DE19510206A1

DE19510206A1 - Regeleinrichtung für einen Hydraulikkreis

Info

Publication number: DE19510206A1
Application number: DE19510206A
Authority: DE
Inventors: Johann Merz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1995-03-21
Filing date: 1995-03-21
Publication date: 1996-09-26
Anticipated expiration: 2015-03-22
Also published as: DE19510206B4

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für einen Hydraulikkreis mit einer Hochdruckpumpe, die über eine Druckleitung einen Verbraucher mit Drucköl versorgt. Der Verbraucher ist durch ein in die Druckleitung einge setztes und in der Neutralstellung geschlossenes Steuerven til betätigbar. Außerdem enthält der Hydraulikkreis in ei ner Saugleitung der Hochdruckpumpe ein Saugdrosselventil.

Aus der DE-OS 27 42 621 ist bereits eine derartige Regeleinrichtung bekannt, in deren Saugleitung ein als Saugdrosselventil wirkender Regler eingebaut ist. Ein Steu erventil mit geschlossener Mitte steuert den Arbeitsstrom zu einem Stellmotor einer Hilfskraftlenkeinrichtung. Außer dem ist stromabwärts des Steuerventils zwischen zwei Stell motorleitungen ein sogenanntes Abwägeventil vorgesehen, welches den jeweiligen Arbeitsdruck im Stellmotor abfühlt, der über eine Steuerleitung auf den Druckregler einwirkt. Eine weitere Steuerleitung greift den Druck hinter der Hochdruckpumpe ab und leitet ihn gleichfalls in den Druck regler. Die Mengenregelung erfolgt hier durch das Steuer ventil, dem der Druckregler nachgeführt ist. Mit einer sol chen Anordnung läßt sich die Fördermenge dem Bedarf anpas sen.

Die Vorsteuerung des bekannten Druckreglers ist abhän gig von dem am Abwägeventil abgenommenen Arbeitsdruck im Stellzylinder sowie dem Pumpendruck. Mit der bekannten Regeleinrichtung läßt sich ein Druck anbieten, der verhält nismäßig klein ist, wenn man keine Lenkbewegung ausführt, und der sich bei einer Lenkbewegung auf den gerade erfor derlichen Wert erhöht. Die Regelzeit in einer solchen Ein richtung ist jedoch verhältnismäßig träge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Regel zeiten in einer derartigen Energieversorgungseinrichtung zu verkürzen, so daß die Pumpe bei Belastungsänderungen im Verbraucher ohne nennenswerte Zeitverzögerung die angefor derte Ölmenge bereitstellen kann.

Nach der Erfindung läßt sich diese Aufgabe durch den Anspruch 1 lösen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die zum Verbraucher führende Druckleitung enthält ei nen Speicher sowie einen Drucksensor, der mit einem elek tronischen Pumpenregler verbunden ist. Der Pumpenregler steuert dabei in Abhängigkeit eines vom Drucksensor abgege benen Signals das in die Saugleitung eingesetzte Saugdros selventil. Der Drucksensor liefert ein schnelles Signal über die Druckänderungen in der Druckleitung, das sich über den elektronischen Pumpenregler ohne Verzögerung am Saug drosselventil in eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Ansaugöffnungsquerschnittes umsetzen läßt. Der Speicher dient kurzzeitig zur Druckstützung, bis die Pumpe den er forderlichen Volumenstrom anbieten kann.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 hat einen zusätzli chen Verbraucherregler, der Signale des Verbrauchers verar beitet und diese dem Pumpenregler übermittelt. Durch diese Maßnahme erreicht man noch kürzere Regelzeiten, da das Si gnal für die Druckanforderung noch vor dem Ansprechen des Verbrauchers in den Pumpenregler eingeleitet wird. Verzöge rungen, die durch die Rückmeldung der Druckänderungen vom Verbraucher zum Drucksensor über die Druckleitung 4 entste hen, lassen sich auf diese Weise vermeiden. Der Drucksensor gibt in diesem Falle lediglich das Signal beim Erreichen des Druckanstiegs in der Druckleitung zur Druckabschaltung, also zur Verkleinerung des Ansaugöffnungsquerschnittes des Saugdrosselventils.

Nach Anspruch 3 entsteht eine weitere Möglichkeit für ein schnelleres Ansprechen der Regeleinrichtung darin, den Drucksensor mit einem Strömungswächter zu kombinieren. In einer solchen Anordnung fährt der Strömungswächter die Pum pe hoch, während der Drucksensor die Pumpe über das Saug drosselventil abschaltet. Im Vergleich zur Ausführung nach Anspruch 1 ist hier jedoch der Bauaufwand größer.

Die Zeichnung zeigt im Schema zwei Ausführungsbeispie le der Erfindung, wobei das zweite Ausführungsbeispiel in strichpunktierten Linien angedeutet ist.

Eine Hochdruckpumpe 1 fördert über eine Saugleitung 2 Drucköl aus einem Tank 3 über eine Druckleitung 4 in einen Verbraucher 5 mit einem nicht sichtbaren Steuerventil. Das Steuerventil arbeitet in der Neutralstellung mit geschlos sener Mitte. Die Saugleitung 2 enthält ein als Proportio nalventil arbeitendes Saugdrosselventil 6. In der Drucklei tung 4 sitzt ein Speicher 7. In Zeiten geringen Verbrauches lädt die Pumpe 1 den Speicher 7 auf. Der Speicher 7 puffert die Regelverzögerungen ab und hält den Druck konstant. An der Druckleitung 4 liegt ein Drucksensor 10, welcher durch eine Steuerleitung 11 mit einem elektronischen Pumpenregler 12 in Verbindung steht. Der Pumpenregler 12 steuert das Saugdrosselventil 6 durch Enger- oder Weiterstellen ent sprechend dem Verbraucherdruck in der Druckleitung 4.

Im Normalfall regelt der Drucksensor 2 die Pumpe 1 in folgender Weise:
Bei druckloser Druckleitung 4 bringt der Pumpenregler 12 durch ein entsprechendes Signal des Drucksensors 10 das Saugdrosselventil 6 in die Offenstellung. Daraufhin fördert die Pumpe 1 das maximale Volumen. - Wenn der Verbraucher kein Öl mehr benötigt, steigt der Druck an und der Pumpen regler 12 regelt nach einem entsprechenden Signal des Drucksensors 10 das Saugdrosselventil 6 und damit die Pum pe 1 zurück.

Zur Beschleunigung des Regelvorganges läßt sich auch ein Signal von einem Verbraucherregler 13 direkt in den Pumpenregler 12 einspeisen. Die Signale des Verbraucherreg lers 13 werden über eine Steuerleitung 11 dem Pumpenreg ler 12 übermittelt. Eine solche Regelung ist schneller, da der Regeleingriff schon vor dem Ansprechen des Verbrau chers 5 erfolgt.

Man kann den Drucksensor 10 auch mit einem Strömungs wächter (nicht dargestellt) kombinieren. Der Strömungswäch ter regelt die Pumpe über den Pumpenregler 12 hoch, während der Drucksensor 10 die Pumpe 1 abschaltet. Diese Lösung ist jedoch etwas langsamer als die der ersten Ausführung. Au ßerdem ist der Bauaufwand höher.

Die erfindungsgemäße Energieversorgungseinrichtung läßt sich vorteilhaft verwenden zum Beispiel für eine "AK- TIVE FEDERUNG" für Kraftfahrzeuge.

Bezugszeichenliste

1 Hochdruckpumpe
2 Saugleitung
3 Tank
4 Druckleitung
5 Verbraucher
6 Saugdrosselventil
7 Speicher
8 -
9 -
10 Drucksensor
11 Steuerleitung
12 Pumpenregler
13 Verbraucherregler

Claims

1. Regeleinrichtung für einen Hydraulikkreis mit einer Hochdruckpumpe (1), die über eine Druckleitung (4) einen Verbraucher (5) mit Drucköl versorgt, wobei der Verbraucher durch ein in die Druckleitung eingesetztes, in der Neutral stellung geschlossenes Steuerventil betätigbar ist, und mit einem in einer Saugleitung (2) der Hochdruckpumpe vorgese henen Saugdrosselventil (6), gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

- die Druckleitung (4) enthält einen Speicher (7);
- die Druckleitung (4) steht mit einem an einen Pumpen regler (12) angeschlossenen Drucksensor (10) in Ver bindung und der Pumpenregler (12) steuert in Abhängig keit eines vom Drucksensor (10) abgegebenen Signals das Saugdrosselventil (6).

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß zusätzlich ein Verbraucher regler (13) vorhanden ist, der über eine Steuerleitung (11) mit dem Pumpenregler (12) in Verbindung steht.

3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Drucksensor (10) mit einem Strömungswächter kombiniert ist.