DE10035631C2

DE10035631C2 - Nullastschaltung

Info

Publication number: DE10035631C2
Application number: DE2000135631
Authority: DE
Inventors: Reinhold Schniederjan
Original assignee: Brueninghaus Hydromatik GmbH
Current assignee: Brueninghaus Hydromatik GmbH
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2003-01-30
Anticipated expiration: 2020-07-22
Also published as: EP1174620B1; DE50110312D1; EP1174620A2; DE10035631A1; EP1174620A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Nullastschaltung mit einer hydraulischen Pumpe veränderlichen Fördervolumens.The invention relates to a zero load circuit with a hydraulic pump with variable delivery volume.

Aus der DE 196 53 165 C1 ist eine Verstelleinrichtung zur Verstellung des Fördervolumens einer hydraulischen Pumpe bekannt. Dabei wird für den Betrieb der Verstelleinrichtung von der Hochdruckleitung der hydraulischen Pumpe ein Teil des geförderten Druckfluids abgenommen. Wird allerdings die hydraulische Pumpe in ihre Nullstellung verschwenkt, so daß kein Druckfluid mehr gefördert wird, dann kann die hydraulische Pumpe nicht mehr allein aufgrund des abgenommenen Druckfluids ausgeschwenkt werden. Deshalb ist bei der bekannten Verstelleinrichtung ein Federelement vorgesehen, das bewirkt, daß die Pumpe aus einer einmal erreichten Nullstellung selbsttätig wieder ausschwenken kann.From DE 196 53 165 C1 an adjustment device for Adjustment of the delivery volume of a hydraulic pump known. This is for the operation of the adjustment device part of the high pressure line of the hydraulic pump of the pumped pressure fluid removed. However, if hydraulic pump swung into its zero position, so that no more pressure fluid is pumped, then the hydraulic pump no longer solely due to the removed pressure fluid are swung out. Therefore a spring element in the known adjusting device provided that causes the pump to run from one time Swing out again when the zero position is reached can.

Die aus der DE 196 53 165 C1 bekannte Verstelleinrichtung hat mehrere Nachteile. Wird die hydraulische Pumpe in ihre Nullstellung, d. h. auf verschwindendes Fördervolumen, verschwenkt, dann fällt der Restdruck in der Hochdruckleitung auf Null ab, so daß es zu einer Beschädigung der Pumpe infolge Mangelschmierung kommt. Dieser Fall tritt auch auf, wenn die hydraulische Pumpe im offenen Kreislauf ohne Belastung läuft, d. h. wenn z. B. die Pumpe infolge Wegschaltung des Verbrauchers aus dem Fluidtank direkt in den Fluidtank zurückfördert.The adjustment device known from DE 196 53 165 C1 has several disadvantages. The hydraulic pump is in your Zeroing, d. H. on vanishing funding volume, pivoted, then the residual pressure in the High pressure line down to zero, making it a Damage to the pump due to insufficient lubrication. This case also occurs when the hydraulic pump is in the open circuit runs without load, d. H. if e.g. B. the Pump due to disconnection of the consumer from the Feeds the fluid tank directly back into the fluid tank.

In der DE 35 41 750 C2 ist eine Vorrichtung zur Regelung einer Verstellpumpe beschrieben, mit einem Fördermengen- Regler, der in Abhängigkeit vom Arbeitsdruck stromauf und stromab einer Drossel in der Arbeitsleitung der Verstellpumpe verstellbar ist, und einem Stellventil, das zwischen der Drossel und einem Verbraucher geschaltet ist. Diese vorbekannte Verstellpumpe weist die vorbeschriebenen Nachteile ebenfalls auf. DE 35 41 750 C2 is a device for regulation a variable displacement pump, with a delivery rate Regulator that depends on the working pressure upstream and downstream of a throttle in the working line of the Variable pump is adjustable, and a control valve that is connected between the throttle and a consumer. This known variable pump has the previously described Disadvantages too.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Nullastschaltung zu schaffen, die in der Hochdruck- bzw. Förderleitung einer hydraulischen Pumpe einen nichtverschwindenden Staudruck erzeugt, selbst wenn die Pumpe in Ihrer Nullstellung fördert oder die Pumpenmenge auf Umlauf geschaltet ist.The invention is therefore based on the object To create zero load switching, which is in the high pressure or A hydraulic pump delivery line non-zero back pressure, even if the Pump in its zero position promotes or the pump volume up Circulation is switched.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen möglich.The object is solved by the features of claim 1. Advantageous further developments are given in the Measures specified in subclaims possible.

Die erfindungsgemäße Nullastschaltung hat den Vorteil, daß, wenn die Pumpe auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet ist, z. B. wenn der Verbraucher weggeschaltet ist oder keinen Bedarf hat, der Förderdruck auf einen vorgegebenen Restdruck begrenzt ist, und ein Abfallen des Förderdrucks der hydraulischen Pumpe unter diesen durch das Vorspannventil verhindert ist. Dadurch wird verhindert, daß die Pumpe ohne Restdruck in der Förderleitung läuft, so daß stets eine ausreichende Schmierung der Pumpe gegeben ist. Außerdem kann aufgrund des Restdrucks durch den Regler ein Verschwenken der hydraulische Pumpe aus ihrer Nullstellung erfolgen.The zero-load circuit according to the invention has the advantage that when the pump is switched to the low pressure side is, e.g. B. when the consumer is switched off or has no need, the discharge pressure to a predetermined Residual pressure is limited, and a drop in the delivery pressure the hydraulic pump among these through the Bias valve is prevented. This prevents the pump runs without residual pressure in the delivery line, so that there is always sufficient lubrication of the pump. In addition, due to the residual pressure from the regulator Swiveling the hydraulic pump out of its zero position respectively.

Vorteilhaft ist es, daß das Vorspannventil zwischen die Pumpe und das Stellventil geschaltet ist. Dadurch ist das Vorspannventil möglichst nahe an dem Hochdruckausgang der hydraulischen Pumpe angeordnet, so daß ein zumindest teilweises Schließen des Vorspannventils verhindert ist, das aufgrund eines Druckabfalls an dem Stellventil, dem Verbraucher oder dergleichen erfolgt. Außerdem kann dadurch der Restdruck durch das Vorspannventil bereits vor dem Stellventil abgeschnitten werden.It is advantageous that the bias valve between the Pump and the control valve is switched. That’s it Bias valve as close as possible to the high pressure outlet of the hydraulic pump arranged so that at least one partial closing of the preload valve is prevented due to a pressure drop at the control valve, the Consumers or the like takes place. It can also the residual pressure through the preload valve before Control valve are cut off.

Vorteilhaft ist es, daß das Vorspannventil eine erste Meßfläche, die pumpenseitig mit einem Druck des Druckfluids beaufschlagt wird, und zumindest eine zweite Meßfläche aufweist, die verbraucherseitig mit einem Druck des Druckfluids beaufschlagt wird. Aus dem Druck des Druckfluids und der ersten Meßfläche ergibt sich eine Druckkraft, die bei geschlossenem Vorspannventil überwunden werden muß, um das Vorspannventil zu öffnen, was den Staudruck definiert. Bei geöffnetem Vorspannventil wirkt der Druck des Druckfluids einerseits, d. h. von der Seite der Pumpe, auf die erste Meßfläche und andererseits, d. h. von der Seite des Verbrauchers, auf die zweite Meßfläche ein. Somit ergibt sich aus dem Druck des Druckfluids und den beiden Meßflächen eine Druckkraft, die das Vorspannventil in der geöffneten Stellung hält. Aufgrund der größeren wirksamen Fläche ist daher zum Halten des Vorspannventils in seiner geöffneten Stellung ein geringerer Druck des Druckfluids erforderlich als für das Öffnen des Vorspannventils aus seiner geschlossenen Stellung. Dadurch wird erreicht, daß das Vorspannventil beim Öffnen bereits zumindest im wesentlichen vollständig öffnet, um Verluste am Vorspannventil zu vermeiden.It is advantageous that the bias valve a first Measuring surface, the pump side with a pressure of the pressure fluid is applied, and at least a second measuring surface has the consumer side with a pressure of Pressurized fluid is applied. From the pressure of the pressure fluid and the first measuring surface results in a compressive force that must be overcome with the preload valve closed in order to open the preload valve, which defines the dynamic pressure. When the preload valve is open, the pressure of the Pressure fluids on the one hand, d. H. from the side of the pump the first measuring surface and on the other hand, d. H. of the page of the consumer, on the second measuring surface. Thus it results resulting from the pressure of the pressure fluid and the two measuring surfaces a compressive force that the bias valve in the open Holds position. Because of the larger effective area therefore to hold the bias valve in its open Position a lower pressure of the pressure fluid required than for opening the preload valve from his closed position. This ensures that Preload valve when opening at least essentially opens fully to prevent loss of the preload valve avoid.

In vorteilhafter Weise weist das Vorspannventil einen Ventilkörper auf, der mit dem Ventilgehäuse des Vorspannventils zu einem Dichtsitz zusammenwirkt, wobei die Meßflächen an dem Ventilkörper ausgebildet und durch den Dichtsitz voneinander getrennt sind. Dabei umfaßt die Fläche des Ventilkörpers die beiden Meßflächen, wobei eine Unterteilung der Fläche in die Meßflächen durch den Dichtsitz erfolgt.The biasing valve advantageously has one Valve body on the with the valve housing of the Bias valve cooperates to a sealing seat, the Measuring surfaces formed on the valve body and by the Sealing seat are separated from each other. The area covers of the valve body, the two measuring surfaces, one Subdivision of the area into the measuring areas by the Tight fit.

In vorteilhafter Weise wird der Ventilkörper zum Beaufschlagen des Dichtsitzes mit einer Vorspannkraft mittels einer Vorspannfeder gegen das Ventilgehäuse vorgespannt, wobei durch die Vorspannung der Vorspannfeder der Druck einstellbar ist, ab dem des Vorspannventil öffnet. Der Druck, ab dem das Vorspannventil öffnet ist dabei durch die Vorspannkraft der Vorspannfeder und der sich aus der ersten Meßfläche ergebenden wirksamen Fläche gegeben, wobei sich die wirksame Fläche aus der Projektion der ersten Meßfläche in der Öffnungsrichtung des Ventilkörpers ergibt. The valve body is advantageously used for Applying a preload to the sealing seat by means of a preload spring against the valve housing biased by the bias of the bias spring the pressure is adjustable from which the preload valve opens. The pressure from which the preload valve opens is through the biasing force of the biasing spring and the result of the given the first measuring area resulting effective area, wherein the effective area from the projection of the first Measuring area in the opening direction of the valve body results.

Vorteilhaft ist es, daß das Vorspannventil eine Entlüftungsleitung zum Entlüften eines Innenraums des Vorspannventils, in dem die Vorspannfeder angeordnet ist, aufweist. Dadurch kann ein in den Innenraum eindringendes Druckfluid abgeführt werden, so daß verhindert wird, daß in dem Innenraum angesammeltes Druckfluid die Bewegung des Vorspannventils beim Öffnen dämpft. Durch das durch den Spalt zwischen Ventilkörper und Ventilgehäuse dringende Druckfluid wird dabei eine vorteilhafte Schmierung erreicht, die eine leichte Verschiebbarkeit des Ventilkörpers sicherstellt.It is advantageous that the bias valve a Vent line for venting an interior of the Preload valve, in which the preload spring is arranged, having. This can cause a penetration into the interior Pressurized fluid are discharged, so that is prevented in pressure fluid accumulated in the interior the movement of the Damping valve dampens when opening. Through the through the Gap between valve body and valve body urgent An advantageous lubrication is achieved under pressure fluid, which is an easy displacement of the valve body ensures.

Vorteilhaft ist es, daß der Ventilkörper eine umlaufende Nut aufweist, in der ein Dichtring zum Abdichten des Innenraums, in dem die Vorspannfeder angeordnet ist, vorgesehen ist. Dadurch kann bei einem äußeren leichtgängigen Ventilkörper und/oder bei sehr hohem Förderdruck eine übermäßige Leckage des Druckfluids durch Abströmen über den besagten Spalt verhindert werden.It is advantageous that the valve body has a circumferential groove has, in which a sealing ring for sealing the interior, in which the bias spring is arranged is provided. This allows an outer smooth valve body and / or excessive leakage at very high delivery pressures the pressure fluid by flowing out through said gap be prevented.

Vorteilhaft ist es, daß der Regler ein steuerbares Umschaltventil aufweist, daß in der Stellung des Stellventils, in der die Pumpe auf Umlauf in den Druckfluid- Tank geschaltet ist, den Förderdruck auf den vorgegebenen Restdruck begrenzt und in einer anderen Stellung des Stellventils, in der der Verbraucher zugeschaltet ist, den Förderdruck auf einen Maximalförderdruck begrenzt, der größer als der vorgegebene Restdruck ist. Dadurch werden Ventilverluste verhindert, die auftreten, wenn die Pumpe im Umlaufbetrieb über das Vorspannventil Druckfluid fördert.It is advantageous that the controller is controllable Switching valve has that in the position of Control valve in which the pump circulates in the pressure fluid Tank is switched, the delivery pressure to the predetermined Residual pressure limited and in a different position of the Control valve in which the consumer is switched on Delivery pressure limited to a maximum delivery pressure that is greater than the specified residual pressure. This will Prevents valve losses that occur when the pump is in the Circulation mode promotes pressure fluid through the preload valve.

Vorteilhaft ist es, daß das steuerbare Umschaltventil elektromagnetisch betätigbar ist, um schnelle Ansprechzeiten des Reglers zu erreichen.It is advantageous that the controllable switch valve is electromagnetically actuated for fast response times of the controller.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen: The invention is based on a Embodiment with reference to the drawing described in more detail. The drawing shows:

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel des steuerbaren Umschaltventils des Reglers der erfindungsgemäßen Nullastschaltung und Fig. 1 shows an axial section through an embodiment of the controllable changeover valve of the regulator of the no-load circuit according to the invention and

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nullastschaltung mit dem in Fig. 1 beschriebenen steuerbaren Umschaltventil. Fig. 2 shows an embodiment of the zero-load circuit according to the invention with the controllable changeover valve described in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines steuerbaren Umschaltventils 1 des Reglers der erfindungsgemäßen Nullastschaltung. Das steuerbare Umschaltventil 1 dient insbesondere zur Umschaltung zwischen zwei druckführenden Leitungen im Rahmen einer Fördervolumensteuerung einer Hydropumpe. Dabei kann mit dem steuerbaren Umschaltventil 1 auf die druckhöhere Leitung umgeschaltet werden, um im Leerlaufbetrieb der Hydropumpe diese auf ein minimales Fördervolumen einzustellen beziehungsweise um eine Druckabsenkung auf einen vorgegebenen Restdruck zu erreichen. Fig. 1 shows an embodiment of a controllable switch valve 1 of the controller of the zero-load circuit according to the invention. The controllable switching valve 1 is used in particular for switching between two pressure-carrying lines in the context of a volume control of a hydraulic pump. The controllable changeover valve 1 can be used to switch to the higher pressure line in order to set the hydraulic pump to a minimum delivery volume when idling or to reduce the pressure to a predetermined residual pressure.

Das steuerbare Umschaltventil 1 weist eine erste Eingangsleitung 2, eine zweite Eingangsleitung 3 und eine Ausgangsleitung 4 auf. Die Leitungen 2, 3, 4 sind durch im Ventilkörper 5 des steuerbaren Umschaltventils 1 ausgebildete Bohrungen und gegebenenfalls geeignete Anschlußmittel, an denen Hochdruckleitungen anschließbar sind, gebildet. Der Ventilkörper 5 weist einen Hohlraum 6 auf, der einen ersten Innenraum 7, einen zweiten Innenraum 8 und einen Steuerraum 9 umfaßt. Der erste Innenraum 7 ist mit der ersten Eingangsleitung 2 verbunden, der zweite Innenraum 8 ist mit der zweiten Eingangsleitung 3 verbunden und der Steuerraum 9 ist über eine Drossel 10 mit der ersten Eingangsleitung 2 verbunden. In dem Hohlraum 6 ist zumindest teilweise ein Ventilkolben 11 angeordnet, der einen Bund 12, der einerseits an den zweiten Innenraum 8 angrenzt, einen Bund 13, der einerseits an den zweiten Innenraum 8 und andererseits an den ersten Innenraum 7 angrenzt, und einen Bund 14 aufweist, der einerseits an den ersten Innenraum 7 und andererseits an den Steuerraum 9 angrenzt.The controllable changeover valve 1 has a first input line 2 , a second input line 3 and an output line 4 . The lines 2 , 3 , 4 are formed by bores formed in the valve body 5 of the controllable changeover valve 1 and, if appropriate, suitable connection means to which high-pressure lines can be connected. The valve body 5 has a cavity 6 which comprises a first interior 7 , a second interior 8 and a control space 9 . The first interior 7 is connected to the first input line 2 , the second interior 8 is connected to the second input line 3 and the control chamber 9 is connected to the first input line 2 via a throttle 10 . A valve piston 11 is at least partially arranged in the cavity 6 , which has a collar 12 , which adjoins the second interior 8 on the one hand, a collar 13 which adjoins the second interior 8 on the one hand and the first interior 7 on the other hand, and a collar 14 has on the one hand adjacent to the first interior 7 and on the other hand to the control room 9 .

In einem mittels einer Entlüftungsleitung 15 in einen Fluidtank 16 entlüfteten Innenraum 17 ist ein erstes Federelement 18 angeordnet, das mit einer einstellbaren Vorspannung beaufschlagt ist, wobei es sich einerseits an der Anlagefläche 19 des Ventilkörpers 5 und andererseits an der Anlagefläche 20 des Bundes 12 des Ventilkolbens 11 abstützt, so daß durch die Vorspannung des ersten Feder elements 18 der Ventilkolben 11 mit einer in der Richtung 21 auf den Steuerraum 9 zeigenden Vorspannkraft beaufschlagt ist. Der zweite Innenraum 8 ist mit einem durch den Druck P_E2 der zweiten Eingangsleitung 3 beaufschlagten Druckfluid gefüllt, wobei sich die über den Bund 12 und den Bund 13 in entgegengesetzter Richtung auf den Ventilkolben 11 einwirkenden Druckkräfte, wegen der Flächengleichheit der an den Bünden 12, 13 wirksamen Flächen, gegeneinander aufheben. Entsprechend ist auch der erste Innenraum 7 mit einem Druckfluid gefüllt, das mit dem Druck P_E1 der ersten Eingangsleitung 2 beaufschlagt ist, wobei sich die über die Bünde 13, 14 auf den Ventilkolben 11 einwirkenden Druckkräfte, wegen den an diesen ausgebildeten gleich großen wirksamen Flächen, ebenfalls gegeneinander aufheben. Der Steuerraum 9 ist in der Richtung der Bewegung des Ventilkolbens 11, die parallel zu der Richtung 21 ist, einerseits von dem Bund 14 des Ventilkolbens 11 und andererseits von der an dem Vorsprung 23 des Ventilkörpers 5 ausgebildeten Fläche 22 begrenzt. Dabei wird der Steuerraum 9 in seitlicher Richtung zumindest im wesentlichen von einer zumindest teilweise durch den Hohlraum 6 ausgebildeten Innenfläche des Ventilkörpers 5 begrenzt.In an interior 17 vented into a fluid tank 16 by means of a vent line 15 , a first spring element 18 is arranged which is subjected to an adjustable preload, on the one hand on the contact surface 19 of the valve body 5 and on the other hand on the contact surface 20 of the collar 12 of the valve piston 11 supports, so that the biasing of the first spring element 18 of the valve piston 11 is acted upon by a biasing force pointing in the direction 21 towards the control chamber 9 . The second interior space 8 is filled with a pressure fluid acted upon by the pressure P _{E2 of} the second inlet line 3, the pressure forces acting on the valve piston 11 in the opposite direction via the collar 12 and the collar 13 , because of the uniformity of the areas on the collars 12 , 13 effective areas, cancel each other out. Correspondingly, the first interior space 7 is also filled with a pressurized fluid which is subjected to the pressure P _{E1 of} the first inlet line 2 , the compressive forces acting on the valve piston 11 via the collars 13 , 14 because of the equally large effective areas formed on them , also cancel each other out. The control chamber 9 is limited in the direction of movement of the valve piston 11 , which is parallel to the direction 21 , on the one hand by the collar 14 of the valve piston 11 and on the other hand by the surface 22 formed on the projection 23 of the valve body 5 . The control chamber 9 is bounded in the lateral direction at least essentially by an inner surface of the valve body 5 at least partially formed by the cavity 6 .

Der in dem Steuerraum 9 herrschende Druck P_E1, der gleich dem Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 ist, beaufschlagt daher den Ventilkolben 11 entgegen der Richtung 21, die gleich der Richtung der auf den Ventilkolben 11 einwirkenden, von dem ersten Federelement 18 erzeugten Vorspannkraft ist, mit einer Druckkraft, die sich aus der an dem Bund 14 des Ventilkolbens 11 ausgebildeten wirksamen Seitenfläche 24 ergibt. Das vorgespannte erste Federelement 18 gibt dabei einen Umschaltdruck vor, der, wenn keine weiteren Kräfte auf den Ventilkolben 11 einwirken, von dem Druck P_E1 des Druckfluids in dem Steuerraum 9 überschritten werden muß, damit sich der Ventilkolben 11 entgegen der Richtung 21 bewegt, um die Verbindung zwischen der ersten Eingangsleitung 2 und der Ausgangsleitung 4 mittels der Steuerkante 25 des Bundes 13 des Ventilkolbens 11 freizugeben. Unterschreitet der Druck P_E1 des Druckfluids in dem Steuerraum 9 den durch das erste Federelement 18 vorgegebenen Umschaltdruck, dann wird, indem der Ventilkolben 11 in die Richtung 21 der Vorspannkraft des ersten Federelements 18 betätigt wird, die Verbindung zwischen der zweiten Eingangsleitung 3 und der Ausgangsleitung 4 mittels der an dem Bund 13 des Ventilkolbens 11 ausgebildeten Steuerkante 26 freigegeben. In dem betrachteten Fall, d. h. wenn keine zusätzlichen Kräfte auf den Ventilkolben 11 einwirken, wird daher die zweite Eingangsleitung 3 mit der Ausgangsleitung 4 zumindest teilweise verbunden, wenn der Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung kleiner als der von dem ersten Federelement 18 vorgegebenen maximalen Umschaltdruck ist, und die Ausgangsleitung 4 wird mit der ersten Eingangsleitung 2 zumindest teilweise verbunden, wenn der Druck P_E1 den besagten maximalen Umschaltdruck überschreitet.The pressure P _E1 prevailing in the control chamber 9 , which is equal to the pressure P _E1 in the first input line 2 , therefore acts on the valve piston 11 in the opposite direction 21 , which is generated by the first spring element 18 in the same direction as the direction acting on the valve piston 11 Biasing force is a compressive force that results from the effective side surface 24 formed on the collar 14 of the valve piston 11 . The biased first spring member 18 is thereby a change-over before that, when no further forces are acting on the valve piston 11, the pressure fluid must be of the pressure P _E1 are exceeded in the control chamber 9, so that the spool valve 11 moves counter to the direction 21 in order to to release the connection between the first input line 2 and the output line 4 by means of the control edge 25 of the collar 13 of the valve piston 11 . If the pressure P _E1 of the pressure fluid in the control chamber 9 falls below the switching pressure predetermined by the first spring element 18 , then the connection between the second input line 3 and the output line is made by actuating the valve piston 11 in the direction 21 of the biasing force of the first spring element 18 4 released by means of the control edge 26 formed on the collar 13 of the valve piston 11 . In the case under consideration, ie when no additional forces act on the valve piston 11 , the second input line 3 is therefore at least partially connected to the output line 4 when the pressure P _E1 in the first input line is less than the maximum switching pressure specified by the first spring element 18 and the output line 4 is at least partially connected to the first input line 2 when the pressure P _E1 exceeds said maximum switching pressure.

Im quasistatischen Betrieb, d. h. wenn der durch den Abfluß von Druckfluid aus der Ausgangsleitung 4 verursachte Druckabfall vernachlässigbar ist und ausreichend Druckfluid durch die Eingangsleitungen 2, 3 nachfließt, kann bezüglich des Drucks P_A in der Ausgangsleitung 4 folgendes festgehalten werden: Wenn der Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 kleiner als der von dem ersten Federelement 18 vorgegebene maximale Umschaltdruck ist, dann ist der Druck P_A in der Ausgangsleitung 4 gleich dem Druck P_E2 in der zweiten Eingangsleitung 3. Wenn hingegen der Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 größer als der maximale Umschaltdruck ist, dann ist der Druck P_A in der Ausgangsleitung 4 gleich dem Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2.In quasi-static operation, ie when the pressure drop caused by the outflow of pressure fluid from the outlet line 4 is negligible and sufficient pressure fluid flows through the inlet lines 2 , 3 , the following can be stated with regard to the pressure P _A in the outlet line 4 : If the pressure P _E1 in the first input line 2 is lower than the maximum switching pressure specified by the first spring element 18 , then the pressure P _A in the output line 4 is equal to the pressure P _E2 in the second input line 3 . On the other hand, if the pressure P _E1 in the first input line 2 is greater than the maximum switching pressure, then the pressure P _A in the output line 4 is equal to the pressure P _E1 in the first input line 2 .

Außerdem weist das steuerbare Umschaltventil 1 eine Umschaltdruck-Reduktionseinrichtung 30 zum Reduzieren des durch das erste Federelement 18 vorgegebenen Umschaltdrucks auf einen reduzierten Umschaltdruck auf. Die Umschaltdruck- Reduktionseinrichtung 30 umfaßt ein zweites Federelement 31 und ein von einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 32 betätigbares Steuerglied 33. Die Betätigung des Steuerglieds 33 kann auch anders, z. B. elektromechanisch über einen anstelle der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 32 vorzusehenden Elektromotor, erfolgen. Bei der Betätigung des Steuerglieds 33, die entgegen der Richtung 21 der von dem ersten Federelement 18 erzeugten Vorspannkraft erfolgt, wird das zweite Federelement 31 gespannt, so daß eine die Vorspannkraft des ersten Federelements 18 zumindest teilweise kompensierende Spannkraft erzeugt wird, die zusätzlich zu der von dem in dem Steuerraum 9 unter dem Druck P_E1 stehenden Druckfluid erzeugten Druckkraft entgegen der Richtung 21 der Vorspannkraft des ersten Federelements 18 auf den Ventilkolben 11 einwirkt. Daher wird der Umschaltdruck ausgehend von dem durch das erste Federelement 18 vorgegebenen maximalen Umschaltdruck auf einen reduzierten Umschaltdruck vermindert, der von dem Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 zu erreichen ist, um das Umschaltventil in dem Sinne umzuschalten, daß die Ausgangsleitung 4 mit der ersten Eingangsleitung 2 anstelle der zweiten Eingangsleitung 3 verbunden wird.In addition, the controllable changeover valve 1 has a changeover pressure reduction device 30 for reducing the changeover pressure predetermined by the first spring element 18 to a reduced changeover pressure. The switching pressure reducing device 30 comprises a second spring element 31 and a control member 33 which can be actuated by an electromagnetic actuating device 32 . The actuation of the control member 33 can also be different, e.g. B. electromechanically via an electric motor to be provided instead of the electromagnetic actuator 32 . When actuating the control member 33 , which takes place counter to the direction 21 of the biasing force generated by the first spring element 18 , the second spring element 31 is tensioned, so that a biasing force which at least partially compensates for the biasing force of the first spring element 18 is generated, which is in addition to that of the pressure fluid generated in the control chamber 9 under the pressure P _E1 acts against the direction 21 of the biasing force of the first spring element 18 on the valve piston 11 . Therefore, the switching pressure is reduced starting from the maximum switching pressure predetermined by the first spring element 18 to a reduced switching pressure that can be achieved by the pressure P _E1 in the first input line 2 in order to switch the switching valve in the sense that the output line 4 with the first input line 2 is connected instead of the second input line 3 .

Indem für die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 32 ein Proportionalmagnet verwendet wird, kann die Betätigung des Steuerglieds 33 stufenlos erfolgen. Bei der Betätigung des Steuerglieds 33 steht dabei ein Verstellweg zur Verfügung, der durch eine an einem Anschlagelement 35 ausgebildete Anschlagfläche 34 begrenzt ist, wodurch ein maximaler Hub h vorgegeben ist. Das Anschlagelement 35 weist eine bezüglich der Bewegungsrichtung des Steuerglieds 33, die parallel zu der Richtung 21 der Vorspannkraft ist, geneigte Einstellfläche 36 auf, an der ein abgefaster Bereich 42 einer mittels eines Gewindes in den Ventilkörper 5 geschraubten Verstellschraube 37 anliegt, wobei über eine Verstellung der Verstellschraube 37 eine Verstellung des Anschlagelementes 35 in einer Richtung, die parallel zu der Richtung 21 der Vorspannkraft des ersten Federelements 18 ist, einstellbar erfolgen kann. Durch die Verstellung des Anschlagelementes 35 mittels der Verstellschraube 37 kann der maximale Hub h des Steuerglieds 33 eingestellt werden, wodurch sich die maximale durch eine maximale Betätigung des Steuerglieds 33 erreichbare Spannung des zweiten Federelements 31, d. h. die sich maximal ergebende Reduktion des Umschaltdrucks, vorgeben läßt.By using a proportional magnet for the electromagnetic actuating device 32 , the actuation of the control member 33 can take place continuously. When the control member 33 is actuated, an adjustment path is available which is limited by a stop surface 34 formed on a stop element 35 , as a result of which a maximum stroke h is predetermined. The stop element 35 has an adjustment surface 36 which is inclined with respect to the direction of movement of the control member 33 , which is parallel to the direction 21 of the pretensioning force, on which a chamfered area 42 of an adjusting screw 37 , which is screwed into the valve body 5 by means of a thread, bears, via an adjustment the adjusting screw 37, the stop element 35 can be adjusted in a direction that is parallel to the direction 21 of the pretensioning force of the first spring element 18 . By adjusting the stop element 35 by means of the adjusting screw 37 , the maximum stroke h of the control element 33 can be set, as a result of which the maximum tension of the second spring element 31 that can be achieved by a maximum actuation of the control element 33 , ie the maximum reduction in the switching pressure that results ,

Damit das Anschlagelement 35 stets an dem abgefasten Bereich 42 der Verstellschraube 37 anliegt, wird das Anschlagelement 35 mittels einer Haltefeder 38, die sich einerseits an dem Anschlagelement 35 und andererseits an einer Verschlußplatte 39 des Ventilkörpers 5 abstützt, gegen die Verstellschraube 37 mit einer Vorspannung beaufschlagt. Dadurch wird außerdem ein Prellen des Steuerglieds 33, das beim Anschlagen des Steuerglieds 33 an der Anschlagfläche 34 auftreten kann, verhindert bzw. gedämpft. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Betätigung des Steuerglieds 33 zweistufig, d. h. die Betätigungseinrichtung 32 wird eingeschaltet oder nicht, erfolgt, da dann bei jeder Betätigung des Steuerglieds 33 ein Prellen erfolgen würde.So that the stop element 35 always abuts the chamfered area 42 of the adjusting screw 37 , the stop element 35 is biased against the adjusting screw 37 by means of a retaining spring 38 , which is supported on the one hand on the stop element 35 and on the other hand on a closure plate 39 of the valve body 5 , This also prevents or dampens bouncing of the control member 33 , which can occur when the control member 33 strikes the stop surface 34 . This is particularly advantageous if the control member 33 is actuated in two stages, ie the actuating device 32 is switched on or not, since a bouncing would then occur each time the control member 33 was actuated.

Durch die Verstellschraube 37 kann die axiale Position des Anschlagelementes 35, d. h. die Position, die sich durch Verschieben des Anschlagelementes 35 in einer Richtung parallel zu der Richtung 21 ergibt, exakt vorgegeben werden, so daß die Vorspannung des zweiten Federelements 31, die sich beim Anschlagen des Steuerglieds 33 an der Anschlagfläche 34 des Anschlagelements 35 einstellt, über die Federkonstante des zweiten Federelements 31 genau definiert ist. Dieser definierten Vorspannung entspricht dabei ein bestimmter Betrag, um den dann der Umschaltdruck gegenüber dem maximalen Umschaltdruck reduziert ist. Dadurch kann auch der minimal erforderliche Umschaltdruck, der von dem Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 für ein Umschalten des Umschaltventils zu erreichen ist, präzise eingestellt werden.By means of the adjusting screw 37 , the axial position of the stop element 35 , that is to say the position which results from the displacement of the stop element 35 in a direction parallel to the direction 21 , can be precisely predetermined, so that the pretensioning of the second spring element 31 , which occurs when striking of the control element 33 on the stop surface 34 of the stop element 35 , via which the spring constant of the second spring element 31 is precisely defined. This defined preload corresponds to a certain amount, by which the switching pressure is then reduced compared to the maximum switching pressure. As a result, the minimum required changeover pressure, which can be achieved by the pressure P _E1 in the first input line 2 for a changeover of the changeover valve, can be set precisely.

Um eventuell in den Innenraum 40 des Ventilkörpers 5, in dem das zweite Federelement 31, das Anschlagelement 35, die Haltefeder 38 und zumindest teilweise das Steuerglied 33 angeordnet sind, eindringendes Druckfluid abzuführen, ist der Innenraum 40 durch die Entlüftungsleitung 41 mit dem Fluidtank 16 verbunden.In order to possibly discharge pressure fluid penetrating into the interior 40 of the valve body 5 , in which the second spring element 31 , the stop element 35 , the retaining spring 38 and at least partially the control member 33 are arranged, the interior 40 is connected to the fluid tank 16 by the vent line 41 ,

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nullastschaltung mit dem in Fig. 1 beschriebenen steuerbaren Umschaltventil 1. Bereits beschriebene Elemente sind mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen, wodurch sich eine wiederholende Beschreibung erübrigt. Ferner wird bezüglich der detaillierten Beschreibung des steuerbaren Umschaltventils 1 auf die Beschreibung zu Fig. 1 verwiesen. FIG. 2 shows an exemplary embodiment of the zero-load circuit according to the invention with the controllable switchover valve 1 described in FIG. 1 . Elements which have already been described are provided with the same reference numerals, so that a repetitive description is unnecessary. Furthermore, with regard to the detailed description of the controllable changeover valve 1, reference is made to the description of FIG. 1.

In Fig. 2 ist die erste Eingangsleitung 2 des steuerbaren Umschaltventils 1 mit dem Hochdruckausgang 51 der hydraulischen Pumpe 50 verbunden. Dadurch wird von der hydraulischen Pumpe 50 über den Niederdruckeingang 52 Druckfluid aus dem Fluidtank 16 in die erste Eingangsleitung 2 gefördert, wobei die Förderung in diesem Ausführungsbeispiel mittelbar über die Hochdruckleitung 53 erfolgt. Dabei zweigt die erste Eingangsleitung 2 an einem Verbindungsknoten 54 von der Hochdruckleitung 53 ab.In FIG. 2, the first input line 2 is of the controllable change-over valve 1 with the high pressure outlet 51 of the hydraulic pump 50 is connected. As a result, the hydraulic pump 50 delivers pressure fluid from the fluid tank 16 into the first input line 2 via the low-pressure inlet 52, the delivery in this exemplary embodiment taking place indirectly via the high-pressure line 53 . The first input line 2 branches off from the high-pressure line 53 at a connection node 54 .

Die zweite Eingangsleitung 3 ist mit einem als gedrosseltem 3/3-Wegeventil ausgebildeten Proportionalventil 55 verbunden. Die Eingangsleitung 56 des Proportionalventils 55 ist mit der ersten Eingangsleitung 2 des steuerbaren Umschaltventils 1, d. h. mittelbar mit dem Hochdruckausgang 51 der hydraulischen Pumpe 50, verbunden. Das Proportionalventil 55 ist ferner durch die Entlüftungsleitung 57 mit dem Fluidtank 16 verbunden. The second input line 3 is connected to a proportional valve 55 designed as a throttled 3/3-way valve. The input line 56 of the proportional valve 55 is connected to the first input line 2 of the controllable changeover valve 1 , that is to say indirectly to the high-pressure output 51 of the hydraulic pump 50 . The proportional valve 55 is also connected to the fluid tank 16 through the vent line 57 .

Das Proportionalventil 55 weist die folgenden drei Schaltstellungen auf, zwischen denen, da das Proportionalventil 55 ein gedrosseltes Wegeventil ist, ein kontinuierlicher Übergang erfolgt. In der ersten Stellung ist die zweite Eingangsleitung 3 des steuerbaren Umschaltventils 1 mittels der Entlüftungsleitung 57 mit dem Fluidtank 16 verbunden, während die Eingangsleitung 56 bezüglich des Durchgangs durch das Proportionalventil 55 weggeschaltet, d. h. blockiert ist. In dieser Stellung wird daher die zweite Eingangsleitung 3 drucklos geschaltet. In der zweiten Stellung, d. h. in der Mittelstellung, des Proportionalventils 55 wird die zweite Eingangsleitung 3 über eine Drossel mit der Entlüftungsleitung 57 mit dem Fluidtank 16 verbunden und über eine weitere Drossel mit der Eingangsleitung 56 des Proportionalventils 55 mit der ersten Eingangsleitung 2 des steuerbaren Umschaltventils 1 verbunden. Daher wird in der zweiten Stellung des Proportionalventils 55 die zweite Eingangsleitung 3 mit einem Druck zwischen dem Druck in der Entlüftungsleitung 57 und dem Druck in der Eingangsleitung 56 beaufschlagt, wobei im quasistatischen Betrieb der Druck in der zweiten Eingangsleitung 3 vorzugsweise gleich dem halben Druck in der Eingangsleitung 56 ist. In der dritten Stellung des Proportionalventils 55 wird die Eingangsleitung 56 mit der zweiten Eingangsleitung 3 verbunden, während die Entlüftungsleitung 57 weggeschaltet, d. h. blockiert ist. Dadurch wird die Eingangsleitung 56 vorzugsweise nahezu ungedrosselt mit der zweiten Eingangsleitung 3 verbunden. Dadurch stellt sich in der zweiten Eingangsleitung 3 des steuerbaren Umschaltventils 1 zumindest im quasistatischen Betrieb und zumindest im wesentlichen der gleiche Druck wie in der Eingangsleitung 56 des Proportionalventils 55, d. h. wie in der ersten Eingangsleitung 2 bzw. in der Hochdruckleitung 53, ein.The proportional valve 55 has the following three switching positions, between which, since the proportional valve 55 is a throttled directional control valve, there is a continuous transition. In the first position, the second input line 3 of the controllable changeover valve 1 is connected to the fluid tank 16 by means of the ventilation line 57 , while the input line 56 is switched off, ie blocked, with respect to the passage through the proportional valve 55 . In this position, the second input line 3 is therefore depressurized. In the second position, ie in the middle position, of the proportional valve 55 , the second input line 3 is connected via a throttle to the vent line 57 to the fluid tank 16 and via a further throttle to the input line 56 of the proportional valve 55 to the first input line 2 of the controllable changeover valve 1 connected. Therefore, in the second position of the proportional valve 55, the second inlet line 3 is pressurized between the pressure in the vent line 57 and the pressure in the inlet line 56 , the pressure in the second inlet line 3 preferably being equal to half the pressure in the valve in quasi-static operation Input line 56 is. In the third position of the proportional valve 55 , the input line 56 is connected to the second input line 3 , while the ventilation line 57 is switched off, ie blocked. As a result, the input line 56 is preferably connected to the second input line 3 almost unthrottled. This results in the second input line 3 of the controllable changeover valve 1, at least in quasi-static operation and at least essentially the same pressure as in the input line 56 of the proportional valve 55 , ie as in the first input line 2 or in the high-pressure line 53 .

Das Proportionalventil 55 weist eine steuerbare magnetische Verstelleinrichtung 58 auf, die das Proportionalventil 55 zum Verstellen mit einer Verstellkraft beaufschlagt. The proportional valve 55 has a controllable magnetic adjustment device 58 which acts on the proportional valve 55 with an adjustment force for adjustment.

Außerdem wirkt auf das Proportionalventil 55 ein mit einem Zylinderkolben 59 verbundenes Verstellelement 60 über eine Leistungsregelungseinheit 61 ein. In diesem Ausführungsbeispiel umfaßt die Leistungsregelungseinheit 61 zwei einstellbare Federn 62, 63, wobei bis zu einem bestimmten Verstellweg nur die Feder 63 betätigt wird und ab diesem die Federn 62 und 63 parallel zueinander betätigt werden, so daß sich eine Federkonstante ergibt, die gleich der Summe der Federkonstanten der Federn 62, 63 ist. Dadurch wird in einfacher Weise eine Leistungsregelung geschaffen, bei der das Fördervolumen der hydraulischen Pumpe 50 näherungsweise hyperbolisch mit dem Förderdruck der hydraulischen Pumpe 50 abnimmt, falls die hydraulische Pumpe 50 im Arbeitsbetrieb geschaltet ist, wie es in der nachfolgenden Beschreibung näher ausgeführt wird.In addition, an adjustment element 60 connected to a cylinder piston 59 acts on the proportional valve 55 via a power control unit 61 . In this embodiment, the power control unit 61 comprises two adjustable springs 62 , 63 , with only the spring 63 being actuated up to a certain adjustment path, and from this the springs 62 and 63 being actuated in parallel with one another, so that a spring constant results which is equal to the sum is the spring constant of the springs 62 , 63 . Thus, a power control is provided in a simple manner, in which the delivery volume of the hydraulic pump 50 is approximately decreases hyperbolically with the delivery pressure of the hydraulic pump 50 if the hydraulic pump 50 is connected in the operating mode, as will be explained in more detail in the following description.

Der Zylinderkolben 59 ist in einer Zylinderbohrung 64 angeordnet, die mit der Eingangsleitung 2 und der Hochdruckleitung 53 verbunden ist, so daß die Zylinderbohrung 64 mit von dem Druck des Hochdruckausgangs 51 der Pumpe 50 beaufschlagten Druckfluid gefüllt ist. Der Zylinderkolben 59 ist in der Zylinderbohrung 64 parallel zu einer Verschieberichtung 65 verschiebbar und mittels eines starren Übertragungselements 66 mit der Schwenkscheibe 67 der hydraulischen Pumpe 50 verbunden, wobei bei einer Bewegung des Zylinderkolbens 59 in der Verschieberichtung 65 die hydraulische Pumpe 50 in Richtung abnehmenden Fördervolumens verschwenkt wird. Außerdem ist die Schwenkscheibe 67 mit einem weiteren Übertragungselement 68 mit einem in einer Zylinderbohrung 69 in einer Richtung parallel zu der Verschieberichtung 71 verschiebbaren Zylinderkolben 70 verbunden, wobei bei einer Verschiebung des Zylinderkolbens 70 in der Verschieberichtung 71 die Pumpe 50 in Richtung abnehmenden Fördervolumens verschwenkt wird. Dabei ist die Verschiebung der Zylinderkolben 59, 70 in den Richtungen 65, 71 insbesondere durch die Übertragungselemente 66, 68 und die Schwenkscheibe 67 miteinander verknüpft, so daß sich die Neigung der Schwenkscheibe 67 und somit das Fördervolumen der hydraulischen Pumpe 50 in Abhängigkeit des Drucks des Druckfluids in der Zylinderbohrung 64 und des Drucks des Druckfluids in der Zylinderbohrung 69 als Gleichgewichtszustand einstellt. Bei der Betrachtung der durch die Drücke erzeugten auf die Schwenkscheibe 67 einwirkenden Drehmomente sind dabei auch die an den Zylinderkolben 59, 70 ausgebildeten wirksamen Flächen 72 bzw. 73 und die Abstände, in denen die Verstellkräfte an der Schwenkscheibe 67 in Bezug zu deren Drehachse angreifen, zu berücksichtigen, wobei ferner durch das Proportionalventil 55 und die Leistungsregelungseinheit 61 ein zusätzliches Drehmoment aufgebracht wird. In den Extremstellungen der hydraulischen Pumpe 50, d. h. bei maximalem bzw. minimalem Fördervolumen, kann auch der Fall auftreten, daß eine zumindest kleine Änderung des Druckes des Druckfluids in zumindest einer der Zylinderbohrungen 64, 69 keine Einwirkung auf die Neigung der Schwenkscheibe 67 hat.The cylinder piston 59 is arranged in a cylinder bore 64 which is connected to the inlet line 2 and the high-pressure line 53 , so that the cylinder bore 64 is filled with pressure fluid acted upon by the pressure of the high-pressure outlet 51 of the pump 50 . The cylinder piston 59 is connected in the cylinder bore 64 parallel to a direction of displacement 65 displaceably and by means of a rigid transmission member 66 with the swash plate 67 of hydraulic pump 50, the hydraulic pump 50 is pivoted upon movement of the cylinder piston 59 in the direction of displacement 65 in the direction of decreasing displacement volume becomes. In addition, the pivot disc 67 is connected with a further transmission element 68 with a sliding in a cylinder bore 69 in a direction parallel to the direction of displacement 71 cylinder piston 70, the pump is rotated in direction of decreasing displacement volume 50 during a displacement of the cylinder piston 70 in the direction of displacement 71st The displacement of the cylinder piston 59 , 70 in the directions 65 , 71 is linked in particular by the transmission elements 66 , 68 and the swivel plate 67 , so that the inclination of the swivel plate 67 and thus the delivery volume of the hydraulic pump 50 as a function of the pressure of the Sets pressure fluid in the cylinder bore 64 and the pressure of the pressure fluid in the cylinder bore 69 as an equilibrium state. When considering the torques generated by the pressures acting on the swivel plate 67 , the effective surfaces 72 and 73 formed on the cylinder pistons 59 , 70 and the distances at which the adjusting forces act on the swivel plate 67 in relation to its axis of rotation are also shown. to be taken into account, with additional torque being applied by the proportional valve 55 and the power control unit 61 . In the extreme positions of the hydraulic pump 50 , ie at maximum or minimum delivery volume, the case can also occur that an at least small change in the pressure of the pressure fluid in at least one of the cylinder bores 64 , 69 has no effect on the inclination of the swivel plate 67 .

Im Arbeitsbetrieb der hydraulischen Pumpe 50 ist, wie oben, insbesondere in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben, der Druck P_A in der Ausgangsleitung 4 gleich dem Druck P_E2 in der zweiten Eingangsleitung 3, der sich in Abhängigkeit von der Stellung des Proportionalventils 55 zwischen dem Druck in der Entlüftungsleitung 57, d. h. vorzugsweise nahezu verschwindendem Druck, und dem Förderdruck der Pumpe 50, der gleich dem Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 ist, bewegt, falls der Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 den von dem ersten Federelement 18 des steuerbaren Umschaltventils 1 vorgegebenen maximalen Umschaltdruck nicht überschreitet. Der Betrieb der Pumpe 50 erfolgt dann leistungsgeregelt. Wenn der Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2 den vorgegebenen maximalen Umschaltdruck übersteigt, dann schaltet das steuerbare Umschaltventil 1 um, so daß der Druck P_A in der Ausgangsleitung 4, der gleich dem Druck des Druckfluids in der Zylinderbohrung 69 ist, gleich dem Druck P_E1 in der ersten Eingangsleitung 2, d. h. gleich dem Förderdruck der Pumpe 50 ist. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wirken die von den Zylinderkolben 59, 70 auf die Schwenkscheibe 67 übertragenen Verstellkräfte an zumindest im wesentlichen gleich weit von dem Drehpunkt der Schwenkscheibe 67 beabstandeten Punkten auf die Schwenkscheibe 67 ein, wodurch schon aufgrund der gegenüber der Fläche 72 des Zylinderkolbens 59 größeren Fläche 73 des Zylinderkolbens 70 die Zylinderkolben 59, 70 in den Verschieberichtungen 65, 71 zum Verschwenken der Schwenkscheibe 67 in Richtung minimalem Fördervolumens verschoben werden.In the operating mode of the hydraulic pump 50 , as described above, in particular in connection with FIG. 1, the pressure P _A in the outlet line 4 is equal to the pressure P _E2 in the second inlet line 3 , which is a function of the position of the proportional valve 55 between the pressure in the vent line 57 , ie preferably almost vanishing pressure, and the delivery pressure of the pump 50 , which is equal to the pressure P _E1 in the first input line 2 , if the pressure P _E1 in the first input line 2 moves that of the first spring element 18 of the controllable changeover valve 1 does not exceed the predetermined maximum changeover pressure. The pump 50 is then operated in a power-controlled manner. If the pressure P _E1 in the first input line 2 exceeds the predetermined maximum switching pressure, then the controllable switching valve 1 switches over, so that the pressure P _A in the output line 4 , which is equal to the pressure of the pressure fluid in the cylinder bore 69, is equal to the pressure P _E1 in the first input line 2 , ie is equal to the delivery pressure of the pump 50 . In the described embodiment, the data transmitted from the cylinder pistons 59, 70 to the swivel disk 67 adjusting forces act on at least substantially equidistant from the pivot point of the tilt plate 67 spaced points on the swash plate 67 a, which have, due to the opposite to the surface 72 of the cylinder piston 59 larger Surface 73 of the cylinder piston 70, the cylinder pistons 59 , 70 are displaced in the displacement directions 65 , 71 for pivoting the swivel plate 67 in the direction of the minimum delivery volume.

Im Ergebnis ergibt sich eine durch das Federpaket 62, 63 angenäherte Leistungsregelung, die den von der Pumpe 50 erzeugten Förderdruck durch Verringern des Fördervolumens auf ein vorzugsweise näherungsweise verschwindendes Fördervolumen auf den durch das erste Federelement 18 vorgegebenen maximalen Umschaltdruck begrenzt.The result is a power control approximated by the spring assembly 62 , 63 , which limits the delivery pressure generated by the pump 50 by reducing the delivery volume to a delivery volume that preferably disappears approximately to the maximum switching pressure specified by the first spring element 18 .

Die Pumpe 50 ist über ein als 4/3-Wegeventil ausgebildetes Stellventil 80 mit einem Verbraucher 81 verbunden. Der Verbraucher 81 kann z. B. ein hydraulischer Motor sein. Das Stellventil 80 ist einerseits durch die Hochdruckleitung 53 mit der Pumpe 50 und andererseits durch die Leitungen 82, 83 mit dem Verbraucher 81 verbunden. Zum Verstellen des Stellventils in einer seiner drei Stellungen sind vorzugsweise elektromagnetische Schalter 84, 85 vorgesehen. Die drei Stellungen des Stellventils 80 sind im folgenden näher beschrieben. In der ersten Stellung wird die Hochdruckleitung 53 mit der Leitung 82 verbunden, um Druckfluid mittels der Pumpe 50 zu dem Verbraucher 81 zu fördern, und die Leitung 83 mit der Entlüftungsleitung 86 verbunden, um das von dem Verbraucher 81, insbesondere zur Erzeugung von Arbeit, verbrauchte Druckfluid in den Fluidtank 16 zurückzuführen. In der dritten Stellung des Stellventils 80 ist die Verbindung der Leitungen 53, 86 mit den Leitungen 82, 83 umgekehrt, d. h. die Hochdruckleitung 53 ist mit der Leitung 83 verbunden und die Leitung 82 ist mit der Leitung 86 verbunden. Dadurch wird das Druckfluid von der Pumpe 50 in die Leitung 83 gefördert, während der Rücklauf des Druckfluids in den Fluidtank 16 über die Leitungen 82, 86 erfolgt. Auf diese Weise kann z. B. die Drehrichtung eines als Hydromotor ausgebildeten Verbrauchers 81 geändert werden.The pump 50 is connected to a consumer 81 via a control valve 80 designed as a 4/3-way valve. The consumer 81 can e.g. B. be a hydraulic motor. The control valve 80 is connected on the one hand through the high pressure line 53 to the pump 50 and on the other hand through the lines 82 , 83 to the consumer 81 . Electromagnetic switches 84 , 85 are preferably provided for adjusting the control valve in one of its three positions. The three positions of the control valve 80 are described in more detail below. In the first position, the high-pressure line 53 is connected to the line 82 in order to convey pressure fluid to the consumer 81 by means of the pump 50 , and the line 83 is connected to the ventilation line 86 in order to prevent the pressure from the consumer 81 , in particular for generating work used pressure fluid returned to the fluid tank 16 . In the third position of the control valve 80 , the connection of the lines 53 , 86 to the lines 82 , 83 is reversed, ie the high-pressure line 53 is connected to the line 83 and the line 82 is connected to the line 86 . As a result, the pressure fluid is conveyed from the pump 50 into the line 83 , while the return of the pressure fluid into the fluid tank 16 takes place via the lines 82 , 86 . In this way, e.g. B. the direction of rotation of a hydraulic motor designed as a consumer 81 can be changed.

In der zweiten Stellung des Stellventils 80 wird die Hochdruckleitung 53 auf die Entlüftungsleitung 86 geschaltet, die in den Fluidtank 16 führt, d. h. die Verbindung der Hochdruckleitung 53 mit der Leitung 82 bzw. 83 wird unterbrochen und die hydraulische Pumpe 50 auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet, d. h. unter Umgehung des Verbrauchers 81 mit dem Druckfluid-Tank 16 verbunden. Ferner sind in der zweiten Stellung des Stellventils 80 die Leitungen 82, 83 weggeschaltet und an ihren dem Stellventil 80 zugeführten Enden verschlossen. Somit ist in der zweiten Stellung des Stellventils 80 die Pumpe 50 von dem Verbraucher 81 weggeschaltet und der Verbraucher 81 wird von dem Ölkreislauf der Pumpe 50 weggeschaltet.In the second position of the control valve 80 , the high-pressure line 53 is switched to the vent line 86 , which leads into the fluid tank 16 , ie the connection of the high-pressure line 53 to the line 82 or 83 is interrupted and the hydraulic pump 50 is switched to circulation to the low-pressure side, ie bypassing the consumer 81 with the pressurized fluid tank 16 . Furthermore, in the second position of the control valve 80, the lines 82 , 83 are switched off and closed at their ends fed to the control valve 80 . Thus, in the second position of the control valve 80, the pump 50 is disconnected from the consumer 81 and the consumer 81 is disconnected from the oil circuit of the pump 50 .

In der zweiten Stellung des Stellventils 80, d. h. wenn die Pumpe 50 auf Umlauf geschaltet ist, würde die Hydropumpe 50 zunächst grundsätzlich weiterfördern, so daß Druckfluid aus dem Fluidtank 16 über das Stellventil 80 in den Fluidtank 16 zurückgefördert wird. Wenn die Pumpe 50 dabei im Arbeitsbetrieb, d. h. in einem Betriebszustand, wie wenn der Verbraucher 81 zugeschaltet ist, weiterfördert, entstehen an dem Stellventil und anderen Bauteilen bzw. Leitungen hohe Ventilverluste und die Bauteile und Leitungen werden unnötig belastet. Außerdem würde das Problem auftreten, daß der Druck in der Hochdruckleitung 53 infolge der Verbindung der Hochdruckleitung 53 mit dem Fluidtank 16 auf Null abfällt, so daß es zur Mangelschmierung der Hydropumpe 50 kommt.In the second position of the control valve 80, that is, when the pump is switched to circulation 50, the hydraulic pump 50 would further promote first principle, so that pressure fluid is fed back from the fluid tank 16 via the control valve 80 into the fluid tank sixteenth If the pump 50 continues to pump during work, ie in an operating state such as when the consumer 81 is switched on, high valve losses occur on the control valve and other components or lines and the components and lines are unnecessarily loaded. In addition, the problem would arise that the pressure in the high-pressure line 53 drops to zero as a result of the connection of the high-pressure line 53 to the fluid tank 16 , so that there is insufficient lubrication of the hydraulic pump 50 .

Neben dem Fördervolumen-Regler, der das steuerbare Umschaltventil 1, das Proportionalventil 55, die Leistungsregelungseinheit 61 und die in den Zylinderbohrungen 64, 69 geführten Zylinderkolben 59, 70 umfaßt, und dem Stellventil 80 ist daher erfindungsgemäß ein Vorspannventil 100 zum Erzeugen eines Staudrucks in der Hochdruckleitung 53 zwischen die hydraulische Pumpe 50 und das Stellventil 80 geschaltet. Das Vorspannventil 100 verbindet einen pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 mit einem verbraucherseitigen Teil 102 der Hochdruckleitung 53. Dabei ist der pumpenseitige Teil 101 der Hochdruckleitung 53 mit einem Zuflußraum 103 des Vorspannventils 100 verbunden und der verbraucherseitige Teil 102 der Hochdruckleitung 53 ist mit einem Abflußraum 104 des Vorspannventils 100 verbunden.In addition to the delivery volume controller, which includes the controllable changeover valve 1 , the proportional valve 55 , the power control unit 61 and the cylinder pistons 59 , 70 guided in the cylinder bores 64 , 69 , and the control valve 80 , a biasing valve 100 for generating a dynamic pressure is therefore provided according to the invention High-pressure line 53 connected between the hydraulic pump 50 and the control valve 80 . The preload valve 100 connects a pump-side part 101 of the high-pressure line 53 to a consumer-side part 102 of the high-pressure line 53 . The pump-side part 101 of the high-pressure line 53 is connected to an inflow space 103 of the preload valve 100 , and the consumer-side part 102 of the high-pressure line 53 is connected to an outflow chamber 104 of the preload valve 100 .

Das Vorspannventil 100 weist ein Ventilgehäuse 105 und einen in dem Ventilgehäuse 105 geführten Ventilkörper 106 auf. Zwischen dem Ventilgehäuse 105 und dem Ventilkörper 106 ist ein Spalt 107 vorgesehen, über den Druckfluid aus dem Abflußraum 104 in den Innenraum 108 des Ventilgehäuses 105 des Vorspannventils 100 zum Schmieren der Führung des Ventilkörpers 106 in dem Ventilgehäuse 105 in geringen Mengen fließt, um sicherzustellen, daß stets das gleiche Ansprechverhalten des Vorspannventils 100 besteht. Um zu verhindern, daß sich in dem Innenraum 108 des Vorspannventils 100 größere Mengen an Druckfluid ansammeln, ist der Innenraum 108 über die Entlüftungsleitung 109 mit dem Fluidtank 16 verbunden, wodurch eine Entlüftung des Innenraums 108 gewährleistet ist.The preload valve 100 has a valve housing 105 and a valve body 106 guided in the valve housing 105 . A gap 107 is provided between the valve housing 105 and the valve body 106 , via which pressure fluid flows in small quantities from the discharge space 104 into the interior 108 of the valve housing 105 of the preload valve 100 to lubricate the guide of the valve body 106 in the valve housing 105 to ensure that there is always the same response behavior of the biasing valve 100 . In order to prevent larger amounts of pressurized fluid from accumulating in the interior 108 of the preload valve 100 , the interior 108 is connected to the fluid tank 16 via the vent line 109 , thereby ensuring that the interior 108 is vented.

Um die Leckrate, die durch den Abfluß von Druckmittel durch den zwischen dem Ventilkörper 106 und dem Ventilgehäuse 105 ausgebildeten Spalt 107 in den Innenraum 108 des Vorspannventils 100 entsteht, zu reduzieren, ist an dem Ventilkörper 106 eine umlaufende Nut 117 vorgesehen, in die ein Dichtring 118 eingebracht ist, der mit der Wand 119 des Ventilgehäuses 105 zu einer Abdichtung zusammenwirkt.In order to reduce the leakage rate, which occurs due to the discharge of pressure medium through the gap 107 formed between the valve body 106 and the valve housing 105 into the interior 108 of the preload valve 100 , a circumferential groove 117 is provided on the valve body 106 , into which a sealing ring 118 is introduced, which cooperates with the wall 119 of the valve housing 105 to form a seal.

In dem Innenraum 108 des Vorspannventils 100 ist eine Vorspannfeder 110 angeordnet, die sich einerseits an dem Ventilgehäuse 105 und andererseits an dem Ventilkörper 106 abstützt. Um das Vorspannventil 100 kompakt aufzubauen und um die Masse des Ventilkörpers 106 zu reduzieren, weist der Ventilkörper 106 eine Aussparung 111 auf, in der die Vorspannfeder 110 teilweise angeordnet ist. Beim Öffnen des Vorspannventils 100 durch Verschieben des Ventilkörpers 106 in der Richtung 112 wird die Vorspannfeder 110 von dem Ventilkörper 106 zunehmend zusammengedrückt, wobei in einer Stellung in der das Vorspannventil 100 maximal geöffnet ist, die Vorspannfeder 110 vollständig in der Aussparung 111 des Ventilkörpers 106 angeordnet ist.A preload spring 110 is arranged in the interior 108 of the preload valve 100 and is supported on the one hand on the valve housing 105 and on the other hand on the valve body 106 . In order to build the preload valve 100 compactly and to reduce the mass of the valve body 106 , the valve body 106 has a cutout 111 in which the preload spring 110 is partially arranged. When the biasing valve 100 is opened by moving the valve body 106 in the direction 112 , the biasing spring 110 is increasingly compressed by the valve body 106 , the biasing spring 110 being arranged completely in the recess 111 of the valve body 106 in a position in which the biasing valve 100 is opened to the maximum is.

Die Vorspannfeder 110 ist mit einer Vorspannung beaufschlagt, wodurch der Ventilkörper 106 gegen einen an dem Ventilgehäuse 105 ausgebildeten Ventilsitzkörper 113 gepreßt wird, wodurch ein Dichtsitz ausgebildet ist. Der dichtsitzseitige Teil des Ventilkörpers 106 bildet einen Ventilschließkörper 114, der zumindest teilweise konisch ausgebildet ist und an dem eine erste Meßfläche 115 und eine zweite Meßfläche 116 ausgebildet sind. Der Dichtsitz ist an der Anlagefläche ausgebildet, an der der Ventilschließkörper 114 im geschlossenen Zustand des Vorspannventils 100 an dem Ventilsitzkörper 113 des Ventilgehäuses 105 des Vorspannventils 100 anliegt. An der Dichtfläche des Dichtsitzes unterteilt sich die Oberfläche des Ventilschließkörpers 114 des Ventilkörpers 106 in die erste Meßfläche 115 und die zweite Meßfläche 116. Die erste Meßfläche 115 des Ventilschließkörpers 114 grenzt an den Zuflußraum 103 des Vorspannventils 100 an und wird daher von dem Druck des Druckfluids in dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53, d. h. von dem Förderdruck der hydraulischen Pumpe 50, beaufschlagt. Die zweite Meßfläche 116 des Ventilschließkörpers 114 des Ventilkörpers 106 grenzt an den Abflußraum 104 des Vorspannventils 100 an, so daß auf diese der Druck des Druckfluids in dem verbraucherseitigem Teil 102 der Hochdruckleitung 54 einwirkt.The biasing spring 110 is subjected to a bias, whereby the valve body 106 is pressed against a valve seat body 113 formed on the valve housing 105 , whereby a sealing seat is formed. The part of the valve body 106 on the sealing seat side forms a valve closing body 114 which is at least partially conical and on which a first measuring surface 115 and a second measuring surface 116 are formed. The sealing seat is formed on the contact surface on which the valve closing body 114 bears against the valve seat body 113 of the valve housing 105 of the biasing valve 100 when the biasing valve 100 is closed. At the sealing surface of the sealing seat, the surface of the valve closing body 114 of the valve body 106 is divided into the first measuring surface 115 and the second measuring surface 116 . The first measuring surface 115 of the valve closing body 114 adjoins the inflow space 103 of the preload valve 100 and is therefore acted upon by the pressure of the pressure fluid in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 , ie by the delivery pressure of the hydraulic pump 50 . The second measuring surface 116 of the valve closing body 114 of the valve body 106 adjoins the outflow space 104 of the preload valve 100 , so that the pressure of the pressure fluid in the consumer-side part 102 of the high-pressure line 54 acts on it.

Das Vorspannventil 100 wird geöffnet, indem der Ventilkörper 106 in der Richtung 112 bezüglich des Ventilgehäuses 105 verschoben wird, wobei der durch den Ventilschließkörper 114 des Ventilkörpers 106 und den Ventilsitzkörper 113 des Ventilgehäuses 105 gebildete Dichtsitz geöffnet wird. Die Vorspannung der Vorspannfeder 110 gibt einen Druck vor, der von dem Druckfluid in dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 zu überschreiten ist, damit das Vorspannventil 100 öffnet. Der Druck des Druckfluids in dem pumpenseitigem Teil 101 der Hochdruckleitung 53 beaufschlagt den Ventilschließkörper 114 des Ventilkörpers 106 an der ersten Meßfläche 115, wobei sich durch die wirksame Fläche der ersten Meßfläche 115, das ist die Projektion der ersten Meßfläche 115 in der Richtung 112, und den Druck des Druckfluids im pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 eine auf den Ventilkörper 106 einwirkende Druckkraft ergibt, die entgegen der Vorspannkraft der Vorspannfeder 110 auf den Ventilkörper 106 einwirkt. Übersteigt die besagte Druckkraft die Vorspannkraft, dann öffnet das Vorspannventil 100, wodurch Druckfluid aus dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 über den Zuflußraum 103 in den Abflußraum 104 des Vorspannventil 100 und in den verbraucherseitigen Teil 102 der Hochdruckleitung 53 gefördert wird.The biasing valve 100 wherein the 105 sealing seat formed is opened by the valve closing body 114 of the valve body 106 and the valve seat body 113 of the valve body is opened by the valve body 106 in the direction 112 of the valve body is shifted 105 with respect to. The preload of the preload spring 110 specifies a pressure which is to be exceeded by the pressure fluid in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 so that the preload valve 100 opens. The pressure of the pressure fluid in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 acts on the valve closing body 114 of the valve body 106 on the first measuring surface 115 , the effective surface of the first measuring surface 115 , that is the projection of the first measuring surface 115 in the direction 112 , and the pressure of the pressure fluid in the pump-side part 101 of the high pressure line 53 results in a force acting on the valve body 106 pressure force acting against the biasing force of the biasing spring 110 on the valve body 106th If the said compressive force exceeds the prestressing force, the prestressing valve 100 opens, whereby pressure fluid is conveyed from the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 via the inflow space 103 into the outflow space 104 of the prestressing valve 100 and into the consumer-side part 102 of the high-pressure line 53 .

In der ersten Stellung und in der dritten Stellung des Stellventils 80, d. h. wenn der Verbraucher 81 in den Förderkreislauf der hydraulischen Pumpe 50 geschaltet ist, fällt der Druck des von der Pumpe 50 erzeugten Fluidstroms im wesentlichen an dem Verbraucher 81 ab. Der Druck in dem verbraucherseitigen Teil 102 der Hochdruckleitung 53 entspricht dann zumindest im wesentlichen dem Druck in dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53, so daß die erste Meßfläche 115 und die zweite Meßfläche 116 mit zumindest annähernd dem von der Pumpe 50 erzeugtem Förderdruck beaufschlagt werden. Dadurch vergrößert sich die wirksame Fläche, über die der Druck des Druckfluids in der Hochdruckleitung 53 auf den Ventilschließkörper 114 des Ventilkörpers 106 einwirkt, auf die Projektion der ersten Meßfläche 115 und der zweiten Meßfläche 116 in der Richtung 112. Bei gleichbleibendem Förderdruck der Pumpe 50 vergrößert sich dadurch die auf den Ventilschließkörper 114 des Ventilkörpers 106 einwirkende Druckkraft, die entgegen der Vorspannkraft der Vorspannfeder 110 gerichtet ist, gegenüber der Druckkraft, die zum Öffnen des Vorspannventils 100 durch Einwirkung des Drucks des Druckfluids in dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 auf die erste Meßfläche 115 entsteht. Dadurch öffnet das Vorspannventil 100, nachdem der Dichtsitz, der zwischen dem Ventilschließkörper 114 und dem Ventilsitzkörper 113 ausgebildet ist, etwas geöffnet worden ist, in der Regel zumindest nahezu vollständig, wodurch Reibungsverluste an dem Vorspannventil 100 vermieden werden. Außerdem wird verhindert, daß bei einem Förderdruck, der im wesentlichen dem Druck zum Öffnen des Vorspannventils 100 entspricht bzw. um diesen schwankt, ein Schwingen des Vorspannventils 100 auftritt.In the first position and in the third position of the control valve 80 , ie when the consumer 81 is connected to the delivery circuit of the hydraulic pump 50 , the pressure of the fluid flow generated by the pump 50 essentially drops at the consumer 81 . The pressure in the consumer-side part 102 of the high-pressure line 53 then corresponds at least substantially to the pressure in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 , so that the first measuring surface 115 and the second measuring surface 116 are acted upon by at least approximately the delivery pressure generated by the pump 50 . This increases the effective area over which the pressure of the pressure fluid in the high-pressure line 53 acts on the valve closing body 114 of the valve body 106 on the projection of the first measuring area 115 and the second measuring area 116 in the direction 112 . With the delivery pressure of the pump 50 remaining constant, the pressure force acting on the valve closing body 114 of the valve body 106 , which is directed counter to the biasing force of the biasing spring 110 , is increased compared to the pressure force which is used to open the biasing valve 100 by the action of the pressure of the pressure fluid in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 is formed on the first measuring surface 115 . As a result, after the sealing seat, which is formed between the valve closing body 114 and the valve seat body 113 , has been opened somewhat, the preload valve 100 generally opens at least almost completely, as a result of which friction losses on the preload valve 100 are avoided. In addition, it is prevented that an oscillation of the preload valve 100 occurs at a delivery pressure which essentially corresponds to the pressure for opening the preload valve 100 or fluctuates around it.

Wird der Verbraucher 81, indem das Stellventil 80 in seine zweite Stellung gestellt wird, aus dem Förderkreislauf der Pumpe 50 weggeschaltet und die Pumpe 50 auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet, dann ist der Abflußraum 104 und der verbraucherseitige Teil 102 der Hochdruckleitung 53 mit dem Fluidtank 16 verbunden, so daß diese drucklos geschaltet sind. Dadurch liegt der von der Pumpe 50 erzeugte Förderdruck im wesentlichen nur noch an der ersten Meßfläche 115 an, so daß sich eine reduziert Druckkraft ergibt. Daher schließt das Vorspannventil 100 sofort vollständig, wenn der Förderdruck unter den Öffnungsdruck des Vorspannventils 100 fällt, der zum Offenhalten des Vorspannventils 100 erforderlich ist.If the consumer 81 , by placing the control valve 80 in its second position, is disconnected from the delivery circuit of the pump 50 and the pump 50 is switched to circulation to the low pressure side, then the outflow chamber 104 and the consumer-side part 102 of the high pressure line 53 with the fluid tank 16 connected so that they are depressurized. As a result, the delivery pressure generated by the pump 50 is essentially only present on the first measuring surface 115 , so that there is a reduced pressure force. Therefore, the bias valve 100 closes completely immediately when the delivery pressure falls below the opening pressure of the bias valve 100 , which is required to keep the bias valve 100 open.

Durch das Vorspannventil 100 wird daher erreicht, daß in dem verbraucherseitigen Teil 102 der Hochdruckleitung 53 ein Staudruck aufrechterhalten wird, der betragsmäßig durch die Vorspannung der Vorspannfeder 110 begrenzt ist. Indem die Vorspannfeder 110 einstellbar vorspannbar ist, kann die betragsmäßige Beschränkung beliebig vorgegeben werden. Allerdings ergeben sich mehrere Nachteile, wenn beim Wegschalten des Verbrauchers 81 die Pumpe 50 lediglich auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet wird und ansonsten der Regler die erfindungsgemäße Begrenzung des Förderdrucks auf einen vorgegebenen Restdruck nicht vorsieht. In diesem Fall fördert die Pumpe 50 weiterhin Druckfluid, so daß aufgrund des durch das Vorspannventil 100 erzeugten Staudrucks der Druck in dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 solange ansteigt, bis der von der Vorspannung der Vorspannfeder 110 vorgegebene maximale Staudruck überschritten wird, wodurch das Vorspannventil 100 öffnet. Durch den durch das Öffnen erzeugten Druckabfall schließt das Vorspannventil 100 erneut, so daß sich anschließend wiederum der Staudruck in dem verbraucherseitigen Teil 102 der Hochdruckleitung 53 bis zu dem besagten maximalen Staudruck aufbaut. Durch die wechselmäßige Betätigung des Vorspannventils 100 kommt es zu erheblichen Ventilverlusten.The preload valve 100 therefore ensures that a dynamic pressure is maintained in the consumer-side part 102 of the high-pressure line 53 , which is limited in amount by the preload of the preload spring 110 . By prestressing the prestressing spring 110 in an adjustable manner, the amount limit can be predetermined as desired. However, there are several disadvantages if, when the consumer 81 is switched off, the pump 50 is only switched to circulation to the low pressure side and otherwise the controller does not provide for the delivery pressure to be limited to a predetermined residual pressure. In this case, the pump 50 continues to deliver pressurized fluid, so that due to the back pressure generated by the preload valve 100 , the pressure in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 increases until the maximum back pressure specified by the preload of the preload spring 110 is exceeded, as a result of which the preload valve 100 opens. Due to the pressure drop generated by the opening, the biasing valve 100 closes again, so that the back pressure then builds up again in the consumer-side part 102 of the high-pressure line 53 up to the said maximum back pressure. The alternate actuation of the preload valve 100 leads to considerable valve losses.

Der Regler 61 der Nullastschaltung begrenzt deshalb den Förderdruck der Pumpe 50 in einer Stellung, in der die Pumpe 50 auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet ist, auf einen vorgegebenen Restdruck, der geringer als der Druck ist, ab dem das Vorspannventil 100 aufgrund der Vorspannung der Vorspannfeder 110 öffnet. Oder anders ausgedrückt begrenzt der Regler 61 den Förderdruck auf einen vorgegeben Restdruck, falls die Pumpe 50 auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet ist, wobei das Vorspannventil 100 zum Erzeugen eines Staudrucks ab einem Druck öffnet, der größer als der vorgegebene Restdruck ist. Zum Begrenzen des Förderdrucks auf einen vorgegebenen Restdruck, für den Fall, daß die Pumpe 50 auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet ist, dient das steuerbare Umschaltventil 1 des Reglers 61.The regulator 61 of the zero-load circuit therefore limits the delivery pressure of the pump 50 in a position in which the pump 50 is switched to circulation to the low-pressure side to a predetermined residual pressure, which is less than the pressure from which the preload valve 100 due to the preload of the preload spring 110 opens. In other words, the controller 61 limits the delivery pressure to a predetermined residual pressure if the pump 50 is switched to circulation to the low-pressure side, the preload valve 100 opening to generate a dynamic pressure from a pressure which is greater than the predetermined residual pressure. The controllable changeover valve 1 of the controller 61 serves to limit the delivery pressure to a predetermined residual pressure, in the event that the pump 50 is switched to circulation to the low pressure side.

Durch das steuerbare Umschaltventil 1 werden die genannten Nachteile wie folgt vermieden. Wenn das Stellventil 80 in die zweite Stellung, d. h. in die Stellung, in der der Verbraucher 81 weggeschaltet ist, gestellt wird, wird zugleich das steuerbare Umschaltventil 1 mittels der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 32 angesteuert, um, wie anhand der Fig. 1 bereits beschrieben, den durch das erste Federelement 18 vorgegebenen maximalen Umschaltdruck zu reduzieren. Beispielsweise kann bei einem Hub h des Steuerglieds 33 von 2 mm die Druckbegrenzung um 300 bar abgesenkt werden. Durch die Druckabsenkung schaltet das Umschaltventil 1 bereits ab einem reduzierten Umschaltdruck P_E1 der ersten Eingangsleitung, der erheblich geringer als der durch das erste Federelement 18 gegebene maximale Umschaltdruck ist, die erste Eingangsleitung 2 auf die Ausgangsleitung 4, so daß die hydraulische Pumpe 50 bereits ab dem reduzierten Umschaltdruck in Richtung minimaler Fördermenge verschwenkt wird. Das heißt, die Druckbegrenzung im Rahmen der von der Leistungsregelungseinheit 61 vorgegebenen Leistungsregelung erfolgt bereits ab dem reduzierten Umschaltdruck.The controllable changeover valve 1 avoids the disadvantages mentioned as follows. If the control valve 80 is placed in the second position, that is, in the position in which the consumer 81 is switched off, the controllable changeover valve 1 is simultaneously actuated by means of the electromagnetic actuating device 32 in order to, as already described with reference to FIG to reduce the maximum switching pressure predetermined by the first spring element 18 . For example, with a stroke h of the control element 33 of 2 mm, the pressure limitation can be reduced by 300 bar. As a result of the pressure drop, the changeover valve 1 switches the first input line 2 to the output line 4 from a reduced changeover pressure P _{E1 of} the first input line, which is considerably lower than the maximum changeover pressure given by the first spring element 18 , so that the hydraulic pump 50 is already switched off the reduced switching pressure is pivoted towards the minimum flow rate. This means that the pressure limitation within the scope of the power control specified by the power control unit 61 takes place from the reduced switching pressure.

Dadurch fördert die hydraulische Pumpe 50 nur dann mit der durch die Leistungsregelung 61 vorgegebenen vom Verbraucher 81 benötigten größeren Leistung, wenn der Verbraucher 81 durch das Stellventil 80 zugeschaltet wird. Dadurch kann die Belastung der Bauteile und Leitungen erheblich verringert werden.As a result, the hydraulic pump 50 only delivers with the greater power required by the power control 61, which is required by the consumer 81 , when the consumer 81 is switched on by the control valve 80 . This can significantly reduce the load on components and lines.

Es ergibt sich daher folgende Funktionsweise der Nullastschaltung: Zunächst sei angenommen, daß der Verbraucher 81 zugeschaltet ist und von der Pumpe 50 mit Druckfluid versorgt wird. Wird mittels des Stellventils 80 der Verbraucher 81 weggeschaltet, d. h. das Stellventil 80 wird in die zweite Stellung geschaltet, und die Pumpe 50 auf Umlauf zur Niederdruckseite geschaltet, dann wird zugleich das steuerbare Umschaltventil 1 des Reglers angesteuert, um den Förderdruck der Pumpe 50 auf den reduzierten Umschaltdruck zu begrenzen. Da zudem die Hochdruckleitung 53 über das Stellventil 80 entlüftet wird, fällt der Druck in der Hochdruckleitung 53 in kurzer Zeit stark ab. Sobald der Druck des Druckfluids jedoch unter den von dem Vorspannventil 100 vorgegebenen maximalen Staudruck fällt, schließt dieses, so daß die hydraulische Pumpe 50 auch bei äußerst geringem Fördervolumen einen Förderdruck aufbauen kann. Der Regler begrenzt den von der Pumpe 50 erzeugten Staudruck auf einen Druck, der geringer als der zum Öffnen des Vorspannventils 100 erforderliche Druck ist. Dadurch wird in dem pumpenseitigen Teil 101 der Hochdruckleitung 53 ein vorgegebener Restdruck aufrechterhalten, der eine ausreichende Schmierung der Pumpe 50 im Leerlaufbetrieb gewährleistet und für den Betrieb des Reglers, insbesondere bei Zuschalten des Verbrauchers 81, um die Schwenkscheibe 67 der Pumpe 50 erneut auszuschwenken, zur Verfügung steht.This results in the following mode of operation of the zero-load circuit: First, it is assumed that the consumer 81 is switched on and is supplied with pressure fluid by the pump 50 . If the consumer 81 is switched off by means of the control valve 80 , that is to say the control valve 80 is switched to the second position, and the pump 50 is switched to circulation to the low-pressure side, then the controllable changeover valve 1 of the regulator is activated in order to reduce the delivery pressure of the pump 50 to the limit the reduced switching pressure. Since the high-pressure line 53 is also vented via the control valve 80 , the pressure in the high-pressure line 53 drops sharply in a short time. However, as soon as the pressure of the pressure fluid falls below the maximum dynamic pressure specified by the preload valve 100 , it closes, so that the hydraulic pump 50 can build up a delivery pressure even with an extremely low delivery volume. The controller limits the back pressure generated by the pump 50 to a pressure that is less than the pressure required to open the preload valve 100 . As a result, a predetermined residual pressure is maintained in the pump-side part 101 of the high-pressure line 53 , which ensures adequate lubrication of the pump 50 in idle mode and for the operation of the controller, in particular when the consumer 81 is switched on , in order to pivot the swivel plate 67 of the pump 50 again Available.

In dem anhand der Fig. 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel fördert die Pumpe 50 im Umlaufbetrieb zur Niederdruckseite Druckfluid aus dem Fluidtank 16 über den Niederdruckeingang 52 durch die Hochdruckleitung 53 und die Entlüftungsleitung 86 in den Fluidtank 16 zurück. Alternativ dazu kann beim Schalten der hydraulischen Pumpe 50 in den Umlauf zur Niederdruckseite auch die Entlüftungsleitung 86 direkt mit dem Niederdruckeingang 52 der hydraulischen Pumpe 50 verbunden werden.In the exemplary embodiment described with reference to FIG. 2, the pump 50 conveys pressurized fluid from the fluid tank 16 via the low-pressure inlet 52 through the high-pressure line 53 and the vent line 86 back into the fluid tank 16 in circulation mode to the low-pressure side. Alternatively, when the hydraulic pump 50 is switched into circulation to the low-pressure side, the ventilation line 86 can also be connected directly to the low-pressure inlet 52 of the hydraulic pump 50 .

Claims

1. Zero-load switching with a hydraulic pump ( 50 ) variable delivery volume, a controller that regulates the delivery volume of the pump ( 50 ) depending on its delivery pressure, a control valve ( 80 ), which is between the pump ( 50 ) and a consumer ( 81 ) is switched, whereby in a position of the control valve ( 80 ) in which the pump ( 50 ) is switched to bypassing the consumer ( 81 ) to direct circulation to the low pressure side, the controller limits the delivery pressure to a predetermined residual pressure, and with one of the pumps ( 50 ) downstream bias valve ( 100 ) that only opens to generate a dynamic pressure from a pressure that is greater than the predetermined residual pressure.

2. Zero load circuit according to claim 1, characterized in that the biasing valve ( 100 ) between the pump ( 50 ) and the control valve ( 80 ) is connected.

3. Zero load circuit according to claim 2, characterized in that the biasing valve ( 100 ) has a first measuring surface ( 115 ), which is acted upon by a pressure of the pressure fluid on the pump side, and at least a second measuring surface ( 116 ), which has a pressure of the pressure fluid on the consumer side is applied.

4. Zero-load circuit according to claim 3, characterized in that the bias valve ( 100 ) has a valve body ( 106 ) which cooperates with a valve housing ( 105 ) of the bias valve ( 100 ) to form a sealing seat, the measuring surfaces ( 115 , 116 ) on the Valve body ( 106 ) are formed and separated from each other by the sealing seat.

5. Zero-load circuit according to claim 4, characterized in that the valve body ( 106 ) has a conical section on which the measuring surfaces ( 115 , 116 ) are formed.

6. Zero-load circuit according to claim 4 or 5, characterized in that the first measuring surface ( 115 ) adjoins an inflow space ( 103 ) and the second measuring surface ( 116 ) adjoins an outflow space ( 104 ), the inflow space ( 103 ) from the outflow space ( 104 ) is separated by the sealing seat.

7. Zero-load circuit according to one of claims 4 to 6, characterized in that the valve body ( 106 ) for biasing the sealing seat with a biasing force by means of a biasing spring ( 110 ) against the valve housing ( 105 ) is biased, with the biasing of the biasing spring ( 110 ) the pressure is adjustable from which the preload valve ( 100 ) opens.

8. Zero load circuit according to claim 7, characterized in that the biasing valve ( 100 ) has a vent line ( 109 ) for venting an interior ( 108 ) of the biasing valve ( 100 ), in which the biasing spring ( 110 ) is arranged.

9. Zero-load circuit according to claim 8, characterized in that the valve body ( 106 ) has a circumferential groove in which a sealing ring ( 118 ) for sealing the interior ( 108 ) in which the biasing spring ( 110 ) is arranged is provided.

10. Zero-load circuit according to one of claims 1 to 9, characterized in that the controller has a controllable changeover valve ( 1 ) in the position of the control valve ( 80 ) in which the pump ( 50 ) directly in the pressurized fluid tank ( 16 ) promotes, the delivery pressure limited to the predetermined residual pressure and in another position of the control valve ( 80 ), in which the consumer ( 81 ) is switched on, limits the delivery pressure to a maximum delivery pressure which is greater than the predetermined residual pressure.

11. Zero-load circuit according to claim 10, characterized in that the controllable changeover valve ( 1 ) can be actuated electromagnetically.