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Die
Erfindung betrifft eine hydraulische Anordnung mit einer Hydraulikpumpe
und wenigstens einem ersten, zweiten und dritten von der Hydraulikpumpe über jeweilige
Lastdruckleitungen bedarfsgesteuert versorgten Verbraucher, wobei
jeder Verbraucher durch wenigstens ein Steuerventil über eine
eigene Versorgungsleitung hydraulisch parallel mit der Hydraulikpumpe
verbunden ist und dem ersten Verbraucher eine Versorgungspriorität erster
Stufe, dem zweiten Verbraucher eine der ersten Stufe untergeordnete
Versorgungspriorität
zweiter Stufe und dem dritten Verbraucher eine der zweiten Stufe
untergeordnete Versorgungspriorität dritter Stufe zugeordnet ist.
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Bei
hydraulischen Systemen in landwirtschaftlichen Fahrzeugen, wie z.
B. in landwirtschaftlichen Schleppern oder Traktoren, aber auch
in Erntemaschinen, sowie Bau- und Forstmaschinen ist es bekannt,
lastdruckabhängige
Versorgungen für
die einzelnen hydraulischen Verbraucher vorzusehen. Derartige Systeme,
auch als Load-Sensing-Systeme bekannt, können sowohl mit Konstantpumpen
als auch mit Fördervolumenstrom
geregelten Verstellpumpen betrieben werden. Bei der Verwendung von Konstantpumpen
wird eine lastdruckabhängige
Versorgung dadurch realisiert, dass ein konstanter Fördervolumenstrom über eine
Abführleitung
lastdruckabhängig
abgeführt
wird. Verstellpumpen hingegen können
direkt lastdruckabhängig
betrieben werden. Es ist ferner bekannt, die hydraulischen Verbraucher an
den genannten Fahrzeugen prioritätsgesteuert
zu versorgen, so dass hydraulische Verbraucher mit einer höheren Prioritätsstufe
gegenüber
hydraulischen Verbrauchern mit eine geringeren Prioritätsstufe
vorrangig hydraulisch versorgt werden, falls es betriebsbedingt
zu einer hydraulischen Unterversorgung kommt. So gehören hydraulische
Verbraucher, wie z. B. eine hydraulisch betriebene Lenkung oder
hydraulisch betriebene Bremsanlagen einer höheren Prioritätsstufe
an als beispielsweise eine hydraulisch betriebene Federung am Fahrzeug.
Diese kann wiederum gegenüber
einem weiteren hydraulischen Verbraucher, beispielsweise einem am
Fahrzeug befindlichen Hubwerk, ebenfalls einer höheren Prioritätsstufe
angehören.
So sind oftmals in einem lastdruckabhängigen hydraulischen System
mehrere Prioritätsstufen
für die
unterschiedlichen hydraulischen Verbraucher zu berücksichtigen.
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Um
eine zuverlässige
Prioritätssteuerung
zu realisieren werden in hydraulischen Load-Sensing-Systemen Prioritätsventile
in Form von Druckwaagen verwendet, durch die eine Vorrangigkeit
in der Versorgung einzelner hydraulischer Verbraucher bei einer
hydraulischen Unterversorgung des Gesamtsystems steuern. In der
Regel sind die einzelnen hydraulischen Verbraucher mit jeweils wenigstens
einem Steuerventil verbunden, über
das ein Zulauf des Fördervolumenstroms
seitens der Hydraulikpumpe gesteuert wird. Im Zulauf jedes Steuerventils
befindet sich ein Prioritätsventil,
das von einem Lastdrucksignal eines vorrangigen hydraulischen Verbrauchers geschlossen
wird und den Volumenstrom reduziert bzw. androsselt, um die hydraulische
Versorgung der vorrangigen Ventile zu gewährleisten. So wird zur Realisierung
von zwei Prioritätsstufen
in dem im Stand der Technik bekannten hydraulischen Systemen oder
Anordnungen ein Prioritätsventil
eingesetzt. Für
die Realisierung von drei Prioritätsstufen, wie oben erwähnt, werden
somit üblicherweise
zwei Prioritätsventile
benötigt.
Dies ist in der Regel mit einem erhöhten Bauaufwand und Bauvolumen
verbunden. Will man diesen verhindern, so muss man auf entsprechende
Prioritätsstufen
verzichten, so dass oftmals die verschiedenen unterrangigen hydraulischen
Verbraucher in eine Prioritätsstufe
zusammengelegt werden, um ein weiteres mit Bauaufwand und Bauvolumen
verbundenes Prioritätsventil
einzusparen. Dies kann jedoch bei einer Unterversorgung des Gesamtsystems
dazu führen,
dass einer der zusammengelegten hydraulischen Verbraucher keine
ausreichende Volumenstromversorgung erfährt und somit ausfällt. Besonders
nachteilig ist dies, wenn es sich um einen hydraulischen Verbraucher
handelt, der gegenüber
einem in der gleichen Prioritätsstufe zusammengelegten
hydraulischen Verbraucher eine eigentlich höhere Versorgungspriorität genießen sollte.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine
hydraulische Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, durch
welches die vorgenannten Probleme überwunden werden.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
gehen aus den Unteransprüchen
hervor.
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Erfindungsgemäß wird eine
hydraulische Anordnung der eingangs genannten Art derart ausgebildet,
dass zur Steuerung der Versorgungsprioritätsstufen die Versorgungsleitungen
des zweiten und dritten Verbrauchers über eine Verbindungsleitung verbunden
sind und zwischen der Hydraulikpumpe und der Verbindungsleitung
in der Versorgungsleitung zum dritten Verbraucher ein lastdruckgesteuertes
Prioritätsventil
und in der Versorgungsleitung zum zweiten Verbraucher Volumenstrom
reduzierende Mittel angeordnet sind, wobei ferner die Verbindungsleitung
Mittel aufweist, die einen Volumenstrom von der zweiten Versorgungsleitung
in Richtung der dritten Versorgungsleitung sperren. Unter normalen Versorgungsbedingungen
des Gesamtsystems kann ein von der Hydraulikpumpe geförderter
Volumenstrom jeweils ungehindert bzw. ungedrosselt über die erste
Versorgungsleitung zum ersten hydraulischen Verbraucher, über das
Prioritätsventil,
die Verbindungsleitung und die zweite Versorgungsleitung zum zweiten
hydraulischen Verbraucher und über
das Prioritätsventil
und die dritte Versorgungsleitung zum dritten hydraulischen Verbraucher
gelangen. Im Falle einer Unterversorgung des Gesamtsystems schließt sich
das Prioritätsventil
aufgrund der Verbindung zu den Lastdruckleitungen und unterbindet
bzw. reduziert einen durch das Prioritätsventil zu dem zweiten und
dritten Verbraucher strömenden
Volumenstrom. Gleichzeitig wird der Volumenstrom durch die zweite Versorgungsleitung über die
den Volumenstrom reduzierende Mittel geleitet, wobei ein Volumenstrom über die
Verbindungsleitung durch die dort angeordneten Mittel gesperrt ist.
Der zweite hydraulische Verbraucher wird somit unabhängig von
der Stellung des Prioritätsventils
weiterhin hydraulisch versorgt, selbst wenn das Prioritätsventil
vollständig
geschlossen sein sollte, wenn auch mit gedrosseltem Volumenstrom.
Es findet also bei einer Unterversorgung des Gesamtsystems eine
Mindestversorgung des zweiten hydraulischen Verbrauchers mit einem
definierten Volumenstrom über
die Volumenstrom reduzierenden Mittel statt. Hierdurch wird ein
Druckaufbau für
den zweiten hydraulischen Verbraucher möglich und seine Mindestfunktion
ist gesichert. Der dritte hydraulische Verbraucher wird mit zunehmender Schließung des
Prioritätsventils
mit immer weniger Volumenstrom versorgt, hingegen der erste hydraulische
Verbraucher weiterhin mit maximalem Volumenstrom versorgt wird.
Aufgrund der Volumenstrom reduzierenden Mittel kommt dem ersten
hydraulischen Verbraucher gegenüber
dem zweiten hydraulischen Verbraucher eine höhere Versorgungspriorität zu. Der
zweite hydraulische Verbraucher genießt zudem eine gegenüber dem
dritten hydraulischen Verbraucher höhere Versorgungspriorität, da ein
minimaler Volumenstrom für
die zweite Versorgungsleitung gesichert ist, auch wenn das Prioritätsventil
vollständig
geschlossen sein sollte. Es werden somit drei Prioritätsstufen
realisiert unter Verwendung von nur einem Prioritätsventil.
Zur Auslegung der hydraulischen Anordnung können die den Volumenstrom reduzierenden
Mittel derart voreingestellt werden, dass ein minimaler Volumenstrom
zum zweiten Verbraucher gewährleistet
wird und gleichzeitig sichergestellt ist, dass in keinem Betriebszustand
eine Unterversorgung des ersten hydraulischen Verbrauchers aufgrund
eines abfließenden
Volumenstroms über
die zweite Versorgungsleitung eintreten kann. Dadurch wird eine
hydraulische Anordnung geschaffen die, gegenüber entsprechenden im Stand
der Technik bekannten Lösungen,
einen deutlich geringeren Bauaufwand, ein geringeres Bauvolumen
und geringere Bauteilkosten aufweist.
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Zur
lastdruckabhängigen
Steuerung der hydraulischen Anordnung ist eine mit dem ersten Verbraucher
verbundene Lastdruckleitung und eine mit dem zweiten Verbraucher
verbundene Lastdruckleitung über
ein erstes Wechselventil in eine erste resultierende Lastdruckleitung überführt, wobei
eine erste das Prioritätsventil
in Richtung einer Schließstellung ansteuernde
Steuerdruckleitung mit der ersten resultierenden Lastdruckleitung
verbunden ist. Ferner ist eine zweite Steuerdruckleitung vorgesehen,
die das Prioritätsventil in
Richtung einer Öffnungsstellung
ansteuert, wobei diese hydraulikpumpenseitig mit einer der Versorgungsleitungen
verbunden ist.
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Des
Weiteren ist die erste resultierende Lastdruckleitung und eine mit
dem dritten Verbraucher verbundene Lastdruckleitung über ein
zweites Wechselventil in eine zweite resultierende Lastdruckleitung zusammengeführt, wobei
die zweite resultierende Lastdruckleitung einen Steuerdruck liefert,
der für
die Steuerung eines durch die Hydraulikpumpe bereitgestellten Versorgungsdrucks
für die
lastabhängig
bedarfsgesteuert versorgten Verbraucher heranziehbar ist.
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Die
Volumenstrom reduzierenden Mittel in der zweiten Versorgungsleitung
umfassen beispielsweise eine konstante Drossel oder Blende bzw.
ein Blendenventil. Hierbei kann auch ein variables bzw. manuell
oder elektronisch verstellbares oder ansteuerbares Blendenventil
bzw. Stromregelventil oder Drosselregelventil zum Einsatz kommen.
Es können auch
andere hier nicht genannte Mittel zur Reduzierung des Volumenstroms
eingesetzt werden. Wesentlich ist, dass ein minimal zugelassener
Volumenstrom voreinstellbar oder regelbar bzw. steuerbar vorgegeben
werden kann.
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Die
in der Verbindungsleitung vorgesehenen Mittel umfassen ein in Richtung
der dritten Versorgungsleitung schließendes Rückschlagventil. Dies kann beispielsweise
ein herkömmliches
Kugelventil sein, welches nur in eine Durchflussrichtung öffnet.
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Das
druckgesteuerte Prioritätsventil
kann als Proportionalventil ausgebildet sein, wobei das Proportionalventil
ein druckgesteuertes Ventil mit Zwischenstellungen und zwei Endstellungen – einer Schließstellung
und einer Öffnungsstellung – darstellt.
In Abhängigkeit
von dem Lastdruckzustand (Lastdrucksignal bzw. Load-Sensing-Signal)
der einzelnen hydraulischen Verbraucher nimmt das Prioritätsventil
eine Zwischenstellung ein, die zwischen einer vollständigen Schließ- und einer
vollständigen Öffnungsstellung
liegt.
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Die
Hydraulikpumpe kann als lastdruckabhängige Verstellpumpe ausgebildet
sein, die über
einen vorzugsweise integrierten Fördervolumenstromregler in Abhängigkeit
des von den hydraulischen Verbrauchern gemeldeten Lastdrucksignals
einen variablen Volumenstrom liefert, wobei vorzugsweise ein entsprechend
der zweiten resultierenden Lastdruckleitung gelieferter bzw. signalisierter
Lastdruck zur Regelung der Verstellpumpe heranziehbar ist.
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In
einer alternativen Ausführungsform
kann an Stelle der Verstellpumpe auch eine Konstantpumpe als Hydraulikpumpe
verwendet werden, wobei dann ein lastdruckabhängig ansteuerbares Proportionalventil
vorgesehen ist, welches lastdruckabhängig von der Konstantpumpe
geförderte
Versorgungsflüssigkeit
zu einem Hydrauliktank abführt. Über die Lastdruckleitungen
wird die erforderliche Versorgungsmenge für die hydraulischen Verbraucher
signalisiert und in Abhängigkeit
dessen über
das Proportionalventil ein entsprechender Anteil des von der Konstantpumpe
geförderten
konstanten Volumenstroms in den Hydrauliktank abgeführt. Dadurch
kann den hydraulischen Verbrauchern ein lastdruckabhängiges Fördervolumen
auf vergleichbare Weise wie mit einer Verstellpumpe bereitgestellt
werden.
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Der
erste hydraulische Verbraucher umfasst eine hydraulisch betätigbare
Lenkung oder hydraulisch betätigbare
Bremse. Ferner kann auch beides zusammen in der gleichen höchsten Versorgungsprioritätsstufe
vorgesehen sein. Es ist ferner auch möglich noch andere hydraulische
Verbraucher als ersten Verbraucher mit höchster Prioritätsstufe
zu betreiben, beispielsweise ein hydraulisch betätigtes Getriebe.
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Der
zweite hydraulische Verbraucher kann eine hydraulisch betätigbare
Federung umfassen, wobei diese beispielsweise eine Kabinenfederung oder
aber auch eine Achsfederung des Fahrzeugs sein kann. Ferner können auch
andere hydraulische Verbraucher als zweiter Verbraucher mit untergeordneter
Prioritätsstufe
betrieben werden.
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Der
dritte hydraulische Verbraucher kann beispielsweise ein hydraulisch
betätigbares
Hubwerk umfassen, beispielsweise mit einer vorn oder hinten am Fahrzeug
angeordneten Dreipunktanhängevorrichtung,
oder einem am Fahrzeug montierten Frontlader.
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Eine
erfindungsgemäße hydraulische
Anordnung gemäß den oben
angeführten
Ausgestaltungen eignet sich für
den Einsatz in landwirtschaftlichen Fahrzeugen, beispielsweise landwirtschaftlichen Schleppern
oder Traktoren, aber auch in Erntemaschinen, sowie Bau- und Forstmaschinen.
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Anhand
der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt, werden nachfolgend die Erfindung sowie weitere
Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der
Erfindung näher
beschrieben und erläutert.
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Es
zeigt:
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1 die
schematische Seitenansicht eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs
mit einer erfindungsgemäßen hydraulischen
Anordnung,
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2 einen
schematischen Hydraulikschaltplan einer erfindungsgemäßen hydraulischen
Anordnung mit einer variablen Verstellpumpe und
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3 einen
schematischen Hydraulikschaltplan einer erfindungsgemäßen hydraulischen
Anordnung mit einer Konstantpumpe.
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1 zeigt
ein landwirtschaftliches Fahrzeug 10 in Form eines Traktors
oder Schleppers der eine erfindungsgemäße hydraulische Anordnung 12 gemäß den 2 und 3 umfasst.
Die in den 2 und 3 schematisch
dargestellten hydraulischen Anordnungen sind nur beispielhaft in
Verbindung mit dem Traktor beschrieben und können in gleicher Weise auch
in anderen landwirtschaftlichen Fahrzeugen, wie Erntemaschinen,
Pflanzenschutzmaschinen, Pflanz- und Sämaschinen aber auch in Bau-
und Forstmaschinen Anwendung finden.
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Das
Fahrzeug 10 umfasst einen Rahmen 16, an dem beispielsweise
an einem hinteren Bereich 17 eine Dreipunktanhängevorrichtung
(nicht gezeigt) mit Hubwerk zum Betreiben von Anbau- oder Arbeitsgeräten (nicht
gezeigt) angeordnet ist. Die Dreipunktanhängevorrichtung kann in gleicher
Weise auch an einem vorderen Bereich des Fahrzeugs 10 angeordnet sein.
Das an der Dreipunktanhängevorrichtung
angeordnete Hubwerk wird als ein von mehreren am Fahrzeug 10 befindlichen
hydraulischen Verbrauchern über
die hydraulische Anordnung 12 versorgt. Die in den 2 und 3 dargestellte
hydraulische Anordnung 12 kann ferner auch hydraulisch
betriebene Geräte
am Fahrzeug 10 versorgen, die hier nicht im Einzelnen genannte
werden. Beispielhaft soll hier nur ein Frontlader oder ein mittels
Zugstange gezogenes hydraulisch betriebenes Arbeitsgerät genannt
werden.
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Das
Fahrzeug 10 verfügt
ferner über
eine hydraulische betriebene Lenkung und Bremsanlage (beides nicht
gezeigt) sowie über
ein hydraulisch betriebenes Federungssystem an Vorderachse 18,
Hinterachse 19 und/oder Kabine 20.
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Gemäß 2 umfasst
die im Hydraulikschaltplan dargestellte hydraulische Anordnung 12 eine
Hydraulikpumpe 21 in Form einer variablen Verstellpumpe,
ein Hydraulikreservoir 22 in Form eines Hydrauliktanks
mit Hydraulikflüssigkeit.
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Die
hydraulische Anordnung 12 umfasst eine mit der Hydraulikpumpe 21 verbundene
erste, zweite und dritte hydraulische Versorgungsleitung 24, 26, 28 die
einen ersten, zweiten und dritten hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 hydraulisch
versorgen, wobei die hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 über ein erstes,
zweites und drittes Steuerventil 36, 38, 40 angesteuert
werden. Die Steuerventile 36, 38, 40 sind jeweils über eine
der Versorgungsleitungen 24, 26, 28 mit
der Hydraulikpumpe 20 und über mehrere verschiedene Verbindungsleitungen 41 mit
dem jeweiligen hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34,
sowie über
Tankleitungen 42 mit dem Hydrauliktank 22 verbunden.
Der erste hydraulische Verbraucher 30 wird demnach über die
erste Versorgungsleitung 24 versorgt und über das
Steuerventil 36 angesteuert. Der zweite hydraulische Verbraucher 32 wird
demnach über
die Versorgungsleitung 26 versorgt und über das Steuerventil 38 angesteuert.
Der dritte hydraulische Verbraucher 34 wird demnach über die
Versorgungsleitung 28 versorgt und über das Steuerventil 40 angesteuert.
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Bei
jedem der hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 kann
es sich um mehr als nur einen hydraulischen Verbraucher handeln,
so dass beispielsweise der erste hydraulische Verbraucher 30 eine
hydraulisch betriebene Lenkung (nicht gezeigt) und/oder Bremsanlage
(nicht gezeigt) des Fahrzeugs 10 darstellen kann. Das gleiche
gilt für
den zweiten hydraulischen Verbraucher 32, der beispielsweise eine
hydraulisch betriebene Federung (nicht gezeigt) des Fahrzeugrahmens 16 and
der Vorderachse 18 und/oder an der Hinterachse 19 und/oder
auch eine hydraulische Federung (nicht gezeigt) der Kabine 20 darstellen
kann. Für
den dritten hydraulischen Verbraucher 34 gilt ebenfalls,
dass dieser hier nur repräsentativ
für einen
oder mehrere hydraulische Verbraucher genannt ist, beispielsweise
für das
Hubwerk einer Dreipunkanhängevorrichtung
(nicht gezeigt) oder eines Frontladers. Hierbei können die
hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 auch
andere nicht genannte hydraulische Verbraucher darstellen sowie
in anderer beliebiger Reihenfolge ausgebildet sein.
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Das
erste Steuerventil 36 weist eine erste Lastdruckleitung 43 auf,
die in einem ersten Wechselventil 44 mit einer mit dem
zweiten Steuerventil 38 verbundenen zweiten Lastdruckleitung 46 in
eine erste resultierende Lastdruckleitung 48 zusammengeführt wird.
Die erste resultierende Lastdruckleitung 48 wird in einem
zweiten Wechselventil 50 mit einer mit dem dritten Steuerventil 40 verbundenen
dritten Lastdruckleitung 52 in eine zweite resultierende
Lastdruckleitung 54 zusammengeführt. Die Wechselventile 44, 50 sind
jeweils so angeordnet, dass ein von der ersten oder zweiten Lastdruckleitung 43, 46 signalisierter
Druckwert in die erste resultierende Lastdruckleitung überführt bzw.
ein von der ersten resultierenden oder dritten Lastdruckleitung 48, 52 signalisierter
Druckwert in die zweite resultierende Lastdruckleitung überführt wird.
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Die
zweite resultierende Lastdruckleitung 54 führt zur
variablen Verstellpumpe 21 und wird zur Steuerung eines
dort integrierten Volumenstromreglers 56 herangezogen.
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Die
erste Versorgungsleitung 24 führt direkt von der Hydraulikpumpe 21 zum
ersten Steuerventil 36. Die zweite Versorgungsleitung 26 weist
zwischen der Hydraulikpumpe 21 und dem zweiten Steuerventil 38 angeordnete
Volumenstrom reduzierende Mittel 58 in Forme einer Drossel
oder Blende auf. Zwischen dem zweiten Steuerventil 38 und
den Volumenstrom reduzierenden Mitteln 58 zweigt eine Verbindungsleitung 60 ab,
die zur dritten Versorgungsleitung 28 führt und diese mit der zweiten
Versorgungsleitung 26 verbindet. Die Verbindungsleitung
weist Mittel 62 auf, die einen Volumenstrom von der zweiten
Versorgungsleitung 26 in Richtung der dritten Versorgungsleitung 28 sperren.
Die genannten Mittel 62 sind insbesondere als Rückschlagventil
ausgebildet, welches einen Hydraulikfluss bzw. einen Volumenstrom von
der dritten Versorgungsleitung 28 kommend in Richtung der
zweiten Versorgungsleitung 26 zulässt bzw. in entgegen gesetzter
Richtung sperrt. Es kann also kein Hydraulikfluss bzw. Volumenstrom
von der zweiten Versorgungsleitung 26 über die Verbindungsleitung 60 in
die dritte Versorgungsleitung 28 erfolgen.
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Zwischen
einer Verbindungsstelle 64 der Verbindungsleitung 60 mit
der dritten Versorgungsleitung 28 und der Hydraulikpumpe 21 ist
ein Prioritätsventil 66 in
Form eines druckgesteuerten Proportionalventils oder einer Druckwaage
angeordnet. Das Prioritätsventil 66 weist
eine Schließstellung 68 und eine Öffnungsstellung 70 auf,
wobei eine erste Steuerdruckleitung 72 angeordnet ist,
die von der ersten resultierenden Lastdruckleitung 48 abzweigt
und in das Prioritätsventil 66 führt, wobei
die erste Steuerdruckleitung 72 dieses in die Schließstellung 68 drängt. Auf
der entgegen gelegenen Seite des Prioritätsventils 66 ist eine
zweite Steuerdruckleitung 74 angeordnet, die von der dritten
Versorgungsleitung 28 abzweigt und in das Prioritätsventil 66 führt, wobei die
zweite Steuerdruckleitung 74 dieses in die Öffnungsstellung 70 drängt.
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Durch
die beschriebene hydraulische Anordnung gemäß 2 wird eine
lastdruckgesteuerte hydraulische Anordnung 12 mit integrierter
Prioritätssteuerung
für die
verschiedenen hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 geschaffen,
durch die verschiedene hydraulische Verbraucher 30, 32, 34 mit
unterschiedlichen Versorgungsprioritäten bedarfsgerecht ansteuerbar
sind. Prioritätssteuerung
heißt
im vorliegenden Fall, dass die verschiedenen hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 unterschiedlichen
Wichtigkeitsstufen bzw. Prioritätsstufen
zugeordnet sind und entsprechend ihrer Prioritätsstufe mit einer entsprechenden
Versorgungspriorität
von der Hydraulikpumpe 21 versorgt werden. Dies bedeutet,
dass bei einer Unterversorgung des Gesamtsystems bzw. der hydraulischen
Anordnung 12, was betriebsbedingt eintreten kann, die hydraulischen
Verbraucher einer geringeren Prioritätsstufe nicht mehr oder nur
noch begrenzt hydraulisch versorgt werden, um eine weiterhin vollständige hydraulische
Versorgung von hydraulischen Verbrauchern höherer Prioritätsstufe
zu gewährleisten.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
gemäß 2 wurde
dem ersten hydraulischen Verbraucher 30 eine oberste, dem
zweiten hydraulischen Verbraucher 32 eine mittlere und
dem dritten hydraulischen Verbraucher 34 die niedrigste
Versorgungspriorität zugesprochen.
Das heißt,
dass wenn es zu einer betriebsbedingten Unterversorgung der hydraulischen Versorger 36, 38, 40 kommen
sollte, in erster Linie gewährleistet
wird, dass der hydraulische Verbraucher 30 weiterhin ausreichend
versorgt wird und erst dann eine hydraulische Versorgung des zweiten
und gegebenenfalls noch des dritten hydraulischen Versorgers 32, 34 erfolgen
wird. Dies kann wie folgt aufgrund der beschriebenen Anordnung der
Lastdruckleitungen 43, 46, 48 und der
Steuerdruckleitungen 72, 74 in Verbindung mit
dem Wechselventil 44 und dem Prioritätsventil 66 sowie
aufgrund der Anordnung der Volumenstrom reduzierenden Mittel 58 und der
mit den Mitteln 62 angeordneten Verbindungsleitung 60 erzielt
werden.
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Unter
normalen Versorgungsbedingungen des Gesamtsystems bzw. der hydraulischen
Anordnung 12 kann ein von der Hydraulikpumpe 21 geförderter
Volumenstrom jeweils ungehindert bzw. ungedrosselt über die
erste Versorgungsleitung 24 zum ersten hydraulischen Verbraucher 30, über das
Prioritätsventil 66,
die Verbindungsleitung 60 und die zweite Versorgungsleitung 26 (insbesondere
hinter den Volumenstrom reduzierenden Mitteln 58) zum zweiten
hydraulischen Verbraucher 32 und über das Prioritätsventil 66 und
die dritte Versorgungsleitung 28 zum dritten hydraulischen
Verbraucher 34 gelangen. Im Falle einer Unterversorgung
des Gesamtsystems schließt
sich das Prioritätsventil 66 aufgrund
der Verbindung zu der ersten resultierenden Lastdruckleitung 48 und
unterbindet bzw. reduziert (drosselt) einen durch das Prioritätsventil 66 zu
dem zweiten und dritten Verbraucher 32, 34 strömenden Volumenstrom
durch vollständiges
bzw. teilweises Schließen des
Prioritätsventils 66.
Gleichzeitig wird ein Volumenstrom für den zweiten hydraulischen
Verbraucher 32 durch die zweite Versorgungsleitung 26 über die
den Volumenstrom reduzierende Mittel 58 geleitet, wobei
ein Volumenstrom über
die Verbindungsleitung 60 durch die dort angeordneten Mittel 62 gesperrt
ist. Der zweite hydraulische Verbraucher 32 wird somit
unabhängig
von der Stellung des Prioritätsventils 66 weiterhin
hydraulisch versorgt, selbst wenn das Prioritätsventil 66 vollständig geschlossen sein
sollte, wenn auch mit gedrosseltem Volumenstrom. Es findet also
bei einer Unterversorgung des Gesamtsystems eine Mindestversorgung
des zweiten hydraulischen Verbrauchers 32 mit einem über die
Volumenstrom reduzierenden Mittel 58 definierten Volumenstrom
statt. Ein Druckaufbau für
den zweiten hydraulischen Verbraucher 32 wird erzeugt und
seine Mindestfunktion gesichert. Der dritte hydraulische Verbraucher 34 wird
mit zunehmender Schließung
des Prioritätsventils 66 mit
immer weniger Volumenstrom versorgt, hingegen der erste hydraulische
Verbraucher 30 weiterhin mit maximalem Volumenstrom versorgt
wird. Aufgrund der Volumenstrom reduzierenden Mittel 58 kommt
dem ersten hydraulischen Verbraucher 30 gegenüber dem
zweiten hydraulischen Verbraucher 32 eine höhere Versorgungspriorität zu. Der
zweite hydraulische Verbraucher 32 genießt zudem
eine gegenüber
dem dritten hydraulischen Verbraucher 34 höhere Versorgungspriorität, da ein
minimaler Volumenstrom für
den zweiten hydraulischen Verbraucher 32 über die
zweite Versorgungsleitung 26 gesichert ist, auch wenn das
Prioritätsventil 66 vollständig geschlossen sein sollte.
Es werden somit drei Prioritätsstufen
realisiert unter Verwendung von nur einem Prioritätsventil 66. Zur
Auslegung der hydraulischen Anordnung 12 werden die den
Volumenstrom reduzierenden Mittel 58 derart voreingestellt,
dass ein minimaler Volumenstrom zum zweiten Verbraucher 32 gewährleistet wird
und gleichzeitig sichergestellt ist, dass in keinem Betriebszustand
eine Unterversorgung des ersten hydraulischen Verbrauchers 30 aufgrund
des dann abfließenden
Volumenstroms über
die zweite Versorgungsleitung 26 eintreten kann. Als erster
Verbraucher 30 wäre
beispielsweise eine hydraulische Lenkung oder Bremsanlage des Fahrzeugs 10 zu
nennen, die eine gegenüber
einer als zweiten hydraulischen Verbraucher 32 ausgebildeten
hydraulischen Federung für
Fahrzeug 10 oder Kabine 20 höhere Versorgungspriorität aufweist.
Ferner genießt
in der Regel eine als zweiter hydraulischer Verbraucher 32 ausgebildete
hydraulische Federung für
ein Fahrzeug 10 oder eine Kabine 20 auch gegenüber einem als
dritter hydraulischer Verbraucher 34 ausgebildetes Hubwerk
eine höhere
Versorgungspriorität.
Im vorliegendem Ausführungsbeispiel
wurde demnach der erste hydraulische Verbraucher 30 als
Lenkung und/oder Bremsanlage, der zweite hydraulische Verbraucher 32 als
Federung und der dritte hydraulische Verbraucher 34 als
Hubwerk ausgebildet.
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Auch
wenn die Erfindung lediglich anhand nur eines Ausführungsbeispiels
beschrieben wurde, erschließen
sich für
den Fachmann im Lichte der vorstehenden Beschreibung sowie der Zeichnungen
viele verschiedenartige Alternativen, Modifikationen und Varianten,
die unter die vorliegende Erfindung fallen. So kann beispielsweise
gemäß 3 an
Stelle der variablen Verstellpumpe eine Konstantpumpe als Hydraulikpumpe 21 angeordnet
werden, wobei eine lastdruckabhängige,
bedarfsgesteuerte hydraulische Anordnung 12 aus 2 über ein
druckgesteuertes Proportionalventil 76 realisierbar ist,
welches von der zweiten resultierenden Lastdruckleitung 54 druckgesteuert
in eine Schließstellung 78 und
durch eine mit einer Abführleitung 80 verbundene
Steuerdruckleitung 82 in eine Öffnungsstellung 84 gedrängt wird. Die
Abführleitung 80 ist
mit dem Fördervolumenstrom
der als Hydraulikpumpe 21 ausgebildeten Konstantpumpe verbunden
und reduziert durch Abführen von überschüssiger Versorgungsflüssigkeit
(von der Hydraulikpumpe 21 geförderte Hydraulikflüssigkeit), die
durch die Konstantpumpe konstant an die Versorgungsleitungen 24, 26, 28 gefördert wird,
das Fördervolumen
entsprechend dem von der zweiten resultierenden Lastdruckleitung 54 gelieferten
Lastdrucksignal. Somit kann auch mittels einer als Konstantpumpe
ausgebildeten Hydraulikpumpe 21 eine bedarfsgesteuerte
bzw. lastdruckabhängige
Versorgung der hydraulischen Verbraucher 30, 32, 34 erfolgen.
