DE102012110070A1 - Hydrostatic propulsion system for use as excavators in mobile working machines, has control valve provided in control pressure pipes, and operated valve device arranged in control pressure pipes and connecting trunk line - Google Patents

Hydrostatic propulsion system for use as excavators in mobile working machines, has control valve provided in control pressure pipes, and operated valve device arranged in control pressure pipes and connecting trunk line Download PDF

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Abstract

The system (1) has a first load (7) actuatable by a first control valve (6) in intermediate positions. The first control valve is provided in control pressure pipes (20, 21). A second load (9) is fixed with a second control valve (8) by switching pressures (X1, Y1). Switching pressure of the first control valve is less than switching pressure of the second control valve. An operated valve device (27) is arranged in the control pressure pipes and a connecting trunk line (25). An actuating pressure valve (30, 31) is provided in the control pressure pipes.

Description

Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Antriebssystem mit einer Pumpe, die zur Versorgung eines ersten Verbrauchers und eines zweiten Verbrauchers dient, wobei der erste Verbraucher mittels eines ersten, in Zwischenstellungen drosselnden Steuerventils betätigbar ist und das erste Steuerventil mittels eines in Steuerdruckleitungen anstehenden Ansteuerdrucks betätigbar ist und wobei der zweite Verbraucher mittels eines von einem Ansteuerdruck betätigten zweiten Steuerventils betätigbar ist, wobei der Ansteuerdruck des ersten Steuerventils in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils verringerbar ist und zur Verringerung des Ansteuerdrucks des ersten Steuerventils eine von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils betätigte Ventileinrichtung vorgesehen ist.The invention relates to a hydrostatic drive system with a pump which serves to supply a first consumer and a second consumer, wherein the first consumer can be actuated by means of a first, throttling in intermediate positions control valve and the first control valve by means of a pending in control pressure lines control pressure is actuated and wherein the second consumer can be actuated by means of a second control valve actuated by a control pressure, wherein the control pressure of the first control valve can be reduced in dependence on the control pressure of the second control valve and a valve device actuated by the control pressure of the second control valve is provided to reduce the control pressure of the first control valve.

Derartige Load-Sensing-Antriebssysteme werden in mobilen Arbeitsmaschinen, beispielsweise Baggern, eingesetzt. Bei bekannten Antriebssystemen ist ein als Drehwerksantrieb ausgebildeter erster Verbraucher der als Bagger ausgebildeten Arbeitsmaschine bei der gleichzeitigen Betätigung eines zweiten Verbrauchers, beispielsweise eines Auslegers, der eine Arbeitsausrüstung, beispielsweise einen Löffel, trägt, mit Priorität betreibbar. Die Priorität des als Drehwerksantrieb ausgebildeten ersten Verbrauchers wird beispielsweise dadurch erzielt, dass die Regeldruckdifferenz einer dem ersten Steuerventil des Drehwerksantriebs zugeordneten Druckwaage einen geringeren Wert aufweist als die Regeldruckdifferenzen der den weiteren Verbrauchern zugeordneten Druckwaagen. Hierdurch wird erzielt, dass bei gleichzeitiger Betätigung des Drehwerkantriebs und eines zweiten Verbrauchers, beispielsweise eines Auslegers eines Baggers, in Betriebszuständen, in denen der von den angesteuerten Verbrauchern angeforderte Druckmittelstrom den von der Pumpe lieferbaren Förderstrom übersteigt, die Bewegungsgeschwindigkeit des zweiten Verbrauchers durch eine Beaufschlagung der dem zweiten Steuerventil des zweiten Verbrauchers zugeordneten Druckwaage in Richtung einer Sperrstellung infolge des sich verringernden Förderdrucks der Pumpe reduziert wird. Die dem ersten Steuerventil des ersten Verbrauchers zugeordnete Druckwaage verbleibt hierbei in einer Durchflussstellung, so dass der als Drehwerksantrieb ausgebildete erste Verbraucher mit konstanter Bewegungsgeschwindigkeit und somit mit Priorität betrieben wird. Mit einer derartigen Priorisierung des Drehwerksantriebs wird an einem an dem Ausleger angeordneten Arbeitsausrüstung, beispielsweise einem Löffel eines Baggers, eine Raumschraube erzielt, die von bestimmten Kundenkreisen als angenehm empfunden wird.Such load-sensing drive systems are used in mobile machines, such as excavators. In known drive systems designed as a slewing drive first consumer of the trained as an excavator work machine in the simultaneous operation of a second consumer, such as a boom carrying a working equipment, such as a spoon, operated with priority. The priority of the trained as a slewing drive first consumer is achieved, for example, characterized in that the control pressure difference of the first control valve of the sleuth drive associated pressure balance has a lower value than the control pressure differences of the other consumers associated pressure compensators. In this way it is achieved that with simultaneous actuation of the rotary drive and a second consumer, such as a boom of an excavator, in operating conditions in which the requested by the driven consumers pressure medium flow exceeds the delivery rate of the pump, the speed of movement of the second consumer by applying the the second control valve of the second consumer associated pressure compensator is reduced in the direction of a blocking position due to the decreasing delivery pressure of the pump. In this case, the pressure compensator associated with the first control valve of the first consumer remains in a flow-through position, so that the first consumer designed as a revolving mechanism drive is operated at a constant speed of movement and thus with priority. With such a prioritization of the slewing drive a space screw is achieved on a arranged on the boom work equipment, such as a spoon of an excavator, which is perceived by certain circles of customers as pleasant.

Bei derartigen bekannten Antriebssystemen ist die Priorität für den ersten Verbraucher, beispielsweise den Drehwerksantrieb des Baggers, durch die verringerte Regeldruckdifferenz der dem Drehwerksantrieb zugeordneten Druckwaage fest vorgegeben und eingestellt. Dadurch ist das Antriebssystem an Kundenkreise, die eine Priorität für diesen Verbraucher, beispielsweise das Drehwerk eines Baggers, wünschen, angepasst. Von anderen Kundenkreisen gestellte Anforderungen an das Antriebssystem, die eine andere Prioritätsverteilung und somit eine andere Bewegungsgeschwindigkeitsverteilung und eine andere Raumschraube der Arbeitsausrüstung bei der gleichzeitigen Betätigung der Verbrauchern wünschen, beispielsweise eine Priorität für den als Ausleger ausgebildeten zweiten Verbraucher bei der gleichzeitigen Betätigung des Drehwerksantriebs und des Auslegers eines Baggers, können mit einem gattungsgemäßes Antriebssystem durch die feste Vorgabe einer Priorität für einen bestimmten Verbraucher, beispielsweise dem Drehwerksantrieb des Baggers, und somit durch eine feste Vorgabe der Bewegungsgeschwindigkeitsverteilung der Verbraucher nicht erfüllt werden.In such known drive systems, the priority for the first consumer, for example, the slewing drive of the excavator, fixed by the reduced control pressure difference of the slewing drive associated pressure balance and set. As a result, the drive system is adapted to customer groups that want a priority for this consumer, such as the rotating mechanism of an excavator. Asked by other customers requirements for the drive system, the other priority distribution and thus a different movement speed distribution and another space screw of the work equipment in the simultaneous operation of consumers want, for example, a priority for the designed as a boom second consumer in the simultaneous operation of the slew drive and the Jib of an excavator can not be met with a generic drive system by the fixed specification of a priority for a particular consumer, such as the slewing drive of the excavator, and thus by a fixed specification of the movement speed distribution of consumers.

Um hydrostatische Antriebssysteme mit einer festen Vorgabe der Priorität für den ersten Verbrauch an die Kundenwünsche von Kundenkreisen anzupassen, die eine andere Aufteilung der Priorität wünschen, und auch eine Bevorzugung des zweiten Verbrauchers zu ermöglichen, ist es bereits bekannt, den Ansteuerdruck des den ersten Verbraucher betätigenden ersten Steuerventils bei der gleichzeitigen Betätigung des zweiten Verbrauchers in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils des zweiten Verbrauchers zu verringern, so dass bei der gleichzeitigen Ansteuerung der beiden Verbraucher der Ansteuerdruck des ersten Steuerventils des ersten Verbrauchers in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils des zweiten Verbrauchers verringert wird und somit der dem ersten Verbraucher zuströmende Volumenstrom und somit die Geschwindigkeit und Priorisierung des ersten Verbrauchers verringert wird. Ein gattungsgemäßes Antriebssystem mit einer derartigen Beeinflussung des Ansteuerdrucks des ersten Steuerventils des ersten Verbrauchers durch den Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils des zweiten Verbrauchers ist aus der 3 der DE 197 20 454 B4 bekannt. Bei der 3 der DE 197 20 454 B4 wird der Abbau des Ansteuerdrucks des ersten Steuerventils des ersten Verbrauchers durch einen von einer Blende gebildeten Strömungswiderstand gesteuert, der in einer Zweigleitung angeordnet ist, in der eine als Schaltventil ausgebildete Ventileinrichtung angeordnet ist, mittels der der Ansteuerdruck des ersten Steuerventils des ersten Verbrauchers in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils zweiten Verbrauchers verringert werden kann. Die mit dem Schaltventil versehene Zweigleitung ist mittels eines Wechselventils an die beiden Steuerdruckleitungen des ersten Steuerventils angeschlossen und zu dem Behälter geführt. Hierdurch ergibt sich jedoch ein hoher Bauaufwand und Verrohrungsaufwand, da ein zusätzlicher Behälteranschluss für die Zweigleitung erforderlich ist und für die Beeinflussung des Ansteuerdrucks des ersten Steuerventils zusätzlich zu dem Schaltventil das Wechselventil und der Strömungswiderstand erforderlich ist.In order to adapt hydrostatic drive systems with a fixed specification of the priority for the first consumption to the customer requirements of customer groups, who want a different distribution of priority, and also to allow a preference of the second consumer, it is already known, the control pressure of the first consumer actuated reduce the first control valve in the simultaneous operation of the second consumer in response to the control pressure of the second control valve of the second consumer, so that when simultaneously driving the two consumers of the control pressure of the first control valve of the first consumer in response to the control pressure of the second control valve of the second Consumers is reduced and thus the inflowing volume of the first consumer and thus the speed and prioritization of the first consumer is reduced. A generic drive system with such influencing the control pressure of the first control valve of the first consumer by the control pressure of the second control valve of the second consumer is from the 3 of the DE 197 20 454 B4 known. In the 3 of the DE 197 20 454 B4 the reduction of the control pressure of the first control valve of the first consumer is controlled by a flow resistance formed by a diaphragm, which is arranged in a branch line in which a valve device designed as a switching valve is arranged, by means of which the control pressure of the first control valve of the first consumer in dependence the driving pressure of the second control valve second consumer can be reduced. The provided with the switching valve branch line is by means of a shuttle valve to the two control pressure lines of the first control valve connected and led to the container. However, this results in a high construction cost and Verrohrungsaufwand, since an additional container connection for the branch line is required and for influencing the control pressure of the first control valve in addition to the switching valve, the shuttle valve and the flow resistance is required.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem mit geringem Bauaufwand und Verrohrungsaufwand der Ansteuerdruck des ersten Steuerventils in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Verbrauchers beeinflussbar ist.The present invention has for its object to provide a drive system of the type mentioned are available, in which the control pressure of the first control valve in response to the control pressure of the second consumer can be influenced with low construction costs and Verrohrungsaufwand.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Ventileinrichtung in einer die Steuerdruckleitungen verbindenden Verbindungsleitung angeordnet ist. Die Anordnung der von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils betätigten Ventileinrichtung in einer die Steuerdruckleitungen des ersten Steuerventils verbindenden Verbindungsleitung führt zu einem verringerten Verrohrungsaufwand, da kein zusätzlicher Behälteranschluss erforderlich ist. Zudem verringert sich der Bauaufwand durch eine verringerte Anzahl von Ventilen, da kein zusätzliches Wechselventil erforderlich ist. Bei der Ansteuerung des ersten Steuerventils steht lediglich in einer Steuerdruckleitung ein entsprechender Ansteuerdruck zur entsprechenden Betätigung des Steuerventils an, die andere Steuerdruckleitung ist zu einem Behälter entlastet, um die Betätigung des Steuerventils durch den Ansteuerdruck zu ermöglichen. Mit der in der Verbindungsleitung angeordneten Ventileinrichtung wird somit auf einfache Weise erzielt, dass die den Ansteuerdruck führende Steuerdruckleitung mit der zum Behälter entlasteten Steuerdruckleitung verbunden werden kann, um den Ansteuerdruck des ersten Verbrauchers in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Verbrauchers zu verringern.This object is achieved in that the valve device is arranged in a connection line connecting the control pressure lines. The arrangement of the actuated by the driving pressure of the second control valve device in a connecting the control pressure lines of the first control valve connecting line leads to a reduced piping effort, since no additional container connection is required. In addition, the construction cost is reduced by a reduced number of valves, since no additional shuttle valve is required. In the control of the first control valve is only in a control pressure line to a corresponding control pressure to the corresponding actuation of the control valve, the other control pressure line is relieved to a container to allow actuation of the control valve by the control pressure. With the arranged in the connecting line valve device is thus achieved in a simple manner that the driving pressure leading control pressure line can be connected to the relieved to the container control pressure line to reduce the control pressure of the first consumer in response to the control pressure of the second consumer.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung stehen die Steuerdruckleitungen zur Erzeugung des Ansteuerdrucks jeweils mit einem Steuerdruckventil in Verbindung, das mit einer Steuerdruckquelle und einem Behälter in Verbindung steht, wobei das jeweilige Steuerdruckventil im nicht angesteuerten Zustand die Steuerdruckleitung mit dem Behälter verbindet und im angesteuerten Zustand die Steuerdruckleitung mit der Steuerdruckquelle verbindet. Mit derartigen, den entsprechenden Ansteuerdruck des ersten Steuerventils erzeugenden Steuerdruckventilen, beispielsweise elektro-hydraulischen Druckminderventilen oder hydraulisch fernverstellbaren Gebern, kann auf einfache Weise eine Verbindung der entsprechenden Steuerdruckleitung bei nicht angesteuertem Steuerdruckventil mit dem Behälter erzielt werden, um mit dem in der die Steuerdruckleitungen verbindenden Verbindungsleitung angeordneten Ventileinrichtung die Verringerung des Ansteuerdrucks in der jeweils anderen Steuerdruckleitung des ersten Steuerventils zu ermöglichen.According to an advantageous embodiment of the invention, the control pressure lines for generating the control pressure in each case with a control pressure valve in communication, which is in communication with a control pressure source and a container, wherein the respective control pressure valve in the non-actuated state, the control pressure line connects to the container and in the activated state Control pressure line connects to the control pressure source. With such, the corresponding control pressure of the first control valve generating control pressure valves, such as electro-hydraulic pressure reducing valves or hydraulically remotely adjustable encoders, a connection of the corresponding control pressure line can be achieved at not activated control pressure valve with the container in a simple manner to communicate with the connecting line in the control pressure lines arranged valve means to allow the reduction of the control pressure in the respective other control pressure line of the first control valve.

Bevorzugt ist der erste Verbraucher als Drehwerksantrieb einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere eines Baggers, und der zweite Verbraucher als Hubantrieb eines Auslegers der mobilen Arbeitsmaschine ausgebildet ist und steuert der Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils, der das zweite Steuerventil in Richtung einer Nebenstellung zum Anheben des Auslegers beaufschlagt, die Ventileinrichtung an. Insbesondere bei der gleichzeitigen Betätigung des Auslegers zum Anheben der Arbeitsausrüstung und des Drehwerksantriebs kann es zu Betriebszuständen kommen, in denen das Antriebssystem mit der Eckleistung betrieben wird und eine Grenzlastregelung eingreift, die zur einer Verringerung der Fördermenge der Pumpe führt, um ein Abwürgen eines die Pumpe antreibenden Antriebsmotor zu verhindern. Mit der Erfindung kann in derartigen Betriebszuständen die Priorität des Drehwerksantriebs durch die Verringerung des dem Drehwerksantriebs zuströmenden Volumenstroms infolge der Verringerung des Ansteuerdrucks des ersten Steuerventils in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils verringert werden und mit der Druckbegrenzungseinrichtung eine Mindestbewegungsgeschwindigkeit des Drehwerksantriebs aufrechterhalten werden.Preferably, the first consumer is designed as a slewing drive of a mobile work machine, in particular an excavator, and the second consumer is designed as a lifting drive of a boom of the mobile work machine and controls the control pressure of the second control valve, which acts on the second control valve in the direction of a side position for lifting the boom the valve device. In particular, in the simultaneous operation of the boom for lifting the work equipment and the slewing drive can come to operating conditions in which the drive system is operated with the corner power and a load limit control, which leads to a reduction in the flow rate of the pump to stall one of the pump to prevent driving drive motor. With the invention, in such operating conditions, the priority of the slewing drive can be reduced by reducing the rotational flow drive incoming volumetric flow due to the reduction of the driving pressure of the first control valve in response to the driving pressure of the second control valve and the pressure limiting means a minimum movement speed of the sleuth drive be maintained.

Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung die Ventileinrichtung als Schaltpilot ausgebildet, der von einer Federeinrichtung in eine Sperrstellung und von dem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils in eine Durchflussstellung betätigt ist und mit einer Durchflusskennlinie versehen ist. Mittels der Federeinrichtung und der Vorspannung der Federeinrichtung kann auf einfache Weise an dem Schaltpilot bestimmt werden, bei welchem Ansteuerdruck des zweiten Steuerventils zum Heben des zweiten Verbrauchers die Ventileinrichtung in Richtung der Durchflussstellung betätigt wird, um den Ansteuerdruck des den ersten Verbraucher ansteuernden ersten Steuerventils durch die Verbindung der Steuerdruckleitung mit dem Behälter zu verringern. Mit einer in dem Schaltpilot hinterlegten Kennlinie, d. h. einem bestimmten Verhältnis zwischen dem Durchflussquerschnitt durch die Betätigung in Richtung der Durchflussstellung und dem den Schaltpiloten betätigenden Ansteuerdruck des den zweiten Verbraucher steuernden zweiten Steuerventils kann ein harmonischer Übergang bei der Verringerung des Ansteuerdrucks des den ersten Verbraucher steuernden ersten Steuerventils erzielt werden. Zudem führt ein mit einer Durchflusskennlinie ausgebildeter Schaltpilot zu einer weiteren Verringerung des Bauaufwands, da kein zusätzlicher Strömungswiderstand in der Verbindungsleitung erforderlich ist.With particular advantage, according to one embodiment of the invention, the valve device is designed as a switching pilot, which is actuated by a spring device in a blocking position and by the control pressure of the second control valve in a flow position and is provided with a flow characteristic. By means of the spring means and the bias of the spring means can be determined in a simple manner on the switching pilot, at which control pressure of the second control valve for lifting the second consumer, the valve means is actuated in the direction of the flow position to the control pressure of the first consumer controlling the first control valve by the Connection of the control pressure line with the container to reduce. With a stored in the switching pilot characteristic, d. H. a certain ratio between the flow area through the actuation in the direction of the flow position and the switching pilot actuated control pressure of the second consumer controlling second control valve, a harmonious transition in the reduction of the control pressure of the first consumer controlling the first control valve can be achieved. In addition, a switching pilot formed with a flow characteristic leads to a further reduction of the construction effort, since no additional flow resistance in the connecting line is required.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the schematic figure.

Die Figur zeigt einen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Antriebssystems 1, das zum Antrieb einer mobilen Arbeitsmaschine, beispielsweise eines Baggers vorgesehen ist.The figure shows a circuit diagram of a drive system according to the invention 1 , which is intended to drive a mobile machine, such as an excavator.

Das erfindungsgemäße hydrostatische Antriebssystem 1 weist eine Load-Sensing-geregelte Pumpe 2 mit verstellbarer Fördermenge auf, deren Fördermenge mittels eines Bedarfsstromreglers 3 einstellbar ist. Die Pumpe 2 steht eingangsseitig mit einem Behälter 4 in Verbindung und fördert in eine Förderleitung 5. Die Pumpe 2 ist von einer nicht näher dargestellten Antriebsmaschine, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, angetrieben.The hydrostatic drive system according to the invention 1 has a load-sensing controlled pump 2 with adjustable delivery, the flow rate by means of a demand flow regulator 3 is adjustable. The pump 2 is on the input side with a container 4 and promotes in a promotion line 5 , The pump 2 is driven by a non-illustrated prime mover, such as an internal combustion engine.

An die Förderleitung 5 ist mittels einer Förderzweigleitung 5a ein erstes Steuerventil 6 angeschlossen, mittels dem ein als Hydromotor ausgebildeter erster Verbraucher 7 betätigbar ist. Der Hydromotor ist beispielsweise als Drehwerksantrieb eines Baggers ausgebildet. An die Förderleitung 5 ist mittels einer weiteren Förderzweigleitung 5b ein zweites Steuerventil 8 angeschlossen, das zur Beaufschlagung eines zweiten Verbrauchers 9 vorgesehen ist. Dieser zweite Verbraucher 9 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Hydrozylinder ausgebildet, der den Ausleger eines Baggers betätigt. Darüber hinaus ist es möglich, mittels entsprechender Steuerventile weitere Verbraucher an die Förderleitung 5 der Pumpe 2 anzuschließen.To the support line 5 is by means of a delivery branch line 5a a first control valve 6 connected, by means of a designed as a hydraulic motor first consumer 7 is operable. The hydraulic motor is designed for example as a slewing drive of an excavator. To the support line 5 is by means of another conveyor branch line 5b a second control valve 8th connected, that for the admission of a second consumer 9 is provided. This second consumer 9 is formed in the illustrated embodiment as a hydraulic cylinder which actuates the boom of an excavator. In addition, it is possible by means of appropriate control valves more consumers to the delivery line 5 the pump 2 to join.

Der als Drehwerksantrieb ausgebildete erste Verbraucher 7 ist mit Priorität betreibbar. Hierzu ist in der Förderzweigleitung 5a stromauf des ersten Steuerventils 6 eine Druckwaage 10 angeordnet. Das erste Steuerventil 6 ist als in Zwischenstellungen drosselndes Wegeventil ausgebildet, wobei der stromab des ersten Steuerventils 6 anstehende Lastdruck des ersten Verbrauchers 7 in eine Lastdruckmeldezweigleitung 11 gemeldet wird, die mit einer zu dem Bedarfsstromregler 3 der Pumpe 2 geführten Lastdruckmeldeleitung 12 in Verbindung steht.The trained as a slewing drive first consumer 7 is operable with priority. This is in the branch line funding 5a upstream of the first control valve 6 a pressure balance 10 arranged. The first control valve 6 is designed as a throttling in intermediate positions directional control valve, wherein the downstream of the first control valve 6 Pending load pressure of the first consumer 7 in a load pressure alarm branch line 11 is reported with a to the demand flow controller 3 the pump 2 guided load pressure signaling line 12 communicates.

Die Druckwaage 10 ist in Öffnungsrichtung durch eine Feder 13 beaufschlagbar. In Öffnungsrichtung weist die Druckwaage 10 weiterhin eine Steuerfläche auf, die mit der Lastdruckmeldezweigleitung 11 des ersten Verbrauchers 7 in Verbindung steht. Eine weitere in Schließrichtung wirksame Steuerfläche der Druckwaage 10 ist an die Förderzweigleitung 5a stromauf des Steuerventils 6 angeschlossen.The pressure balance 10 is in the opening direction by a spring 13 acted upon. The pressure compensator points in the opening direction 10 further comprising a control surface which communicates with the load pressure alarm branch line 11 of the first consumer 7 communicates. Another in the closing direction effective control surface of the pressure compensator 10 is to the Förderzweigleitung 5a upstream of the control valve 6 connected.

Das zweite Steuerventil 8 ist ebenfalls als in Zwischenstellungen drosselndes Wegeventil ausgebildet, wobei der stromab des zweiten Steuerventils 8 anstehende Lastdruck des zweiten Verbrauchers 9 in eine Lastdruckmeldezweigleitung 15 gemeldet wird, die mit der zu dem Bedarfsstromregler 3 der Pumpe 1 geführten Lastdruckmeldeleitung 12 in Verbindung steht. Eine Auswahlventileinrichtung 16 stellt hierbei sicher, dass bei der gleichzeitigen Betätigung mehrerer Verbraucher 7, 9 der höchste Lastdruck an den Bedarfsstromregler 3 der Pumpe 3 weitergeleitet wird.The second control valve 8th is also designed as a throttling in intermediate positions directional control valve, wherein the downstream of the second control valve 8th Pending load pressure of the second consumer 9 in a load pressure alarm branch line 15 is reported with the to the demand flow regulator 3 the pump 1 guided load pressure signaling line 12 communicates. A selector valve device 16 This ensures that when several consumers simultaneously operate 7 . 9 the highest load pressure to the demand flow regulator 3 the pump 3 is forwarded.

Die Steuerventile 6 und 8 werden hydraulisch betätigt. Hierzu sind an entsprechende Steuerflächen des ersten Steuerventils 6 Steuerdruckleitungen 20 und 21 angeschlossen, in denen ein hydraulischer Ansteuerdruck X bzw. Y ansteht. Das erste Steuerventil 6 weist eine federzentrierte als Mittelstellung ausgebildete Neutralstellung auf und ist mittels des Ansteuerdrucks X in Richtung einer ersten Steuerstellung für eine erste Bewegungsrichtung des ersten Verbrauchers 7 und mittels des Ansteuerdrucks Y in Richtung einer zweiten Steuerstellung für eine zweite Bewegungsrichtung des ersten Verbrauchers 7 betätigbar. Das zweite Steuerventil 8 ist mittels Ansteuerdrücken X1 und Y1 betätigbar, die in Steuerdruckleitungen 22 und 23 anstehen. Das zweite Steuerventil 8 weist eine federzentrierte als Mittelstellung ausgebildete Neutralstellung auf und ist mittels des Ansteuerdrucks X1 in Richtung einer ersten Steuerstellung zum Anheben des zweiten Verbrauchers 9 und mittels des Ansteuerdrucks Y1 in Richtung einer zweiten Steuerstellung zum Absenken des zweiten Verbrauchers 9 betätig bar.The control valves 6 and 8th are hydraulically operated. For this purpose, corresponding control surfaces of the first control valve 6 Control pressure lines 20 and 21 connected, in which a hydraulic control pressure X and Y is pending. The first control valve 6 has a spring-centered neutral position formed as a middle position and is by means of the drive pressure X in the direction of a first control position for a first direction of movement of the first consumer 7 and by means of the drive pressure Y in the direction of a second control position for a second direction of movement of the first consumer 7 actuated. The second control valve 8th is actuated by means of control pressures X1 and Y1, which are in control pressure lines 22 and 23 queue. The second control valve 8th has a spring-centered as a neutral position formed neutral position and is by means of the control pressure X1 in the direction of a first control position for lifting the second consumer 9 and by means of the control pressure Y1 in the direction of a second control position for lowering the second consumer 9 operated bar.

Zur Erzeugung des Ansteuerdrucks X bzw. Y des ersten Steuerventils 6 stehen die Steuerdruckleitungen 20 bzw. 21 jeweils ausgangsseitig mit einem Steuerdruckventil 30 bzw. 31 in Verbindung, das eingangsseitig mit einer Steuerdruckquelle 32 und dem Behälter 4 in Verbindung steht. Die Steuerdruckventile 30 bzw. 31 verbinden im nicht angesteuerten Zustand die entsprechende Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 mit dem Behälter 4. Im angesteuerten Zustand verbinden die Steuerdruckventile 30 bzw. 31 die entsprechende Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 mit der Steuerdruckquelle 32, um in der Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 den Ansteuerdruck X bzw. Y zu erzeugen. Die Steuerdruckventil 30 bzw. 31 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als Druckminderventile ausgebildet, die von einer Federeinrichtung in eine die Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 mit dem Behälter 4 verbindende Entlastungsstellung beaufschlagt sind und bei einer Ansteuerung in eine die Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 mit der Steuerdruckquelle 32 verbindende Steuerstellung zur Erzeugung des Ansteuerdrucks X bzw. Y beaufschlagt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Druckminderventile elektrisch ansteuerbar und weisen elektrische Betätigungseinrichtungen auf, beispielsweise Proportional- oder Regelmagneten, die die Druckminderventile in die die Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 mit der Steuerdruckquelle 32 verbindende Steuerstellung zur Erzeugung des Ansteuerdrucks X bzw. Y beaufschlagen. Anstelle elektrisch ansteuerbarer Steuerdruckventile 30 bzw. 31 können die Steuerdruckventile 30 bzw. 31 auch rein hydraulisch arbeiten und als hydraulische Geber ausgebildet sein.to Generation of the control pressure X or Y of the first control valve 6 stand the control pressure lines 20 respectively. 21 each output side with a control pressure valve 30 respectively. 31 in connection, the input side with a control pressure source 32 and the container 4 communicates. The control pressure valves 30 respectively. 31 connect in the non-activated state, the corresponding control pressure line 20 respectively. 21 with the container 4 , When activated, the control pressure valves connect 30 respectively. 31 the corresponding control pressure line 20 respectively. 21 with the control pressure source 32 to get in the control pressure line 20 respectively. 21 to generate the drive pressure X and Y, respectively. The control pressure valve 30 respectively. 31 are formed in the illustrated embodiment as a pressure reducing valves, the spring of a device in a control pressure line 20 respectively. 21 with the container 4 connecting relief position are acted upon and in a control in a control pressure line 20 respectively. 21 with the control pressure source 32 connecting control position for generating the control pressure X or Y are acted upon. In the illustrated embodiment, the pressure reducing valves are electrically actuated and have electrical actuators, such as proportional or control solenoid, the pressure reducing valves in the control pressure line 20 respectively. 21 with the control pressure source 32 connecting control position for generating the control pressure X or Y apply. Instead of electrically controllable control pressure valves 30 respectively. 31 can the control pressure valves 30 respectively. 31 also work purely hydraulically and be designed as a hydraulic encoder.

Erfindungsgemäß ist eine die Steuerdruckleitungen 20 und 21 verbindende Verbindungsleitung 25, in der eine Ventileinrichtung 27 angeordnet ist, die von dem Ansteuerdruck X1 des zweiten Steuerventils 8 betätigbar ist. Die Ventileinrichtung 27 ist als Schaltpilot mit einer Durchflusskennlinie ausgebildet und weist eine Sperrstellung 27a und eine Durchflussstellung 27b auf. Die Ventileinrichtung 27 ist von einer Federeinrichtung 28, beispielsweise einer in der Vorspannung veränderbaren Feder, in die Sperrstellung 27a betätigt. Die Ventileinrichtung 27 weist eine in Richtung der Durchflussstellung 27b wirkende Steuerfläche auf, die an eine von der Steuerdruckleitung 22 des den zweiten Verbraucher 9 ansteuernden zweiten Steuerventils 8, die den Ansteuerdruck X1 führt, abzweigende Steuerdruckzweigleitung 29 angeschlossen ist.According to the invention, one is the control pressure lines 20 and 21 connecting connection line 25 in which a valve device 27 is arranged, that of the driving pressure X1 of the second control valve 8th is operable. The valve device 27 is designed as a switching pilot with a flow characteristic and has a blocking position 27a and a flow position 27b on. The valve device 27 is from a spring device 28 , For example, a bias variable in the spring, in the blocking position 27a actuated. The valve device 27 has one in the direction of the flow position 27b acting control surface, to one of the control pressure line 22 of the second consumer 9 controlling second control valve 8th leading the drive pressure X1, branching control pressure branch line 29 connected.

In den Steuerdruckleitungen 20, 21 des den ersten Verbraucher 7 ansteuernden Steuerventils 6 sind weiterhin als Blenden bzw. Düsen ausgebildete Drosseleinrichtungen 40, 41 angeordnet.In the control pressure lines 20 . 21 of the first consumer 7 controlling control valve 6 are also designed as diaphragms or nozzles throttle devices 40 . 41 arranged.

Bei einer gleichzeitigen Ansteuerung des ersten Steuerventils 6 durch einen Ansteuerdruck X bzw. Y und der gleichzeitigen Ansteuerung des zweiten Steuerventils 8 durch den Ansteuerdruck X1 wird die Ventileinrichtung 27 mittels des in der Steuerdruckzweigleitung 29 anstehenden Ansteuerdruck X1 in Richtung der Durchflussstellung 27b beaufschlagt, sobald der Ansteuerdruck X1 des zweiten Steuerventils 8 die Vorspannung der Federeinrichtung 28 übersteigt. Bei der Ansteuerung des ersten Steuerventils 6 durch einen Ansteuerdruck X wird lediglich das Steuerdruckventil 30 zur Erzeugung des Ansteuerdrucks X angesteuert und das Steuerdruckventil 31 ist nicht angesteuert, so dass die Steuerdruckleitung 21 zum Behälter 4 entlastet ist. Entsprechend wird bei der Ansteuerung des ersten Steuerventils 6 durch einen Ansteuerdruck Y lediglich das Steuerdruckventil 31 zur Erzeugung des Ansteuerdrucks Y angesteuert und das Steuerdruckventil 30 ist nicht angesteuert, so dass die Steuerdruckleitung 20 zum Behälter 4 entlastet ist.With a simultaneous activation of the first control valve 6 by a drive pressure X or Y and the simultaneous activation of the second control valve 8th by the control pressure X1, the valve device 27 by means of the in the control pressure branch line 29 pending control pressure X1 in the direction of the flow position 27b acted as soon as the control pressure X1 of the second control valve 8th the bias of the spring device 28 exceeds. When controlling the first control valve 6 by a control pressure X is only the control pressure valve 30 triggered to generate the control pressure X and the control pressure valve 31 is not driven, so the control pressure line 21 to the container 4 is relieved. Accordingly, when driving the first control valve 6 by a control pressure Y, only the control pressure valve 31 triggered to generate the control pressure Y and the control pressure valve 30 is not driven, so the control pressure line 20 to the container 4 is relieved.

Die in der Verbindungsleitung 25 angeordnete Ventileinrichtung 27 ermöglicht somit in der Durchflussstellung 27b, dass der in der Steuerdruckleitung 20 bzw. 21 erzeugte Ansteuerdruck X bzw. Y über die jeweils andere, zum Behälter 4 entlastete Steuerdruckleitung 21 bzw. 20 verringert werden kann. Über die Abstimmung der Drosseleinrichtungen 40, 41 in den Steuerdruckleitungen 20, 21 und den freigegebenen Durchflussquerschnitt in der Verbindungsleitung 25 wird der Abbau des Ansteuerdruck X bzw. Y des ersten Steuerventils 6 bestimmt. Durch die Verringerung des Ansteuerdruck X bzw. Y des ersten Steuerventils 6 wird das erste Steuerventil 6 in Richtung der Neutralstellung betätigt, wodurch sich der dem ersten Verbraucher 6 zuströmende Volumenstrom und somit dessen Bewegungsgeschwindigkeit reduziert. Die Priorität des ersten Verbrauchers 7 kann somit durch eine Verringerung der Ansteuerdrucks X, Y des ersten Steuerventils 6 bei der gleichzeitigen Betätigung des zweiten Verbrauchers 9 mit dem erfindungsgemäßen, in der Verbindungsleitung 25 der beiden Steuerdruckleitungen 20, 21 angeordneten Ventileinrichtung 27 bei geringem Bauaufwand und Verrohrungsaufwand verringert werden.The in the connecting line 25 arranged valve device 27 thus allows in the flow position 27b that in the control pressure line 20 respectively. 21 generated control pressure X and Y via the other, to the container 4 relieved control pressure line 21 respectively. 20 can be reduced. About the vote of the throttle devices 40 . 41 in the control pressure lines 20 . 21 and the approved flow area in the connection line 25 the degradation of the control pressure X or Y of the first control valve 6 certainly. By reducing the control pressure X or Y of the first control valve 6 becomes the first control valve 6 operated in the direction of the neutral position, which is the first consumer 6 inflowing volume flow and thus reduces its speed of movement. The priority of the first consumer 7 can thus by reducing the driving pressure X, Y of the first control valve 6 in the simultaneous operation of the second consumer 9 with the invention, in the connecting line 25 the two control pressure lines 20 . 21 arranged valve device 27 be reduced with low construction costs and piping.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (4)

Hydrostatisches Antriebssystem (1) mit einer Pumpe (2), die zur Versorgung eines ersten Verbrauchers (7) und eines zweiten Verbrauchers (9) dient, wobei der erste Verbraucher (7) mittels eines ersten, in Zwischenstellungen drosselnden Steuerventils (6) betätigbar ist und das erste Steuerventil (6) mittels eines in Steuerdruckleitungen (20, 21) anstehenden Ansteuerdrucks (X, Y) betätigbar ist und wobei der zweite Verbraucher (9) mittels eines von einem Ansteuerdruck (X1; Y1) betätigten zweiten Steuerventils (8) betätigbar ist, wobei der Ansteuerdruck (X, Y) des ersten Steuerventils (6) in Abhängigkeit von dem Ansteuerdruck (X1; Y1) des zweiten Steuerventils (8) verringerbar ist und zur Verringerung des Ansteuerdrucks (X, Y) des ersten Steuerventils (6) eine von dem Ansteuerdruck (X1; Y1) des zweiten Steuerventils (8) betätigte Ventileinrichtung (27) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (27) in einer die Steuerdruckleitungen (20, 21) verbindenden Verbindungsleitung (25) angeordnet ist.Hydrostatic drive system ( 1 ) with a pump ( 2 ) intended to supply a first consumer ( 7 ) and a second consumer ( 9 ), the first consumer ( 7 ) by means of a first, in intermediate positions throttling control valve ( 6 ) and the first control valve ( 6 ) by means of a in control pressure lines ( 20 . 21 ) can be actuated pending actuation pressure (X, Y) and wherein the second consumer ( 9 ) by means of a second control valve actuated by a control pressure (X1; Y1) ( 8th ) is actuated, wherein the control pressure (X, Y) of the first control valve ( 6 ) in dependence on the control pressure (X1, Y1) of the second control valve ( 8th ) is reducible and for reducing the control pressure (X, Y) of the first control valve ( 6 ) one of the drive pressure (X1, Y1) of the second control valve ( 8th ) actuated valve device ( 27 ), characterized in that the valve device ( 27 ) in one the control pressure lines ( 20 . 21 ) connecting connecting line ( 25 ) is arranged. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerdruckleitungen (20; 21) zur Erzeugung des Ansteuerdrucks (X; Y) jeweils mit einem Steuerdruckventil (30; 31) in Verbindung stehen, das mit einer Steuerdruckquelle (32) und einem Behälter (4) in Verbindung steht, wobei das jeweilige Steuerdruckventil (30; 31) im nicht angesteuerten Zustand die Steuerdruckleitung (20; 21) mit dem Behälter (4) verbindet und im angesteuerten Zustand die Steuerdruckleitung (20; 21) mit der Steuerdruckquelle (32) verbindet.Hydrostatic drive system according to claim 1, characterized in that the control pressure lines ( 20 ; 21 ) for generating the control pressure (X; Y) each with a control pressure valve ( 30 ; 31 ) connected to a control pressure source ( 32 ) and a container ( 4 ), wherein the respective control pressure valve ( 30 ; 31 ) in the non-activated state, the control pressure line ( 20 ; 21 ) with the container ( 4 ) and in the activated state, the control pressure line ( 20 ; 21 ) with the control pressure source ( 32 ) connects. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbraucher (7) als Drehwerksantrieb einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere eines Baggers, und der zweite Verbraucher (9) als Hubantrieb eines Auslegers der mobilen Arbeitsmaschine ausgebildet ist und der Ansteuerdruck (X1) des zweiten Steuerventils (8), der das zweite Steuerventil (8) in Richtung einer Nebenstellung zum Anheben des Auslegers beaufschlagt, die Ventileinrichtung (27) ansteuert.Hydrostatic drive system according to claim 1 or 2, characterized in that the first consumer ( 7 ) as a slewing drive of a mobile work machine, in particular an excavator, and the second consumer ( 9 ) is designed as a lifting drive of a boom of the mobile work machine and the control pressure (X1) of the second control valve ( 8th ), the second control valve ( 8th ) in the direction of a side position for lifting the boom, the valve device ( 27 ). Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (27) als Schaltpilot ausgebildet ist, der von einer Federeinrichtung (28) in eine Sperrstellung (27a) und von dem Ansteuerdruck (X1) des zweiten Steuerventils (8) in eine Durchflussstellung (27b) betätigt ist und mit einer Durchflusskennlinie versehen ist.Hydrostatic drive system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the valve device ( 27 ) is designed as a switching pilot, by a spring device ( 28 ) in a blocking position ( 27a ) and of the control pressure (X1) of the second control valve ( 8th ) into a flow position ( 27b ) is actuated and provided with a flow characteristic.
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