专利摘要:

公开号:WO1986003264A1
申请号:PCT/DE1985/000419
申请日:1985-10-28
公开日:1986-06-05
发明作者:Wolfgang KÖTTER
申请人:Robert Bosch Gmbh;
IPC主号:F15B11-00
专利说明:
[0001] Hydraulikanlage
[0002] Stand der Technik
[0003] Die Erfindung geht aus von einer Hydraulikanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs. Um Hydraulikanlagen wirtschaftlich betreiben zu können, ist es bekannt, die Pumpe so einzustellen, daß sie gerade den vom Verbraucher benötigten Druck und den von ihm benötigten Förderstrom erbringt. Zu diesem Zweck wird der im Verbraucher herrschende Lastdruck einem Stromregelventil zugeleitet, das beispielsweise eine Stelleinrichtung für die Pumpe so steuert, daß die obengenannte Forderung erfüllt wird. Solche bekannten Anlagen und Einrichtungen sind zum Teil teuer, da eine Verstellpumpe verwendet werden muß, oder sie arbeiten noch nicht wirtschaftlich optimal.
[0004] Um derartige Anlagen zu vereinfachen, ist schon vorgeschlagen worden, die Drehzahl der Pumpe so zu steuern, daß diese die obengenannte Bedingung erfüllt. Zu diesem Zwecke ist ein Druckregelventil vorgesehen, das einen Steuerdruck erzeugt, welcher einen Stellzylinder für einen Drehzahlregler einer die Pumpe antreibenden Brennkraftmaschine einstellt. Dabei ergaben sich jedoch Schwierigkeiten hinsichtlich des Schwingungsverhaltens des Druckregelventils und damit der Steuerung des Drehzahlreglers, Dies führte dazu, daß ein praktischer Betrieb einer solchen Anlage nicht durchführbar war.
[0005] Vorteile der Erfindung
[0006] Die erfindungsgemäße Hydraulikanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie verhältnismäßig einfach ausgebildet ist und einen für den praktischen Betrieb problemlosen Einsatz auf sehr wirtschaftliche Weise erlaubt.
[0007] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglich.
[0008] Zeichnung
[0009] Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Diese zeigen in den Figuren 1 und 2 Hydraulikanlagen in schematischer Darstellung, in Figur 3 ein Diagramm.
[0010] Beschreibung des Ausführungsbeispieles
[0011] In Figur 1 ist mit 10 eine nicht verstellbare Pumpe bezeichnet, die Druckmittel aus einem Behälter 11 ansaugt und in eine Förderleitung 12 verdrängt. Die Pumpe 10 ist von einer Brennkraftmaschine 13 angetrieben, insbesondere einem Dieselmotor, deren die Kraft stoffzufuhr bestimmendes Glied 14 - bei einem Dieselmotor also die Einspritzpumpe bzw. deren Drehzahlregler - mittels eines hydraulisch beaufschlagten Stellzylinders 15 eingestellt wird, Dieser ist über eine Leitung 16 mit Druckmittel beaufschlagt, welche zu einem Ventil-Steuerblock 17 führt. In diesem sind in Serie drei Wegeventile 18 bis 20 angeordnet, von denen das Wegeventil 18 einen einfach wirkenden Verbraucher steuert, die Wegeventile 19, 20 dagegen doppelt wirkende Verbraucher steuern.
[0012] Die Förderleitung 12 führt ebenfalls zum Steuerblock 17. An sie ist eine Neutralumlaufleitung 12A angeschlossen, die von einer den Steuerblock verschließenden Endplatte 22 ausgeht und an einem Druckbegrenzungsvent il 23 endet. Von diesem führt eine Leitung 24 zu einer Rücklaufleitung 25, die ebenfalls durch den Steuerblock 17 hindurchgeführt ist. Von der Förderleitung 12 zweigen im Steuerblock 17 eine Leitung 26 ab, die zum Druckb egrenzungsventil führt, weiterhin eine Leitung 27, die zu einem Druckregelventil 28 führt, eine Leitung 29, die zum Wegeventil 18 führt, eine Leitung 30, die zum Wegeventil 19 führt und eine Leitung 31, die zum Wegeventil 20 führt. Vom Wegeventil 18 führt eine erste Leitung 32 zu einem nicht dargestellten einfach wirkenden Verbraucher, eine zweite Leitung 33 zur Leitung 16 und eine Leitung 34 zu einer Leitung 35, die von der Rücklaufleitung zur Abflußseite des Druckregelventils 28 führt. Von der Leitung 33 zweigt eine Leitung 37 ab, die an die eine Stirnseite 28A des Druckregelventils 28 führt, auf dessen entgegengesetzte Stirnseite 28B eine Regelfeder 38 einwirkt. In der Leitung 33 ist kurz vor der Einmündung in die Leitung 16 eine Drossel 39 angeordnet. Das Druckregelventil 28 stellt je nach Stellung entweder Verbindung von der mit der Förderleitung 12 verbundenen Leitung 27 zur Leitung 16 her oder zu der mit der Rücklaufleitung 25 verbundenen Leitung 35. Gesteuert wird das Druckregelventil 28 durch den auf seine Stirnfläche 28 A einwirkenden Flüssigkeitsdruck entgegen der Kraft der Feder 38.
[0013] Das Wegeventil 18 vermag drei Schaltstellungen I, II und III einzunehmen, wobei die Stellung II die Sperrstellung ist, die Stellung I die Arbeits Stellung, die Stellung III die Entlastungsstellung. Dieses Wegeventil ist als 6/3¬Wegeventil ausgebildet und stellt in seiner Stellung I einerseits Verbindung her von der Leitung 29 zur Leitung 32 und damit zum Verbraucher und andererseits von der Leitung 34 zur Leitung 33 und damit zur Leitung 16 .
[0014] Vom Wegeventil 19 führen eine Leitung 41 zur Rücklaufleitung 25 und zwei Leitungen 42, 43 zu einem nicht dargestellten doppeltwirkenden Verbraucher. Ähnlich sieht es beim Wegeventil 20 aus; hier führen eine Leitung 44 zur Rücklaufleitung 25 und zwei Leitungen 45, 46 ebenfalls zu einem doppeltwirkenden Verbraucher. Die Wegeventile 19, 20 sind ebenfalls als 6/3-Wegeventile ausgebildet und weisen dieselben Schaltstellungen I bis III auf wie das Wegeventil 18. Dieses unterscheidet sich von den Wegeventilen 19, 20 jedoch dadurch, daß der in Arbeitsstellung I zwischen den Anschlüssen a und b, d, h, zwischen der Leitung 33 und 34 eine verstellbare Drossel 48 ausgebildet ist. Diese sieht in Wirklichkeit so aus, daß sich - wie an sich bekannt - an der Steuerschieberkaate eine Steuernut befindet, die bei zunehmender Verschiebung des Steuerschiebers immer weiter öffnet, so daß der Durchflußquerschnitt von der Leitung 33 zur Leitung 34 zunehmend aufgesteuert wird.
[0015] Befinden sich sämtliche Wegeventile in Heutralstellung II, so fließt das von der Pumpe 10 geförderte Druckmittel von der Leitung 12 über die Leitung 26 in die Neutralumlaufleitung 12a und von dieser in die Rücklaufleitung 25a zum Behälter. Dabei herrscht ein niedriger Neutralumlaufdruck von beispielsweise 3 bar in den Leitungen 12, 12a, 27 und 16, wobei die beiden letzten Leitungen nun durch das Druckregelventil 28 miteinander verbunden sind. Die Feder 50 im Stellzylinder 25 verschiebt den Kolben 51 nach rechts und stellt damit den Drehzahlregler 13 auf Leerlaufdrehzahl. Das bedeutet, daß nun die Drehzahl der Pumpe niedrig ist und diese - wie oben ausgeführt - nur den niedrigen Umlaufdruck erzeugt, welcher im Diagramm nach Figur 3 mit P1 bezeichnet ist. In diesem Diagramm ist auf der Abszisse der Hub des Steuerschiebers des Wegeventils 18 aufgetragen, auf der Ordinate die Drehzahl der Brennkraftmaschine 13 bzw. der Steuerdruck in der Leitung 16.
[0016] Wird eines der Wegeventile 19 oder 20 in Arbeitsstellung I verstellt, dann wird die Verbindung von der Leitung 26 zur Neutralumlaufleitung 12a unterbrochen, der Druck in der Leitung 27 steigt an und damit ebenfalls in der Leitung 16, in letzterer bis auf den Druck P2 von beispielsweise 6 bar. Dieser Druck entspricht der Kraft der Reglerfeder 38. Bei weiter steigendem Druck in der Leitung 27 bleibt der Druck in der Leitung 16 konstant, da er durch das Druckregelventil 28 auf diesem Wert gehalten wird. Druckmittel fließt nun von der Leitung 12 über eine der Leitungen 42 oder 45 des Wegeventils 19 bzw. 20 zum Verbraucher. Durch den in der Leitung 16 angestiegenen Druck wird der Kolben 51 des Stellzylinders 15 entgegen der Federkraft 15 verschoben, wodurch der Drehzahlregler 14 die Brennkraftmaschine 13 auf eine höhere Drehzahl einstellt. Damit steigen der Förderdruck und die Fördermenge der Pumpe 10. Es ist noch zu erwähnen, daß von den an die Wegeventile 19, 20 angeschlossenen Verbrauchern Druckmittel über die Le itung 43 bzw, 46 zum Behälter fließt. Wird nun das Wegeventil 18 von seiner Neutralstellung II in Richtung Arbeitsstellung I verschoben - entweder alleine oder bei gleichzeitiger Betätigung eines der Ventil 19, 20, dann fließt einerseits Druckmittel über die Leitung 32 zum Verbraucher, andererseits von der Druckfläche 28A des Druckregelventils 28 über die Leitung 37 und die Leitung 33 sowie das Wegeventil 18 und die Leitung 34 zunehmend zur Rücklaufleitung 25. Dieser Strom ist begrenzt durch die Drossel 48 im Wegenventil 18. Gleichzeitig fließt auch aus der Leitung 16 Druckmittel durch die Drossel 39 in begrenztem Ausmaß in die Leitung 33, wodurch der Druck an der Druckfläche 28 A des Druckregelventils sinkt, worauf die Regelfeder 38 zunehmend Verbindung von der Leitung 27 zur Leitung 16 herstellt. Hierdurch steigt der Druck in der Leitung 16, so daß der Drehzahlregler 14 die Brennkraftmaschine 13 auf noch höhere Drehzahl ansteigen läßt. Die Drehzahl wird umso größer, je weiter das Wegeventil 18 in seine Arbeitsstellung I verstellt wird. Die Drehzahl der Brennkraftmaschine 13 steigt also proportional zur Auslenkung des Wegeventils 18. Dies ist im Diagramm nach der Figur 3 durch die ansteigende Kurve P3 zu erkennen. Beim Zurückstellen des Wegeventils 18 von seiner Schaltstellung I in II sinkt der Druck in der Leitung 16 wieder ab, so daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine verringert wird.
[0017] Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 unterscheidet sich gegenüber demjenigen nach Figur 1 im wesentlichen nur dadurch, daß es sich hier um einen sogenannten loadsensing-Hydraulikkreis handelt, der ein Stromregelventil 55 aufweist, das an die Förderleitung 12 angeschlossen ist und das eine Verbindungsleitung 56 zur Rücklaufleitung 25 hat. Außerdem ist eine Steuerleitung 57 im Steuerblock vorgesehen, in der jedem Wegeventil ein Wechselrückschlagventil 58 zugeordnet ist. Die Wegeventile entsprechen im wesentlichen wieder den oben beschriebenen, jedoch mit dem Unterschied, daß jeweils noch eine Verbindungsleitung zum Wechselrückschlagventil 58 besteht. Über diese Wechselrückschlagventile wird jeweils der höchste, an einem Verbraucher herrschende Druck ausgewählt und über eine Leitung 60 an das Stromregelventil 55 herangeführt. Derartige Anordnungen sind an sich bekannt und haben den Zweck, in Neutralstellung der Wegeventile das Stromregelventil 55 so einzustellen, daß es in seiner Schaltstellung II eine direkte Verbindung von der Pumpe zur Rücklaufleitung herstellt, so daß keine Verlustleistung entsteht. Der Versorgungsdruck des Druckregelventils 28 kommt aus der Steuerleitung 60 für das Stromregelventil 55, d. h. in Neutralstellung des Wegeventils 18 sinkt der Druck im Stellzylinder 15 bzw. in der Leitung 16 auf Behälterdruck, siehe hierzu in Figur 3 die gestrichelte Linie.
权利要求:
ClaimsAnsprüche
1. Hydraulikanlage mit einer von einem Motor (13) angetriebenen Pumpe (10), dessen seine Drehzahl einstellender Regler ( 14 ) von einem über eine Leitung (16) druckmittelbeaufschlagten Stellzylinder (15) derart einstellbar ist, daß die Drehzahl des Motors und damit die Fördermenge der Pumpe gerade so groß ist, wie von der Pumpe über Wegeventile (18 bis 20) versorgte Verbraucher gerade benötigen, sowie mit einem Druckregelventil (28), das den Druck in der Leitung (16) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregelventil so ausgelegt ist, daß es beim Betätigen eines üblichen Wegeventils (19, 20) für einen der Verbraucher einen konstanten Druck erzeugt und daß es beim Betätigen eines besonderen Wegeventils (18) für einen anderen Verbraucher, das eine spezielle verstellbare Drosselkante ( 48 ) aufweist, einen proportional der Schieberauslenkung ansteigenden Druck erzeugt.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spezielle Steuerkante (48) des Wegeventils (18) eine Feinsteuerfase ist.
3. Anlage nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das besondere Wegeventil (18) zur Steuerung eines einfach wirkenden Verbrauchers dient und in Arbeitsstellung eine Verbindung von der Leitung ( 1 6 ) zur Rücklaufleitung (25) steuert.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregelventil (28) im Wegeventil (18) integriert ist.
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
US2941365A|1957-07-23|1960-06-21|Sundstrand Corp|Hydraulic transmission|
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US3866418A|1973-12-03|1975-02-18|Dowty Hydraulic Units Ltd|Hydraulic apparatus|
US3987625A|1975-08-15|1976-10-26|Fluid Controls, Inc.|Combined sensor and control|
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GB2072260A|1980-02-14|1981-09-30|Durham M E|Fuel control system for an earth-moving vehicle|
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DE19745489B4|1997-10-15|2004-07-22|O & K Orenstein & Koppel Aktiengesellschaft|System zur lastdruckunabhängigen Steuerung und Lasthaltung mehrerer rotatorischer und/oder translatorischer Verbraucher|
DE102012025253A1|2012-12-21|2014-07-10|Liebherr-Werk Ehingen Gmbh|Verfahren zur Drehzahlnachführung eines Kranantriebs und Kranantrieb|
法律状态:
1986-06-05| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
1986-06-05| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
1986-06-18| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1985905393 Country of ref document: EP |
1986-12-03| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1985905393 Country of ref document: EP |
1989-09-20| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1985905393 Country of ref document: EP |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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DE19843443354|DE3443354A1|1984-11-28|1984-11-28|Hydraulikanlage|JP60504839A| JPH0625561B2|1984-11-28|1985-10-28|油圧装置|
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