DE10023583A1 - Electro-hydraulic lowering module, to control the load moved by a hydraulic motor, has a seat valve with its function integrated in the pressure balance in a simple structure with an emergency cut-out - Google Patents
Electro-hydraulic lowering module, to control the load moved by a hydraulic motor, has a seat valve with its function integrated in the pressure balance in a simple structure with an emergency cut-outInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem elektrohydraulischen Senken-Modul zum Steuern einer von einem hydraulischen Motor bewegten Last nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher angegebenen Gattung.The invention is based on an electro-hydraulic Sink module to control one of a hydraulic motor moving load according to the preamble of claim 1 closer specified genus.
Aus der DE 196 32 201 A1 ist eine hydraulische Steuereinrichtung für einen einfach wirkenden hydraulischen Motor bekannt, die neben einem Heben-Modul auch einen elektrohydraulischen Senken-Modul aufweist. Bei diesem Senken-Modul sind eine Druckwaage und ein 2-Wege- Proportionalventil in eine Ablaufleitung geschaltet, so daß eine lastdruckunabhängige proportionale Volumenstromsteuerung beim Senken der Last möglich ist. Bei solchen Senken-Modulen werden viele Forderungen an die Ventiltechnik gestellt, die meist nur teilweise erfüllbar sind. So soll der Senken-Modul einen möglichst geringen Durchflußwiderstand bei kleinen Lastdrücken haben und im geschlossenen Zustand eine geringe Leckage aufweisen. Ferner soll mit dem Senken-Modul eine Begrenzung der maximalen Senkgeschwindigkeit sowie ein vom Lastdruck unabhängiger Zusammenhang zwischen Ventilansteuerung und Senkgeschwindigkeit erzielbar sein. Auch soll der Senken- Modul möglichst unempfindlich gegenüber Verschmutzung sein. Vielfach ist es auch erwünscht, daß eine Möglichkeit zur Notabschaltung über ein gesondertes Schaltventil möglich ist, wobei alle diese Funktionen bei einem möglichst hohen Integrationsgrad und damit bei niedrigen Kosten erzielbar sein sollen. Obwohl nun viele dieser Ziele beim vorbekannten Senken-Modul erreicht werden, erfordert hier die Integration der Sitzventilfunktion für ein sicheres Absperren der Last in dem Proportionalventil eine relativ aufwendige und damit teuere Bauart des Proportionalventils. Auch ist bei dem bekannten Senken-Modul keine gesonderte Notabschaltung möglich, zumal die Druckwaage dort in Grundstellung offen ist. Auch ist die Druckwaage rein schematisch dargestellt und somit deren konstruktive Ausführung nicht näher angegeben.From DE 196 32 201 A1 is a hydraulic Control device for a single-acting hydraulic Motor known, which in addition to a lifting module also one has electro-hydraulic sink module. With this Sink module are a pressure compensator and a 2-way Proportional valve switched into a drain line, so that a proportional pressure-independent Volume flow control when lowering the load is possible. at Such sink modules have many demands on the Valve technology provided, which can usually only be partially fulfilled are. The sink module should be as low as possible Have flow resistance at low load pressures and in leakage when closed. Further is intended to limit the maximum with the sink module Lowering speed as well as an independent of the load pressure Relationship between valve control and Lowering speed can be achieved. The sink Module should be as insensitive to contamination as possible. In many cases it is also desirable that an opportunity for Emergency shutdown possible via a separate switching valve is, with all these functions at the highest possible Degree of integration and thus achievable at low costs should be. Although many of these goals are now known Sink module to be achieved requires integration here the poppet valve function for safely shutting off the load in the proportional valve a relatively complex and therefore expensive design of the proportional valve. Also with that known sink module no separate emergency shutdown possible, especially since the pressure compensator is open there in the basic position is. The pressure compensator is also shown purely schematically and thus their constructive execution no closer specified.
Ferner ist aus der DE 42 39 321 A1 ein elektrohydraulischer Hubmodul im Zusammenhang mit der Steuerung eines einfach wirkenden Motors von Staplern bekannt, der ebenfalls einen zugeordneten elektrohydraulischen Senken-Modul aufweist. Der Senken-Modul weist für eine lastdruckunabhängige proportionale Volumenstromsteuerung neben einer Druckwaage eine verstellbare Meßblende auf, die sowohl direkt gesteuert als auch vorgesteuert ausgeführt werden kann. Die Ventilelemente des Senken-Moduls sind hier nur schematisch dargestellt und zeigen keine Sitzventilfunktion, so daß die Forderung nach einer geringen Leckage in geschlossenem Zustand kaum erfüllbar ist. Auch ist die Möglichkeit einer Notabschaltung über ein gesondertes Schaltventil hier nicht vorgesehen.Furthermore, DE 42 39 321 A1 describes an electrohydraulic one Lift module related to the control of a simple acting engine from forklifts known, also one assigned electrohydraulic sink module. The Sink module points for a load pressure independent proportional flow control next to a pressure compensator an adjustable orifice plate that is both directly controlled as well as can be carried out piloted. The Valve elements of the sink module are only schematic here shown and show no seat valve function, so that Demand for low leakage in closed Condition is hardly feasible. The possibility is one too Emergency shutdown via a separate switching valve not here intended.
Der erfindungsgemäße elektrohydraulische Senken-Modul zum Steuern einer von einem hydraulischen Motor bewegten Last mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß mit ihm alle erwähnten Forderungen mit relativ geringem Aufwand erfüllt werden können. Dabei kommt der elektrohydraulische Senken-Modul mit zwei Schiebern im Arbeitsstrom aus, wobei in die Druckwaage die Sitzventilfunktion so integriert ist, daß nur ein einziges Ventilglied für beide Funktionen erforderlich ist. Im geschlossenem Zustand wird die Last am hydraulischen Motor durch die vorgeschaltete Druckwaage mit Sitzventilfunktion abgesperrt, so daß der Senken-Modul neben einer hohen Sicherheit auch nur eine geringe Leckage aufweist. Weiterhin läßt sich durch die Integration zweier Funktionen in der Druckwaage mit dieser eine Notabschaltung realisieren, wobei dies mit geringem zusätzlichen Aufwand erreichbar ist. Die Druckwaage weist dadurch einen besonders hohen Integrationsgrad auf, indem sie die Funktionen des Dichtens durch Sitzventil, der lastdruckunabhängigen Volumenstromsteuerung und zugleich der Notabschaltung übernimmt. Damit können der Aufwand und damit die Kosten des Senken-Moduls äußerst niedrig gehalten werden. Ferner kann durch die Ausgestaltung des Senken-Moduls als Proportionalventil ein relativ einfach aufgebautes Ventil verwendet werden, das keine hohen Anforderungen bezüglich Dichtheit erfüllen muß und das zudem auch direkt gesteuert verwendet werden kann. Fernerhin läßt sich der Senken-Modul auch so aufbauen, daß er einen möglichst geringen Durchflußwiderstand bei kleinen Lastdrücken aufweist. In vorteilhafter Weise kann dabei die Druckwaage auch so ausgeführt werden, daß eine Verstellbarkeit der Maximalmenge von außen an der Druckwaage möglich ist.The electro-hydraulic sink module according to the invention for Controlling a load moved by a hydraulic motor with the characterizing features of the main claim on the other hand the advantage that all mentioned with him Claims can be met with relatively little effort can. The electro-hydraulic sink module comes with it two sliders in the working flow, being in the pressure compensator the seat valve function is integrated so that only one single valve member is required for both functions. When closed, the load on the hydraulic Motor through the upstream pressure compensator Seat valve function shut off, so that the sink module next to a high level of safety, even a small leak having. Furthermore, by integrating two Functions in the pressure compensator with this an emergency shutdown realize this with little additional effort is achievable. The pressure compensator therefore has a special high level of integration by performing the functions of Sealed by seat valve, the load pressure independent Volume flow control and at the same time the emergency shutdown takes over. So that the effort and thus the cost of Sink module can be kept extremely low. Furthermore, by designing the sink module as Proportional valve is a relatively simple valve be used, which do not have high requirements regarding Tightness must meet and also controlled directly can be used. The sink module can also be used also build so that it is as low as possible Flow resistance at low load pressures. In The pressure compensator can advantageously also do so be carried out that an adjustability of the maximum amount is possible from the outside on the pressure compensator.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Senken-Moduls möglich. Mit den Ausführungen nach den Unteransprüchen lassen sich in vorteilhafter Weise besonders einfache, platzsparende und kostengünstige Bauweisen des Senken-Moduls erreichen.By the measures listed in the subclaims advantageous further developments and improvements of the Sink module specified in the main claim possible. With the Comments according to the subclaims can be found in advantageously particularly simple, space-saving and Achieve cost-effective designs of the sink module.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die einzige Figur ein Blockschaltbild des elektrohydraulischen Senken-Moduls in vereinfachter Darstellung im Zusammenhang mit einer Steuerung für einen einfach wirkenden hydraulischen Motor.An embodiment of the invention is in the drawing shown and in the following description explained. The only figure shows a block diagram of the electro-hydraulic sink module in simplified Representation in connection with a control for one single-acting hydraulic motor.
Die Figur zeigt in vereinfachter Darstellung eine hydraulische Steuereinrichtung 10 zur lastdruckkompensierten Volumenstromsteuerung für einen hydraulischen Motor 11, der hier als einfach wirkender Arbeitszylinder ausgebildet ist, wie er in Hubwerken zum Heben, Halten und Senken von Lasten, insbesondere in Staplern oder Traktoren verwendet wird.The figure shows a simplified representation of a hydraulic control device 10 for load pressure-compensated volume flow control for a hydraulic motor 11 , which is designed here as a single-acting working cylinder, as is used in hoists for lifting, holding and lowering loads, in particular in forklifts or tractors.
Die Steuereinrichtung 10 weist einen elektrohydraulischen Senken-Modul 12 auf, der in eine vom Motor 11 zum Tank 13 geführte Ablaufleitung 14 geschaltet ist. Zur Druckmittelversorgung des Motors 11 steht dieser ferner über eine Zulaufleitung 15 mit einer Pumpe 16 in Verbindung, wobei in an sich bekannter Weise in diese Zulaufleitung 15 stromabwärts von der Pumpe 16 eine Drucksteuereinrichtung 17, ein Heben-Modul 18 sowie ein Rückschlagventil 19 geschaltet sind.The control device 10 has an electrohydraulic sink module 12 which is connected to an outlet line 14 which is led from the engine 11 to the tank 13 . For the supply of pressure medium to the motor 11 , the latter is also connected to a pump 16 via an inlet line 15, a pressure control device 17 , a lifting module 18 and a check valve 19 being connected in a manner known per se in this inlet line 15 downstream of the pump 16 .
Der in der Figur vereinfacht dargestellte elektrohydraulische Senken-Modul 12 besteht im wesentlichen aus einer Druckwaage 21 und einem 2-Wege-Proportionalventil 22, die hintereinander in die Ablaufleitung 14 geschaltet sind, sowie aus einem die Druckwaage 21 vorsteuernden Schaltventil 23, das in eine von der Druckwaage 21 zum Tank 13 geführte Steuerleitung 24 geschaltet ist.The electrohydraulic sink module 12 , shown in simplified form in the figure, consists essentially of a pressure compensator 21 and a 2-way proportional valve 22 , which are connected in series in the discharge line 14 , and a switching valve 23 , which controls the pressure compensator 21 and which flows into one of the pressure compensator 21 is connected to the control line 24 leading to the tank 13 .
Die Druckwaage 21 weist ein Gehäuse 25 auf, das von einer mehrfach abgesetzten, durchgehenden Schieberbohrung 26 durchdrungen ist. Diese Schieberbohrung 26 durchdringt eine erste (27) sowie eine zweite ringförmige Kammer 28. Die erste Kammer 27 ist in radialer Richtung als erster Anschluß 29 ausgebildet, der über einen Abschnitt der Ablaufleitung 14 mit dem Motor 11 verbunden ist. Die zweite Kammer 28 bildet mit der auslaufenden Schieberbohrung 26 einen axial verlaufenden zweiten Anschluß 31, dem das Proportionalventil 22 nachgeschaltet ist. Der Durchmesser der Schieberbohrung 26 im zweiten Anschluß 31 ist kleiner ausgebildet als der Durchmesser der Schieberbohrung 26 im Bereich der ersten Kammer 27, so daß am Übergang zur zweiten Kammer 28 ein Ventilsitz 32 ausgebildet ist.The pressure compensator 21 has a housing 25 which is penetrated by a multiple, continuous slide bore 26 . This slide bore 26 penetrates a first ( 27 ) and a second annular chamber 28 . The first chamber 27 is designed in the radial direction as the first connection 29 , which is connected to the motor 11 via a section of the drain line 14 . The second chamber 28 forms with the outlet slide bore 26 an axially extending second connection 31 , which is followed by the proportional valve 22 . The diameter of the slide bore 26 in the second connection 31 is made smaller than the diameter of the slide bore 26 in the region of the first chamber 27 , so that a valve seat 32 is formed at the transition to the second chamber 28 .
In der Schieberbohrung 26 ist ein längsbeweglicher Schieber 33 der Druckwaage 21 beweglich geführt. Der Schieber 33 ragt mit einem ersten Kolbenabschnitt 34 in die zweite Kammer 28 hinein, während ein am entgegengesetzten Ende liegender zweiter Kolbenabschnitt 35 einen Federraum 36 begrenzt, der eine den Schieber 33 stirnseitig belastende Feder 37 aufnimmt. Die Feder 37 stützt sich ferner an einer hutförmigen Verschlußschraube 38 ab, welche die Schieberbohrung 26 nach außen verschließt. Ausgehend vom ersten Kolbenabschnitt 34 weist der Schieber 33 angrenzende und längs verlaufende Steuernuten 39 sowie eine Ringnut 41 auf. Am stirnseitigen Ende des ersten Kolbenabschnitts 34 ist ein Ventilkegel 42 ausgebildet, der zusammen mit dem gehäusefesten Ventilsitz 32 ein Sitzventil 43 bildet. Dieses Sitzventil 43 ist geschlossen, wenn die Feder 37 den Schieber 33 auf den Ventilsitz 32 drückt und dabei den ersten Anschluß 29 dicht absperrt. In diesem Fall steht die zweite Kammer 28 über eine im ersten Kolbenabschnitt 34 angeordnete Abgriffstelle 44 für einen Steuerstrom, eine Blende 45 sowie eine im Schieber 33 axial verlaufende Sacklochbohrung 46 mit dem Federraum 36 hydraulisch in Verbindung. Wie die Figur ferner zeigt, ist durch die Ausbildung des Schiebers 33 als Sitzventil 43 am ersten Kolbenabschnitt 34 eine ringförmige Differenz-Druckfläche 47 ausgebildet, an welcher der Schieber 33 vom Druck in der zweiten Kammer 28 gegen die Kraft der Feder 37 beaufschlagt wird. Ferner weist der Schieber 33 am Übergang von dem ersten Kolbenabschnitt 34 in die Steuernut 39 eine Steuerkante 48 auf, welche der Funktion Lastkompensation zugeordnet ist und welche mit der zur ersten Kammer 27 hin gewandten Wand 49 der zweiten Kammer 28 zusammenwirkt.A longitudinally movable slide 33 of the pressure compensator 21 is movably guided in the slide bore 26 . The slide 33 projects with a first piston section 34 into the second chamber 28 , while a second piston section 35 located at the opposite end delimits a spring chamber 36 which receives a spring 37 which loads the slide 33 on the end face. The spring 37 is also supported on a hat-shaped locking screw 38 which closes the slide bore 26 to the outside. Starting from the first piston section 34 , the slide 33 has adjacent and longitudinal control grooves 39 and an annular groove 41 . At the front end of the first piston section 34 , a valve cone 42 is formed which, together with the valve seat 32 fixed to the housing, forms a seat valve 43 . This seat valve 43 is closed when the spring 37 presses the slide 33 onto the valve seat 32 and thereby tightly shuts off the first connection 29 . In this case, the second chamber 28 is hydraulically connected to the spring chamber 36 via a tapping point 44 arranged in the first piston section 34 for a control current, an orifice 45 and a blind hole 46 axially running in the slide 33 . As the figure also shows, by designing the slide 33 as a seat valve 43 on the first piston section 34, an annular differential pressure surface 47 is formed, on which the slide 33 is acted upon by the pressure in the second chamber 28 against the force of the spring 37 . Furthermore, at the transition from the first piston section 34 into the control groove 39 , the slide 33 has a control edge 48 which is assigned to the load compensation function and which interacts with the wall 49 of the second chamber 28 facing the first chamber 27 .
Die axiale Ausdehnung des ersten Kolbenabschnitts 34 ist somit wesentlich kleiner als die axiale Erstreckung der zweiten Kammer 28, so daß die Funktionen des als Rückschlagventil wirkenden Sitzventils 43 einerseits und andererseits des zur Lastkompensation dienenden Schiebers 33 nur abwechselnd wirksam werden können. Ferner ist im Gehäuse 25 ein Steueranschluß 51 vorgesehen, der innerhalb des Gehäuses 25 in den Federraum 36 führt und an den außen die Steuerleitung 24 angeschlossen ist. Das in die Steuerleitung 24 geschaltete Schaltventil 23 kann als einfaches 2/2- Magnetventil ausgeführt werden, da es lediglich zur Vorsteuerung des Schiebers 33 dient. Das Schaltventil 23 hat eine federbelastete Sperrstellung und läßt sich elektromagnetisch in eine Durchgangsstellung auslenken.The axial extent of the first piston section 34 is thus substantially smaller than the axial extent of the second chamber 28 , so that the functions of the seat valve 43 acting as a check valve on the one hand and on the other hand of the slide 33 serving for load compensation can only take effect alternately. Further, in the housing 25, a control terminal 51 is provided, which leads within the housing 25 in the spring chamber 36 and is connected to the external control line 24th The switching valve 23 connected in the control line 24 can be designed as a simple 2/2 solenoid valve, since it is only used for pilot control of the slide 33 . The switching valve 23 has a spring-loaded blocking position and can be deflected electromagnetically into a through position.
Stromabwärts vom zweiten Anschluß 31 der Druckwaage 21 ist das Proportionalventil 22 in die Ablaufleitung 14 geschaltet, wobei dieses Ventil recht einfach als direkt gesteuertes Schieberventil ausgeführt werden kann, da bei ihm keine besonderen Anforderungen an die Dichtheit bestehen und die auftretenden Strömungskräfte wegen des niedrigen Druckabfalls gering bleiben.Downstream from the second connection 31 of the pressure compensator 21 , the proportional valve 22 is connected into the drain line 14 , this valve being able to be designed quite simply as a directly controlled slide valve, since there are no special requirements for tightness and the flow forces that occur are low due to the low pressure drop stay.
Die Wirkungsweise der hydraulischen Steuereinrichtung 10 im
Zusammenhang mit der Arbeitsweise des Senken-Moduls 12 wird
wie folgt beschrieben:
Soll eine Last am einfach wirkenden Motor 11 mit Hilfe des
Heben-Moduls 18 gehoben beziehungsweise gehalten werden, so
befindet sich der Senken-Modul 12 im geschlossenen Zustand.
Dabei ist das Schaltventil 23 geschlossen und der im ersten
Anschluß 29 herrschende Lastdruck kann sich über die
Abgriffsstelle 44 im Schieber 33, die Blende 45 und die
Sacklochbohrung 46 im Federraum 36 aufbauen. Der Druck im
Federraum 36 zusammen mit der Kraft der Feder 37 drücken den
Schieber 33 mit seinem Ventilkegel 42 auf den Ventilsitz 32,
so daß das Sitzventil 43 wie ein Rückschlagventil arbeitet
und den Motor 11 sicher absperrt.The operation of the hydraulic control device 10 in connection with the operation of the sink module 12 is described as follows:
If a load on the single-acting motor 11 is to be lifted or held using the lifting module 18 , the lowering module 12 is in the closed state. The switching valve 23 is closed and the load pressure prevailing in the first connection 29 can build up via the tap 44 in the slide 33 , the diaphragm 45 and the blind hole 46 in the spring chamber 36 . The pressure in the spring chamber 36 together with the force of the spring 37 press the slide 33 with its valve cone 42 onto the valve seat 32 , so that the seat valve 43 works like a check valve and securely shuts off the motor 11 .
Zum Senken einer Last am Motor 11 wird der elektrohydraulische Senken-Modul 12 angesteuert. Dazu wird nun das Schaltventil 23 geöffnet, so daß der Federraum 36 über die Steuerleitung 24 zum Tank 13 entlastet ist. Da der Durchmesser des Ventilsitzes 32 kleiner ist als der Durchmesser des Schiebers 33, wirkt nun der auch in der zweiten Kammer 28 herrschende Lastdruck auf die kreisringförmige Differenz-Druckfläche 47 des Schiebers 33 in öffnender Richtung. Infolge des geöffneten Schaltventils 23 und der Blende 45 herrscht im Federraum 36 ein relativ niedriger Zwischendruck. Der Schieber 33 bewegt sich nun gegen die Kraft der Feder 37 nach rechts und öffnet dabei das Sitzventil 43. Die Kraft der andrückenden Feder 37 ist so bemessen, daß auch beim kleinsten auftretenden Lastdruck die hydraulische Kraft den Schieber 33 in die vollständig geöffnete Position bewegen kann. Diese Position mit voll geöffnetem Sitzventil 43 ist näherungsweise in der Figur dargestellt. In dieser dargestellten Position hat sich die Steuerkante 48 des Schiebers 33 der als Steuerkante dienenden Wand 49 am Gehäuse 25 genähert, so daß der Schieber 33 die Druckmittelverbindung vom ersten Anschluß 29 zum zweiten Anschluß 31 mehr oder weniger stark auf- und zusteuern kann. Das dem zweiten Anschluß 31 nachgeschaltete Proportionalventil 22 ist nun angesteuert, wobei es proportional zur Größe des elektrischen Eingangssignals einen dementsprechenden Öffnungsquerschnitt in der Ablaufleitung 14 aufsteuert. In der in Fig. 1 dargestellten Position wirkt auf die dem Federraum 36 gegenüberliegende Stirnseite des Schiebers 33 der Druck stromabwärts von der Steuerkante 48, also der Druck im zweiten Anschluß 31. Wenn die hierdurch hervorgerufene Kraft die Vorspannung der Regelfeder 37 überschreitet, so wird der in der Druckwaage arbeitende Schieber 33 weiter in Richtung des Federraums 36 geschoben. Dabei wird der von der Steuerkante 48 aufgesteuerte Durchflußquerschnitt verringert und somit eine Reduktion beziehungsweise Begrenzung des Drucks im zweiten Anschluß 31 erreicht. Somit wirkt der Schieber 33 in dieser Position als Regelelement, das den Druckabfall am nachgeschalteten Proportionalventil 22 begrenzt. Dabei kann mit Hilfe der Verschlußschraube 38 von außen her die Vorspannung der Regelfeder 37 eingestellt werden, so daß auch das über das Proportionalventil 22 auftretende Regeldruckgefälle und somit der maximal auftretende Volumenstrom einstellbar ist. Mit dem Schieber 33 in der Druckwaage 21 wird somit erreicht, daß mit dem Proportionalventil 22 eine lastdruckkompensierte Volumenstromsteuerung beim Senken möglich ist.In order to lower a load on the motor 11 , the electro-hydraulic lowering module 12 is activated. For this purpose, the switching valve 23 is now opened, so that the spring chamber 36 is relieved via the control line 24 to the tank 13 . Since the diameter of the valve seat 32 is smaller than the diameter of the slide 33 , the load pressure also prevailing in the second chamber 28 now acts on the annular differential pressure surface 47 of the slide 33 in the opening direction. As a result of the open switching valve 23 and the orifice 45 , there is a relatively low intermediate pressure in the spring chamber 36 . The slide 33 now moves against the force of the spring 37 to the right and thereby opens the seat valve 43 . The force of the pressing spring 37 is dimensioned such that the hydraulic force can move the slide 33 into the fully open position even with the smallest load pressure occurring. This position with the seat valve 43 fully open is shown approximately in the figure. In this position shown, the control edge 48 of the slide 33 has approached the wall 49 serving as the control edge on the housing 25 , so that the slide 33 can open and close the pressure medium connection from the first connection 29 to the second connection 31 more or less. The proportional valve 22 connected downstream of the second connection 31 is now activated, whereby it opens a corresponding opening cross-section in the discharge line 14 in proportion to the size of the electrical input signal. In the position shown in FIG. 1, the pressure downstream of the control edge 48 , that is to say the pressure in the second connection 31, acts on the end face of the slide 33 opposite the spring chamber 36 . If the force caused thereby exceeds the pretension of the control spring 37 , the slide 33 working in the pressure compensator is pushed further in the direction of the spring chamber 36 . The flow cross-section, which is controlled by the control edge 48 , is reduced, thus reducing or limiting the pressure in the second connection 31 . In this position, the slide 33 thus acts as a control element which limits the pressure drop at the downstream proportional valve 22 . With the help of the screw plug 38, the pretension of the control spring 37 can be adjusted from the outside, so that the control pressure gradient occurring via the proportional valve 22 and thus the maximum volume flow occurring can also be set. With the slide 33 in the pressure compensator 21 it is thus achieved that a load pressure-compensated volume flow control during lowering is possible with the proportional valve 22 .
Wird bei einem Senkenvorgang das durch die Feder 37 vorgegebene Regeldruckgefälle nicht erreicht, weil der Lastdruck niedriger ist, so stellt der Schieber 33 in der Sperrdruckwaage 21 nur einen kleinen Widerstand für den durchfließenden Volumenstrom dar. Zur Begrenzung des maximalen Volumenstroms reicht es aus, den Öffnungsquerschnitt im Proportionalventil zu begrenzen, was zum Beispiel durch einen mechanischen Anschlag möglich ist.If the control pressure drop specified by the spring 37 is not reached during a lowering process because the load pressure is lower, the slide 33 in the barrier pressure compensator 21 represents only a small resistance for the volume flow flowing through. To limit the maximum volume flow, it is sufficient to use the opening cross-section limit in the proportional valve, which is possible, for example, by a mechanical stop.
Bei geöffnetem Senken-Modul kann bei Bedarf die Druckwaage 21 jederzeit geschlossen werden, so daß sie ihre Sperrfunktion erfüllt. Zu diesem Zweck wird das Schaltventil 23 abgeschaltet, so daß die Verbindung von dem Federraum 36 über die Steuerleitung 24 zum Tank 13 gesperrt ist. Über die Abgriffstelle 44 und die Blende 45 sowie die Sacklochbohrung 46 im Schieber 33 kann sich nun der stromabwärts der Steuerkante 48 herrschende Druck wieder in dem Federraum 36 aufbauen, so daß die schließenden Kräfte am Schieber 33 überwiegen und das Sitzventil 43 schließt. Der Schieber 33 in der Druckwaage 21 übernimmt somit mehrere Funktionen, indem er einmal durch das Sitzventil 43 die Funktion Dichten übernimmt, ferner mit Hilfe seiner Steuerkante 48 die Lastkompensation in der Druckwaage übernimmt und zusätzlich mit Hilfe des Schaltventils 23 noch eine Notabschaltung ausführen kann. Mit dem hydraulischen Senken-Modul 12 lassen sich somit alle Forderungen bei einer derartigen Ventiltechnik erfüllen. So läßt sich ein möglichst geringer Durchflußwiderstand bei kleinen Lastdrücken erreichen; im geschlossenen Zustand sorgt das Sitzventil 43 für eine geringe Leckage; die maximale Senkgeschwindigkeit läßt sich mit dem Proportionalventil 22 einfach begrenzen, wobei ein vom Lastdruck unabhängiger Zusammenhang zwischen Ventilansteuerung und Senkgeschwindigkeit möglich ist. Der Senken-Modul 12 ist relativ unempfindlich gegenüber Verschmutzung und erlaubt zudem die Möglichkeit einer Notabschaltung durch das gesonderte Schaltventil 23. Dabei lassen sich diese Forderungen bei einem hohen Integrationsgrad erreichen, was zu niedrigen Kosten führt. Dabei ist es vorteilhaft, daß alle diese Anforderungen mittels zweier Schieber im Arbeitsstrom darstellbar sind. Die Maximalmenge läßt sich von außen leicht einstellen und das Proportionalventil 22 ermöglicht einen einfachen Aufbau, da es direkt gesteuert und ohne hohe Dichtheitsforderungen ausgeführt werden kann. Zudem ermöglicht die Bauweise der Druckwaage 21 einen niedrigen Durchflußwiderstand auch bei geringer Last.When the sink module is open, the pressure compensator 21 can be closed at any time, so that it fulfills its locking function. For this purpose, the switching valve 23 is switched off, so that the connection from the spring chamber 36 via the control line 24 to the tank 13 is blocked. Via the tap 44 and the aperture 45 and the blind hole 46 in the slide 33 , the pressure downstream of the control edge 48 can now build up again in the spring chamber 36 , so that the closing forces on the slide 33 predominate and the seat valve 43 closes. The slide 33 in the pressure compensator 21 thus takes over several functions by once performing the sealing function through the poppet valve 43 , also takes over the load compensation in the pressure compensator with the aid of its control edge 48 and can additionally carry out an emergency shutdown using the switching valve 23 . With the hydraulic sink module 12 , all requirements with such a valve technology can be met. The lowest possible flow resistance can be achieved at low load pressures; in the closed state, the seat valve 43 ensures little leakage; the maximum lowering speed can easily be limited with the proportional valve 22 , whereby a connection between valve actuation and lowering speed that is independent of the load pressure is possible. The sink module 12 is relatively insensitive to contamination and also allows the possibility of an emergency shutdown by the separate switching valve 23 . These requirements can be achieved with a high degree of integration, which leads to low costs. It is advantageous that all of these requirements can be represented in the working flow by means of two sliders. The maximum amount can be easily adjusted from the outside and the proportional valve 22 enables a simple construction, since it can be controlled directly and can be carried out without high tightness requirements. In addition, the design of the pressure compensator 21 enables a low flow resistance even at low loads.
Selbstverständlich sind an der gezeigten Ausführungsform Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So kann die Steuereinrichtung 10 ohne wesentliche Änderung des Senken-Moduls 12 auch so ausgebildet werden, daß das Rückschlagventil 19 in der Zulaufleitung 15 entfallen kann und dessen Funktion ebenfalls vom Schieber 33 der Druckwaage 21 übernommen wird. In diesem Fall wird die Zulaufleitung 15 stromab vom Heben- Modul 18 nicht in den Motor 11, sondern in den zweiten Anschluß 31 der Druckwaage 21 geführt; auf diese Weise kann der Schieber 33 zusätzlich die Funktion eines Rückschlagventils beim Heben übernehmen.Of course, changes can be made to the embodiment shown without departing from the spirit of the invention. Thus, the control device 10 can also be designed without a substantial change in the sink module 12 so that the check valve 19 in the inlet line 15 can be omitted and its function is also taken over by the slide 33 of the pressure compensator 21 . In this case, the feed line 15 is guided downstream of the lifting module 18 not into the motor 11 but into the second connection 31 of the pressure compensator 21 ; in this way, the slide 33 can also take over the function of a check valve when lifting.
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CN100516556C (en) * | 2006-09-22 | 2009-07-22 | 湖南江麓容大车辆传动股份有限公司 | General digital electro-hydraulic pressure control module |
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DE3140266A1 (en) * | 1981-10-10 | 1983-04-28 | Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr | "DEVICE FOR CONTROLLING A HYDROMOTOR" |
DE3705170C1 (en) * | 1987-02-18 | 1988-08-18 | Heilmeier & Weinlein | Hydraulic control device |
DE4140409A1 (en) * | 1991-12-07 | 1993-06-09 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | ELECTROHYDRAULIC CONTROL DEVICE |
DE4239321C2 (en) * | 1992-11-23 | 1995-11-09 | Heilmeier & Weinlein | Electro-hydraulic lifting module |
DE4423644C2 (en) * | 1994-07-06 | 1998-10-01 | Buchholz Hydraulik | Hydraulic control device |
DE19522746A1 (en) * | 1995-06-22 | 1997-01-02 | Bosch Gmbh Robert | Electro-hydraulic control device for a double-acting consumer |
DE19543978A1 (en) * | 1995-11-25 | 1997-05-28 | Bosch Gmbh Robert | Pressure reducing valve for hydraulic fluid |
DE19632201A1 (en) * | 1996-08-09 | 1998-02-12 | Bosch Gmbh Robert | Hydraulic control device |
DE29711707U1 (en) * | 1997-07-04 | 1997-09-11 | Buchholz Hydraulik GmbH, 24147 Klausdorf | Hydraulic control device |
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2000
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1860009A3 (en) * | 2006-05-23 | 2010-07-21 | Robert Bosch GmbH | Balanced valve |
CN100516556C (en) * | 2006-09-22 | 2009-07-22 | 湖南江麓容大车辆传动股份有限公司 | General digital electro-hydraulic pressure control module |
EP2019240A1 (en) * | 2007-07-26 | 2009-01-28 | MOOG GmbH | Hydraulic load shift valve with RC element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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