DE3639174C2 - Hydraulische Steuereinrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steuerein
richtung für ein von einem Hydromotor angetriebenes, insbe
sondere an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug angebautes
Arbeitsgerät nach der Gattung des Anspruchs 1.
Es ist schon eine solche proportional arbeitende, hydrauli
sche Steuereinrichtung aus der DE 34 41 946 A1 bekannt, bei
der dem Steuerschieber zur Steuerung eines einfachwirkenden
Krafthebers ein als Druckkompensationsventil und als Druck
minderer arbeitendes Drosselventil vorgeschaltet ist und bei
dem ein hydraulisch vorgesteuerter Sperrblock den Kraftheber
absichert. Zum Betätigen des Sperrblocks ist in Stellung
Senken ein Steuerölstrom notwendig, der stromabwärts vom
Drosselventil abgezweigt wird und über den Steuerschieber
zum Tank geführt ist. In diesen Steuerölstrom ist eine Dros
sel bzw. ein Druckhalteventil geschaltet, die bzw. das den
notwendigen Steuerdruck zum Betätigen des Aufstoßkolbens im
Sperrblock aufbaut. Arbeitet diese Steuereinrichtung zusam
men mit einer Verstellpumpe im lastdruckfühlenden System, so
hält die Verstellpumpe bei nicht betätigtem Verbraucher einen
relativ niedrigen Ausgangsdruck bereit. Es kann nun in man
chen Fällen von Nachteil sein, daß dieser Steuerölstrom in
Stellung Senken in Verbindung mit dem relativ niedrigen Aus
gangsdruck zu einer Verlustleistung im System führt. Solange
neben dem Kraftheber kein zusätzlicher, zweiter Verbraucher
arbeitet, ist diese Verlustleistung relativ niedrig. Wenn
jedoch neben dem Senkenvorgang ein zweiter Verbraucher ar
beitet und dessen Arbeitsdruck sich dem maximalen Druck nä
hert, so können die Energieverluste unerwünscht hoch werden.
Dies ist vor allem dann der Fall, wenn das System in einer
Stellung Freigang arbeitet, was einem ständigen Senkenvor
gang entspricht, so daß auch der erwähnte Steuerölstrom
ständig fließt.
Ungünstig ist es, wenn die Steuereinrichtung nicht in einem
lastdruckfühlenden System sondern in einem Konstant
druck-System betrieben wird, wobei die Verstellpumpe ständig
den Maximaldruck aufrechterhält. In diesem Fall kann die
Verlustleistung, die sich aus dem Maximaldruck und dem je
weiligen Steuerölstrom ergibt, eine nennenswerte Größe er
reichen. Demgegenüber sind jedoch energiesparende Systeme
erwünscht.
Ferner ist aus der DE 33 34 094 A1 eine hydraulische Steuer
einrichtung für einen Hydromotor an einem landwirtschaftli
chen Arbeitsgerät bekannt, die einen dreiachsigen Gesamtauf
bau mit Sperrblock, Steuerschieber und Drosselventil hat.
Bei dieser Steuereinrichtung liegt am Steuerschieber eine
zweite Arbeitskammer unmittelbar neben einer Rücklaufkammer,
so daß zwischen diesen keine vergleichbaren Steuerkammern
vorliegen. Auch arbeitet die Steuereinrichtung in Senken
stellung ständig mit zwei parallelen Steuerölströmen, damit
der Sperrblock hydraulisch betätigbar ist und das Drossel
ventil als Stromregler arbeiten kann, wodurch die Energie
verluste relativ groß sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von dem eingangs
genannten Stand der Technik den ständigen Steuerölstrom in
Senken-Stellung zu vermeiden und damit die Energieverluste
zu verringern.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einer gattungsbildenden Steu
ereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des An
spruchs 1. Auf diese Weise lassen sich unter Beibehaltung
der bisherigen Vorteile ohne nennenswerten Mehraufwand die
Energieverluste weiter verringern. Ein ständiger Steuer
ölstrom in Stellung Senken entfällt; es wird nur noch wenig
Steueröl für die Regelbewegungen des Aufstoßkolbens benö
tigt. Darüber hinaus entfallen ferner die druckerhöhenden
Mittel in Form einer Drosselstelle bzw. eines Druckhalteven
tiles in der Steuerleitung. Die Höhe des Steuerdrucks für
die Betätigung des Aufstoßkolbens läßt sich in einfacher
Weise durch die Auslegung der Feder am Drosselschieber be
stimmen.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im An
spruch 1 angegebenen Steuereinrichtung möglich. Besonders
zweckmäßig sind Ausbildungen nach den Ansprüchen 2 und 3,
die eine besonders einfache, kostengünstige und vor allem
nachrüstbare Bauweise der Steuereinrichtung ermöglichen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den
übrigen Ansprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine hydraulische Steuerein
richtung in vereinfachter Darstellung in Stellung Neutral und die
Fig. 2 und 3 jeweils einen Teil dieser Steuereinrichtung in den
Stellungen Heben bzw. Senken.
Die Fig. 1 zeigt eine Steuereinrichtung 10 mit einem Regelwegeven
til 11, das zur Hubwerksregelung an einem landwirtschaftlichen Fahr
zeug, insbesondere einem Traktor mit angelenktem Pflug, verwendet
wird.
Das Regelwegeventil 11 hat ein Gehäuse 12, in dem in drei zueinander
parallelen Achsen ein Drosselventil 13, ein Steuerventil 14 sowie
ein hydraulisch vorgesteuerter Sperrblock 15, bestehend aus Sperr
ventilen 16 und zugehorigem Aufstoßkolben 17, angeordnet sind.
Das Drosselventil 13 weist einen Drosselschieber 18 auf, der im Ge
häuse 12 in einer Schieberbohrung 19 gleitet. In der Schieberbohrung
19 sind nebeneinanderliegend, bezogen auf die Fig. 1 von links nach
rechts gesehen, durch ringförmige Erweiterungen ein Druckraum 21,
ein Einlaßraum 22, ein Auslaßraum 23 sowie ein Federraum 24 ausge
bildet. Der Drosselschieber 18 wird von einer in dem Federraum 24
angeordneten Feder 25 sowie von den Drücken in dem Federraum 24 und
in dem Druckraum 21 beaufschlagt. Zu diesem Zweck steht der Druck
raum 21 über im Drosselschieber 18 angeordnete Steuerkanäle 26 mit
dem Auslaßraum 23 in Verbindung. Die Feder 25 belastet den Drossel
schieber 18 in Richtung einer Ausgangsstellung, in welcher eine am
Drosselschieber 18 ausgebildete Steuerfase 27 die Verbindung vom
Einlaßraum 22 zum Auslaßraum 23 voll aufsteuert.
Der Einlaßraum 22 ist über einen ersten Leitungsabschnitt 28 mit ei
nem Eingang 29 des Regelwegeventils 11 verbunden, von dem eine Ar
beitsleitung 31 nacheinander über das Drosselventil 13, das Steuer
ventil 14 und den Sperrblock 15 zu einem Ausgang 32 führt. Als Teil
dieser Arbeitsleitung 31 führt vom Auslaßraum 23 ein zweiter Lei
tungsabschnitt 33 zum nachfolgenden Steuerventil 14. Am Drossel
schieber 18 ist ferner eine zweite Steuerfase 30 ausgebildet, welche
die Verbindung vom Auslaßraum 23 zum Federraum 24 steuert. Die bei
den Steuerfasen 27 und 30 arbeiten zueinander gegensinnig und sind
mit geringfügig positiver Überdeckung ausgebildet.
Das Steuerventil 14 hat einen Steuerschieber 34, der in einer zwei
ten Schieberbohrung 35 dicht und gleitend geführt ist. In dieser
Schieberbohrung 35 sind wiederum nebeneinanderliegend und auf die
Fig. 1 bezogen von links nach rechts gesehen eine erste Dämpfungs
kammer 36, eine erste Rücklaufkammer 37, eine Ablaufkammer 38, eine
erste (39) und zweite Arbeitskammer 41, eine erste (42) und zweite
Steuerkammer 43, eine zweite Rücklaufkammer 44 sowie eine zweite
Dämpfungskammer 45 angeordnet. Die beiden außenliegenden Dämpfungs
kammern 36, 45 sind über einen Ausgleichskanal 46, der eine dros
selnde Wirkung aufweist, miteinander verbunden. Ferner steht der
Ausgleichskanal 46 über ein zu ihm hin öffnendes Rückschlagventil 47
mit der zweiten Steuerkammer 43 in Verbindung. Beide Rücklaufkammern
37, 44 sind zu einem Tank 48 entlastet. In die erste Arbeitskammer
39 mündet der zweite Leitungsabschnitt 33 der Arbeitsleitung 31. Von
der zweiten Arbeitskammer 41 führt ein dritter Leitungsabschnitt 49
als Teil der Arbeitsleitung 31 zum Sperrventil 16, von dem ein vier
ter Leitungsabschnitt 51 zum Ausgang 32 führt.
Fernerhin führt vom Ausgang 32 über das Sperrventil 16 eine Rück
laufleitung 53 zur Ablaufkammer 38 und weiter über die erste Rück
laufkammer 37 zum Tank 48. Diese Rücklaufleitung 53 ist im Bereich
des Sperrventils 16 mit dem vierten Leitungsabschnitt 51 und teil
weise mit dem dritten Leitungsabschnitt 49 der Arbeitsleitung 31
identisch.
Von der ersten Steuerkammer 42 im Steuerventil 14 führt eine erste
Steuerleitung 54 zum Federraum 24 im Drosselventil 13 und weiter zu
einem Steuerdruckanschluß 55 im Regelwegeventil 11. Von der zweiten
Steuerkammer 43 im Steuerventil 14 führt ein Steuerkanal 56 in einen
dem Aufstoßkolben 17 zugeordneten Druckraum 57. Am Steuerschieber 34
ist an einem ersten Kolbenabschnitt 58 eine erste Steuerkante 59
ausgebildet, um den über die Arbeitsleitung 31 zufließenden Druck
mittelstrom proportional zur Auslenkung des Steuerschiebers 34 zu
beeinflussen. Vom ersten Kolbenabschnitt 58 durch eine Eindrehung 61
getrennt liegt ein zweiter Kolbenabschnitt 62 mit einer zweiten
Steuerkante 63, die in entsprechender Weise den über die Rücklauf
leitung 53 zum Tank 48 abfließenden Druckmittelstrom proportional
steuert. Von der ersten Steuerkante 59 durch eine erste Ringnut 64
getrennt ist am Steuerschieber 34 ein dritter Kolbenabschnitt 65
ausgebildet, an den in Richtung zur zweiten Dämpfungskammer 45 hin
eine dritte Ringnut 66, ein vierter Kolbenabschnitt 67, eine vierte
Ringnut 68 sowie ein fünfter Kolbenabschnitt 69 anschließen. Die
Ringnut 66 bildet am dritten Kolbenabschnitt 65 eine dritte Steuer
kante 71 sowie am vierten Kolbenabschnitt 67 eine vierte Steuerkante
72. In entsprechender Weise bildet die vierte Ringnut 68 am vierten
Kolbenabschnitt 67 eine fünfte Steuerkante 73 und am fünften Kolben
abschnitt 69 eine sechste Steuerkante 74.
Der dritte Kolbenabschnitt 65 ist relativ lang ausgebildet, wobei
seine Länge größer gewählt ist als die Breite der ersten Steuerkam
mer 42 in axialer Richtung und die Dicke eines Gehäusesteges 75 zwi
schen der ersten Steuerkammer 42 und der zweiten Arbeitskammer 41.
Auf diese Weise läßt sich im dritten Kolbenabschnitt 65 eine axial
sich erstreckende erste Steuerkerbe 76 unterbringen, deren Länge
größer ist als die Dicke des Gehäusesteges 75. Am gleichen Kolbenab
schnitt 65 ist versetzt zur ersten Steuerkerbe 76 und etwa in der
gleichen radialen Ebene eine zweite Steuerkerbe 77 angeordnet. Im
Innern des Steuerschiebers 34 verläuft ein erster Schrägkanal 78,
welcher die Eindrehung 61 mit der dritten Ringnut 66 verbindet und
dabei den ersten Kolbenabschnitt 58, die erste Ringnut 64 und den
dritten Kolbenabschnitt 65 durchdringt. Ferner weist der Steuer
schieber 34 einen zweiten Schrägkanal 79 auf, welcher die zweite
Steuerkerbe 77 mit der vierten Ringnut 68 verbindet und dabei den
dritten Kolbenabschnitt 65 teilweise, die dritte Ringnut 66 und den
vierten Kolbenabschnitt 67 durchdringt. Aus Gründen der leichteren
Darstellbarkeit sind die beiden Steuerkerben 76, 77 und die zugehö
rigen Schrägkanäle 78, 79 in Fig. 1 in der Zeichenebene darge
stellt; in Wirklichkeit sind die erste und zweite Steuerkerbe 76
bzw. 77 wegen des Druckausgleiches jeweils doppelt und einander ge
genüberliegend angeordnet, so daß die erste Steuerkerbe 76 in Um
fangsrichtung um ca. 90° zur zweiten Steuerkerbe 77 verdreht ange
ordnet ist. Die axiale Länge des vierten Kolbenabschnitts 67 ist
kleiner gewählt als die zugeordnete Breite der zweiten Steuerkammer
43, so daß in der gezeichneten Neutralstellung des Steuerschiebers
34 die dritte Ringnut 66 über die zweite Steuerkammer 43 mit der
vierten Ringnut 68 in Verbindung steht.
Die Steuereinrichtung 10 weist ferner eine Verstellpumpe 81 mit zu
gehöriger Stelleinrichtung 82 auf, wobei der Ausgang der Verstell
pumpe 81 an den Eingang 29 des Regelwegeventils 11 angeschlossen
ist. Ein Kolbenstangenraum 83 der Stelleinrichtung 82 wird vom Aus
gangsdruck der Verstellpumpe 81 so beaufschlagt, daß sie in Richtung
minimaler Fördermenge verstellt wird. In einem Zylinderraum 84 der
Stelleinrichtung 82 ist eine Reglerfeder 85 angeordnet, welche
die Verstellpumpe 81 in Richtung maximaler Fördermenge zu verstellen
sucht. Solange im System von den Hydromotoren kein Druckmittel be
nötigt wird, endet diese Förderstromverstellung entgegen der Kraft
der Reglerfeder 85 nahe bei Null, wobei nur noch die Leckverluste
vom System ausgeglichen werden. Der hierbei von der Verstellpumpe 81
erzeugte und von der Kraft der Reglerfeder 85 abhängige, relativ
niedrige Druck wird als Ausgangsdruck bezeichnet. Ferner steht der
Zylinderraum 84 mit einem als Maximaldruck-Auswahlvorrichtung die
nenden Wechselventil 86 In Verbindung, das über eine erste Last
druckleitung 87 mit dem Steuerdruckanschluß 55 und über eine zweite
Lastdruckleitung 88 mit einem Lastdruckanschluß eines zweiten Wege
ventils 89 in Verbindung steht, das einen zweiten Hydromotor 91
steuert. Das zweite Wegeventil 89 wird parallel zum Regelwegeventil
11 mit Druckmittel von der Verstellpumpe 81 versorgt und ist eben
falls für einen geschlossenen Kreislauf ausgebildet.
Der am Ausgang 32 des Regelwegeventils 11 angeschlossene einfach
wirkende Hydromotor ist ein Kraftheber 92, wie er in nicht näher
gezeichneter Weise verwendet wird, um über einen Hubarm und ein
übliches Dreipunktgestänge einen an einem Traktorrahmen angelenkten
Pflug zu heben, zu halten oder zu senken.
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung 10 wird wie folgt erläutert,
wobei die grundsätzliche Funktion des Regelwegeventils 11 für sich
allein als auch im Parallelbetrieb mit dem zweiten Wegeventil 89 als
an sich bekannt vorausgesetzt wird, z. B. aus der eingangs erwähnten
Druckschrift. Im folgenden wird deshalb nur soweit auf die Funktion
der Steuereinrichtung 10 eingegangen, als es zum Verständnis der Er
findung notwendig ist.
In der in Fig. 1 gezeigten Stellung Neutral des Regelwegeventiles
11 ist die zum Kraftheber 92 führende Arbeitsleitung 31 von der er
sten Steuerkante 59 unterbrochen. Gleichzeitig entlastet der Steuer
schieber 34 den Federraum 24 im Drosselventil 13 zum Tank 48 und
zwar über die erste Steuerleitung 54, die mit der ersten Steuerkam
mer 42 verbundene, zweite Steuerkerbe 77, den zweiten Schrägkanal
79, vorbei an der geöffneten sechsten Steuerkante 74 in die zweite
Rücklaufkammer 44 und weiter zum Tank 48. Über die zuletzt geschil
derte Verbindung ist ferner auch der Zylinderraum 84 in der Stell
einrichtung 82 zum Tank entlastet, der über das Wechselventil 86 und
den Steuerdruckanschluß 55 mit dem Federraum 24 im Drosselventil 13
Verbindung hat. Die Verstellpumpe 81 wird deshalb ihren niedrigen
Ausgangsdruck, auch Standby-Druck bezeichnet, erzeugen, um Leckver
luste im System auszugleichen und der Reglerfeder 85 das Gleichge
wicht zu halten. Dieser Ausgangsdruck der Verstellpumpe 81 ist höher
als der vom Drosselventil 13 im Auslaßraum 23 zur Verfügung gestell
te, geregelte Auslaßdruck. Die Größe dieses Druckes im Auslaßraum 23
wird von der Kraft der Feder 25 bestimmt, die dementsprechend ausge
legt ist. Der Drosselschieber 18 nimmt deshalb in der Neutralstel
lung des Regelwegeventils 11 die gezeichnete Stellung ein, wobei
seine erste Steuerfase 27 die Verbindung zwischen dem Einlaßraum 22
und dem Auslaßraum 23 soweit androsselt, daß der im Auslaßraum 23
herrschende Druck, der über die Steuerkanäle 26 auch im Druckraum 21
wirkt, den Drosselschieber 18 gegen die Kraft der Feder 25 im
Gleichgewicht hält. Durch die geringe positive Überdeckung der
Steuerfasen 27, 30 ist sichergestellt, daß der Druck im Auslaßraum
23 gehalten werden kann. Das Drosselventil 13 wirkt somit als Druck
minderventil, das einen gegenüber dem Ausgangsdruck der Verstellpum
pe 81 niedrigeren Druck von konstanter Größe im Auslaßraum 23 zur
Verfügung stellt.
In der Neutralstellung ist ferner der Kraftheber 92 durch den Sperr
block 15 abgesichert, wobei der Druckraum 57 am Aufstoßkolben 17
über den Steuerkanal 56, die zweite Steuerkammer 43, die geöffnete
fünfte (73) bzw. sechste Steuerkante 74 sowie die Rücklaufkammer 44
zum Tank 48 entlastet ist, so daß der Sperrblock 15 nicht unbeab
sichtigt geöffnet werden kann. Von der ersten Arbeitskammer 39 even
tuell in die Eindrehung 61 gelangendes Lecköl wird über den ersten
Schrägkanal 78 in die dritte Ringnut 66 und weiter über die geöff
nete, vierte bis sechste Steuerkante 72 bis 74 zum Tank 48 abge
leitet.
In Fig. 2 ist ein Teil des Regelwegeventils 11 in Stellung Heben
dargestellt, wobei der Steuerschieber 34 durch elektromagnetische
Betätigung aus seiner Neutralstellung heraus nach links ausgelenkt
ist. Hierbei öffnet die erste Steuerkante 59 die Verbindung zwischen
den beiden Arbeitskammern 39, 41, so daß proportional zur Auslenkung
des Steuerschiebers 34 ein Druckmittelstrom über die Arbeitsleitung
31 zum Kraftheber 92 fließen kann. Das über die erste Steuerkante 59
zur Verfügung stehende Druckgefälle wird von der Feder 25 bestimmt,
welche den Drosselschieber 18 als Druckwaage arbeiten läßt und somit
eine lastdruckkompensierte Steuerung des Krafthebers 92 ermöglicht.
Zu diesem Zweck wird der in der zweiten Arbeitskammer 41 vorhandene
Druck in Hebenstellung über die erste Steuerkerbe 76 in die erste
Steuerkammer 42 übertragen, welche über die erste Steuerleitung 54
mit dem Federraum 24 im Drosselventil 13 und weiter über das Wech
selventil 86 mit dem Zylinderraum 84 der Stelleinrichtung 82 Verbin
dung hat. Die Verstellpumpe 81 wird daher einen dem jeweiligen Last
druck angepaßten Arbeitsdruck aufbauen. In der Hebenstellung des
Steuerschiebers 34 ist die Verbindung zwischen den beiden Steuerkam
mern 42 und 43 durch die dritte Steuerkante 71 unterbrochen. Ferner
ist die zweite Steuerkerbe 77 durch den Gehäusesteg 75 hydraulisch
blockiert; die beiden Schrägkanäle 78, 79 sind somit ohne Funktion.
Fernerhin bleibt der Druckraum 57 im Aufstoßkolben 17 über den
Steuerkanal 56 und die geöffneten Steuerkanten 73 und 74 zur zweiten
Rücklaufkammer 44 und weiter zum Tank 48 entlastet.
Die Fig. 3 zeigt einen Teil des Regelwegeventils 11 in einer Sen
kenstellung, wobei der Steuerschieber 34 aus seiner Neutralstellung
nach rechts ausgelenkt wird. Wie in Neutralstellung bleibt in der
Senkenstellung der Federraum 24 im Drosselventil 13 zum Tank 48 ent
lastet, indem die erste Steuerkammer 42 über die zweite Steuerkerbe
77 und den zweiten Schrägkanal 79 mit der zweiten Rücklaufkammer 44
Verbindung hat. Mit Hilfe des zweiten Schrägkanals 79 wird hierbei
die zweite Steuerkammer 43 überbrückt, welche durch die dritte
Steuerkante 71 und die fünfte Steuerkante 73. abgesperrt ist. Der
Drosselschieber 18 im Drosselventil 13 arbeitet daher weiterhin als
Druckminderer, der im Auslaßraum 23 und somit auch im Druckraum 21
einen relativ niedrigen, geregelten Ausgangsdruck zur Verfügung
stellt. Dieser Ausgangsdruck gelangt über den zweiten Leitungsab
schnitt 33 in die erste Arbeitskammer 39, die in Senkenstellung mit
der Eindrehung 61 Verbindung hat. Von dort gelangt der geregelte
Ausgangsdruck über den ersten Schrägkanal 72 in die dritte Ringnut
66 und weiter über die geöffnete, vierte Steuerkante 72 in die zwei
te Steuerkammer 43. Von dort baut sich der Ausgangsdruck über den
Steuerkanal 56 im Druckraum 57 des Aufstoßkolbens 17 auf. Mit Hilfe
dieses Ausgangsdrucks läßt sich der Aufstoßkolben 17 entgegen der
Federkraft und der auf ihn in der Federkammer 93 wirkenden Gegen
drücke nach links bewegen, so daß das vorgesteuerte Sperrventil 16
öffnet. Über das geöffnete Sperrventil 16 kann schließlich Druckmit
tel aus dem Kraftheber 92 über die Rücklaufleitung 53 und die aufge
steuerte zweite Steuerkante 63 zum Tank 48 abströmen. Der Druck
stromaufwärts der zweiten Steuerkante 63 wird zugleich in die Feder
kammer 93 am Aufstoßkolben 17 übertragen und ermöglicht dadurch ein
lastdruckunabhängiges Senken.
Auf diese Weise wird zum Betätigen des Aufstoßkolbens 17 in Stellung
Senken des Regelwegeventils 11 kein ständiger Steuerölstrom benö
tigt; über die erste Steuerfase 27 am Drosselschieber 18 wird ledig
lich so viel Druckmittel in den Steuerkreis zugeführt, als für die
Regelbewegungen des Aufstoßkolbens 17 benötigt wird. Bei diesen Re
gelbewegungen des Aufstoßkolbens 17 wird überschüssiges Druckmittel
aus dem Druckraum 57 über die erwähnte Verbindung von der zweiten
Steuerfase 30 am Drosselschieber 18 in den Federraum 24 abgelassen,
der seinerseits mit dem Tank 48 in Verbindung steht. Der hierbei in
Senkenstellung zur Verfügung stehende Ausgangsdruck in der zweiten
Steuerkammer 43 gelangt über das Rückschlagventil 47 auch in die äu
ßeren Dämpfungskammern 36, 45 und sorgt weiterhin für eine einwand
freie Funktion der an sich bekannten Dämpfungseinrichtung. Wenn in
Senkenstellung des Regelwegeventils 11 die Verstellpumpe 81 mit
maximalem Arbeitsdruck arbeitet, weil dies z. B. der zweite Hydro
motor 91 erfordert, so sind die beim Betätigen des Sperrblocks 15
auftretenden Energieverluste relativ gering, da kein ständiger
Steuerölstrom mehr fließt. Damit werden auch in der Stellung Frei
gang der Steuereinrichtung 10 die Energieverluste äußerst niedrig
gehalten.
Claims (10)
1. Hydraulische Steuereinrichtung für ein von einem Hydromo
tor angetriebenes, insbesondere an einem landwirtschaftli
chen Fahrzeug angebautes Arbeitsgerät, mit einem hydraulisch
vorsteuerbaren Sperrblock, mit einem den Sperrblock steuern
den Steuerschieber, der eine den Druckmittelstrom zum Hydro
motor beim Heben beeinflussende erste Steuerkante und eine
den vom Hydromotor zum Tank abfließenden Druckmittelstrom
beim Senken beeinflussende zweite Steuerkante aufweist, so
wie mit einem dem Steuerschieber vorgeschalteten, von einer
Feder belasteten Drosselschieber eines Drosselventils, der in eine von einem Ein
gang der Steuereinrichtung über den Drosselschieber, die er
ste Steuerkante des Steuerschiebers und das Sperrventil zum
Hydromotor geführte Arbeitsleitung geschaltet ist und eine
lastdruckunabhängige Steuerung ermöglicht, wobei die erste
Steuerkante die Verbindung von einer ersten Arbeitskammer zu
einer zweiten Arbeitskammer steuert, an die anschließend ei
ne erste und zweite Steuerkammer und eine Rücklaufkammer
liegen, wobei in Hebenstellung der Druck der zweiten Ar
beitskammer über die erste Steuerkammer zum Federraum des
Drosselschiebers geführt und ein Druckraum des Sperrblocks
zum Tank entlastet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in
Stellung Senken (Fig. 3) der vom Drosselschieber (18) in
seinem Auslaßraum (23) angedrosselte Druck über die zweite
Steuerkammer (43) des Steuerschiebers (34) in den Druckraum
(57) am Aufstoßkolben (17) des Sperrblocks (15) gesteuert
wird, welcher Druckraum (57) ausschließlich mit der zweiten
Steuerkammer (43) in Verbindung steht und daß in derselben
Stellung der Federraum (24) des Drosselschiebers (18) über
die zweite Rücklaufkammer (44) des Steuerschiebers (34) zum
Tank (48) entlastet ist.
2. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 1, bei dem
ein die erste Steuerkante tragender Kolbenabschnitt und ein
zu den Steuerkammern hin benachbarter Kolbenabschnitt des
Steuerschiebers von einem die zweite Arbeitskammer überbrüc
kenden Schrägkanal durchdrungen sind, dadurch gekennzeich
net, daß der Schrägkanal (78) zusätzlich zur zweiten Ar
beitskammer (41) auch die erste Steuerkammer (42) über
brückt.
3. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (34) einen
zweiten Schrägkanal (79) aufweist, der in Senkenstellung die
erste Steuerkammer (42) unter Überbrückung der zweiten Steu
erkammer (43) mit der Rücklaufkammer (44) verbindet.
4. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der benachbarte Kolbenabschnitt
(65) breiter ist als der zugeordnete, zwischen zweiter Ar
beitskammer (41) und erster Steuerkammer (42) ausgebildete
Gehäusesteg (75) und daß dieser Kolbenabschnitt (65) eine
erste Steuerkerbe (76) aufweist, die in Hebenstellung die
zweite Arbeitskammer (41) mit der ersten Steuerkammer (42)
verbindet, sowie eine zweite Steuerkerbe (77) aufweist, von
welcher der zweite Schrägkanal (79) ausgeht.
5. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 2
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der benachbarte Kolbenab
schnitt (65) an der mit dem ersten Schrägkanal (78) verbun
denen Ringnut (66) Steuerkanten (71, 72) bildet, welche die
Verbindung zwischen beiden Steuerkammern (42, 43) in den
Stellungen Heben, Neutral und Senken unterbrechen.
6. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 2
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem ersten
Schrägkanal (78) verbundene Ringnut (66) in Stellung Heben
des Steuerschiebers (34) von der zweiten Steuerkammer (43)
hydraulisch getrennt ist und in den Stellungen Neutral und
Senken mit der zweiten Steuerkammer (43) Verbindung hat.
7. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 4
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Steuerkerben
(76, 77) am benachbarten Kolbenabschnitt (65) im wesentli
chen in derselben radialen Ebene und in Umfangsrichtung ver
setzt zueinander angeordnet sind.
8. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselschieber (18)
des Drosselventils (13) gegensinnig wirkende Steuerfasen
(27, 30) aufweist, welche die Verbindungen des Auslaßraums
(23) zum Einlaßraum (22) bzw. zum Federraum (24) steuern.
9. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Eingang (29) eine
Verstellpumpe (81) angeschlossen ist, deren Regler (82) zur
Bildung eines lastdruckfühlenden Systems mit dem Federraum
(24) des Drosselventils (13) in Verbindung steht.
10. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (25) im Dros
selventil (13) mit der Reglerfeder (85) der Verstellpumpe
(81) so abgestimmt ist, daß der ihr zugeordnete Druck nied
riger ist als der Ausgangsdruck der Verstellpumpe (81).
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