DE102022101020A1

DE102022101020A1 - Hydraulic system and method of operating a hydraulic system

Info

Publication number: DE102022101020A1
Application number: DE102022101020.1A
Authority: DE
Inventors: Peter Greb
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2022-01-18
Filing date: 2022-01-18
Publication date: 2023-07-20

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem (1) mit einer Reversierpumpe (2), die zwei Förderanschlüsse (3,4) umfasst, über die ein Hydraulikmedium aus einem Tank (5) in entgegengesetzten Förderrichtungen gefördert werden kann, um ein Betätigungselement (6) hydraulisch zu betätigen und um eine Kühlung und/oder Schmierung (8) mit Hydraulikmedium zu versorgen, und mit einer Ventilanordnung (9), über die ein in einem doppelt wirkenden Betätigungszylinder (20) hin und her bewegbarer Betätigungskolben (30) mit Hydraulikmedium beaufschlagbar ist.Um die Kosten zum Herstellen und/oder Betreiben eines Hydrauliksystems (1) zu reduzieren, weist der Betätigungszylinder (20) zwei Steuerabgänge (23,24) auf, die steuerungsmäßig mit einem Umschaltventil (15) verbunden sind und zwischen denen ein Rücklaufanschluss (40) an dem Betätigungszylinder (20) vorgesehen ist, wobei ein erster Förderanschluss (3) der Reversierpumpe (2) mit der Kühlung und/oder Schmierung (8) verbunden ist, wobei ein zweiter Förderanschluss (4) der Reversierpumpe (2) über das Umschaltventil (15) mit dem Betätigungszylinder (20) verbunden ist, wobei der Betätigungskolben (30) mit einer Rastiervorrichtung (50) kombiniert ist, mit deren Hilfe der Betätigungskolben (30) in mindestens einer Endstellung rastierbar ist.The invention relates to a hydraulic system (1) with a reversible pump (2) which comprises two delivery connections (3,4) via which a hydraulic medium can be delivered from a tank (5) in opposite delivery directions in order to hydraulically actuate an actuating element (6) and to supply cooling and/or lubrication (8) with hydraulic medium, and with a valve arrangement (9) via which an actuating piston (30) which can be moved back and forth in a double-acting actuating cylinder (20) is charged with hydraulic medium bar.In order to reduce the costs for producing and/or operating a hydraulic system (1), the actuating cylinder (20) has two control outlets (23,24) which are connected to a switching valve (15) for control purposes and between which a return connection (40) is provided on the actuating cylinder (20), a first delivery connection (3) of the reversible pump (2) being connected to the cooling and/or lubrication (8), a second delivery connection (4) being connected to the reverse The pump (2) is connected to the actuating cylinder (20) via the switching valve (15), the actuating piston (30) being combined with a locking device (50), with the aid of which the actuating piston (30) can be locked in at least one end position.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem mit einer Reversierpumpe, die zwei Förderanschlüsse umfasst, über die ein Hydraulikmedium aus einem Tank in entgegengesetzten Förderrichtungen gefördert werden kann, um ein Betätigungselement hydraulisch zu betätigen und um eine Kühlung und/oder Schmierung mit Hydraulikmedium zu versorgen, und mit einer Ventilanordnung, über die ein in einem doppelt wirkenden Betätigungszylinder hin und her bewegbarer Betätigungskolben mit Hydraulikmedium beaufschlagbar ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Hydrauliksystems.The invention relates to a hydraulic system with a reversible pump, which comprises two delivery connections, via which a hydraulic medium can be delivered from a tank in opposite delivery directions, in order to hydraulically actuate an actuating element and to supply cooling and/or lubrication with hydraulic medium, and with a Valve arrangement via which hydraulic medium can be applied to an actuating piston that can be moved back and forth in a double-acting actuating cylinder. The invention also relates to a method for operating such a hydraulic system.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2018 112 670 A1 ist eine Hydraulikeinrichtung mit einer Pumpe bekannt, die zum einen an eine Kühlmittelleitung zum Versorgen eines ersten Verbrauchers mit Hydraulikmittel zu dessen Kühlung und/oder Schmierung anschließbar ist und an eine Aktivierungsleitung zum Versorgen eines zweiten Verbrauchers mit demselben Hydraulikmittel zu dessen Betätigung anschließbar ist, wobei die Pumpe als Reversierpumpe ausgebildet ist, wobei ein hydraulischer Parksperrenbetätiger, der einen doppelt wirkenden Kolben besitzt, mit Hydraulikmittel zur Parksperrenaktuierung versorgbar ist, wobei der Kolben als Differenzflächenkolben oder als Gleichflächenkolben ausgelegt ist, wobei der Parksperrenbetätiger über eine Rastiervorrichtung lagefestlegbar ist, wobei die Rastiervorrichtung ein federvorgespanntes Blockierelement besitzt, das zum Eingreifen in eine formgegengleiche Ausnehmung bemessen und angeordnet ist.From the German Offenlegungsschrift DE 10 2018 112 670 A1 a hydraulic device with a pump is known, which can be connected to a coolant line for supplying a first consumer with hydraulic medium for cooling and/or lubricating it and can be connected to an activation line for supplying a second consumer with the same hydraulic medium for its actuation, wherein the Pump is designed as a reversing pump, wherein a hydraulic parking lock actuator, which has a double-acting piston, can be supplied with hydraulic medium for actuating the parking lock, wherein the piston is designed as a differential area piston or as an equal area piston, the parking lock actuator being able to be fixed in position via a locking device, the locking device being a spring-loaded Has blocking element, which is dimensioned and arranged to engage in a shape-opposite recess.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Kosten zum Herstellen und/oder Betreiben eines Hydrauliksystems gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu reduzieren.The object of the invention is to reduce the costs for producing and/or operating a hydraulic system according to the preamble of patent claim 1 .

Die Aufgabe ist bei einem Hydrauliksystem mit einer Reversierpumpe, die zwei Förderanschlüsse umfasst, über die ein Hydraulikmedium aus einem Tank in entgegengesetzten Förderrichtungen gefördert werden kann, um ein Betätigungselement hydraulisch zu betätigen und um eine Kühlung und/oder Schmierung mit Hydraulikmedium zu versorgen, und mit einer Ventilanordnung, über die ein in einem doppelt wirkenden Betätigungszylinder hin und her bewegbarer Betätigungskolben mit Hydraulikmedium beaufschlagbar ist, dadurch gelöst, dass der Betätigungszylinder zwei Steuerabgänge aufweist, die steuerungsmäßig mit einem Umschaltventil verbunden sind und zwischen denen ein Rücklaufanschluss an dem Betätigungszylinder vorgesehen ist, wobei ein erster Förderanschluss der Reversierpumpe mit der Kühlung und/oder Schmierung verbunden ist, wobei ein zweiter Förderanschluss der Reversierpumpe über das Umschaltventil mit dem Betätigungszylinder verbunden ist, wobei der Betätigungskolben mit einer vorgespannten Rastiervorrichtung kombiniert ist, mit deren Hilfe der Betätigungskolben in mindestens einer Endstellung rastierbar ist. Das beanspruchte Hydrauliksystem dient zusätzlich zum Kühlen/Schmieren zum Beispiel zum Betätigen einer Klauenkupplung oder einer Parksperre. Die Klauenkupplung ist im Hinblick auf eine gewünschte Endlagenrastierung unkritisch, weil eine Klauenkupplung nicht in einer Endlage gehalten werden muss. Bei einer konventionellen Parksperre wird in ihrem ausgelegten Zustand jedoch eine Rückstellkraft erzeugt, die zum Beispiel von einer Rückstellfeder erzeugt wird. Der Rückstellkraft der Parksperre muss entgegengewirkt werden, um die Parksperre zum Beispiel in einem geöffneten Zustand zu halten. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass das beanspruchte Hydrauliksystem zum Kühlen/Schmieren genutzt werden kann, wenn die Parksperre geöffnet ist. Mit dem beanspruchten Hydrauliksystem wird zum einen durch die Rastiervorrichtung eine Rastierfunktion dargestellt. Darüber hinaus wird durch das Umschaltventil eine nachfolgend beschriebene Ventilfunktion dargestellt. Über die Steuerabgänge an dem Betätigungszylinder wird das Umschaltventil passiv angesteuert. Der Betätigungszylinder mit dem Betätigungskolben und den Steuerabgängen übt dabei die Ventilfunktion aus. Der Rücklaufanschluss steht zum Beispiel über eine Rücklaufleitung und/oder eine Tankleitung mit dem Tank in Verbindung. Über den Rücklaufanschluss kann ein vorhandener Druck in einer Steuerleitung, die steuerungsmäßig an das Umschaltventil angeschlossen ist, in den Tank abgebaut beziehungsweise entlastet werden, während eine weitere Steuerleitung zum Umschalten des Umschaltventils mit Druck beaufschlagt wird.The task is in a hydraulic system with a reversible pump, which includes two delivery connections, via which a hydraulic medium can be delivered from a tank in opposite delivery directions, in order to hydraulically actuate an actuating element and to supply cooling and/or lubrication with hydraulic medium, and with a valve arrangement via which hydraulic medium can be applied to an actuating piston that can be moved back and forth in a double-acting actuating cylinder, solved in that the actuating cylinder has two control outlets which are connected to a switching valve for control purposes and between which a return connection is provided on the actuating cylinder, wherein a first delivery connection of the reversible pump is connected to the cooling and/or lubrication system, with a second delivery connection of the reversible pump being connected to the actuating cylinder via the switchover valve, the actuating piston being combined with a prestressed locking device, with the aid of which the actuating piston can be locked in at least one end position is. The claimed hydraulic system is also used for cooling/lubricating, for example to actuate a dog clutch or a parking lock. The claw coupling is not critical with regard to a desired end position locking, because a claw coupling does not have to be held in an end position. In a conventional parking lock, however, a restoring force is generated in its disengaged state, which is generated by a restoring spring, for example. The restoring force of the parking lock must be counteracted in order to keep the parking lock in an open state, for example. Among other things, this provides the advantage that the claimed hydraulic system can be used for cooling/lubricating when the parking lock is open. With the claimed hydraulic system, a locking function is represented on the one hand by the locking device. In addition, a valve function described below is represented by the switching valve. The switching valve is passively controlled via the control outlets on the actuating cylinder. The actuating cylinder with the actuating piston and the control outlets performs the valve function. The return port is connected to the tank via a return line and/or a tank line, for example. An existing pressure in a control line, which is connected to the switchover valve in terms of control, can be reduced or relieved into the tank via the return connection, while pressure is applied to another control line for switching over the switchover valve.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben eine Nockenkontur aufweist, die mit einem Rastierelement der Rastiervorrichtung zusammenwirkt. So kann eine zu betätigende Einrichtung, wie zum Beispiel eine Parksperre, gegen die Vorspannkraft einer Rückstellfeder ohne hydraulischen Druck offengehalten werden. Die Nockenkontur und das damit zusammenwirkende Rastierelement sind vorteilhaft so gestaltet und dimensioniert, dass der Betätigungskolben gegen die Rückstellkraft der zu betätigenden Einrichtung, zum Beispiel der Parksperre, in seiner Endstellung gehalten wird.A preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating piston has a cam contour which interacts with a locking element of the locking device. Thus, a device to be actuated, such as a parking lock, can be held open against the biasing force of a return spring without hydraulic pressure. The cam contour and the locking element that interacts with it are advantageously designed and dimensioned in such a way that the actuating piston is held in its end position against the restoring force of the device to be actuated, for example the parking lock.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenkontur mindestens eine an einem Ende des Betätigungskolbens abfallende Rampe umfasst. So kann der Betätigungskolben auf einfache Art und Weise in einer Endstellung oder Endlage gehalten werden, wenn dies nötig ist. Die Nockenkontur erstreckt sich in einem mittleren Bereich vorteilhaft im Wesentlichen plateauartig. Auf mindestens einer Seite ist eine am Rand oder Ende des Betätigungskolbens zum freien Ende hin abfallende Rastierrampe vorgesehen. Durch das Eingreifen des Rastierelements in die Rastierrampe wird der Betätigungskolben stabil in seiner Endlage gehalten. Über die Steigung der Rastierrampe und die Vorspannkraft einer Rastierfeder kann eingestellt werden, wie groß eine hydraulische Druckkraft sein muss, um den Betätigungskolben bei Bedarf hydraulisch umzuschalten.A further preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the cam contour comprises at least one ramp falling at one end of the actuating piston. In this way, the actuating piston can be moved to an end position in a simple manner or end position can be held if this is necessary. The cam contour advantageously extends essentially like a plateau in a central region. On at least one side, a detent ramp is provided at the edge or end of the actuating piston, which falls towards the free end. The actuating piston is held stably in its end position by the locking element engaging in the locking ramp. The gradient of the detent ramp and the prestressing force of a detent spring can be used to set how large a hydraulic pressure force must be in order to hydraulically switch over the actuating piston if necessary.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenkontur zwei an entgegengesetzten Enden des Betätigungskolbens abfallende Rampen umfasst. Über die beiden abfallenden Rampen mit dem Plateau der Nockenkontur dazwischen kann der Betätigungskolben in beiden Endstellungen oder Endlagen gehalten werden. Dabei können die Rampen und auch die jeweiligen Rastierelemente der Rastiervorrichtung unterschiedlich gestaltet sein, um unterschiedlich große Haltekräfte zum Halten des Betätigungskolbens bereitzustellen. Das kann vorteilhaft sein, um den Betätigungskomfort zu erhöhen.Another preferred embodiment of the hydraulic system is characterized in that the cam contour comprises two ramps falling at opposite ends of the actuating piston. The actuating piston can be held in both end positions or end positions via the two descending ramps with the plateau of the cam contour in between. The ramps and also the respective locking elements of the locking device can be designed differently in order to provide holding forces of different magnitudes for holding the actuating piston. This can be advantageous in order to increase the operating comfort.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben eine Orientierungsnut aufweist, in die das Rastierelement führend eingreift. So kann mit einfachen fertigungstechnischen Mitteln eine Verdrehsicherung für den Betätigungskolben in dem Betätigungszylinder realisiert werden.A further preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating piston has an orientation groove into which the locking element engages in a guiding manner. It is thus possible to implement an anti-twist device for the actuating piston in the actuating cylinder with simple production engineering means.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben in mindestens einem von zwei Endabschnitten eine Ausnehmung aufweist, die dazu dient, einen Strömungsquerschnitt zwischen dem Rücklaufanschluss und einem der Steuerabgänge zu vergrößern, wenn der Betätigungskolben eine von zwei Endstellungen einnimmt. Der Betätigungskolben ist in dem Betätigungszylinder zwischen seinen Endstellungen hin und her bewegbar. Die Ausnehmung ist an dem Betätigungskolben an einem Ende in der Nähe seines Randbereichs angeordnet. Die Ausnehmung überdeckt in der Endstellung des Betätigungskolbens sowohl den Rücklaufanschluss als auch den der Endstellung zugeordneten Steuerabgang. So kann zum Umschalten des Umschaltventils Hydraulikmedium widerstandsarm und somit hochdynamisch über den vergrößerten Strömungsquerschnitt und den Rücklaufanschluss widerstandsarm und somit hochdynamisch in den Tank zurückgeführt werden. So kann das Umschaltventil schnell umgeschaltet werden. Die Ausnehmung ist vorteilhaft nicht als umlaufende Nut ausgeführt. Die Gestalt und die Größe der Ausnehmung sind an die Größe des gewünschten Strömungsquerschnitts zwischen dem jeweiligen Steuerabgang und dem Rücklaufanschluss angepasst.Another preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating piston has a recess in at least one of two end sections, which serves to increase a flow cross section between the return connection and one of the control outlets when the actuating piston assumes one of two end positions. The actuating piston can be moved back and forth in the actuating cylinder between its end positions. The recess is located on the actuating piston at one end near its rim. In the end position of the actuating piston, the recess covers both the return connection and the control outlet assigned to the end position. In order to switch over the switchover valve, hydraulic medium can be returned to the tank with little resistance and therefore highly dynamically via the enlarged flow cross section and the return connection. In this way, the switching valve can be switched over quickly. The recess is advantageously not designed as a circumferential groove. The shape and size of the recess are adapted to the size of the desired flow cross section between the respective control outlet and the return connection.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben in beiden Endabschnitten jeweils eine Ausnehmung aufweist, die dazu dient, Strömungsquerschnitte zwischen dem Rücklaufanschluss und den Steuerabgängen zu vergrößern, wenn der Betätigungskolben seine Endstellungen einnimmt. So wird vorteilhaft in beiden Endstellungen des Betätigungskolbens ein schnelles Umschalten des Umschaltventils ermöglicht.A further preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating piston has a recess in both end sections, which is used to increase flow cross sections between the return connection and the control outlets when the actuating piston assumes its end positions. In this way, rapid switching of the switching valve is advantageously made possible in both end positions of the actuating piston.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Förderanschlüsse der Reversierpumpe über eine Ansaugventilvorrichtung mit einem gemeinsamen Ansauganschluss verbunden sind. Mit dem beanspruchten Hydrauliksystem können eine Kühl-/Schmierfunktion und eine Betätigungsfunktion mit nur einer Reversierpumpe und mit passiven Ventilen, insbesondere ohne ein zusätzliches aktives Schaltventil, realisiert werden. Die beiden Förderanschlüsse der Reversierpumpe werden über den gemeinsamen Ansauganschluss mit Hydraulikmedium aus dem Tank versorgt. So wird nur eine Ansaugleitung oder ein Ansaugkanal benötigt. Dabei wird bewusst in Kauf genommen, dass in einer Förderrichtung lediglich die Kühl-/Schmierfunktion verfügbar ist. In der anderen Förderrichtung wird die Betätigungsfunktion alternierend aktiviert. Die Reversierpumpe ist zum Beispiel elektromotorisch in den entgegengesetzten Förderrichtungen antreibbar.A further preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the two delivery connections of the reversible pump are connected to a common suction connection via a suction valve device. With the claimed hydraulic system, a cooling/lubricating function and an actuating function can be implemented with only one reversible pump and with passive valves, in particular without an additional active switching valve. The two delivery connections of the reversible pump are supplied with hydraulic medium from the tank via the common suction connection. Only one intake line or one intake channel is required. It is consciously accepted that only the cooling/lubricating function is available in one conveying direction. In the other conveying direction, the actuating function is activated alternately. The reversible pump can be driven, for example, by an electric motor in opposite conveying directions.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugventilvorrichtung ein Zweidruckventil mit zwei Anschlüssen für die beiden Förderanschlüsse der Reversierpumpe und mit einem Tankanschluss umfasst. Das Zweidruckventil stellt die technische Umsetzung einer UND-Verknüpfung im Bereich der Hydraulik dar. Daher wird das Zweidruckventil auch als UND-Ventil bezeichnet. In Abhängigkeit von der Förderrichtung der Reversierpumpe fördert diese Hydraulikmedium aus dem Tank über den gemeinsamen Ansauganschluss des Ansaugventils, der mit dem Tankanschluss des Zweidruckventils verbunden ist.A further preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the suction valve device comprises a two-pressure valve with two connections for the two delivery connections of the reversible pump and with a tank connection. The two-pressure valve represents the technical implementation of an AND link in the field of hydraulics. The two-pressure valve is therefore also referred to as an AND valve. Depending on the conveying direction of the reversible pump, this conveys hydraulic medium from the tank via the common intake port of the intake valve, which is connected to the tank port of the dual-pressure valve.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugventilvorrichtung zwei Rückschlagventile für die beiden Förderanschlüsse umfasst. Die beiden Rückschlagventile ersetzen das vorab beschriebene Zweidruckventil.A further preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the intake valve device has two check valves for the two delivery connections includes. The two check valves replace the two-pressure valve described above.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben in dem doppelt wirkenden Betätigungszylinder mit einer Wegüberwachung ausgestattet ist. Die Wegüberwachung umfasst mindestens einen geeigneten Wegsensor, mit welchem die Position beziehungsweise der Weg des Betätigungskolbens in dem Betätigungszylinder erfasst wird. Die Wegüberwachung wird vorteilhaft genutzt, um die Reversierpumpe nach einem Betätigungsvorgang abzuschalten, sobald der Betätigungskolben eine seiner Endstellungen oder Endlagen erreicht hat.Another preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating piston in the double-acting actuating cylinder is equipped with a travel monitor. The travel monitor includes at least one suitable travel sensor, with which the position or the travel of the actuating piston in the actuating cylinder is detected. The displacement monitoring is advantageously used to switch off the reversible pump after an actuation process as soon as the actuating piston has reached one of its end positions or end positions.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben parallel zu einer Bewegungsrichtung eine Abmessung aufweist, die etwa halb so groß wie die entsprechende Abmessung des Betätigungszylinders ist, der an seinen entgegengesetzten Enden zwei Druckanschlüsse aufweist. Über die Druckanschlüsse an den entgegengesetzten Enden des Betätigungszylinders kann der Betätigungskolben an entgegengesetzten Kolbenflächen mit Hydraulikdruck beaufschlagt werden, um eine gewünschte Betätigung zu initiieren. Der Betätigungskolben weist eine größere axiale Ausdehnung als herkömmliche Betätigungszylinder auf. Größenverhältnisse der Abmessungen des Betätigungskolbens in dem Betätigungszylinder sind vorteilhaft so ausgelegt, dass die Druckanschlüsse nicht von dem Betätigungskolben verdeckt werden. Die Druckanschlüsse können an axialen Endflächen des Betätigungszylinders vorgesehen sein. Die Druckanschlüsse können aber auch radial außen an dem Betätigungszylinder vorgesehen sein.A further preferred embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating piston has a dimension parallel to a direction of movement which is approximately half the corresponding dimension of the actuating cylinder which has two pressure connections at its opposite ends. Hydraulic pressure can be applied to the actuating piston at opposite piston surfaces via the pressure connections at the opposite ends of the actuating cylinder in order to initiate a desired actuation. The actuating piston has a greater axial extent than conventional actuating cylinders. Size ratios of the dimensions of the actuating piston in the actuating cylinder are advantageously designed in such a way that the pressure connections are not covered by the actuating piston. The pressure connections can be provided on axial end surfaces of the actuating cylinder. However, the pressure connections can also be provided radially on the outside of the actuating cylinder.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungszylinder einen ersten Steuerabgang, der in einer ersten Endstellung des Betätigungskolbens freigegeben wird, und einen zweiten Steuerabgang aufweist, der in einer zweiten Endstellung des Betätigungskolbens vollständig freigegeben beziehungsweise vollständig mit einem druckbeaufschlagten Raum verbunden wird. Durch die Anordnung der Steuerabgänge und die axiale Abmessung des Betätigungskolbens in dem Betätigungszylinder wird sichergestellt, dass immer nur einer der Steuerabgänge freigegeben wird, wenn der Betätigungskolben in dem Betätigungszylinder eine seiner Endstellungen einnimmt. So können die Steuerabgänge vorteilhaft genutzt werden, um das Umschaltventil anzusteuern. Gemäß einem weiteren Aspekt ist zwischen dem Betätigungskolben und dem Betätigungszylinder ein Spalt, insbesondere ein Ringspalt, vorgesehen. Über den Spalt zwischen dem Betätigungszylinder und dem Betätigungskolben ist der jeweils nicht mit dem Druckraum verbundene Steuerabgang mit dem nicht druckbeaufschlagten Druckanschluss verbunden. So wird sichergestellt, dass das Umschaltventil seine Umschaltbewegungen ausführen kann.Another preferred embodiment of the hydraulic system is characterized in that the actuating cylinder has a first control outlet, which is released in a first end position of the actuating piston, and a second control outlet, which is fully released in a second end position of the actuating piston or fully connected to a pressurized space . The arrangement of the control outlets and the axial dimensions of the actuating piston in the actuating cylinder ensure that only one of the control outlets is ever released when the actuating piston assumes one of its end positions in the actuating cylinder. In this way, the control outlets can be used to advantage to control the changeover valve. According to a further aspect, a gap, in particular an annular gap, is provided between the actuating piston and the actuating cylinder. The control outlet that is not connected to the pressure chamber is connected to the non-pressurized pressure connection via the gap between the actuating cylinder and the actuating piston. This ensures that the switching valve can perform its switching movements.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltventil als 4/2-Wegeventil ausgeführt ist, das über den ersten und den zweiten Steuerabgang angesteuert ist. So wird auf einfache Art und Weise mit nur einem passiven Ventil, das zusätzlich zu dem Zweidruckventil vorgesehen ist, ein kostengünstiges Hydrauliksystem mit der gewünschten Funktionalität bereitgestellt.Another preferred exemplary embodiment of the hydraulic system is characterized in that the changeover valve is designed as a 4/2-way valve that is controlled via the first and second control outlets. A cost-effective hydraulic system with the desired functionality is thus provided in a simple manner with only one passive valve, which is provided in addition to the two-pressure valve.

Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Betätigungszylinder, einen Betätigungskolben, eine Rastiervorrichtung, ein Umschaltventil und/oder ein Ansaugventil für ein vorab beschriebenes Hydrauliksystem. Die genannten Teile sind separat handelbar.The invention also relates to an actuating cylinder, an actuating piston, a locking device, a switching valve and/or an intake valve for a hydraulic system as described above. The parts mentioned can be traded separately.

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines vorab beschriebenen Hydrauliksystems ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass das Umschaltventil über eine drucklose Steuerleitung, die Ausnehmung oder eine der Ausnehmungen und eine Rücklaufleitung widerstandsarm und hochdynamisch in den Tank entlastet wird, um ein schnelles Umschalten des Umschaltventils zu ermöglichen, sobald der große Strömungsquerschnitt freigegeben wird. Durch die großen Strömungsquerschnitte kann das Umschaltventil mit einer deutlich erhöhten Dynamik umgeschaltet werden.In a method for operating a hydraulic system as described above, the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved in that the changeover valve is relieved into the tank with low resistance and highly dynamically via a pressureless control line, the recess or one of the recesses and a return line in order to ensure rapid switching to allow the changeover valve as soon as the large flow cross section is released. Due to the large flow cross sections, the changeover valve can be switched over with significantly increased dynamics.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Reversierpumpe in einer ersten Förderrichtung in Richtung Kühlung und/oder Schmierung fördert und in einer zweiten Förderrichtung alternierend den Betätigungskolben in dem doppelt wirkenden Betätigungszylinder über das Umschaltventil in entgegengesetzten Betätigungsrichtungen mit Hydraulikmedium beaufschlagt, wobei der Betätigungskolben durch die vorgespannte Rastiervorrichtung in mindestens einer Endstellung gehalten wird. Über das Umschaltventil wird der Betätigungskolben entweder über einen ersten Druckanschluss auf einer ersten oder über einen zweiten Druckanschluss auf einer zweiten Seite mit Hydraulikmedium aus dem Tank beaufschlagt. Das Umschaltventil wiederum wird über die Steuerabgänge angesteuert. Das Ansteuern des Umschaltventils erfolgt vorteilhaft erst dann, wenn die nach einem Betätigungsvorgang abgeschaltete Reversierpumpe wieder eingeschaltet wird. Dabei wird mit der Wegüberwachung erfasst, wann der Betätigungskolben seine Endstellung eingenommen hat. So kann mit dem beanspruchten Hydrauliksystem auf einfache Art und Weise sowohl eine Ventilfunktion als auch eine Rastierfunktion realisiert werden.A preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that the reversible pump delivers in a first delivery direction in the direction of cooling and/or lubrication and in a second delivery direction alternately applies hydraulic medium to the actuating piston in the double-acting actuating cylinder via the switching valve in opposite actuating directions, with the actuating piston is held in at least one end position by the prestressed locking device. Via the changeover valve, hydraulic medium from the tank is applied to the actuating piston either via a first pressure connection on a first side or via a second pressure connection on a second side. The switching valve, in turn, is controlled via the control outlets. Advantageously, the switchover valve is only activated when the reversible pump, which was switched off after an actuation process, is switched on again. The path monitoring records when the actuating piston has reached its end position. So can with the claimed Hydraulic system can be realized in a simple way, both a valve function and a locking function.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Reversierpumpe nach einem Betätigungsvorgang ausgeschaltet wird. So wird ein unbeabsichtigtes Umschalten des Umschaltventils verhindert.A further preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that the reversible pump is switched off after an actuation process. This prevents unintentional switching of the switching valve.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigung in eine andere Betätigungsrichtung erst dann eingeleitet wird, wenn die Reversierpumpe nach dem Ausschalten wieder in die zweite Förderrichtung fördert. So wird auf einfache Art und Weise eine komfortable Betätigung ohne zusätzliches aktives Ventil ermöglicht.A further preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that an actuation in a different actuation direction is only initiated when the reversible pump delivers again in the second conveying direction after it has been switched off. In this way, comfortable actuation without an additional active valve is made possible in a simple manner.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.Further advantages, features and details of the invention result from the following description, in which various exemplary embodiments are described in detail with reference to the drawing.

Die einzige beiliegende Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Hydrauliksystems mit einer Reversierpumpe, einem doppelt wirkenden Betätigungszylinder, mit zwei passiven Ventilen und mit einer Rastiervorrichtung.The only enclosed figure shows an exemplary embodiment of a hydraulic system with a reversible pump, a double-acting actuating cylinder, with two passive valves and with a locking device.

In 1 ist ein Hydrauliksystem 1 in verschiedenen Betriebszuständen in Form eines Hydraulikschaltplans dargestellt. Das Hydrauliksystem 1 umfasst eine Reversierpumpe 2 mit einem in 1 links angeordneten Förderanschluss 3, der auch als erster Förderanschluss bezeichnet wird, und mit einem in 1 rechts angeordneten Förderanschluss 4, der auch als zweiter Förderanschluss bezeichnet wird.In 1 a hydraulic system 1 is shown in various operating states in the form of a hydraulic circuit diagram. The hydraulic system 1 includes a reversible pump 2 with an in 1 conveyor connection 3 arranged on the left, which is also referred to as the first conveyor connection, and with an in 1 delivery connection 4 arranged on the right, which is also referred to as the second delivery connection.

Die Reversierpumpe 2 mit ihren Förderanschlüssen 3, 4 ist zwischen zwei Verzweigungen 17, 18 in dem Hydrauliksystem 1 angeordnet. Von der Verzweigung 17 erstreckt sich ein Versorgungspfad 19 zu einer Kühlung und/oder Schmierung 8. Von der Verzweigung 18 erstreckt sich ein Betätigungspfad 29 zu einem Umschaltventil 15. Das Umschaltventil 15 gehört zu einer Ventilanordnung 9, die zusätzlich zu dem Umschaltventil 15 ein Ansaugventil 10 umfasst.The reversible pump 2 with its delivery connections 3, 4 is arranged between two branches 17, 18 in the hydraulic system 1. A supply path 19 extends from branch 17 to a cooling and/or lubrication system 8. An actuation path 29 extends from branch 18 to a changeover valve 15. The changeover valve 15 is part of a valve arrangement 9 which, in addition to the changeover valve 15, has an intake valve 10 includes.

Das Ansaugventil 10 ist als Zweidruckventil mit zwei in 1 gegenüberliegenden Anschlüssen 11 und 12 und einem in 1 unten angeordneten Tankanschluss 13 ausgeführt. Der Tankanschluss 13 steht über eine Ansaugleitung 14 mit einem Ansauganschluss 16 in Verbindung.The intake valve 10 is designed as a two-pressure valve with two in 1 opposite ports 11 and 12 and an in 1 tank connection 13 arranged below. The tank connection 13 is connected to a suction connection 16 via a suction line 14 .

Über den Ansauganschluss 16 kann mit der Reversierpumpe 2 über das Zweidruckventil 10 in entgegengesetzten Förderrichtungen, also in 1 nach links oder nach rechts, Hydraulikmedium aus einem Tank 5 entweder in den Versorgungspfad 19 oder in den Betätigungspfad 29 gefördert werden.Via the suction connection 16, the reversible pump 2 can be used via the dual-pressure valve 10 in opposite conveying directions, i.e. in 1 to the left or to the right, hydraulic medium can be conveyed from a tank 5 either into the supply path 19 or into the actuation path 29 .

Der Anschluss 11 des Ansaugventils 14 steht mit der Verzweigung 17 in Verbindung. Der Anschluss 12 des Ansaugventils 10 steht mit der Verzweigung 18 in Verbindung.The connection 11 of the intake valve 14 is connected to the branch 17 . The connection 12 of the intake valve 10 is connected to the branch 18 .

Über den Betätigungspfad 29 ist ein nur durch ein Rechteck angedeutetes Betätigungselement 6 hydraulisch betätigbar. Die hydraulische Betätigung erfolgt über einen Betätigungszylinder 20, der als doppelt wirkender Hydraulikzylinder mit zwei Druckanschlüssen 21, 22 ausgeführt ist. Der Druckanschluss 21 wird auch als erster Druckanschluss bezeichnet und ist in 1 links angeordnet. Der Druckanschluss 22 wird auch als zweiter Druckanschluss bezeichnet und ist in 1 rechts angeordnet.An actuating element 6 , indicated only by a rectangle, can be actuated hydraulically via the actuating path 29 . The hydraulic actuation takes place via an actuating cylinder 20 which is designed as a double-acting hydraulic cylinder with two pressure connections 21, 22. Pressure port 21 is also referred to as the first pressure port and is in 1 arranged on the left. Pressure port 22 is also referred to as the second pressure port and is in 1 arranged on the right.

In dem Betätigungszylinder 20 ist ein Betätigungskolben 30 hin und her bewegbar angeordnet, wie in 1 durch einen Doppelpfeil 32 angedeutet ist, der eine Bewegungsrichtung beziehungsweise zwei entgegengesetzte Bewegungsrichtungen des Betätigungskolbens 30 veranschaulicht.An actuating piston 30 is arranged in the actuating cylinder 20 such that it can be moved back and forth, as in FIG 1 is indicated by a double arrow 32 which illustrates one direction of movement or two opposite directions of movement of the actuating piston 30 .

Der Betätigungszylinder 20 umfasst des Weiteren zwei Steuerabgänge 23, 24. Der Steuerabgang 23 ist in 1 oben angeordnet, wobei der Steuerabgang 24 in 1 unten an dem Betätigungszylinder 20 angeordnet ist. In axialer Richtung, das heißt parallel zur Bewegungsrichtung 32, ist der Steuerabgang 24 etwas in 1 nach rechts versetzt zu dem Steuerabgang 23 angeordnet.The actuating cylinder 20 also includes two control outlets 23, 24. The control outlet 23 is in 1 arranged at the top, with the control outlet 24 in 1 is arranged at the bottom of the actuating cylinder 20. In the axial direction, i.e. parallel to the direction of movement 32, the control outlet 24 is slightly in 1 offset to the right to the control outlet 23 arranged.

Der Betätigungszylinder 20 kann über die in 1 nach rechts fördernde Reversierpumpe 2 über den Betätigungspfad 29, über das Umschaltventil 15 und die Druckleitung 26 mit Druck beaufschlagt werden. Über diese Druckbeaufschlagung wird der Betätigungskolben 30 in dem Betätigungszylinder 20 in 1 nach links verlagert.The actuating cylinder 20 can be activated via the in 1 pressure can be applied to the reversing pump 2 that delivers to the right via the actuation path 29 , via the switching valve 15 and the pressure line 26 . This pressure is applied to the actuating piston 30 in the actuating cylinder 20 in 1 shifted to the left.

Von dem Steuerabgang 23 erstreckt sich eine Steuerleitung 27 zu einem unteren Steueranschluss des Umschaltventils 15. Von dem Steuerabgang 24 erstreckt sich eine Steuerleitung 28 zu einem oberen Steueranschluss des Umschaltventils 15.A control line 27 extends from the control outlet 23 to a lower control connection of the changeover valve 15. A control line 28 extends from the control outlet 24 to an upper control connection of the changeover valve 15.

In 1 sieht man, dass an dem Betätigungskolben 30 zwei Ausnehmungen 41, 42 vorgesehen sind. Die Ausnehmungen 41, 42 sind nicht als Nuten ausgeführt. Die Ausnehmung 41 ist in 1 so angeordnet, dass sie einen vergrößerten Strömungsquerschnitt zwischen dem Steuerabgang 24 und einem Rücklaufanschluss 40 bereitstellt. Der Rücklaufanschluss 40 ist in axialer Richtung zentral zwischen den beiden Steuerabgängen 23 und 24 angeordnet.In 1 it can be seen that two recesses 41, 42 are provided on the actuating piston 30. The recesses 41, 42 are not designed as grooves. The recess 41 is in 1 arranged to give an enlarged flow Flow cross section between the control outlet 24 and a return port 40 provides. The return connection 40 is arranged centrally between the two control outlets 23 and 24 in the axial direction.

Von dem Rücklaufanschluss 40 erstreckt sich eine Rücklaufleitung 45 zu einer Verzweigung 46, von der wiederum eine Tankleitung 34 ausgeht. Die Verzweigung 46 ist an das Umschaltventil 15 angeschlossen. Über die Rücklaufleitung 45, die Verzweigung 46 und die Tankleitung 34 steht der Rücklaufanschluss 40 mit dem Tank 5 in Verbindung.A return line 45 extends from the return connection 40 to a branch 46, from which in turn a tank line 34 extends. The branch 46 is connected to the changeover valve 15 . The return connection 40 is connected to the tank 5 via the return line 45 , the branch 46 and the tank line 34 .

Eine Druckleitung 25 erstreckt sich von dem Druckanschluss 21 zu einem Anschluss des Umschaltventils 15. Eine Druckleitung 26 erstreckt sich von dem Druckanschluss 22 zu einem weiteren Anschluss des Umschaltventils 15.A pressure line 25 extends from the pressure port 21 to a port of the switchover valve 15. A pressure line 26 extends from the pressure port 22 to a further port of the switchover valve 15.

Das Umschaltventil 15 ist als 4/2-Wegeventil ausgeführt, das über den Betätigungspfad 29 mit Hydraulikmedium beaufschlagbar ist. Über die Tankleitung 34 und die Verzweigung 46 ist das Umschaltventil 15 mit dem Tank 5 verbindbar.The changeover valve 15 is designed as a 4/2-way valve that can be acted upon by hydraulic medium via the actuation path 29 . The switching valve 15 can be connected to the tank 5 via the tank line 34 and the branch 46 .

In Abhängigkeit von der Stellung des Umschaltventils 15 steht der Betätigungspfad 29 entweder mit dem Druckanschluss 22 des Betätigungszylinders 20 oder mit dem Druckanschluss 21 des Betätigungszylinders 20 in Verbindung. Über die Steuerabgänge 23 und 24 wird das Umschaltventil 15 passiv angesteuert.Depending on the position of the switching valve 15 , the actuation path 29 is connected either to the pressure port 22 of the actuation cylinder 20 or to the pressure port 21 of the actuation cylinder 20 . About the control outlets 23 and 24, the switching valve 15 is passively controlled.

Der Betätigungskolben 30 ist über eine Betätigungsstange 31 mit dem Betätigungselement 6 gekoppelt. Über eine optionale Wegüberwachung 33 wird die Position beziehungsweise der Weg des Betätigungskolbens 30 in dem Betätigungszylinder 20 erfasst beziehungsweise überwacht.The actuating piston 30 is coupled to the actuating element 6 via an actuating rod 31 . The position or the travel of the actuating piston 30 in the actuating cylinder 20 is detected or monitored via an optional path monitoring 33 .

Die Betätigung des Betätigungskolbens 30 in die eine oder andere Betätigungsrichtung oder Bewegungsrichtung 32 wird über den Betätigungspfad 20 alternierend durch das Umschaltventil 15 aktiviert. Hierbei wird die optionale Wegüberwachung 33 verwendet, um die Reversierpumpe 2 auszuschalten, nachdem ein Betätigungsvorgang abgeschlossen ist.The actuation of the actuation piston 30 in one or the other actuation direction or movement direction 32 is activated in alternation by the switchover valve 15 via the actuation path 20 . Here, the optional distance monitoring 33 is used to switch off the reversible pump 2 after an actuation process has ended.

Danach kann in der entgegengesetzten Förderrichtung oder gegensinnigen Drehrichtung der Reversierpumpe 2 die Kühlfunktion aktiviert oder deaktiviert werden. Eine Betätigung in der anderen Betätigungsrichtung wird erst dann wieder eingeleitet, wenn die Reversierpumpe 2 wieder in der Betätigungsdrehrichtung bewegt wird, das heißt, in 1 von links nach rechts fördert.The cooling function can then be activated or deactivated in the opposite conveying direction or in the opposite direction of rotation of the reversible pump 2 . An actuation in the other actuation direction is only initiated again when the reversible pump 2 is moved again in the actuation direction of rotation, that is, in 1 promotes from left to right.

Das Umschaltventil 15 wird über die Steuerabgänge 23, 24 angesteuert. Je nachdem welcher der beiden Steuerabgänge 23, 24 über den Betätigungszylinder in Abhängigkeit von der jeweiligen Endstellung des Betätigungskolbens 30 mit Druck beaufschlagt wird, wird das Umschaltventil 15 in die eine oder in die andere seiner beiden Schaltstellungen bewegt.The switching valve 15 is controlled via the control outlets 23, 24. Depending on which of the two control outlets 23, 24 is pressurized via the actuating cylinder depending on the respective end position of the actuating piston 30, the switching valve 15 is moved into one or the other of its two switch positions.

Durch die Umschaltungen werden die Eingänge des Umschaltventils 15, das heißt, der Betätigungspfad 29 und die Tankleitung 34 direkt oder kreuzweise zu den Druckanschlüssen 21, 22 des Betätigungszylinders 20 durchgeschaltet. Somit wird der Betätigungskolben 30 durch den Förderdruck der Reversierpumpe 2 entweder in die eine oder in die andere Bewegungsrichtung 32 verlagert.The inputs of the switching valve 15, that is to say the actuating path 29 and the tank line 34, are switched through directly or crosswise to the pressure connections 21, 22 of the actuating cylinder 20 as a result of the switchovers. The actuating piston 30 is thus displaced either in one or in the other direction of movement 32 by the delivery pressure of the reversible pump 2 .

Erreicht der Betätigungskolben eine seiner Endstellungen, so wird einer der beiden Steuerabgänge 23, 24 freigegeben und dadurch das Umschaltventil 15 umgeschaltet, so dass bei einer weiteren Druckbeaufschlagung durch die Reversierpumpe 2 nun der Betätigungskolben 30 in die andere Bewegungsrichtung oder Betätigungsrichtung 32 verlagert wird. Es muss also lediglich zum richtigen Zeitpunkt, das heißt bei Erreichen einer Endstellung oder Endlage des Betätigungskolbens 30, die Reversierpumpe 2 in dieser Förderrichtung oder Drehrichtung angehalten werden, um eine einseitige Betätigung abzuschließen.When the actuating piston reaches one of its end positions, one of the two control outlets 23, 24 is released and the switchover valve 15 is switched over as a result, so that when pressure is applied further by the reversible pump 2, the actuating piston 30 is now displaced in the other direction of movement or actuating direction 32. It is only necessary to stop the reversible pump 2 in this conveying direction or direction of rotation at the right time, ie when the actuating piston 30 reaches an end position or end position, in order to complete a one-sided actuation.

Die Rücklaufleitung 45 ist an zentraler Stelle zwischen den beiden Steuerleitungen 27, 28, die auch als Umschaltleitungen bezeichnet werden, an dem Betätigungszylinder 20 angeordnet. Die an dem Betätigungskolben 30 vorgesehenen Ausnehmungen 41, 42 sind so ausgeführt und angeordnet, dass die Ausnehmungen 41, 42 in den Endstellungen des Betätigungskolbens 30 sowohl die jeweilige Steuerleitung 28; 27 als auch die Rücklaufleitung 45 überdecken, um einen großen Strömungsquerschnitt zur Druckentlastung in den Tank 5 bereitzustellen.The return line 45 is arranged on the actuating cylinder 20 at a central point between the two control lines 27, 28, which are also referred to as switching lines. The recesses 41, 42 provided on the actuating piston 30 are designed and arranged such that the recesses 41, 42 in the end positions of the actuating piston 30 both the respective control line 28; 27 and also cover the return line 45 in order to provide a large flow cross-section for pressure relief into the tank 5.

So kann zum Umschalten des Umschaltventils 15 durch die jeweils drucklose Umschaltleitung oder Steuerleitung 28; 27, die Ausnehmung 41; 42 und die Rücklaufleitung Hydraulikmedium mit einem geringen hydraulischen Widerstand und somit hochdynamisch in den Tank 5 zurückgeführt werden. Dadurch kann das Umschaltventil 15 schnell umgeschaltet werden.Thus, for switching the switching valve 15 through the respectively unpressurized switching line or control line 28; 27, the recess 41; 42 and the return line hydraulic medium with a low hydraulic resistance and thus highly dynamic in the tank 5 are returned. This allows the switching valve 15 to be switched quickly.

In 1 ist das Hydrauliksystem 1 in einem Kühl-/Schmierbetrieb dargestellt. Durch eine geschwärzte Pfeilspitze in dem Kreissymbol für die Reversierpumpe 2 ist veranschaulicht, dass die Reversierpumpe 2 in 1 von rechts nach links fördert. Dabei wird Hydraulikmedium aus dem Tank 5 über die Ansaugleitung 14, die Ansaugventilvorrichtung 10 und die Verzweigungen 18, 17 in den Versorgungspfad 19 zur Kühlung und/oder Schmierung 8 gefördert.In 1 the hydraulic system 1 is shown in a cooling/lubricating mode. A blackened arrowhead in the circle symbol for the reversible pump 2 shows that the reversible pump 2 in 1 promotes from right to left. In this case, hydraulic medium from the tank 5 via the suction line 14, the suction valve device device 10 and the branches 18, 17 promoted in the supply path 19 for cooling and / or lubrication 8.

Die Ausnehmungen 41, 42 sind in 1 unten an dem Betätigungskolben 30 vorgesehen. Die Ausnehmungen 41, 42 ermöglichen ein Überströmen zwischen der Rücklaufleitung 45 und einem der Steuerabgänge 23, 24, wenn sich der Betätigungskolben 30 in einer Endstellung oder Endlage befindet. Daher können die Ausnehmungen 41, 42 auch als Überströmausnehmungen bezeichnet werden.The recesses 41, 42 are in 1 provided at the bottom of the actuating piston 30. The recesses 41, 42 allow an overflow between the return line 45 and one of the control outlets 23, 24 when the actuating piston 30 is in an end position or end position. Therefore, the recesses 41, 42 can also be referred to as overflow recesses.

In 1 oben an dem Betätigungskolben 30 ist eine Nockenkontur 55 mit einem Plateau 56 ausgebildet. An den entgegengesetzten Enden des Plateaus 56 umfasst die Nockenkontur 55 nach außen abfallende Rampen 57, 58. Nach außen abfallend bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Rampe 57 in 1 nach links abfällt und die Rampe 58 in 1 nach rechts abfällt.In 1 A cam contour 55 with a plateau 56 is formed at the top of the actuating piston 30 . At the opposite ends of the plateau 56, the cam contour 55 comprises outwardly sloping ramps 57, 58. In this context, outwardly sloping means that the ramp 57 in 1 drops to the left and the ramp is 58 in 1 drops to the right.

Die Nockenkontur 55 dient zur Darstellung einer Rastiervorrichtung 50. Die Rastiervorrichtung 50 umfasst ein durch eine Rastierfeder 52 in 1 nach unten vorgespanntes Rastierelement 51. Das Rastierelement 51 ist zum Beispiel als Kugel ausgeführt.The cam contour 55 is used to represent a locking device 50. The locking device 50 includes a by a locking spring 52 in 1 downwardly biased locking element 51. The locking element 51 is designed, for example, as a ball.

Die Nockenkontur 55 umfasst darüber hinaus eine an dem Betätigungskolben 30 in axialer Richtung verlaufende Orientierungsnut 59. Das Rastierelement 51 greift so in die Orientierungsnut 59 ein, dass sich der Betätigungskolben 30 in dem Betätigungszylinder 20 nicht verdreht, wenn der Betätigungskolben 30 in dem Betätigungszylinder 20 axiale Bewegungen in Richtung des Doppelpfeils 32 ausführt.The cam contour 55 also includes an orientation groove 59 running in the axial direction on the actuating piston 30. The locking element 51 engages in the orientation groove 59 in such a way that the actuating piston 30 does not rotate in the actuating cylinder 20 when the actuating piston 30 is axial in the actuating cylinder 20 Movements in the direction of the double arrow 32 performs.

Die Rampen 57, 58, die auch als Rastierrampen bezeichnet werden, dienen im Zusammenwirken mit dem Rastierelement 51 dazu, den Betätigungskolben 30 in seinen Endlagen oder Endstellungen zu halten. Dabei sind das Rastierelement 51 und mindestens eine der Rastierrampen 57, 58 so dimensioniert, dass der Betätigungskolben 30 gegen die Rückstellkraft einer Parksperre in seiner Endlage gehalten wird, um die Parksperre offen zu halten. Dabei wird vorteilhaft kein hydraulischer Druck benötigt. Das liefert den Vorteil, dass die Reversierpumpe 2 umgeschaltet werden kann, um die Kühl-/Schmierfunktion sicherzustellen.The ramps 57, 58, which are also referred to as locking ramps, are used in conjunction with the locking element 51 to hold the actuating piston 30 in its end positions or end positions. The locking element 51 and at least one of the locking ramps 57, 58 are dimensioned such that the actuating piston 30 is held in its end position against the restoring force of a parking lock in order to keep the parking lock open. Advantageously, no hydraulic pressure is required in this case. This provides the advantage that the reversible pump 2 can be switched to ensure the cooling/lubricating function.

Zum Schließen der Parksperre muss dann hydraulisch Druck auf den Betätigungskolben 30 ausgeübt werden, um die Vorspannkraft des Rastierelements 51 im Zusammenwirken mit der jeweiligen Rampe 57, 58 zu überwinden. Nach dem Lösen der Rastiervorrichtung 50 wird der Betätigungskolben 30 dann axial verlagert, um die Parksperre zu schließen. Da diese Kraft vorteilhaft deutlich geringer ist als die zum Öffnen der Parksperre benötigte Kraft, muss der Betätigungskolben 30 vorteilhaft nicht größer dimensioniert werden als ohne die Rastierfunktion.In order to close the parking lock, hydraulic pressure must then be exerted on the actuating piston 30 in order to overcome the prestressing force of the locking element 51 in cooperation with the respective ramp 57, 58. After the locking device 50 has been released, the actuating piston 30 is then displaced axially in order to close the parking lock. Since this force is advantageously significantly less than the force required to open the parking lock, the actuating piston 30 advantageously does not have to be dimensioned larger than without the locking function.

Die Orientierungsnut 59 erstreckt sich vorteilhaft über die gesamte Länge des Betätigungskolbens 30. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass der Betätigungskolben 30 mit dem Rastierelement 51 immer winkelorientiert gehalten werden kann. Dadurch wird vorteilhaft sichergestellt, dass sich die in 1 unten angeordneten Überströmausnehmungen 41, 42 immer in der richtigen Winkellage befinden.The orientation groove 59 advantageously extends over the entire length of the actuating piston 30. This provides the advantage, among other things, that the actuating piston 30 with the locking element 51 can always be held in an angularly oriented manner. This advantageously ensures that the in 1 Arranged below overflow recesses 41, 42 are always in the correct angular position.

Auf einer dem geschlossenen Zustand der Parksperre zugeordneten Seite ist vorteilhaft eine schwächere Rastierfunktion vorgesehen. Diese Rastierfunktion dient auf dieser Seite zum Beispiel dazu, insbesondere bei einem Stromausfall, dafür zu sorgen, dass der Betätigungskolben 30 nicht aufgrund von Vibrationen und/oder externen Kräften ungewollt axial verlagert wird.A weaker locking function is advantageously provided on a side associated with the closed state of the parking lock. On this side, this latching function serves, for example, to ensure, in particular in the event of a power failure, that the actuating piston 30 is not unintentionally displaced axially as a result of vibrations and/or external forces.

Durch die Integration der Rastierfunktion in den Hydraulikraum des Hydrauliksystems 1 ist eine kostengünstige, platzsparende und umweltgeschützte Anordnung gefunden, um die Parksperre passiv offen zu halten. Die Rastierfunktion kann alternativ auch extern angebunden werden, wodurch eine modulare Add-on Funktion ermöglicht wird, um zum Beispiel sowohl Klauenkupplungen, die keine Rastierfunktion benötigen, als auch Parksperren mit Rastierfunktion zu bedienen, und darüber hinaus zum Beispiel den Winkel der Rastierrampen 57, 58 zu variieren. Alternativ hierzu kann auch bei den Klauenkupplungsversionen einfach das Rastierelement weggelassen werden. Eine erforderliche Skalierung kann zum Beispiel über unterschiedliche Federn realisiert werden.By integrating the locking function in the hydraulic chamber of the hydraulic system 1, a cost-effective, space-saving and environmentally friendly arrangement has been found for passively keeping the parking lock open. Alternatively, the locking function can also be connected externally, which enables a modular add-on function, for example to operate both claw couplings that do not require a locking function and parking locks with a locking function, and also, for example, the angle of the locking ramps 57, 58 to vary. As an alternative to this, the locking element can also simply be omitted in the claw coupling versions. A required scaling can be implemented, for example, using different springs.

BezugszeichenlisteReference List

11: Hydrauliksystemhydraulic system
22: Reversierpumpereversible pump
33: Förderanschlussconveyor connection
44: Förderanschlussconveyor connection
55: Tanktank
66: Betätigungselementactuator
88th: Kühlung und/oder Schmierungcooling and/or lubrication
99: Ventilanordnungvalve assembly
1010: Ansaugventilvorrichtungsuction valve device
1111: AnschlussConnection
1212: AnschlussConnection
1313: Tankanschlusstank connection
1414: Ansaugleitungintake line
1515: Umschaltventilswitching valve
1616: Ansauganschlussintake port
1717: Verzweigungbranch
1818: Verzweigungbranch
1919: Versorgungspfadsupply path
2020: Betätigungszylinderactuating cylinder
2121: Druckanschlusspressure connection
2222: Druckanschlusspressure connection
2323: Steuerabgangtax deduction
2424: Steuerabgangtax deduction
2525: Druckleitungpressure line
2626: Druckleitungpressure line
2727: Steuerleitungcontrol line
2828: Steuerleitungcontrol line
2929: Betätigungspfadactuation path
3030: Betätigungskolbenactuating piston
3131: Betätigungsstangeoperating rod
3232: Bewegungsrichtungdirection of movement
3333: Wegüberwachungtrail monitoring
3434: Tankleitungtank line
4040: Rücklaufanschlussreturn connection
4141: Ausnehmungrecess
4242: Ausnehmungrecess
4545: Rücklaufleitungreturn line
4646: Verzweigungbranch
5050: Rastiervorrichtunglocking device
5151: Rastierelementlocking element
5252: Rastierfederdetent spring
5555: Nockenkonturcam contour
5656: Plateauplateau
5757: Ramperamp
5858: Ramperamp
5959: Orientierungsnutorientation groove

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102018112670 A1 [0002]

Claims

Hydraulic system (1) with a reversible pump (2), which comprises two delivery connections (3,4) via which a hydraulic medium can be delivered from a tank (5) in opposite delivery directions in order to hydraulically actuate an actuating element (6) and to to supply cooling and/or lubrication (8) with hydraulic medium, and with a valve arrangement (9) via which hydraulic medium can be applied to an actuating piston (30) which can be moved back and forth in a double-acting actuating cylinder (20), characterized in that the actuating cylinder (20) has two control outlets (23, 24) which are connected to a changeover valve (15) in terms of control and between which a return connection (40) is provided on the actuating cylinder (20), a first delivery connection (3) of the reversible pump ( 2) is connected to the cooling and/or lubrication system (8), with a second delivery connection (4) of the reversible pump (2) being connected to the actuating cylinder (20) via the switching valve (15), the actuating piston (30) having a prestressed locking device (50), with the aid of which the actuating piston (30) can be locked in at least one end position.

hydraulic system claim 1 , characterized in that the actuating piston (30) has a cam contour (55) which cooperates with a locking element (51) of the locking device (50).

hydraulic system claim 2 , characterized in that the cam contour (55) comprises at least one ramp (57, 58) falling at one end of the actuating piston (30).

hydraulic system claim 2 , characterized in that the cam contour (55) comprises two ramps (57, 58) falling at opposite ends of the actuating piston (30).

Hydraulic system according to one of claims 2 until 4 , characterized in that the actuating piston (30) has an orientation groove (59) into which the locking element (51) engages leading.

Hydraulic system according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating piston (30) has a recess (41, 42) in at least one of two end sections, which serves to create a flow cross section between the return connection (40) and one of the control outlets (23, 24) to increase when the actuating piston (30) assumes one of two end positions.

hydraulic system claim 6 , characterized in that the actuating piston (30) has a recess (41, 42) in each of the two end sections, which serves to enlarge the flow cross-sections between the return connection (40) and the control outlets (23, 24) when the actuating piston (30 ) takes its final positions.

hydraulic system claim 6 or 7 , characterized in that the two delivery connections (3, 4) of the reversible pump (2) are connected to a common suction connection (16) via a suction valve device (10).

Method for operating a hydraulic system (1) according to one of Claims 6 until 8th , characterized in that the switching valve (15) is fed into the tank (5th ) is relieved to allow rapid switching of the switching valve (15) as soon as the large flow cross section is released.

procedure after claim 9 , characterized in that the reversible pump (2) delivers in a first delivery direction in the direction of cooling and/or lubrication (8) and in a second delivery direction alternately the actuating piston (30) in the double-acting actuating cylinder (20) via the switching valve (15) hydraulic medium applied in opposite actuating directions, the actuating piston (30) being held in at least one end position by the prestressed locking device (50).