DE10149791B4 - Steuerventileinrichtung - Google Patents
Steuerventileinrichtung Download PDFInfo
- Publication number
- DE10149791B4 DE10149791B4 DE2001149791 DE10149791A DE10149791B4 DE 10149791 B4 DE10149791 B4 DE 10149791B4 DE 2001149791 DE2001149791 DE 2001149791 DE 10149791 A DE10149791 A DE 10149791A DE 10149791 B4 DE10149791 B4 DE 10149791B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- control
- control valve
- pressure
- consumer
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
- E02F9/10—Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
- E02F9/12—Slewing or traversing gears
- E02F9/121—Turntables, i.e. structure rotatable about 360°
- E02F9/123—Drives or control devices specially adapted therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
- E02F9/10—Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
- E02F9/12—Slewing or traversing gears
- E02F9/121—Turntables, i.e. structure rotatable about 360°
- E02F9/128—Braking systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2203—Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function
- E02F9/2207—Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function for reducing or compensating oscillations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
- F15B11/042—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in"
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/162—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for giving priority to particular servomotors or users
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/167—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load using pilot pressure to sense the demand
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/168—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load with an isolator valve (duplicating valve), i.e. at least one load sense [LS] pressure is derived from a work port load sense pressure but is not a work port pressure itself
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
- F15B2211/20553—Type of pump variable capacity with pilot circuit, e.g. for controlling a swash plate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/25—Pressure control functions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
- F15B2211/30525—Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
- F15B2211/3053—In combination with a pressure compensating valve
- F15B2211/30535—In combination with a pressure compensating valve the pressure compensating valve is arranged between pressure source and directional control valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/315—Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit
- F15B2211/3157—Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line
- F15B2211/31576—Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line having a single pressure source and a single output member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/32—Directional control characterised by the type of actuation
- F15B2211/329—Directional control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/35—Directional control combined with flow control
- F15B2211/351—Flow control by regulating means in feed line, i.e. meter-in control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/50—Pressure control
- F15B2211/505—Pressure control characterised by the type of pressure control means
- F15B2211/50563—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure
- F15B2211/50581—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure using counterbalance valves
- F15B2211/5059—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure using counterbalance valves using double counterbalance valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/50—Pressure control
- F15B2211/515—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit
- F15B2211/5153—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to an output member and a directional control valve
- F15B2211/5154—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to an output member and a directional control valve being connected to multiple ports of an output member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/605—Load sensing circuits
- F15B2211/6051—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit
- F15B2211/6054—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using shuttle valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/605—Load sensing circuits
- F15B2211/6051—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit
- F15B2211/6057—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using directional control valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/605—Load sensing circuits
- F15B2211/6058—Load sensing circuits with isolator valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/635—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements
- F15B2211/6355—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements having valve means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
- F15B2211/7058—Rotary output members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/76—Control of force or torque of the output member
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Steuerventileinrichtung zur Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers mit einem Steuerventil und einer Druckwaage, wobei der Verbraucher mit einem von dem Ansteuersignal des Steuerventils abhängigen Betriebsdruck betreibbar ist und in einer von dem Verbraucher zu der Druckwaage geführten Signalleitung eine Regeleinrichtung zur Beeinflussung des in der Signalleitung anstehenden Drucksignals in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal des Steuerventils angeordnet ist, wobei die Regeleinrichtung eine Durchflussstellung, in der mittels der Signalleitung eine Verbindung des Verbrauchers mit der Druckwaage hergestellt ist, und eine Entlastungsstellung aufweist, in der die Verbindung des Verbrauchers mit der Druckwaage über die Signalleitung gesperrt ist und der mit der Druckwaage in Verbindung stehende Abschnitt der Signalleitung mit einem Behälter in Verbindung steht.
- Ein gattungsgemäße Steuerventileinrichtung ist aus der
DE 196 15 593 A1 bekannt. In einer von dem Steuerventil zu der dem Steuerventil vorgeschalteten Druckwaage geführten Signalleitung ist eine als 3-Wege-Druckminderventil ausgebildete Regeleinrichtung angeordnet, die das in der Signalleitung anstehende Drucksignal in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des Steuerventils begrenzt. Das 3-Wege-Druckminderventil ist von dem Ansteuerdruck des Steuerventils in eine Durchflussstellung beaufschlagbar, in der die Verbindung vom Verbraucher zur Druckwaage freigeben ist. Von dem stromab des 3-Wege-Druckminderventils in der Signalleitung und somit dem an der Druckwaage anstehenden Drucksignal ist das 3-Wege-Druckminderventil in Richtung einer Entlastungsstellung beaufschlagbar, in der die Verbindung vom Verbraucher zu der Druckwaage gesperrt und der mit der Druckwaage in Verbindung stehende Abschnitt der Signalleitung mit einem Behälter in Verbindung steht. - Bei derartigen bekannten Steuerventileinrichtungen, die zur Steuerung von bevorzugten Verbrauchern, beispielsweise dem Drehwerksantrieb eines Baggers, in Load-Sensing geregelten Antriebssystemen verwendet werden, wird bei einer Ansteuerung des Verbrauchers zur Beschleunigung des Verbrauchers ein hohes Drehmoment und somit ein hoher Betriebs benötigt. Hierzu wird die Steuerventileinrichtung durch ein maximales Ansteuersignal vollständig ausgelenkt, wodurch an der Druckwaage und an einem Pumpenregler, beispielsweise einem Bedarfsstromregler einer Load-Sensing geregelten Pumpe, ein maximales Drucksignal ansteht und somit die Pumpe einen hohen Betriebsdruck zur Beschleunigung des Verbrauchers zur Verfügung stellt.
- Nach der Beschleunigung des Verbrauchers auf eine vorgegebene Bewegungsgeschwindigkeit und somit der Antriebsphase des Verbrauchers, in der der Verbraucher mit einer konstanten Bewegungsgeschwindigkeit betrieben werden soll, kann der Verbraucher mit einem geringeren Drehmoment und somit einen geringeren Betriebsdruck betätigt werden. Bei einer Zurücknahme des Ansteuersignals des Steuerventils wird hierbei die Regeleinrichtung von der Durchflussstellung in Richtung der Entlastungsstellung beaufschlagt, wodurch an der Druckwaage und somit am Pumpenregler ein geringerer Betriebsdruck einstellbar ist.
- Bei bekannten Steuerventileinrichtungen kommt es bei der Ansteuerung des Verbrauchers beim Übergang von der Beschleunigungsphase in die Antriebsphase bei der Regelung des in der Signalleitung anstehenden Druckes in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal aufgrund der Regelbewegungen der Regeleinrichtung zwischen der Durchflussstellung und der Entlastungsstellung zu Druckschwankungen und somit Schwingungen in der Signalleitung, die sich zur Druckwaage fortpflanzen und zu Regelbewegungen der Druckwaage führen, wodurch am Verbraucher bei der Ansteuerung der Steuerventileinrichtung ein Einschwingvorgang auf die vorgegeben Bewegungsgeschwindigkeit auftritt. Es hat sich herausgestellt, dass bei bekannten Steuerventileinrichtungen diese Schwingungen und somit der Einschwingvorgang nur schwer oder nicht abklingen. Bei der Ansteuerung des Verbrauchers ergibt sich aufgrund dieser Schwingungen ein ruckbehaftetes Einlaufen auf die gewünschte Bewegungsgeschwindigkeit. Sofern die Schwingungen nicht abklingen, treten am Verbraucher Dauerschwingungen auf, die zu einer ungleichförmigen Bewegung des Verbrauchers führen.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerventileinrichtung zur Verfügung zu stellen; die ein verbessertes Betriebsverhalten des Verbrauchers ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Regeleinrichtung mit einer Bypassstellung versehen ist, in der eine Verbindung des Verbrauchers mit der Druckwaage und eine Verbindung des mit der Druckwaage in Verbindung stehenden Abschnitts der Signalleitung mit einem Behälter ermöglicht ist. Erfindungsgemäß weist die Regeleinrichtung neben der Durchflussstellung und der Entlastungsstellung eine Bypassstellung auf, in der über die Signalleitung der Verbraucher mit der Druckwaage und der mit der Druckwaage in Verbindung stehende Abschnitt der Signalleitung dem Behälter in Verbindung steht. Durch diese Verbindung der Signalleitung mit dem Behälter können Druckschwankungen in der Signalleitung während der Ansteuerung des Verbrauchers und dem Übergang von der Beschleunigungsphase in die Antriebsphase auf einfache Weise abgebaut und gedämpft werden, wodurch Schwingungen in der Bewegungsgeschwindigkeit des Verbrauchers vermieden werden. Bei der Ansteuerung der Steuerventileinrichtung kann somit auf einfache Weise ein ruckfreies Einlaufen des Verbrauchers auf die gewünschte Bewegungsgeschwindigkeit und eine gleichförmige Bewegung des Verbrauchers in der Antriebsphase erzielt werden.
- Zweckmäßigerweise ist in dem die Signalleitung mit dem Behälter verbindenden Zweig der Bypassstellung eine Drosseleinrichtung wirksam. Hierdurch können Verluste durch zu dem Behälter abströmendes Druckmittel vermindert werden.
- Ein einfacher Aufbau ergibt sich, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung die Regeleinrichtung als ein in Zwischenstellungen drosselndes Dreistellungsventil ausgebildet ist.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Durchflussstellung als Mittelstellung der Regeleinrichtung ausgebildet. Die Entlastungsstellung und die Bypassstellung bilden somit die äußeren Stellungen der Regeleinrichtung.
- Zweckmäßigerweise ist die Druckwaage von dem an der Druckwaage anstehenden Drucksignal in Richtung der Entlastungsstellung und einer Feder sowie dem Ansteuersignal des Steuerventils in Richtung der Durchflussstellung und der Bypassstellung beaufschlagbar ist. In der Beschleunigungsphase ist somit die Regeleinrichtung in die Bypassstellung beaufschlagbar. In der Antriebsphase ist die Regeleinrichtung in die Durchflussstellung bzw. Entlastungsstellung beaufschlagt zur Regelung des Verbraucherdrucks in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal des Steuerventils. In der Antriebsphase ergeben sich durch die Beaufschlagung der Regeleinrichtung in die Durchflussstellung bzw. Entlastungsstellung geringe Verluste, da die ständige Verbindung der Signalleitung mit dem Behälter in der Bypassstellung geschlossen ist.
- In einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Steuerventil als hydraulisch betätigbares Steuerventil ausgebildet ist, wobei das Ansteuersignal als Steuerdruck des Steuerventils ausgebildet ist. Die Regeleinrichtung kann durch den hydraulischen Steuerdruck auf einfache Weise beaufschlagt werden.
- Mit besonderem Vorteil ist der Verbraucher als Drehwerksantrieb einer Arbeitsmaschine, insbesondere eines Baggers, ausgebildet. Mit der erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung kann bei einem Drehwerk eines Baggers auf einfache Weise eine ruckfreies Einlaufverhalten in die gewünschte Bewegung und eine gleichförmige Bewegung erzielt werden.
- Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Die Figur zeigt den Schaltplan eines hydrostatischen Load-Sensing-Antriebssystems mit einer erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung
1 zur Steuerung eines beispielsweise als Drehwerksantrieb eines Baggers ausgebildeten Verbrauchers2 . Das Antriebssystem weist eine im Färdervolumen verstellbare Pumpe3 auf, die mit einem Bedarfsstromregler4a versehen ist, der einen Verstellkolben4b zur Fördervolumeneinstellung der Pumpe3 beaufschlagt. Die Pumpe3 steht eingangsseitig mit einem Behälter10 in Verbindung und fördert in eine ausgangsseitig an die Pumpe3 angeschlossene Förderleitung5 , die mit dem Verbraucher2 und weiteren nicht mehr dargestellten Verbrauchern in Verbindung steht. Die Steuerventileinrichtung1 weist ein als Proportionalwegeventil ausgebildetes Steuerventil6 auf, das mit der Förderleitung5 mittels einer Förderzweigleitungen7 in Verbindung steht. In der Förderzweigleitung7 und somit stromauf des Steuerventils6 ist eine Druckwaage8 angeordnet. Das Steuerventil6 steht mittels Behälterzweigleitungen9a ,9b mit einer zu einem Behälter10 führenden Behälterleitung11 und mittels Verbraucherleitungen17a ,17b mit dem Verbraucher2 in Verbindung. - Die Druckwaage
8 ist durch eine Signaldifferenz steuerbar, wobei die Signaldifferenz aus einem Förderdrucksignal und einem Lastdrucksignal gebildet ist. Zur Abbildung dieser Signaldifferenz weist die Druckwaage8 eine Steuerfläche auf, die mit dem stromauf des Steuerventils6 in der Förderzweigleitung7 anstehende Förderdruck beaufschlagbar ist. Eine gegenüberliegende Steuerfläche der Druckwaage8 ist mit einem stromab des Steuerventils6 gebildeten Drucksignal des Verbrauchers2 , das in einer Signalleitung12 ansteht, und einer Feder13 beaufschlagbar. Das Drucksignal des Verbrauchers2 wird hierbei am Steuerventil6 stromab einer Meßblende abgegriffen und in Signalzweigleitungen12a ,12b gemeldet, die in die zu der entsprechenden Steuerfläche der Druckwaage8 führenden Signalleitung12 münden. Die Signalleitung12 steht weiterhin über ein Rückschlagventil14 mit einer Lastdruckmeldeleitung15 in Verbindung. Die Lastdruckmeldeleitung15 ist an den Bedarfsstromregler4 geführt und steht auf nicht mehr dargestellte Weise mit den den Lastdruck führenden Signalleitungen weiterer Verbraucher in Verbindung. - Das Steuerventil
6 ist hydraulisch betätigbar, wobei Steuerdruck X bzw. Y führende Steuerdruckleitungen16a bzw.16b mit entsprechenden Steuerdruckflächen des Steuerventils6 in Verbindung stehen. - Erfindungsgemäß ist in der Signalleitung
12 eine Regeleinrichtung20 angeordnet, die als in Zwischenstellungen drosselndes Dreistellungsventil ausgebildet ist. Die Regeleinrichtung20 weist eine Durchflussstellung20a , in der die Verbindung der Signalleitung12 von dem Steuerventil6 zur Steuerfläche der Druckwaage8 freigegeben ist, und eine Entlastungsstellung20b auf, in der der mit der Steuerfläche der Druckwaage8 in Verbindung stehende Abschnitt der Signalleitung12 mittels einer Behälterleitung21 mit dem Behälter10 in Verbindung steht und der mit dem Steuerventil6 in Verbindung stehenden Abschnitt der Signalleitung12 gesperrt ist. Die Regeleinrichtung20 weist weiterhin eine Bypassstellung20c auf, in der einerseits die Verbindung der Signalleitung12 von dem Steuerventil6 zur Druckwaage8 freigegeben ist und andererseits die Signalleitung12 mit der Behälterleitung21 in Verbindung steht. In dem die Signalleitung12 mit der Behälterleitung21 verbindenden Zweig der Bypassstellung20c der Regeleinrichtung20 ist hierbei eine Drosseleinrichtung22 vorgesehen. - Die Durchflussstellung
20a ist hierbei als Mittelstellung der Regeleinrichtung20 ausgebildet, wodurch die Entlastungsstellung20b eine Endstellung und die Bypassstellung20c eine weitere Endstellung der Regeleinrichtung20 bilden. - Die Regeleinrichtung
20 ist von dem in der Signalleitung12 stromab der Regeleinrichtung20 anstehenden Druck und somit dem an der Steuerfläche der Druckwaage8 anstehenden Druck in Richtung der Entlastungsstellung20b beaufschlagbar. Hierzu ist eine Steuerdruckleitung26 von der Signalleitung12 zwischen der Regeleinrichtung20 und der Druckwaage8 zu einer in Richtung der Entlastungsstellung20b wirkenden Steuerdruckfläche der Regeleinrichtung20 geführt. In Richtung der Durchflussstellung20a und der Bypassstellung20c ist die Regeleinrichtung20 von einer Feder23 und dem Ansteuersignal des Steuerventils6 beaufschlagbar. Hierzu ist an eine in Richtung der Durchflussstellung20a und der Bypassstellung20c wirkende Steuerdruckfläche der Regeleinrichtung20 , die mit der Feder23 in Wirkverbindung steht, eine Steuerdruckleitung24 geführt. Die Steuerdruckleitung24 steht mit dem Ausgang eines Wechselventils25 in Verbindung, das eingangsseitig mit den Steuerdruckleitungen16a und16b in Verbindung steht. - Mittels der Regeleinrichtung
20 wird der an der Druckwaage8 anstehende Verbraucherdruck in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal des Steuerventils6 geregelt. Der Verbraucher wird somit mit einem von dem Ansteuersignal des Steuerventils6 abhängigen Drehmoment betätigt. - Bei der Ansteuerung des Verbrauchers
2 wird zu dessen Beschleunigung ein hoher Betriebsdruck benötigt. Hierzu wird das Steuerventil6 durch Vorgabe eines maximalen Steuerdrucks X bzw. Y vollständig aufgesteuert. Der Steuerdruck X bzw. Y des Steuerventils6 steht über die Steuerdruckleitung24 an der Regeleinrichtung20 an und beaufschlagt die Regeleinrichtung20 in die Bypassstellung20c . Der in der Steuerleitung12 anstehende Verbraucherdruck steht somit an der Druckwaage8 und über das geöffnete Rückschlagventil14 in der Lastdruckmeldeleitung15 und somit an dem Bedarfsstromregler4 der Pumpe3 an. Die Pumpe3 fördert einen entsprechend hohen Förderdruck, wodurch der Verbraucher2 auf die vorgegebene Bewegungsgeschwindigkeit beschleunigt wird. Beim Übergang von der Beschleunigungsphase in die Antriebsphase, in der der Verbraucher einen geringeren Lastdruck aufweist und somit mit einem geringeren Betriebsdruck betätigbar ist, kann durch die in der Bypassstellung20c beaufschlagte Regeleinrichtung20 über die Verbindung der Steuerleitung12 mit der Behälterleitung21 der in der Signalleitung12 anstehende Drucksignal absinken. Hierbei hat sich gezeigt, dass Schwingungen in der Steuerleitung12 und somit an der Druckwaage8 vermeiden werden können, wodurch in der Beschleunigungsphase und beim Übergang in die Antriebsphase keine Schwingungen in der Bewegung des Verbrauchers auftreten und der Verbraucher ein ruckfreies Einlaufverhalten auf die vorgegebene Bewegungsgeschwindigkeit aufweist. - Bei einer Änderung der Ansteuerung des Steuerventils
6 , beispielsweise einer Zurücknahme des Ansteuersignals, wird die Regeleinrichtung20 durch den in der Steuerleitung12 anstehenden Verbraucherdruck in Richtung der Durchflussstellung20a und der Entlastungsstellung20b und somit einer Regelstellung beaufschlagt, wodurch das an der Druckwaage8 anstehenden Drucksignal in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal des Steuerventils6 geregelt wird und der Verbraucher2 mit einem von dem Steuerdruck X bzw. Y und somit der Auslenkung des Steuerventils6 abhängigen Drehmoment betreibbar ist. Die Verbindung zur Behälterleitung21 ist hierbei geschlossen, wodurch geringe Verluste auftreten.
Claims (7)
- Steuerventileinrichtung (
1 ) zur Steuerung eines hydraulischen Verbrauchers (2 ) mit einem Steuerventil (6 ) und einer Druckwaage (8 ), wobei der Verbraucher (2 ) mit einem von dem Ansteuersignal (X; Y) des Steuerventils (6 ) abhängigen Betriebsdruck betreibbar ist und in einer von dem Verbraucher (2 ) zu der Druckwaage (8 ) geführten Signalleitung (12 ) eine Regeleinrichtung (20 ) zur Beeinflussung des in der Signalleitung (12 ) anstehenden Drucksignals in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal (X, Y) des Steuerventils (6 ) angeordnet ist, wobei die Regeleinrichtung (20 ) eine Durchflussstellung (20a ), in der mittels der Signalleitung (12 ) eine Verbindung des Verbrauchers (2 ) mit der Druckwaage (8 ) hergestellt ist, und eine Entlastungsstellung (20b ) aufweist, in der die Verbindung des Verbrauchers (2 ) mit der Druckwaage (8 ) über die Signalleitung (12 ) gesperrt ist und der mit der Druckwaage (8 ) in Verbindung stehende Abschnitt der Signalleitung (12 ) mit einem Behälter (10 ) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (20 ) mit einer Bypassstellung (20c ) versehen ist, in der eine Verbindung des Verbrauchers (2 ) mit der Druckwaage (8 ) und eine Verbindung des mit der Druckwaage (8 ) in Verbindung stehenden Abschnitts der Signalleitung (12 ) mit einem Behälter (10 ) ermöglicht ist. - Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem die Signalleitung (
12 ) mit dem Behälter verbindenden Zweig der Bypassstellung (20c ) eine Drosseleinrichtung (22 ) wirksam ist. - Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (
20 ) als ein in Zwischenstellungen drosselndes Dreistellungsventil ausgebildet ist. - Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussstellung (
20a ) als Mittelstellung der Regeleinrichtung (20 ) ausgebildet ist. - Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (
20 ) von dem an der Druckwaage (8 ) anstehenden Drucksignal in Richtung der Entlastungsstellung (20b ) und einer Feder (23 ) sowie dem Ansteuersignal des Steuerventils (6 ) in Richtung der Durchflussstellung (20a ) sowie der Bypassstellung (20c ) beaufschlagbar ist. - Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuerventil als hydraulisch betätigbares Steuerventil (
6 ) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuersignal als Steuerdruck des Steuerventils (6 ) ausgebildet ist. - Steuerventileinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher (
2 ) als Drehwerksantrieb einer Arbeitsmaschine, insbesondere eines Baggers, ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001149791 DE10149791B4 (de) | 2001-10-09 | 2001-10-09 | Steuerventileinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001149791 DE10149791B4 (de) | 2001-10-09 | 2001-10-09 | Steuerventileinrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10149791A1 DE10149791A1 (de) | 2003-04-10 |
DE10149791B4 true DE10149791B4 (de) | 2012-03-29 |
Family
ID=7701922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2001149791 Expired - Fee Related DE10149791B4 (de) | 2001-10-09 | 2001-10-09 | Steuerventileinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10149791B4 (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004024921B4 (de) * | 2004-05-19 | 2017-11-30 | Linde Hydraulics Gmbh & Co. Kg | Hydrostatisches Antriebssystem |
DE102004063044B4 (de) * | 2004-12-22 | 2006-12-21 | Sauer-Danfoss Aps | Hydraulische Steuerung |
DE102005055309A1 (de) * | 2005-11-21 | 2007-05-24 | Bosch Rexroth Ag | Hydraulische Steuervorrichtung |
DE102008038381B4 (de) | 2007-12-19 | 2018-12-27 | Linde Hydraulics Gmbh & Co. Kg | Hydrostatisches Antriebssystem |
DE102009015320A1 (de) | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Linde Material Handling Gmbh | Hydraulische Steuerventilanordnung |
DE102011109791A1 (de) | 2011-08-08 | 2013-02-14 | Linde Material Handling Gmbh | Elektro-hydraulische Vorsteuereinrichtung |
CN112664494B (zh) * | 2020-12-04 | 2023-05-23 | 天津天锻航空科技有限公司 | 一种双作用充液成形液压机液压控制系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19615593A1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-10-23 | Linde Ag | Hydrostatisches Antriebssystem |
-
2001
- 2001-10-09 DE DE2001149791 patent/DE10149791B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19615593A1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-10-23 | Linde Ag | Hydrostatisches Antriebssystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10149791A1 (de) | 2003-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1092095B1 (de) | Hydraulische schaltung | |
EP3567167A2 (de) | Hydraulische steueranordnung für eine anordnung mobiler arbeitsmaschinen und anordnung mobiler arbeitsmaschinen | |
EP3519701B1 (de) | Wegeventil mit einem dämpfungssystem für die steuerung eines drehmotors einer baumaschine | |
DE102012207422A1 (de) | Hydraulische Steueranordnung mit Lastdruckminderungund hydraulischer Ventilblock dafür | |
DE3321484A1 (de) | Hydraulische anlage mit zwei verbrauchern hydraulischer energie | |
DE19615593B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
DE10219717B3 (de) | Hydraulische Ventilanordnung | |
DE19831595B4 (de) | Hydraulische Schaltung | |
DE4235707B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
DE10149791B4 (de) | Steuerventileinrichtung | |
DE19844669B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem mit einer Regenerationseinrichtung | |
DE3900887C2 (de) | Ventilanordnung zum Betätigen des Teleskopzylinders eines Lkw-Kippers | |
EP2444360B1 (de) | Load-Sensing geregeltes hydrostatisches Antriebssystem | |
DE19720454B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
EP0190431B1 (de) | Hydraulikanlage | |
DE3340676A1 (de) | Vorrichtung zum versorgen einer steueranordnung mit steuerdruckmittel | |
DE3422164C2 (de) | Hydraulische Anlage mit mindestens zwei Verbrauchern hydraulischer Energie | |
DE19709958B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
EP0471166A1 (de) | Regelvorrichtung zur Regelung der Fördervolumeneinstellung mehrerer hydrostatischer Pumpen | |
DE102012110069A1 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
DE10150679B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
DE102016123504B4 (de) | Hydraulikventilsektion, Anschlusssektion und Hydraulikventilverband sowie Nutzfahrzeuge mit einem solchen | |
DE10127904B9 (de) | Steuerventileinrichtung | |
DE102020209387B3 (de) | Vorwahlventil, Hydraulikventilverband und Hydrauliksteuervorrichtung | |
DE102010052528A1 (de) | Load-Sensing geregeltes hydrostatisches Antriebssystem |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LINDE MATERIAL HANDLING GMBH & CO. KG, 63743 A, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LINDE MATERIAL HANDLING GMBH, 63743 ASCHAFFENB, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20120630 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GEIRHOS & WALLER PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: LINDE HYDRAULICS GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: LINDE MATERIAL HANDLING GMBH, 63743 ASCHAFFENBURG, DE Effective date: 20130820 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GEIRHOS & WALLER PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE Effective date: 20130820 Representative=s name: PATENTSHIP PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH, DE Effective date: 20130820 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTSHIP PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTSHIP PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH, DE |