DE102010055718A1 - Hydraulic drive - Google Patents

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Peter Löwe
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Abstract

Offenbart ist ein hydraulischer Antrieb mit einem Hydromotor, dem ein Bremsventil zugeordnet ist, das über einen Steuerdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagt ist, der über eine vom Zulaufdruck gesteuerte Steuerventileinrichtung erzeugt ist.Disclosed is a hydraulic drive with a hydraulic motor to which a brake valve is assigned, which is acted upon in the opening direction by a control pressure that is generated by a control valve device controlled by the inlet pressure.

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Antrieb gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a hydraulic drive according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 103 20 946 B4 ist ein gattungsgemäßer hydraulischer Antrieb für eine Seilwinde bekannt, bei dem eine Windentrommel über einen Hydromotor angetrieben wird. Der Zulauf des Hydromotors ist mit einer Pumpe, vorzugsweise einer Verstellpumpe verbunden. Das vom Hydromotor abströmende Druckmittel fließt über den Rücklauf zu einem Tank T hin ab. In dem Fall, in dem eine ziehende Last an der Windentrommel angreift, kann diese bei nicht hinreichender Abbremsung so beschleunigen, dass der von der Pumpe geförderte Druckmittelvolumenstrom nicht ausreicht, um den Hydromotor mit genug Druckmittel zu versorgen, so dass entsprechend der Druck im Zulauf abfällt und es bei ungünstigen Bedingungen sogar zu Kavitationserscheinungen im Zulauf kommen kann.From the DE 103 20 946 B4 a generic hydraulic drive for a winch is known in which a winch drum is driven by a hydraulic motor. The inlet of the hydraulic motor is connected to a pump, preferably a variable displacement pump. The hydraulic fluid flowing from the hydraulic motor flows through the return to a tank T out. In the case in which a pulling load acts on the winch drum, it can accelerate at insufficient deceleration so that the pumped by the pump pressure medium flow is not sufficient to supply the hydraulic motor with enough pressure medium, so that corresponding to the pressure drops in the inlet and in unfavorable conditions even cavitation phenomena may occur.

Um einen derartigen unerwünschten Druckabfall im Zulauf zu vermeiden, ist bei der aus der DE 103 20 946 B4 bekannten Lösung ein Bremsventil, auch Senkbremsventil genannt, vorgesehen, das in eine Schließposition vorgespannt ist und in Öffnungsrichtung vom Druck im jeweiligen Zulauf beaufschlagt ist. Bei der bekannten Lösung ist dieses Bremsventil so ausgebildet, dass es in beiden Drehrichtungen des Hydromotors, d. h. bei wechselndem Zu- und Rücklauf wirksam ist. Bei hinreichendem Druck im Zulauf wird das Bremsventil in eine Öffnungsstellung gebracht, so dass der vom Hydromotor abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Bremsventil zum Tank hin abströmt. Bei einem unerwünschten Druckabfall wird der zum Tank hin abströmende Druckmittelvolumenstrom angedrosselt oder gesperrt, so dass entsprechend der Hydromotor abgebremst wird und der Druck im Zulauf ansteigt bis das Bremsventil wieder öffnet.In order to avoid such an undesirable pressure drop in the feed, is in the from the DE 103 20 946 B4 known solution, a brake valve, also called lowering brake valve provided, which is biased in a closed position and is acted upon in the opening direction by the pressure in the respective inlet. In the known solution, this brake valve is designed so that it is effective in both directions of rotation of the hydraulic motor, ie with alternating supply and return. At sufficient pressure in the inlet, the brake valve is brought into an open position, so that the effluent from the hydraulic motor pressure medium flow rate flows through the brake valve to the tank. In the case of an undesired pressure drop, the pressure medium volume flow flowing toward the tank is throttled or blocked, so that the hydraulic motor is decelerated accordingly and the pressure in the inlet rises until the brake valve opens again.

In der DE 10 2008 064 064 A1 der Anmelderin ist ein hydraulischer Antrieb mit einem Senkbremsventil beschrieben, bei dem dieses in Öffnungsrichtung mit einem Steuersignal beaufschlagt ist, das an einem Wegeventil abgegriffen wird, über das die Druckmittelzufuhr zum und vom Hydromotor gesteuert wird. D. h. bei dieser Variante erfolgt die Druckmittelzufuhr zum Hydromotor nicht direkt abhängig vom Zulaufdruck, so dass das Schwingungsverhalten in den vorbeschriebenen Sonderfällen verbessert ist. Es zeigte sich jedoch, dass die vorbeschriebene Problematik auch bei einer derartigen Ansteuerung des Bremsventils auftreten kann.In the DE 10 2008 064 064 A1 the applicant is described a hydraulic drive with a lowering brake valve, in which this is acted upon in the opening direction with a control signal which is tapped off at a directional control valve, via which the pressure medium supply to and from the hydraulic motor is controlled. Ie. In this variant, the pressure medium supply to the hydraulic motor is not directly dependent on the inlet pressure, so that the vibration behavior is improved in the above-described special cases. However, it has been found that the above-described problem can also occur in such a control of the brake valve.

Wie erläutert werden derartige hydraulische Antriebe beispielsweise bei Winden eingesetzt, bei denen der Antrieb in der Regel lediglich durch die über die Winde zu bewegende Last in einer Richtung beaufschlagt ist. Beim Senken einer derartigen ziehenden Last kann es zu den eingangs genannten Kavitationsproblemen im Zulauf kommen, die durch geeignete Ansteuerung des Bremsventils jedoch minimiert sind. Zum stabilen Regeln eines derartigen Bremsventils wird üblicherweise im Zulauf zumindest ein Druck von 20 bar vorgesehen. Der Windentrommel ist eine mechanische Haltebremse zugeordnet, die hydraulisch belüftet werden kann. Dieses Lüften erfolgt durch den Zulaufdruck, wobei für dieses Lüften ein Druck von zumindest 20 bar erforderlich ist. Beim Abbremsen der Last muss dann im Ablauf beispielsweise ein Druck von etwa 100 bar gehalten werden, so dass insgesamt mit Bezug zum Tank ein Δp von etwa 140 bar vorliegt, dass beim Absenken der Last beispielsweise über eine Drossel abgebaut wird – die damit einhergehenden Energieverluste sind erheblich.As explained, such hydraulic drives are used for example in winches, in which the drive is usually acted upon only in one direction by the load to be moved via the winch. When lowering such a pulling load, it may come to the initially mentioned Kavitationsproblemen in the inlet, which are minimized by suitable control of the brake valve. For stable control of such a brake valve is usually provided in the inlet at least a pressure of 20 bar. The winch drum is assigned a mechanical holding brake, which can be hydraulically ventilated. This airing is done by the inlet pressure, with a pressure of at least 20 bar is required for this ventilation. When braking the load then, for example, a pressure of about 100 bar must be maintained in the process, so that a total Δp with respect to the tank is present at about 140 bar that is reduced when lowering the load, for example via a throttle - the associated energy losses considerably.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Antrieb zu schaffen, bei dem die Energieverluste beim Abbremsen einer ziehenden Last verringert sind.In contrast, the invention has for its object to provide a hydraulic drive in which the energy losses are reduced when braking a towing load.

Diese Aufgabe wird durch einen hydraulischen Antrieb mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by a hydraulic drive with the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß hat der hydraulische Antrieb einen Hydromotor, dessen Zulauf mit einer Druckmittelquelle, beispielsweise einer Pumpe verbunden ist und in dessen Rücklauf ein Bremsventil angeordnet ist, dass von einem über eine Steuerleitung abgegriffenen Steuerdruck in Richtung einer Öffnungsstellung beaufschlagt ist. Erfindungsgemäß hat der hydraulische Antrieb eine vom Zulaufdruck gesteuerte Steuerventileinrichtung, die den Steuerdruck erzeugt. D. h. der Steuerdruck zum Öffnen des Bremsventils wird somit nicht am Zulauf abgegriffen, so dass entsprechend die über eine Drossel im Rücklauf abzubauende um den in Öffnungsrichtung auf das Bremsventil wirksamen Steuerdruck verringert ist – die hydraulischen Verluste beim Abbremsen einer ziehenden Last werden somit erheblich verringert. Die Steuerventileinrichtung ist dabei derart ausgebildet, dass sie den vom Betätigen des Bremsventils wirksamen Steuerdruck in geeigneter Weise erzeugt.According to the invention, the hydraulic drive has a hydraulic motor whose inlet is connected to a pressure medium source, for example a pump and in whose return a brake valve is arranged, that is acted upon by a tapped via a control line control pressure in the direction of an open position. According to the invention, the hydraulic drive has a control valve device controlled by the inlet pressure, which generates the control pressure. Ie. The control pressure for opening the brake valve is thus not tapped at the inlet, so that corresponding to the throttle to be degraded in the return to the effective in the opening direction of the brake valve control pressure is reduced - the hydraulic losses when braking a towing load are thus significantly reduced. The control valve device is designed in such a way that it generates the effective control of the actuation of the brake valve control pressure in a suitable manner.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Steuerventileinrichtung mit einer verstellbaren und einer festen Drossel ausgeführt. Der Steuerdruck zum Betätigen des Bremsventils wird zwischen den beiden Drosseln abgegriffen, die somit einen Druckteiler zum Abgreifen des geeigneten Steuerdrucks ausbilden.In a preferred embodiment of the invention, the control valve device is designed with an adjustable and a fixed throttle. The control pressure for actuating the brake valve is tapped between the two throttles, which thus form a pressure divider for tapping the appropriate control pressure.

Der hydraulische Antrieb kann mit einer eigenen Steuerölversorgung ausgeführt sein, an die ein Eingangsanschluss der Steuerventileinrichtung angeschlossen ist und deren Ausgangsanschluss mit einer Steuerölversorgungsleitung in Druckmittelverbindung steht, von der die Steuerleitung abzweigt. The hydraulic drive can be designed with its own control oil supply, to which an input port of the control valve device is connected and whose output port is in fluid communication with a control oil supply line from which the control line branches off.

Die Steuerölversorgungsleitung kann an einen Leckage- oder Spülanschluss angeschlossen sein.The control oil supply line may be connected to a leakage or flushing connection.

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit wird der maximale Steuerdruck über ein Steuerdruckbegrenzungsventil begrenzt.To increase the reliability of the maximum control pressure is limited by a control pressure relief valve.

Die Steuerölversorgung wird vorzugsweise mit einer Steuerölpumpe ausgeführt, deren Pumpendruck auf einen Maximalwert begrenzt ist.The control oil supply is preferably carried out with a control oil pump whose pump pressure is limited to a maximum value.

Die verstellbare Drossel der Steuerventileinrichtung kann ein stetig verstellbares 3/2-Wegeventil sein, so dass der Steuerdruck mittels einer 2-Kantensteuerung eingestellt wird. Die Steuerventileinrichtung ist vorzugsweise derart ausgeführt, dass sie in einer Grundposition die Steuerölversorgungsleitung, beispielsweise zu einem Tank hin, druckentlastet. Das Wegeventil wird durch den Zulaufdruck in Richtung einer Öffnungsstellung beaufschlagt, in der eine Verbindung zwischen der Steuerölversorgung und der Steuerölversorgungsleitung aufgesteuert und entsprechend deren Verbindung zum Tank hin zugesteuert wird.The adjustable throttle of the control valve device may be a continuously adjustable 3/2-way valve, so that the control pressure is adjusted by means of a 2-edge control. The control valve device is preferably designed such that, in a basic position, it depressurizes the control oil supply line, for example towards a tank. The directional valve is acted upon by the inlet pressure in the direction of an open position in which a connection between the control oil supply and the control oil supply line is opened and controlled in accordance with their connection to the tank.

Zur Vermeidung von Schwingungen können in der Steuerölversorgungsleitung Dämpfungsdüsen vorgesehen werden. Diese sind beispielsweise als Drosselrückschlagventile ausgebildet.To avoid vibrations, damping nozzles can be provided in the control oil supply line. These are for example designed as throttle check valves.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Rücklauf vom Hydromotor zu einem Tank eine Düse vorgesehen, über die Änderungen des Rücklaufvolumenstroms in eine Änderung des Rücklaufdrucks umgewandelt werden.In one embodiment of the invention, a nozzle is provided in the return from the hydraulic motor to a tank through which changes in the return flow rate are converted into a change in the return pressure.

Der hydraulische Antrieb kann als geschlossener oder offener Kreislauf ausgeführt sein.The hydraulic drive can be designed as a closed or open circuit.

Bei einer Variante der Erfindung treibt der Hydromotor eine Windentrommel an, die über eine mechanische Bremse festgelegt werden kann. Eine derartige Bremse kann beispielsweise durch den Zulaufdruck belüftet werden, Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung erläutert, die einen Schaltplan eines hydraulischen Antriebs einer Winde zeigt.In a variant of the invention, the hydraulic motor drives a winch drum, which can be fixed via a mechanical brake. Such a brake can be ventilated, for example by the inlet pressure, A preferred embodiment of the invention will be explained with reference to a drawing showing a circuit diagram of a hydraulic drive a winch.

Der in 1 gezeigte hydraulische Antrieb 1 hat eine Verstellpumpe 2, über die ein Hydromotor 4 mit verstellbarem Schluckvolumen angetrieben wird. Dieser kann seinerseits beispielsweise eine Winde oder dergleichen antreiben. Die Verstellpumpe 2 ist beispielsweise als Axialkolbenpumpe ausgeführt, wobei ein Schwenkwinkel veränderbar ist, um das Fördervolumen einzustellen. Der Schwenkwinkel kann über einen Schwenkwinkelsensor 6 erfasst werden. Die Verstellpumpe 2 ist mit einer herkömmlichen Pumpenregelung ausgeführt, die es beispielsweise ermöglicht, den Pumpendruck um eine vorbestimmte Druckdifferenz über dem individuellen Lastdruck im System zu halten. Derartige Druck- und Förderstromregelsysteme sind bekannt, so dass weitere Erläuterungen entbehrlich sind.The in 1 shown hydraulic drive 1 has a variable displacement pump 2 over which a hydraulic motor 4 is driven with adjustable displacement. This in turn can drive, for example, a winch or the like. The variable pump 2 is designed for example as an axial piston pump, wherein a pivot angle is variable to adjust the delivery volume. The swivel angle can via a swivel angle sensor 6 be recorded. The variable pump 2 is implemented with a conventional pump control, which allows, for example, to keep the pump pressure by a predetermined pressure difference above the individual load pressure in the system. Such pressure and flow control systems are known, so that further explanations are unnecessary.

Der Antrieb 1 gemäß 1 ist als offener Kreislauf ausgeführt. Demgemäß wird das Druckmittel von der Verstellpumpe 2 über einen Zulauf 8 zu einem Zulaufanschluss des Hydromotors 4 gefördert und strömt von diesem über einen Rücklauf 10 zu einem Tank T hin ab, aus dem die Verstellpumpe 2 Druckmittel ansaugt. Bei relativ langen Zulaufleitungen können diese ein erhebliches Kapazitätsvolumen für das Druckmittel darstellen; dieses Kapazitätsvolumen ist in der Darstellung gemäß 1 mit dem Bezugszeichen 12 versehen. Die Druckmittelströmungsrichtung zum und vom Hydromotor 4 wird über ein Wegeventil 6 eingestellt, das somit die Drehrichtung des Hydromotors 4 bestimmt.The drive 1 according to 1 is designed as an open circuit. Accordingly, the pressure medium from the variable displacement pump 2 via an inlet 8th to an inlet connection of the hydraulic motor 4 promoted and flows from this via a return 10 towards a tank T out, from which the variable displacement pump 2 Sucks pressure medium. With relatively long supply lines, these can represent a considerable capacity volume for the pressure medium; this capacity volume is shown in the illustration 1 with the reference number 12 Mistake. The pressure medium flow direction to and from the hydraulic motor 4 is via a directional control valve 6 adjusted, thus the direction of rotation of the hydraulic motor 4 certainly.

Das Wegeventil 6 ist als stetig verstellbares Wegeventil ausgeführt, wie es üblicherweise zur Steuerung von Druckmittelströmen verwendet wird. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Wegeventil 6 in eine Grundposition federvorgespannt, in der eine Restöffnung vorhanden ist, in der der Zulauf 8 und der Rücklauf 10 über Drosseln und eine an einen Tankanschluss T angeschlossene Tankleitung 13 mit dem Tank T verbunden sind. Ein Druckanschluss P des Wegeventils 6 ist über eine Pumpenleitung 12 an den Druckanschluss der Verstellpumpe 2 angeschlossen. Die beiden Arbeitsanschlüsse A, B des Wegeventils 6 sind mit dem Zulauf 8 bzw. dem Rücklauf 10 verbunden. Die Verstellung des Wegeventils erfolgt elektrisch oder elektrohydraulisch (nicht gezeigt), wobei bei einer Verstellung in Richtung a der Arbeitsanschluss A mit dem Tankanschluss T und der Druckanschluss P mit dem Arbeitsanschluss B verbunden wird (Heben), während bei einer Verstellung in Richtung b (Senken) das Druckmittel in den Zulauf 8 gefördert wird und vom Hydromotor 4 über den Rücklauf 10, den Arbeitsanschluss B und den Tankanschluss T und eine in der Tankleitung 13 angeordnete Düse 40 zum Tank T hin abströmt. Durch den Druckabfall über dieser Düse 40 werden Druckmittelvolumenstromschwankungen in entsprechende Druckveränderungen umgesetzt, die über die Bremssteuerleitung 20 in Schließrichtung auf das Bremsventil 16 wirken.The directional valve 6 is designed as a continuously adjustable directional control valve, as it is commonly used to control fluid flows. In the embodiment shown, the directional control valve 6 spring biased to a home position in which there is a residual opening in which the inlet 8th and the return 10 via throttles and a connected to a tank connection T tank line 13 are connected to the tank T. A pressure port P of the directional control valve 6 is via a pump line 12 to the pressure connection of the variable displacement pump 2 connected. The two working ports A, B of the directional valve 6 are with the feed 8th or the return 10 connected. The adjustment of the directional control valve is electrically or electro-hydraulically (not shown), wherein in an adjustment in the direction a of the working port A to the tank port T and the pressure port P is connected to the working port B (lifting), while at an adjustment in direction b (lowering ) the pressure medium in the inlet 8th is promoted and the hydraulic motor 4 over the return 10 , the working connection B and the tank connection T and one in the tank line 13 arranged nozzle 40 flows to the tank T out. By the pressure drop over this nozzle 40 Pressure fluid volume flow fluctuations are converted into corresponding pressure changes via the brake control line 20 in the closing direction on the brake valve 16 Act.

Die Verstellpumpe 2 ist mit einer Bremsventileinrichtung 14 ausgeführt, die in 1 gestrichelt angedeutet ist. Diese Bremsventilanordnung 14 hat ein Bremsventil 16, das über eine Feder 18 und eine erste Bremsventilsteuerleitung 20 in eine Schließposition vorgespannt ist. In einer Öffnungsrichtung wirkt der Druck in einer Steuerleitung 22, über die ein in Öffnungsrichtung wirksamer Steuerdruck eingesteuert wird. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Bremsventil 16 als stetig verstellbares Wegeventil mit drei Anschlüssen P, Q, C ausgeführt, wobei in der federvorgespannten Sperrposition eine an einen Anschluss P angeschlossene Zulaufleitung 24 abgesperrt ist, die stromaufwärts eines Rückschlagventils 26 vom Zulauf 8 abzweigt. Ein weiterer Anschluss Q ist über eine Zulaufleitung 28 mit dem Zulauf 8 verbunden. Nicht dargestellt in 1 sind Positionen des Bremsventils 16, in denen dieses eine Druckmittelverbindung vom Anschluss Q zum Anschluss C aufsteuert. In diesem Fall würde dann der Druck in der jetzt mit Ablaufleitung 10 bezeichneten Leitung in Öffnungsrichtung wirken – diese Konfiguration wäre dann bei einer Drehrichtungsumkehr des Hydromotors 4 wirksam. Bei einer Windentrommel ist jedoch üblicherweise die in 1 dargestellt Konfiguration ausreichend, da die Last L stets in einer Richtung wirkt und dementsprechend die Kavitations- und Schwingungsproblematik nur in einer Drehrichtung des Hydromotors 4 beim Absenken auftrittThe variable pump 2 is with a brake valve device 14 executed in 1 dashed is indicated. This brake valve assembly 14 has a brake valve 16 that about a spring 18 and a first brake valve control line 20 is biased in a closed position. In an opening direction, the pressure acts in a control line 22 , via which an effective in the opening direction control pressure is controlled. In the illustrated embodiment, the brake valve 16 designed as a continuously adjustable directional control valve with three ports P, Q, C, wherein in the spring-biased locking position connected to a port P feed line 24 is shut off, the upstream of a check valve 26 from the inlet 8th branches. Another connection Q is via a supply line 28 with the feed 8th connected. Not shown in 1 are positions of the brake valve 16 in which this opens up a pressure medium connection from port Q to port C. In this case, then the pressure would be in the now with drain line 10 designated line act in the opening direction - this configuration would be at a reversal of the direction of rotation of the hydraulic motor 4 effective. In a winch drum, however, is usually in 1 shown sufficient configuration, since the load L always acts in one direction and accordingly the Kavitations- and vibration problem only in one direction of rotation of the hydraulic motor 4 when lowering occurs

Ein Ausgangsanschluss C des Bremsventils 16 ist mit einer sich verzweigenden Ausgangsleitung 30 verbunden, die über zwei Zweigleitungen 30a, 30b und jeweils darin angeordneten, als Rückschlagventile ausgebildeten Einspeiseventilen 32, 34 mit dem Rücklauf 10 bzw. dem Zulauf 8 verbindbar sind. Diese Einspeiseventile 32, 34 öffnen hin zum Rücklauf 10 bzw. zum Zulauf 8.An output port C of the brake valve 16 is with a branching output line 30 connected by two branch lines 30a . 30b and each arranged therein, designed as check valves feed valves 32 . 34 with the return 10 or the inlet 8th are connectable. These feed valves 32 . 34 open to the return 10 or to the inlet 8th ,

Der größere der Drücke im Zulauf 8 und im Rücklauf 10 wird über ein Wechselventil 36 abgegriffen und an einen Steueranschluss G der Bremsventilanordnung 14 geführt. Der Bereich zwischen den beiden Einspeiseventilen 32, 34 ist über eine Spülleitung 38 mit einem Spülanschluss S verbunden.The larger of the pressures in the inlet 8th and in the return 10 is via a shuttle valve 36 tapped and to a control port G of the brake valve assembly 14 guided. The area between the two feed valves 32 . 34 is via a purge line 38 connected to a flushing port S.

Die mit dem Zulauf 8 und dem Rücklauf 10 verbundenen zulaufseitigen Anschlüsse A, A' und rücklaufseitigen Anschlüssen B, B' der Bremsventilanordnung 14 sind in der Darstellung gemäß 1 ebenfalls eingezeichnet, die zulauf- und ablaufseitigen Druckmittelströmungspfade sind der Einfachheit halber jedoch durchgängig mit Zulauf 8 bzw. Rücklauf 10 bezeichnet.The with the inlet 8th and the return 10 connected inlet-side ports A, A 'and return-side ports B, B' of the brake valve assembly 14 are in the illustration according to 1 also drawn, the inlet and outlet side pressure fluid flow paths are for the sake of simplicity, however, continuous with inlet 8th or return 10 designated.

Die das Bremsventil 16 mit einem in Öffnungsrichtung wirksamen Steuerdruck beaufschlagende Steuerleitung 22 ist in einem Deckel 42 an eine Steuerölversorgungsleitung 44 angeschlossen, die über zwei Anschlüsse M des Deckels 42 mit Steuerölleitungsabschnitten verbunden sind, die der Einfachheit halber ebenfalls als Steuerölversorgungsleitung 44 bezeichnet sind, die somit durch den Deckel hindurch geht. In dem an den in der Figur rechten Anschluss MR des Deckels 42 angeschlossenen Teil der Steuerölversorgungsleitung 44 ist ein Steuerdruckbegrenzungsventil 46 vorgesehen, das elektrisch verstellbar ausgeführt ist, so dass der Maximaldruck in der Steuerölversorgungsleitung 44 veränderbar ist. Der Begrenzungsbereich kann dabei beispielsweise im Bereich von 0 bis 80 bar liegen. Im Bereich zwischen der Einmündung der Steuerleitung 22 und dem in der Figur linken Anschluss MP des Deckels 42 ist eine Dämpfungsdrosselanordnung 48 vorgesehen, die durch zwei parallel geschaltete, entgegengesetzt wirksame Drosselrückschlagventile ausgebildet ist.The brake valve 16 with a control effective in the opening direction control pressure control line 22 is in a lid 42 to a control oil supply line 44 connected via two ports M of the lid 42 connected to Steuerölleitungsabschnitten, which for the sake of simplicity also as control oil supply line 44 are designated, which thus passes through the lid. In the right at the figure in the figure M R of the lid 42 connected part of the control oil supply line 44 is a pilot pressure relief valve 46 provided, which is designed to be electrically adjustable, so that the maximum pressure in the control oil supply line 44 is changeable. The boundary area can be, for example, in the range of 0 to 80 bar. In the area between the junction of the control line 22 and in the figure left terminal M P of the lid 42 is a damping throttle assembly 48 provided, which is formed by two parallel, oppositely effective throttle check valves.

Innerhalb des Deckels 42 zweigt von der Steuerölversorgungsleitung 44 ein Spülkanal 50 ab, der einerseits in die Spülleitung 38 einmündet und andererseits zu einem Leckageanschluss L führt. In dem Spülkanal 50 ist eine Drossel 52 mit unveränderlichem Querschnitt vorgesehen.Inside the lid 42 branches from the control oil supply line 44 a flushing channel 50 on the one hand in the flushing line 38 opens and on the other hand leads to a leakage connection L. In the flushing channel 50 is a throttle 52 provided with invariable cross-section.

Der in der Figur links vom Anschluss MP des Deckels 42 angeordnete Teil der Steuerölversorgungsleitung 44 ist an einen Ausgangsanschluss A eines stetig verstellbaren Steuerventils 54 angeschlossen. Dieses ist als stetig verstellbares 3/2-Wegeventil ausgeführt und über eine Feder in eine Grundposition vorgespannt, in der der Ausgangsanschluss A mit einem Tankanschluss S verbunden ist, der seinerseits mit dem Tank T in Druckmittelverbindung steht. Ein Druckanschluss P des Steuerventils 54 ist abgesperrt. Dieser Druckanschluss P ist über eine Steuerpumpenleitung 56 an eine Steuerölpumpe 57 angeschlossen, die beispielsweise als Konstantpumpe ausgeführt ist. Der maximale Druck in der Steuerpumpenleitung 56 ist über ein Pumpendruckbegrenzungsventil 58 auf einen Maximaldruck von beispielsweise 100 bar begrenzt.The one in the figure to the left of the port M P of the lid 42 arranged part of the control oil supply line 44 is to an output terminal A of a continuously adjustable control valve 54 connected. This is designed as a continuously adjustable 3/2-way valve and biased by a spring in a basic position in which the output port A is connected to a tank port S, which in turn is in fluid communication with the tank T. A pressure port P of the control valve 54 is locked. This pressure port P is via a control pump line 56 to a control oil pump 57 connected, which is designed for example as a constant pump. The maximum pressure in the control pump line 56 is via a pump pressure relief valve 58 limited to a maximum pressure of, for example, 100 bar.

Das Wegeventil 54 ist in Öffnungsrichtung, d. h. in einer Richtung, in der der Druckanschluss P mit dem Ausgangsanschluss A verbunden wird, über eine Steuerleitung 60 mit dem Druck im Zulauf 8 beaufschlagt. Die das Steuerventil 54 in Schließrichtung beaufschlagende Feder 62 entspricht einem Druckäquivalent von etwa 10 bis 20 bar, so dass das Steuerventil 54 bei Überschreiten eines entsprechenden Drucks im Zulauf 8 in Richtung seiner Regelposition verschoben wird. Der in der Steuerpumpenleitung 56 anliegende Steuerdruck wird somit über das stetig verstellbare Steuerventil 54 angedrosselt und bildet gemeinsam mit der festen Drossel 52 einen Druckteiler, der den Druck in der Steuerleitung 22 in Abhängigkeit vom Zulaufdruck und von der Einstellung der Feder 62 bestimmt. Die beiden in Reihe geschalteten Drosseln (Steuerventil 54 und Drossel 52) bilden somit gemeinsam eine Steuerventileinrichtung zur Erzeugung eines Steuerdrucks.The directional valve 54 is in the opening direction, that is, in a direction in which the pressure port P is connected to the output port A, via a control line 60 with the pressure in the inlet 8th applied. The the control valve 54 in the closing direction acting spring 62 corresponds to a pressure equivalent of about 10 to 20 bar, so that the control valve 54 when a corresponding pressure in the inlet is exceeded 8th is moved in the direction of its control position. The one in the control pump line 56 applied control pressure is thus on the continuously adjustable control valve 54 throttled and forms together with the fixed throttle 52 a pressure divider, the pressure in the control line 22 depending on the inlet pressure and the setting of the spring 62 certainly. The two series throttles (control valve 54 and throttle 52 ) thus together form a control valve device for generating a control pressure.

Selbstverständlich kann anstelle des stetig verstellbaren 3/2-Wegeventils auch eine andere geeignete Ventilkonstruktion, beispielsweise ein Druckreduzierventil oder dergleichen verwendet werden. Bevorzugt ist es, dass diese Steuerventileinrichtung in Abhängigkeit vom Druck im Zulauf 8 angesteuert wird. Of course, instead of the continuously variable 3/2-way valve and another suitable valve construction, such as a pressure reducing valve or the like can be used. It is preferred that this control valve device in dependence on the pressure in the inlet 8th is controlled.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Ausgangswelle 64 des Hydromotors 4 über eine Kupplung 66 mit einer Windentrommel 68 zum Anheben oder Absenken einer Last L verbunden. Der Windentrommel 68 ist eine mechanische Haltebremse 70 zugeordnet, die über eine Feder in Richtung Bremseingriff vorgespannt ist und hydraulisch über eine Lüftungsleitung 72 gelüftet werden kann, um den Bremseingriff aufzuheben. Dieses Lüften erfolgt durch den Druck im Zulauf 8, wobei der Bremseingriff aufgehoben werden sollte, bevor das Bremsventil 16 in Richtung seiner Öffnungsstellung verstellt wird. D. h. der zum Lüften der Haltebremse 70 erforderliche Druck liegt etwas unterhalb des Ansprechdrucks des Bremsventils 16 ebenfalls im Bereich von 10 bis 20 bar.In the illustrated embodiment, an output shaft 64 the hydraulic motor 4 via a clutch 66 with a winch drum 68 connected to raise or lower a load L. The winch drum 68 is a mechanical holding brake 70 assigned, which is biased by a spring in the direction of braking engagement and hydraulically via a ventilation duct 72 can be released to cancel the braking intervention. This airing is done by the pressure in the inlet 8th , wherein the braking intervention should be canceled before the brake valve 16 is adjusted in the direction of its open position. Ie. for releasing the holding brake 70 required pressure is slightly below the set pressure of the brake valve 16 also in the range of 10 to 20 bar.

Ein wesentlicher Vorteil der vorbeschriebenen Lösung besteht darin, dass über die beschriebene Steuerventileinrichtung mit der verstellbaren Drossel (Steuerventil 54) und der feststehenden Drossel (Drossel 52) ein Steuerdruck für das Bremsventil 16 erzeugt wird, der zwar vom Druck im Zulauf 8 abhängt, jedoch nicht über die Verstellpumpe 2 erzeugt werden muss, so dass die über die Drossel 40 zu „vernichtende” Druckdifferenz und damit der hydraulische Verlust um denjenigen Teil geringer ist, der über die beschriebene Steuerventileinrichtung in der Steuerleitung 22 erzeugt wird und in Öffnungsrichtung auf das Bremsventil 16 wirkt.A significant advantage of the above-described solution is that on the described control valve device with the adjustable throttle (control valve 54 ) and the fixed throttle (throttle 52 ) a control pressure for the brake valve 16 is generated, although the pressure in the inlet 8th depends, but not on the variable displacement pump 2 must be generated so that the over the throttle 40 to "crushing" pressure difference and thus the hydraulic loss is lower by that part of the described control valve device in the control line 22 is generated and in the opening direction on the brake valve 16 acts.

Offenbart ist ein hydraulischer Antrieb mit einem Hydromotor, dem ein Bremsventil zugeordnet ist, das über einen Steuerdruck in Öffnungsrichtung beaufschlagt ist, der über eine vom Zulaufdruck gesteuerte Steuerventileinrichtung erzeugt ist.Disclosed is a hydraulic drive with a hydraulic motor, which is associated with a brake valve, which is acted upon by a control pressure in the opening direction, which is generated via a control of the inlet pressure control valve device.

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Claims (12)

Hydraulischer Antrieb mit einem Hydromotor (4), dessen Zulauf (8) mit einer Druckmittelquelle, beispielsweise einer Pumpe (2) verbunden ist und in dessen Rücklauf (10) ein Bremsventil (16) angeordnet ist, das von einem über eine Steuerleitung (22) abgegriffenen Steuerdruck in Richtung einer Öffnungsstellung beaufschlagt ist, gekennzeichnet durch eine vom Zulaufdruck gesteuerte Steuerventileinrichtung, die den Steuerdruck erzeugt.Hydraulic drive with a hydraulic motor ( 4 ) whose inflow ( 8th ) with a pressure medium source, for example a pump ( 2 ) and in its return ( 10 ) a brake valve ( 16 ) arranged by a via a control line ( 22 ) Tapped control pressure is acted upon in the direction of an open position, characterized by a control of the inlet pressure control valve device which generates the control pressure. Antrieb nach Patentanspruch 1, wobei die Steuerventileinrichtung eine verstellbare Drossel und eine feste Drossel (52) hat, zwischen denen der Steuerdruck über die Steuerleitung (22) abgegriffen ist.Drive according to claim 1, wherein the control valve means comprises an adjustable throttle and a fixed throttle ( 52 ) between which the control pressure via the control line ( 22 ) is tapped. Antrieb nach Patentanspruch 1 oder 2, mit einer Steuerölversorgung, an die ein Druckanschluss (P) der Steuerventileinrichtung angeschlossen ist und an dessen Ausgangsanschluss (A) eine Steuerölversorgungsleitung (44) angeschlossen ist, von der die Steuerleitung (22) abzweigt.Drive according to claim 1 or 2, with a pilot oil supply to which a pressure port (P) of the control valve device is connected and at whose output port (A) a control oil supply line ( 44 ), from which the control line ( 22 ) branches off. Antrieb nach Patentanspruch 3, wobei die Steuerölversorgungsleitung (44) über eine Spülleitung (50) mit einem Spülanschluss (S) oder einem Leckageanschluss (L) verbunden ist.Drive according to claim 3, wherein the control oil supply line ( 44 ) via a flushing line ( 50 ) is connected to a purge port (S) or a leakage port (L). Antrieb nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Druck in der Steuerölversorgungsleitung (44) durch ein Steuerdruckbegrenzungsventil (56) begrenzt ist.Drive according to one of the preceding claims, wherein the pressure in the control oil supply line ( 44 ) by a control pressure limiting valve ( 56 ) is limited. Antrieb nach Patentanspruch 3 oder einem der auf diesen bezogenen Ansprüche, wobei die Steuerölversorgung eine Steuerölpumpe (57) hat, deren Pumpendruck auf einen Maximalwert begrenzt ist.Drive according to claim 3 or one of the related claims, wherein the control oil supply is a control oil pump ( 57 ), whose pump pressure is limited to a maximum value. Antrieb nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die verstellbare Drossel durch ein stetig verstellbares 3/2-Wegeventil (54) gebildet ist, das in einer Grundposition die Steuerölversorgungsleitung (44) druckentlastet und das durch den Zulaufdruck in Richtung einer Position beaufschlagt ist, in der eine Verbindung zwischen der Steuerölversorgungsleitung (44) und der Steuerölversorgung aufgesteuert ist.Drive according to one of the preceding claims, wherein the adjustable throttle by a continuously adjustable 3/2-way valve ( 54 ) is formed, which in a basic position the control oil supply line ( 44 ) is relieved of pressure and which is acted upon by the inlet pressure in the direction of a position in which a connection between the control oil supply line ( 44 ) and the control oil supply is turned on. Antrieb nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in einer Steuerölversorgungsleitung (44) Dämpfungsdüsen (48) angeordnet sind.Drive according to one of the preceding claims, wherein in a control oil supply line ( 44 ) Damping nozzles ( 48 ) are arranged. Antrieb nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei im Rücklauf (10) eine Düse (40) vorgesehen ist.Drive according to one of the preceding claims, wherein in the return ( 10 ) a nozzle ( 40 ) is provided. Antrieb nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei dieser als geschlossener oder offener Kreislauf ausgeführt ist.Drive according to one of the preceding claims, wherein this is designed as a closed or open circuit. Antrieb nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Hydromotor (4) eine Windentrommel (68) antreibt.Drive according to one of the preceding claims, wherein the hydraulic motor ( 4 ) a winch drum ( 68 ) drives. Antrieb nach Patentanspruch 11, mit einer Haltebremse (70), die durch den Zulaufdruck belüftet wird.Drive according to claim 11, with a holding brake ( 70 ), which is vented by the inlet pressure.
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