DE102013207521A1 - Hydraulischer Kreis und hydrostatischer Antrieb mit einem hydraulischen Kreis - Google Patents

Hydraulischer Kreis und hydrostatischer Antrieb mit einem hydraulischen Kreis Download PDF

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Abstract

Offenbart ist ein geschlossener hydraulischer Kreis mit einer verstellbaren Hydromaschine. Diese ist über eine Verstelleinheit mit einem Stellkolben und einem Steuerventil verstellbar. Zum Verstellen der Hydromaschine wird der Stellkolben über eine Stellkammer mit Steueröl beaufschlagt. Das Steueröl wird dem Stellkolben über das Steuerventil von einer Einspeisepumpe eines Einspeisekreises zur Verfügung gestellt. Ein Speisedruck im Einspeisekreis ist durch ein Speisedruckbegrenzungsventil begrenzt. Des Weiteren ist ein Mittel vorgesehen, um den maximalen Speisedruck in Abhängigkeit einer Höhe des Stelldrucks in der Stellkammer einzustellen.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Kreis gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und einen hydrostatischen Antrieb mit einem hydraulischen Kreis.
  • Ein geschlossener hydraulischer Kreis beziehungsweise Kreislauf umfasst beispielsweise eine als Hauptpumpe ausgebildete Hydromaschine, deren Hubvolumen mit Hilfe eines Stellkolbens einstellbar ist. An den Stellkolben grenzt eine Druckkammer an, der Steueröl über ein Steuerventil zufließen kann und aus der Steueröl über das Steuerventil abfließen kann. Der hydraulische Kreislauf kann weiter eine Einspeisepumpe umfassen, die in den augenblicklichen Niederdruckzweig des geschlossenen Kreislaufs einspeist und das Steueröl für die Betätigung des Stellkolbens zur Verfügung stellt. Der Druck im Einspeisekreis wird durch ein Speisedruckbegrenzungsventil begrenzt. Üblicher Weise ist ein Verbrauch an Einspeiseöl des Einspeisekreises und des Steueröls geringer als eine Fördermenge der Einspeisepumpe, so dass das Speisedruckbegrenzungsventil anspricht und der Druck im Einspeisekreis dem am Speisedruckbegrenzungsventil eingestellten Druck entspricht.
  • Aus Gründen der Energieersparnis sind Ausführungsformen bekannt, bei denen der Einspeisedruck auf einen gegenüber dem Druck während des Betriebs der Hauptpumpe niedrigeren Druck abgesenkt wird, wenn die Hauptpumpe außer Betrieb ist.
  • Aus der DE 10 2004 057 740 B4 ist beispielsweise ein geschlossener hydraulischer Kreislauf mit absenkbarem Einspeisedruck bekannt. Der hohe Einspeisedruck wird hierbei durch ein Speisedruckbegrenzungsventil bestimmt. Der niedrige Einspeisedruck wird dann durch ein weiteres durch ein Pilotwegeventil gesteuertes Speisedruckbegrenzungsventil bestimmt. Ein Ventilschieber des Pilotwegeventils ist hierbei über einen elektromagnetischen Aktuator betätigbar, der wiederum von einem Steuergerät elektrisch angesteuert ist. Nachteilig hierbei ist der hohe Bauraumbedarf, insbesondere des elektromagnetischen Aktuators. Des Weiteren ist nachteilig, dass zur Betätigung des elektromagnetischen Aktuators eine elektrische Infrastruktur hierfür notwendig ist, was zu zusätzlichen Bauteilen führt und vorrichtungstechnisch aufwendig ist. Des Weiteren muss das Steuergerät erkennen, dass die Hauptpumpe außer Betrieb ist, um das Pilotwegeventil entsprechend anzusteuern.
  • Aus der Druckschrift US H1977 H ist eine weitere Ausführungsform eines geschlossenen hydraulischen Kreislaufs offenbart, bei dem unterschiedlich hohe Einspeisedrücke eingestellt werden können. Hierfür ist im Einspeisekreis ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen, das durch einen elektromagnetischen Aktuator in Abhängigkeit von einem Arbeitsdruck ausgangsseitig der Hauptpumpe, einer Drehzahl der Hauptpumpe oder einer manuellen Eingabe proportional verstellbar ist. Gesteuert wird der elektromagnetische Aktuator von einem Steuergerät. Auch bei dieser Lösung sind ein Bauraumbedarf und ein vorrichtungstechnischer Aufwand nachteilig sehr hoch.
  • Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Kreis zu schaffen, bei dem ein maximaler Speisedruck eines Einspeiskreises vorrichtungstechnisch einfach einstellbar ist. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde einen hydrostatischen Antrieb mit einem derartigen hydraulischen Kreis zu schaffen, der vorrichtungstechnisch einfach ausgestaltet ist.
  • Die Aufgabe hinsichtlich des hydraulischen Kreises wird gelöst gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich des hydrostatischen Antriebs gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 14.
  • Sonstige Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß ist ein, insbesondere geschlossener hydraulischer Kreis mit einer verstellbaren Hydromaschine vorgesehen. Bei der Hydromaschine kann es sich um eine Hydropumpe, beispielsweise um eine Axialkolbenpumpe handeln. Das Hubvolumen der Hydromaschine ist über einen Stellkolben einstellbar, der über eine Stellkammer mit Steueröl beaufschlagbar ist. Ein Beschicken der Stellkammer mit dem Steueröl und ein Entlassen des Steueröls von der Stellkammer ist über ein Steuerventil steuerbar. Des Weiteren ist ein Einspeisekreis mit einer Einspeisepumpe vorgesehen. Diese fördert in den augenblicklich druckniederen Zweig des hydraulischen Kreises und stellt das Steueröl für die Betätigung des Stellkolbens zur Verfügung. Ein Speisedruck im Einspeisekreis ist über ein Speisedruckbegrenzungsventil begrenzt. Vorteilhafter Weise wird das Steueröl, insbesondere von der Stellkammer, abgegriffen. Es wird dann einem Mittel beziehungsweise einer Vorrichtung des Einspeisekreises zugeführt, wodurch das Mittel durch das Steueröl eine maximale Höhe des Speisedrucks in Abhängigkeit von einer Höhe des Stelldrucks bestimmen kann.
  • Diese Lösung hat den Vorteil, dass durch das Abgreifen des Steueröls von der Stellkammer der Stelldruck in der Stellkammer als Indiz herangezogen werden kann, ob die Hydromaschine in ihrer Neutralstellung ist, womit der maximale Speisedruck gesenkt werden kann. In der Neutralstellung ist die Stellkammer üblicher Weise über das Steuerventil zum Tank beziehungsweise zur Leckageseite der Hydromaschine entlastet. Es ist somit lediglich notwendig den Stelldruck abzugreifen, um den maximalen Speisedruck über das Mittel einzustellen, was vorrichtungstechnisch einfach ist.
  • Die Einstellung des maximalen Speisedrucks durch das Mittel erfolgt vorzugsweise hydraulisch, womit keine elektrische Infrastruktur für diese Einstellung benötigt wird, die vorrichtungstechnisch aufwendig ist und einen hohen Bauraum erfordert. Das Steueröl beziehungsweise der Stelldruck kann somit als hydraulisches Steuersignal für das Mittel dienen.
  • Vorzugsweise ist das Mittel derart ausgestaltet, dass es bis einer bestimmten Höhe des Stelldrucks, beispielsweise 5 bar, eine erste maximale Höhe des Speisedrucks, beispielsweise 10 bar, und ab der bestimmten Höhe des Stelldrucks, eine zweite maximale Höhe des Speisedrucks, beispielsweise 30 bar, einstellt. Vorzugsweise wird der maximale Speisedruck höchstens derart weit abgesenkt, dass noch eine ausreichende Schmierung der Hydromaschine sichergestellt ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die bestimmte Höhe des Stelldrucks kleiner als die erste maximale Höhe des Speisedrucks und größer als ein Druck leckageseitig der Hydromaschine beziehungsweise größer als ein Tankdruck, der beispielsweise 2 bar beträgt. Damit über das Mittel der Speisedruck angehoben werden kann, muss der Stelldruck höher als der Druck auf der Leckageseite beziehungsweise höher als der Tankdruck sein und beispielsweise 5 bar betragen. Leichte Druckschwankungen leckageseitig der Hydromaschine beziehungsweise des Tankdrucks, beispielsweise auf 4 bar, führen somit noch nicht zu einer Erhöhung des maximalen Speisedrucks durch das Mittel. Erst ab einem bestimmten Abstand der Höhe des Stelldrucks vom leckageseitigen Druck beziehungsweise Tankdruck wird der maximale Speisedruck erhöht.
  • Zum Durchschwenken der Hydromaschine kann der Stellkolben an zwei Stellkammern angrenzen. Bevorzugter Weise wird dann jeweils das Steueröl von der Stellkammer mit dem höchsten Stelldruck dem Mittel zugeführt. Somit kann selbst bei einer durchschwenkbaren Hydromaschine stets die maximale Höhe des Speisedrucks in Abhängigkeit von der Höhe des Stelldrucks über das Mittel eingestellt werden.
  • Zum Abgreifen des Steueröls ist an eine jeweilige Stellkammer eine Steuerleitung angeschlossen. Eine jeweilige Steuerleitung wiederum ist an einen jeweiligen Eingangsanschluss eines Wechselventils angeschlossen, wobei ein Ausgangsanschluss des Wechselventils dann mit dem Mittel über eine weitere Steuerleitung verbunden ist. Dies führt dazu, dass der höchste Stelldruck auf vorrichtungstechnisch einfache Weise an das Mittel gemeldet werden kann.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist als Mittel ein axial verschiebbarer Schaltkolben vorgesehen. An diesen kann sich dann eine Ventilfeder des Speisedruckbegrenzungsventils abstützten. Der Schaltkolben wird dann vorzugsweise in Schließrichtung eines Ventilschiebers des Speisedruckbegrenzungsventils mit dem Steueröl beaufschlagt. Mit dem Schaltkolben kann dann die Höhe der Federkraft der Ventilfeder und somit der maximale Speisedruck des Speisedruckbegrenzungsventils bestimmt werden.
  • Vorzugsweise ist der Schaltkolben zwischen zwei Anschlägen axial verschiebbar. Die Anschläge legen dann die Federkraft der Ventilfeder beziehungsweise die maximale Höhe des Speisedrucks zweistufig fest. Der Schaltkolben befindet sich beispielsweise am ersten Anschlag, wenn der Stelldruck kleiner als 5 bar ist und am zweiten Anschlag wenn der Stelldruck größer als 5 bar ist.
  • Mit Vorteil ist der Schaltkolben als Federteller oder topfförmig ausgebildet. Ist er topfförmig ausgebildet, so kann die Ventilfeder abschnittsweise in diesen eintauchen und sicher geführt werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist als Mittel ein zweites niedriger als das erste Speisedruckbegrenzungsventil eingestelltes Speisedruckbegrenzungsventil vorgesehen. Dieses kann dann vorzugsweise über ein vom abgegriffenen Steueröl betätigbaren Wegeventil wirksam oder unwirksam geschaltet sein.
  • Die beiden Speisedruckbegrenzungsventile können in weiterer Ausgestaltung hydraulisch parallel zueinander angeordnet sein, wobei im Zweig des zweiten Speisedruckbegrenzungsventils in Reihe zu diesem das Wegeventil angeordnet ist. Über das Wegeventil kann dann der Druckmittelströmungspfad zum zweiten Speisedruckbegrenzungsventil in Abhängigkeit der Höhe des abgegriffenen Stelldrucks auf- und zugesteuert werden.
  • Alternativ ist denkbar, die beiden Speisedruckbegrenzungsventile hydraulisch parallel zueinander anzuordnen, wobei dann das Wegeventil ein Pilotventil für das zweite Speisedruckbegrenzungsventil ist.
  • Erfindungsgemäß hat ein hydrostatischer Antrieb einen erfindungsgemäßen hydraulischen Kreis, wodurch der Antrieb einen geringen Bauraum aufweist und vorrichtungstechnisch einfach ausgestaltet ist.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 einen hydraulischen Schaltplan eines erfindungsgemäßen hydraulischen Kreises,
  • 2 schematisch in einem Längsschnitt ein Mittel zum Einstellen einer maximalen Höhe des Speisedrucks des hydraulischen Kreises,
  • 3 einen hydraulischen Schaltplan des Mittels gemäß einer alternativen Ausführungsform und
  • 4 einen hydraulischen Schaltplan des Mittels gemäß einer weiteren Ausführungsform.
  • Gemäß 1 ist der erfindungsgemäße geschlossene hydraulische Kreis 1 dargestellt, wobei nur der antriebsseitige Teil gezeigt ist. Der grundsätzliche Aufbau des hydraulischen Kreises 1 ist aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der eingangs erläuterten DE 10 2004 057 740 B4 , hinlänglich bekannt, weswegen auf eine vollständige Erläuterung im Folgenden verzichtet werden kann.
  • Der hydraulische Kreis 1 hat eine Hydromaschine in Form einer verstellbaren Hydropumpe 2, von der in eine von zwei Arbeitsleitungen 4 beziehungsweise 6 Druckmittel befördert werden kann. Die Hydropumpe 2 wird von einem (nicht gezeigten) Verbrennungsmotor angetrieben, wobei über eine starre mechanische Kopplung auch eine als Konstantpumpe ausgeführte Einspeisepumpe 8 eines Einspeisekreises 9 angetrieben wird. Diese fördert aus einem Tank 10 über eine Speiseleitung 12 und über eine von zwei Speiseventileinheiten 14 beziehungsweise 16 Ersatzdruckmittel in die jeweilige Niederdruck führende Arbeitsleitung 4 beziehungsweise 6.
  • Des Weiteren ist an die Speiseleitung 12 ein Steuerventil 18 angeschlossen zum Steuern eines Stellzylinders 20. Der Stellzylinder 20 wird somit über das Steuerventil 18 von der Einspeisepumpe 8 mit Steueröl versorgt. Zum Anschluss des Steuerventils 18 an die Speiseleitung 12 ist eine Steuerölversorgungsleitung 22 vorgesehen, in der eine Drossel 24 angeordnet ist.
  • Der Stellzylinder 20 hat einen Stellkolben 26, der eine erste von einer zweiten Stellkammer 28 beziehungsweise 30 trennt. Zum Beschicken und Entlassen von Steueröl in die Stellkammer 28 beziehungsweise 30 ist das Steuerventil 18 vorgesehen.
  • Ein Ventilschieber des Steuerventils 18 verbindet in einer federzentrierten Grundstellung die Steuerölversorgungsleitung 22 und die Stellkammern 28 und 30 gedrosselt mit dem Tank 10. Ausgehend von der Grundstellung wird bei einer Verschiebung des Ventilschiebers des Steuerventils 18 in Richtung von ersten Arbeitsstellungen die Stellkammer 28 mit der Steuerölversorgungsleitung 22 und die Stellkammer 30 mit dem Tank 10 verbunden. In Richtung von zweiten Arbeitsstellungen, ausgehend von der Grundstellung, verbindet der Ventilschieber des Steuerventils 18 dann die Stellkammer 30 mit der Steuerölversorgungsleitung 22 und die Stellkammer 28 mit dem Tank 10.
  • Zwischen der Drossel 24 und dem Steuerventil 18 zweigt des Weiteren eine Druckabschneidungsvorrichtung 32 ab, die ein Wechselventil 34 und ein Druckabschneidungsventil 36 aufweist.
  • Zum Filtern des von der Einspeisepumpe 8 geförderten Druckmittels ist eine Filtervorrichtung 38 vorgesehen. Diese hat einen im Druckmittelströmungspfad der Speiseleitung 12 angeordneten Druckmittelfilter 40 und ein Kaltstartventil 42. Dieses ist entsprechend einem Druckbegrenzungsventil ausgestaltet, wobei ein Ventilschieber des Kaltstartventils 42 zusätzlich in Schließrichtung stromabwärts des Druckmittelfilters 40 zu einer Federkraft einer Ventilfeder beaufschlagt ist. In Öffnungsrichtung ist der Ventilschieber vom Druck stromaufwärts des Druckmittelfilters 40 beaufschlagt. Das Kaltstartventil 42 kann hierbei eine Druckmittelverbindung zu einer Saugleitung 44 der Einspeisepumpe 8 öffnen. Falls keine Filtervorrichtung 38 eingesetzt werden soll, kann die Speiseleitung 12 direkt mit der Einspeisepumpe 8 über eine Verbindungsleitung 46 verbunden werden, wobei im vorliegenden Fall diese durch einen Stopfen gesperrt ist.
  • Zur Druckbegrenzung eines Speisedrucks in der Speiseleitung 12 ist ein Speisedruckbegrenzungsventil 48 vorgesehen. Dieses ist an die Speiseleitung 12 über eine Zweigleitung 50 angeschlossen und öffnet bei Überschreiten eines eingestellten Speisedrucks eine Druckmittelverbindung zum Tank 10. Ein Ventilschieber des Speisedruckbegrenzungsventils 48 ist in Öffnungsrichtung über eine Steuerleitung 52 vom Speisedruck in der Zweigleitung 50 und in Schließrichtung von einer Federkraft einer einstellbaren Ventilfeder 54 beaufschlagt. Erfindungsgemäß soll der maximale Speisedruck in der in 1 gezeigten Nulllage der Hydropumpe 2 erniedrigt sein. Hierzu ist ein erfindungsgemäßes Mittel 56 vorgesehen, mit dem in Abhängigkeit einer Höhe eines Stelldrucks in der Stellkammer 28 beziehungsweise 30 der maximale Speisedruck eingestellt werden kann.
  • Das Mittel 56 ist über eine Steuerleitung 58 mit einem Ausgangsanschluss A eines Wechselventils 60 verbunden. Dieses hat des Weiteren einen ersten Eingangsanschluss E1 und einen zweiten Eingangsanschluss E2. Der Eingangsanschluss E1 ist hierbei über eine weitere Steuerleitung 62 an die Stellkammer 28 und der zweite Eingangsanschluss E2 über eine Steuerleitung 64 an die Stellkammer 30 angeschlossen. Über das Wechselventil 60 wird somit die Stellkammer 28 beziehungsweise 30 mit dem Mittel 56 verbunden, in der der höhere Stelldruck vorherrscht.
  • Gemäß 2 ist eine erste Ausführungsform des Mittels 56 aus 1 dargestellt. Es ist hierbei als ein axial verschiebbarer Schaltkolben 66 ausgebildet. Der Schaltkolben 66 ist topfförmig ausgestaltet mit einem Boden 68 und einem sich davon weg erstreckenden Bund 70. In diesen taucht die Ventilfeder 54 aus 1 ein und stützt sich am Boden 68 ab. Sie beaufschlagt darin den nicht dargestellten Ventilschieber des Speisedruckbegrenzungsventils 48 aus 1 mit der Federkraft. Mit seiner von der Ventilfeder 54 weg weisenden, im Wesentlichen ebenen Stirnfläche 72, die am Boden 68 ausgebildet ist, begrenzt der Schaltkolben 66 eine Druckkammer 74. Diese ist mit der Steuerleitung 58, siehe auch 1, verbunden. Mit seiner von der Stirnfläche 72 weg weisenden Seite 76 begrenzt der Schaltkolben 66 einen Federraum 78, der beispielsweise zum Tank 10 aus 1 druckentlastet ist. Der Schaltkolben 66 ist gemäß 2 in einem stark vereinfacht dargestellten Gehäuse 79 gleitend geführt. Darin sind ein erster Anschlag 80 und ein zweiter Anschlag 82 vorgesehen. An dem ersten Anschlag 80 kann der Schaltkolben 66 mit seiner am Bund 70 ausgebildeten und von der Stirnfläche 72 weg weisenden Ringstirnfläche 84 anliegen, während er an dem Anschlag 82 mit seiner Stirnfläche 72 anliegen kann.
  • Im Folgenden wird die Funktionsweise des Schaltkolbens 66 näher erläutert. Ist die Hydropumpe 2 beziehungsweise der Stellkolben 26 in der in 1 gezeigten Nulllage und das Steuerventil 18 in seiner Grundstellung, so sind die Stellkammern 28 und 30 zum Tank 10 entlastet. Der Tank 10 kann beispielsweise eine Leckageseite eines Maschinengehäuses der Hydropumpe 2 sein. Der Stelldruck beträgt dann beispielsweise etwa 2 bar. Mit dieser Höhe des Stelldrucks oder leicht darüber wird der Schaltkolben 66 von der Ventilfeder 54 an den ersten Anschlag 82 gedrückt. Die Ventilfeder 54 ist dann bis zu einem Speisedruck von 10 bar entspannt. Das Speisedruckbegrenzungsventil 48 würde somit dann etwa bei einem Druck von 10 bar die Druckmittelverbindung zum Tank 10, siehe 1, aufsteuern. Wird der Stelldruck in einer der Stellkammern 28 beziehungsweise 30 höher, insbesondere Aufgrund einer Betätigung des Steuerventils 18, so wird der Schaltkolben 66 aus 2, beispielsweise ab einem Druck von 5 bar, an den zweiten Anschlag 82 verschoben. Somit steht zum Verstellen der Hydropumpe 2 zunächst der niedrigere Speisedruck in Höhe von 10 bar zur Verfügung, der dann nach dem Betätigen des Schaltkolbens 66 auf 30 bar ansteigt. Erreicht die Hydropumpe 2 dann wieder ihre Nulllage und sind die Stellkammern 28 und 30 dann zum Tank 10 druckentlastet, so wird der Schaltkolben 66 bei Unterschreiten von den beispielsweise 5 bar wieder zum Anschlag 82 verschoben.
  • Gemäß 3 ist eine zweite Ausführungsform des Mittels 56 aus 1 gezeigt. Hierbei ist neben dem Speisedruckbegrenzungsventil 48 parallel ein weiteres Speisedruckbegrenzungsventil 86 vorgesehen. Dieses ist hierbei niedriger als das erste Speisedruckbegrenzungsventil 48 eingestellt. Das Speisedruckbegrenzungsventil 86 wird über ein Wegeventil 88 wirksam und unwirksam geschaltet. Das Wegeventil 88 hat hierbei einen Ventilschieber, der in Öffnungsrichtung von einer Federkraft einer Ventilfeder 90 und in Schließrichtung über die Steuerleitung 58 vom Stelldruck der Stellkammer 28 beziehungsweise 30 aus 1 beaufschlagt ist. Das Wegeventil 88 ist an eine Steuerleitung 92 angeschlossen, die wiederum mit der Speiseleitung 12, siehe auch 1, über eine Drossel 94 verbunden ist. Über die Steuerleitung 92 ist dann ein Ventilschieber 92 des zweiten Speisedruckbegrenzungsventils 86 zusätzlich zu einer Federkraft einer verstellbaren Ventilfeder 96 mit dem Druck stromabwärts der Drossel 94 in Schließrichtung beaufschlagbar.
  • Gemäß 3 ist in der federvorgespannten Öffnungsstellung des Ventilschiebers des Wegeventils 88 die Steuerleitung 92 mit dem Tank 10 in Druckmittelverbindung. In der Schließstellung ist diese Druckmittelverbindung dann gesperrt. Ist die Hydropumpe 2 aus 1 in ihrer Nulllage und das Steuerventil 18 in seiner Grundstellung, so ist der auf den Ventilschieber des Wegeventils 88 wirkende Stelldruck kleiner als 5 bar, womit das Wegeventil 88 die Steuerleitung 92 mit dem Tank 10 verbindet, womit diese druckentlastet ist. Damit ist das zweite Speisedruckbegrenzungsventil 86 aktiv, das den Speisedruck beispielsweise auf 10 bar begrenzt. Steigt der Stelldruck der Stellkammer 28 beziehungsweise 30 bei einer Betätigung des Steuerventils 18 an und überschreitet beispielsweise 5 bar, so wird der Ventilschieber des Wegeventils 88 in seine Schließstellung geschaltet. Die Druckmittelverbindung von der Steuerleitung 92 zum Tank 10 ist damit gesperrt, wobei das zweite Speisedruckbegrenzungsventil 86 unwirksam ist. Der Speisedruck wird dann vom ersten Speisedruckbegrenzungsventil 48 beispielsweise in Höhe von 30 bar begrenzt.
  • 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Mittels 56 aus 1. Darin sind wie in 3 das erste Speisedruckbegrenzungsventil 48 und das zweite Speisedruckbegrenzungsventil 86 parallel an die Speiseleitung 12 angeschlossen. Von der Speiseleitung 12 zweigt der Druckmittelströmungspfad mit dem zweiten Speisedruckbegrenzungsventil 86 mit einer Zweigleitung 98 ab. In dieser ist stromaufwärts des zweiten Speisedruckbegrenzungsventils 86 ein Wegeventil 100 vorgesehen. Mit diesem kann die Druckmittelverbindung zum Speisedruckbegrenzungsventil 86 auf- und zugesteuert werden und dieses somit wirksam und unwirksam geschaltet werden.
  • Ein Ventilschieber des Wegeventils 100 ist über eine Ventilfeder 102 mit einer Federkraft in Öffnungsrichtung beaufschlagt und in Schließrichtung vom Stelldruck über die Steuerleitung 58. Übersteigt der Stelldruck beispielsweise 5 bar so steuert das Wegeventil 100 die Druckmittelverbindung zum zweiten Speisedruckbegrenzungsventil 86 zu, womit dieses unwirksam ist. Das zweite Speisedruckbegrenzungsventil 86 begrenzt dabei den Druck entsprechend in 3 beispielsweise auf 10 bar, während das erste Speisedruckbegrenzungsventil 48 den Speisedruck auf etwa 30 bar begrenzt.
  • Offenbart ist ein geschlossener hydraulischer Kreis mit einer verstellbaren Hydromaschine. Diese ist über eine Verstelleinheit mit einem Stellkolben und einem Steuerventil verstellbar. Zum Verstellen der Hydromaschine wird der Stellkolben über eine Stellkammer mit Steueröl beaufschlagt. Das Steueröl wird dem Stellkolben über das Steuerventil von einer Einspeisepumpe eines Einspeisekreises zur Verfügung gestellt. Ein Speisedruck im Einspeisekreis ist durch ein Speisedruckbegrenzungsventil begrenzt. Des Weiteren ist ein Mittel vorgesehen, um den maximalen Speisedruck in Abhängigkeit einer Höhe des Stelldrucks in der Stellkammer einzustellen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    hydraulischer Kreis
    2
    Hydropumpe
    4
    Arbeitsleitung
    6
    Arbeitsleitung
    8
    Einspeisepumpe
    9
    Einspeisekreis
    10
    Tank
    12
    Speiseleitung
    14
    Speiseventileinheit
    16
    Speiseventileinheit
    18
    Steuerventil
    20
    Stellzylinder
    22
    Steuerölversorgungsleitung
    24
    Drossel
    26
    Stellkolben
    28
    Stellkammer
    30
    Stellkammer
    32
    Druckabschneidungsvorrichtung
    34
    Wechselventil
    36
    Druckabschneidungsventil
    38
    Filtervorrichtung
    40
    Druckmittelfilter
    42
    Kaltstartventil
    44
    Saugleitung
    46
    Verbindungsleitung
    48
    Speisedruckbegrenzungsventil
    50
    Zweigleitung
    52
    Steuerleitung
    54
    Ventilfeder
    56
    Mittel
    58
    Steuerleitung
    60
    Wechselventil
    62
    Steuerleitung
    64
    Steuerleitung
    66
    Schaltkolben
    68
    Boden
    70
    Bund
    72
    Stirnfläche
    74
    Druckkammer
    76
    Seite
    78
    Federraum
    79
    Gehäuse
    80
    Anschlag
    82
    Anschlag
    84
    Ringstirnfläche
    86
    Speisedruckbegrenzungsventil
    88
    Wegeventil
    90
    Ventilfeder
    92
    Steuerleitung
    94
    Drossel
    96
    Ventilfeder
    98
    Zweigleitung
    100
    Wegeventil
    A
    Ausgangsanschluss
    E1
    Eingangsanschluss
    E2
    Eingangsanschluss
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102004057740 B4 [0004, 0029]
    • US 1977 [0005]

Claims (14)

  1. Hydraulischer Kreis mit einer verstellbaren Hydromaschine (2), deren Hubvolumen über einen Stellkolben (26) einstellbar ist, an den einen Stellkammer (28, 30) angrenzt, in der Steueröl über ein Steuerventil (18) zufließbar ist und aus der das Steueröl über das Steuerventil (18) abfließbar ist, wobei ein Einspeisekreis (9) mit einer Einspeisepumpe (8) vorgesehen ist, die in den druckniederen Zweig (4, 6) des hydraulischen Kreises (1) einspeist und das Steueröl für die Betätigung des Stellkolbens (26) zur Verfügung stellt, und wobei ein Speisedruck im Einspeisekreis (9) durch ein Speisedruckbegrenzungsventil (48) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steueröl von der Stellkammer (28, 30) abgegriffen und einem Mittel (56) des Einspeisekreises (9) zum Bestimmen einer maximalen Höhe des Speisedrucks in Abhängigkeit von einer Höhe eines Stelldrucks zugeführt ist.
  2. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 1, wobei das Mittel (56) die maximale Höhe des Speisedrucks hydraulisch einstellt.
  3. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Mittel (56) derart ausgestaltet ist, dass über dieses bei einer bestimmten Höhe des Stelldrucks eine erste maximale Höhe des Speisedrucks und ab der bestimmten Höhe des Stelldrucks eine zweite maximale Höhe des Speisedrucks eingestellt ist.
  4. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 3, wobei die bestimmte Höhe des Stelldrucks kleiner als die erste maximale Höhe des Speisedrucks und größer als ein Druck leckageseitig der Hydromaschine (2) ist.
  5. Hydraulischer Kreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mittel (56) hydraulisch über das Steueröl betätigt ist.
  6. Hydraulischer Kreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei Stellkammern (28, 30) an den Stellkolben (26) angrenzen, und wobei jeweils das Steueröl von der Stellkammer (28, 30) mit dem höchsten Stelldruck dem Mittel (56) zugeführt ist.
  7. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 6, wobei zum Abgreifen des Steueröls eine jeweilige Stellkammer (28, 30) mit einer Steuerleitung (62, 64) verbunden ist, die jeweils in einem jeweiligen Eingangsanschluss (E1, E2) eines Wechselventils (60) münden, wobei ein Ausgangsanschluss (A) des Wechselventils (60) mit dem Mittel (56) über eine weitere Steuerleitung (58) verbunden ist.
  8. Hydraulischer Kreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Mittel ein Schaltkolben (66) vorgesehen ist, an dem sich eine Ventilfeder (54) des Speisedruckbegrenzungsventils (48) abstützt, wobei der Schaltkolben (66) in der Richtung der Erhöhung der Federkraft vom Steueröl beaufschlagt ist.
  9. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 8, wobei der Schaltkolben (66) zwischen zwei Anschlägen (80, 82) axial verschiebbar ist.
  10. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Schaltkolben (66) topfförmig ausgebildet ist, und wobei die Ventilfeder (54) abschnittsweise in den Schaltkolben eintaucht.
  11. Hydraulischer Kreis nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei als Mittel ein zweites niedriger als das erste Speisedruckbegrenzungsventil (48) eingestelltes Speisedruckbegrenzungsventil (86) vorgesehen ist, das über ein vom abgegriffenen Steueröl in Abhängigkeit des Stelldrucks betätigbaren Wegeventil (88; 100) wirksam und unwirksam geschaltet ist.
  12. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 11, wobei die Speisedruckbegrenzungsventile (48, 86) hydraulisch parallel zueinander angeordnet sind, und wobei im Zweig (98) des zweiten Speisedruckbegrenzungsventils (86) in Reihe zu diesen das Wegeventil (100) angeordnet ist.
  13. Hydraulischer Kreis nach Anspruch 11, wobei die Speisedruckbegrenzungsventile (48, 86) hydraulisch parallel zueinander angeordnet sind, und wobei das Wegeventil ein Pilotventil für das zweite Speisedruckbegrenzungsventil (86) ist.
  14. Hydrostatischer Antrieb mit einem hydraulischen Kreis gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106337845A (zh) * 2016-09-08 2017-01-18 北京精密机电控制设备研究所 一种双向机电静压控制装置

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US1977A (en) 1841-02-12 Manner of constructing doob and other locks
DE102004057740B4 (de) 2004-11-30 2006-10-19 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Hydraulischer Kreislauf mit Speisepumpe

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