DE102014102336A1 - Control valve device with a floating position - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuerventileinrichtung (SV) zur Steuerung eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders (4) einer mobilen Arbeitsmaschine, wobei die Steuerventileinrichtung (SV) ein in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil (5) umfasst, das an eine Förderleitung (3) einer Pumpe (1), an eine Behälterleitung (8), an eine Anhebeleitung (6a), die mit einer Anhebeseite (A) des Hydraulikzylinders (4) in Verbindung steht, und an eine Absenkleitung (6b), die mit einer Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) in Verbindung steht, angeschlossen ist. Das Steuerventil (5) weist eine Neutralstellung (N), in der die Verbindung der Pumpenleitung (3) und der Behälterleitung (8) mit der Anhebeleitung (6a) und der Absenkleitung (6b) abgesperrt ist, eine Hebenstellung (H), in der die Förderleitung (3) mit der Anhebeleitung (6a) und die Absenkleitung (6b) mit der Behälterleitung (8) verbunden ist, und eine Senkenstellung (S) auf, in der die Förderleitung (3) mit der Absenkleitung (6b) und die Anhebeleitung (6a) mit der Behälterleitung (8) verbunden ist. Weiterhin weist die Steuerventileinrichtung (SV) eine Schwimmstellung für den Hydraulikzylinder (4) auf, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders (4) das Steuerventil (5) in die Senkenstellung (S) betätigt ist, in der die Anhebeleitung (6a) mit der Behälterleitung (8) verbunden ist, und die Verbindung der Pumpe (1) mit der Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) wirkungslos geschaltet ist, wobei ein Entlastungsventil (60) vorgesehen ist, mittels dem die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) unter Umgehung des Steuerventils (5) mit dem Behälter (2) verbindbar ist, wobei in der Schwimmstellung mittels des Entlastungsventils (60) die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) mit dem Behälter (2) verbunden ist. Um im Hebenbetrieb den Staudruck an der Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) zu verringern, ist im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders (4) mittels des Entlastungsventils (60) die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) mit dem Behälter (2) verbindbar, so dass die Absenkleitung (6b) des Hydraulikzylinders (4) über das Entlastungsventil (60) mit dem Behälter (2) in Verbindung steht und der aus der Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Entlastungsventil (60) zum Behälter (2) abströmt.The invention relates to a control valve device (SV) for controlling a double-acting hydraulic cylinder (4) of a mobile working machine, wherein the control valve device (SV) comprises a control valve (5) throttling in intermediate positions, which is connected to a delivery line (3) of a pump (1) a tank line (8), a lift line (6a) communicating with a lift side (A) of the hydraulic cylinder (4), and a lowering line (6b) connected to a lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) Connection is connected. The control valve (5) has a neutral position (N) in which the connection of the pump line (3) and the container line (8) to the lifting line (6a) and the lowering line (6b) is shut off, a lifting position (H) in which the conveying line (3) is connected to the lifting line (6a) and the lowering line (6b) is connected to the tank line (8), and to a lowering position (S), in which the conveying line (3) to the lowering line (6b) and the lifting line (6a) is connected to the container line (8). Furthermore, the control valve device (SV) has a floating position for the hydraulic cylinder (4), wherein in the floating position of the hydraulic cylinder (4) the control valve (5) in the lowered position (S) is actuated, in which the lifting line (6a) with the container line (8) is connected, and the connection of the pump (1) with the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder (4) is ineffective, wherein a relief valve (60) is provided, by means of which the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder (4) bypassing the control valve (5) with the container (2) is connectable, wherein in the floating position by means of the relief valve (60) the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder (4) is connected to the container (2). In order to reduce the dynamic pressure at the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder (4) in the lifting operation, in the lifting operation of the hydraulic cylinder (4) by means of the relief valve (60) the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder (4) with the container (2) connectable in that the lowering line (6b) of the hydraulic cylinder (4) is in communication with the container (2) via the relief valve (60) and the pressure medium volume flow flowing out of the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) via the relief valve (60) Tray (2) flows.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerventileinrichtung zur Steuerung eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders einer mobilen Arbeitsmaschine, wobei die Steuerventileinrichtung ein in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil umfasst, das an eine Förderleitung einer Pumpe, an eine Behälterleitung, an eine Anhebeleitung, die mit einer Anhebeseite des Hydraulikzylinders in Verbindung steht, und an eine Absenkleitung, die mit einer Absenkseite des Hydraulikzylinders in Verbindung steht, angeschlossen ist, wobei das Steuerventil eine Neutralstellung, in der die Verbindung der Pumpenleitung und der Behälterleitung mit der Anhebeleitung und der Absenkleitung abgesperrt ist, eine Hebenstellung, in der die Förderleitung mit der Anhebeleitung und die Absenkleitung mit der Behälterleitung verbunden ist, und eine Senkenstellung aufweist, in der die Förderleitung mit der Absenkleitung und die Anhebeleitung mit der Behälterleitung verbunden ist, wobei die Steuerventileinrichtung eine Schwimmstellung für den Hydraulikzylinder aufweist, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders das Steuerventil in die Senkenstellung betätigt ist, in der die Anhebeleitung mit der Behälterleitung verbunden ist, und die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders wirkungslos geschaltet ist, wobei ein Entlastungsventil vorgesehen ist, mittels dem die Absenkseite des Hydraulikzylinders unter Umgehung des Steuerventils mit dem Behälter verbindbar ist, wobei in der Schwimmstellung mittels des Entlastungsventils die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbunden ist. The invention relates to a control valve device for controlling a double-acting hydraulic cylinder of a mobile working machine, wherein the control valve means comprises a throttling in intermediate positions control valve which is connected to a delivery line of a pump, to a container line, to a lever line, which communicates with a lift side of the hydraulic cylinder, and is connected to a lowering line, which is in communication with a Absenkseite the hydraulic cylinder, wherein the control valve is a neutral position in which the connection of the pump line and the container line is shut off with the Anhebeleitung and the Absenkleitung, a lifting position in which the delivery line to the Lehebeleitung and the Absenkleitung is connected to the container line, and a lowered position, in which the delivery line to the Absenkleitung and the Anhebeleitung is connected to the container line, wherein the control valve means a Floating in the floating position of the hydraulic cylinder, the control valve is actuated in the lowered position, in which the lifting line is connected to the container line, and the connection of the pump with the Absenkseite of the hydraulic cylinder is ineffective, with a relief valve is provided by means of which the Absenkseite of the hydraulic cylinder, bypassing the control valve with the container is connectable, wherein in the floating position by means of the relief valve, the Absenkseite the hydraulic cylinder is connected to the container.

Gattungsgemäße Steuerventileinrichtungen werden in mobilen Arbeitsmaschinen, beispielweise Baggern oder Radladern, zur Steuerung von Hydraulikzylindern eingesetzt, die eine Arbeitsausrüstung der Arbeitsmaschine steuern, beispielsweise einen Ausleger eines Baggers oder eines Radladers. Generic control valve devices are used in mobile machinery, such as excavators or wheel loaders, for controlling hydraulic cylinders that control work equipment of the work machine, such as a boom of an excavator or a wheel loader.

Bei gattungsgemäßen Steuerventileinrichtungen wird mit der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung, in der die Absenkseite und die Anhebeseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbunden, bei entsprechender Last an dem Hydraulikzylinders ein energiesparendes Absenken des Hydraulikzylinders ohne Pumpenvolumenstrom erzielt. Mit der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung wird ebenfalls ermöglicht, dass eine auf die Bodenoberfläche abgesenkte Arbeitsausrüstung der Arbeitsmaschine den Bodenunebenheiten folgen kann. In generic control valve devices is connected to the floating position of the control valve device in which the Absenkseite and the lifting side of the hydraulic cylinder connected to the container, achieved with a corresponding load on the hydraulic cylinder energy-saving lowering of the hydraulic cylinder without pump flow. With the floating position of the control valve device is also allowed that lowered to the bottom surface working equipment of the machine can follow the bumps.

Eine gattungsgemäße Steuerventileinrichtung ist aus der DE 101 49 787 B4 bekannt. Um in Verbindung mit einem Steuerventil, das lediglich eine Neutralstellung, eine Hebenstellung und eine Senkenstellung aufweist, eine Schwimmstellung zu erzielen, ist es aus dieser Druckschrift bekannt, das Steuerventil in die Senkenstellung zu betätigen und eine der Absenkseite des Hydraulikzylinders zugeordnete Druckwaage in die Sperrstellung zu betätigen. In der Senkenstellung ist somit die Anhebeseite des Hydraulikzylinders über das Steuerventil mit dem Behälter verbunden. Über die in die Sperrstellung beaufschlagte Druckwaage wird die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders abgesperrt und somit die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders wirkungslos geschaltet. Um in der Schwimmstellung die Absenkseite des Hydraulikzylinders ebenfalls mit dem Behälter zu verbinden, ist ein im Einstelldruck variables Absicherungsventil vorgesehen, das der Absenkleitung zugeordnet ist und in der Schwimmstellung auf einen minimalen Einstelldruck verstellt wird, um in der Schwimmstellung ebenfalls die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter zu verbinden. In der Schwimmstellung wird weiterhin die Weiterleitung des Lastdrucksignals des Hydraulikzylinders an eine Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe unterbrochen, so dass die Pumpe in der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung lediglich einen minimalen Förderstrom liefert. A generic control valve device is from the DE 101 49 787 B4 known. In order to achieve a floating position in conjunction with a control valve having only a neutral position, a lifting position and a lowered position, it is known from this document to actuate the control valve in the lowering position and one of the Absenkseite the hydraulic cylinder associated pressure compensator in the locked position actuate. In the lowering position thus the lifting side of the hydraulic cylinder via the control valve is connected to the container. About the acted upon in the blocking position pressure compensator, the connection of the pump is shut off with the Absenkseite the hydraulic cylinder and thus the connection of the pump with the Absenkseite the hydraulic cylinder switched ineffective. In order to connect in the floating position, the Absenkseite the hydraulic cylinder also with the container, a variable in the set pressure Vericherungsventil is provided, which is associated with the Absenkleitung and is adjusted in the floating position to a minimum set pressure to in the floating position also the Absenkseite the hydraulic cylinder with the Container to connect. In the floating position, the forwarding of the load pressure signal of the hydraulic cylinder to a delivery volume adjusting device of the pump is also interrupted, so that the pump delivers only a minimum delivery flow in the floating position of the control valve device.

Eine gattungsgemäße Steuerventileinrichtung ist ebenfalls aus der WO 2013/103954 A2 bekannt. Um in Verbindung mit einem Steuerventil, das lediglich eine Neutralstellung, eine Hebenstellung und eine Senkenstellung aufweist, eine Schwimmstellung zu erzielen, ist es aus dieser Druckschrift bekannt, das Steuerventil in die Senkenstellung zu betätigen, in der die Anhebeseite des Hydraulikzylinders über das Steuerventil mit dem Behälter verbunden ist. Um die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter zu verbinden und die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders wirkungslos zu schalten, ist ein Ablassventil vorgesehen, das in der Schwimmstellung in eine Durchflussstellung angesteuert wird, in der die Absenkleitung mit dem Behälter verbunden ist. Eine Pumpe ist elektrisch in dem Fördervolumen verstellbar und wird in der Schwimmstellung derart angesteuert, dass die Pumpe lediglich einen geringen Förderstrom liefert. A generic control valve device is also from the WO 2013/103954 A2 known. In order to achieve in connection with a control valve, which has only a neutral position, a lifting position and a lowered position, a floating position, it is known from this document to actuate the control valve in the lowering position in which the lifting side of the hydraulic cylinder via the control valve with the Container is connected. In order to connect the Absenkseite of the hydraulic cylinder with the container and the connection of the pump with the Absenkseite the hydraulic cylinder ineffective, a drain valve is provided, which is driven in the floating position in a flow position in which the Absenkleitung is connected to the container. A pump is electrically adjustable in the delivery volume and is controlled in the floating position such that the pump delivers only a small flow rate.

Im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders strömt bei derartigen Steuerventileinrichtungen das aus der Absenkseite des Hydraulikzylinders verdrängte Druckmittel über entsprechende Steuerkanten des Steuerventils in den Behälter. Je nach konstruktiver Gestaltung des Steuerventils kann sich für das über das in der Hebenstellung befindliche Steuerventil in den Behälter abströmende Druckmittel des Hydraulikzylinders ein hoher Staudruck und somit Gegendruck aufbauen, der entsprechende Energieverluste und somit eine entsprechende Verlustleistung im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders nach sich zieht. In the lifting operation of the hydraulic cylinder in such control valve devices, the pressure medium displaced from the lowering side of the hydraulic cylinder flows via corresponding control edges of the control valve into the container. Depending on the constructive design of the control valve, a high dynamic pressure and thus counterpressure can build up for the pressure medium of the hydraulic cylinder flowing into the container via the control valve located in the lifting position, which entails corresponding energy losses and thus a corresponding power loss in the lifting operation of the hydraulic cylinder.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerventileinrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, das mit geringem Bauaufwand und geringem Kostenaufwand eine Schwimmstellung ermöglicht und eine Verringerung der Verlustleistung im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders ermöglicht. The present invention has for its object to provide a control valve device of the type mentioned available, which allows a low-cost and low cost a floating position and allows reduction of power loss in the lifting operation of the hydraulic cylinder.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders das Steuerventil in die Hebenstellung betätigt ist, in der die Förderleitung mit der Anhebeleitung verbunden ist, und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders mittels des Entlastungsventils die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbindbar ist, so dass die Absenkleitung des Hydraulikzylinders über das Entlastungsventil mit dem Behälter in Verbindung steht und der aus der Absenkseite des Hydraulikzylinders abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Entlastungsventil zum Behälter abströmt. This object is achieved in that in the lifting operation of the hydraulic cylinder, the control valve is actuated in the lifting position, in which the delivery line is connected to the Anhebeleitung, and in the lifting operation of the hydraulic cylinder by means of the relief valve Absenkungsseite the hydraulic cylinder is connected to the container, so that the lowering of the hydraulic cylinder via the relief valve is in communication with the container and the effluent from the Absenkseite of the hydraulic cylinder pressure medium flow rate flows through the discharge valve to the container.

Der erfindungsgemäße Gedanke besteht somit darin, das für die Schwimmstellung bereits vorhandene Entlastungsventil, mittels dem die Absenkseite des Hydraulikzylinders unter Umgehung des Steuerventils mit dem Behälter verbindbar ist, auch zu verwenden, um im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders die Absenkseite des Hydraulikzylinders unter Umgehung des Steuerventils mit dem Behälter zu verbinden. Mit dem bereits vorhandenen Entlastungsventil kann somit im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders der Staudruck in der Absenkseite des Hydraulikzylinders verringert und damit die Energieverluste und somit die Verlustleistung im Hebenbetrieb verringert werden. Durch die Mehrfachnutzung des Entlastungsventils zur Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter kann somit mit geringem Bauaufwand und geringem Kostenaufwand eine Schwimmstellung des Hydraulikzylinders und eine Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders erzielt werden. The idea according to the invention therefore consists in using the relief valve already present for the floating position, by means of which the lowering side of the hydraulic cylinder can be connected to the container while bypassing the control valve, in the lifting operation of the hydraulic cylinder the lowering side of the hydraulic cylinder bypassing the control valve Container to connect. With the already existing relief valve can thus reduced in the lifting operation of the hydraulic cylinder, the back pressure in the Absenkseite the hydraulic cylinder and thus the energy losses and thus the power loss in lifting operation can be reduced. Due to the multiple use of the relief valve for connecting the Absenkseite the hydraulic cylinder with the container thus a floating position of the hydraulic cylinder and a reduction of the back pressure in the lifting operation of the hydraulic cylinder can be achieved with low construction costs and low cost.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Entlastungsventil als Schaltventil mit einer Sperrstellung und einer Durchflussstellung ausgebildet, wobei das Entlastungsventil in der Schwimmstellung und beim Anheben des Hydraulikzylinders in die Durchflussstellung betätigt ist. Ein derartiges Entlastungsventil weist einen geringen Bauaufwand auf, so dass die Entlastung der Absenkseite des Hydraulikzylinders für die Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb mit geringem Bauaufwand erzielt wird. According to an advantageous embodiment of the invention, the relief valve is designed as a switching valve with a blocking position and a flow position, wherein the relief valve is actuated in the floating position and when lifting the hydraulic cylinder in the flow position. Such a relief valve has a low construction cost, so that the discharge of the Absenkseite the hydraulic cylinder for the floating position and for reducing the back pressure in lifting operation is achieved with low construction costs.

Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Entlastungsventil als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil ausgebildet ist, das die Absenkleitung des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbindet, wobei das Absicherungsventil in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders auf einen minimalen Einstelldruck verstellbar ist. Mit einem im Einstelldruck veränderbaren Absicherungsventil kann ebenfalls mit geringem Bauaufwand erzielt werden, die Absenkseite des Hydraulikzylinders über das sich öffnende Absicherungsventil mit dem Behälter zu verbinden, so dass die Entlastung der Absenkseite des Hydraulikzylinder für die Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb ebenfalls mit geringem Bauaufwand erzielt werden. Particular advantages arise when, according to an advantageous embodiment of the invention, the relief valve is configured as adjustable in the setting pressure and variable safety valve that connects the lowering of the hydraulic cylinder with the container, the safety valve in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder to a minimum set pressure adjustable is. With a variable in the setting pressure protection valve can also be achieved with low construction costs to connect the Absenkseite the hydraulic cylinder on the opening safety valve with the container, so that the discharge of the Absenkseite the hydraulic cylinder for the floating position and for reducing the back pressure in lifting operation also with low construction costs are achieved.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Absicherungsventil als Druckbegrenzungsventil oder kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil ausgebildet, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils einstellbar und variabel ist. Mit einem im Einstelldruck und somit im Öffnungsdruck einstellbaren Druckbegrenzungsventil wird es mit besonders einfachem Bauaufwand ermöglicht, die Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinder für die Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb mit dem Behälter zu erzielen. According to an advantageous embodiment of the invention, the safety valve is designed as a pressure limiting valve or combined pressure limiting and after-suction, wherein the set pressure of the pressure limiting valve is adjustable and variable. With an adjustable in the set pressure and thus in the opening pressure relief valve, it is possible with a particularly simple construction effort to achieve the connection of the Absenkseite of the hydraulic cylinder for the floating position and for reducing the back pressure in the lifting operation with the container.

Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung das Entlastungsventil in einer die Absenkleitung mit der Behälterleitung verbindenden Umgehungsleitung angeordnet, wobei stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung an die Behälterleitung in der Behälterleitung eine Drosseleinrichtung angeordnet ist. In der Regel sind gattungsgemäße Steuerventileinrichtungen mit zwei Entlastungsventilen versehen, von denen eines mit der Anhebeleitung in Verbindung steht und in einer das Steuerventil umgehenden Umgehungsleitung angeordnet ist, die mit der an das Steuerventil angeschlossenen Behälterleitung verbunden ist, und das andere mit der Absenkleitung in Verbindung steht und in einer das Steuerventil umgehenden Umgehungsleitung angeordnet ist, die ebenfalls mit der an das Steuerventil angeschlossenen Behälterleitung verbunden ist. Die Entlastungsventile dienen hierbei dazu, den maximalen Betriebsdruck in der Anhebeleitung und der Absenkleitung abzusichern. Die Ausführung des der Absenkleitung zugeordneten Entlastungsventils als im Einstelldruck variables und veränderbares Absicherungsventil ermöglicht es somit in besonderes kostengünstiger Weise, das bereits vorhandene Absicherungsventil zur Maximaldruckabsicherung der Absenkseite des Hydraulikzylinders ebenfalls zur Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders zu verwenden. Mit der in der Behälterleitung angeordneten Drosseleinrichtung wird erzielt, dass eine Regeneration von Druckmittel aus der Anhebeseite in die Absenkseite des Hydraulikzylinders erfolgen kann. According to one embodiment of the invention, the relief valve is particularly advantageously arranged in a bypass line connecting the lowering line to the tank line, a throttle device being arranged downstream of the connection of the bypass line to the tank line in the tank line. In general, generic control valve devices are provided with two relief valves, one of which communicates with the lift line and is disposed in a bypass valve bypassing the control valve, which is connected to the reservoir line connected to the control valve and the other communicates with the drawdown line and disposed in a bypass passage bypassing the control valve, which is also connected to the tank line connected to the control valve. The relief valves serve to protect the maximum operating pressure in the lifting line and the lowering line. The execution of the relief valve associated with the lowering as variable in the set pressure and variable safety valve thus makes it possible in a special cost-effective, the already existing safety valve for maximum pressure protection Absenkseite the hydraulic cylinder also for connecting the Absenkseite the hydraulic cylinder with the container in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder to use. With the throttling device arranged in the container line it is achieved that a regeneration of pressure medium can take place from the lifting side into the lowering side of the hydraulic cylinder.

Alternativ kann das Entlastungsventil in einer von der Absenkleitung zum Behälter geführten Zweigleitung angeordnet sein. Mit einem zusätzlichen Entlastungsventil, das in einer von der Absenkleitung zum Behälter geführten Zweigleitung angeordnet ist, wird mit geringem zusätzlichen Bauaufwand für das Entlastungsventil die Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb erzielt. Alternatively, the relief valve may be arranged in a branch line guided from the lowering line to the container. With an additional relief valve, which is arranged in a guided from the Absenkleitung to the container branch line, the connection of the Absenkseite of the hydraulic cylinder is achieved with the container in the floating position and in lifting operation with little additional construction costs for the relief valve.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Entlastungsventil in Abhängigkeit von einem das Steuerventil in Richtung der Hebenstellung beaufschlagenden Ansteuersignal und/oder in Abhängigkeit von einem Schwimmstellungssignal in eine die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbindende Stellung betätigbar. Hierdurch wird es auf einfache Wese möglich, das Entlastungsventil im Hebenbetrieb und in der Schwimmstellung derart zu betätigen, dass die Absenkseite des Hydraulikzylinders über das Entlastungsventil mit dem Behälter verbunden wird. According to an expedient embodiment of the invention, the relief valve is actuated in response to a control signal acting in the direction of the lifting position control signal and / or in response to a floating position signal in a lowering position of the hydraulic cylinder with the container connecting position. This makes it possible to easy Wese to operate the relief valve in the lifting operation and in the floating position such that the Absenkseite the hydraulic cylinder is connected via the relief valve to the container.

Bei der Ausführung des Entlastungsventils als Absicherungsventil ist hierzu vorteilhafterweise das Absicherungsventil in Abhängigkeit von dem das Steuerventil in Richtung der Hebenstellung ansteuernden Ansteuersignals und/oder in Abhängigkeit von dem Schwimmstellungssignal in Richtung einer Verringerung des Einstelldruck verstellbar. In the embodiment of the relief valve as a safety valve for this purpose advantageously the safety valve in response to the control valve in the direction of the lifting position driving control signal and / or in response to the floating position signal in the direction of a reduction of the set pressure adjustable.

Das Entlastungsventil kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung elektrisch betätigbar sein. Die Betriebszustände Schwimmstellung und Hebenbetrieb mit reduziertem Staudruck können beispielsweise mittels entsprechender Sensoren oder anhand der Betätigung einer Bedienvorrichtung, beispielsweise eines Joysticks, erkannt werden, um das Entlastungsventil entsprechend zu betätigen. Zweckmäßigerweise ist hierzu eine elektronische Steuereinrichtung vorgesehen, die das Entlastungsventil ansteuert und mit den Sensoren bzw. der Bedienvorrichtung in Verbindung steht. The relief valve may be electrically operable according to an embodiment of the invention. The operating states floating position and lifting operation with reduced back pressure can be detected, for example, by means of appropriate sensors or by the operation of an operating device, such as a joystick, to actuate the relief valve accordingly. Appropriately, an electronic control device is provided for this purpose, which controls the relief valve and is in communication with the sensors or the operating device.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist das Entlastungsventil hydraulisch betätigbar. According to an alternative embodiment of the invention, the relief valve is hydraulically actuated.

Bei der Ausführung des Entlastungsventils als Absicherungsventil ist hierzu vorteilhafterweise das Absicherungsventil hydraulisch im Einstelldruck veränderbar. When the relief valve is designed as a safety valve, the safety valve can advantageously be hydraulically changed in the setting pressure for this purpose.

Das Ansteuersignal ist hierbei zweckmäßigerweise als hydraulischer Ansteuerdruck ausgebildet, der in einer Steuerdruckleitung des Steuerventils ansteht. The control signal is expediently designed as a hydraulic control pressure, which is present in a control pressure line of the control valve.

Das Schwimmstellungssignal ist hierbei zweckmäßigerweise als hydraulischer Betätigungsdruck ausgebildet, der in einer Steuerleitung ansteht. The floating position signal is expediently designed as a hydraulic actuating pressure, which is present in a control line.

Die hydraulische Betätigung des Entlastungsventils ist mit einfachem Bauaufwand erzielbar, wenn eine Betätigungseinrichtung des Entlastungsventils mit einer Ansteuerleitung verbunden ist, die an den Ausgang einer Wechselventileinrichtung angeschlossen ist, wobei ein erster Eingang der Wechselventileinrichtung an die den hydraulischen Ansteuerdruck führende Steuerdruckleitung angeschlossen ist und ein zweiter Eingang der Wechselventileinrichtung an die den hydraulischen Betätigungsdruck führende Steuerleitung angeschlossen ist. Mittels der Wechselventileinrichtung wird es auf einfache Weise möglich, im Hebenbetrieb den Ansteuerdruck des Steuerventils an die Betätigungseinrichtung des Entlastungsventils weiterzuleiten bzw. in der Schwimmstellung den Betätigungsdruck an die Betätigungseinrichtung des Entlastungsventils weiterzuleiten, um sowohl in der Schwimmstellung als auch im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders mittels des Entlastungsventils die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter zu verbinden. The hydraulic actuation of the relief valve can be achieved with a simple construction, when an actuator of the relief valve is connected to a control line which is connected to the output of a shuttle valve device, wherein a first input of the shuttle valve device is connected to the hydraulic control pressure leading control pressure line and a second input the shuttle valve device is connected to the hydraulic actuation pressure leading control line. By means of the shuttle valve device, it is possible in a simple manner, weiterzuleiten the control pressure of the control valve to the actuator of the relief valve or forward in the floating position the actuating pressure to the actuator of the relief valve to both in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder by means of the relief valve To connect the Absenkseite the hydraulic cylinder with the container.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein Zweistellungs-Schaltventil vorgesehen, das die Beaufschlagung der Betätigungseinrichtung mit dem Betätigungsdruck steuert. Zweckmäßigerweise entlastet das Zweistellungs-Schaltventil in einer ersten Schaltstellung die Steuerleitung zu dem Behälter und verbindet in der zweiten Schaltstellung die Steuerleitung mit einer Betätigungsdruckquelle. Mit einem derartigen Zweistellungs-Schaltventil wird es auf einfache Weise möglich, die Schwimmstellung durch eine Betätigung des Zweistellungs-Schaltventils in die zweite Schaltstellung zu aktivieren bzw. durch eine Betätigung des Zweistellungs-Schaltventils in die erste Schaltstellung zu deaktivieren. According to an advantageous development of the invention, a two-position switching valve is provided, which controls the admission of the actuating device with the actuating pressure. Conveniently, the two-position switching valve relieves the control line to the container in a first switching position and connects in the second switching position, the control line with an actuating pressure source. With such a two-position switching valve, it is possible in a simple manner to activate the floating position by actuating the two-position switching valve in the second switching position or to deactivate by actuating the two-position switching valve in the first switching position.

Bei einem im Einstelldruck variablen Absicherungsventil ist die Betätigungseinrichtung bevorzugt als Einstelldruckveränderungsvorrichtung ausgebildet. In the case of a safety valve which is variable in the setting pressure, the actuating device is preferably designed as a setting pressure changing device.

Das Zweistellungs-Schaltventil kann elektrisch oder hydraulisch betätigbar ausgeführt sein. The two-position switching valve can be made electrically or hydraulically actuated.

Gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung weist die Steuerventileinrichtung eine in der Verbindung der Förderleitung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders angeordnete Druckwaage auf, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders die Druckwaage durch ein Drucksignal in eine Sperrstellung betätigt ist. Mit einer bereits vorhandenen Druckwaage, die bei einem Load-Sensing geregelten Antriebssystem zur lastunabhängigen Betätigung des Hydraulikzylinders bereits vorhanden ist, kann durch eine Beaufschlagung der Druckwaage in die Sperrstellung mit geringem zusätzlichen Aufwand für die Schwimmstellung die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite abgesperrt und somit wirkungslos geschaltet werden. According to one embodiment of the invention, the control valve means arranged in the connection of the delivery line of the pump with the Absenkseite of the hydraulic cylinder pressure compensator, wherein in the floating position of the hydraulic cylinder, the pressure compensator is actuated by a pressure signal in a blocking position. With an existing pressure compensator, which is already present in a load-sensing controlled drive system for load-independent actuation of the hydraulic cylinder, can by applying the pressure compensator in the blocking position with little additional effort for the floating position shut off the connection of the pump with the Absenkseite and thus switched ineffective.

Zweckmäßigerweise ist das Drucksignal von dem Förderdruck der Pumpe gebildet. Die Druckwaage, die im normalen Betrieb von dem Lastdruck und einer Feder in Richtung der Sperrstellung und von dem Förderdruck der Pumpe in Richtung der Durchflussstellung betätigt ist, kann für die Schwimmstellung auf einfache Weise in die Sperrstellung betätigt werden, wenn anstelle des Lastdruckes der Förderdruck der Pumpe an eine in Richtung der Sperrstellung wirkende Steuerfläche der Druckwaage geführt wird. Conveniently, the pressure signal is formed by the delivery pressure of the pump. The pressure compensator, which is operated in normal operation by the load pressure and a spring in the direction of the blocking position and by the delivery pressure of the pump in the direction of the flow position, can be operated for the floating position in a simple manner in the blocking position, if instead of the load pressure of the delivery pressure Pump is guided to an acting in the direction of the blocking position control surface of the pressure compensator.

Die Beaufschlagung der in Richtung der Sperrstellung wirkende Steuerfläche der Druckwaage von dem Lastdruck bzw. dem Förderdruck kann mit geringem Bauaufwand gesteuert werden, wenn die Druckwaage eine in Richtung einer Sperrstellung wirkende Steuerfläche aufweist, mit einer Lastdrucksignalleitung in Verbindung steht, wobei das Zweistellungs-Schaltventil in der ersten Schaltstellung die Lastdrucksignalleitung mit einer Lastdruckmeldeleitung verbindet, die zu einem Förderstromregler einer Load-Sensing geregelten Verstellpumpe geführt ist, und in der zweiten Schaltstellung die Lastdrucksignalleitung mit einer das Drucksignal führenden Signalleitung verbindet. In der ersten Schaltstellung des Zweistellungs-Schaltventil ist somit die Druckwaage in Richtung der Sperrstellung von dem Lastdrucksignal gesteuert und arbeitet in der normalen Weise zur lastunabhängigen Betätigung des Hydraulikzylinders. Für die Schwimmstellung wird das Zweistellungs-Schaltventil in die zweite Schaltstellung betätigt, so dass mittels der in die Sperrstellung betätigten Druckwaage die Verbindung der Förderleitung der Pumpe zur Absenkseite des Hydraulikzylinders abgesperrt wird. The application of the force acting in the direction of the blocking position control surface of the pressure balance of the load pressure or the delivery pressure can be controlled with low construction costs, if the pressure compensator has a control position acting in the direction of a blocking position, with a load pressure signal line is in communication, wherein the two-position switching valve in the first switching position connects the load pressure signal line with a load pressure signaling line, which is guided to a flow control of a load-sensing variable displacement pump, and in the second switching position connects the load pressure signal line with a signal line carrying the pressure signal. In the first switching position of the two-position switching valve thus the pressure compensator is controlled in the direction of the blocking position of the load pressure signal and operates in the normal manner for load-independent operation of the hydraulic cylinder. For the floating position, the two-position switching valve is actuated in the second switching position, so that the connection of the delivery line of the pump to the Absenkseite of the hydraulic cylinder is shut off by means of the operated in the blocking position pressure compensator.

Zweckmäßigerweise ist die Signalleitung an die Förderleitung der Pumpe angeschlossen. Conveniently, the signal line is connected to the delivery line of the pump.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the schematic figures. This shows

1 den Schaltplan einer ersten Ausführungsform der Erfindung, 1 the circuit diagram of a first embodiment of the invention,

2 einen Ausschnitt der 1 in einer vergrößerten Darstellung und 2 a section of the 1 in an enlarged view and

3 den Schaltplan einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 3 the circuit diagram of a second embodiment of the invention.

Die 1 zeigt den Schaltplan eines Load-Sensing geregelten Antriebssystems AS einer beispielsweise als Bagger oder Radlader ausgebildeten mobilen Arbeitsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung SV. The 1 shows the circuit diagram of a load-sensing controlled drive system AS, for example, designed as an excavator or wheel loader mobile machine with a control valve device SV according to the invention.

Das Antriebssystem AS umfasst eine im Fördervolumen verstellbare Pumpe 1, die im dargestellten Ausführungsbeispiel im offenen Kreislauf betrieben ist und eingangsseitig mit einem Behälter 2 in Verbindung steht und ausgangsseitig in einer Förderleitung 3 fördert, an die mehrere Verbraucher angeschlossen sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein als doppeltwirkender Hydraulikzylinder 4 ausgebildeter Verbraucher dargestellt, zu dessen Steuerung eine erfindungsgemäße Steuerventileinrichtung SV vorgesehen ist. The drive system AS comprises a pump which can be adjusted in the delivery volume 1 , which is operated in the illustrated embodiment in the open circuit and the input side with a container 2 is in communication and on the output side in a delivery line 3 promotes to which several consumers are connected. In the illustrated embodiment is a double-acting hydraulic cylinder 4 formed consumer, for the control of a control valve device SV according to the invention is provided.

Die Steuerventileinrichtung SV umfasst ein in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil 5. Der Hydraulikzylinder 4, der als Hubzylinder ausgebildet ist, der einen Ausleger der Arbeitsmaschine anhebt und absenkt, weist eine Anhebeseite A und eine Absenkseite B auf. Die Anhebeseite A ist mittels einer Anhebeleitung 6a an das Steuerventil 5 angeschlossen. Die Absenkseite B ist mittels einer Absenkleitung 6b an das Steuerventil 5 angeschlossen. Das Steuerventil 5 ist weiterhin an die Förderleitung 3 der Pumpe 1 angeschlossen und steht mittels Behälterzweigleitungen 8a, 8b, die an eine Behälterleitung 8 angeschlossen sind, mit dem Behälter 2 in Verbindung. The control valve device SV comprises a control valve throttling in intermediate positions 5 , The hydraulic cylinder 4 , which is designed as a lifting cylinder which raises and lowers a boom of the working machine, has a lifting side A and a Absenkseite B on. The lifting side A is by means of a lifting line 6a to the control valve 5 connected. The Absenkseite B is by means of a lowering 6b to the control valve 5 connected. The control valve 5 is still to the support line 3 the pump 1 connected and stands by means of container branch lines 8a . 8b connected to a container pipe 8th connected to the container 2 in connection.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anhebeseite A von dem kolbenseitigen Druckraum des Hydraulikzylinders 4 gebildet und die Absenkseite B von dem kolbenstangenseitigen Druckraum des Hydraulikzylinders 4. In the illustrated embodiment, the lifting side A of the piston-side pressure chamber of the hydraulic cylinder 4 formed and the Absenkseite B of the piston rod side pressure chamber of the hydraulic cylinder 4 ,

Das als Wegeventil ausgebildete Steuerventil 5 weist eine Neutralstellung N auf, in der die Verbindung der der Förderleitung 3 der Pumpe 1 und die Verbindung der Behälterleitung 8 mit der Anhebeleitung 6a und der Absenkleitung 6b abgesperrt sind. In einer Hebenstellung H des Steuerventils 5 ist die Förderleitung 3 mit der Anhebeleitung 6a verbunden und die Absenkleitung 6b mit der Behälterzweigleitung 8b verbunden. Entsprechend ist in einer Senkenstellung S des Steuerventils 5 die Absenkleitung 6b mit der Förderleitung 3 und die Anhebeleitung 6a mit der Behälterzweigleitung 8a verbunden. Das Steuerventil 5 weist in der Hebenstellung H eine nicht näher dargestellte Meßblende auf und ist mit einer stromab der Meßblende angeordneten Druckwaage 11a versehen. Das Steuerventil 5 weist weiterhin in der Senkenstellung S eine nicht näher dargestellte Meßblende auf und ist mit einer stromab der Meßblende angeordneten Druckwaage 11b versehen. The control valve designed as a directional control valve 5 has a neutral position N, in which the connection of the delivery line 3 the pump 1 and the connection of the container line 8th with the lifting line 6a and the lowering line 6b are locked. In a lifting position H of the control valve 5 is the support line 3 with the lifting line 6a connected and the lowering line 6b with the container branch line 8b connected. Accordingly, in a lowering position S of the control valve 5 the lowering line 6b with the support line 3 and the lift line 6a with the container branch line 8a connected. The control valve 5 has in the lifting position H an orifice plate, not shown, and is arranged with a downstream of the orifice arranged pressure compensator 11a Mistake. The control valve 5 also has in the lowering position S an orifice plate, not shown, and is arranged with a downstream of the orifice arranged pressure compensator 11b Mistake.

Der bei einer Betätigung des Steuerventils 5 in Richtung der Hebenstellung H stromab der Druckwaage 11a an der Anhebeseite A anstehende Lastdruck des Hydraulikzylinders 4 wird in eine Lastdrucksignalleitung 20a gemeldet und weitergeleitet, die an eine Lastdruckmeldeleitung 21 des Load-Sensing-Systems angeschlossen ist. Entsprechend wird bei einer Betätigung des Steuerventils 5 in Richtung der Senkenstellung S der stromab der Druckwaage 11b an der Absenkseite B anstehende Lastdruck des Hydraulikzylinders 4 in eine Lastdrucksignalleitung 20b gemeldet und weitergeleitet, die mit der Lastdruckmeldeleitung 21 verbindbar ist. The upon actuation of the control valve 5 in the direction of the lifting position H downstream of the pressure compensator 11a at the lifting side A pending load pressure of the hydraulic cylinder 4 is in a load pressure signal line 20a reported and forwarded to a load pressure message line 21 connected to the load-sensing system. Accordingly, upon actuation of the control valve 5 in the direction of the lowering position S downstream of the pressure compensator 11b on the Absenkseite B pending load pressure of the hydraulic cylinder 4 in a load pressure signal line 20b reported and forwarded with the load pressure message line 21 is connectable.

Nicht weiter dargestellte, als Wegeventile ausgebildete Steuerventile zur Steuerung weiterer Verbraucher des Antriebssystems sind entsprechend an die Förderleitung 3, die Behälterleitung 8 und die Lastdruckmeldeleitung 21 angeschlossen. Not shown, designed as directional valves control valves for controlling other consumers of the drive system are corresponding to the delivery line 3 , the container pipe 8th and the load pressure message line 21 connected.

Der Aufbau der Druckwaagen 11a bzw. 11b ist anhand der 2 näher beschrieben, in der die Steuerventileinrichtung SV der 1 in einer vergrößerten Darstellung dargestellt ist. The construction of the pressure compensators 11a respectively. 11b is based on the 2 described in more detail, in which the control valve SV of the 1 is shown in an enlarged view.

Die in der Hebenstellung H in dem Durchflusspfad von der Förderleitung 3 zu der Anhebeleitung 6a angeordnete Druckwaage 11a weist eine Durchflussstellung 12a sowie eine Sperrstellung 12b auf. In Richtung der Durchflussstellung 12a ist die Druckwaage 11a von dem stromab des Messdrossel anstehenden Förderdruck beaufschlagt. In Richtung der Sperrstellung 12b ist die Druckwaage 11a von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher beaufschlagt. Der von der Lastdrucksignalleitung 20a gebildete Lastdrucksignalpfad der Anhebeseite A beginnt stromab der Druckwaage 11a an einem Abzweig, an dem die Lastdrucksignalleitung 20a von dem Durchflusspfad der Anhebeseite A abzweigt. Von der Lastdrucksignalleitung 20a zweigt eine Steuerleitung 13a zu einer in Richtung der Sperrstellung 12b wirkenden Steuerdruckfläche der Druckwaage 11a ab. The in the lifting position H in the flow path from the delivery line 3 to the lifting line 6a arranged pressure balance 11a has a flow position 12a as well as a blocking position 12b on. In the direction of the flow position 12a is the pressure balance 11a acted upon by the downstream of the metering orifice pending delivery pressure. Towards the blocking position 12b is the pressure balance 11a acted upon by the highest load pressure of the driven consumers. The of the load pressure signal line 20a formed load pressure signal path of the lifting side A begins downstream of the pressure compensator 11a at a branch where the load pressure signal line 20a branches off from the flow path of the lifting side A. From the load pressure signal line 20a branches a control line 13a to one in the direction of the blocking position 12b acting control pressure surface of the pressure compensator 11a from.

Die in der Senkenstellung S in dem Durchflusspfad von der Förderleitung 3 zu der Absenkleitung 6b angeordnete Druckwaage 11b weist eine Durchflussstellung 12a sowie eine Sperrstellung 12b auf. In Richtung der Durchflussstellung 12a ist die Druckwaage 11a von dem stromab des Messdrossel anstehenden Förderdruck beaufschlagt. In Richtung der Sperrstellung 12b ist die Druckwaage 11a von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher beaufschlagt. Der von der Lastdrucksignalleitung 20b gebildete Lastdrucksignalpfad der Absenkseite B beginnt stromab der Druckwaage 11a an einem Abzweig, an dem die Lastdrucksignalleitung 20b von dem Durchflusspfad der Absenkseite B abzweigt. Von der Lastdrucksignalleitung 20b zweigt eine Steuerleitung 13b zu einer in Richtung der Sperrstellung 12b wirkenden Steuerdruckfläche der Druckwaage 11b ab. The in the sink position S in the flow path from the delivery line 3 to the lowering line 6b arranged pressure balance 11b has a flow position 12a as well as a blocking position 12b on. In the direction of the flow position 12a is the pressure balance 11a acted upon by the downstream of the metering orifice pending delivery pressure. Towards the blocking position 12b is the pressure balance 11a acted upon by the highest load pressure of the driven consumers. The of the load pressure signal line 20b formed load pressure signal path of Absenkseite B begins downstream of the pressure compensator 11a at a branch where the load pressure signal line 20b branches off from the flow path of Absenkseite B. From the load pressure signal line 20b branches a control line 13b to one in the direction of the blocking position 12b acting control pressure surface of the pressure compensator 11b from.

Bei einer Betätigung mehrerer Verbraucher steht in der Lastdruckmeldeleitung 21 der höchste Lastdruck der angesteuerten Verbraucher an, um die Fördermenge der im dargestellten Ausführungsbeispiel als Verstellpumpe ausgebildeten Pumpe 1 zu steuern. Die Pumpe 1 weist zur Steuerung der Fördermenge eine Stelleinrichtung 25 auf, beispielsweise eine in der Neigung verstellbare Schrägscheibe einer Axialkolbenpumpe, die zur Betätigung mit einer Stellkolbeneinrichtung 26 in Wirkverbindung steht. Die Stellkolbeneinrichtung 26 weist einen in Richtung einer Erhöhung der Fördermenge der Pumpe 1 wirkenden Steuerdruckraum 26a auf, der mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt ist. Hierzu ist eine an die Förderleitung 3 geführte Steuerleitung 3b vorgesehen. In Richtung einer Erhöhung der Fördermenge kann weiterhin eine Federeinrichtung 27 wirken. Die Beaufschlagung eines in Richtung einer Verringerung der Fördermenge der Pumpe 1 wirkenden Steuerdruckraums 26b der Stellkolbenleitung 26 ist mittels eines als Bedarfstromregelventils ausgebildeten Förderstromreglers 30 steuerbar. Der Förderstromregler 30 verbindet in der dargestellten ersten Steuerstellung 30a den Steuerdruckraum 26b mit dem Behälter 2. In einer zweiten Steuerstellung 30b ist der Steuerdruckraum 26b mit der Förderleitung der Pumpe 1 verbunden und somit von dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt. Der Förderstromregler 30 ist von dem Förderdruck der Pumpe 1 in Richtung der zweiten Steuerstellung 30b beaufschlagt. In Richtung der ersten Steuerstellung 30a ist der Förderstromregler 30 von dem in der Lastdruckmeldeleitung 21 anstehenden höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher und einer Federeinrichtung 31 beaufschlagt, deren Vorspannung der Regeldruckdifferenz des Load-Sensing-Systems entspricht. When several consumers are actuated, there is a signal in the load pressure signaling line 21 the highest load pressure of the driven consumers to the flow rate of the pump designed as a variable displacement pump in the illustrated embodiment 1 to control. The pump 1 has to control the flow rate an adjusting device 25 on, for example, an inclination adjustable swash plate of an axial piston pump, which for actuation with an actuating piston device 26 is in active connection. The actuating piston device 26 has one in the direction of increasing the flow rate of the pump 1 acting control pressure chamber 26a on, with the delivery pressure of the pump 1 is charged. For this one is to the delivery line 3 guided control line 3b intended. In the direction of an increase in the delivery rate can continue a spring device 27 Act. The application of one in the direction of a reduction in the flow rate of the pump 1 acting control pressure chamber 26b the actuator piston line 26 is by means of a flow control valve designed as a demand flow control valve 30 controllable. The flow regulator 30 connects in the illustrated first control position 30a the control pressure chamber 26b with the container 2 , In a second control position 30b is the control pressure chamber 26b with the delivery line of the pump 1 connected and thus of the delivery pressure of the pump 1 applied. The flow regulator 30 is from the delivery pressure of the pump 1 in the direction of the second control position 30b applied. Towards the first control position 30a is the flow regulator 30 from that in the load pressure message line 21 upcoming highest load pressure of the driven consumers and a spring device 31 acted upon whose bias corresponds to the control pressure difference of the load-sensing system.

Das Steuerventil 5 ist mittels eines Ansteuersignals X in Richtung der Hebenstellung H und mittels eines Ansteuersignals Y in Richtung der Senkenstellung S betätigbar. Das Ansteuersignal X ist von einem hydraulischen Ansteuerduck gebildet, der in einer Steuerdruckleitung 35a ansteht, der mit einer entsprechenden Steuerfläche des Steuerventils 5 in Verbindung steht. Das Ansteuersignal Y ist entsprechend von einem hydraulischen Ansteuerduck gebildet, der in einer Steuerdruckleitung 35b ansteht, der mit einer entsprechenden Steuerfläche des Steuerventils 5 in Verbindung steht. The control valve 5 is actuated by means of a drive signal X in the direction of the lifting position H and by means of a drive signal Y in the direction of the lowering position S. The drive signal X is formed by a hydraulic control pressure, which in a control pressure line 35a is present, with a corresponding control surface of the control valve 5 communicates. The drive signal Y is correspondingly formed by a hydraulic control pressure, which is in a control pressure line 35b is present, with a corresponding control surface of the control valve 5 communicates.

Die Steuerventileinrichtung SV ist zur Maximaldruckabsicherung des Hydraulikzylinders mit Absicherungsventilen 40a, 40b versehen. Das Absicherungsventil 40a ist in einer die Anhebeleitung 6a mit der Behälterzweigleitung 8a verbindenden Umgehungsleitung 41a angeordnet, die das Steuerventil 5 umgeht. Das Absicherungsventil 40b ist in einer die Absenkleitung 6b mit der Behälterzweigleitung 8b verbindenden Umgehungsleitung 41b angeordnet, die das Steuerventil 5 umgeht. Stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung 41b an die Behälterleitung 8 und stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung 41a an die Behälterleitung 8 ist in der Behälterleitung 8 eine Drosseleinrichtung 42 angeordnet. The control valve device SV is for maximum pressure protection of the hydraulic cylinder with safety valves 40a . 40b Mistake. The safety valve 40a is in a the lever line 6a with the container branch line 8a connecting bypass line 41a arranged the control valve 5 bypasses. The safety valve 40b is in one the lowering line 6b with the container branch line 8b connecting bypass line 41b arranged the control valve 5 bypasses. Downstream of the bypass connection 41b to the container line 8th and downstream of the connection of the bypass line 41a to the container line 8th is in the container line 8th a throttle device 42 arranged.

Die Absicherungsventile 40a, 40b sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als kombinierte Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventile ausgebildet. The hedging valves 40a . 40b are formed in the illustrated embodiment as a combined pressure relief and Nachsaugeventile.

Die Steuerventileinrichtung SV weist weiterhin eine Schwimmstellung für den Hydraulikzylinder 4 auf, in der die Anhebeseite A und die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 verbunden sind. In der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 ist das Steuerventil 5 in die Senkenstellung S betätigt, in der die Anhebeleitung 6a mit der Behälterzweigleitung 8a und somit der Behälterleitung 8 verbunden. The control valve device SV further has a floating position for the hydraulic cylinder 4 on, in the lifting side A and the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 with the container 2 are connected. In the floating position of the hydraulic cylinder 4 is the control valve 5 operated in the lowering position S, in which the lifting line 6a with the container branch line 8a and thus the container line 8th connected.

In der Schwimmstellung ist weiterhin die Verbindung der Pumpe 1 mit der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 wirkungslos geschaltet. Hierzu wird bei dem in der Senkenstellung S befindlichen Steuerventil 5 die in der Verbindung der Förderleitung 3 der Pumpe 1 mit der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 angeordnete Druckwaage 11b durch ein Drucksignal in die Sperrstellung 12b betätigt. In the floating position is still the connection of the pump 1 with the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 switched ineffective. For this purpose, at the located in the lowering position S control valve 5 those in the connection of the delivery line 3 the pump 1 with the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 arranged pressure balance 11b by a pressure signal in the blocking position 12b actuated.

Hierzu ist die Lastdrucksignalleitung 20b, die in der Senkenstellung S des Steuerventils 5 mit der in Richtung der Sperrstellung 12b wirkende Steuerfläche der Druckwaage 11b verbunden ist, an ein Zweistellungs-Schaltventil 50 angeschlossen. Das Schaltventil 50 weist eine erste Schaltstellung 50a auf, in der die Lastdrucksignalleitung 20b mit der Lastdruckmeldeleitung 21 verbunden ist, die zu dem Förderstromregler 30 der Load-Sensing geregelten Verstellpumpe 1 geführt ist. Das Schaltventil 50 weist eine zweite Schaltstellung 50b auf, in der die Lastdrucksignalleitung 20b mit einer das Drucksignal führenden Signalleitung 51 verbunden ist. For this purpose, the load pressure signal line 20b , which are in the lowering position S of the control valve 5 with the in the direction of the blocking position 12b acting control surface of the pressure balance 11b is connected to a two-position switching valve 50 connected. The switching valve 50 has a first switching position 50a on, in which the load pressure signal line 20b with the load pressure signaling line 21 connected to the flow regulator 30 the load-sensing regulated variable pump 1 is guided. The switching valve 50 has a second switching position 50b on, in which the load pressure signal line 20b with a signal line carrying the pressure signal 51 connected is.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Drucksignal von dem Förderdruck der Pumpe 1 gebildet ist, wozu die Signalleitung 51 an die Förderleitung 3 der Pumpe 1 angeschlossen ist. In the illustrated embodiment, the pressure signal from the delivery pressure of the pump 1 is formed, including the signal line 51 to the support line 3 the pump 1 connected.

Das Zweistellungs-Schaltventil 50 ist mittels einer Feder 52 in die erste Schaltstellung 50a betätigt und kann mittels einer Betätigungseinrichtung 53 in die zweite Schaltstellung 50b geschaltet werden. In der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung SV ist das Zweistellungs-Schaltventil 50 in die zweite Schaltstellung 50b betätigt. The two-position switching valve 50 is by means of a spring 52 in the first switching position 50a operated and can by means of an actuator 53 in the second switching position 50b be switched. In the floating position of the control valve SV is the two-position switching valve 50 in the second switching position 50b actuated.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zweistellungs-Schaltventil 50 elektrisch betätigbar, wozu die Betätigungseinrichtung 53 von einem Magneten, beispielsweise einem Schaltmagneten, gebildet ist, der mit einer nicht näher dargestellten elektronischen Steuereinrichtung zur Ansteuerung in Verbindung steht. In the illustrated embodiment, the two-position switching valve 50 electrically actuated, including the actuator 53 is formed by a magnet, such as a solenoid, which is in communication with an electronic control device not shown in detail.

Um in der Schwimmstellung die Absenkleitung 6b mit dem Behälter 2 zu verbinden, ist die Steuerventileinrichtung 5 mit einem Entlastungsventil 60 versehen, mittels dem in der Schwimmstellung die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 unter Umgehung des Steuerventils 5 mit dem Behälter 2 verbunden ist. In the floating position the lowering line 6b with the container 2 to connect is the control valve device 5 with a relief valve 60 provided by means of the in the floating position the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 bypassing the control valve 5 with the container 2 connected is.

Erfindungsgemäß ist mit dem Entlastungsventil 60 weiterhin im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 der in der Absenkseite B anstehende Staudruck verringerbar, um die Verlustleistung zu verringern. Im Hebenbetrieb ist das Steuerventil 5 in die Hebenstellung H betätigt, in der die Förderleitung 3 mit der Anhebeleitung 6a verbunden ist. Mittels des Entlastungsventils 60 ist im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 verbunden, so dass die Absenkleitung 6b des Hydraulikzylinders 4 über das Entlastungsventil 60 mit dem Behälter 2 in Verbindung steht und der aus der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Entlastungsventil 50 und somit unter Umgehung des Steuerventils 5 zum Behälter 2 abströmt. According to the invention with the relief valve 60 still in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 the existing in the Absenkseite B dynamic pressure reducible to reduce the power loss. In the lifting mode is the control valve 5 operated in the lifting position H, in which the delivery line 3 with the lifting line 6a connected is. By means of the relief valve 60 is in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 with the container 2 connected so that the lowering line 6b of the hydraulic cylinder 4 via the relief valve 60 with the container 2 communicates with and from the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 outflowing pressure medium flow through the relief valve 50 and thus bypassing the control valve 5 to the container 2 flows.

In dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 ist das Entlastungsventil 60 in einer von der Absenkleitung 6b zum Behälter 2 geführten Zweigleitung 6c angeordnet. Das Entlastungsventil 60 ist als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil 61 ausgebildet, das die Absenkleitung 6b des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 verbindet. Das Absicherungsventil 61 ist sowohl in der Schwimmstellung als auch im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 auf einen minimalen Einstelldruck verstellbar. In the embodiment of 1 and 2 is the relief valve 60 in one of the drop line 6b to the container 2 guided branch line 6c arranged. The relief valve 60 is as adjustable in the pressure setting and variable safety valve 61 formed, which the lowering line 6b of the hydraulic cylinder 4 with the container 2 combines. The safety valve 61 is both in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 adjustable to a minimum setting pressure.

Das Absicherungsventil 61 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil 62 ausgebildet ist, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils einstellbar und variabel ist. The safety valve 61 is in the illustrated embodiment as a combined pressure relief and suction valve 62 is formed, wherein the set pressure of the pressure limiting valve is adjustable and variable.

Das Absicherungsventil 61 ist mittels einer Federeinrichtung 63 auf einen maximalen Einstelldruck eingestellt. Mittels einer Betätigungseinrichtung 65 ist die Vorspannung der Federeinrichtung 63 veränderbar und somit der Einstelldruck des Absicherungsventils 61 einstellbar. The safety valve 61 is by means of a spring device 63 set to a maximum set pressure. By means of an actuating device 65 is the bias of the spring device 63 changeable and thus the setting pressure of the safety valve 61 adjustable.

Um das Absicherungsventil 61 sowohl in der Schwimmstellung als auch im Hebenbetrieb auf den minimalen Einstelldruck zu verstellen, ist das Absicherungsventil 61 in Abhängigkeit von dem das Steuerventil 5 in Richtung der Hebenstellung ansteuernden Ansteuersignals X und/oder in Abhängigkeit von einem Schwimmstellungssignal Z in Richtung einer Verringerung des Einstelldruck verstellbar. To the safety valve 61 to adjust to the minimum setting pressure both in the floating position and in the lifting mode, this is protection valve 61 depending on the the control valve 5 in the direction of the lifting position driving control signal X and / or in response to a floating position signal Z in the direction of a reduction of the set pressure adjustable.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Absicherungsventil 61 hydraulisch im Einstelldruck veränderbar. In the illustrated embodiment, the hedging valve 61 Hydraulically adjustable in setting pressure.

Wie bereits oben ausgeführt, ist das Ansteuersignal X als hydraulischer Ansteuerdruck ausgebildet, der in der Steuerdruckleitung 35a ansteht. Das Schwimmstellungssignal Z ist als hydraulischer Betätigungsdruck ausgebildet, der in einer Steuerleitung 70 ansteht. Die Steuerleitung 70 steht hierbei mit einer Betätigungsdruckquelle 71 in Verbindung, beispielsweise einer Steuerdruckpumpe oder Speisepumpe des Antriebssystems AS. As already stated above, the drive signal X is designed as a hydraulic control pressure in the control pressure line 35a pending. The floating position signal Z is designed as a hydraulic actuating pressure in a control line 70 pending. The control line 70 stands here with an actuating pressure source 71 in connection, for example, a control pressure pump or feed pump of the drive system AS.

Um das Absicherungsventil 61 sowohl in der Schwimmstellung durch das Schwimmstellungssignal Z als auch im Hebenbetrieb durch das Ansteuersignal X auf den minimalen Einstelldruck verstellen zu können, ist die Betätigungseinrichtung 65 des Absicherungsventils 61 mit einer Ansteuerleitung 75 verbunden, die an den Ausgang einer Wechselventileinrichtung 76 angeschlossen ist. Ein erster Eingang der Wechselventileinrichtung 76 ist mittels einer Zweigleitung 77 an die den hydraulischen Ansteuerdruck und somit das Ansteuersignal X führende Steuerdruckleitung 35a angeschlossen. Ein zweiter Eingang der Wechselventileinrichtung 76 ist an die den hydraulischen Betätigungsdruck Z führende Steuerleitung 70 angeschlossen. Um den in der Steuerleitung 70 anstehenden Betätigungsdruck nur in der Schwimmstellung als Schwimmstellungssignal Z an die Betätigungseinrichtung 65 weiterzuleiten, ist die Beaufschlagung der Betätigungseinrichtung 65 mit dem von dem Betätigungsdruck in der Steuerleitung 70 gebildeten Schwimmstellungsignal Z mittels des Zweistellungs-Schaltventils 50 steuerbar. To the safety valve 61 to be able to adjust to the minimum setting pressure both in the floating position by the floating position signal Z and in the lifting operation by the control signal X, is the actuator 65 the safety valve 61 with a control line 75 connected to the output of a shuttle valve device 76 connected. A first input of the shuttle valve device 76 is by means of a branch line 77 to the hydraulic control pressure and thus the drive signal X leading control pressure line 35a connected. A second input of the shuttle valve device 76 is to the hydraulic actuating pressure Z leading control line 70 connected. To the in the control line 70 Pending actuation pressure only in the floating position as floating position signal Z to the actuator 65 forwarding, is the admission of the actuator 65 with that of the operating pressure in the control line 70 formed floating position signal Z by means of the two-position switching valve 50 controllable.

In der ersten Schaltstellung 50a des Zweistellungs-Schaltventils 50 ist der mit der Betätigungsdruckquelle 71 in Verbindung stehende Abschnitt der Steuerleitung 70 abgesperrt und der mit dem zweiten Eingang der Wechselventileinrichtung 76 in Verbindung stehende Abschnitt der Steuerleitung 70 zu dem Behälter 2 entlastet. In der zweiten Schaltstellung 50b des Zweistellungs-Schaltventils 50 ist die Steuerleitung 70 geöffnet, so dass das Schwimmstellungsignal Z an dem zweiten Eingang der Wechselventileinrichtung 76 ansteht. In the first switching position 50a of the two-position switching valve 50 is the one with the operating pressure source 71 related section of the control line 70 shut off and connected to the second input of the shuttle valve device 76 related section of the control line 70 to the container 2 relieved. In the second switching position 50b of the two-position switching valve 50 is the control line 70 open, so that the floating position signal Z at the second input of the shuttle valve device 76 pending.

Bei den 1 und 2 ist das Steuerventil 5 zusammen mit den Absicherungsventilen 40a, 40b in einem Steuerventilgehäuse 80 angeordnet. Both 1 and 2 is the control valve 5 together with the safety valves 40a . 40b in a control valve housing 80 arranged.

Das zum Aktivieren und Deaktivieren der Schwimmstellung erforderliche Zweistellungs-Schaltventil 50 ist in einem Gehäuse oder einer Anbauplatte 81 angeordnet, das an das Steuerventilgehäuse 80 angeflanscht ist. The required for activating and deactivating the floating position two-position switching valve 50 is in a housing or a mounting plate 81 arranged on the control valve housing 80 is flanged.

Das Entlastungsventil 60 ist in einem Gehäuse oder einer Anbauplatte 82 angeordnet, das ebenfalls an das Steuerventilgehäuse 80 angeflanscht ist. The relief valve 60 is in a housing or a mounting plate 82 arranged, which also to the control valve housing 80 is flanged.

In der 3 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. In the 3 a second embodiment of the invention is shown. The same components are provided with the same reference numbers.

Bei der 3 wird die Funktion des Entlastungsventils 60 zur Verbindung der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 und in der Schwimmstellung von dem bereits vorhandenen Absicherungsventil 40b übernommen, das in der Umgehungsleitung 41b angeordnet ist, die die Absenkleitung 6b mit dem Behälter 2 verbindet. Entsprechend zu den 1 und 2 ist das die Funktion des Entlastungsventils 60 aufweisende Absicherungsventil 40b der 3 als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil 61 ausgebildet, das bevorzugt als kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil 62 ausgebildet ist, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils mittels der Betätigungseinrichtung 65 einstellbar und variabel ist. In the 3 becomes the function of the relief valve 60 for connecting the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 with the container 2 in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 and in the floating position of the existing safety valve 40b taken over in the bypass 41b is arranged, which the lowering line 6b with the container 2 combines. According to the 1 and 2 this is the function of the relief valve 60 having safety valve 40b of the 3 as adjustable and variable safety valve in the setting pressure 61 designed, preferably as a combined pressure relief and Nachsaugeventil 62 is formed, wherein the set pressure of the pressure relief valve by means of the actuating device 65 is adjustable and variable.

Die erfindungsgemäße Steuerventileinrichtung SV der 1 bis 3 arbeitet wie folgt. The inventive control valve SV of the 1 to 3 works as follows.

Im Hebenbetrieb des Hubzylinders 4 ist das Zweistellungs-Schaltventil 50 nicht angesteuert und befindet sich in der ersten Schaltstellung 50a, in der die Schwimmstellung deaktiviert ist. Das Ansteuersignal X beaufschlagt das Steuerventil 5 in Richtung der Hebenstellung H und steht über das Wechselventil 76 in der Ansteuerleitung 75 an, wodurch das im Einstelldruck verstellbare Absicherungsventil 40b (3) bzw. 61 (1 und 2) von dem Ansteuersignal X in Richtung einer Verringerung des Einstelldruckes verstellt wird. Bei geöffnetem Absicherungsventil 40b bzw. 61 ist eine Bypass-Schaltung erzielbar, mit der die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 unter Umgehung des Steuerventils 5 mit dem Behälter 2 verbunden ist. Hierdurch wird im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 der Staudruck und somit der Gegendruck an der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 durch Aktiveren des Absicherungsventils 40b bzw. 61 durch das Ansteuersignal X reduziert, wodurch die Verlustleistung des Antriebssystems AS verringert werden kann. In the lifting operation of the lifting cylinder 4 is the two-position switching valve 50 not activated and is in the first switching position 50a in which the floating position is deactivated. The drive signal X acts on the control valve 5 in the direction of the lifting position H and is above the shuttle valve 76 in the control line 75 on, whereby the adjustment pressure adjustable check valve 40b ( 3 ) respectively. 61 ( 1 and 2 ) is adjusted by the drive signal X in the direction of a reduction of the set pressure. With the safety valve open 40b respectively. 61 is a bypass circuit achievable, with the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 bypassing the control valve 5 with the container 2 connected is. As a result, in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 the back pressure and thus the back pressure on the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 by activating the safety valve 40b respectively. 61 reduced by the drive signal X, whereby the power loss of the drive system AS can be reduced.

Für die Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 wird das Steuerventil 5 von dem Ansteuersignal Y in die Senkenstellung S betätigt und das Zweistellungs-Schaltventil 50 in die zweite Schaltstellung 50b betätigt. Der in der Förderleitung 3 der Pumpe 1 anstehende Förderdruck steht somit in der Lastdrucksignalleitung 20b an und beaufschlagt die Druckwaage 11b in die Sperrstellung 12b. Die Weiterleitung des Lastdruckes des Hydraulikzylinders 4 an die Lastdruckmeldeleitung 21 und somit an den Förderstromregler 30 der Pumpe 1 ist in der zweite Schaltstellung 50b des Zweistellungs-Schaltventils 50 unterbrochen, so dass die Pumpe 1 in einer Stellung mit minimalem Förderstrom verbleibt. In der zweiten Schaltstellung 50b des Zweistellungs-Schaltventils 50 steht weiterhin das Schwimmstellungssignal Z über das Wechselventil 76 in der Ansteuerleitung 75 an, wodurch das Absicherungsventil 40b bzw. 61 von dem Schwimmstellungssignal Z in Richtung einer Verringerung des Einstelldruckes verstellt wird, um die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter zu verbinden. Die Anhebeseite A des Hydraulikzylinders 4 ist über das in der Senkenstellung S befindliche Steuerventil 5 mit dem Behälter 2 verbunden. In der Schwimmstellung kann somit ein druckloses Senken des Hydraulikzylinders 4 ohne Förderstrom der Pumpe 1 erzielt werden. Über das Absicherungsventil 40b bzw. 61 erfolgt hierbei eine Regeneration von Druckmittel aus der Behälterleitung 8 bzw. aus dem Behälter 2 in die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit kurzen Strömungswegen. For the floating position of the hydraulic cylinder 4 becomes the control valve 5 actuated by the drive signal Y in the lowering position S and the Two-position switch valve 50 in the second switching position 50b actuated. The one in the promotion line 3 the pump 1 Pending delivery pressure is thus in the load pressure signal line 20b and acts on the pressure balance 11b in the locked position 12b , The forwarding of the load pressure of the hydraulic cylinder 4 to the load pressure signaling line 21 and thus to the delivery flow regulator 30 the pump 1 is in the second switching position 50b of the two-position switching valve 50 interrupted, so the pump 1 remains in a position with minimum flow. In the second switching position 50b of the two-position switching valve 50 is still the floating position signal Z via the shuttle valve 76 in the control line 75 on, causing the safety valve 40b respectively. 61 is adjusted by the floating position signal Z in the direction of a reduction of the set pressure to the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 to connect with the container. The lifting side A of the hydraulic cylinder 4 is over the control valve located in the lowering position S. 5 with the container 2 connected. In the floating position can thus a depressurized lowering of the hydraulic cylinder 4 without flow rate of the pump 1 be achieved. About the safety valve 40b respectively. 61 in this case, a regeneration of pressure medium from the container line 8th or from the container 2 in the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 with short flow paths.

In der Schwimmstellung wird ebenfalls durch die Drucklosschaltung der Anhebeseite A und der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 erzielt, dass eine auf die Bodenoberfläche abgesenkte Arbeitsausrüstung der Arbeitsmaschine den Bodenunebenheiten folgen und sich dem Bodenprofilverlauf anpassen kann. In the floating position is also by the depressurization of the lifting side A and the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 achieved that a downed to the ground surface work equipment of the working machine can follow the bumps and adapt to the soil profile course.

Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf:
Mit dem erfindungsgemäßen Entlastungsventil 60 kann durch eine Mehrfachnutzung des Entlastungsventils 60 sowohl eine Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 als auch eine Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 mit geringem Bauaufwand und Kostenaufwand erzielt werden. The invention has a number of advantages:
With the relief valve according to the invention 60 can by multiple use of the relief valve 60 both a floating position of the hydraulic cylinder 4 as well as a reduction of the dynamic pressure in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 be achieved with low construction costs and cost.

Sofern die Funktion des Entlastungsventils 60 von dem bereits vorhandenen Absicherungsventil 40b übernommen wird, ist für die Verbindung der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 in der Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb kein zusätzliches Entlastungsventil 60 erforderlich, sondern lediglich das bereits vorhandene Absicherungsventil 40b der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 im Einstelldruck veränderbar und variierbar auszuführen. Unless the function of the relief valve 60 from the existing safety valve 40b is adopted, is for the connection of the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 in the floating position and for reducing the dynamic pressure in lifting operation no additional relief valve 60 required, but only the already existing safety valve 40b the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 variable in setting pressure and variable.

Bei der Erfindung ergeben sich durch die Mehrfachnutzung des Entlastungsventils 60 für die Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb ein geringer Bauaufwand und geringe Herstellkosten für diese beiden Funktionen. The invention results from the multiple use of the relief valve 60 for the floating position of the hydraulic cylinder 4 and for the reduction of the dynamic pressure in the lifting operation a low construction cost and low production costs for these two functions.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Anstelle der elektrischen Betätigung des Zweistellungs-Schaltventiles 50 kann das Zweistellungs-Schaltventil 50 alternativ hydraulisch, beispielsweise durch einen hydraulischen Vorsteuerdruck betätigt werden. The invention is not limited to the illustrated embodiments. Instead of the electrical operation of the two-position switching valve 50 can the two-position switching valve 50 alternatively hydraulically operated, for example by a hydraulic pilot pressure.

Anstelle der hydraulischen Verstellung des Entlastungsventils 60 im Einstelldruck ist alternativ eine elektrische Verstellung des Entlastungsventils 60 im Einstelldruck möglich, wobei das Ansteuersignal X und das Schwimmstellungssignal Z mittels Sensoren erfasst werden kann oder die Betätigung des Entlastungsventils 60 für die Schwimmstellung bzw. im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 direkt aus der Betätigung und den Betätigungssignalen einer Bedienvorrichtung, beispielsweise eines Joysticks, mit der der Hebenbetrieb und die Schwimmstellung ansteuerbar ist, erkannt werden kann. Instead of the hydraulic adjustment of the relief valve 60 in the setting pressure is alternatively an electrical adjustment of the relief valve 60 possible in the set pressure, wherein the drive signal X and the floating position signal Z can be detected by means of sensors or the operation of the relief valve 60 for the floating position or in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 directly from the actuation and the actuating signals of an operating device, for example a joystick, with which the lifting operation and the floating position can be controlled, can be detected.

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Claims (22)

Steuerventileinrichtung (SV) zur Steuerung eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders (4) einer mobilen Arbeitsmaschine, wobei die Steuerventileinrichtung (SV) ein in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil (5) umfasst, das an eine Förderleitung (3) einer Pumpe (1), an eine Behälterleitung (8), an eine Anhebeleitung (6a), die mit einer Anhebeseite (A) des Hydraulikzylinders (4) in Verbindung steht, und an eine Absenkleitung (6b), die mit einer Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) in Verbindung steht, angeschlossen ist, wobei das Steuerventil (5) eine Neutralstellung (N), in der die Verbindung der Pumpenleitung (3) und der Behälterleitung (8) mit der Anhebeleitung (6a) und der Absenkleitung (6b) abgesperrt ist, eine Hebenstellung (H), in der die Förderleitung (3) mit der Anhebeleitung (6a) und die Absenkleitung (6b) mit der Behälterleitung (8) verbunden ist, und eine Senkenstellung (S) aufweist, in der die Förderleitung (3) mit der Absenkleitung (6b) und die Anhebeleitung (6a) mit der Behälterleitung (8) verbunden ist, wobei die Steuerventileinrichtung (SV) eine Schwimmstellung für den Hydraulikzylinder (4) aufweist, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders (4) das Steuerventil (5) in die Senkenstellung (S) betätigt ist, in der die Anhebeleitung (6a) mit der Behälterleitung (8) verbunden ist, und die Verbindung der Pumpe (1) mit der Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) wirkungslos geschaltet ist, wobei ein Entlastungsventil (60) vorgesehen ist, mittels dem die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) unter Umgehung des Steuerventils (5) mit dem Behälter (2) verbindbar ist, wobei in der Schwimmstellung mittels des Entlastungsventils (60) die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) mit dem Behälter (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders (4) das Steuerventil (5) in die Hebenstellung (H) betätigt ist, in der die Förderleitung (3) mit der Anhebeleitung (6a) verbunden ist, und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders (4) mittels des Entlastungsventils (60) die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) mit dem Behälter (2) verbindbar ist, so dass die Absenkleitung (6b) des Hydraulikzylinders (4) über das Entlastungsventil (60) mit dem Behälter (2) in Verbindung steht und der aus der Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Entlastungsventil (60) zum Behälter (2) abströmt. Control valve device (SV) for controlling a double-acting hydraulic cylinder ( 4 ) of a mobile working machine, wherein the control valve device (SV) a throttling in intermediate positions control valve ( 5 ) to a pipeline ( 3 ) of a pump ( 1 ), to a container line ( 8th ), to a lift line ( 6a ), with a lifting side (A) of the hydraulic cylinder ( 4 ) and to a lowering line ( 6b ), which with a Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) is connected, the control valve ( 5 ) a neutral position (N), in which the connection of the pump line ( 3 ) and the container line ( 8th ) with the lifting line ( 6a ) and the lowering line ( 6b ), a lifting position (H), in which the delivery line ( 3 ) with the lifting line ( 6a ) and the lowering line ( 6b ) with the container line ( 8th ), and a lowering position (S), in which the delivery line ( 3 ) with the lowering line ( 6b ) and the levering line ( 6a ) with the container line ( 8th ), wherein the control valve device (SV) a floating position for the hydraulic cylinder ( 4 ), wherein in the floating position of the hydraulic cylinder ( 4 ) the control valve ( 5 ) is actuated in the lowering position (S), in which the lifting line ( 6a ) with the container line ( 8th ) and the connection of the pump ( 1 ) with the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) is ineffective, with a relief valve ( 60 ) is provided, by means of which the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) bypassing the control valve ( 5 ) with the container ( 2 ) is connectable, wherein in the floating position by means of the relief valve ( 60 ) the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) with the container ( 2 ), characterized in that in the lifting operation of the hydraulic cylinder ( 4 ) the control valve ( 5 ) is actuated in the lifting position (H), in which the delivery line ( 3 ) with the lifting line ( 6a ) is connected, and in the lifting operation of the hydraulic cylinder ( 4 ) by means of the relief valve ( 60 ) the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) with the container ( 2 ) is connectable, so that the Absenkleitung ( 6b ) of the hydraulic cylinder ( 4 ) via the relief valve ( 60 ) with the container ( 2 ) and from the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) flowing pressure medium volume flow through the relief valve ( 60 ) to the container ( 2 ) flows out. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) als Schaltventil mit einer Sperrstellung und einer Durchflussstellung ausgebildet ist, wobei das Entlastungsventil in der Schwimmstellung und beim Anheben des Hydraulikzylinders (4) in die Durchflussstellung betätigt ist. Control valve device according to claim 1, characterized in that the relief valve ( 60 ) is designed as a switching valve with a blocking position and a flow position, wherein the relief valve in the floating position and when lifting the hydraulic cylinder ( 4 ) is actuated in the flow position. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil (40b; 61) ausgebildet ist, das die Absenkleitung (6b) des Hydraulikzylinders (4) mit dem Behälter (2) verbindet, wobei das Absicherungsventil (40b; 61) in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders (4) auf einen minimalen Einstelldruck verstellbar ist. Control valve device according to claim 1, characterized in that the relief valve ( 60 ) as variable in adjustment pressure and variable safety valve ( 40b ; 61 ) is formed, which the Absenkleitung ( 6b ) of the hydraulic cylinder ( 4 ) with the container ( 2 ), whereby the safety valve ( 40b ; 61 ) in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder ( 4 ) is adjustable to a minimum setting pressure. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Absicherungsventil (40b; 61) als Druckbegrenzungsventil oder kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil (62) ausgebildet ist, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils einstellbar und variabel ist. Control valve device according to claim 3, characterized in that the safety valve ( 40b ; 61 ) as a pressure relief valve or combined pressure relief and suction valve ( 62 ) is formed, wherein the set pressure of the pressure relief valve is adjustable and variable. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) in einer die Absenkleitung (6b) mit der Behälterleitung (8) verbindenden Umgehungsleitung (41b) angeordnet ist, wobei stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung (41b) an die Behälterleitung (8) in der Behälterleitung (8) eine Drosseleinrichtung (42) angeordnet ist. Control valve device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the relief valve ( 60 ) in a lowering line ( 6b ) with the container line ( 8th ) by-pass ( 41b ), wherein downstream of the connection of the bypass line ( 41b ) to the container line ( 8th ) in the container line ( 8th ) a throttle device ( 42 ) is arranged. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) in einer von der Absenkleitung (6b) zum Behälter (2) geführten Zweigleitung (6c) angeordnet ist. Control valve device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the relief valve ( 60 ) in one of the lowering line ( 6b ) to the container ( 2 ) guided branch line ( 6c ) is arranged. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) in Abhängigkeit von einem das Steuerventil (5) in Richtung der Hebenstellung (H) beaufschlagenden Ansteuersignals (X) und/oder in Abhängigkeit von einem Schwimmstellungssignal (Z) in eine die Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) mit dem Behälter (8) verbindende Stellung betätigbar ist. Control valve device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the relief valve ( 60 ) depending on a the control valve ( 5 ) in the direction of the lifting position (H) acting on the control signal (X) and / or in response to a floating position signal (Z) in a the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) with the container ( 8th ) connecting position can be actuated. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Absicherungsventil (40b; 61) in Abhängigkeit von dem das Steuerventil (5) in Richtung der Hebenstellung (H) ansteuernden Ansteuersignals (X) und/oder in Abhängigkeit von dem Schwimmstellungssignal (Z) in Richtung einer Verringerung des Einstelldruck verstellbar ist. Control valve device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the safety valve ( 40b ; 61 ) depending on which the control valve ( 5 ) in the direction of the lifting position (H) driving control signal (X) and / or in dependence on the floating position signal (Z) in the direction of a reduction of the set pressure is adjustable. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) elektrisch betätigbar ist. Control valve device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the relief valve ( 60 ) is electrically actuated. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (60) hydraulisch betätigbar ist. Control valve device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the relief valve ( 60 ) is hydraulically actuated. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Absicherungsventil (40b; 61) hydraulisch im Einstelldruck veränderbar ist. Control valve device according to one of claims 3 to 10, characterized in that the safety valve ( 40b ; 61 ) is hydraulically variable in the setting pressure. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuersignal (X) als hydraulischer Ansteuerdruck ausgebildet ist, der in einer Steuerdruckleitung (35a) des Steuerventils (5) ansteht. Control valve device according to one of claims 7 to 11, characterized in that the control signal (X) is designed as a hydraulic control pressure in a control pressure line ( 35a ) of the control valve ( 5 ) pending. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwimmstellungssignal (Z) als hydraulischer Betätigungsdruck ausgebildet ist, der in einer Steuerleitung (70) ansteht. Control valve device according to one of claims 7 to 12, characterized in that the floating position signal (Z) is designed as a hydraulic actuating pressure in a control line ( 70 ) pending. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigungseinrichtung (65) des Entlastungsventil (60) mit einer Ansteuerleitung (75) verbunden ist, die an den Ausgang einer Wechselventileinrichtung (76) angeschlossen ist, wobei ein erster Eingang der Wechselventileinrichtung (76) an die den hydraulischen Ansteuerdruck (X) führende Steuerdruckleitung (35a) angeschlossen ist und ein zweiter Eingang der Wechselventileinrichtung (76) an die den hydraulischen Betätigungsdruck (Z) führende Steuerleitung (70) angeschlossen ist. Control valve device according to claim 12 or 13, characterized in that an actuating device ( 65 ) of the relief valve ( 60 ) with a control line ( 75 ) connected to the output of a shuttle valve device ( 76 ), wherein a first input of the shuttle valve device ( 76 ) to the hydraulic control pressure (X) leading control pressure line ( 35a ) is connected and a second input of the shuttle valve device ( 76 ) to the hydraulic actuation pressure (Z) leading control line ( 70 ) connected. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zweistellungs-Schaltventil (50) vorgesehen ist, das in einer ersten Schaltstellung (50a) die Steuerleitung (70) zu dem Behälter (2) entlastet und in einer zweiten Schaltstellung (50b) die Steuerleitung (70) mit einer Betätigungsdruckquelle (71) verbindet. Control valve device according to claim 14, characterized in that a two-position switching valve ( 50 ) is provided, which in a first switching position ( 50a ) the control line ( 70 ) to the container ( 2 ) and in a second switching position ( 50b ) the control line ( 70 ) with an actuating pressure source ( 71 ) connects. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Zweistellungs-Schaltventil (70) in der Schwimmstellung in die zweite Schaltstellung (50b) betätigt ist. Control valve device according to claim 15, characterized in that the two-position switching valve ( 70 ) in the floating position in the second switching position ( 50b ) is actuated. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (65) des Absicherungsventils (40b; 61) als Einstelldruckveränderungsvorrichtung ausgebildet ist. Control valve device according to one of claims 14 to 16, characterized in that the actuating device ( 65 ) of the safety valve ( 40b ; 61 ) is formed as Einstelldruckveränderungsvorrichtung. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Zweistellungs-Schaltventil (50) elektrisch oder hydraulisch betätigbar ist. Control valve device according to one of claims 15 to 17, characterized in that the two-position switching valve ( 50 ) is electrically or hydraulically actuated. Steuerventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerventileinrichtung (5) eine in der Verbindung der Förderleitung (3) der Pumpe (1) mit der Absenkseite (B) des Hydraulikzylinders (4) angeordnete Druckwaage (11b) aufweist, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders (4) die Druckwaage (11b) durch ein Drucksignal in eine Sperrstellung (12b) betätigt ist. Control valve device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the control valve device ( 5 ) one in the connection of the delivery line ( 3 ) of the pump ( 1 ) with the Absenkseite (B) of the hydraulic cylinder ( 4 ) arranged pressure balance ( 11b ), wherein in the floating position of the hydraulic cylinder ( 4 ) the pressure balance ( 11b ) by a pressure signal in a blocking position ( 12b ) is actuated. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucksignal von dem Förderdruck der Pumpe (1) gebildet ist. Control valve device according to claim 19, characterized in that the pressure signal from the delivery pressure of the pump ( 1 ) is formed. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwaage (11b) eine in Richtung einer Sperrstellung (12b) wirkende Steuerfläche aufweist, die mit einer Lastdrucksignalleitung (20b) in Verbindung steht, wobei das Zweistellungs-Schaltventil (50) in der ersten Schaltstellung (50) die Lastdrucksignalleitung (20b) mit einer Lastdruckmeldeleitung (21) verbindet, die zu einem Förderstromregler (30) einer Load-Sensing geregelten Verstellpumpe (1) geführt ist, und in der zweiten Schaltstellung (50b) die Lastdrucksignalleitung (20b) mit einer das Drucksignal führenden Signalleitung (51) verbindet. Control valve device according to claim 20, characterized in that the pressure compensator ( 11b ) one in the direction of a blocking position ( 12b ) acting control surface, which with a load pressure signal line ( 20b ), wherein the two-position switching valve ( 50 ) in the first switching position ( 50 ) the load pressure signal line ( 20b ) with a load pressure signaling line ( 21 ) connecting to a flow regulator ( 30 ) a load-sensing regulated variable displacement pump ( 1 ) is guided, and in the second switching position ( 50b ) the load pressure signal line ( 20b ) with a signal line carrying the pressure signal ( 51 ) connects. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalleitung (51) an die Förderleitung (3) der Pumpe (2) angeschlossen ist. Control valve device according to claim 21, characterized in that the signal line ( 51 ) to the support line ( 3 ) of the pump ( 2 ) connected.
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