DE10121924A1 - Hydraulic control arrangement for controlling a single-acting hydraulic consumer with regard to direction and speed and directional valve therefor - Google Patents

Hydraulic control arrangement for controlling a single-acting hydraulic consumer with regard to direction and speed and directional valve therefor

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DE10121924A1
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Tatu Miikkulainen
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Abstract

The invention relates to a hydraulic control assembly for controlling a single-action hydraulic cylinder comprising a directional control valve that can be proportionally adjusted. Said valve is located in a piston housing, which has a piston bore with a central supply chamber, two consumer chambers adjacent thereto and usually two outlet chambers. A control piston can be displaced in the piston bore from a central position axially in a first and a second direction by means of an arbitrarily predetermined control force. A measuring piston co-operates with the control piston in such a way that a compensatory force directed against the control force can be exerted on the control piston by means of a pressure prevailing on the measuring piston during the displacement of the control piston in the second direction. A known control assembly of this type controls a double-action hydraulic cylinder. The measuring piston allows the speed of the hydraulic cylinder to be reduced when a predetermined control force acts on the control piston, as the load pressure of the hydraulic cylinder increases. The aim of the invention is to improve the aforementioned hydraulic control assembly in such a way that even for a single-action hydraulic cylinder a significant increase in the lowering speed of the hydraulic consumer is prevented as the load pressure accumulates, in a simple manner. To achieve this, the measuring piston can be subjected to the pressure prevailing in the first consumer chamber during a displacement of the control piston in the second direction. During the lowering operation, the load pressure prevailing in the first consumer chamber thus impinges on the measuring piston. The compensatory force thus created increases with the accumulating load pressure and displaces the control piston to reduce the flow rate cross-section between the first consumer chamber and the outlet chamber. A pressure differential, which increases by means of an accumulating load pressure can therefore be partially or wholly compensated, or even overcompensated by the reduction of the flow rate cross-section, thus limiting the lowering speed.

Description

Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steueranordnung, die zur Steue­ rung eines einfachwirkenden hydraulischen Verbrauchers, insbesondere eines einfachwirkenden Hydrozylinders, hinsichtlich Richtung und Geschwindigkeit vor­ gesehen ist und die Merkmale aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 auf­ weist.The invention is based on a hydraulic control arrangement for steering tion of a single-acting hydraulic consumer, especially one single-acting hydraulic cylinder, in terms of direction and speed is seen and the features from the preamble of claim 1 has.

Eine solche hydraulische Steueranordnung ist zum Beispiel aus der DE 196 31 803 bekannt und umfaßt ein Wegeventil, das in einem Ventilgehäuse eine Kol­ benbohrung mit einer mittleren Zulaufkammer, der Druckmittel von einer Druck­ mittelquelle zuführbar ist, zwei dazu benachbarte Verbraucherkammern und eine Ablaufkammer, über die Druckmittel zu einem Tank abführbar ist, hat. Üblicher­ weise sind zwei Ablaufkammern vorhanden. Das Wegeventil besitzt außerdem ei­ nen Steuerkolben, der durch eine willkürlich vorgegebene Ansteuerkraft von einer Mittelstellung aus axial in eine erste und in eine dazu entgegengesetzte zweite Richtung verschiebbar ist und der mit ersten Feinsteuernuten zum Aufsteuern ei­ ner Verbindung zwischen der Zulaufkammer und einer ersten der beiden Verbrau­ cherkammern bei einer Verschiebung aus der Mittelstellung in eine erste Richtung und mit zweiten Feinsteuernuten zum Aufsteuern der Verbindung zwischen der ersten Verbraucherkammer und der Ablaufkammer bei einer Verschiebung aus der Mittelstellung in die zweite Richtung versehen ist. Mit dem Steuerkolben wir­ ken vom Lastdruck beaufschlagbare Meßkolben derart zusammen, daß bei einer Verschiebung des Steuerkolbens aus der Mittelstellung eine der Ansteuerkraft entgegengerichtete und mit zunehmendem Lastdruck zunehmende Kompensati­ onskraft auf den Steuerkolben ausübbar ist. Such a hydraulic control arrangement is for example from DE 196 31 803 known and includes a directional control valve that a Kol in a valve housing benbohrung with a middle inlet chamber, the pressure medium from a pressure medium source can be fed, two adjacent consumer chambers and one Drain chamber through which pressure medium can be discharged to a tank. usual There are two drainage chambers. The directional valve also has an egg NEN control piston, which by an arbitrarily predetermined control force of one Central position from axially into a first and an opposite second Direction is shiftable and the egg with first fine control grooves for opening ner connection between the inlet chamber and a first of the two consumption chamber when moving from the central position in a first direction and with second fine control grooves for opening the connection between the first consumer chamber and the drain chamber in the event of a shift the middle position is provided in the second direction. With the control piston we ken together by the load pressure volumetric flask so together that at a Displacement of the control piston from the center position of the control force opposite compensation and increasing with increasing load pressure force can be exerted on the control piston.  

Die bekannte hydraulische Steueranordnung dient zur Steuerung eines doppelt­ wirkenden hydraulischen Verbrauchers, zum Beispiel eines Differentialzylinders und ist eine sogenannte Load-Sensing-Steuerung. Hier wird eine Verstellpumpe oder die im Bypass zu einer Konstantpumpe geschaltete Druckwaage derart gere­ gelt, daß sich in einer Pumpenleitung, in die die Pumpe fördert, ein Pumpendruck einstellt, der um eine bestimmte Druckdifferenz, das sogenannte Pumpen-Δp, über dem höchsten Lastdruck aller gleichzeitig betätigten hydraulischen Verbraucher liegt. Das Druckmittel fließt über proportional verstellbare und durch Steuernuten am Steuerkolben gebildete Zumeßblenden dem einen oder dem anderen An­ schluß des hydraulischen Verbrauchers zu. Damit nicht nur die dem lastdruck­ höchsten, sondern auch die den anderen gleichzeitig angesteuerten hydraulischen Verbrauchern zufließende Druckmittelmenge lastdruckunabhängig nur von dem Durchflußquerschnitt der Zumeßblende abhängt, ist den beiden Zumeßblenden eines hydraulischen Verbrauchers eine sogenannte Individualdruckwaage vorge­ schaltet, deren Regelkolben in Schließrichtung von dem Druck vor den Zumeß­ blenden und in Öffnungsrichtung vom Lastdruck des jeweiligen hydraulischen Verbrauchers und von einer Regelfeder beaufschlagt ist. Die Druckwaage hält ei­ ne dem Druckäquivalent der Regelfeder entsprechende Druckdifferenz über die gerade aktive Zumeßblende aufrecht.The known hydraulic control arrangement is used to control a double acting hydraulic consumer, for example a differential cylinder and is a so-called load-sensing control. Here is a variable displacement pump or the pressure compensator connected in the bypass to a constant pump applies that there is a pump pressure in a pump line into which the pump delivers adjusts by a certain pressure difference, the so-called pump Δp the highest load pressure of all hydraulic consumers operated at the same time lies. The pressure medium flows through proportionally adjustable and through control grooves metering orifices formed on the control piston to one or the other closure of the hydraulic consumer. So not only the load pressure highest, but also the hydraulic ones controlled at the same time The amount of pressure medium flowing to consumers only depends on the load pressure Flow cross-section of the metering orifice depends on the two metering orifices a so-called individual pressure compensator of a hydraulic consumer switches, the control piston in the closing direction from the pressure before the metering dazzle and in the opening direction from the load pressure of the respective hydraulic Consumer and is acted upon by a rule spring. The pressure compensator holds an egg ne the pressure equivalent of the control spring corresponding pressure difference over the active metering orifice upright.

Durch die mit dem Steuerkolben zusammenwirkenden Meßkolben wird nun er­ reicht, daß der Durchflußquerschnitt einer Zumeßblende bei einer vorgegebenen auf den Steuerkolben wirkenden Ansteuerkraft um so kleiner ist, je höher der Lastdruck ist. Da die Druckwaage eine konstante Druckdifferenz über die Zumeß­ blende aufrechterhält, wird die dem hydraulischen Verbraucher zufließende Druckmittelmenge und damit die Geschwindigkeit, mit der sich der hydraulische Verbraucher bewegt, mit zunehmendem Lastdruck kleiner. Letztendlich vermögen in Abhängigkeit von der Ansteuerkraft verschieden hohe Lastdrücke die Zumeß­ blende ganz zu schließen, so daß der Lastdruck nicht weiter ansteigen kann. Die auf diese Weise mögliche Momenten- oder Kraftsteuerung des hydraulischen Ver­ brauchers ist bisher der wesentliche Grund für das Vorsehen der Meßkolben.By the measuring piston interacting with the control piston, it now becomes is sufficient that the flow cross-section of an orifice at a predetermined control force acting on the control piston is smaller, the higher the Load pressure is. Since the pressure compensator has a constant pressure difference across the metering aperture is maintained, the one flowing to the hydraulic consumer Pressure medium quantity and thus the speed at which the hydraulic Consumer moves, with increasing load pressure smaller. Ultimately, fortune Depending on the control force, the load pressures vary in height close the diaphragm completely so that the load pressure cannot increase further. The in this way possible torque or force control of the hydraulic Ver So far, the main reason for the provision of the volumetric flask is user.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Steueranordnung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzuentwic­ keln, daß auch bei einem einfachwirkenden hydraulischen Verbraucher, insbeson­ dere bei einem einfachwirkenden Hydrozylinder, bei einer vorgegebenen auf den Steuerkolben wirkenden Ansteuerkraft mit einfachen Mitteln ein starker Anstieg der Senkgeschwindigkeit des hydraulischen Verbrauchers mit zunehmendem Lastdruck vermieden wird.The invention has for its object to provide a hydraulic control arrangement the features from the preamble of claim 1 so on keln that even with a single-acting hydraulic consumer, in particular the one with a single-acting hydraulic cylinder, with a given on the Control piston acting driving force with simple means a strong increase the lowering speed of the hydraulic consumer with increasing Load pressure is avoided.

Das angestrebte Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei der hydrau­ lischen Steueranordnung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 der Meßkolben bei einer Verschiebung des Steuerkolbens in die zweite Richtung von dem in der ersten Verbraucherkammer herrschenden Druck beauf­ schlagbar ist. Es wird also der Meßkolben, der bei der Verwendung des Wege­ ventils für die Betätigung eines doppeltwirkenden hydraulischen Verbrauchers mit dem in der zweiten Verbraucherkammer anstehenden Lastdruck beaufschlagt wird, beim Senken mit der ersten Verbraucherkammer verbunden und damit beim Senken mit dem Lastdruck beaufschlagt. Die dadurch erzeugte Kompensations­ kraft steigt mit zunehmendem Lastdruck an und verschiebt den Steuerkolben im Sinne einer Verkleinerung des Durchflußquerschnitts von der ersten Verbraucher­ kammer zur Ablaufkammer. Auf diese Weise kann eine durch einen zunehmenden Lastdruck zunehmende Druckdifferenz über den Durchflußquerschnitt durch des­ sen Verkleinerung teilweise oder ganz oder sogar überkompensiert und damit die Senkgeschwindigkeit begrenzt werden. Dies geschieht auf wesentlich einfachere Weise als zum Beispiel mit einer Druckwaage in einem von der Ablaufkammer wegführenden Ablaufkanal.The desired goal is achieved in that the hydrau Lischen control arrangement with the features from the preamble of the patent Say 1 of the volumetric piston when the control piston moves into the second Direction of the pressure prevailing in the first consumer chamber is beatable. So it becomes the volumetric flask when using the path valve for the actuation of a double-acting hydraulic consumer with the load pressure present in the second consumer chamber is connected when lowering to the first consumer chamber and thus when Lowering acted upon by the load pressure. The compensation generated by this force increases with increasing load pressure and moves the control piston in the Meaning a reduction in the flow cross-section of the first consumer chamber to the drain chamber. In this way, one can increase by one Load pressure increasing pressure difference across the flow cross section through the partial or total or even overcompensated for the reduction and thus the Lowering speed can be limited. This is done in a much simpler way Way as for example with a pressure compensator in one of the drain chamber leading drain channel.

Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steuer­ anordnung kann man den Unteransprüchen entnehmen. Advantageous embodiments of a hydraulic control according to the invention arrangement can be found in the subclaims.  

Grundsätzlich ist es denkbar, zwischen der ersten Verbraucherkammer und der zweiten Verbraucherkammer, von der aus der Meßkolben vorteilhafterweise ge­ mäß Patentanspruch 2 mit Lastdruck beaufschlagt wird, eine fluidische Verbin­ dung außerhalb des Ventilgehäuses zu schaffen. Besonders bevorzugt wird je­ doch die einfache Lösung gemäß Patentanspruch 3, wonach die fluidische Ver­ bindung zwischen der ersten Verbraucherkammer und der zweiten Verbraucher­ kammer ganz innerhalb des Ventilgehäuses besteht. Der Aufwand für die Verbin­ dung ist bei den Ausbildungen gemäß den Patentansprüchen 4 und 5 besonders gering.Basically, it is conceivable between the first consumer chamber and the second consumer chamber, from which ge advantageously from the volumetric flask is loaded with load pressure according to claim 2, a fluidic connection to create outside of the valve housing. It is particularly preferred but the simple solution according to claim 3, according to which the fluidic Ver bond between the first consumer chamber and the second consumer chamber exists entirely within the valve housing. The effort for the verbin dung is special in the training according to claims 4 and 5 low.

Gemäß Patentanspruch 6 weist der Steuerkolben eine der Meldung des Lastdruc­ kes des hydraulischen Verbrauchers dienende Axialbohrung auf, die bei einer Verschiebung des Steuerkolbens in die erste Richtung über eine erste Querboh­ rung zu der ersten Verbraucherkammer und bei einer Verschiebung des Steuer­ kolbens in die zweite Richtung über eine zweite Querbohrung zu der zweiten Ver­ braucherkammer geöffnet wird. Bei einer Verschiebung des Steuerkolbens in die erste Richtung wird der Druck aus der Axialbohrung über eine dritte Querbohrung in eine Lastmeldekammer gegeben. Der Meßkolben ist in dem Steuerkolben ge­ führt und im Innern des Steuerkolbens dem in der Axialbohrung anstehenden Druck ausgesetzt und außen an einem Anschlag des Ventilgehäuses abstützbar. Diese an sich zum Beispiel aus der DE 196 31 803 bekannte Gestaltung kann somit aufgrund der fluidischen Verbindung der zweiten Verbraucherkammer mit der ersten Verbraucherkammer ohne weiteres beibehalten werden, um den Meß­ kolben bei einer Verschiebung des Steuerkolbens in die zweite Richtung mit dem in der ersten Verbraucherkammer anstehenden Druck zu beaufschlagen.According to claim 6, the control piston has a message of the Lastdruc kes of the hydraulic consumer serving axial bore, which at a Displacement of the control piston in the first direction via a first crossbeam tion to the first consumer chamber and if the tax is postponed piston in the second direction via a second transverse bore to the second ver consumer chamber is opened. When the control piston moves into the The first direction is the pressure from the axial bore through a third cross bore placed in a load reporting chamber. The volumetric piston is in the control piston leads and inside the control piston in the axial bore Exposed to pressure and can be supported on the outside of a stop on the valve housing. This configuration known per se, for example from DE 196 31 803, can thus due to the fluidic connection of the second consumer chamber the first consumer chamber can be easily maintained to the measurement piston with a displacement of the control piston in the second direction pressure to be applied in the first consumer chamber.

Beim Absenken des hydraulischen Verbrauchers wird für diesen kein Druckmittel von der Hydropumpe benötigt. Damit diese nicht durch den Lastdruck des hydrau­ lischen Verbrauchers aufgeregelt wird, ist gemäß Patentanspruch 7 bei einer Ver­ schiebung des Steuerkolbens in die zweite Richtung die Axialbohrung von der Lastmeldekammer getrennt. Vorteilhafterweise erreicht man dies durch die Aus­ gestaltung gemäß Patentanspruch 8.When the hydraulic consumer is lowered, there is no pressure medium for it required by the hydraulic pump. So that this is not due to the load pressure of the hydrau Lischen consumer is upset, is according to claim 7 at a Ver sliding the control piston in the second direction of the axial bore  Load reporting chamber separated. This is advantageously achieved by switching off Design according to claim 8.

Die Erfindung ist auch in einem Wegeventil gemäß Patentanspruch 9 verkörpert, das die wegeventilspezifischen Merkmale aus den Patentansprüchen 1 bis 3 auf­ weist und das gemäß den Patentansprüchen 4 bis 8 vorteilhaft ausgestaltet wer­ den kann.The invention is also embodied in a directional valve according to claim 9, that the directional valve-specific features from claims 1 to 3 has and who according to claims 4 to 8 advantageously designed that can.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranord­ nung mit einem erfindungsgemäßen Wegeventil ist in den Zeichnungen darge­ stellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher er­ läutert.An embodiment of a hydraulic control arrangement according to the invention tion with a directional control valve according to the invention is shown in the drawings provides. Based on the figures of these drawings, the invention will now he closer purifies.

Es zeigenShow it

Fig. 1 die hydraulische Steueranordnung einschließlich des Wegeventils als Schaltbild, Fig. 1, the hydraulic control arrangement including the directional control valve as a circuit diagram,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Wegeventil mit dem Steuerkolben in der Mittelstellung und Fig. 2 shows a longitudinal section through the directional control valve with the control piston in the central position and

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Wegeventil mit dem Steuerkolben nach einer Verschiebung im Sinne eines Ablaufs von Druckmittel aus dem hydraulischen Verbraucher. Fig. 3 shows a longitudinal section through the directional control valve with the control piston after a shift in the sense of a flow of pressure medium from the hydraulic consumer.

Nach Fig. 1 können von einer Verstellpumpe 10 über einen Wegeventilblock 11 mehrere hydraulische Verbraucher mit Druckmittel, üblicherweise Mineralöl, ver­ sorgt werden können. Im Schaltbild explizit dargestellt ist lediglich ein einfachwir­ kender Hydrozylinder 12 und eine Wegeventilscheibe 13, mit der die Druckmittel­ wege zwischen dem Hydrozylinder, der Verstellpumpe und einem Tank 14 steuer­ bar sind. Die Verstellpumpe ist strombedarfsgesteuert und weist einen Load- Sensing-Regler 15 auf, dem über einen Anschluß LS eines Eingangselements 16 der Wegeventilblocks 11 der höchste Lastdruck aller gleichzeitig angesteuerter hydraulischer Verbraucher gemeldet wird. Die Verstellpumpe saugt Druckmittel aus dem Tank 14 an und gibt es in eine zu einem Pumpenanschluß P des Ein­ gangselements führende Druckleitung 17 ab. Sie fördert dabei jeweils soviel Druckmittel, daß in der Druckleitung 17 ein um das Pumpen-Δp, das üblicherweise auf einen Wert zwischen zehn und zwanzig bar eingestellt ist, über dem höchsten Lastdruck liegender Pumpendruck erzeugt wird.Can of FIG. 1 may be of a variable displacement pump 10 via a directional control valve block 11 several hydraulic consumer with pressure medium, usually mineral oil, ver provides be. The circuit diagram explicitly shows only a single-acting hydraulic cylinder 12 and a directional valve disk 13 with which the pressure medium paths between the hydraulic cylinder, the variable displacement pump and a tank 14 are taxable. The variable displacement pump is controlled by current demand and has a load-sensing controller 15 , to which the highest load pressure of all simultaneously actuated hydraulic consumers is reported via a connection LS of an input element 16 of the directional valve blocks 11 . The variable displacement pump sucks pressure medium from the tank 14 and releases it into a pressure line 17 leading to a pump connection P of the input element. It promotes so much pressure medium in each case that a pump pressure above the highest load pressure is generated in the pressure line 17 by the pump Δp, which is usually set to a value between ten and twenty bar.

Die Wegeventilscheibe 13 umfaßt ein proportional verstellbares Wegeventil 20 und eine einer Zumeßblende 21 des Wegeventils vorgeschaltete Druckwaage 22, die mit ihrem Eingang mit dem Pumpenanschluß P verbunden ist. Mit dem Wege­ ventil und der Druckwaage kann der Hydrozylinder für das Ausfahren der Kolben­ stange lastdruckunabhängig betätigt werden. Für die Wegefunktionen und die Funktion der Zumeßblende geht durch ein Ventilgehäuse 30 eine Kolbenbohrung 31 hindurch, in der ein Steuerkolben 32 axial bewegbar ist. Die Länge des Steuer­ kolbens 32 stimmt mit der Länge der Kolbenbohrung 31 von der einen Stirnseite 33 bis zur anderen Stirnseite 34 des Ventilgehäuses 30 überein. Die Kolbenboh­ rung 31 ist von fünf axial voneinander beabstandeten Steuerkammern umgeben. Drei davon dienen dem Zufluß von Druckmittel zu und dem Abfluß von Druckmittel aus dem Hydrozylinder 12. Die fluidischen Verbindungen unter den drei Steuer­ kammern werden von dem Steuerkolben 32 gesteuert. Es sind jedoch fünf Steuer­ kammern vorhanden, weil ein auch für die Steuerung von doppeltwirkenden hy­ draulischen Verbrauchern gegossenes Ventilgehäuse verwendet wird. Die mittlere Steuerkammer 35 der fünf Steuerkammern ist die Zulaufkammer. Dieser strömt Druckmittel über einen Kanal 36 von der auch in Fig. 2 nur schaltbildmäßig dar­ gestellten Druckwaage 22 her zu. Beidseits der Zulaufkammer befindet sich je­ weils eine Verbraucherkammer 38 bzw. 39, von denen jede mit einer am Ende ei­ nes Verbraucherkanals 40 bzw. 41 befindlichen Verbraucheranschlußgewindeboh­ rung 42 bzw. 43 der Ventilscheibe verbunden ist. Die beiden Verbraucherkanäle 40 und 41 verlaufen im wesentlichen parallel zueinander und senkrecht zur Kol­ benbohrung 31. Auf jede Verbraucherkammer 38 bzw. 39 folgt noch eine Ablauf­ kammer 44 bzw. 45, die zu einem von zwei durch das Ventilgehäuse 30 hindurch­ gehenden Tankkanälen 46 offen ist. The directional control valve disk 13 comprises a proportionally adjustable directional control valve 20 and a pressure compensator 22 connected upstream of a metering orifice 21 of the directional control valve and connected to the pump connection P at its input. With the directional valve and the pressure compensator, the hydraulic cylinder for extending the piston rod can be operated independently of the load pressure. For the way functions and operation of the metering diaphragm by a piston bore is a valve housing 30 through 31, in which a control piston 32 is axially movable. The length of the control piston 32 corresponds to the length of the piston bore 31 from one end face 33 to the other end face 34 of the valve housing 30 . The Kolbenboh tion 31 is surrounded by five axially spaced control chambers. Three of these serve for the inflow of pressure medium to and the discharge of pressure medium from the hydraulic cylinder 12 . The fluidic connections among the three control chambers are controlled by the control piston 32 . However, there are five control chambers because a cast valve housing is also used for the control of double-acting hy draulic consumers. The central control chamber 35 of the five control chambers is the inlet chamber. This flows pressure medium via a channel 36 from the pressure compensator 22 also shown in FIG . On both sides of the inlet chamber there is a consumer chamber 38 or 39 , each of which is connected to a consumer connection threaded bore 42 or 43 of the valve disk located at the end of a consumer channel 40 or 41 . The two consumer channels 40 and 41 run substantially parallel to each other and perpendicular to the Kol benbohrung 31st Each consumer chamber 38 and 39 is followed by an outlet chamber 44 and 45 , which is open to one of two tank channels 46 passing through the valve housing 30 .

Der Steuerkolben 32 nimmt aufgrund von zwei Zentrierfedern 47, die in an den Stirnseiten 33 und 34 des Ventilgehäuses 30 befestigten und die Kolbenbohrung 31 nach außen verschließenden Deckeln 48 untergebracht sind, eine Mittelstel­ lung ein, aus der er in eine erste Richtung und eine dazu entgegengesetzte zweite Richtung stetig verstellt werden kann. Bei maximalem Hub schlägt er jeweils an einem verstellbaren Hubbegrenzer 49 an. Der Steuerkolben 32 besitzt einen Kol­ benhals 57, der in der Mittelstellung zur Zulaufkammer 35 zentriert ist. Die beiden Kolbenbunde 58 und 59 beidseits des Kolbenhalses 57 sind so lang, daß sich in der Mittelstellung des Steuerkolbens ihre eine Stirnseite in einem Abstand von der Zulaufkammer 35 und ihre andere Stirnseite in der Ablaufkammer 44 bzw. 45 be­ findet. Der Kolbenbund 58 hat Steuernuten 60, die an der der Zulaufkammer 35 zugekehrten Stirnseite axial offen sind, und Steuernuten 61, die an der der Ablauf­ kammer 44 zugekehrten Stirnseite axial offen sind. In der Mittelstellung des Steu­ erkolbens 32 sind die Steuernuten 60 und 61 von dem zwischen den Steuerkam­ mern 35 und 44 befindlichen Gehäusesteg überdeckt, so daß über die Steuernu­ ten keine offene fluidische Verbindung zwischen einzelnen Steuerkammern be­ steht. Der Kolbenbund 59 besitzt keine Steuernuten und trennt die Verbraucher­ kammer 39 in jeder Stellung des Steuerkolbens sowohl von der Zulaufkammer 35 als auch von der Ablaufkammer 45. Auf den Kolbenbund 59 folgt nach einem kur­ zen weiteren Hals ein weiterer Kolbenbund, der den Federraum in dem einen Deckel 48 gegen die Ablaufkammer 45 abdichtet.The control piston 32 takes due to two centering springs 47 , which are housed in the end faces 33 and 34 of the valve housing 30 and the piston bore 31 closing out the lid 48 , a central position from which it is in a first direction and an opposite second direction can be adjusted continuously. At maximum stroke, it strikes an adjustable stroke limiter 49 . The control piston 32 has a Kol benhals 57 , which is centered in the central position to the inlet chamber 35 . The two piston collars 58 and 59 on both sides of the piston neck 57 are so long that in the central position of the control piston there is one end face at a distance from the inlet chamber 35 and the other end face in the outlet chamber 44 and 45, respectively. The piston collar 58 has control grooves 60 which are axially open on the end face facing the inlet chamber 35 , and control grooves 61 which are axially open on the end face facing the discharge chamber 44 . In the central position of the control piston 32 , the control grooves 60 and 61 are covered by the housing web between the control chambers 35 and 44 , so that there is no open fluidic connection between the individual control chambers via the control grooves. The piston collar 59 has no control grooves and separates the consumer chamber 39 in both positions of the control piston from both the inlet chamber 35 and the outlet chamber 45th On the piston collar 59 is followed by a further short neck another piston collar, which seals the spring chamber in a cover 48 against the drain chamber 45 .

Der Abstand zwischen der Ablaufkammer 44 und der Stirnseite 33 des Ventilge­ häuses 30 ist größer als der Abstand zwischen der Ablaufkammer 45 und der Stirnseite 34. Zwischen der Ablaufkammer 44 und der Stirnseite 33 befinden sich in der Kolbenbohrung 31 drei axial voneinander beabstandete Kammern 63, 64 und 65, wobei die mittlere dieser drei Kammern als Lastmeldekammer 64 be­ zeichnet sei. Die Kammer 65 ist vorliegend ohne jede Funktion. In der in der Fig. 2 gezeigten Mittelstellung des Steuerkolbens 32 reicht ein Kolbenabschnitt 67 von der Stirnseite 33 des Ventilgehäuses 30 aus bis in den Bereich des Gehäusesteges zwischen der Kammer 63 und der Ablaufkammer 44. In diesen Kolbenab­ schnitt ist eine flache Ringnut 69 eingedreht, über die in der gezeigten Mittelstel­ lung des Steuerkolbens 32 die Lastmeldekammer 64 mit der Kammer 63 verbun­ den ist. Außerdem besitzt der Kolbenabschnitt 67 an einer der Ablaufkammer 44 zugekehrten Außenkante eines Kolbenbundes 71, der sich zwischen der Ringnut 69 und einem Kolbenhals im Bereich der Ablaufkammer 44 befindet, eine Einker­ bung 70, die die wirksame Breite des Kolbenbundes 71 kleiner als die Breite der Kammer 63 macht und durch die die Kammer 63 und die Ablaufkammer 44 mit ei­ nem kleinen Öffnungsquerschnitt zueinander offen sind, wenn sich der Steuerkol­ ben 32 in seiner Mittelstellung befindet. Erst nach einem bestimmten Weg des Steuerkolbens aus seiner Mittelstellung heraus in die zweite Richtung wird diese fluidische Verbindung zwischen der Ablaufkammer 44 und der Kammer 63 und damit der Kammer 64 verschlossen. Auch bei einer Verstellung des Steuerkolbens 32 aus der Mittelstellung in die erste Richtung wird erst nach einem bestimmten Hub die fluidische Verbindung zwischen der Kammer 64 über die Kammer 63 zur Ablaufkammer 44 unterbrochen, indem der Kolbenbund 71 in den Bereich des Gehäusesteges zwischen den beiden Kammern 63 und 64 gelangt. Die Ringnut 69 ist nur so breit, daß sie nach einem kurzen Anfangshub des Steuerkolbens 32 in die zweite Richtung aus dem Bereich der Lastmeldekammer 64 herauskommt und von dieser getrennt ist. Bei einer Bewegung des Steuerkolbens aus der Mit­ telstellung in die erste Richtung bleibt die fluidische Verbindung zwischen der Ringnut 69 und der Lastmeldekammer 64 über den gesamten Hub des Steuerkol­ bens erhalten.The distance between the drain chamber 44 and the end face 33 of the Ventilge housing 30 is greater than the distance between the drain chamber 45 and the end face 34th Between the drain chamber 44 and the end face 33 there are three axially spaced apart chambers 63 , 64 and 65 in the piston bore 31 , the middle of these three chambers being referred to as a load reporting chamber 64 . The chamber 65 is without any function in the present case. In the central position of the control piston 32 shown in FIG. 2, a piston section 67 extends from the end face 33 of the valve housing 30 into the region of the housing web between the chamber 63 and the drain chamber 44 . In this Kolbenab section, a flat annular groove 69 is screwed, via which, in the shown center position of the control piston 32, the load-sensing chamber 64 is connected to the chamber 63 . In addition, the piston portion 67 on one of the drain chamber 44 facing the outer edge of a piston collar 71 , which is located between the annular groove 69 and a piston neck in the region of the drain chamber 44 , a Einker exercise 70 , the effective width of the piston collar 71 smaller than the width of the chamber 63 makes and through which the chamber 63 and the drain chamber 44 are open to one another with a small opening cross-section when the control piston 32 is ben in its central position. Only after a certain path of the control piston from its central position in the second direction is this fluidic connection between the drain chamber 44 and the chamber 63 and thus the chamber 64 closed. Even when the control piston 32 is moved from the central position in the first direction, the fluidic connection between the chamber 64 via the chamber 63 to the outlet chamber 44 is only interrupted after a certain stroke, by the piston collar 71 in the region of the housing web between the two chambers 63 and 64 arrives. The annular groove 69 is only so wide that after a short initial stroke of the control piston 32 in the second direction it comes out of the area of the load-sensing chamber 64 and is separated from it. When the control piston moves from the middle position in the first direction, the fluidic connection between the annular groove 69 and the load-sensing chamber 64 is maintained over the entire stroke of the control piston.

Durch den gesamten Steuerkolben 32 hindurch verläuft eine Axialbohrung 74, die von zwei Querbohrungen 75 und 76 gekreuzt wird, von denen sich die Querboh­ rung 75 im Kolbenbund 58 und die Querbohrung 76 im Kolbenbund 59 des Steu­ erkolbens 32 jeweils an einer solchen Stelle befindet, daß sie in der Mittelstellung des Steuerkolbens von der Wand der Kolbenbohrung 31 überdeckt ist. Bei einer Bewegung des Steuerkolbens 32 aus der Mittelstellung heraus in die erste Rich­ tung wird die Querbohrung 75 zur Verbraucherkammer 38 hin und bei einer Bewegung des Steuerkolbens in die zweite Richtung die Querbohrung 76 zur Ver­ braucherkammer 39 hin offen. Über eine weitere Querbohrung 77, die im Bereich der Ringnut 69 bis zur Axialbohrung 75 in den Steuerkolben 32 eingebracht ist, ist die Axialbohrung zur Ringnut 69 offen.Through the entire control piston 32 passes through an axial bore 74 , which is crossed by two transverse bores 75 and 76 , of which the Querboh tion 75 in the piston collar 58 and the transverse bore 76 in the piston collar 59 of the control piston 32 is located at such a point that it is covered by the wall of the piston bore 31 in the central position of the control piston. With a movement of the control piston 32 from the central position in the first Rich direction, the transverse bore 75 to the consumer chamber 38 out and with a movement of the control piston in the second direction, the transverse bore 76 to the consumer chamber 39 open. The axial bore to the annular groove 69 is open via a further transverse bore 77 , which is introduced into the control piston 32 in the region of the annular groove 69 up to the axial bore 75 .

Die Druckwaage 22 besitzt einen Regelkolben 23, der in nicht näher dargestellter Weise in eine zur Kolbenbohrung 31 parallel verlaufende und von der Stirnseite 34 in das Ventilgehäuse 30 eingebrachte Sackbohrung eingesetzt ist. Der Ausgang der Druckwaage ist über den Kanal 36 mit der Zulaufkammer 35 der Kolbenboh­ rung 31 verbunden ist. Der Regelkolben 23 wird im Sinne einer Vergrößerung des Durchflußquerschnitts der Druckwaage von dem in der Lastmeldekammer 64 herrschenden Druck, der bei einer Verschiebung des Steuerkolbens in die erste Richtung gleich dem Lastdruck des Hydrozylinders 12 ist, und von einer Druckfe­ der 78 beaufschlagt, deren Druckäquivalent im Bereich zwischen 10 und 20 bar liegt. Im Sinne einer Verkleinerung des Durchflußquerschnitts wird der Regelkol­ ben vom Druck in der Zulaufkammer 35 der Kolbenbohrung 31 beaufschlagt.The pressure compensator 22 has a control piston 23 which is inserted in a not shown manner in a parallel to the piston bore 31 and from the end face 34 is introduced into the valve housing 30 a blind hole. The output of the pressure compensator is connected via the channel 36 to the inlet chamber 35 of the piston bore 31 . The control piston 23 is acted upon in the sense of an increase in the flow cross section of the pressure compensator from the pressure prevailing in the load reporting chamber 64 , which is equal to the load pressure of the hydraulic cylinder 12 when the control piston is displaced in the first direction, and from a pressure sensor 78 , the pressure equivalent of which in Range is between 10 and 20 bar. In the sense of a reduction in the flow cross section, the Regelkol ben is acted upon by the pressure in the inlet chamber 35 of the piston bore 31 .

Zu beiden Enden des Steuerkolbens 32 hin ist die Axialbohrung 74 in einer Stufe erweitert. In die jeweilige Erweiterung ist eine Buchse 79 bzw. 80 eingeschraubt, in der ein Meßkolben 81 bzw. 82 in der Achse des Steuerkolbens beweglich ge­ führt ist. Der Führungsdurchmesser der Meßkolben beträgt etwa ein Siebtel des Durchmessers des Steuerkolbens, der die Fläche bestimmt, an der ein Steuer­ druck auf den Steuerkolben wirkt. Mit seinem äußeren Ende können sich die Meß­ kolben an den Hubbegrenzern 49 abstützen. An seinem Ende im Innern des Steu­ erkolbens 32 hat jeder Meßkolben 80 ein Kopf, durch den er unverlierbar in der eingeschraubten Buchse gehalten ist und der den Meßkolben in der Mittelstellung des Steuerkolbens und bei dessen Bewegung in die eine Richtung im Abstand zu dem jeweiligen Hubbegrenzer hält.The axial bore 74 is widened in one step toward both ends of the control piston 32 . In the respective extension a socket 79 or 80 is screwed, in which a volumetric piston 81 or 82 in the axis of the control piston is movable GE leads. The guide diameter of the volumetric piston is about a seventh of the diameter of the control piston, which determines the area on which a control pressure acts on the control piston. With its outer end, the measuring pistons can be supported on the stroke limiters 49 . At its end inside the control piston 32 , each measuring piston 80 has a head by which it is held captively in the screwed-in socket and which keeps the measuring piston in the central position of the control piston and when it moves in one direction at a distance from the respective stroke limiter ,

Wie schon erwähnt, sind in der Mittelstellung des Steuerkolbens 32 die Steuernu­ ten 60 und 61 an dem Kolbenbund 58 überdeckt, so daß über sie keine fluidische Verbindung zwischen den Steuerkammern besteht. Wird der Steuerkolben 32 durch Beaufschlagung des Federraums in einem Deckel 48 mit einem Steuerdruck aus seiner Mittelstellung weit genug in die erste Richtung verschoben, so wird zu­ nächst nach kurzem Anfangshub die Querbohrung 75 zur Verbraucherkammer 38 geöffnet und dann über die Steuernuten 60 am Kolbenbund 58 ein Durchflußquer­ schnitt zwischen der Zulaufkammer 35 und der Verbraucherkammer 38 aufge­ macht, wobei sich der Durchflußquerschnitt mit zunehmendem Hub des Steuer­ kolbens vergrößert. Dem Hydrozylinder 12 fließt über den Verbraucherkanal 40 und den Anschluß 42 des Ventilgehäuses 30 Druckmittel zu. Der Lastdruck des Hydrozylinders 12 steht über die Querbohrung 75, über die Axialbohrung 74 und über die Querbohrung 77 in der Lastmeldekammer 64 und damit an der einen Seite der Druckwaage 22 an und wird außerdem, sofern er dar höchste Lastdruck ist, über ein aus Fig. 1 ersichtliches Wechselventil 83 an den Pumpenregler 15 gemeldet. Durch den Durchflußquerschnitt an den Steuernuten 60 des Kolben­ bunds 58 ist die Zumeßblende 21 aus Fig. 1 realisiert, über die eine Druckdiffe­ renz abfällt, die durch die Druckwaage 22 konstant gehalten wird und die dem Druckäquivalent der Druckfeder 78 entspricht. Die dem hydraulischen Verbraucher zufließende Druckmittelmenge wird somit nur noch vom Durchflußquerschnitt der Zumeßblende bestimmt.As already mentioned, the Steueru th 60 and 61 on the piston collar 58 are covered in the central position of the control piston 32 , so that there is no fluid connection between the control chambers. If the control piston 32 is displaced far enough in the first direction from its central position by applying a control pressure to the spring chamber in a cover 48, the transverse bore 75 to the consumer chamber 38 is opened after a short initial stroke and then via the control grooves 60 on the piston collar 58 Flow cross section between the inlet chamber 35 and the consumer chamber 38 makes up, the flow cross section increases with increasing stroke of the control piston. Pressure medium flows to the hydraulic cylinder 12 via the consumer channel 40 and the connection 42 of the valve housing 30 . The load pressure of the hydraulic cylinder 12 is applied via the transverse bore 75 , via the axial bore 74 and via the transverse bore 77 in the load reporting chamber 64 and thus on one side of the pressure compensator 22 and is also, if it is the highest load pressure, via a pressure sensor from FIG. 1 apparent shuttle valve 83 reported to the pump controller 15 . Through the flow cross section at the control grooves 60 of the piston collar 58 , the metering orifice 21 from FIG. 1 is realized, via which a pressure difference drops, which is kept constant by the pressure compensator 22 and which corresponds to the pressure equivalent of the compression spring 78 . The amount of pressure medium flowing to the hydraulic consumer is thus only determined by the flow cross section of the metering orifice.

Allerdings wird dieser Durchflußquerschnitt für das dem hydraulischen Verbrau­ cher zufließende Druckmittel auch vom Lastdruck des hydraulischen Verbrauchers beeinflußt. Der Lastdruck beaufschlagt nämlich die beiden Meßkolben 81 und 82, von denen sich nach einer Verschiebung des Steuerkolbens 32 in die erste Rich­ tung über einen Anfangshub hinaus der Meßkolben 81 am entsprechenden Hub­ begrenzer 49 abstützt, während der Meßkolben 82 mit seinem Kopf an der Buchse 79 anliegt. Der Lastdruck erzeugt deshalb am Steuerkolben 32 eine in die zweite Richtung und damit gegen die durch den Steuerdruck erzeugte Ansteuerkraft ge­ richtete Kraft. Die Fläche, an der der Steuerdruck wirkt ist dabei etwa vierzig mal so groß wie die Fläche, an der der Lastdruck angreift. Die vom Lastdruck erzeugte Kraft ist um so größer, je höher der Lastdruck ist, so daß sich bei einem bestimmten Steuerdruck eine vom Lastdruck abhängige Stellung des Steuerkolbens 32 er­ gibt. Der Abstand dieser Stellung von der Mittelstellung und damit die Zumeßblen­ de ist um so kleiner, je höher der Lastdruck ist.However, this flow cross-section for the pressure medium flowing to the hydraulic consumer is also influenced by the load pressure of the hydraulic consumer. The load pressure acts on the two volumetric pistons 81 and 82 , of which, after a displacement of the control piston 32 in the first direction via a starting stroke, the volumetric piston 81 is supported on the corresponding stroke limiter 49 , while the volumetric piston 82 has its head on the bushing 79 is applied. The load pressure therefore generates on the control piston 32 in the second direction and thus against the control force generated by the control force ge directed force. The area on which the control pressure acts is about forty times as large as the area on which the load pressure acts. The force generated by the load pressure is greater, the higher the load pressure is, so that at a certain control pressure there is a position of the control piston 32 which is dependent on the load pressure. The distance of this position from the middle position and thus the Zumeßblen de is the smaller, the higher the load pressure.

Zur Verschiebung des Steuerkolbens 32 aus seiner Mittelstellung wird ein Feder­ raum in einem der beiden Deckel 48 mit einem Steuerdruck beaufschlagt. Dazu dienen zwei elektromagnetisch betätigbare Pilotventile 84 und 85, die in nicht nä­ her dargestellter Weise an der Ventilscheibe 13 sitzen und die als proportional verstellbare Druckreduzierventile ausgebildet sind. Auf einen maximalen Steuer­ druck von z. B. 30 bar begrenzt, wird den beiden Pilotventilen 84 und 85 Steueröl über einen Kanal 86 in der Ventilscheibe 13 zugeführt, während Steueröl über ei­ nen Kanal 87 abfließen kann.To move the control piston 32 from its central position, a spring space is acted upon in one of the two covers 48 with a control pressure. For this purpose, two electromagnetically operable pilot valves 84 and 85 are used , which are seated on the valve disk 13 in a manner not shown and which are designed as proportionally adjustable pressure reducing valves. At a maximum tax pressure of z. B. limited to 30 bar, the two pilot valves 84 and 85 control oil is supplied via a channel 86 in the valve disc 13 , while control oil can flow out via a channel 87 egg.

Um Druckmittel aus dem einfachwirkenden Hydrozylinder 12 zum Tank abfließen zu lassen, wird der Steuerkolben 32 durch Druckbeaufschlagung an seiner ande­ ren Stirnseite in die zweite Richtung verstellt und dadurch über die Steuernuten 61 am Kolbenbund 58 ein Durchflußquerschnitt zwischen der Verbraucherkammer 38 und der Ablaufkammer 44 geöffnet. Bei Vorgabe eines bestimmten Steuerdrucks, mit dem der Steuerkolben beaufschlagt wird, soll die Senkgeschwindigkeit des hy­ draulischen Verbrauchers mit zunehmendem Lastdruck weniger ansteigen als es bei konstantem Durchflußquerschnitt durch die Zunahme der Druckdifferenz über den Durchflußquerschnitt bedingt wäre. Zu diesem Zweck sind die beiden Ver­ braucherkanäle 40 und 41 und damit die beiden Verbraucherkammern 38 und 39 über eine Bohrung 90 fluidisch miteinander verbunden, die parallel zu der Ventil­ bohrung 31 verläuft und die durch eine Stufenbohrung 91 des Ventilgehäuses 30 in dieses eingebracht werden kann, die der Aufnahme eines zwischen dem Ver­ braucherkanal 40 und einem Tankkanal 46 angeordneten Sekundärdruckbegren­ zungs- und Nachsaugventils 92 dient bzw., da der hydraulische Verbraucher ein­ fachwirkend ist, durch einen Stopfen 93 verschlossen ist. Da nur Steueröl durch die Verbindungsbohrung 90 fließt, kann deren Durchmesser klein sein. An sich kann der Fluidpfad zur Anbindung der Verbraucherkammer 39 an den Druckmittelweg zwischen der Verbraucherkammer 38 und dem hydraulischen Verbraucher auch außerhalb des Ventilgehäuses 30 liegen und über den Anschluß 43 führen. Die Verbindung innerhalb des Ventilgehäuses erscheint jedoch wesentlich einfa­ cher. Der Anschluß 43 ist dann durch einen Stopfen 94 verschlossen.In order to allow pressure medium to flow out of the single-acting hydraulic cylinder 12 to the tank, the control piston 32 is adjusted in the second direction by pressurization on its other face and thereby a flow cross-section between the consumer chamber 38 and the drain chamber 44 is opened via the control grooves 61 on the piston collar 58 . When a certain control pressure is applied to the control piston, the lowering speed of the hy draulic consumer should increase less with increasing load pressure than would be the case if the flow cross-section were constant due to the increase in pressure difference across the flow cross-section. For this purpose, the two consumer channels 40 and 41 and thus the two consumer chambers 38 and 39 are fluidly connected to one another via a bore 90 which runs parallel to the valve bore 31 and which can be introduced into the valve housing 30 through a stepped bore 91 , which serves to accommodate a arranged between the Ver consumer channel 40 and a tank channel 46 secondary pressure limitation and suction valve 92 or, since the hydraulic consumer is a specialist, is closed by a plug 93 . Since only control oil flows through the connection hole 90 , its diameter can be small. As such, the fluid path for connecting the consumer chamber 39 to the pressure medium path between the consumer chamber 38 and the hydraulic consumer can also lie outside the valve housing 30 and lead via the connection 43 . However, the connection within the valve housing appears much simpler. The connection 43 is then closed by a plug 94 .

Bei einer Verstellung des Steuerkolbens 32 in die zweite Richtung wird nach ei­ nem kurzen Anfangshub die Querbohrung 76 zu der Verbraucherkammer 39 ge­ öffnet, in der wegen der Verbindungsbohrung 91 der Lastdruck des Hydrozylinders 12 ansteht. Der Lastdruck wirkt sodann auch in der Axialbohrung 74 und beauf­ schlagt die beiden Meßkolben 81 und 82, von denen sich der Meßkolben 82 am Hubbegrenzer 49 und der Meßkolben 81 mit seinem Kopf am Steuerkolben 32 ab­ stützt. Der Lastdruck erzeugt somit eine der Ansteuerkraft entgegengerichtete Kompensationskraft am Steuerkolben. Erst wenn die Ansteuerkraft die Summe aus Kompensationskraft und Federkraft übersteigt, bewegt sich der Steuerkolben über den Anfangshub hinaus. Jetzt erst, also nach Öffnung der Querbohrung 76, öffnen die Steuernuten 61 einen Durchflußquerschnitt zwischen den beiden Steu­ erkammern 38 und 44. Letztendlich nimmt der Steuerkolben eine Stellung ein, in der zwischen der Ansteuerkraft einerseits und der Summe aus der Kompensati­ onskraft und der Kraft der einen Zentrierfeder 47 ein Gleichgewicht herrscht. Der Steuerkolben ist weniger weit aus der Mittelstellung verschoben als bei einem Ventil ohne Kompensationskraft, in der der Steuerkolben bei einem vorgegebenen Steuerdruck jeweils eine solche Stellung einnimmt, in der die Ansteuerkraft gleich der Federkraft ist. Entsprechend ist der Durchflußquerschnitt zwischen der Ver­ braucherkammer 38 und der Ablaufkammer 44 über die Steuernuten 61 kleiner. Durch entsprechende Formgebung der Steuernuten kann erreicht werden, daß bei vorgegebenem Steuerdruck und zunehmendem Lastdruck die Zunahme der Druckdifferenz über den Durchflußquerschnitt durch eine Verringerung des Durch­ flußquerschnitts weitgehend ausgeglichen wird. Upon an adjustment of the control piston 32 in the second direction is the transverse bore 76 to the load chamber 39 opens ge by ei nem short initial stroke in which because of the connection bore 91 of the load pressure of the hydraulic cylinder is pending 12th The load pressure then also acts in the axial bore 74 and strikes the two measuring pistons 81 and 82 , of which the measuring piston 82 is supported on the stroke limiter 49 and the measuring piston 81 with its head on the control piston 32 . The load pressure thus generates a compensation force on the control piston which is opposite to the control force. Only when the control force exceeds the sum of the compensation force and the spring force does the control piston move beyond the initial stroke. Only now, ie after opening the transverse bore 76 , the control grooves 61 open a flow cross section between the two control chambers 38 and 44 . Ultimately, the control piston assumes a position in which there is an equilibrium between the control force on the one hand and the sum of the compensation force and the force of a centering spring 47 . The control piston is displaced less far from the central position than in the case of a valve without compensating force, in which the control piston assumes a position at a predetermined control pressure in which the control force is equal to the spring force. Accordingly, the flow cross-section between the consumer chamber 38 and the drain chamber 44 via the control grooves 61 is smaller. By appropriate shaping of the control grooves can be achieved that with a given control pressure and increasing load pressure, the increase in pressure difference across the flow cross-section is largely compensated for by a reduction in the flow cross-section.

Anstelle einer hydraulischen Betätigung des Steuerkolbens ist das Vorsehen eines oder mehrerer Meßkolben grundsätzlich auch bei einer direkten Betätigung durch Proportionalmagnete möglich.Instead of a hydraulic actuation of the control piston, the provision of a or several volumetric flasks in principle, even when operated directly Proportional magnets possible.

Claims (9)

1. Hydraulische Steueranordnung zur Steuerung eines einfachwirkenden hydraulischen Verbrauchers, insbesondere eines einfachwirkenden Hydrozylin­ ders (12), hinsichtlich Richtung und Geschwindigkeit
mit einem Wegeventil (20), das aufweist in einem Ventilgehäuse (30) eine Kolben­ bohrung (31) mit einer mittleren Zulaufkammer (35), der Druckmittel von einer Druckmittelquelle (10) zuführbar ist, zwei dazu benachbarte Verbraucherkammern (38, 39) und eine Ablaufkammer (44), über die Druckmittel zu einem Tank (14) abführbar ist, aufweist,
in der Kolbenbohrung (31) einen Steuerkolben (32), der durch eine willkürlich vor­ gegebene Ansteuerkraft von einer Mittelstellung aus axial in eine erste und in eine dazu entgegengesetzte zweite Richtung verschiebbar ist und der erste Steuernu­ ten (60) zum Aufsteuern einer Verbindung zwischen der Zulaufkammer (35) und einer ersten Verbraucherkammer (38) bei einer Verschiebung aus der Mittelstel­ lung in eine erste Richtung und zweite Steuernuten (61) zum Aufsteuern der Ver­ bindung zwischen der ersten Verbraucherkammer (38) und der Ablaufkammer (443) bei einer Verschiebung aus der Mittelstellung in die zweite Richtung hat, und einen mit dem Steuerkolben (32) derart zusammenwirkenden Meßkolben (82), daß durch eine Druckbeaufschlagung des Meßkolbens (82) und bei einer Ver­ schiebung des Steuerkolbens (32) in die zweite Richtung eine der Ansteuerkraft entgegengerichtete Kompensationskraft auf den Steuerkolben (32) ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkolben (82) bei einer Verschiebung des Steuerkolbens (32) in die zweite Richtung von dem in der ersten Verbraucher­ kammer (38) herrschenden Druck beaufschlagbar ist.
1. Hydraulic control arrangement for controlling a single-acting hydraulic consumer, in particular a single-acting Hydrozylin ders ( 12 ), in terms of direction and speed
With a directional valve ( 20 ) which has a piston bore ( 31 ) in a valve housing ( 30 ) with a central inlet chamber ( 35 ), the pressure medium from a pressure medium source ( 10 ) can be supplied, two adjacent consumer chambers ( 38 , 39 ) and has a drain chamber ( 44 ) via which pressure medium can be discharged to a tank ( 14 ),
in the piston bore ( 31 ) has a control piston ( 32 ) which can be displaced axially by an arbitrarily given control force from a central position in a first and in an opposite second direction and the first control valve ( 60 ) for opening a connection between the Inlet chamber ( 35 ) and a first consumer chamber ( 38 ) in the event of a shift from the central position in a first direction and second control grooves ( 61 ) for opening the connection between the first consumer chamber ( 38 ) and the outlet chamber ( 443 ) in the event of a shift has the central position in the second direction, and a with the control piston ( 32 ) interacting in such a measuring piston ( 82 ) that by pressurizing the measuring piston ( 82 ) and when shifting the control piston ( 32 ) in the second direction one of the control force opposes Compensation force can be exerted on the control piston ( 32 ), characterized in that the Measuring piston ( 82 ) can be acted upon by a displacement of the control piston ( 32 ) in the second direction by the pressure prevailing in the first consumer chamber ( 38 ).
2. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß ein an eine Meßfläche des Meßkolbens (82) angrenzender Druckraum (74) fluidisch mit der zweiten Verbraucherkammer (39) verbindbar ist und diese fluidisch dauernd mit der ersten Verbraucherkammer (38) verbunden ist. 2. Hydraulic control arrangement according to claim 1, characterized in that an adjacent to a measuring surface of the measuring piston ( 82 ) pressure chamber ( 74 ) is fluidically connected to the second consumer chamber ( 39 ) and this fluid is permanently connected to the first consumer chamber ( 38 ) , 3. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die fluidische Verbindung zwischen der ersten Verbraucherkammer (38) und der zweiten Verbraucherkammer (39) ganz innerhalb des Ventilgehäuses (30) besteht.3. Hydraulic control arrangement according to claim 2, characterized in that the fluidic connection between the first consumer chamber ( 38 ) and the second consumer chamber ( 39 ) is entirely within the valve housing ( 30 ). 4. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß innerhalb des Ventilgehäuses (30) zwei von den beiden Verbraucher­ kammern (38, 39) ausgehende Verbraucherkanäle (40, 41) im wesentlichen senk­ recht zur Kolbenbohrung (31) und parallel zueinander zu zwei Anschlußbereichen (42, 43) des Ventilgehäuses (30) verlaufen und daß die Verbraucherkanäle (40, 41) durch einen im wesentlichen parallel zur Kolbenbohrung (31) verlaufenden Verbindungskanal (90) miteinander verbunden sind.4. Hydraulic control arrangement according to claim 3, characterized in that within the valve housing ( 30 ) two of the two consumer chambers ( 38 , 39 ) outgoing consumer channels ( 40 , 41 ) substantially perpendicular to the piston bore ( 31 ) and parallel to each other two connection areas ( 42 , 43 ) of the valve housing ( 30 ) run and that the consumer channels ( 40 , 41 ) are connected to one another by a connecting channel ( 90 ) running essentially parallel to the piston bore ( 31 ). 5. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (30) eine Aufnahme (91) für ein Sekundär­ druckbegrenzungsventil (92) aufweist und daß der Verbindungskanal (90) durch die Aufnahme (91) hindurch für ein Bohrwerkzeug zugänglich ist.5. Hydraulic control arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the valve housing ( 30 ) has a receptacle ( 91 ) for a secondary pressure relief valve ( 92 ) and that the connecting channel ( 90 ) through the receptacle ( 91 ) for a drilling tool is accessible. 6. Hydraulische Steueranordnung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steuerkolben (32) eine der Meldung des Lastdruckes des hydraulischen Verbrauchers (12) dienende Axialbohrung (74) verläuft, die bei einer Verschiebung des Steuerkolbens (32) in die erste Richtung über eine erste Querbohrung (75) zu der ersten Verbraucherkammer (38) und bei einer Verschiebung des Steuerkolbens (32) in die zweite Richtung über eine zweite Querbohrung (76) zu der zweiten Verbraucherkammer (39) geöffnet wird, daß bei einer Verschiebung des Steuerkolbens (32) in die erste Richtung der Druck aus der Axialbohrung (74) über eine dritte Querbohrung (77) in eine Lastmeldekammer (64) gebbar ist und daß der Meßkolben (82) in dem Steuerkol­ ben (32) geführt ist und im Innern des Steuerkolbens (32) dem in der Axialbohrung (74) anstehenden Druck ausgesetzt und außen an einem Anschlag (49) des Ven­ tilgehäuses (30) abstützbar ist. 6. Hydraulic control arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in the control piston ( 32 ) one of the message of the load pressure of the hydraulic consumer ( 12 ) serving axial bore ( 74 ), which is in a displacement of the control piston ( 32 ) in the first direction Via a first transverse bore ( 75 ) to the first consumer chamber ( 38 ) and when the control piston ( 32 ) is displaced in the second direction, a second transverse bore ( 76 ) to the second consumer chamber ( 39 ) opens that when the control piston is displaced ( 32 ) in the first direction of the pressure from the axial bore ( 74 ) via a third transverse bore ( 77 ) in a load reporting chamber ( 64 ) can be given and that the volumetric piston ( 82 ) in the control piston ben ( 32 ) and inside the Control piston ( 32 ) exposed to the pressure in the axial bore ( 74 ) and outside on a stop ( 49 ) of the Ven tilgehäuses ( 30 ) can be supported. 7. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß bei einer Verschiebung des Steuerkolbens (32) in die zweite Richtung die Axialbohrung (74) von der Lastmeldekammer (64) trennbar ist.7. Hydraulic control arrangement according to claim 6, characterized in that upon displacement of the control piston ( 32 ) in the second direction, the axial bore ( 74 ) from the load-sensing chamber ( 64 ) is separable. 8. Hydraulische Steueranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Steuerkolben (32) im Bereich der ersten Verbraucherkammer (38) ei­ nen ersten Kolbenbund (58) mit ersten Steuernuten (60) und zweiten Steuernuten (61), an den ersten Kolbenbund (58) anschließend im Bereich der Ablaufkammer (44) einen erste Ringnut, daran anschließend einen weiteren Kolbenbund (71) und daran anschließend eine weitere Ringnut (69) aufweist, in die die dritte Querboh­ rung (77) mündet, daß, von der Ablaufkammer (44) durch einen Gehäusesteg ge­ trennt, um die Kolbenbohrung (31) ein Ringraum (63) umläuft, dessen Breite grö­ ßer als die wirksame Breite des weiteren Kolbenbundes (71) ist und dem nach ei­ nem weiteren Gehäusesteg die Lastmeldekammer (64) folgt, daß der weitere Kol­ benbund (71) und der Ringraum (63) derart zueinander liegen, daß die weitere Ringnut (49) in der Mittelstellung des Steuerkolbens (32) über den Ringraum (63) zur Ablaufkammer (44) offen, nach einem kurzen Weg des Steuerkolbens (32) aus der Mittelstellung heraus durch den weiteren Kolbenbund (71) von Ablaufkammer (44) getrennt ist, und daß die Breite der weiteren Ringnut (69) nur so groß ist, daß bei einer Verschiebung des Steuerkolbens (32) in die zweite Richtung die weitere Ringnut (32) durch den weiteren Gehäusesteg von der Lastmeldekammer (64) getrennt wird.8. Hydraulic control arrangement according to claim 7, characterized in that the control piston ( 32 ) in the region of the first consumer chamber ( 38 ) egg nen first piston collar ( 58 ) with first control grooves ( 60 ) and second control grooves ( 61 ) to the first piston collar ( 58 ) then in the region of the drain chamber ( 44 ), a first annular groove, then another piston collar ( 71 ) and then another annular groove ( 69 ), into which the third Querboh tion ( 77 ) opens that, from the drain chamber ( 44 ) separated by a housing web, around the piston bore ( 31 ), an annular space ( 63 ) rotates, the width of which is greater than the effective width of the further piston collar ( 71 ) and which, after a further housing web, is followed by the load-sensing chamber ( 64 ) that the other Kol benbund ( 71 ) and the annular space ( 63 ) lie in such a way that the other annular groove ( 49 ) in the central position of the control piston ( 32 ) via the annular space ( 63 ) to the expiry area Always ( 44 ) open, after a short path of the control piston ( 32 ) from the central position through the further piston collar ( 71 ) from the discharge chamber ( 44 ), and that the width of the further annular groove ( 69 ) is only so large that in the event of a displacement of the control piston ( 32 ) in the second direction, the further annular groove ( 32 ) is separated from the load-sensing chamber ( 64 ) by the further housing web. 9. Wegeventil mit den Merkmalen aus einem der Ansprüche 3 bis 8.9. Directional control valve with the features from one of claims 3 to 8.
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