DE19528981C1

DE19528981C1 - Method for controlling double-sided activatable hydraulic cylinder with differential piston connected to two work conduits

Info

Publication number: DE19528981C1
Application number: DE19528981A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Brunner
Original assignee: Heilmeier and Weinlein Fabrik fuer Oel Hydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: Hawe Hydraulik GmbH and Co KG
Priority date: 1995-08-07
Filing date: 1995-08-07
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2015-08-08
Also published as: EP0758056A3; EP0758056A2; EP0758056B1; DE59609991D1; ATE230071T1

Abstract

The load hold valve has a closure component spring-loaded and activated in the opening direction by the load pressure of the hydraulic user and a control piston for the closure component activated with pressure against the spring loading. The closure component activation pressure is fed by a control pressure into the other work conduit. Before the commencement of the control of the load hold valve (H) the ratio between the load pressure (LD) and the control pressure (A) is adjusted proportionally to the load pressure in such a way that at high load pressure a high control pressure appertains, and at low load pressure a low control pressure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie eine hydraulische Steuervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.The invention relates to a method in the preamble of Claim specified type and a hydraulic Control device for performing the method according to the preamble of the claim 7.

Bei einem aus DE-OS 25 59 029 bekannten Verfahren dieser Art entspricht der Druck auf dem Aufsteuerkolben dem aus der an deren Arbeitsleitung abgeleiteten Aufsteuerdruck. Da der Lastdruck in der gleichen Richtung wie der Aufsteuerkolben am Schließelement des Lasthalteventils, d. h. in Öffnungsrichtung und gegen die Federbelastung, wirkt, ist bei hohem Lastdruck nur ein niedriger Druck auf den Aufsteuerkolben erforderlich, hingegen bei niedrigem Lastdruck ein sehr hoher Druck. Dies erschwert eine feinfühlige Bewegungssteuerung des Hydrover brauchers mittels des Lasthalteventils unter der Last, und zwar sowohl bei hoher Last als auch bei niedriger Last, da das Gesamtsystem des Hydraulikkreises dann nicht steif genug ist. Außerdem ist speziell bei hoher Last die Dämpfung von Druckschwankungen bzw. Lastbewegungen schwierig, da - wie ge sagt - der in der anderen Arbeitsleitung aufzubauende Auf steuerdruck ziemlich genau dem am Aufsteuerkolben wirkenden Druck entspricht und bei niedrigem Aufsteuerdruck nur ein kleines zum Dämpfen nutzbares Steuerdruckmittelvolumen strömt. Eigentlich ist diese Funktion technisch nicht sinn voll bzw. verkehrt, weil gerade bei hoher Last zum Bewegen des Hydroverbrauchers ein hoher Aufsteuerdruck besser, hinge gen bei niedriger Last ein niedriger Aufsteuerdruck besser wäre.In a method of this type known from DE-OS 25 59 029 the pressure on the control piston corresponds to that from the whose working line derived control pressure. Since the Load pressure in the same direction as the control piston on Closing element of the load holding valve, d. H. in the opening direction and acts against the spring load, is at high load pressure only a low pressure on the control piston is required, in contrast, a very high pressure at low load pressure. This complicates sensitive movement control of the Hydrover consumer by means of the load holding valve under the load, and both at high load and at low load, because the overall system of the hydraulic circuit is then not stiff enough is. In addition, the damping of Pressure fluctuations or load movements difficult, because - as ge says - the person to be set up in the other management control pressure pretty much the one acting on the control piston Pressure corresponds and only at low pilot pressure small control pressure medium volume usable for damping flows. Actually, this function is technically not useful full or wrong, because it can be moved especially under high loads of the hydro consumer a higher pilot pressure would be better a lower pilot pressure better at low load would.

Aus DE 40 21 347 C2 ist eine hydraulische Steuervorrichtung mit wenigstens einem Lasthalteventil in einer Arbeitsleitung des Hydroverbrauchers bekannt, bei der in der von der anderen Arbeitsleitung zum Aufsteuerkolben geführten Steuerdrucklei tung eine hydraulische Dämpfungsvorrichtung für Druckschwan kungen im System vorgesehen ist, die aus einem in der Steuer druckleitung angeordneten Drosseldurchgang, einer von der Steuerdruckleitung abzweigenden Ablaßleitung und einem weite ren Drosseldurchgang in der Ablaßleitung besteht. Mit dieser Dämpfungsvorrichtung wird aufgrund permanent über die Drosse lanordnung abströmenden Druckmittels eine verbesserte Dämp fung erzielt. Obwohl der Druck auf den Aufsteuerkolben geringer ist als der in der anderen Arbeitsleitung erzeugte Auf steuerdruck, ändert sich der Aufsteuerdruck indirekt propor tional zum Lastdruck. Bei hohem Lastdruck ergibt sich ein ge ringer Aufsteuerdruck, während bei niedriger Last ein hoher Aufsteuerdruck erforderlich ist. Die Dämpfungsvorrichtung stellt zwar eine vorbestimmbare hydraulische Untersetzung zwischen dem Aufsteuerdruck in der anderen Arbeitsleitung und dem Druck auf den Aufsteuerkolben her, jedoch ohne die nach teilige Gesetzmäßigkeit: hoher Lastdruck, niedriger Aufsteu erdruck; niedriger Lastdruck, hoher Aufsteuerdruck, zu elimi nieren.From DE 40 21 347 C2 is a hydraulic control device with at least one load holding valve in a working line of the hydro consumer, in which in the from the other Working line to the control piston led control pressure line tion a hydraulic damping device for pressure swans kung is provided in the system, which consists of a tax pressure line arranged throttle passage, one of the Control pressure line branching drain line and a wide ren throttle passage in the drain line. With this Damping device is permanently due to the throttle Arrangement of flowing pressure medium an improved damper fung achieved. Although the pressure on the control piston is less is than the generated in the other work management control pressure, the pilot pressure changes indirectly proportions tional to the load pressure. At high load pressure, a ge results low pilot pressure, while at low load a high one Control pressure is required. The damping device provides a predeterminable hydraulic reduction between the control pressure in the other working line and the pressure on the control piston, but without the after Partial law: high load pressure, low tax pressure; low load pressure, high pilot pressure, too elimi kidneys.

Bei einer aus DE 32 16 580 A1 bekannten hydraulischen Steuer vorrichtung ist in der anderen Arbeitsleitung zusätzlich eine Verstelldrossel enthalten, die mit zunehmendem Lastdruck ihre Durchgangsgröße verkleinert. Auf diese Weise wird lastdruck abhängig die Bewegungsgeschwindigkeit des Hydroverbrauchers unter der Last gegenüber der am Wegeventil eingestellten Be wegungsgeschwindigkeit verringert. Es ergibt sich zum Auf steuern des Lasthalteventils bei hohem Lastdruck ein niedri ger Aufsteuerdruck, weil der Aufsteuerdruck mit dem am Auf steuerkolben wirkenden Druck übereinstimmt. Ferner wird nach Bewegungsbeginn des Hydroverbrauchers bei hohem Lastdruck der Aufsteuerdruck gegenüber dem Aufsteuerdruck vor Bewegungsbe ginn abgesenkt. In a hydraulic control known from DE 32 16 580 A1 device is also one in the other work management Variable throttle included, which with increasing load pressure Passage size reduced. In this way, load pressure depending on the speed of movement of the hydro consumer under the load compared to the load set on the directional valve movement speed reduced. It results in opening control the load holding valve at high load pressure a low eng opening pressure, because the opening pressure with the on opening control piston acting pressure matches. Furthermore, after Start of movement of the hydro consumer at high load pressure Head pressure compared to head pressure before movement lowered.

DE 39 11 022 A1 betrifft eine hydraulische Steuervorrichtung für einen einseitig über ein 4/3-Wegeventil aus einer einzigen Arbeitsleitung gegen eine Last beaufschlagbaren Hebezylinder, mit einem lasthaltenden Sperrventil, das zum Senken der Last hydraulisch über ein Stellglied entsperrbar ist. Eine mit va riablem Druck beaufschlagbare Steuerleitung ist an ein Stell glied zum Verstellen des Wegeventils zwischen einer Senkstel lung, einer Absperrstellung und einer Hebestellung und auch an das Stellglied zum Entsperren des Sperrventils angeschlossen. In der zu einer Rückstellvorrichtung des Stellglieds des Sperr ventils verlängerten Steuerleitung sind zwei Drosseln vorgese hen, zwischen denen eine Entlastungsleitung zum Wegesteuerven til abzweigt, die in der Senk- und in der Sperrstellung des Wegesteuerventils zum Tank entlastet ist. Auch bei Druckvaria tionen in der Steuerleitung wird das Sperrventil bei einem vor bestimmten Druckwert entsperrt, der sich nach der Beaufschla gungsfläche des Stellglieds und der Kraft der Schließfeder des Sperrventils richtet. Die Druckvariationen der Steuerleitung werden zum Verstellen des Wegesteuerventils gegen Federkraft zwischen dessen Schaltstellungen und zur Volumenstromregelung für den Hebezylinder eingesetzt.DE 39 11 022 A1 relates to a hydraulic control device for one-sided via a 4/3-way valve from a single Working line against a loadable lifting cylinder, with a load-holding shut-off valve that is used to lower the load can be unlocked hydraulically via an actuator. One with The control line can be pressurized to a position link for adjusting the directional valve between a countersink tion, a shut-off position and a lifting position and also on the actuator for unlocking the check valve is connected. In to a reset device of the actuator of the lock Valve-extended control line are provided with two throttles hen, between which a relief line for route control til branches that in the lowered and in the locked position of the Directional control valve to the tank is relieved. Even with print varieties tion in the control line, the shut-off valve becomes one unlocked certain pressure value, which after the Beaufschla supply area of the actuator and the force of the closing spring Check valve directed. The pressure variations of the control line are used to adjust the directional control valve against spring force between its switching positions and for volume flow control used for the lifting cylinder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine hydraulische Steuervorrich tung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, mit denen die vom Lasthalteventil gesteuerte
Bewegung des Hydroverbrauchers unter Last unabhängig von der Größe der Last feinfühlig steuerbar ist.The invention has for its object to provide a method of the type mentioned and a hydraulic Steuerervorrich device for performing the method with which the controlled by the load holding valve
Movement of the hydraulic consumer under load can be controlled sensitively regardless of the size of the load.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.The object is achieved according to the invention with the features of claim 1 and the features of claim 7 solved.

Verfahrensgemäß wird durch die Einstellung des Aufsteuer drucks direkt proportional zum Lastdruck erreicht, daß sich bei hoher Last ein hoher Aufsteuerdruck und bei niedriger Last ein niedriger Aufsteuerdruck ergibt. In jedem Fall ist die hydraulische Steuervorrichtung dann steif. Die Bewe gung des Hydroverbrauchers läßt sich feinfühlig steuern, weil bei geringer Last der Hydroverbraucher mit niedrigem Aufsteu erdruck und bei großer Last mit hohem Aufsteuerdruck gesteu ert wird. Speziell bei hoher Last läßt sich dann auch eine wirksame Dämpfung von Druckschwankungen im System erzielen, weil ein großes Steuerdruckmittelvolumen bewegt wird. Dabei wird eine lastdruckabhängige Verstellung einer hydraulischen Untersetzung zwischen dem Aufsteuerdruck in der anderen Ar beitsleitung und dem am Aufsteuerkolben wirksamen Druck vor genommen. In der hydraulischen Steuervorrichtung wird über die Drosselanordnung und die Ablaßleitung in Abhängigkeit von der Höhe des Lastdrucks mehr oder weniger Druckmittel exakt gesteuert abgelassen. Dadurch ist es möglich, für einen hohen Lastdruck einen hohen Aufsteuerdruck einzusteuern, obwohl der am Aufsteuerkolben wirksame Druck nur gering sein darf, weil dann der Lastdruck ohnedies bereits einen Großteil der Feder kraft auf das Schließelement überwindet. Für die feinfühlige Bewegungssteuerung des Hydroverbrauchers ist jedoch der in der anderen Arbeitsleitung eingesteuerte hohe Aufsteuerdruck vorteilhaft. Umgekehrt wird bei niedrigem Lastdruck der nied rige Aufsteuerdruck in der anderen Arbeitsleitung eine fein fühlige Bewegungssteuerung des Hydroverbrauchers über das Lasthalteventil ermöglichen. According to the procedure, the adjustment of the tax pressure directly proportional to the load pressure reached that at high load a high pilot pressure and at low load a low pilot pressure results. In any case the hydraulic control device is then rigid. The Bewe supply of the hydro consumer can be controlled sensitively because at low loads, the hydraulic consumers with low headroom pressure and under high load with high pilot pressure is heard. Especially when there is a high load one can achieve effective damping of pressure fluctuations in the system, because a large volume of control pressure medium is moved. Here becomes a hydraulic pressure-dependent adjustment Reduction between the pilot pressure in the other ar beitsleitung and the effective pressure on the control piston taken. In the hydraulic control device is over the throttle arrangement and the drain line depending on the level of the load pressure more or less pressure medium exactly controlled drained. This makes it possible for a high Load pressure to control a high pilot pressure, although the effective pressure on the control piston may only be low because then the load pressure already a large part of the spring anyway overcomes force on the closing element. For the sensitive Motion control of the hydro consumer is, however, the in the other working line brought high control pressure advantageous. Conversely, the low pressure in the other working line is fine sensitive movement control of the hydro consumer via the Enable load holding valve.

Die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 2 ist zweckmäßig, weil die Druckuntersetzung nur im Steuerkreis vorgenommen wird, so daß in der anderen Arbeitsleitung kein spürbarer Einfluß auf die am Wegeventil eingestellte Bewegungsgeschwindigkeit des Hydroverbrauchers eintritt.The method variant according to claim 2 is useful because the pressure reduction is only carried out in the control circuit, so that there is no noticeable influence on the other work management the movement speed of the Hydro consumer enters.

Besonders zweckmäßig ist es gemäß Anspruch 3, den Aufsteuer druck in direkter Abhängigkeit vom Lastdruck kontinuierlich zu verstellen. Es wird auf diese Weise für jede Lastgröße ein optimaler Aufsteuerdruck ermöglicht.It is particularly useful according to claim 3, the tax pressure in direct dependence on the load pressure continuously to adjust. It will be one for each load size optimal pilot pressure enables.

Bei einer einfacheren Ausführungsvariante des Verfahrens reicht es gemäß Anspruch 4 aus, den Aufsteuerdruck abgestuft einzustellen, und zwar zweckmäßigerweise in wenigstens einer Stufe.In a simpler variant of the method it is sufficient according to claim 4, the control pressure graded adjust, expediently in at least one Step.

Bei der Vorgangsweise gemäß Anspruch 5 wird mit der Druckmin derung der jeweils optimale Aufsteuerdruck eingestellt und bei hohem Lastdruck ein spürbares Steuerdruckmittelvolumen bewegt, was für eine effektive Dämpfung von Druckschwingungen im System vorteilhaft ist.In the procedure according to claim 5 with the Druckmin the optimal pilot pressure and a noticeable control pressure medium volume at high load pressure moves, what an effective damping of pressure vibrations is advantageous in the system.

Der bei der Verfahrensvariante gemäß Anspruch 6 angegebene Einstellbereich läßt nahezu alle in der Praxis auftretenden Einsatzbedingungen optimal beherrschen. Bei sehr niedrigem Lastdruck könnte die Druckminderung sogar auf den Faktor Null reduziert werden, so daß der volle Aufsteuerdruck am Aufsteu erkolben wirksam ist.The specified in the process variant according to claim 6 Setting range leaves almost all that occur in practice Master operating conditions optimally. At very low Load pressure could even reduce the pressure to a factor of zero be reduced so that the full pilot pressure at the pilot piston is effective.

Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 8 wird die jeweilige Verstelldrossel durch den Lastdruck, den dem Lastdruck pro portionalen Druck oder durch ein vom Lastdruck abgeleitetes elektrisches Signal oder über eine mechanische Verstellein richtung feinfühlig verstellt, um unter Berücksichtigung des gerade am Aufsteuerkolben notwendigen Drucks in der anderen Arbeitsleitung den Aufsteuerdruck so einzustellen, daß dieser eine feinfühlige Bewegung des Hydroverbrauchers ermöglicht.In the embodiment according to claim 8, the respective Variable throttle through the load pressure, the the load pressure per proportional pressure or by a pressure derived from the load pressure electrical signal or via a mechanical adjustment direction sensitively adjusted to take into account the just at the control piston necessary pressure in the other Working line adjust the pilot pressure so that this enables sensitive movement of the hydro consumer.

Bei der alternativen Ausführungsform gemäß Anspruch 9 wird der Aufsteuerdruck stufenartig verstellt, indem mit zunehmen dem Lastdruck wenigstens ein weiterer Drosseldurchgang Zuge schaltet wird.In the alternative embodiment according to claim 9 the pilot pressure is gradually adjusted by increasing with the load pressure at least one further throttle passage train is switched.

Baulich einfach ist die Ausführungsform zur Zu- bzw. Abschal tung wenigstens eines weiteren Drosseldurchgangs gemäß An spruch 10. Der zu- bzw. abschaltbare Drosseldurchgang wird in Abhängigkeit von der Höhe des Lastdruckes aktiviert oder de aktiviert.The embodiment for switching on and off is structurally simple device at least one further throttle passage according to An saying 10. The throttle passage can be switched on or off in Depending on the level of the load pressure activated or de activated.

Die Verstelleinrichtung läßt sich bei der Ausführungsform ge mäß Anspruch 11 auf hydraulischem, elektrischem oder mechani schem Weg betätigen. Auf hydraulischem Weg wird aus dem Lastdruck oder auch aus dem Aufsteuerdruck das jeweilige Ver stellsignal abgeleitet. Auf elektrischem Weg wird, z. B. über eine Druckmeßvorrichtung oder einen Druckschalter, aus dem Lastdruck ein elektrisches Signal für die Verstelleinrichtung erzeugt, das die Einstellung der Drosselanordnung vornimmt. Auf mechanischem Weg könnte mit einem von Lastdruck oder auch dem Aufsteuerdruck betätigbarem Hebelmechanismus oder Getrie be die jeweilige Einstellung vorgenommen werden.The adjustment device can be ge in the embodiment according to claim 11 on hydraulic, electrical or mechanical Actuate path. Hydraulically, the Load pressure or the respective Ver control signal derived. Electrically, for. B. about a pressure measuring device or a pressure switch from which Load pressure an electrical signal for the adjustment device generated that makes the adjustment of the throttle arrangement. Mechanically, one could use one of load pressure or else the lever mechanism or gear operated by the pilot pressure be the respective setting.

Besonders vorteilhaft ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 12. Die verstellbare Drosselanordnung führt zusammen mit der Ablaßleitung neben der Druckuntersetzung die zusätzliche Auf gabe einer Dämpfung von Druckschwingungen im System aus, weil mittels des über die Drosselanordnung geführten Steuerdruckmittelvolumens die Kuppen und Täler von Druckschwin gungsamplituden gekappt und die Druckschwingungen somit rasch gedämpft werden. Da die hydraulische Untersetzung und die Dämpfung nur im Steuerkreis und mit dem Steuerdruckmittel durchgeführt werden, sind die damit verbundenen Verluste ver nachlässigbar, insbesondere dann, wenn das abströmende Steu erdruckmittel in die gerade drucklose Arbeitsleitung zurück geführt wird.The embodiment according to claim is particularly advantageous 12. The adjustable throttle arrangement leads together with the Drain line in addition to the pressure reduction the additional on output a damping of pressure vibrations in the system because by means of the control pressure medium volume guided via the throttle arrangement the Druckschwin peaks and valleys amplitudes cut and the pressure vibrations thus quickly be dampened. Because the hydraulic reduction and the Damping only in the control circuit and with the control pressure medium the associated losses are ver negligible, especially when the outflowing tax pressure medium back into the currently unpressurized working line to be led.

Grundsätzlich ist bei allen Ausführungsformen zu berücksich tigen, daß durch die Abstimmung der Beaufschlagungsfläche des Aufsteuerkolbens mit der Lastdruck-Beaufschlagungsfläche des Schließelements bereits ein Übersetzungsfaktor in die Steuer vorrichtung integriert ist, um den Aufsteuerdruck in der an deren Arbeitsleitung in ein für die Steuerung günstiges Ver hältnis zum Lastdruck zu bringen. Dieses Verhältnis wird auch bei der Erfindung mitberücksichtigt und dadurch gewinnbrin gend ergänzt, daß das Verhältnis zwischen dem Aufsteuerdruck und dem am Aufsteuerkolben wirkenden Druck noch zusätzlich lastdruckabhängig verstellt wird. Mit dieser sozusagen über lagerten hydraulischen Untersetzung zwischen dem Aufsteuer druck und dem am Aufsteuerkolben wirkenden Druck ist es mög lich, das Verhältnis zwischen der Beaufschlagungsfläche des Aufsteuerkolbens und der Beaufschlagungsfläche des Schließe lementes sogar noch günstiger zu wählen.Basically, all embodiments are to be considered that by coordinating the surface area of the Control piston with the load pressure area of the Closing element already has a translation factor in the tax is integrated to the opening pressure in the device their work management in a favorable for the control Ver bring ratio to the load pressure. This ratio will also taken into account in the invention and thereby profitable added that the ratio between the control pressure and the pressure acting on the control piston in addition is adjusted depending on the load pressure. With this over, so to speak stored hydraulic reduction between the upstroke pressure and the pressure acting on the control piston is possible Lich, the ratio between the exposure area of the Control piston and the contact surface of the clasp lementes to choose even cheaper.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungs gegenstandes erläutert. Es zeigen:Based on the drawing, embodiments of the invention object explained. Show it:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer hydraulischen Steuervor richtung mit einer integrierten Schema-Schnittdarstellung eines Lasthalteventils, Fig. 1 is a block diagram of a hydraulic device with an integrated tax advantage schema sectional view of a load retaining valve,

Fig. 2-6 Detailvariationen zu Fig. 1, und Fig. 2-6 detail variations of Fig. 1, and

Fig. 7 ein Diagramm. Fig. 7 is a diagram.

Eine hydraulische Steuervorrichtung S gemäß Fig. 1 dient zur Bewegungssteuerung eines Hydroverbrauchers Z, beispielsweise eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders mit Differentialkol ben 1, dessen beide Beaufschlagungsräume mit 2 und 3 angedeutet sind. Der Hydroverbraucher Z wird beispielsweise durch eine Last L in der angegebenen Pfeilrichtung beaufschlagt, die im Raum 3 einen bestimmten Lastdruck LD hervorruft. Der Hydrover braucher Z ist über Arbeitsleitungen 4 und 5 und ein Wegesteu erventil W wahlweise an eine Druckquelle P bzw. einen Rücklauf oder Tank T anschließbar.A hydraulic control device S according to FIG. 1 is used to control the movement of a hydraulic consumer Z, for example a double-acting hydraulic cylinder with differential piston 1 , the two pressurizing spaces of which are indicated by 2 and 3 . The hydraulic consumer Z is acted upon, for example, by a load L in the indicated direction of the arrow, which causes a certain load pressure LD in the space 3 . The hydrover user Z can be connected to a pressure source P or a return line or tank T via working lines 4 and 5 and a directional control valve W.

In der einen Arbeitsleitung 5 ist ein hydraulisch aufsteuerba res Lasthalteventil H angeordnet, das eine ein Schließelement 7 in Schließrichtung auf einen Sitz 8 beaufschlagende, vorzugs weise einstellbare, ′Feder 6 sowie einen mit einem Druck P9 be aufschlagbaren Aufsteuerkolben 9 aufweist. Der Lastdruck LD wirkt entgegen der Kraft der Feder 6 im Sitz 8 auf das Schlie ßelement 7. Bei Beaufschlagung wirkt der Aufsteuerkolben 9 ebenfalls entgegen der Kraft der Feder 6. Von der anderen Ar beitsleitung 4 zweigt im Punkt 10 eine Steuerdruckleitung 11 zum Aufsteuerkolben 9 ab, über die der in der anderen Arbeits leitung 4 eingesteuerte Aufsteuerdruck AD zu dem Druck P9 umge setzt wird, der dem Aufsteuerdruck AD entsprechen, aber auch wesentlich niedriger sein kann.In the one working line 5 is hydraulically arranged a aufsteuerba res load holding valve H, which has a a closing element 7 which acts in the closing direction on a seat 8, preferably as adjustable, 'spring 6 and a be a pressure P9 whippable opening piston. 9 The load pressure LD acts against the force of the spring 6 in the seat 8 on the closing element 7 . When acted upon, the control piston 9 also acts counter to the force of the spring 6 . From the other Ar beitsleitung 4 branches off at point 10 a control pressure line 11 to the control piston 9 , via which the control pressure AD controlled in the other working line 4 is converted to the pressure P9 which corresponds to the control pressure AD, but can also be significantly lower .

In der Steuerdruckleitung 11 ist eine hydraulische Dämpfungs vorrichtung D enthalten, mit der Druckschwingungen im System und für den Aufsteuerkolben 9 abdämpfbar sind. Teil der Dämp fungsvorrichtung D ist eine zweckmäßigerweise einstellbare Dämpfdrossel 12 mit in Aufsteuerrichtung des Aufsteuerkolbens 9 die Dämpfdrossel 12 umgehendem Rückschlagventil 13, die zwi schen einer Abzweigung 14 einer Ablaßleitung 15 und dem Auf steuerkolben 9 angeordnet sind.In the control pressure line 11 , a hydraulic damping device D is included, with the pressure vibrations in the system and for the control piston 9 can be damped. Part of the damping device D is an expediently adjustable damping throttle 12 with in the opening direction of the control piston 9, the damping throttle 12 immediate check valve 13 , the rule between a branch 14 of a drain line 15 and the control piston 9 are arranged.

Zwischen den Abzweigungen 10 und 14 ist ein Drosseldurchgang 16 (strichliert angedeutet als Verstelldrossel) angeordnet, der zusammen mit einem Ablaßdrosseldurchgang 17 (ebenfalls als Ver stelldrossel strichliert angedeutet) in der Ablaßleitung 15 ei ne verstellbare Drosselanordnung A bildet, zu deren Verstellung eine Verstelleinrichtung C vorgesehen ist. Die Ablaßleitung 15 ist entweder an den Tank T angeschlossen oder an die eine Ar beitsleitung 5 (nicht gezeigt). Das Lasthalteventil H ist in Strömungsrichtung zum Hydroverbraucher Z durch eine Leitungs schleife 5a umgehbar, in der ein zum Hydroverbraucher Z öffnen des Rückschlagventil R angeordnet ist.Between the branches 10 and 14 , a throttle passage 16 (indicated by a dashed line as an adjusting throttle) is arranged, which together with an exhaust throttle passage 17 (also indicated by a dashed line throttle Ver) in the exhaust line 15 forms an adjustable throttle arrangement A, for the adjustment of which an adjusting device C is provided is. The drain line 15 is either connected to the tank T or to an Ar beitsleitung 5 (not shown). The load holding valve H can be bypassed in the direction of flow to the hydraulic consumer Z by a line loop 5 a, in which an opening of the check valve R for the hydraulic consumer Z is arranged.

Die Verstelleinrichtung C ist über eine Pilotleitung 18 an die eine Arbeitsleitung 5 angeschlossen, so daß der Lastdruck im Raum 3 stets auch in der Verstelleinrichtung C zur Verfügung steht, um die verstellbare Drosselanordnung A in Abhängigkeit von der Höhe des Lastdrucks LD so zu verstellen, daß bei hohem Lastdruck mehr Druckmittel über die Ablaßleitung 15 abgelassen wird als bei niedrigem Lastdruck. Bei niedrigem Lastdruck könn te sogar die Ablaßdrossel 17 vollständig geschlossen werden. Alternativ wäre es möglich, die Verstelleinrichtung C auch an eine Pilotleitung 18′ anzuschließen, in der der Aufsteuerdruck AD wirksam ist. Ferner könnte die Verstelleinrichtung C auch elektrisch betätigt werden, beispielsweise über einen elektri schen Druckmesser 22 (oder einen Druckschalter) für den Lastdruck, der über eine Signalleitung 23 mit der Verstellein richtung C verbunden ist. Auch eine mechanische Übertragung ei nes vom Lastdruck abhängigen Signals an die Verstelleinrichtung C wäre möglich.The adjusting device C is connected via a pilot line 18 to the one working line 5 , so that the load pressure in space 3 is always available in the adjusting device C in order to adjust the adjustable throttle arrangement A as a function of the level of the load pressure LD so that at high load pressure more pressure medium is discharged via the drain line 15 than at low load pressure. At low load pressure, even the discharge throttle 17 could be closed completely. Alternatively, it would be possible to connect the adjusting device C to a pilot line 18 'in which the pilot pressure AD is effective. Furthermore, the adjusting device C could also be operated electrically, for example via an electrical pressure gauge 22 (or a pressure switch) for the load pressure, which is connected via a signal line 23 to the adjusting device C. A mechanical transmission of a signal dependent on the load pressure to the adjusting device C would also be possible.

In der gezeigten Stellung befindet sich die hydraulische Steu ervorrichtung in der Neutralstellung. Der Hydroverbraucher Z steht. Der Lastdruck wird vom Lasthalteventil H und vom Rück schlagventil R aufgenommen. Wird das Wegesteuerventil W aus der gezeigten Neutralstellung nach links verstellt, dann werden die Druckquelle P mit der einen Arbeitsleitung 5 und die andere Arbeitsleitung 4 mit dem Tank T verbunden. Der Hydromotor Z wird über das öffnende Rückschlagventil R in Heberichtung be wegt. Die Bewegungsgeschwindigkeit richtet sich z. B. nach dem Ausmaß der Verstellung des Wegesteuerventils W. Das ausgescho bene Druckmittel aus dem Raum 2 wird über die andere Arbeits leitung 4 zum Tank T geleitet. Der Aufsteuerkolben 9 bleibt oh ne spürbare Beaufschlagung. In the position shown, the hydraulic control device is in the neutral position. The hydro consumer Z stands. The load pressure is taken up by the load holding valve H and the check valve R. If the directional control valve W is moved from the neutral position shown to the left, then the pressure source P is connected to the one working line 5 and the other working line 4 to the tank T. The hydraulic motor Z is moved over the opening check valve R in the lifting direction. The speed of movement depends on z. B. according to the extent of the adjustment of the directional control valve W. The exhausted pressure medium from the room 2 is passed via the other working line 4 to the tank T. The control piston 9 remains without a noticeable application.

Wird das Wegesteuerventil W aus der gezeigten Neutralstellung nach rechts verstellt, dann werden die andere Arbeitsleitung 4 mit der Druckquelle P und die eine Arbeitsleitung 5 mit dem Tank verbunden. In der anderen Arbeitsleitung 4 wird am Punkt 10 ein Aufsteuerdruck AD aufgebaut, der auch im Raum 2 des Hy droverbrauchers Z wirkt. Über die Steuerdruckleitung 11 und die verstellbare Drosselanordnung A wird der Aufsteuerdruck AD auf den vom jeweiligen Lastdruck LD abhängigen Druck P9 gemindert, wobei die Verstelleinrichtung C lastdruckabhängig so betätigt wird, daß bei hohem Lastdruck ein hoher Aufsteuerdruck AD, hin gegen bei niedrigem Lastdruck LD ein niedrigerer Aufsteuerdruck AD eingesteuert wird. Ist der für den jeweiligen Lastdruck vor herbestimmte Aufsteuerdruck AD erreicht, dann steuert der Auf steuerkolben 9 das Lasthalteventil H auf, so daß das Druckmit tel aus der einen Arbeitsleitung 5 abströmt und, z. B. die am Wegesteuerventil W, eingestellte Bewegungsgeschwindigkeit er reicht wird. Der Aufsteuerdruck AD wird vor Bewegungs beginn des Hydromotors Z, d. h. vor dem Aufsteuern des Lasthal teventils H, eingestellt.If the directional control valve W is adjusted to the right from the neutral position shown, then the other working line 4 is connected to the pressure source P and the one working line 5 is connected to the tank. In the other working line 4 , a pilot pressure AD is built up at point 10 , which also acts in space 2 of the hydro consumer Z. Via the control pressure line 11 and the adjustable throttle arrangement A, the pilot pressure AD is reduced to the pressure P9 which is dependent on the respective load pressure LD, the adjusting device C being actuated as a function of the load pressure in such a way that a high pilot pressure AD at high load pressure, and a lower one at low load pressure LD Control pressure AD is controlled. If the predetermined load pressure AD is reached for the respective load pressure, then the control piston 9 controls the load holding valve H, so that the pressure medium flows out of the one working line 5 and, for. B. the set on the directional control valve W, the speed of movement it is sufficient. The pilot pressure AD is set before the start of the movement of the hydraulic motor Z, ie before the control of the Lasthal valve H.

Aus dem Diagramm der Fig. 7 ist zu entnehmen, wie der Aufsteu erdruck AD im Verhältnis zum Lastdruck LD bei verschiedenen La sten (vL) derart eingestellt wird, daß bei hohem Lastdruck LD ein hoher Aufsteuerdruck AD und bei jeweils kleinerem Lastdruck LD auch ein kleinerer Aufsteuerdruck eingestellt wird. Obwohl dies nicht dargestellt ist, könnte bei kleinem Lastdruck der Aufsteuerdruck sogar höher sein als der Lastdruck. Die Verstel lung des Aufsteuerdrucks in Abhängigkeit vom jeweiligen Lastdruck wird zweckmäßigerweise kontinuierlich oder ggfs. stu fenweise, d. h. in mindestens einer Stufe, vorgenommen. Die Fig. 2 bis 4 zeigen Ausführungsformen zur kontinuierlichen Verände rung des Aufsteuerdrucks. Die Ausführungsform der Fig. 5 und 6 ermöglichen hingegen eine stufenweise Veränderung des Aufsteu erdrucks. From the diagram of Fig. 7 it can be seen how the Aufsteu erdruck AD in relation to the load pressure LD at various loads (vL) is set such that at high load pressure LD a high pilot pressure AD and with a smaller load pressure LD also a smaller one Control pressure is set. Although this is not shown, the opening pressure could even be higher than the load pressure at a low load pressure. The adjustment of the pilot pressure depending on the respective load pressure is expediently carried out continuously or, if necessary, step by step, ie in at least one step. Figs. 2 to 4 show embodiments of the continuous Variegated tion of the gating pressure. The embodiment of FIGS. 5 and 6, however, allow a gradual change in Aufsteu erdrucks.

In Fig. 2 ist der Drosseldurchgang 16 in der Steuerdruckleitung 11 mit fester Durchgangsgröße eingesetzt. Hingegen ist der Ab laßdrosseldurchgang 17′ als Verstelldrossel ausgebildet, die sich aus der Pilotleitung 18 bzw. 18′ mit zunehmendem Lastdruck in ihrer Durchgangsgröße vergrößern läßt. Bei niedrigem Lastdruck kann die Verstelldrossel 17′ sogar vollständig ge schlossen werden.In FIG. 2, the throttle passage 16 is inserted in the control pressure line 11 with a fixed passageway size. On the other hand, the lassdrosseldurchgang 17 'is designed as a variable throttle, which can be enlarged from the pilot line 18 or 18 ' with increasing load pressure in their passage size. At low load pressure, the variable throttle 17 'can even be completely closed.

In Fig. 3 ist der Drosseldurchgang 16′ in der Steuerdrucklei tung 11 als Verstelldrossel 16′ ausgebildet, die sich über die Pilotleitung 18 bzw. 18′ derart verstellen läßt, daß mit zuneh mendem Lastdruck die Durchgangsgröße verkleinert wird. Der Ab laßdrosseldurchgang 17 in der Ablaßleitung 15 ist hingegen mit unveränderlicher Durchgangsgröße angeordnet.In Fig. 3, the throttle passage 16 is formed 'in the Steuerdrucklei 11 as a variable throttle 16 tung' which can be through the pilot line 18 or 18 'so adjusted that the passage size is reduced with increas mendem load pressure. From the throttle passage 17 in the drain line 15 , however, is arranged with a constant passage size.

In Fig. 4 sind die Drosseldurchgänge 16′ und 17′ als Ver stelldrosseln ausgebildet und über die Pilotleitung 18 bzw. 18′ gegensinnig verstellbar, d. h. die Verstelldrossel 16 wird mit zunehmendem Lastdruck in ihrer Durchgangsgröße verkleinert, hingegen die Verstelldrossel 17′ mit zunehmendem Lastdruck in ihrer Durchgangsgröße vergrößert. Die jeweilige Verstelldrossel 17′, 16′ könnte auch durch ein elektrisches oder mechanisches Signal verstellt werden.In Fig. 4, the throttle passages 16 'and 17 ' are designed as adjusting throttles and adjustable in opposite directions via the pilot line 18 or 18 ', ie the adjusting throttle 16 is reduced in its passage size with increasing load pressure, whereas the adjusting throttle 17 ' with increasing load pressure in their passage size increased. The respective adjusting throttle 17 ', 16 ' could also be adjusted by an electrical or mechanical signal.

Bei der Ausführungsform der Fig. 5 ist (beispielsweise) der Drosseldurchgang 16 in der Steuerdruckleitung 11 mit unverän derbarer Durchgangsgröße ausgebildet. In der Ablaßleitung 15 ist der Ablaßdrosseldurchgang 17 (beispielsweise) mit unverän derbarer Durchgangsgröße ausgebildet. Der Ablaßdrosseldurchgang 17 wird von einer Leitungsschleife 19 in der Ablaßleitung 15 umgangen, in der ein Ventil 20, z. B. ein in Abströmrichtung öffnendes Rückschlagventil, sowie diesem nachgeordnet ein wei terer Drosseldurchgang 17′′ vorgesehen sind. Als Verstellein richtung C für die Drosselanordnung A ist ein Sperrelement 21 vorgesehen, das an die Pilotleitung 18 bzw. 18′ angeschlossen ist und bei höherem Lastdruck das Ventil 20 entsperrt, so daß der weitere Drosseldurchgang 17′′ zugeschaltet wird. Es wäre auch denkbar, die Verstelleinrichtung C mittels eines elektri schen Signals oder auf mechanischem Weg (bei 24 angedeutet) entsprechend zu verstellen. Ferner könnten mehrere zusätzliche und wahlweise zu- bzw. abschaltbare Ablaßdrosseldurchgänge 17′′ vorgesehen sein. Zusätzlich wäre es möglich, auch die Drossel durchgänge 16 bzw. 17 als Verstelldrosseln entsprechend den Fig. 2 bis 4 auszubilden und zu verstellen. (Drosselkombination mit Verstelldrosseln und festen Drosseln).In the embodiment of FIG. 5, the throttle passage 16 is formed in the control pressure line 11 with an unchangeable passage size (for example). In the drain line 15 , the drain throttle passage 17 (for example) is formed with an unchangeable passage size. The drain throttle passage 17 is bypassed by a line loop 19 in the drain line 15 , in which a valve 20 , for. B. a check valve opening in the outflow direction, and this downstream a white lower throttle passage 17 '' are provided. As Verstellein direction C for the throttle arrangement A, a locking element 21 is provided, which is connected to the pilot line 18 or 18 'and unlocks the valve 20 at higher load pressure, so that the further throttle passage 17 ''is switched on. It would also be conceivable to adjust the adjusting device C accordingly by means of an electrical signal or mechanically (indicated at 24 ). Furthermore, several additional and optionally connectable or disconnectable discharge throttle passages 17 '' could be provided. In addition, it would be possible to design and adjust the throttle passages 16 and 17 as adjusting throttles corresponding to FIGS. 2 to 4. (Throttle combination with variable throttles and fixed throttles).

Bei der Ausführungsform der Fig. 6, die in der Funktion der Ausführungsform der Fig. 5 entspricht, wird die Sperreinrich tung 21′ durch ein elektrisches Signal in der Leitung 23 (s. Fig. 1) unter Hilfe eines Schaltmagneten 25 betätigt, um das Ventil 20 bei hohem Lastdruck zu öffnen und bei niedrigem Lastdruck zu sperren. Analog zu Fig. 5 könnten auch in Fig. 6 mehrere zusätzliche Ablaßdrosseldurchgänge 17′′ vorgesehen sein. In den Fig. 5 und 6 kann der Drosseldurchgang 16 einen Durch messer von 0,5 mm und jeder Drosseldurchgang 17, 17′′ einen Durchmesser von 0,4 mm haben.In the embodiment of FIG. 6, which corresponds in function to the embodiment of FIG. 5, the locking device 21 'is actuated by an electrical signal in line 23 (see FIG. 1) with the aid of a switching magnet 25 in order to do this Open valve 20 at high load pressure and block at low load pressure. Analogously to FIG. 5, several additional discharge throttle passages 17 '' could also be provided in FIG. 6. In FIGS. 5 and 6 of the orifice passage 16 may be a mm diameter of 0.5 and each orifice passage 17, 17 '' has a diameter of 0.4 mm.

Claims

1. A method for controlling a hydraulic consumer connected to two working lines, in particular a double-acting hydraulic cylinder with differential piston ben, in whose at least one working line a hydraulically controllable load holding valve is arranged, which is a spring-loaded and loaded by the respective load pressure of the hydraulic consumer in the opening direction of the closing element and a pressure piston which can be pressurized against the spring load for the closing element, the loading pressure of which is derived from a pilot pressure in the other working line, characterized in that the ratio between the load pressure (LD) and before the start of the control of the load holding valve (H) the pilot pressure (AD) proportional to the load pressure (LD) is set such that a high pilot pressure (AD) results at high load pressure (LD), whereas a low pilot pressure (AD) results at low load pressure (LD).

2. The method according to claim 1, characterized in that to adjust the ratio between the load pressure (LD) and the pilot pressure (AD) of the pressure (PG) on the control piston ( 9 ) relative to the prevailing pilot pressure in the other working line ( 4 ) ( AD) is reduced.

3. The method according to claim 1, characterized in that the relevant pressure ratio (LD: AD) is continuously adjusted.

4. The method according to claim 1, characterized in that the relevant pressure ratio (LD: AD) gradually adjusted becomes.

5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the relevant pressure ratio (LD: AD) by means of a drain line ( 15 ) and a load pressure-dependent adjustable throttle arrangement (A) is set by using a higher load pressure (LD) relatively more Steuerdruckmit tel is released.

6. The method according to at least one of claims 1 to 5, since characterized in that the pressure ratio in question (LD: AD) between 10: 1 and 1: 1, preferably between 8.5: 1 and 2.5: 1 is set.

7. Hydraulic control device for carrying it out method according to claim 1 for a hydraulic consumer, in particular a double-acting hydraulic cylinder with a differential piston, which can be connected to two valve valves via a directional control valve, optionally with a pressure source or a return line, and in whose we least one working line A hydraulically controllable load-holding valve is arranged from the other work line, which has a spring-loaded closing element loaded by the load pressure in the hydrover against the spring load in the opening direction and a control piston for the closing element, which can also be loaded with a pressure against the spring load, which Via a control pressure line from the control pressure controlled in the other working line can be derived, characterized in that between the other working line ( 4 ) and the control piston ( 9 ) on the control valve Return line ( 11 ) is connected to at least one drain line ( 15 ) that between the other working line ( 4 ) and the branch ( 14 ) of the drain line ( 15 ) has a throttle element ( 16 ; 16 ') and in the drain line ( 15 ) at least one drain throttle element ( 17 ; 17 '; 17 '') are arranged, which cooperate with one another and are designed as an adjustable throttle arrangement (A), and that for the throttle arrangement (A) a load pressure-dependent Actuable adjustment device (C) is provided, with which the passage size of the discharge throttle passage ( 17 ';17; 17 '') can be increased or / and the passage size of the throttle passage ( 16 '; 16 ) can be reduced with the load pressure (LD) to be increased .

8. Hydraulic control device according to claim 7, characterized in that the throttle element ( 16 ') and / and the Ab laßdrosselelement ( 17 ') is designed as an adjusting throttle (s) (are), and that the adjusting device (C) of the respective adjusting throttle ( 16 ', 17 ') to a load pressure (LD) or a pressure proportional to the load pressure (LD), e.g. B. the pilot pressure (AD) in the other working line ( 4 ), be providing pilot line ( 18 , 18 ') is connected.

9. Hydraulic control device according to claim 8, characterized in that the discharge throttle element has a plurality of parallel throttle passages ( 17 , 17 ''), and that at least egg ner of the throttle passages can be switched on or off by means of the adjusting device (C).

10. Hydraulic control device according to claim 9, characterized in that at least one throttle passage ( 17 '') of the discharge throttle element is associated with an opening in the outflow direction valve ( 20 ), preferably a check valve, and that for the valve ( 20 ) as an adjusting device (C ) a locking element ( 21 ) operable depending on the load pressure is provided.

11. Hydraulic control device according to at least one of the Claims 7 to 10, characterized in that the adjusting device (C) hydraulic, electrical or mechanical can be actuated depending on the load pressure.

12. Hydraulic control device according to one of claims 7 to 11, characterized in that the adjustable Drossse lanordnung (A) with the drain line ( 15 ) simultaneously forms a pressure vibration damping device (D) for the control piston ( 9 ).