß keine Bypaß-Drosseln vorhanden sind. Dabei ergibt sich im Bereich der Zulaufvoreilung eine schlagartige, starke Drucküberhöhung, deren Größe stark von der Betätigungsgeschwindigkeit des Steuerschiebers im Wegeventil abhängt. Demgegenüber zeigt die gestrichelte Kennlinie 66 den Verlauf des Pumpendruckes bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung 12 mit vorhandenen Bypaß-Drosseln !+5. Trotz Zulaufvoreilung wird hierbei ein wesentlich flacherer Druckanstieg und eine geringere Drucküberhöhung erreicht, bevor der Pumpendruck auf das Lastdruckniveau p2 abfällt. Die Funktion des Rückneigens erfolgt damit gemäß Kennlinie 66 erheblich weicher.The course of the pump pressure when tilting back with the directional control valve 12 is shown in more detail in FIG. 5, the pressures p1 and p2 being indicated in a manner corresponding to that in FIG. The solid characteristic curve 65 again shows the pressure curve of the pump pressure in the event that no bypass throttles are present. This results in a sudden, strong pressure increase in the area of the inlet lead, the size of which depends heavily on the actuation speed of the control slide in the directional control valve. In contrast, the dashed characteristic curve 66 shows the course of the pump pressure in the control device 12 according to the invention with existing bypass throttles! +5. Despite the inflow lead, a significantly flatter pressure increase and a lower pressure increase are achieved before the pump pressure drops to the load pressure level p2. The tilting back function is therefore considerably softer in accordance with characteristic curve 66.

Mit dem Wegeventil 12 lassen sich somit in einer Steuereinrichtung für geschlossenen Kreis und bei lastdruckkom-The directional control valve 12 can thus be used in a control device for closed circuits and with load pressure

pensierter Arbeitsweise selbst bei antreibenden Lastbedingungen Eigenschaften erreichen, wie sie nur mit Steuereinrichtungen für offenen Kreis und mit Drucksteuerung erzielbar sind. Anstelle eines steifen Systems mit einer primären Stromsteuerung wird ein weich arbeitendes System mit Drucksteuerung erzielt. Besonders begünstigt wird dies beim Wegeventil 12 dadurch, daß die Meßdrosselstelle k2_t die Bypaß-Drosseln ^5 sowie auch die Steuerdruck-Abgriffsöffnung 37 alle stromaufwärts vom Rückschlagventil 38 liegen. Die Funktion der Bypaß-Drosseln k^ kann dabei über einen Teil oder auch über den gesamten Hub des Steuerschiebers 26 wirksam sein.compensated operation even under driving load conditions achieve properties that can only be achieved with control devices for open circuit and with pressure control. Instead of a rigid system with primary current control, a smooth operating system with pressure control is achieved. This is particularly favored with the directional control valve 12 in that the measuring throttle _{point k2 t,} the bypass throttles ^ 5 as well as the control pressure tap opening 37 are all located upstream of the check valve 38. The function of the bypass throttles k ^ can be effective over part or over the entire stroke of the control slide 26.

Die Figur 6 zeigt als zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wegeventils einen teilweisen Längsschnitt durch ein viertes Wegeventil TO. Das vierte Wegeventil 70 unterscheidet sich vom zweiten Wegeventil 12 nach Figur 2 wie folgt, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Die Bypaß-Drosseln k^ am Steuerschieber 71 entfallen. Der Steuerschieber 71 nimmt an deren Stelle in seinem Innern ein Sekundär-Druckbegrenzungsventil 72 auf, das die erste Motorkammer 31 absichert. Mit Hilfe des Sekundär-Druckbegrenzungsventils 72 kann im Steuerkantenbereich der Zulaufvoreilung das Problem der Druckreduzierung gelöst werden. Es läßt sich dadurch ein Verlauf des Pumpendruckes erreichen, wie er in Figur 3 mit der strichpunktierten Kennlinie 73 dargestellt ist.As a second embodiment of a directional valve according to the invention, FIG. 6 shows a partial longitudinal section through a fourth directional valve TO. The fourth directional valve 70 differs from the second directional valve 12 according to FIG. 2 as follows, the same reference numerals being used for the same components. The bypass throttles k ^ on the control slide 71 are omitted. In its place, the control slide 71 has a secondary pressure-limiting valve 72 which protects the first motor chamber 31. With the aid of the secondary pressure relief valve 72, the problem of pressure reduction can be solved in the control edge area of the inlet lead. This enables the pump pressure to develop as is shown in FIG.

Die Figur 7 zeigt einen Teil eines fünften, erfindungsgemäßen Wegeventils 75» bei dem die Funktion von Sekundär-Druckbegrenzungsventilen in den Entsperrkolben 76 integriert ist. Die Druckfunktion ist hier für beide Motoranschlüsse 5^ und 58 wirksam. Die Entlastung der Sekundär-Druckbegrenzungsventile erfolgt hier zu einem Rücklaufkanal 78 zwischen den Motorkammern 31 und 33.FIG. 7 shows part of a fifth, according to the invention Directional valve 75 »in which the function of secondary pressure relief valves is integrated into the release piston 76 is. The print function is here for both motor connections 5 ^ and 58 effective. The relief of the secondary pressure relief valves takes place here to a return duct 78 between the motor chambers 31 and 33.

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Selbstverständlich sind an den aufgezeigten Wegeventilen 12, 70, 75 Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So kann der Steuerschieber nur in einer Bewegungsrichtung Zulaufvoreilung und in der anderen Bewegungsrichtung mit Rücklaufvoreilung ausgerüstet werden. Auch ist es möglich, die Zulaufvoreilung mit Hilfe der Sperrventile zu erzielen.It goes without saying that the directional control valves shown 12, 70, 75 changes are possible without deviating from the concept of the invention. The control spool can only be used in One direction of movement is equipped with an inlet lead and in the other direction of movement with a return lead will. It is also possible to use the feed advance Help to achieve the shut-off valves.

Ebenso ist es möglich, die Sekundär-Druckbegrenzungsventile 77 für unterschiedliche Ansprechdrücke zu gestalten. Außerdem ist es auch möglich, anstelle des gezeigten Wegeventils mit einer einzigen Meßdrosselstelle die Erfindung bei einer Wegeventil-Bauart mit zwei Meßdrosselstellen anzuwenden, wobei jeweils die die zulaufseitigen Verbindungen nach den Motoranschlüssen A und B übernehmenden Steuerkanten zugleich auch die Funktion der Druckmittel-Zumessung übernehmen.It is also possible to use the secondary pressure relief valves 77 for different response pressures. It is also possible instead of the directional control valve shown to use the invention with a directional valve design with two measuring throttle points with a single measuring throttle point, with the control edges taking over the inlet-side connections after the motor connections A and B. at the same time also take over the function of the pressure medium metering.

Ferner ist der Erfindungsgegenstand auch auf Wegeventile mit Hohlschieber anwendbar, wobei dann die Rücklaufkammer nicht mehr unmittelbar neben der zweiten Meßdrosselkammer 28 liegen muß, wie dies Figur 2 zeigt.Furthermore, the subject matter of the invention is also applicable to directional control valves applicable with hollow slide, in which case the return chamber is no longer directly next to the second measuring throttle chamber 28 must be, as Figure 2 shows.

Claims (8)

13.2.1985 My/Pi ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1 AnsprücheFebruary 13, 1985 My / Pi ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1 claims 1. Hydraulisches Wegeventil für eine lastdruckkompensierte Steuerung mit einem Gehäuse, in dessen Längsbohrung ein Steuerschieber angeordnet ist, der eine erste Steuerausnehmung zur Bildung wenigstens einer Meßdrosselstelle aufweist, welche in den von der Pumpe zum Motor fließenden Druckmittelstrom geschaltet ist, und mit einer Zulaufkammer, die in zwei Arbeitsstellungen des Steuerschiebers wahlweise mit einem von zwei Motoranschlüssen verbindbar ist, während der1. Hydraulic directional valve for a load pressure compensated Control with a housing, in the longitudinal bore of which a control slide is arranged, which has a first control recess to form at least one measuring throttle point, which is inserted into the pressure medium flow flowing from the pump to the motor is switched, and with a feed chamber that is in two working positions of the control spool optionally with one of two motor connections can be connected, during the andere Motoranschluß zum Rücklauf entlastbar ist und mit '"-/other motor connection to the return can be relieved and with '"- / einer stromabwärts der Meßdrosselstelle liegenden, zweiten "*a second "*" located downstream of the measuring throttle point Meßdrosselkammer, und einer Rücklaufkammer, deren Verbindung zur zweiten Meßdrosselkammer von einer zugeordneten Steuerkante des Steuerschiebers beeinflußbar ist und mit einer Steuerdruck-Abgriffsöffnung im Bereich der Meßdrosselstelle für die lastdruckkompensierte Steuerung, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (26; 7-1) mit einer Zulaufvoreilung ausgebildet ist, bei welcher die zulaufseitige Meßdrosselstelle (U2) öffnet bevor die zugehörige, ablaufseitige Drosselausnehmung (52) am Steuerschieber (26; 71) öffnet, daß die Steuerdruck-Abgriffsöffnung (37) stromabwärts der Meßdrosselstelle (U2) liegt und deren Entlastung zum Tank (l8) über vom Steuerschieber (26; 71) beeinflußbare, drucksteuernde Mittel (U5; 72; 77) geführt ist.Measuring throttle chamber, and a return chamber, their connection to the second measuring throttle chamber can be influenced by an associated control edge of the control slide and with a control pressure tap opening in the area of the measuring throttle point for the load pressure compensated control, characterized in that the control slide (26; 7-1) with a Inlet advance is formed, in which the inlet-side measuring throttle point (U2) opens before the associated, outlet-side throttle recess (52) on the control slide (26; 71) that the control pressure tap opening (37) opens downstream the measuring throttle point (U2) and its discharge to the tank (l8) via the control slide (26; 71) can be influenced, pressure control means (U5; 72; 77) is performed. 2. Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drucksteuernden Mittel als Bypaß-Drosseln (^5) ausgebildet sind, welche an den der Verbindung zwischen zweiter2. Directional valve according to claim 1, characterized in that the pressure-controlling means are designed as bypass throttles (^ 5) are, which at the connection between second ORIGINAL INSPeCTEDORIGINAL INSPeCTED - 3*5g5623- 3 * 5g5623 Meßdrosselkammer (28) und insbesondere angrenzender Rücklaufkammer (29) zugeordneten Steuerbunden (U3_S ^h) so angeordnet sind, daß sie gegensinnig zu den Steuerausnehmungen (U1) der Meßdrosselstelle {k2) arbeiten.Measuring throttle chamber (28) and in particular the adjacent return chamber (29) associated control collars (U3 _S ^ h) are arranged so that they work in opposite directions to the control recesses (U1) of the measuring throttle point {k2) . 3. Wegeventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaß-Drosseln (U5) im Steuerbereich der Zulaufvoreilung wirksam sind, insbesondere noch teilweise offen sind.3. Directional valve according to claim 1 or 2, characterized in that the bypass throttles (U5) in the control area of the inlet lead are effective, in particular are still partially open. h. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerdruck-Abgriffsöffnung (37) im Bereich zwischen zweiter Meßdrosselkammer (28) und Zulaufkammer (32) liegt. H. -Way valve according to one of claims 1 to 3 _5, that the control pressure tap opening (37) is in the range between the second Meßdrosselkammer (28) and inlet chamber (32). 5. Wegeventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdrosselstelle (1;2), die Bypaß-Drosseln (Uj?) und die Steuerdruck-Abgriff soffnungen (37) stromaufwärts von einem die Zulaufkammer (32) absichernden Rückschlagventil (38) liegen.5. Directional valve according to one or more of claims 1 to k, characterized in that the measuring throttle point (1; 2), the bypass throttles (Uj?) And the control pressure tap openings (37) upstream of the inlet chamber (32) the non-return valve (38) to be secured. 6. Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drucksteuernden Mittel als Sekundär-Druckbegrenzungsventil (72) ausgebildet sind, das eine zugeordnete Arbeitskammer (31) absichert.6. Directional valve according to claim 1, characterized in that the pressure-controlling means are designed as a secondary pressure-limiting valve (72), which has an associated working chamber (31) secures. 7. Wegeventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sekundär-Druckbegrenzungsventil (72) im Steuerschieber (71) angeordnet ist. -7. Directional valve according to claim 6, characterized in that the secondary pressure relief valve (72) is arranged in the control slide (71). - 8. Wegeventil nach Anspruch 6, mit einem zwischen zwei Motoranschlüssen und zwei Arbeitskammern geschalteten Sperrventil mit zugehörigem Entsperrkolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Entsperrkolben (76) wenigestens ein Sekundär-Druckbegrenzungsventil (77) aufnimmt.8. Directional control valve according to claim 6, with one between two motor connections and two working chambers connected shut-off valve with associated unlocking piston, characterized in that, that the unlocking piston (76) is at least one secondary pressure relief valve (77) picks up.