DE1557788C3 - PrOl.11.66 USA 591334 Steuervorrichtung für einen hydraulischen Kraftheber des Anbaugestänges eines Schleppers Massey-Ferguson Inc., Detroit, Mich. (V .St. A.) - Google Patents
PrOl.11.66 USA 591334 Steuervorrichtung für einen hydraulischen Kraftheber des Anbaugestänges eines Schleppers Massey-Ferguson Inc., Detroit, Mich. (V .St. A.)Info
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen hydraulischen Kraftheber des Anbaugestänges
eines Schleppers zum Heben und Senken des Gestänges durch Zuführen bzw. Ablassen von Druckmedien aus
einem bzw. in einen Sumpf und mit einer Pumpe, der auf der Saugseite ein durch einen Kolben betätigtes
Einlaßventil vorgeschaltet ist, wobei die Stellung des Kraftheberkolbens durch ein Hauptsteuerventil einstellbar
und die Druckseite der Pumpe über eine Hauptleitung unmittelbar mit dem Kraftheber verbunden
ist.
Bei Zugkraftsteuerung steuert ein Regelventil den hydraulischen Kraftheber im Einklang mit Veränderungen
in den Zugkräften, die auf das Hubgestänge durch das daran angebrachte Gerät ausgeübt werden. Wenn
die durch, das Gerät verursachten Zugkräfte in einer Richtung von einem vorher eingestellten Wert abweichen,
so wird Drucköl dem Kraftheber zugeführt, um das Dreipunktanbaugestänge zu heben, und wenn die
Kräfte in der anderen Richtung von dem vorgegebenen Sollwert abweichen, so wird öl aus dem Kraftheber
abgelassen, um das Gestänge zu senken. Eine Zunahme der auf das Gerät einwirkenden Zugkraft trachtet das
Regelventil in einer solchen Richtung zu betätigen, daß öl dem Kraftheber zufließt und das Gestänge gehoben
wird. Umgekehrt trachtet eine Abnahme der Zugkraft das Ventil in der entgegengesetzten Richtung zu
betätigen, so daß Öl aus dem Kraftheber abgelassen und dadurch das Anbaugestänge zwecks Vergrößerung der
Arbeitstiefe des Geräts gesenkt wird. So wird die Arbeitstiefe des Geräts durch Aufrechterhaltung einer
konstanten, vorgewählten Kraft auf das Anbaugestänge gesteuert.
Bei Lagesteuerung wird ein Arbeitsgerät, das am Anbaugestänge des Schleppers befestigt ist, gemäß der
Bewegung eines Handhebels od. dgl. ohne Rücksicht auf die Kräfte im Anbaugestänge gehoben oder gesenkt.
Das Anbaugestänge des Schleppers und der Hubzylinder des hydraulischen Krafthebers nehmen eine Lage
ein, die einer jeden Stellung des Lagesteuerungshebels innerhalb seiner Einstellungsgrenzen entspricht.
Ein Drucksteuersystem sieht u. a. eine gesteuerte
Gewichtsübcrtragung auf den Schlepper von einem
angehängten Arbeitsgerät vor. Die Gcwichtsverschicbung wird gesteuert, indem ein konstanter, vorgegebener
Druck in dem hydraulischen Kraftheber aufrechterhalten wird. Wenn der Druck unter den vorgegebenen
Wert abfällt, so wird Drucköl in den hydraulischen Kraftheber eingelassen, um die Hebekraft des Anbaugestänges
auf das angehängte Gerät zu verstärken und so die Druckabweichung zu korrigieren. Umgekehrt, wenn
sich die Last auf das Anbaugestänge verstärkt, d. h. sich so verändert, daß der hydraulische Druck über den
vorgegebenen Wert hinaus erhöht wird, so wird Drucköl aus dem hydraulischen Kraftheber abgelassen,
um die Hebekraft entsprechend zu vermindern.
Bei einer bekannten Steuervorrichtung der eingangs genannten Art (US-PS 27 15 864) ist außer dem ständig
mit der Druckseite der Pumpe verbundenen Zylinder des Krafthebers zum Heben und Senken des Anhängegerätes
noch ein Hilfsantrieb vorgesehen, der aber nicht gleichzeitig mit dem Hauptantrieb betrieben
werden kann. Mit Hilfe einer Sicherheitseinrichtung wird dort die Pumpe abgeschaltet, sobald eine obere
Druckgrenze erreicht ist, wobei das Saugventil der Pumpe geschlossen wird. Dieser aussetzende Betrieb
ergibt eine wenig genaue Steuerung der Lage des Anhängegeräts, außerdem reagiert die bekannte Steuerung
nicht ausreichend schnell auf Änderungen der Arbeitsbedingungen.
Bei einer anderen bekannten Steuereinrichtung für Anbaugestänge bei Schleppern (US-PS 26 89 513)
arbeitet die Pumpe ebenfalls im Aussetzbetrieb. Um den Druck im System aufrechtzuerhalten, ist dort ein
Speicher vorgesehen, der aber aufwendig ist und gewartet werden muß. Auch bei dieser Steuereinrichtung
ergibt sich keine hinreichend genaue Einstellmöglichkeit der Anbaugestänge, insbesondere sind dort
ruckartige Bewegungen des Kraftheberkolbens zu erwarten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Steuervorrichtung so auszubilden, daß sie feinfühlig und
schnell auf die Änderungen der Arbeitsbedingungen reagieren kann. Der Druck soll im Kraftheber ohne
einen aufwendigen Speicher aufrechterhalten werden. Auch soll vermieden werden, daß die Pumpe ständig bei
Vollast betrieben und dabei das Drucköl unnötig hoch erwärmt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, daß das Einlaßventil mit einer die Pumpe
ständig mit dem Sumpf verbindenden Umgehungsöffnung und der Kolben des Einlaßventils mit einer in den
Sumpf führenden Drosselöffnung versehen und gegen die Kraft einer Feder in Schließrichtung von dem Druck
in einer Hilfsleitung beaufschlagt ist, die mit der Hauptleitung über das Hauptsteuerventil verbunden ist,
das durch je einen Hebel zur Steuerung der Lage des Anbaugerätes bzw. der Zugkraft verstellbar ist.
Pei der Steuervorrichtung nach der Erfindung fließt eine konstante Flüssigkeitsmenge über die Umgehungsöffnung zur Pumpe die sie in die mit dem Kraftheber
verbundene Druckleitung einspeist. Diese Flüssigkeitsmenge wird über die Hilfsleitung in den Sumpf
abgeführt, wobei das Einlaßventil der Pumpe gesteuert wird. Der Druck in der Hilfsleitung wird von dem
Hauptsteuerventil durch Verstellung der Zugkraft- oder Lage-Hebel schnell beeinflußt, ohne daß ruckartige
Bewegungen auftreten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das durch die Zeichnungen veranschaulicht ist, wird nachstehend
beschrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Schlepp
pers, der ein hydraulisch betätigtes Dreipunkt-Anschlußgestänge trägt.
F i g. 2 ist eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen
hydraulischen Steuersystems.
Fig. 1 deutet einen Schlepper 10 an, der ein bekanntes Dreipunkt-Hubgestänge 12 aufweist, das
einen Oberlenker 14 und zwei Unterlenker 16 hat, von denen nur einer sichtbar ist. Die Lenker 14 und 16 sind
mit ihren freien Enden gelenkig mit einem Rahmen 18 verbunden. Das vordere Ende eines jeden Unterlenkers
16 ist bei 20 an den Schlepper angelenkt und ist zwischen seinen Enden durch je eine eines Paares von
Hubstangen 22, von denen nur eine sichtbar ist, mit einem Paar Hebearme 24 verbunden, die auf einer
Schwenkachse 26 befestigt sind. Das vordere Ende des Oberlenkers 14 ist gelenkig mit einem Schwingteil 28
verbunden, der wiederum mit einer Zugfedervorrichtung 30 verbunden ist. Mit der Schwenkachse 26 ist ein
Arm 32 drehfest verbunden, der an die Kolbenstange eines hydraulischen Krafthebers 34 angelenkt ist. Das
Einlassen von Drucköl in den Zylinder des Krafthebers 34 veranlaßt den Kolben, sich nach links zu bewegen,
wie in der Zeichnung gezeigt, und so über die Hebearme 24 das Anbaugestänge 12 im Verhältnis zum Schlepper
zu heben. Umgekehrt bewirkt ein Ablassen von Drucköl aus dem Zylinder des hydraulischen Krafthebers eine
Bewegung des Kolbens nach rechts, so daß der Hebearm 24 nach unten bewegt wird, um das
Anbaugestänge im Verhältnis zum Schlepper zu senken.
Die Zugfedervorrichtung 30 schließt eine Zugsteuerstange 36 ein, die zu einer Steuereinheit 38 führt und
über Arme, die in Fig.2 nur schematisch mit gestrichelten Linien angedeutet sind, mit einer hydraulischen
Steueranlage 40 verbunden ist.
Die hydraulische Steueranlage 40 schließt eine Pumpe 42 ein, die ständig vom Schleppermotor angetrieben und
von der Ansaugseite aus gesteuert wird. Die Druckleitung 44 der Pumpe 42 steht über eine Hauptleitung mit
den Teilen 46 und 48 einer hydraulischen Hauptanlage mit dem hydraulischen Kraftheber 34 in Verbindung.
Die Leitung 48 ist außerdem mit einem Drucksteuerventil 50 verbunden. Das Drucköl wird in die Pumpe 42
durch ein Einlaßventil 52 angesaugt, das auf Veränderungen der Lage des Anbaugestänges 12 anspricht, um
die Pumpe 42 mit einem ölsumpf zu verbinden. Wenn das Einlaßventil geschlossen ist, geht die Pumptätigkeit
weiter; dabei ist die Pumpe mit dem Sumpf durch eine Drosselöffnung 134 verbunden, so daß nur eine geringe
Flüssigkeitsmenge aus dem Sumpf gepumpt werden kann.
Die Druckleitung 44 der Pumpe 42 ist auch mit einem Hauptsteuerventil 54 verbunden, welches über eine
Leitung 56 mit einem Überströmventil 58 verbunden ist. Das Hauptsteuerventil 54 spricht auf Änderungen der
Stellung des Anbaugestänges an, um einen ölaustausch zwischen den Leitungen 44 und 56 zu bewirken.
Das Überströmventil 58 steuert den ölaustausch zwischen der Leitung 56 und einer hydraulischen
Hilfsanlage über eine Hilfsleitung. 60, die sowohl mit dem Drucksteuerventil 50 wie mit dem Einlaßventil 52
verbunden ist.
Das Hauptsteuerventil 54 wird entweder durch einen Lagesteuerhebel 62, der mit einem Lagesteuerhandgriff
64 verbunden ist, oder durch einen Zugkraftsteuerhebel 66 mit einer Handhabe 68 betätigt. Der Hebel 62 ist
durch ein Gestänge 63, das in gestrichelten Linien
angedeutet ist, mit einer Kurvenscheibe 65 verbunden,
die drehfest auf der Schwenkachse 26 angebracht ist. Wie weiter unten ausgeführt wird, bestimmt die Stellung
des Lagesteuerhebels 64 die Stellung der Kurvenscheibe 65, in welcher sich das System in einer Lage befindet, in
welcher die Menge an Drucköl im Zylinder des Krafthebers konstant gehalten wird. Ähnlich bestimmt
die Lage des Zugkraftsteuerhebels 68 die Veränderung in der Zugfederspannung, die für die Erzielung der
Gleichgewichtslage nötig ist, bei der das an das Anbaugestänge angehängte Arbeitsgerät die gewünschte
Arbeitstiefe hat.
Das Hauptsteuerventil 54 schließt einen beweglichen Ventilkörper 74 mit einem Stößel 70 ein, welcher mit
den Hebeln 62 und 66 durch eine Feder 72 in Anlage gehalten wird. Der Ventilkörper 74 hat einen kegeligen
Teil 76, der den Ölfluß durch eine öffnung 78 steuert. Eine Bewegung des Ventilkörpers 74 nach rechts
(Fig.2) erhöht die Durchflußmenge an Öl zwischen den Leitungen 44 und 56 durch die Ventilöffnung 78.
Umgekehrt reduziert eine Bewegung des Ventilkörpers 74 nach links die Verbindung zwischen den Leitungen 44
und 56.
Das Überströmventil 58 weist ein Paar koaxialer Kammern 80 und 82 auf, wovon die Kammer 82 den
kleineren Durchmesser hat. Eine kleine öffnung 84 und ein Durchlaß 86 stehen mit einer ringförmigen Nut in
der Wand der Kammer 82 in Verbindung, wobei die öffnung 84 mit dem Sumpf und der Durchlaß 86 mit der
Leitung 60 verbunden ist. Die Leitung 56 steht mit der Kammer 80 über eine Öffnung 88 in Verbindung. In der
Kammer 82 ist ein hohler Ventilteil 90 geführt, der ein Paar sich diametral gegenüberliegende Durchlässe hat,
durch welche die Kammer 80 mit der Öffnung 84 und dem Durchlaß 86 in Verbindung stehen kann. Wenn der
Ventilteil 90 gemäß F i g. 2 nach links verschoben ist, so stehen die Durchlässe 92 mit der öffnung 84 und dem
Durchlaß 86 in Verbindung, um die Leitung 56 mit der öffnung 84 und dem Durchlaß 86 über die Kammer 80
zu verbinden. Der Ventilteil 90 ist mit einem ringförmigen Flansch 94 od. dgl. versehen, an dem das
eine Ende einer Feder 96 anliegt, die den Ventilteil 90 nach links drückt. Die Bewegung des Ventilteils 90 nach
rechts ist durch eine Stange 98 begrenzt, die an der linken Endwand des Ventilteils so anliegt, daß die
Durchlässe 92 geschlossen werden. Die Kammer 82 ist durch eine öffnung 100 mit einer Leitung 102
verbunden, die mit einer als verstellbares Nadelventil ausgebildeten Ölbremse 104 versehen ist.
Im Gehäuse der Ölbremse 104 ist eine zylindrische Kammer vorgesehen, in die eine ringförmige Schulter
106 eingepreßt ist und gegen einen Vorsprung gedrückt wird, der durch den reduzierten Querschnitt der
Kammer geformt wird. Auf der Oberseite der Schulter 106 befindet sich eine mit einer öffnung versehene
Platte 108, die durch eine Feder 110 gegen die Schulter
106 gedrückt wird. Der Ölfluß durch die Platte 108 wird durch einen konischen Nadelventilkörper 112 gesteuert,
der sich nach oben bewegt, um die öffnung und somit die durchfließende ölmenge zu verkleinern, und nach
unten, um die öffnung in der Platte 108 und- somit den ölfluß durch die öffnung von der Leitung 102 zu
vergrößern. Die Ölbremse 104 steht mit der Leitung 48 der hydraulischen Hauptanlage durch eine Zweigleitung
114 auf der der Leitung 102 gegenüberliegenden Seite der Platte 108 in Verbindung. Die Stellung des
Nadelventilkörpers 112 und somit der Größe der öffnung in Platte 108 kann durch eine Exzenterscheibe
116 verändert werden. Ein plötzlicher Druckanstieg in
der Leitung 114 veranlaßt Abwärtsbewegung der Platte 108 gegen die Feder 110. um den Druck in den
Leitungen 114 und 102 auszugleichen.
Die Stellung des Nadelventilkörpers 112 im Verhältnis
zu der Öffnungsplatte 108 bestimmt die Größe der Öffnung in Platte 108 und somit die Ölmenge, die aus der
Kammer 82 abgeführt werden kann. Dadurch wird bestimmt, wie schnell sich die Durchlässe 92 öffnen und
ίο eine Verbindung zwischen den Leitungen 56 und 60
herstellen können.
Der Ventilteil 90 des Überströmventils 58 wird links dem Druck in Leitung 102 und rechts dem Druck in
Leitung 56 unterworfen, d. h., daß eine Druckzunahme in der Kammer 80 die Kraft der Feder 96 verstärkt und
den Ventilteil 90 nach links zu bewegen trachtet, um die Kammer 80 mit der Öffnung 84 und dem Durchlaß 86 zu
verbinden. Wenn der Druck in der Kammer 80 groß genug ist, um den Ventilteil 90 gegen den Druck in der
Kammer 82 nach links zu bewegen, so fließt Öl aus der Leitung 56 durch die Kammer80undden Durchlaß 86 in
die Leitung 60.
Das Einlaßventil 52 schließt einen Ventilkegel 118 ein,
der relativ zu einer Haupteinlaßöffnung 120 bewegbar ist, um die Verbindung zwischen Sumpf und Pumpeneinlaß
zu steuern. In der in der Zeichnung gezeigten Stellung schließt der Ventilkegel 118 die Öffnung 120
und damit den Zufluß zur Pumpe 42. Der Ventilkegel 118 hat eine Stange 122, die in einer Büchse 128 gleitbar
und mit einem Kolben 124 in Eingriff ist. Der Kolben 124 steht nach links entgegen dem Druck in der Leitung 60
unter dem Druck einer Feder 126. Der Kolben 124 hat eine kleine Ablaßöffnung 130, durch welche Öl aus der
Leitung 60 zu einer Auslaßöffnung 132 in der Wand des Einlaßventilgehäuses führt. Wenn der Ventilkegel 118
sich gegen die Öffnung 120 anlegt, so steht eine geringe ölmenge für die Pumpe durch eine Umgehungsöffnung
134 zur Verfügung. Das Ventil 118 wird unter dem Druck der Feder 126 in die Offen-Stellung gedrückt und
in die geschlossene Stellung bewegt, wenn der Druck in der Leitung 60, der gegen den Kolben 124 wirkt, groß
genug ist, um die Kraft der Feder 126 zu überwinden. Auf diese Weise bewegt sich das Ventil in seine
geschlossene Stellung, wenn genügend Drucköl im Kraftheber 34 ist oder wenn Drucköl aus dem
Kraftheber 34 abgelassen wird. Die Umgehungsöffnung 134 ermöglicht es der Pumpe, genügend Druck in der
Leitung 60 aufrechtzuerhalten, um das Ventil 118 zu schließen.
Diese geringe Pumpenbetätigung veranlaßt entweder den Kraftheberkolben, sich leicht zu heben, oder
veranlaßt ein Nachfolgen der Zugkraft oder Lage, um das Hauptsteuerventil 54 leicht zu öffnen, so daß
genügend Drucköl in die Nebenanlage geht, um den Ventilkegel 118 geschlossen zu halten. Das ist die
neutrale Stellung. Zusätzliches Drucköl tritt durch ein Druckbegrenzungsventil 135 aus, das Ventil 135 schafft
einen Mindestdruck im Kraftheber 34, der ausreichend ist, um den Ventilkegel 118 zu schließen. Die öffnung 84
sorgt für ein zusätzliches Entweichen von Drucköl aus der Leitung 60, um eine unbeabsichtigte Betätigung des
Einlaßventils 52 im Falle des Eindringens von Drucköl in die Leitung 60 um das Ventil 90 herum zu vermeiden.
Wenn sich der hohle Ventilteil 90 in der in der Zeichnung gezeigten Stellung befindet, dann besteht
keine Verbindung zwischen der Leitung 56 und der Leitung 60, und der Druck in der Leitung 60 fällt
demgemäß auf den Sumpfdruck ab. Das Einlaßventil 52
wird durch Druck der Feder 126 offengehalten, und die Pumpe 42 saugt Drucköl aus dem Sumpf durch die
öffnung 120 und leitet es in die Druckleitung 44 weiter. Wenn das Hauptsteuerventil 54, wie in der Zeichnung
gezeigt, geschlossen ist, so wird das Drucköl, das in die Leitung 44 gepumpt worden ist, zum dem Kraftheber 34
durch die Leitung 48 gefördert, wodurch die Hebearme 24 und das Hubgestänge 12 angehoben werden. Wenn
der Schlepper in Lagesteuerung bedient wird, so veranlaßt die sich ergebende Drehung der Kurvenscheibe
65 eine entsprechende Bewegung des Hebels 62 nach rechts und ermöglicht das öffnen des Hauptsteuerventils
54 durch Bewegung des Ventilkegels 74 nach rechts. Drucköl fließt dann aus der Druckleitung 44 durch die
Leitung 56 in die Kammer 80, und der sich ergebende Druckanstieg in der Kammer 80 verschiebt den
Ventilteil 90 nach links, um die Kammer 80 mit der öffnung 84 und dem Durchlaß 86 zu verbinden.
Wenn das Drucköl aus der Leitung 56 durch die Kammer 80 in die Leitung 60 fließt, so wirkt sich der
Druckanstieg in der Leitung 60 auf den Kolben 124 aus, um das Einlaßventil 52 zu schließen, damit das Fließen
zum Pumpeneinlaß durch die öffnung 120 beendet wird.
Darüber hinaus veranlaßt die auf das Anbaugestänge wirkende Kraft einen Abfluß von öl aus dem
Kraftheber 34 durch die öffnung 78, Leitung 56 und Leitung 60, solange das Ventil 54 offen ist. Weiterhin
wird öl aus der Leitung 60 durch die öffnung 130, den
Kolben 124 und die Auslaßöffnung 132 in der Wand des Einlaßventils 52, durch die kleine öffnung 84 und durch
das Druckbegrenzungsventil 135 mit einem Ventilkörper 135a zu einer Austrittsöffnung 136 ausgelassen.
Wenn das Anbaugestänge eine Stellung erreicht, die durch Einstellen des Lagesteuerhebels 64 bestimmt
wird, so bleibt das Ventil 54 etwas offen, um die geringe ölmenge durchzulassen, die dauernd durch die Umgehungsöffnung
134 von der Pumpe befördert wird, und das Volumen des Drucköls im Zylinder des Krafthebers
34 bleibt konstant.
Bei Zugkraftsteuerung wird die Zugkraftsteuerhandhabe 68 in eine solche Stellung bewegt, daß der Hebel 66
eine Kraft auf den Ventilkörper 74 ausübt, die ausreichend ist, um diesen daran zu hindern, sich über
die Normallage hinaus zu öffnen, es sei denn, daß die Spannung der Zugkraftfeder von der Spannung
abweicht, die der gewünschten Arbeitstiefe des Geräts entspricht. Angenommen, das Anbaugestänge 12 ist
anfänglich in der Fahr- oder gehobenen Stellung, so wird die Zugkraftsteuerhandhabe 68 in eine bestimmte
Stellung geschoben, die durch die gewünschte Arbeitstiefe des Gerätes bestimmt wird. Diese Einstellung
veranlaßt das untere Ende des Hebels 66, sich vom Ventilkörper 74 wegzubewegen. Die Feder 72 drückt
dann den Ventilkörper 74 nach rechts und vergrößert die Fließmenge aus der Leitung 44 in die Leitung 56.
Drucköl entweicht aus dem Kraftheber 34 durch Leitung 48, Leitung 46, öffnung 78, Leitung 56,
öffnungen 92, 86 und 84 und Druckbegrenzungsventil
135, bis das vom Anbaugestänge getragene Gerät eine Tiefe erreicht, durch die eine genügend große Zugkraft
entwickelt wird, um die Feder 30 zur Rechtsbewegung zu bringen. Diese Bewegung wird durch die Stange 36
übertragen, um das untere Ende des Hebels 66 zum Schwingen nach links zu bringen, damit das Fließen
durch Öffnung 78 vermindert wird. Wenn das Gerät eine solche Tiefe erreicht hat, daß die Spannung der
Zugkraftfeder der Einstellung der Steuerhandhabe 68 entspricht, so ist eine Normalstellung erreicht, in der das
Ventil 74 etwas offen ist und die Pumpe 42 Drucköl durch die Umgehungsöffnung 134 ansaugt. Dieser
Vorgang ist ausreichend, um Druck in der Leitung 60 aufrechtzuerhalten und das Einlaßventil 52 zu schließen.
S Das Ventil 52 ist geschlossen und bleibt während des Senkens des Anbaugestänges geschlossen. Das sich
ergebende Fließen von Drucköl aus dem Kraftheber 34 vollzieht sich durch das Druckbegrenzungsventil 135.
Die Druckölmenge, die durch die Umgehungsöffnung
ίο 134 gepumpt wird, wenn das Ventil 54 sich in seiner
neutralen Stellung befindet, reicht aus. um Schließdruck in der Leitung 60 aufrechtzuerhalten und das Ventil 52
geschlossen zu halten.
Wenn sich aus irgendeinem Grunde die Zugkraft auf das Gerät erhöhen sollte, wodurch eine weitere
Veränderung in der Federspannung nach rechts erfolgt, so bewegt der Hebel 66 den Ventilkörper 74 nach links
und der ölfluß durch die öffnung 78 wird vermindert oder abgeschlossen. Der Druck in der Leitung 60 fällt, so
daß Einlaßventil 52 geöffnet wird und die Pumpe Drucköl durch die Leitungen 46 und 48 zu dem
Kraftheber 34 pumpt, um das Anbaugestänge zu heben und die Spannung der Zugkraftfeder zu vermindern, bis
die Vorrichtung zum Normalzustand zurückkehrt.
Wenn bei Zugkraft- oder Lagesteuerung der Ventilteil 90 in einer Lage ist, in der die Kammer 80 des
Überströmventils 58 mit der Leitung 60 verbunden ist, so halten die öffnung 84 und die Feder des
Druckbegrenzungsventils 135 einen genügenden Druck in der Leitung 60 aufrecht, um mit dem Kolben 124 das
Einlaßventil 52 zu schließen. Das Druckbegrenzungsventil 135 verhindert einen übertrieben starken
Druckstoß in der Leitung 60, und die kleine Auslaßöffnung 84 sorgt dafür, daß der Druck in der Leitung 60 auf
den Sumpfdruck abfällt, wenn der Ventilteil 90 in einer Stellung ist, in der die Verbindung zwischen der
Kammer 80 und der Leitung 60 unterbrochen wird.
Der Druck in der Kammer 82 ist stets der gleiche wie der in der Leitung 48, außer wenn das Ventil 54 geöffnet
ist. In diesem Fall ist der Druck über den Ventilteil 90 im
wesentlichen ausgeglichen, wodurch die Feder 96 den Ventilteil 90 nach links schieben kann. Während dieser
Bewegung kann der Druck in der Kammer 82 höher sein als der Druck in der Leitung 48 auf Grund der
räumlichen Beschränkung, die durch die Stellung des Nadelventilkörpers 112 in der Platte 108 geschaffen
wird. Die Platte 108 beschränkt die Bewegung des Ventilteils 90 nach links, während die Durchlässe 92
geöffnet werden, hindert jedoch nicht die Schließung
der Durchlässe 92 durch den Ventilteil 90, da jeder Druckanstieg in der Leitung 114 über den Druck in der
Leitung 102 hinaus die Platte 108 bewegt, um sofort den
Druck über die öffnungen in dieser Platte auszugleichen. Auf diese Weise bilden der Nadelventilkörper 112
und die Platte 108 eine nur in einer Richtung wirksame Ölbremse für den Ventilteil 90.
Das Überströmventil 58 übt zwei Wirkungen aus. Es reguliert den Druck über die Ventilöffnung 78. Der
Druck über die öffnung 78 kann nie größer sein als die
Kraft der Feder 96. Die Feder % ermöglicht es, das Ventil 76 mit einer langen konischen Abschrägung zu
versehen, da ein geringer Druckabfall über die Öffnung 78 aufrechterhalten wird, der ohne Rücksicht auf den
Druck im Kraftheber 34 im wesentlichen konstant ist. So wird mit einer entsprechenden öffnungsweite des
Durchlasses 78 ein verhältnismäßig leichtes Arbeitsgerät genau so schnell gesenkt wie ein schweres.
Die Dämpfung des Überströmventils 58 in Richtung
Die Dämpfung des Überströmventils 58 in Richtung
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seiner Auslaßstellung hindert das Gerät daran, zu schnell zu fallen, wenn vorübergehende Erschütterungen
den Ventilkörper 74 schnell bewegen.
Bei Drucksteuerung werden die Lage- und Zugkraftsteuerhandhabe 64 bzw. 68 in eine solche Stellung
bewegt, daß das Hauptsteuerventil 54 durch die Hebel 62 und 66 geschlossen gehalten wird und die
. Vorrichtung durch das Drucksteuerventil 50 gesteuert wird. Das Drucksteuerventil 50 hat eine Einlaßöffnung
138, die mit der Leitung 48 der Hauptanlage und einer Austrittsöffnung 140 mit der Leitung 60 der Nebenanlage
verbunden ist. Der Druckölaustausch zwischen den Durchlässen 138 und 140 wird durch einen Ventilteil 142
gesteuert, der in einer Büchse 144 gleitbar ist. Der Druck in der Leitung 48 wirkt gegen den Ventilteil 142, um ihn
nach oben gegen die Kraft einer Feder 146 zu drücken, die sich in einer Hülse 148 befindet und zwischen einem
Federgegenlager 150 und einer Druckstange 152 angeordnet ist, die mit einer Drucksteuerhandhabe 154
verbunden ist. Eine Verschiebung der Drucksteuerhandhabe 154 nach rechts erhöht das Zusammendrücken der
Feder 146 und verstärkt so den Druck, der in der Leitung 48 benötigt wird, um das Ventil 142 nach oben
gegen die Feder zu drücken. Die Kraft wird zwischen dem Federgegenlager 150 und dem Ventilteil 142 durch
einen zylindrischen Teil 156 übertragen. Das untere Ende des Ventilteils 142 ist geschlitzt, wie bei 160
gezeigt. Wenn der Druck, der auf den Ventilteil 142 von der Hauptanlage aus wirkt, ausreichend ist, um die Kraft
der Feder 146 zu überwinden, so hebt sich der Ventilteil 142 in der Büchse 144, bis der Schlitz 160 über die Wand
158 der Büchse hinausgeht, so daß Drucköl aus der Leitung 48 durch die öffnung 138 und den Schlitz 160 zu
der öffnung 140 fließen kann. Das heißt also, daß bei
■ο Drucksteuerung die Steuerhandhabe 154 diejenige
Spannung der Feder 146 auswählt, bei der Drucköl aus dem Kraftheber 34 ausgelassen wird. Der Hebearm 24
bewegt sich so aufwärts, bis der Druck in der Leitung 48 ausreicht, um einen geringen ölfluß durch den Schlitz
iS 160 in den Durchlaß 140 zu veranlassen und das
Pumpeneinlaßventil 52 zu schließen.
Ein schnelles Herausfließen von Drucköl aus dem Kraftheber 34 führt dazu, daß eine größere Ablauffläche
an der äußeren Auskehlung zu dem Ventilteil 142 freigelegt wird. Diese Auskehlung ist, wie dargestellt,
vorzugsweise direkt unter der öffnung des Schlitzes 160 gelegen, wodurch der Druck, der durch übermäßiges
Auslassen entsteht, minimal gehalten wird. Alles Drucköl, das in die Hilfsanlage übergeht, muß durch das
Ventil 135 oder die öffnungen 84 und 130 entweichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Steuervorrichtung für einen hydraulischen Kraftheber des Anbaugestänges eines Schleppers
zum Heben und Senken des Gestänges durch Zuführen bzw. Ablassen von Druckmedien aus
einem bzw. in einen Sumpf und mit einer Pumpe, der auf der Saugseite ein durch einen Kolben betätigtes
Einlaßventil vorgeschaltet ist. wobei die Stellung des Kraftheberkolbens durch ein Hauptsteuerventil
einstellbar und die Druckseite der Pumpe über eine Hauptleitung unmittelbar mit dem Kraftheber
verbunden · ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einlaßventil (52) mit einer die Pumpe (42) ständig mit dem Sumpf verbindenden Umgehungsöffnung (134) und der Kolben (124) des Einlaßventils
(52) mit einer in den Sumpf führenden Drosselöffnung 130) versehen und gegen die Kraft einer Feder
(126) in Schließrichtung von dem Druck in einer Hilfsleitung (60) beaufschlagt ist, die mit der
Hauptleitung (46, 48) über das Hauptsteuerventil (54) verbunden ist, das durch je einen Hebel (62 und
66) zur Steuerung der Lage des Anbaugerätes bzw. der Zugkraft verstellbar ist.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (52) einen in
Normalstellung den Durchlaß des Ventils freigebenden Ventilkegel (118) aufweist, der die Verbindung
zwischen dem Pumpeneinlaß und dem Sumpf steuert und der mit dem aus der Hilfsleitung (60)
beaufschlagten Druckkoiben (124) verschiebbar ist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitung (44)
hinter der Pumpe (42) mit der zum Kraftheber (34) führenden Hauptleitung (46, 48) und über das
Hauptsteuerventil (54) mit der Hilfsleitung (60) verbunden ist, das beim Öffnen seines Durchlasses
durch den Zugkraft- oder Lagesteuerhebel (68, 66 bzw. 64, 62) die Hauptleitung (46, 48) mit der
Hilfsleitung (60) verbindet.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsteuerventil
(54, 74) in seiner neutralen Stellung Druckmedium von der ununterbrochen fördernden Pumpe (42) in
die Hilfsleitung(60) fließen läßt.
5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überströmventil
(58) zwischen dem Hauptsteuerventilaustritt (56) und der Hilfsleitung (60) vorgesehen ist, das
durch den Unterschied zwischen dem Druck am Kraftheber (34) und dem Druck am Hauptsteuerventilaustritt
(56) gesteuert ist.
6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Überströmventil (58) einen
hohlen Ventilteil (90) einschließt, der auf einer Seite (82) dem Druck der Hauptleitung (48,46) und auf der
anderen Seite (80) dem Druck des Hauptsteuerventilaustritts (56) unterworfen ist und bei Druckzunahme
auf dieser Seite (80) Ölfluß von dem Hauptsteuerventilaustritt (56) zu der Hilfsleitung (60)
freigibt.
7. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine verengte Öffnung (84) in dem
Überströmventil (58), die mit dem Sumpf verbunden ist und durch den hohlen Ventilteil (90) gesteuert
wird, so daß auch Öl zwischen dem Hauptsteuerventilaustritt (56) und der verengten öffnung (84) durch
den hohlen Ventilteil (90) in den Sumpf strömt, wenn
die Verbindung zwischen dem Hauptstetiervcntilaustritt
(56) und der Hilfsleitung (60) hergestellt isi.
8. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der
Hilfsleitung (60) und dem Sumpf ein Druckbegrenzungsventil (135) vorgesehen ist.
9. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch eine Ölbremse (104)
zwischen der Hauptleitung (48, 46) und der einen Seite (82) des Überströmventils (58), die mit einer
verstellbaren öffnung (106) zur Dämpfung von Druckströmen versehen ist.
10. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch ein Drucksteuerventil
(50) zwischen der Hauptleitung (48, 46) und der Hilfsleitung (60) mit einem beweglichen Ventilteil
(142). der gegen den Druck der Hauptleitung (48,46)
in seiner geschlossenen Stellung gehalten ist und geöffnet wird, wenn der Druck in der Hauptleitung
die Schließkraft des Ventilteils (142) überwindet, um die Hauptleitung (48,46) mit der Hilfsleitung (60) zu
verbinden.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US59133466 | 1966-11-01 | ||
DEM0075942 | 1967-10-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1557788C3 true DE1557788C3 (de) | 1977-02-17 |
Family
ID=
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