DE1498288C3

DE1498288C3 - Control system for constant hydraulic power

Info

Publication number: DE1498288C3
Application number: DE19651498288
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 7140 Ludwigsburg Heller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1965-06-19
Filing date: 1965-06-19
Publication date: 1975-08-14
Also published as: DE1498288A1; DE1498288B2; GB1148324A

Description

Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetätigtes Regelsystem zum Konstanthalten der Leistung einer verstellbaren Hydropumpe, deren der Fördermenge entsprechende Größe der an einer in die Pumpenförderleitung eingesetzten Drossel auftretende Druckunterschied ist, der sich proportional der zweiten Potenz der Fördermenge ändert, während die vom Druck abhängige Größe diesem in erster Potenz proportional ist.The invention relates to a control system actuated by pressure medium for keeping constant the performance of a adjustable hydraulic pump, the size of which corresponds to the delivery rate of one in the pump delivery line The pressure difference that occurs is the pressure difference used, which is proportional to the second The power of the delivery rate changes, while the variable that depends on the pressure changes this to the first power is proportional.

Es ist ein druckmittelbetätigtes Regelsystem zum Erzeugen einer bestimmten Abhängigkeit zwischen Druck und Menge eines eine Leitung durchströmenden Druckmittels bekannt. Dabei ist die der Menge entsprechende Größe der an einer in die Leitung eingesetzten Drossel auftretende Druckunterschied, der sich proportional der zweiten Potenz der Menge ändert, während die vom Druck abhängige Größe diesem in erster Potenz proportional ist. Durch dieses System wird im Zusammenhang mit weiteren Gliedern eine Druckregelung bestimmten Verhaltens erzielt.It is a pressure-medium-operated control system for generating a specific dependency between Known pressure and quantity of a pressure medium flowing through a line. That’s the one of the crowd Corresponding size of the pressure difference occurring at a throttle inserted in the line, which changes proportionally to the second power of the quantity, while the quantity depends on the pressure this is proportional to the first power. Through this system is related to further links a pressure control achieved certain behavior.

Des weiteren sind auch sogenannte Verhältnisregler bekanntgeworden, die Multiplikationsgeräte besitzen, denen beide Eingangsgrößen als Drücke zugehen. Der normalerweise von einer Durchflußpumpe herrührende Druck wird in einem Verhältnisrelais mit einem vom anderen Druck abhängigen Faktor multipliziert. Im Regelgerät sind unter anderem zwei Waagebalken und diverse druckbeaufschlagte Bälge vorgesehen, die zum Teil einem Drehmomentvergicich dienen, wobei durch Verändern eines der Drücke sich das Verhältnis des anderen Druckes zu einem Ausgangsdruck verstellen läßt.Furthermore, so-called ratio regulators, the multiplication devices, have also become known to which both input variables are sent as pressures. Usually from a flow pump The resulting pressure is in a ratio relay with a factor dependent on the other pressure multiplied. In the control device there are, among other things, two balance beams and various pressurized bellows provided, some of which serve a torque comparison, whereby by changing one of the pressures the ratio of the other pressure to an outlet pressure can be adjusted.

Ferner ist ein Multipliziergerät bekanntgeworden, das betimmtc Gleichungen rein pneumatisch verwirklicht. Es enthält zwei Membran-Kammern, inFurthermore, a multiplier has become known which realizes certain equations purely pneumatically. It contains two membrane chambers, in

fio denen zwei Drücke in Kräfte umgeformt werden, welche an einem einseitig gelagerten Hebel entgegengesetzte Drehmomente erzeugen. Durch bestimmte Hilfsglicder wird das von der einen Kroft auf den Hebel übertragene Drehmoment gleich dem Produkt aus den beiden obengenannten Kräften gemacht. Die Bewegung des Hebeis wird von einem Düse-Prallplaiten-System abgegriffen, der Ausgangsdruck wird verstärkt und je nach Erfordernissen mit einem oderfio which two pressures are converted into forces, which generate opposite torques on a lever mounted on one side. By certain Auxiliary glicder, the torque transmitted from the one Kroft to the lever is equal to the product made of the above two forces. The movement of the hoist is controlled by a nozzle-baffle system tapped, the output pressure is increased and, depending on requirements, with an or

mit zwei Eingängen des Gerätes verbunden (Hengstenberg, Messen und Regeln in der chemischen Technik, Berlin 1964, S. 1306, 1202, 1203). Es ist auch eine hydraulische Regeleinrichtung mit Kraft- und Meßkolben und hyperbolischer Regelcharakteristik für eine hydrostatische Pumpe bekanntgeworden, bei dem zwischen dem Kraft- und Meßkolben ein Kopplungsgestänge vorhanden ist, das eine hyperbolisch mit dem Kraftkolbenhub sich ändernde Belastung des Meßkolbens bewirkt und einen schräg zu den anderen Gestängeorganen verlaufenden, federnd ausgebildeten Hebel aufweist. Damit soll die von einem Antriebsmotor für die Pumpe aufzubringende Leistung konstant gehalten werden, um den Motor beispielsweise mit optimalem Wirkungsgrad betreiben zu können (deutsche Patentschrift 1 077 021).connected to two inputs of the device (Hengstenberg, measuring and regulating in the chemical Technik, Berlin 1964, pp. 1306, 1202, 1203). It is also using a hydraulic control device Power and measuring piston and hyperbolic control characteristic became known for a hydrostatic pump, in which between the power and measuring piston a coupling linkage is present, which is hyperbolic with the power piston stroke causes changing load on the measuring piston and an inclined to the other linkage elements, Has resiliently designed lever. So that of a drive motor for the The power to be applied by the pump can be kept constant in order to run the engine, for example, with optimal output To be able to operate efficiency (German patent specification 1 077 021).

Mit einer derartigen Regeleinrichtung kann jedoch nur dann eine Leistungsregelung durchgeführt werden, solange die Drehzahl des Antriebsmotors konstant ist. Ändert sich diese, so kann die Bedingung Druck mal Fördermenge = konstant nicht mehr eingehalten werden.With such a control device, however, a power control can only be carried out, as long as the speed of the drive motor is constant. If this changes, the condition can Pressure times delivery rate = constant can no longer be maintained.

Im übrigen ist es bekannt, Drosselregelungen zum Konstanthalten einer Größe zu benutzen, bei denen in der Förderleitung feste oder verstellbare Drosseln angeordnet sind. Das Verstellen der Drossel erfolgt dabei beispielsweise durch einen Servokolben, der einer Druckdifferenz ausgesetzt ist, die durch ein vom Antriebsmotor der Pumpe angetriebenes Gerät erzeugt wird und am Kolben durch eine Feder ausgeglichen wird. Der Servokolben betätigt in Abhängigkeit von Änderungen der Drehzahl des Antriebsmotors die Drossel und beeinflußt dadurch einen Fördermengenbegrenzer, der die Pumpenfördermenge so verändert, daß die Drehzahl des Antriebsmotors auf einem gewünschten Wert konstant gehalten wird (deutsche Patentschrift 1 095 670).In addition, it is known to use throttle controls to keep a size constant, in which Fixed or adjustable throttles are arranged in the delivery line. The throttle is adjusted for example, by a servo piston that is exposed to a pressure difference generated by a Device driven by the drive motor of the pump is generated and balanced on the piston by a spring will. The servo piston actuates the throttle as a function of changes in the speed of the drive motor and thereby influences one Delivery rate limiter that changes the pump delivery rate so that the speed of the drive motor is kept constant at a desired value (German Patent 1 095 670).

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein druckmittelbetätigtes Regelsystem zu schaffen, das die hydraulische Leistung einer verstellbaren Pumpe unter allen Betriebsbedingungen, also auch bei ungleichförmiger Antriebsdrehzahl der Pumpe, stets genau konstant hält.In contrast, the object of the invention is to provide a control system actuated by pressure medium create that the hydraulic performance of an adjustable pump under all operating conditions, so always keeps exactly constant even with uneven drive speed of the pump.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß im Regelsystem ein Umformer angeordnet ist, der eine der Größen auf die Potenz der anderen bringt und der zwei zueinander im rechten Winkel liegende, den Abstand zweier Anschläge bestimmende Abtastflächen hat, und daß die beiden Größen über einen im Regler längsverschiebbaren, druckbeaufschlagten Kolben einem Meßglied aufgeprägt werden, auf welches sie in an sich bekannter Weise ein einstellbares Produkt bildend einwirken.This is achieved according to the invention in that a converter is arranged in the control system, who brings one of the magnitudes to the power of the other and the two that are at right angles to each other, the distance between two stops determining scanning surfaces, and that the two sizes over one In the regulator longitudinally displaceable, pressurized piston are impressed on a measuring element which they act in a manner known per se to form an adjustable product.

Auf diese Weise wird ein unkompliziertes Regelsystem geschaffen, das auf einfache und sichere Weise die geforderte Bedingung erfüllt.In this way an uncomplicated control system is created that is simple and safe Way, the required condition is met.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Umformer als rechter Winkel ausgebildet ist und mit seinem rechten Winkel am Kolben drehbar gelagert ist und wenn eine seiner Katheten auf einer gehäusefesten Tastspitze gleitet.It is particularly useful if the converter is designed as a right angle and with his Right angle on the piston is rotatably mounted and if one of its cathetuses on a fixed to the housing Stylus tip slides.

Weitere besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung' ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung und den Unteransprüchen.Further particularly expedient embodiments of the invention emerge from the description, the drawing and the subclaims.

Das System kann so ausgeführt werden, daß an Stelle mechanischer Stellkräfte, wie sie z. B. zum Einstellen der Leitung vorgesehen sind, hydraulische Stellkräfte Anwendung finden."Es wird dadurch vollhydraulisch. The system can be designed so that instead of mechanical actuating forces, as they are, for. B. to Adjustment of the line are provided, hydraulic actuating forces are used. "This makes it fully hydraulic.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben. Sie zeigt inEmbodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. she shows in

Fi g. 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines druckmittelbetätigten Regelsystems, Fi g. 1 shows a section through a first exemplary embodiment of a control system actuated by pressure medium,

F i g. 2 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeipiel,
ίο F i g. 3 ein Leistungsdiagramm.F i g. 2 a section through a second exemplary embodiment,
ίο F i g. 3 is a performance diagram.

In Fig. 1 stellt 10 eine verstellbare Axialkolbenpumpe bekannter Bauart dar, die von einem beliebigen Motor H angetrieben ist. Die Verstellung des Stellglieds — das ist das schwenkbare Pumpengehäuse — erfolgt über einen Servomotor 60 mittels Hebel.In Fig. 1, 10 represents an adjustable axial piston pump known type, which is driven by any motor H. The adjustment of the Actuator - that is the pivotable pump housing - takes place via a servomotor 60 by means of Lever.

Das Regelsystem ist im wesentlichen in einem Gehäuse 12 untergebracht, in dessen unterem Teil eine Bohrung 13 liegt. In dieser gleitet ein als Regelkolben ausgebildeter Differentialkolben, dessen Kolbenteil 14 großen Durchmessers Druckkammern 13' und 13" begrenzt. Ein Kolbenteil IS kleineren Durchmessers des Differentialkolbens ist in einer Gehäusebohrung 18 geführt. Es ragt stets aus dem Gehäuse 12 heraus und endet in einem Kopf 19, in dem eine zur Längsachse des Differentialkolbens senkrecht verlaufende Bohrung 20 angeordnet ist, in der ein als Meßkolben dienender Steuerschieber 21 gleitet. Die Bohrung 20 ist über einen im Kolbenteil 15 liegenden Kanal 22 mit der Druckkammer 13' verbunden. Ein weiterhin im Kolbenteil 15 angeordneter Kanal 23 verbindet die Druckkammer 13" mit dem unterhalb einer Ringnut 24 der Bohrung 20 liegenden Teil der Bohrung 20.The control system is essentially housed in a housing 12, in its lower part a bore 13 is located. In this one slides as a control piston trained differential piston, the piston part 14 of which has a large diameter pressure chambers 13 ' and 13 ". A piston part IS of smaller diameter of the differential piston is in a Housing bore 18 out. It always protrudes from the housing 12 and ends in a head 19 in which a to the longitudinal axis of the differential piston perpendicular bore 20 is arranged, in which slides a control slide 21 serving as a measuring piston. The bore 20 is via a in the piston part 15 lying channel 22 connected to the pressure chamber 13 '. A further arranged in the piston part 15 Channel 23 connects the pressure chamber 13 ″ with the one below an annular groove 24 of the bore 20 lying part of the bore 20.

Der Steuerschieber 21 endet im Innern der Bohrung 20 in einer Druckfläche F₂, von der Längsnuten 25 ausgehen, die sich über einen Teil seiner Länge erstrecken. Sie enden in Ruhelage des Steuerschiebers etwas unterhalb der oberen Ringkante der Ringnut 24. Ferner ist am Steuerschieber eine Ringnut 26 angebracht, deren Unterkante eine Steuerkante 26' bildet. Das aus dem Kopf 19 ragende Ende des Steuerschiebers 21 legt sich unter Zwischenschaltung einer Rolle oder Kugel auf einen Meßbalken 27. Dieser stellt einen einarmigen Hebel dar und ist mittels eines gehäusefesten Gelenks 28 schwenkbar gelagert. Sein freier Arm legt sich auf eine Feder 29, deren Vorspannung durch eine Stellschraube 30 veränderbar ist. Der Abstand ihrer Kraftwirkungsrich-5" lung vom Gelenk 28 ist mit α bezeichnet.The control slide 21 ends in the interior of the bore 20 in a pressure surface F ₂ from which longitudinal grooves 25 extend, which extend over part of its length. In the rest position of the control slide, they end somewhat below the upper annular edge of the annular groove 24. Furthermore, an annular groove 26 is attached to the control slide, the lower edge of which forms a control edge 26 '. The end of the control slide 21 protruding from the head 19 rests on a measuring beam 27 with the interposition of a roller or ball. His free arm rests on a spring 29, the pretension of which can be changed by means of an adjusting screw 30. The distance of their direction of action of force from the joint 28 is denoted by α.

Auf dem Kopf 19 befindet sich eine Konsole 31,On the head 19 there is a console 31,

an deren oberem Ende ein Gelenk 32 angeordnet ist.a hinge 32 is arranged at the upper end thereof.

In diesem Gelenk, ist schwenkbar ein als Umformer ausgebildetes rechtwinkliges Dreieck 33 gelagert, derart, daß sein rechter Winkel am Gelenk 32 liegt und eine Hypotenuse dem Gehäuse zugewandt ist.A right-angled triangle 33 designed as a converter is pivotably mounted in this joint, such that its right angle is at the joint 32 and a hypotenuse faces the housing.

Die Ecken des Dreiecks sind im Uhrzeigersinn mit A, B und C bezeichnet. A liegt am rechten Winkel.The corners of the triangle are labeled A, B and C in a clockwise direction. A is at a right angle.

Die Kathete AC liegt auf einer Tastspitze 34, die selbst fest mit dem Gehäuse 12 verbunden ist.The catheter AC lies on a probe tip 34 which is itself firmly connected to the housing 12.

Auf die Kathete AB legt sich die Tastspitze 35 einer Rückführstange 36, die in einer zur Bohrung 13 des Differentialkolbens senkrecht verlaufenden Bohrung 37 des oberen Gehäuscteils geführt ist. Die Rückführstange durchdringt auch eine Bohrung 38, die eine Erweiterung der Bohrung 37 darstellt und in der eine Stcuerhülse 39 gleitet. Diese unterteilt die Zylinderbohrung in Druckkammern· 40 und 41.The probe tip 35 of a return rod 36 rests on the cathetus AB , which is guided in a bore 37 of the upper housing part that extends perpendicularly to the bore 13 of the differential piston. The return rod also penetrates a bore 38 which is an extension of the bore 37 and in which a guide sleeve 39 slides. This divides the cylinder bore into pressure chambers 40 and 41.

Gegen die Steuerhülse drückt eine in der Druckkammer 41 gelagerte Meßfeder 42. Die Vorspannung dieser Feder ist durch die Lage der Steuerhülse bestimmt. Die Steuerhülse selbst hat eine .mittige Bohrung 43, in der die Stange 36 gleitet. Am Umfang der Steuerhülse 39 ist eine Ringnut 44 eingearbeitet, von der radiale Bohrungen 45 zu einer in der Bohrung 43 angeordneten Ringnut 46 führen. Deren unterer, als Steuerkante dienender Bund ist mit 46' bezeichnet. Die Bohrung 43 hat an ihrem der Meßfeder abgewandten Ende eine Erweiterung 47, deren innere Flanke eine Steuerkante 47' bildet. An der Stange 36 ist ein Einstich 48 angeordnet, so daß dort eine obere Steuerkante 48' und eine untere Steuer-' kante 48" entstehen. Diese arbeiten mit den Steuerkanten 46' bzw. 47' der Steuerhülse zusammen. Am Einstich 48 durchdringt eine radiale Bohrung 49 die Rückführstange; von dieser radialen Bohrung verläuft eine axiale Bohrung 50 durch die Rückführstange zu deren oberem Ende. Die Ringnut 44 der Steuerhülse überstreicht eine im Gehäuse liegende Bohrung 51, die zu einem Behälter führt.A measuring spring 42 mounted in the pressure chamber 41 presses against the control sleeve. The preload this spring is determined by the position of the control sleeve. The control sleeve itself has a central hole 43 in which the rod 36 slides. An annular groove 44 is incorporated on the circumference of the control sleeve 39, lead from the radial bores 45 to an annular groove 46 arranged in the bore 43. Whose The lower collar serving as a control edge is denoted by 46 '. The bore 43 has on her the measuring spring remote end an enlargement 47, the inner flank of which forms a control edge 47 '. At the Rod 36 is a recess 48 arranged so that there an upper control edge 48 'and a lower control' edge 48 "arise. These work together with the control edges 46 'and 47' of the control sleeve. Am Recess 48 penetrates a radial bore 49 through the return rod; runs from this radial bore an axial bore 50 through the return rod to the top thereof. The annular groove 44 of the Control sleeve sweeps over a bore 51 located in the housing, which leads to a container.

Im Gehäuse 12 befindet sich — parallel zur Bohrung 38 und in einigem Abstand von dieser — eine Bohrung 52. Sie ist über einen Kanal 53 mit der Bohrung 37 verbunden; dieser Kanal mündet im unteren Teil der Bohrung 52, in der ein Schaltkolben 54 gleitet. Dieser hat an seinem Umfang eine Ringnut 55. Seine obere Stirnfläche wird durch die Kraft einer Feder 56 belastet, deren Vorspannung durch eine Schraube 57 veränderbar ist. Etwas unterhalb der Mündung des Kanals 53 in die Bohrung 52 ist in die Bohrung eine Ringnut 58 eingearbeitet, von der eine Leitung 59 zum unteren Teil eines Servomotorzylinders 60 führt. In diesem gleitet ein Kolben 61, dessen Kolbenstange auf einen Hebel zum Schwenken des Pumpengehäuses einwirkt.Located in the housing 12 is - parallel to the bore 38 and at some distance from this - a bore 52. It is via a channel 53 with the Bore 37 connected; this channel opens in the lower part of the bore 52, in which a switching piston 54 slides. This has an annular groove 55 on its circumference. Its upper end face is due to the force loaded by a spring 56, the preload of which can be changed by a screw 57. A little below the mouth of the channel 53 in the bore 52 has an annular groove 58 machined into the bore, of which a line 59 leads to the lower part of a servomotor cylinder 60. A piston 61 slides in this, whose piston rod acts on a lever for pivoting the pump housing.

Vom unteren Teil der Bohrung 52 führt ein Kanal 62 in den Druckraum 13' der Bohrung 13. In den Kanal 62 mündet ein vom oberen Teil der Bohrung 38 kommender Kanal 63. Vom unteren Teil der Bohrung 38 führt eine Leitungsverbindung 64 zur Pumpendruckleitung 65. Unterhalb dieser verläuft eine Leitung 67, die vom Kanal 62 ausgeht und ebenfalls in die Pumpendruckleitung 65 mündet. Zwischen den beiden Mündungsstellen dieser Leitungen in die Pumpendruckleitung ist eine Drossel 66 eingeschaltet.From the lower part of the bore 52, a channel 62 leads into the pressure chamber 13 'of the bore 13. In the Channel 62 opens into a channel 63 coming from the upper part of the bore 38. From the lower part of the bore 38 leads a line connection 64 to the pump pressure line 65. Below this runs a line 67, which starts from the channel 62 and also opens into the pump pressure line 65. A throttle is located between the two points of connection of these lines into the pump pressure line 66 switched on.

Die Tastspitzen 34, 35 und das Gelenk 28 liegen in einer Ebene, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Differentialkolbens 14/15 steht, übereinander.The probe tips 34, 35 and the joint 28 lie in a plane that is perpendicular to the direction of movement of the differential piston 14/15 is one above the other.

Am Dreieck ABC sind folgende Strecken gestrichelt eingezeichnet: Eine Strecke m+n als Teil einer gedachten, die beiden Tastspitzen 34 und 35 verbinden Geraden. Ihre Endpunkte sind mit B' und C bezeichnet. Senkrecht auf der Strecke B'C steht eine Strecke A, die vom Gelenk 32 bzw. vom -Punkt A ausgeht und die Strecke m + n in die Abschnitte m, η zerlegt. Letztere bilden zusammen die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks, dessen Höhe h ist. Gemäß dem Höhensatz ist das Quadrat der Höhe h gleich dem Produkt aus den Katheten m und /z; es ist dann m gleich dem Quotienten aus dem Quadrat der Höhe und der Kathete« (m—h²:n). Die Strecke η ist in jeder Stellung des Differentialkolbens 14/15 konstant, da sicli der Punkt A, d. h. das Gelenk 32, immer parallel zur Längsachse des Kolbens 14 bewegt. Veränderlich sind bei dessen Bewegung lediglich die Strecken h und m. Somit ist h der Quadratwurzel der Länge m proportional (Λ = \_m · const.) oder in proportional dem Quadrat von A (m — h- · const.). Fördert die Pumpe, so tritt in der Pumpendruckleitung 65 beim Durchströmen der Drossel 66 ein Druckabfall ein, d. h., in der Leitung 64 herrscht ein höherer Druck, der in der Folge mit P₁ bezeichnet sei, als in der Leitung 67 mit dem Druck p_r The following sections are drawn in dashed lines at the triangle ABC : A section m + n as part of an imaginary straight line that connects the two probe tips 34 and 35. Their end points are labeled B ' and C. A line A is perpendicular to the line B'C , which starts from the joint 32 or from the point A and divides the line m + n into the sections m, η. The latter together form the hypotenuse of a right triangle, the height of which is h . According to the theorem of heights, the square of the height h is equal to the product of the cathets m and / z; then m is equal to the quotient of the square of the height and the leg " (m — h ² : n). The distance η is constant in every position of the differential piston 14/15, since point A, ie the joint 32, always moves parallel to the longitudinal axis of the piston 14. Only the distances h and m are variable during its movement. Thus, h is proportional to the square root of the length m (Λ = \ _m · const.) Or in proportion to the square of A (m - h- · const.). If the pump delivers, a pressure drop occurs in the pump pressure line 65 when it flows through the throttle 66, that is, a higher pressure prevails in the line 64, which is referred to in the following as P ₁ , than in the line 67 with the pressure p _r

ίο Zum Konstanthalten der hydraulischen Leistung (N) ist es erforderlich, das Produkt der beiden Variablen p., (Druck hinter der Drossel) und Q (Fördermenge der Pumpe) konstant zu halten. Ist diese Bedingung erfüllt, so erhält man in einem Diagramm (Fig. 3) mit Q als Abszisse und p., als Ordinate eine Hyperbel.ίο To keep the hydraulic power (N) constant, it is necessary to keep the product of the two variables p., (pressure behind the throttle) and Q (delivery rate of the pump) constant. If this condition is met, a hyperbola is obtained in a diagram (FIG. 3) with Q as the abscissa and p. As the ordinate.

Um den bei bekannten Drehmomentregelungen störenden Einfluß auftretender Drehzahlschwankungen der Antriebsmaschine zu eliminieren, wird die Menge am Pumpenausgang mit Hilfe der genannten Drossel gemessen. Fördermenge und Förderdruck müssen nur in geeigneter Weise miteinander multipliziert werden, um die Bedingung N=Q · p₂ = const. zu erfüllen. Zu diesem Zweck sollen diese beiden Größen ein Meßmoment am Meßbalken 27 bilden.In order to eliminate the disturbing influence of the speed fluctuations of the drive machine occurring with known torque controls, the amount at the pump outlet is measured with the aid of the aforementioned throttle. The delivery rate and delivery pressure only have to be multiplied with one another in a suitable manner in order to achieve the condition N = Q · p ₂ = const. to meet. For this purpose, these two variables should form a measuring moment on the measuring beam 27.

Im beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Druck p.₂ über den Meßkolben 21 als Kraft auf den Meßbalken gebracht. Der Hebelarm A muß demzufolge die Fördermenge darstellen. Da jedoch die Mengenmessung mittels einer Drossel vorgenommen wird, tritt der bekannte Zusammenhang (nach der Blendenformel) auf, daß Q² proportional Ap ist, d.h., man ist gezwungen, Ap zn radizieren, oder anders gesagt, der Förderstrom Q muß der Länge h linear proportional gemacht werden. Dies geschieht mit Hilfe des als Umformer dienenden rechtwinkligen Dreiecks 33, in dem man A, wie bereits erwähnt, in die Strecke m umformt, d. h. quadriert, und durch die Stange 36 dem Folgesystem aus Steuerhülse 39 und Meßfeder 42 vorgibt. Die Größe der Strecke m bestimmt die Vorspannung der Meßfeder 42 an der Steuerhülse 39, da die Lage der Steuerhülse und damit die Vorspannung der Feder von der Größe der Strecke m abhängen. Dementsprechend wird, letztlich wieder auf die Stellung des Differentialkolbens 14, 15 eingewirkt. Dies sei im folgenden an einem Regelvorgang verdeutlicht.In the embodiment described, the pressure p. _{2 brought} on the measuring piston 21 as a force on the measuring beam. The lever arm A must therefore represent the delivery rate. However, since the quantity measurement is carried out by means of a throttle, the well-known relationship occurs (according to the orifice formula) that Q ^{2 is} proportional to Ap , that is, one is forced to square Ap zn, or in other words, the flow rate Q must be linear with the length h be made proportional. This is done with the aid of the right-angled triangle 33 serving as a converter, in which A, as already mentioned, is converted into the distance m , ie squared, and the following system of control sleeve 39 and measuring spring 42 is specified by rod 36. The size of the distance m determines the bias of the measuring spring 42 on the control sleeve 39, since the position of the control sleeve and thus the bias of the spring depend on the size of the distance m. Accordingly, the position of the differential piston 14, 15 is ultimately acted upon again. This is illustrated below using a control process.

Die Kraft P des Meßkolbens 21 am Hebelarm h bildet ein Drehmoment entgegen dem Uhrzeigersinn.The force P of the measuring piston 21 on the lever arm h forms a counterclockwise torque.

Diesem Drehmoment wirkt im Uhrzeigersinn ein Drehmoment entgegen, das aus der Kraft der Feder 29 — die proportional der gewünschten Leistung der Anlage einstellbar ist — und dem Hebelarm α gebildet ist. Herrscht Gleichgewicht am Hebelarm, so ist die Bedingung p., ■ Q — const, erfüllt.This torque is counteracted in a clockwise direction by a torque which is formed from the force of the spring 29 - which can be adjusted proportionally to the desired output of the system - and the lever arm α . If there is equilibrium at the lever arm, then the condition p., ■ Q - const, is fulfilled.

Als Störgröße tritt vorwiegend der Druck ·>., hinter der Drossel auf. Dieser ändert sich entweder durch Drehzahlschwankung am Antriebsmotor oder durch Druckschwankungen von der Verbraucherseite her.The main disturbance is the pressure ·>., Downstream of the throttle. This changes either through fluctuations in the speed of the drive motor or through fluctuations in pressure on the consumer side.

Es sei angenommen, daß dieser Druck ansteige. Damit wird das bisherige Gleichgewicht im Regelsystem gestört. Der Druck p., pflanzt sich über die Leitung 67, den Kanal 62, den Druckraum 13' und den Kanal 22 fort bis zum Meßkolben 21 und drückt diesen samt Meßbalken nach unten. Dessen Steuerkante 26' liegt jetzt außerhalb des Köpfer, 19, und Druckmittel kann aus dem Druckraum 13" über den Kanal 23 und die Bohrung 20 abströmen.Assume that this pressure increases. This disturbs the previous equilibrium in the control system. The pressure p., Is propagated via the line 67, the channel 62, the pressure chamber 13 'and the channel 22 to the measuring piston 21 and presses this together with the measuring beam downwards. Its control edge 26 'is now outside the head 19, and pressure medium can flow out of the pressure space 13 ″ via the channel 23 and the bore 20.

Daraufspielen sich gleichzeitig zwei Vorgänge ab: Der Differentialkolben 14/15 wandert in Richtung des Gehäuseinneren, bis die größer werdende Kraft am Meßbalken den Steuerschieber wieder so weit eingeschoben hat, daß seine Ringkante 26' die Bohrung 20 verschließt. Dies geschieht jedoch unter Auswertung des Ergebnisses des zweiten Vorgangs, der sich wie folgt abspielt: Die Seite AC des Dreiecks gleitet über die Tastspitze 34 schräg nach rechts unten, wobei das Dreieck auch eine Schwenkbewegung um Punkt A ausführt. Die Seite AB folgt zwangläufig dieser Bewegung.Two processes take place on it at the same time: The differential piston 14/15 moves in the direction of the inside of the housing until the increasing force on the measuring beam has pushed the control slide back in so far that its annular edge 26 ' closes the bore 20. However, this is done by evaluating the result of the second process, which takes place as follows: The side AC of the triangle slides over the probe tip 34 diagonally to the bottom right, the triangle also executing a pivoting movement about point A. The AB side inevitably follows this movement.

Wie bereits beschrieben, bleibt die Strecke η immer konstant, auch wenn sich die Seite A C gegenüber der Tastspitze 34 verschoben hat. Verändert haben sich der Hebelarm h und die Strecke m; die letztere hat sich verkleinert. Die Rückführstange wird durch den in der Bohrung 37 herrschenden Druck nachgeführt, d. h., sie liegt immer auf der Seite AB des Dreiecks. Zwischen der Steuerkante 48" und der Steuerkante 47' hat sich ein Durchlaß gebildet, durch den Druckmittel unter dem Druck P₁ aus der Pumpendruckleitung über die Leitung 64, den Druckraum 40, den Einstich 48, die radiale Bohrung 49, die axiale Bohrung 50, den Kanal 53, die Bohrungen 52 und 59 in den Servomotorzylinder dringen kann. Es verschiebt dessen Kolben entgegen der Federkraft, wobei die Kolbenstange über den Hebel die Pumpe 10 auf geringere Fördermenge einstellt.As already described, the distance η always remains constant, even if the side AC has shifted with respect to the probe tip 34. The lever arm h and the distance m have changed; the latter has shrunk. The return rod is tracked by the pressure prevailing in the bore 37 , that is, it is always on the AB side of the triangle. A passage has formed between the control edge 48 ″ and the control edge 47 ' through which pressure medium under pressure P ₁ from the pump pressure line via the line 64, the pressure chamber 40, the recess 48, the radial bore 49, the axial bore 50, the channel 53, the bores 52 and 59 can penetrate into the servomotor cylinder, it moves its piston against the spring force, the piston rod setting the pump 10 via the lever to a lower delivery rate.

Der erhöhte Druck p., setzt sich aber auch über den Kanal 63 in den Druckraum 41 der Bohrung 38 fort, und im Zusammenwirken mit der Meßfeder 42 schiebt er die Steuerhülse 39 nach unten, bis sich entsprechend einem neu zustande gekommenen Differenzdruck zwischen den Druckräumen 40 und 41 der Durchlaßspalt zwischen den Steuerkanten 47' und 48' geschlossen hat. Der Regelvorgang ist beendet, wenn m wieder proportional h² verändert ist.The increased pressure p., However, also continues via the channel 63 into the pressure chamber 41 of the bore 38, and in cooperation with the measuring spring 42 it pushes the control sleeve 39 downwards until a newly established differential pressure between the pressure chambers 40 and 41 has closed the passage gap between the control edges 47 ' and 48' . The control process is ended when m is changed again proportionally to h ² .

Entsprechend, aber im umgekehrten Sinne, verlaufen die Vorgänge, wenn p.₂ abnimmt. Auch wenn sich das Verhältnis P₁ : p.₂, d. h. die Fördermenge, bei gleichbleibend p.₂ ändern sollte, setzt die Regelung ein.The processes proceed accordingly, but in the opposite sense, if p. ₂ decreases. Even if the ratio P ₁ : p. ₂ , ie the delivery rate, with p. ₂ should change, the regulation begins.

Hat der Druck p₉ einen festgelegten Grenzwert erreicht, so überwiegt seine auf den Schaltkolben 54 ausgeübte Kraft diejenige der Feder 56, der Schaltkolben bewegt sich nach oben, überfährt die Ringnut 58, und Druckmittel gelangt durch die Bohrung 59 in den Servomotor 60. Es schiebt dessen Kolben so weit nach oben, bis über den Hebel die Pumpe in Null-Förderlage geschwenkt ist (sogenannte Druckabschneidung — s. F i g. 3).If the pressure p _{9 has reached} a specified limit value, its force exerted on the switching piston 54 outweighs that of the spring 56, the switching piston moves upwards, passes over the annular groove 58, and pressure medium passes through the bore 59 into the servo motor 60. It pushes its piston upwards until the pump is swiveled into the zero delivery position via the lever (so-called pressure cut-off - see Fig. 3).

Durch Ändern der Vorspannung der Feder 29 am Meßbalken 27 kann die Hyperbel N=p₂· Q=const, parallel verschoben werden, da die Federkraft proportional der Leistung ist. Man kann auf diese Weise jede gewünschte Leistungskurve am Regelsystem einstellen.By changing the bias of the spring 29 on the measuring beam 27 , the hyperbola N = p ₂ · Q = const can be shifted in parallel, since the spring force is proportional to the power. In this way, any desired performance curve can be set on the control system.

Es liegt also ein geschlossener Regelkreis vor, der von zwei Größen, dem Förderdruck und der Fördermenge beeinflußt ist. Der am Steuerschieber 21 gemessene Druck (Kraft am Meßbalken 27) gibt das Kommando zum Verstellen des Differentialkolbens. Der an der Steuerhülse wirkende Differenzdruck gibt das Maß für die Verstellung des Differentialkolbens (Hebelarm am Meßbalken — Umformung einer Kraft in einen Weg). Der Differenzdruck — als Maß für die Fördermenge in der zweiten Potenz auftretend — wird mittels des Umformers radiziert.So there is a closed control loop, which is influenced by two variables, the delivery pressure and the delivery rate. The pressure measured at the control slide 21 (force on the measuring beam 27) gives the command to adjust the differential piston. The differential pressure acting on the control sleeve gives the measure for the adjustment of the differential piston (lever arm on the measuring beam - conversion of a force into a path). The differential pressure - occurring as a measure for the delivery rate in the second power - is square rooted by means of the converter.

Das Regelsystem stellt zugleich ein Rechensystem dar, das die Operation N = p., ■ ]jAp durchführt, d. h. eine Produktbildung, bei der zuvor eine quadratisch auftretende Größe radiziert wird. Das Ergebnis erscheint in Form eines Druckmittelstroms bestimmter Leistung.The control system also represents a computing system that carries out the operation N = p., ■] jAp , ie a product formation in which a square occurring variable is first extracted. The result appears in the form of a pressure medium flow of a certain power.

Im Ausführungsbeispiel nach der F i g. 2 sind gleiche Teile wie in der Fig. 1 mit den gleichen Ziffern bezeichnet.In the embodiment according to FIG. 2 are the same parts as in Fig. 1 with the same Numerals.

ίο Im unteren Teil des Gehäuses 12 ist ein Regelkolben 100 gleitend geführt. Er besteht aus mehreren kolbenartigen Teilen, die an einander gegenüberliegenden Flächen eines Kopfes 102 angeordnet sind. Ein Kolben 100 mit großem Durchmesser taucht in eine Bohrung 101 und begrenzt dort eine Druckkammer 101'. Zwei Kolben 103 und 104 mit kleinem Durchmesser tauchen in Bohrungen 105 und 106. Im Kopf 102 ist eine Bohrung 107 ausgebildet, deren Achse senkrecht zur Bewegungsrichtung des Regelkolbens verläuft. In dieser Bohrung gleitet ein Druckkolben 108. Er trennt eine obere Druckkammer 107' von einer unteren Druckkammer 107". Ein Ansatz 109 dieses Druckkolbens, der sich unter Zwischenschaltung einer Rolle oder Kugel auf den Meßbalken 27 legt und in einer Bohrung 110 geführt ist, dient als Steuerschieber. An seinem Mantel ist eine Ringnut 111 eingestochen. Ein Ansatz 109' mit gleichem Durchmesser wie der Ansatz 109 und diesem gegenüberliegend, gleitet im oberen Teil der Bohrung 110. Durch den Kolben 103 verläuft eine Bohrung 112. Sie mündet in die Druckkammer 107'.-Eine ebensolche Bohrung 113 im Kolben 104 mündet in die Druckkammer 107". Von der Bohrung 110 führt ein Kanal 114 zur Druckkammer 10Γ. Auf dem Kopf 102 des Regelkolbens befindet sich eine Konsole 115, deren oberer Teil in einer Tastspitze 116 endet. Die Bohrung 105 steht über eine Leitung 105' mit der Pumpendruckleitung 65 vor der Drossel 66, die Bohrung 106 über eine Leitung 106' mit der Pumpendruckleitung 65 hinter der Drossel in Verbindung. ίο In the lower part of the housing 12 , a control piston 100 is slidably guided. It consists of several piston-like parts which are arranged on opposite surfaces of a head 102 . A piston 100 with a large diameter dips into a bore 101 and there delimits a pressure chamber 101 '. Two pistons 103 and 104 with a small diameter plunge into bores 105 and 106. A bore 107 is formed in the head 102 , the axis of which runs perpendicular to the direction of movement of the control piston. In this bore there slides a pressure piston 108. It separates an upper pressure chamber 107 'from a lower pressure chamber 107 ". One approach 109 of this plunger, which places the intermediary of a roller or ball on the measuring beam 27 and is guided in a bore 110 serves as a control slide. at its sheath is inserted an annular groove 111th one approach 109 'of the same diameter as the neck 109 and opposite thereto, to slide in the upper part of the bore 110. the piston 103 extends a bore 112. It opens into the pressure chamber 107 '.- A similar hole 113 in the piston 104 flows into the pressure chamber 107 ". A channel 114 leads from the bore 110 to the pressure chamber 10Γ. On the head 102 of the control piston there is a console 115, the upper part of which ends in a probe tip 116. The bore 105 is connected via a line 105 ' to the pump pressure line 65 upstream of the throttle 66, the bore 106 via a line 106' to the pump pressure line 65 downstream of the throttle.

Parallel zur Bohrung 101 verläuft eine Bohrung 118, in der ein Steuerschieber 119 gleitet. An seinem aus dem Gehäuse tauchenden Ende ist eine Tastspitze 120 ausgebildet. Gegen sein im Gehäuse liegendes Ende legt sich eine Feder 121. Die Bohrung 118 hat einen drucklosen Ablauf 122 und eine Ringnut 123 nahe ihrer Mündung im Gehäuse. Am Steuerschieber ■ 119 ist eine Ringnut 124 derart ausgebildet, daß zwischen dieser und der Tastspitze des Schiebers nur ein schmaler Bund 125 stehenbleibt. Parallel zur Bohrung 118 verläuft eine Bohrung 126, in der ein Schaltkolben 127 gleitet. Er wird durch eine Feder 128, deren Vorspannung über eine Stellschraube 129 veränderbar ist, belastet. An seinem Umfang ist eine Ringnut 130 eingearbeitet. Ebenfalls eine Ringnut 131 befindet sich in der Bohrung 126. Die Ringnut 123 der Bohrung 118 ist durch einen Kanal 132 mit der Bohrung 126 verbunden. Sie mündet links von der Ringnut 131. Ein Kanal 133, ausgehend von der Bohrung 126 rechts von der Ringnut 131, führt zur Bohrung 118 und mündet in deren vordere Teil nahe ihrem Austritt im Gehäuse.A bore 118, in which a control slide 119 slides, runs parallel to the bore 101. A probe tip 120 is formed at its end protruding from the housing. A spring 121 rests against its end located in the housing. The bore 118 has an unpressurized outlet 122 and an annular groove 123 near its opening in the housing. An annular groove 124 is formed on the control slide 119 in such a way that only a narrow collar 125 remains between it and the probe tip of the slide. A bore 126, in which a switching piston 127 slides, runs parallel to the bore 118. It is loaded by a spring 128, the preload of which can be changed via an adjusting screw 129. An annular groove 130 is incorporated into its circumference. An annular groove 131 is also located in the bore 126. The annular groove 123 of the bore 118 is connected to the bore 126 by a channel 132 . It opens to the left of the annular groove 131. A channel 133, starting from the bore 126 to the right of the annular groove 131, leads to the bore 118 and opens into its front part near its outlet in the housing.

Senkrecht zu den zuletzt geschilderten Bohrungen verläuft eine Bohrung 134, in der eine Rückführstange 135 gleitet. Ihre in der Bohrung liegende Stirnseite ist mit 135' bezeichnet. Ihr gegenüberliegendes Ende ist mittels eines Gelenks 136 an der Ecke, die A bore 134, in which a return rod 135 slides, runs perpendicular to the bores described last. Its end face lying in the bore is denoted by 135 '. Its opposite end is by means of a hinge 136 at the corner that

509 633/325509 633/325

9 109 10

den rechten Winkel des Dreiecks 33 bildet (Punkte), Ringraum 123 der Bohrung 118 die Bohrung 132 angelenkt. Die Kathete AB des Dreiecks liegt an der mit dem Kanal 133, und Druckmittel gelangt über die Tastspitze 116 der Konsole 115, die Kathete AC an Leitung 139 zum Servomotor 60. Dieser bringt über der Tastspitze 120 des Steuerschiebers 119. Im Drei- den Hebel die Pumpe auf geringere Fördermenge, eck sind folgende Strecken eingezeichnet: Strecke 5 Gleichzeitig ist aber auch der Differenzdruck am B'C' als gedachte Verbindung zwischen den Tast- Kolben 108 im Kopf des Regelkolbens 100 geringer spitzen 116 und 120; senkrecht auf dieser Strecke geworden, und die Kraft der Feder 29 hebt den KoI-die Strecke h, ausgehend vom rechten Winkel und ben über den Meßbalken 27 an, so daß nun Druckin Achsrichtung der Stange 135 verlaufend. Die mittel über die Bohrung 113, die Ringnut 111 und Strecke h ist die Höhe eines rechtwinkligen Dreiecks io den Kanal 114 in den Druckraum 101' eindringen AB'C, die die Strecke B'C in die Abschnitte m kann. Es verschiebt den Regelkolben so lange nach und η unterteilt. Das Gelenk 136 des Dreiecks und links, bis einerseits die neue Differenzdruckkraft am das Gelenk 28 des Meßbalkens 27 sowie die Achse Kolben 108 und der Meßbalken 27 wieder im Gleichder Rückführstange 135 liegen in einer Ebene. gewicht sind, d. h., der Kolben 108 wieder seine vorEtwas unterhalb des Austritts der Rückführstange 15 herige Lage einnimmt, andererseits der neu ein-135 aus dem Gehäuse 12 hat diese einen Bund 137, gestellte Hebelarm m am Dreieck proportional hgegen den sich das eine Ende einer Meßfeder 138 geworden ist. Ist das der Fall, so nimmt auch der legt. Deren anderes Ende liegt an einem Gehäuse- Steuerschieber 119 wieder seine Ruhelage ein, d. h., vorsprung. die Verbindung zwischen den Bohrungen 132 und Der Servomotor 60 zum Verstellen der Pumpe 10 ao 133 ist unterbrochen. Es sei noch bemerkt, daß die ist über eine Leitung 139 mit dem Ringraum 131 Kraft der Feder 29 für eine neue Leistungskurve der Bohrung 126 verbunden. Von der Leitung 106' quadratisch geändert werden muß, da ja bei diesem führt eine Leitung 140 zur Bohrung 134 und zur Regelsystem Q² · p² = N- = const, gilt.
Stirnseite der Bohrung 126. Hat der Druck p_n einen festgesetzten Wert über-Bei diesem Regelsystem wird — im Gegensatz zu 35 schritten, so schiebt das Druckmittel den Schaltdemjenigen nach dem Ausführungsbeispiel 1 — die kolben 127 entgegen der Kraft der Feder 126 nach Fördermenge als Kraft auf den Meßbalken gebracht; rechts. Hierdurch entsteht eine unmittelbare Verinfolgedessen muß der Flüssigkeitsdruck als Hebel- bindung zwischen den Leitungen 140 und 139 über arm auftreten. den Ringkanal 131, wodurch die Pumpe in Null-Die Fördermenge wird wiederum durch Messen 30 Förderstellung gebracht wird.the right angle of the triangle 33 forms (points), annulus 123 of the bore 118, the bore 132 is articulated. The cathetus AB of the triangle lies on the one with the channel 133, and pressure medium reaches the probe tip 116 of the console 115, the catheter AC on line 139 to the servomotor 60. This brings about the probe tip 120 of the control slide 119. In the three lever Pump to lower delivery rate, the following sections are drawn in: section 5 At the same time, however, the differential pressure at B'C ' as an imaginary connection between the tactile piston 108 in the head of the control piston 100 is less pointed 116 and 120; become perpendicular to this distance, and the force of the spring 29 raises the KoI-the distance h, starting from the right angle and ben over the measuring beam 27, so that now pressure runs in the axial direction of the rod 135. The means via the bore 113, the annular groove 111 and the section h is the height of a right-angled triangle io the channel 114 penetrate into the pressure chamber 101 'AB'C, which the section B'C can penetrate into the sections m . It moves the control piston for so long and subdivided η. The joint 136 of the triangle and left, until on the one hand the new differential pressure force on the joint 28 of the measuring beam 27 and the axis piston 108 and the measuring beam 27 are again in the same plane as the return rod 135. are by weight, that is, the piston 108 again its vorEtwas below the outlet of the return rod 15 THE PREVIOUS location occupies the other hand, the new a-135 out of the housing 12, it has a collar 137, asked lever arm m at the triangle proportional h against which one end a measuring spring 138 has become. If that is the case, he also takes the lays. The other end of which rests on a housing control slide 119 again in its rest position, ie, protrudes. the connection between the bores 132 and the servomotor 60 for adjusting the pump 10 ao 133 is interrupted. It should also be noted that the force of the spring 29 is connected via a line 139 to the annular space 131 for a new performance curve of the bore 126. From the line 106 'must be changed quadratically, since in this a line 140 leads to the bore 134 and to the control system Q ² · p ² = N- = const, the following applies.
Face of the bore 126. If the pressure p _{n has} a fixed value above - In this control system - in contrast to 35 steps, the pressure medium pushes the switching device according to embodiment 1 - the piston 127 against the force of the spring 126 according to the delivery rate as a force brought to the measuring beam; to the right. This results in a direct consequence, the fluid pressure must appear as a lever connection between the lines 140 and 139 via arm. the annular channel 131, whereby the pump is brought to zero-The delivery rate is in turn brought by measuring 30 delivery position.

rjiittels der Drossel 66 bestimmt, d. h., es entsteht ein Auch bei diesem Ausführungsbeispiel liegt ein ge-determined by means of the throttle 66, d. This means that there is also a problem in this exemplary embodiment.

Differenzdruck p, der am Kolben 108 wirksam wird. schlossener Regelkreis vor, der vom FörderdruckDifferential pressure p, which takes effect on piston 108. closed control loop before that of the delivery pressure

In der Druckkammer 107' herrscht der Druck P₁ vor und der Fördermenge beeinflußt ist. Ausgelöst wird The pressure P ₁ prevails in the pressure chamber 107 'and the delivery rate is influenced. Is triggered

der Drossel, in der Druckkammer 107" der Druck p₂ der Regelvorgang durch Ändern des Förderdrucks p₂, the throttle, in the pressure chamber 107 "the pressure p ₂ the control process by changing the delivery pressure p ₂ ,

hinter der Drossel. Die Fördermenge tritt entspre- 35 der das Kommando zum Verstellen des Regelkolbensbehind the throttle. The delivery rate occurs according to the command to adjust the control piston

chend der Blendenformel als quadratische Größe auf 100 gibt. Der Differenzdruck am Druckkolben 108according to the aperture formula as a square size to 100. The differential pressure on the pressure piston 108

(als Ap am Kolben 108). Man ist demzufolge ge- gibt das Maß für die Verstellung des Regelkolbens,(as Ap on piston 108). One is therefore given the measure for the adjustment of the control piston,

zwungen, den Hebelarm m dem Quadrat des Förder- Der Druck p., wird über den Umformer quadriertForces, the lever arm m to the square of the conveying The pressure p., is squared via the converter

drucks p_o (hinter der Drossel) linear proportional zu und so der Potenz des Differenzdrucks gleichgemacht,pressure p _o (downstream of the throttle) linearly proportional to and thus made equal to the power of the differential pressure,

machen, "damit das Produkt ß² · p./ — N² = const. 40 Die Ausführung dieses Regelsystems bildet zugleichmake, "so that the product ß ² · p. / - N ² = const. 40 The execution of this control system forms at the same time

geregelt werden kann. Dieses wird wiederum mittels ein Rechensystem, das die Rechenoperationcan be regulated. This in turn is carried out by means of a computing system that performs the arithmetic operation

des als Umformer dienenden rechtwinkligen Dreiecks N² = p.,² · Q² durchführt, d. h., eine Produktbildung,of the right-angled triangle N ² = p., ² · Q ² , which acts as a converter, that is, a product formation,

bewerkstelligt, und zwar derart, daß m proportional bei der zuvor ein Faktor quadriert wird. Das Ergeb-accomplished in such a way that m is proportionally squared a factor in advance. The result

h² gemacht wird (nach dem Höhensatz). Als Hebel- nis erscheint in Form eines Druckmittelstroms be- h ^{2 is} done (according to the height theorem). The lever appears in the form of a pressure medium flow.

arm tritt also m auf. Durch die Meßfeder 138 und 45 stimmter Leistung.poor therefore occurs m . By the measuring spring 138 and 45 correct performance.

den Flüssigkeitsdruck auf die Stirnseite 135' der Die beiden beschriebenen Regelsysteme ergebenThe two described control systems result in the liquid pressure on the end face 135 '

Rückführstange 135 wird der dem Druck p₂ linear mit größter Genauigkeit ein konstantes Produkt ausThe feedback rod 135 is a constant product of the pressure p ₂ linearly with the greatest accuracy

proportionale Weg h erzeugt. Solange m nicht pro- Fördermenge und Förderdruck,proportional path h generated. As long as m is not pro-delivery rate and delivery pressure,

portional h² ist, wird die Strecke η verändert, d. h., Es besteht die Möglichkeit, an Stelle der Feder 29is proportional to h ² , the distance η is changed, that is, it is possible to replace the spring 29

der Steuerschieber 119 hat seine Neutralstellung nicht 50 für die Leistungseinstellung und für die Federn 56the control slide 119 does not have its neutral position 50 for the power setting and for the springs 56

erreicht. bzw. 126 an den Schaltkolben 54 bzw. 127 (für dieachieved. or 126 to the switching piston 54 or 127 (for the

Ein Regelvorgang soll im einzelnen erläutert wer- Druckabschneidung) Hydraulikzylinder anzuordnen,A control process is to be explained in detail pressure cut-off) to arrange hydraulic cylinders,

den. Es sei angenommen, daß der Druck p., hinter Die Regler werden so vollhydraulisch, d. h., allethe. It is assumed that the pressure p

der Drossel 66 ansteige — entweder durch eine Ein- und Ausgangsgrößen der Regler erscheinen in Änderung der Drehzahl der Antriebsmaschine oder 55 Form von hydraulischen Drücken. Dies ergibt größerethe throttle 66 is rising - either by an input and output variables of the controller appear in Changing the speed of the prime mover or 55 form of hydraulic pressures. This gives bigger ones

durch eine Störung von der Verbraucherseite her. Freiheit in bezug auf die räumliche Anordnung derdue to a disturbance from the consumer side. Freedom in terms of the spatial arrangement of the

Durch die Leitung 140 pflanzt sich der Druck in die Regler. Zweckmäßigerweise wird als Drossel amThe pressure is applied to the regulator through line 140. Appropriately, is used as a throttle on

Bohrung 134 fort und drückt die Stange 135 ent- Pumpenausgang ein Venturirohr zur MengenmessungBore 134 and pushes the rod 135 from the pump outlet a venturi tube for measuring the amount

gegen der Kraft der Meßfeder 138 nach unten. Da- angeordnet. Diese erfolgt dann beinahe verlustfrei,against the force of the measuring spring 138 downwards. Arranged there. This then takes place almost without loss,

durch vergrößern sich h und n. Die Vergrößerung 60 An Stelle der an den Dreiecksseiten anliegendenby increasing h and n. The enlargement 60 instead of the one lying on the sides of the triangle

von η hat zur Folge, daß der Steuerschieber 119 ins Tastspitzen können auch Rollen vorgesehen wer-of η has the consequence that the control slide 119 into the probe tips, rollers can also be provided

Gehäuseinnere gedrückt wird. Er verbindet über den den.Housing interior is pressed. It connects through the.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Pressure medium-operated control system to keep the output of an adjustable hydraulic pump constant, the size of which corresponds to the delivery rate is the pressure difference occurring at a throttle inserted in the pump delivery line, which changes proportionally to the second power of the delivery rate, while the pressure-dependent variable is proportional to this in the first power is, characterized in that a converter (33) is arranged in the control system, which brings one of the variables to the power of the other and the two mutually at right angles, the distance between two stops (34, 35; 116, 120) determining scanning surfaces has, and that the two sizes are impressed on a measuring element (27) via a pressure-loaded piston (14; 100) which is longitudinally displaceable in the regulator and on which they act in a manner known per se to form an adjustable product.

2. Control system according to claim 1, characterized in that the converter (33) as right angle is formed and rotatably mounted with its right angle on the piston (14) and that one of its cathets slides on a probe tip (34) fixed to the housing.

3. Control system according to claim 1 and 2, characterized in that on the other Cathete of the right triangle a return rod (36) slides, which the position of a in a bore (38) slidable control sleeve (39) determined which of the as a scale for the delivery rate serving pressure difference and a measuring spring (42) is loaded (Fig. 1).

4. Control system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the measuring element (27) a one-armed lever mounted on a pivot point (28) fixed to the housing is, the free leg of which is under the action of a spring whose bias can be changed (29), which is contrary to the force effects of the pressure and flow rate dependent Measured quantities works.

5. Control system according to one of claims 1 to 4, characterized in that a control slide (21/108) is slidably mounted in a head (19, 102) of the control piston (14, 100) and perpendicular to its direction of movement and with one end at the Measuring element is supported.

6. Control system according to one of claims 1 to 5, characterized in that a line branches off from a point in the direction of flow from the throttle (66) which leads to one end of a bore (38) containing the control piston (14, JOO) and a line (67) from a point behind the throttle. the connection has to the opposite linde of the bore (38), to the bore (13) of the piston (14) and to a bore (52) which contains a Scliai'.koSbcn of an auxiliary valve controlling the pressure medium flow (Fig. 1).

7. Control system according to one of claims l · to 6, characterized in that the right-angled Triangle (33) with its right angle on a length-adjustable return line

(135) is rotatably articulated, which is under the pressure at the throttle outlet in its one direction of movement, and is influenced in its other by the force of a measuring spring (138) supported on the housing (Fig. 2).

8. Control system according to claim 1, characterized in that one of the two cathets rests on a probe tip (116) fixedly arranged on the control piston (100) , the other on the probe tip (120) of a control slide (119) which controls a line connection, which leads from the throttle output to a servomotor (60) controlling the stroke of a variable displacement pump (10) (FIG. 2).

9. Control system according to claim 8, characterized in that in a head (102) of the control piston (100) and transversely to its direction of movement, a control slide (110) slides which is acted upon by the differential pressure generated by the throttle (66) (F i g . 2).