DE10137104B4 - Hydrostatisches Antriebssystem mit einer Druckbegrenzungseinrichtung - Google Patents

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Abstract

Hydrostatisches Antriebssystem mit zumindest einem im geschlossen Kreislauf an eine Pumpe (2) angeschlossenen Verbraucher (3a; 3b), insbesondere einem Fahrantrieb, wobei in zumindest einer von der Pumpe (2) zum Verbraucher (3a; 3b) geführten Druckmittelleitung (4a; 4b) eine Druckregeleinrichtung (5a; 5b), insbesondere eine Bremsventileinrichtung, angeordnet ist, und mit zumindest einer Druckbegrenzungseinrichtung (10; 10a, 10b), insbesondere einem Druckbegrenzungsventil, zur Absicherung von zumindest einem Arbeitsdruck in dem Kreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbegrenzungseinrichtung (10; 10a, 10b) einen Ventilkörper (15) aufweist, der mit zumindest zwei in Richtung einer Durchflussstellung wirkenden Druckflächen (25, 25a, 25b; 27, 27a, 27b) in Wirkverbindung steht, wobei eine erste Druckfläche (25a; 25b) zur Absicherung des Beschleunigungssdruckes des Verbrauchers (3a; 3b) mit einem von der Pumpe (2) zur Druckregeleinrichtung (5a; 5b) geführten Abschnitt der Druckmittelleitung (4a; 4b) und eine zweite Druckfläche (27a; 27b) zur Absicherung des Bremsdruckes des Verbrauchers (3a; 3b) mit einem von der Druckregeleinrichtung (5a; 5b) zum Verbraucher (3a; 3b) geführten Abschnitt der Druckmittelleitung (4a; 4b) in Verbindung steht.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Antriebssystem mit zumindest einem im geschlossen Kreislauf an eine Pumpe angeschlossenen Verbraucher, insbesondere einem Fahrantrieb, wobei in zumindest einer von der Pumpe zum Verbraucher geführten Druckmittelleitung eine Druckregeleinrichtung, insbesondere eine Bremsventileinrichtung, angeordnet ist, und mit zumindest einer Druckbegrenzungseinrichtung, insbesondere einem Druckbegrenzungsventil, zur Absicherung von zumindest einem Arbeitsdruck in dem Kreislauf.
  • Aus der US 2 890 715 A ist ein Druckbegrenzungsventil bekannt, das an einem Ventilkörper und an einem Betätigungskolben jeweils eine Druckfläche aufweist, mit der der Ventilkörper in eine Durchflussstellung aufgesteuert werden kann. Die beiden Druckflächen sind mittels Ansteuerleitungen mit der Förderleitung einer Pumpe verbunden, die im offenen Kreislauf einen Verbraucher betätigt. Mit einem Schaltventil kann die Ansteuerleitung zur Druckfläche des Betätigungskolbens abgesperrt bzw. geöffnet werden, wobei bei abgesperrtem Schaltventil das Druckbegrenzungsventil nur von dem am Ventilkörper anstehenden Druck in die Durchflussstellung aufgesteuert wird und bei geöffnetem Schaltventil der Druck ebenfalls auf den Betätigungskolben aufgeschaltet wird, so dass der Druck an beiden Druckflächen anliegt und durch die Addition der beiden Flächen das Druckbegrenzungsventil bei einem verringerten Druck öffnet.
  • Aus der DE 26 16 251 A1 ist ein kombiniertes und vorgesteuertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil bekannt, mit dem ein Druck an einer Verbraucherkammer abgesichert werden kann.
  • Die DE 2 047 795 A offenbart ein vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil mit einem Hauptventilkegel, der mittels eines Vorsteuerventils in eine Durchflussstellung aufsteuerbar ist. An einem mit dem Vorsteuerventil verbundener Kolben ist in einem Steuerdruckraum eine Druckfläche ausgebildet, die das Vorsteuerventil aufsteuert. Bei aufgesteuertem Vorsteuerventil ist der Federraum des Hauptventilkegels entlastet, so dass der Hauptventilkegel von dem an der Druckfläche anstehenden Druck der Zulaufseite in die Durchflussstellung aufgesteuert wird. Der Steuerdruckraum des Kolbens ist über eine Drosselkette mit dem Federraum des Hauptventilkegels verbunden. Der Steuerdruckraum des Kolbens ist mittels eines Ventils an einen Behälter anschließbar oder absperrbar. Sofern das Ventil die Verbindung des Steuerdruckraums zum Behälter absperrt, spricht das Vorsteuerventil und somit der Hauptventilkegel bereits bei einem niedrigeren Druck im Zulauf an.
  • Die DE 196 00 275 A1 offenbart ein kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil, mit dem der Druck an einem Pumpenanschluss begrenzt und abgesichert werden kann.
  • Derartige Druckbegrenzungseinrichtungen werden in hydrostatischen Antriebssystemen, beispielsweise Fahrantrieben im geschlossenen Kreislauf, zur Absicherung des Kreislaufs und somit des Verbrauchers eingesetzt.
  • In der 3 ist ein Fahrantrieb ausgebildetes hydrostatisches Antriebssystem mit einer Druckbegrenzungseinrichtung des Standes der Technik gezeigt.
  • Das Antriebssystem weist eine von einem Antriebsmotor 1, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, angetriebene Pumpe 2 auf, die im geschlossenen Kreislauf mit als Fahrmotoren 3a, 3b ausgebildeten Verbrauchern in Verbindung steht. In den Druckmittelleitungen 4a, 4b ist hierbei jeweils eine Druckregeleinrichtung 5a, 5b angeordnet. Die Druckregeleinrichtung 5a, 5b kann beispielsweise als im Einstelldruck veränderbares Druckbegrenzungsventil oder Druckminderventil ausgebildet sein, das die Funktion eines Bremsventils aufweist. Zur Absicherung der Fahrmotoren 3a, 3b sind kombinierte Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile 6a, 6b vorgesehen. Das Druckbegrenzungs-Nachsaugeventil 6a steht hierbei am Hochdruckanschluss mit der Druckmittelleitung 4a zwischen der Druckregeleinrichtung 5a und den Fahrmotoren 3a, 3b in Verbindung. Entsprechend steht das Druckbegrenzungs-Nachsaugeventil 6b am Hochdruckanschluss mit der Druckmittelleitung 4b zwischen der Druckregeleinrichtung 5b und den Fahrmotoren 3a, 3b in Verbindung. Das Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile 6a begrenzt somit den an den Fahrmotoren 3a, 3b in der Druckmittelleitung 4a anstehenden Arbeitsdruck und das Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile 6b den an den Fahrmotoren 3a, 3b in der Druckmittelleitung 4b anstehenden Arbeitsdruck. Die Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile 6a, 6b stehen am Niederdruckanschluss mittels einer Zweigleitung 7 mit einer Einspeiseeinrichtung 8 in Verbindung. Die Einspeiseeinrichtung 8 umfasst zwei Einspeiseventile 8a, 8b, die als in Richtung zu den Druckmittelleitungen 4a, 4b öffnende Rückschlagventile ausgebildet sind und mit den von der Pumpe 2 zu den Druckregeleinrichtungen 5a, 5b geführten Abschnitten der Druckmittelleitungen 4a, 4b in Verbindung stehen. Es ist ebenfalls möglich, die Einspeiseventile 8a, 8b als kombinierte Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile auszubilden, wodurch in der Bremsphase der an der Pumpe 2 anstehende Arbeitsdruck begrenzbar ist.
  • Mit den Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile 6a, 6b und als Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile ausgebildeten Einspeiseventilen 8a, 8b kann hierbei sowohl in Vorwärtsfahrt als auch in Rückwärtsfahrt in der Antriebsphase und der Bremsphase des Antriebssystems der hydraulischen Kreislauf vor unzulässig hohen Arbeitsdrücken geschützt werden und Kavitation vermieden werden. Bei dem Antriebssystem des Standes der Technik sind zur Absicherung des Systems jedoch zwei Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile 6a, 6b und zwei beispielsweise als Druckbegrenzungs-Nachsaugeventile ausgebildete Einspeiseventile 8a, 8b erforderlich, wodurch sich ein hoher Bauaufwand und Herstellaufwand ergibt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydrostatisches Antriebssystem mit einer Druckbegrenzungseinrichtung zur Verfügung zu stellen, die mit geringem Bauaufwand eine Absicherung des hydrostatischen Antriebssystems ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Druckbegrenzungseinrichtung einen Ventilkörper aufweist, der mit zumindest zwei in Richtung einer Durchflussstellung wirkenden Druckflächen in Wirkverbindung steht, wobei eine erste Druckfläche zur Absicherung des Beschleunigungssdruckes des Verbrauchers mit einem von der Pumpe zur Druckregeleinrichtung geführten Abschnitt der Druckmittelleitung und eine zweite Druckfläche zur Absicherung des Bremsdruckes des Verbrauchers mit einem von der Druckregeleinrichtung zum Verbraucher geführten Abschnitt der Druckmittelleitung in Verbindung steht. Mit einer derartigen Druckbegrenzungseinrichtung können auf einfache Weise zumindest zwei Arbeitsdrücke erfasst, miteinander verglichen und der höchste Arbeitsdruck begrenzt werden. Dadurch ergibt sich in einem beispielsweise als Fahrantrieb im geschlossenen Kreislauf ausgebildeten Antriebssystem ein geringer Bauaufwand für die Absicherung des Kreislaufs, da durch die Druckbegrenzungseinrichtung mehrere Arbeitsdrücke an verschiedenen Stellen des Kreislaufs erfasst und abgesichert werden können. In einem hydrostatische Antriebssystem mit zumindest einem im geschlossen Kreislauf an eine Pumpe angeschlossenen Verbraucher, insbesondere einem Fahrantrieb, ist es mit einer derartigen Druckbegrenzungseinrichtung auf einfache Weise möglich, in dem geschlossenen Kreislauf durch unterschiedliche Größenverhältnisse der Druckfläche unterschiedliche Bremsdrücke und Beschleunigungsdrücke des Verbrauchers einzustellen und abzusichern. Durch die Integration einer Nachsaugeeinrichtung in die Druckbegrenzungseinrichtung kann zudem der Verbraucher auf einfache Weise vor Kavitation an der Zulaufseite abgesichert werden. Sofern der Verbraucher in beiden Bewegungsrichtungen betrieben wird, sind lediglich zwei Druckbegrenzungseinrichtungen erforderlich, um in allen Betriebszuständen den Verbraucher gegen unzulässig hohe Arbeitsdrücke und Kavitation abzusichern. Hierdurch ergibt sich gegenüber Antriebssystemen mit Druckbegrenzungseinrichtungen gemäß dem Stand der Technik ein geringer Bauaufwand. Sofern in zumindest einer von der Pumpe zu Verbraucher geführten Druckmittelleitung eine Druckregeleinrichtung, insbesondere eine Bremsventileinrichtung, angeordnet ist, wobei die erste Druckfläche mit dem von der Pumpe zur Druckregeleinrichtung geführten Abschnitt der Druckmittelleitung und die zweite Druckfläche mit dem vor Druckregeleinrichtung zum Verbraucher geführten Abschnitt der Druckmittelleitung in Verbindung steht, kann an der ersten Druckfläche der Beschleunigungsdruck und an der zweiten Druckfläche der Bremsdruck des Verbrauchers abgesichert werden. Durch entsprechende Größenverhältnisse der Druckflächen können mit der Druckbegrenzungseinrichtung auf einfache Weise an dem Verbraucher unterschiedliche Brems- und Beschleunigungsdrücke abgesichert werden.
  • Die Druckflächen können gleiche Größe aufweisen. Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Druckflächen unterschiedliche Größe aufweisen. Hierdurch ist es auf einfache Weise möglich, unterschiedlich hohe Arbeitsdrücke eines Antriebssystems mit einer Druckbegrenzungseinrichtung einzustellen und abzusichern.
  • Ein einfacher Aufbau der Druckbegrenzungseinrichtung ergibt sich, wenn eine erste Druckfläche an dem Ventilkörper ausgebildet ist und zumindest eine Kolbeneinrichtung vorgesehen ist, die mit dem Ventilkörper in Wirkverbindung bringbar ist, wobei an der Kolbeneinrichtung eine zweite Druckfläche ausgebildet ist. Mit einer Kolbeneinrichtung kann auf einfache Weise eine zweite Druckfläche gebildet werden, die den Ventilkörper in Richtung einer Durchflussstellung zur Begrenzung eines zweiten Arbeitsdruckes beaufschlagt. An einem üblichen Druckbegrenzungsventil mit einer an dem Ventilkörper ausgebildeten Druckfläche ist somit lediglich eine entsprechende Kolbeneinrichtung vorzusehen, um eine Druckbegrenzungseinrichtung zu erzielen, wodurch eine Druckbegrenzungseinrichtung einen einfachen und kompakten Aufbau aufweist.
  • Ein geringer Bauaufwand ergibt sich hierbei, wenn der Ventilkörper und die Kolbeneinrichtung koaxial angeordnet sind.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Nachsaugeeinrichtung vorgesehen. Mit einer Druckbegrenzungseinrichtung kann durch eine integrierte Nachsaugeeinrichtung Kavitation am Hochdruckanschluss der Druckbegrenzungseinrichtung auf einfache Weise vermieden werden.
  • Ein einfacher Aufbau ergibt sich hierbei, wenn die Nachsaugeeinrichtung einen Sitzventilkörper aufweist und der Ventilkörper innerhalb des Sitzventilkörpers angeordnet ist. Mit dem Sitzventilkörper kann hierbei auf einfache Weise eine Nachsaugeeinrichtung gebildet werden und somit ein Druckbegrenzungsventil mit integrierter Nachsaugung gebildet werden.
  • Sofern der Sitzventilkörper in einer Gehäusebohrung angeordnet ist und einen zwischen einem Hochdruckanschluss und einem Niederdruckanschluss ausgebildeten Ventilsitz ansteuert, wobei der Ventilkörper einen am Sitzventilkörper ausgebildeten, dem Niederdruckanschluss zugewandten Ventilsitz ansteuert und zwischen dem Sitzventilkörper und dem Ventilkörper ein Ringraum ausgebildet ist, der mit dem Hochdruckanschluss in Verbindung steht, ergibt sich eine einfache Bauweise für ein Druckbegrenzungsventil mit einer integrierten Nachsaugeeinrichtung.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung steht der Ventilkörper mit einem Federteller in Wirkverbindung, wobei eine mit dem Federteller und dem Sitzventilkörper in Wirkverbindung stehende erste Feder vorgesehen ist, die den Ventilkörper in Richtung der Sperrstellung beaufschlagt, und eine mit dem Federteller in Wirkverbindung stehende zweite Feder vorgesehen ist, die den Sitzventilkörper in Richtung einer Sperrstellung beaufschlagt. Die erste Feder beaufschlagt somit den Ventilkörper in Richtung einer Sperrstellung und stellt die Feder der Druckbegrenzungseinrichtung dar. Die zweite Feder beaufschlagt den Sitzventilkörper in Richtung der Sperrstellung und stellt somit die Feder der Nachsaugeeinrichtung dar. Mit einem mit dem Ventilkörper in Verbindung stehenden Federteller können hierbei auf einfache Weise die Federn mit dem Ventilkörper und dem Sitzventilkörper in Wirkverbindung stehen.
  • Zweckmäßigerweise steht hierbei der Hochdruckanschluss mit dem von der Pumpe zur Druckregeleinrichtung führenden Abschnitt der Druckmittelleitung in Verbindung.
  • Sofern gemäß einer Weiterbildung der Erfindung jeder Druckmittelleitung eine Druckbegrenzungseinrichtung zugeordnet ist und die Niederdruckanschlüsse der Druckbegrenzungseinrichtungen miteinander in Verbindung stehen kann auf einfache Weise beim Ansprechen der Druckbegrenzungseinrichtung das abströmende Druckmittel über die Nachsaugefunktion der Druckbegrenzungseinrichtung der Gegenseite des Kreislaufs zuströmen.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
  • 1 eine Druckbegrenzungseinrichtung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems in einer Schnittdarstellung,
  • 2 ein als Fahrantrieb ausgebildetes erfindungsgemäßes hydrostatisches Antriebssystem mit Druckbegrenzungseinrichtungen,
  • 3 ein als Fahrantrieb ausgebildetes hydrostatisches Antriebssystem mit Druckbegrenzungseinrichtungen des Standes der Technik.
  • In der 1 ist eine Druckbegrenzungseinrichtung 10 eines erfindungsgemäßen Antriebssystems in einer Schnittdarstellung gezeigt.
  • Die Druckbegrenzungseinrichtung 10 weist einen in einer Gehäusebohrung 11 längsverschiebbar angeordneten Sitzventilkörper 12 auf, der einen in der Gehäusebohrung ausgebildeten Ventilsitz 13 ansteuert. Der in der 1 rechts vom Ventilsitz 13 angeordnete Bereich der Gehäusebohrung 11 bildet hierbei einen Niederdruckanschluss und der bezüglich des Ventilsitzes 13 linke Bereich der Gehäusebohrung 11 einen Hochdruckanschluss, an dem ein erster zu begrenzender Arbeitsdruck ansteht.
  • Der Ventilsitzkörper 12 ist mit einer Längsbohrung 14 versehen, in der ein Ventilkörper 15 längsverschiebbar angeordnet ist. Der Ventilkörper 15 ist mit einer kegelförmigen Sitzventilfläche versehen und steuert einen an der dem Niederdruckanschluss zugewandten rechten Stirnseite des Ventilsitzkörpers 12 ausgebildeten Ventilsitz 16 an.
  • Zwischen dem Ventilsitzkörper 12 und dem Ventilkörper 15 ist ein Ringraum 17 ausgebildet, der auf nicht mehr dargestellte Weise mit dem Hochdruckanschluss in Verbindung steht.
  • Der Ventilkörper 15 weist einen Schaft 18 auf, der mit einem Federteller 19 in Wirkverbindung steht. Zwischen dem Federteller 19 und dem Ventilsitzkörper 12 ist eine erste Feder 20 angeordnet, die den Ventilkörper 15 in Richtung des Ventilsitzes 16 und somit in Richtung einer Sperrstellung beaufschlagt. Der Ventilkörper 15 und die Feder 20 bilden somit ein Druckbegrenzungsventil. Eine zweite Feder 21 ist zwischen dem Federteller 19 und einem Verschlussstück 22, das in der Gehäusebohrung 11 befestigt ist und diese verschließt, angeordnet und beaufschlagt den Ventilsitzkörper 12 in Richtung des Ventilsitzes 13 und somit in Richtung der Sperrstellung. Die Feder 21 und der Ventilsitzkörper 12 bilden somit eine Nachsaugeeinrichtung.
  • An dem Schaft 18 ist an der in der 1 linken Stirnfläche eine erste Druckfläche 25 ausgebildet, die den Ventilkörper 15 entgegen der Kraft der Feder 20 in Richtung einer Öffnungsstellung beaufschlagt, in der der Ventilsitz 16 geöffnet ist und der Hochdruckanschluss mit dem Niederdruckanschluss in Verbindung steht. Die erste Druckfläche 25 ist hierbei von dem am Hochdruckanschluss anstehenden Arbeitsdruck beaufschlagbar.
  • In dem Verschlussstück 22 ist eine als Kolben ausgebildete Kolbeneinrichtung 26 koaxial zum Schaft 18 und somit zum Ventilkörper 15 angeordnet. An der in der 1 linken Stirnfläche der Kolbeneinrichtung 26 ist eine zweite Druckfläche 27 ausgebildet. Die zweite Druckfläche 27 ist in einem im Verschlussstück 28 ausgebildeten Druckraum 28 angeordnet, in dem über ein Bohrungssystem 29 ein zweiter zu begrenzender Arbeitsdruck ansteht.
  • Die Druckbegrenzungseinrichtung 10 des erfindungsgemäßen Antriebssystems arbeitet wie folgt:
    Übersteigt der an der ersten Druckfläche 25 und somit am Hochdruckanschluss anstehende erste Arbeitsdruck die Einstellung der Feder 20, wird der Ventilkörper 15 nach in der 1 rechts in eine Öffnungsstellung beaufschlagt, wodurch der Hochdruckanschluss über den Ringraum 17 und den geöffneten Ventilsitz 16 mit dem Niederdruckanschluss in Verbindung gelangt und somit der am Hochdruckanschluss anstehende Arbeitsdruck begrenzt wird.
  • Bei einem an der zweiten Druckfläche 27 anstehenden zweiten Arbeitsdruck wird die Kolbeneinrichtung 26 nach in der Figur rechts in Anlage an den Schaft 18 des Ventilkörpers 15 beaufschlagt. Übersteigt der an der zweiten Druckfläche 27 anstehende Arbeitsdruck die Kraft der Feder 20, wird der Ventilkörper 15 in die Öffnungsstellung beaufschlagt, wodurch der Hochdruckanschluss mit dem Niederdruckanschluss in Verbindung gelangt.
  • Zur Nachsaugung von Druckmittel in den Hochdruckanschluss kann der Ventilsitzkörper 12 entgegen der Kraft der Feder 21 nach in der 1 links beaufschlagt werden, wodurch der Ventilsitz 13 geöffnet wird und Druckmittel zur Nachsaugung von dem Niederdruckanschluss in den Hochdruckanschluss strömen kann.
  • Durch entsprechende Größenverhältnisse der ersten Druckfläche 25 und der zweiten Druckfläche 27 können hierbei mit einer Feder 20 unterschiedliche zu begrenzende Arbeitsdrücke eingestellt werden.
  • In der 2 ist ein als Fahrantrieb im geschlossenen Kreislauf ausgebildetes erfindungsgemäßes hydrostatisches Antriebssystem gezeigt. Von der von einem Antriebsmotor 1 angetriebenen Pumpe 2 führen Druckmittelleitungen 4a, 4b zu den als Fahrmotoren ausgebildeten Verbrauchern 3a, 3b. In den Druckmittelleitungen 4a, 4b ist jeweils ein Druckregeleinrichtung 5a, 5b angeordnet. Die Druckregeleinrichtung 5a bzw. 5b ist beispielsweise als kombiniertes Druckbegrenzungs-Nachsaugeventil mit veränderbarem Einstelldruck ausgebildet und weist die Funktion einer Bremsventileinrichtung auf.
  • Den Druckmittelleitungen 4a, 4b ist jeweils eine Druckbegrenzungseinrichtung 10a, 10b zugeordnet. Die Druckbegrenzungseinrichtung 10a bzw. 10b ist hierbei als kombiniertes Druckbegrenzungs-Nachsaugeventil ausgebildet. Der Hochdruckanschluss der Druckbegrenzungseinrichtung 10a steht mit dem von der Pumpe 2 zu der Druckregeleinrichtung 5a geführten Abschnitt der Druckmittelleitung 4a in Verbindung. Entsprechend ist der Hochdruckanschluss der Druckbegrenzungseinrichtung 10b an den von der Pumpe 2 zu der Druckregeleinrichtung 5b geführten Abschnitt der Druckmittelleitung 4b angeschlossen. Die Niederdruckanschlüsse der Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b stehen miteinander in Verbindung.
  • Die Druckbegrenzungseinrichtung 10a bzw. 10b ist mittels der Feder 20a bzw. 20b in Richtung einer Sperrstellung beaufschlagt. An jeder Druckbegrenzungseinrichtung 10a bzw. 10b ist die erste Druckfläche 25a bzw. 25b sowie die zweite Druckfläche 27a bzw. 27b ausgebildet, wobei die ersten und zweiten Druckflächen in Richtung einer Durchflussstellung wirken. Die zweite Druckfläche 27a bzw. 27b ist hierbei an der Kolbeneinrichtung 26a bzw. 26b ausgebildet. Die erste Druckfläche 25a bzw. 25b steht hierbei mit der Druckmittelleitung 4a bzw. 4b zwischen der Pumpe 2 und der Druckregeleinrichtung 5a bzw. 5b in Verbindung. Die zweite Druckfläche 27a bzw. 27b steht mit der Druckmittelleitung 4a bzw. 4b zwischen der Druckregeleinrichtung 5a bzw. 5b und den Fahrmotoren 3a, 3b in Verbindung.
  • An den Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b ist somit der Druck stromauf und stromab der Druckregeleinrichtungen 5a, 5b in den Druckmittelleitungen erfassbar und vergleichbar, wobei der höhere Arbeitsdruck begrenzt wird. An der ersten Druckfläche 25a, 25b steht hierbei entsprechend der Vorwärtsfahrt bzw. der Rückwärtsfahrt der Beschleunigungsdruck an. An die zweiten Druckflächen 27a, 27b wird der sich sowohl in der Vorwärtsfahrt bzw. der Rückwärtsfahrt von den Druckregeleinrichtungen 5a bzw. 5b aufgestaute Bremsdruck gemeldet.
  • In Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt kann somit mit den Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b in der Antriebsphase und der Bremsphase das Antriebssystem vor unzulässig hohen Drücken abgesichert werden kann.
  • Durch entsprechende Größenverhältnisse der ersten Druckfläche 25a, 25b und der zweiten Druckfläche 27a, 27b ist es hierbei möglich, unterschiedliche Bremsdrücke und Beschleunigungsdrücke mit den Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b abzusichern, beispielsweise an den ersten Druckflächen 25a, 25b einen höheren Beschleunigungsdruck einzustellen als den an den zweiten Druckfläche 27a, 27b anstehenden Bremsdruck.
  • Durch die Verbindung der Niederdruckanschlüsse der Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b ist es auf einfache Weise möglich, bei Ansprechen der Druckbegrenzungseinrichtung 10a bzw. 10b von der Hochdruckseite ausströmendes Druckmittel durch die in die Öffnungsstellung beaufschlagten Ventilsitzkörper 12a, 12b zur Nachsaugung zur Niederdruckseite des Kreislaufs zu führen.
  • Über die von den Ventilsitzkörpern 12a, 12b und den Federn 21a, 21b gebildeten Nachsaugeventile der Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b kann somit Kavitation an den Druckmittelleitung 4a, 4b vermieden werden.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Antriebssystem im geschlossenen Kreislauf sind somit lediglich zwei Druckbegrenzungseinrichtungen 10a, 10b zur Absicherung des Kreislaufs gegen unzulässig hohe Arbeitsdrücke und gegen Kavitation sowohl im Bremsbetrieb als auch im Antriebsbetrieb erforderlich, wodurch sich ein geringer Bauaufwand ergibt.

Claims (11)

  1. Hydrostatisches Antriebssystem mit zumindest einem im geschlossen Kreislauf an eine Pumpe (2) angeschlossenen Verbraucher (3a; 3b), insbesondere einem Fahrantrieb, wobei in zumindest einer von der Pumpe (2) zum Verbraucher (3a; 3b) geführten Druckmittelleitung (4a; 4b) eine Druckregeleinrichtung (5a; 5b), insbesondere eine Bremsventileinrichtung, angeordnet ist, und mit zumindest einer Druckbegrenzungseinrichtung (10; 10a, 10b), insbesondere einem Druckbegrenzungsventil, zur Absicherung von zumindest einem Arbeitsdruck in dem Kreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbegrenzungseinrichtung (10; 10a, 10b) einen Ventilkörper (15) aufweist, der mit zumindest zwei in Richtung einer Durchflussstellung wirkenden Druckflächen (25, 25a, 25b; 27, 27a, 27b) in Wirkverbindung steht, wobei eine erste Druckfläche (25a; 25b) zur Absicherung des Beschleunigungssdruckes des Verbrauchers (3a; 3b) mit einem von der Pumpe (2) zur Druckregeleinrichtung (5a; 5b) geführten Abschnitt der Druckmittelleitung (4a; 4b) und eine zweite Druckfläche (27a; 27b) zur Absicherung des Bremsdruckes des Verbrauchers (3a; 3b) mit einem von der Druckregeleinrichtung (5a; 5b) zum Verbraucher (3a; 3b) geführten Abschnitt der Druckmittelleitung (4a; 4b) in Verbindung steht.
  2. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckflächen (25, 27) gleiche Größe aufweisen.
  3. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckflächen (25, 27) unterschiedliche Größe aufweisen.
  4. Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckfläche (25) an dem Ventilkörper (15) ausgebildet und zumindest eine Kolbeneinrichtung (26) vorgesehen ist, die mit dem Ventilkörper (15) in Wirkverbindung bringbar ist, wobei an der Kolbeneinrichtung (26) die zweite Druckfläche (27) ausgebildet ist.
  5. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (15) und die Kolbeneinrichtung (26) koaxial angeordnet sind.
  6. Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nachsaugeeinrichtung vorgesehen ist.
  7. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachsaugeeinrichtung einen Sitzventilkörper (12) aufweist und der Ventilkörper (15) innerhalb des Sitzventilkbrpers (12) angeordnet ist.
  8. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzventilkörper (12) in einer Gehäusebohrung (11) angeordnet ist und einen zwischen einem Hochdruckanschluss und einem Niederdruckanschluss ausgebildeten Ventilsitz (13) ansteuert, wobei der Ventilkörper (15) einen am Sitzventilkörper (12) ausgebildeten, dem Niederdruckanschluss zugewandten Ventilsitz (16) ansteuert und zwischen dem Sitzventilkörper (12) und dem Ventilkörper (15) ein Ringraum (17) ausgebildet ist, der mit dem Hochdruckanschluss in Verbindung steht.
  9. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (15) mit einem Federteller (19) in Wirkverbindung steht, wobei eine mit dem Federteller (19) und dem Sitzventilkörper (12) in Wirkverbindung stehende erste Feder (20) vorgesehen ist, die den Ventilkörper (15) in Richtung der Sperrstellung beaufschlagt, und eine mit dem Federteller (19) in Wirkverbindung stehende zweite Feder (21) vorgesehen ist, die den Sitzventilkörper (12) in Richtung einer Sperrstellung beaufschlagt.
  10. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruckanschluss mit dem von der Pumpe (2) zur Druckregeleinrichtung (5a; 5b) geführten Abschnitt der Druckmittelleitung (4a; 4b) in Verbindung steht.
  11. Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Druckmittelleitung (4a; 4b) eine Druckbegrenzungseinrichtung (10a, 10b) zugeordnet ist und die Niederdruckanschlüsse der Druckbegrenzungseinrichtungen (10a, 10b) miteinander in Verbindung stehen.
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