DE19542275A1 - Priority control for vehicle hydraulic system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorzugsstromsschaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a preferred current circuit according to the preamble of claim 1.
Bei Arbeitsmaschinen, wie beispielsweise Radladern oder landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen werden mehrere hydrau lische Verbraucher von einer gemeinsamen Pumpe, beispiels weise einem Konstantpumpensystem mit Zahnradpumpe oder ei nem Regelpumpensystem mit einer Verstellpumpe angesteuert. Bei den Verbrauchern kann es sich um einen Lenkungskreis, einen Bremskreis, eine Lüfterschaltung oder um Wegeventile von an der Arbeitsmaschine angeschlossenen Arbeitsaggrega ten handeln. Aus sicherheitstechnischen und gesetzlichen Gründen ist es erforderlich, daß der Lenkungskreis, der Bremskreis und die Lüfterschaltung in dieser Reihenfolge bevorzugt mit Hydraulikfluid versorgt werden. Das heißt, die Versorgung der Wegeventile mit Hydraulikfluid erfolgt erst dann, wenn die für den Betrieb der Arbeitsmaschine und für deren Sicherheit erforderlichen Verbraucher mit dem er forderlichen Druck beaufschlagt sind. Um eine derartige Versorgung sicherzustellen, wird eine sogenannte Vorzugs stromschaltung aufgebaut, bei der die Aufteilung auf die unterschiedlichen Verbraucher in der Vorzugsreihenfolge über in Reihe zueinander geschaltete Prioritätsventile er folgt. Eine derartige Vorzugsschaltung ist beispielsweise in dem Datenblatt der Anmelderin RD-Blatt 66105, Bild 3 ge zeigt, deren prinzipielles Schaltschema für drei Verbrau cher A, B, C in Fig. 1 wiedergegeben ist, auf die bereits hier Bezug genommen wird.In working machines, such as wheel loaders or agricultural vehicles, several hydraulic consumers are controlled by a common pump, for example a constant pump system with a gear pump or a control pump system with a variable displacement pump. The consumers can be a steering circuit, a brake circuit, a fan circuit or directional valves of work units connected to the work machine. For safety and legal reasons, it is necessary that the steering circuit, the brake circuit and the fan circuit are preferably supplied with hydraulic fluid in this order. This means that the directional control valves are only supplied with hydraulic fluid when the consumers required for the operation of the working machine and for its safety are pressurized. In order to ensure such a supply, a so-called preferred current circuit is built up, in which the distribution among the different consumers in the preferred order is made via priority valves connected in series with one another. Such a preferred circuit is shown for example in the data sheet of the applicant RD sheet 66105, Figure 3 ge, whose basic circuit diagram for three consumers A, B, C is shown in Fig. 1, to which reference is already made here.
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 wird der, beispielsweise von einem Regelpumpensystem geförderte Hydraulikfluidstrom zunächst zu einem ersten Prioritätsventil 2 geleitet, das in seiner Grundposition in eine Stellung vorgespannt ist, in der der Hydraulikfluidstrom zu einem zweiten Prioritäts ventil 4 geführt ist. In der in Fig. 1 dargestellten Grund position des zweiten Prioritätsventils 4 wird der bevor zugte Verbraucher A mit Hydraulikfluid versorgt. Der Last druck am Verbraucher wird über eine Steuerleitung 6 zu ei ner Steuerseite des zweiten Prioritätsventils 4 geführt, so daß dieses beim Ansteigen des Lastdrucks in eine Stellung gebracht wird, in der der zum Verbraucher A nachgeschaltete Verbraucher B mit Hydraulikfluid versorgt wird. In dieser Stellung wird noch kein Hydraulikfluid zum Verbraucher C mit der niedrigsten Rangordnung geleitet.As shown in Fig. 1, for example supported by a regulating pump system hydraulic fluid stream is first passed to a first priority valve 2, which is biased in its basic position into a position in which the hydraulic fluid flow is passed to a second priority valve 4. In the basic position of the second priority valve 4 shown in FIG. 1, the consumer A, before it is drawn, is supplied with hydraulic fluid. The load pressure on the consumer is guided via a control line 6 to a control side of the second priority valve 4 , so that when the load pressure rises it is brought into a position in which the consumer B connected to the consumer A is supplied with hydraulic fluid. In this position, no hydraulic fluid is yet directed to consumer C with the lowest order.
Die Lastdrücke am Verbraucher A und am Verbraucher B werden über ein Wechselventil 8 und eine Steuerleitung 10 zu einer Steuerseite des ersten Prioritätsventils 2 geführt, so daß an dieser Steuerleitung der größere der Lastdrücke am Ver braucher A und am Verbraucher B anliegt.The load pressures on the consumer A and the consumer B are guided via a shuttle valve 8 and a control line 10 to a control side of the first priority valve 2 , so that the greater of the load pressures on the consumer A and the consumer B is present on this control line.
Wenn die beiden Verbraucher A, B hinreichend mit Hydraulik fluid versorgt sind, wird das erste Prioritätsventil 2 in eine Stellung gebracht, in der der den Verbrauchern A, B nachgeschaltete Verbraucher C mit Hydraulikfluid aus dem Pumpensystem versorgbar ist. Das heißt also, daß die Ver sorgung des nachgeschalteten Verbrauchers C erst dann er folgt, wenn die beiden bevorzugten Verbraucher A und B, beispielsweise die Lenkung und das Bremssystem mit Hydrau likfluid versorgt sind.When the two consumers A, B are adequately supplied with hydraulic fluid, the first priority valve 2 is brought into a position in which the consumer A, B downstream consumer C can be supplied with hydraulic fluid from the pump system. So that means that the supply of the downstream consumer C only follows when the two preferred consumers A and B, for example the steering and the brake system are supplied with hydraulic fluid.
Durch die Ansteuerung des ersten Prioritätsventils 2 und des zweiten Prioritätsventils 4 mit den Lastdrücken an den Verbrauchern A und B wirken diese beiden Prioritätsventile auch als Drucksteuerventile, die den Druckabfall über den Verbrauchern A und B konstant halten. Eine derartige be kannte Vorzugsstromschaltung benötigt somit für drei Ver braucher zumindest zwei hintereinander geschaltete Priori tätsventile und erfordert somit einen erheblichen schal tungstechnischen Aufwand, so daß die Vorzugsstromschaltung einerseits relativ teuer in der Fertigung ist und anderer seits einen erheblichen Bauraum erfordert.By activating the first priority valve 2 and the second priority valve 4 with the load pressures on the consumers A and B, these two priority valves also act as pressure control valves which keep the pressure drop across the consumers A and B constant. Such be known preferred current circuit thus requires at least two consecutive priority valves for three consumers and thus requires considerable circuitry outlay, so that the preferred current circuit is relatively expensive to manufacture on the one hand and on the other hand requires considerable installation space.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine Vorzugsstrom schaltung zu schaffen, die bei minimalem vorrichtungstech nischem Aufwand eine hinreichende Versorgung der bevorzug ten Verbraucher einer Arbeitsmaschine gewährleistet.The object of the invention is a preferred current to create circuit with minimal fixture tech a reasonable supply of the preferred guaranteed consumers of a machine.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of patent claim 1 solved.
Durch die erfindungsgemäße Vorzugsstromschaltung wird eine Einrichtung zur Versorgung von mehreren Verbrauchern einer Arbeitsmaschine zur Verfügung gestellt, wobei einer der Verbraucher vorzugsweise ein Bremssystem mit einem Hydro speicher, der über eine Speicherladeventilanordnung ange steuert wird ist und wobei die Ansteuerung eines weiteren Verbrauchers, beispielsweise eines Lüfters oder der Wege ventile eines Arbeitsgerätes oder eines weiteren Priori tätsventils mittelbar oder unmittelbar über die Speicherla deventilanordnung erfolgt, die den vom Hydrospeicher und dem daran angeschlossenen Verbraucher, vorzugsweise den im Bremssystem nicht benötigten Hydraulikfluidstrom hin zu ei nem weiteren Verbraucher leitet.Due to the preferred current circuit according to the invention, a Device for supplying several consumers one Work machine provided, one of the Consumers prefer a braking system with a hydro memory that is supplied via a memory loading valve arrangement is controlled and being the control of another Consumer, such as a fan or the ways valves of an implement or another Priori titätsventils indirectly or directly via the Speicherla Deventilanordnung takes place, that of the hydraulic accumulator and the connected consumer, preferably the im Brake system not required hydraulic fluid flow to egg leads another consumer.
Durch diese Maßnahme läßt sich der Speicherladeventilanord nung eine Doppelfunktion zuordnen, d. h. einerseits die Ver sorgung des Speichers mit Druckfluid und andererseits die Versorgung eines weiteren Verbrauchers mit den vom Speicher nicht benötigten Hydraulikfluidstrom. Die Speicherladeven tilanordnung übernimmt damit im wesentlichen die Funktion eines Prioritätsventils, so daß sich der vorrichtungstech nische Aufwand gegenüber herkömmlichen Lösungen erheblich reduzieren läßt.This measure makes it possible to arrange the accumulator charging valve assign a dual function, d. H. on the one hand the ver supply of the reservoir with pressure fluid and on the other hand the Supplying another consumer with the from the store hydraulic fluid flow not required. The store ladeven The valve arrangement essentially takes over the function a priority valve, so that the device tech African effort compared to conventional solutions can be reduced.
Durch die erfindungsgemäße Vorzugsstromschaltung lassen sich beispielsweise ein Bremssystem, ein Lüfter und die Wege ventile einer Arbeitsmaschine mit einem Prioritätsventil und der ohnehin benötigten Speicherladeventilanordnung durchführen, so daß ein Prioritätsventil gegenüber herkömm lichen Lösungen eingespart werden kann.Let by the preferred current circuit according to the invention for example a braking system, a fan and the paths Valves of a work machine with a priority valve and the accumulator loading valve arrangement required anyway perform so that a priority valve over conventional solutions can be saved.
In den Unteransprüchen 3 bis 5 sind vier besonders vorteil hafte Varianten der erfindungsgemäßen Schaltung bean sprucht.Four are particularly advantageous in the subclaims 3 to 5 liable variants of the circuit according to the invention speaks.
Unteranspruch 2 betrifft ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Speicherladeventil über ein erstes Prioritätsventil mit Hydraulikfluid versorgt wird, so daß die Aufteilung auf die beiden bevorzugten Verbraucher, beispielsweise das Bremssy stem und den Lüfter über die Speicherladeventilanordnung erfolgt.Sub-claim 2 relates to an embodiment in which the accumulator charging valve with a first priority valve Hydraulic fluid is supplied so that the distribution on the two preferred consumers, for example the Bremssy stem and the fan over the accumulator valve assembly he follows.
In der Alternativvariante gemäß Unteranspruch 3 ist die Speicherladeventilanordnung ebenfalls stromabwärts eines ersten Prioritätsventils angeordnet, über das das Hydrau likfluid einem der bevorzugten Verbraucher, beispielsweise dem Lüfter, direkt zugeführt wird, und durch das der von diesem Verbraucher nicht benötigte Hydraulikfluidvolumen strom hin zur Speicherladeventilanordnung geführt ist, über die der weitere bevorzugte Verbraucher, beispielsweise das Bremssystem und dann der nachgeschaltete Verbraucher ver sorgbar sind.In the alternative variant according to subclaim 3, the Accumulator charging valve arrangement also downstream of one arranged first priority valve over which the Hydrau likfluid one of the preferred consumers, for example the fan, is fed directly, and through which the of volume of hydraulic fluid not required by this consumer current is led to the accumulator charging valve arrangement which the other preferred consumer, for example that Braking system and then the downstream consumer ver are careful.
Bei dem Alternativausführungsbeispiel gemäß Unteranspruch 4 ist ein Prioritätsventil stromabwärts der Speicherladeven tilanordnung vorgesehen, über die zunächst bevorzugt die Versorgung des mit einem Speicher versehenen Verbrauchers erfolgt. Der von diesem nicht benötigte Hydraulikfluidvolu menstrom wird zu dem Prioritätsventils geführt, über das zunächst der weitere Verbraucher und dann erst der nachge schaltete Verbraucher versorgbar sind. In the alternative embodiment according to subclaim 4 is a priority valve downstream of the storage tank charging tilanordnung provided, initially preferred over the Supply to the consumer provided with a memory he follows. The hydraulic fluid volume not required by this menstrom is led to the priority valve through which first the additional consumer and then the subsequent one switched consumers are available.
Während bei den beiden erstgenannten Ausführungsbeispielen der mit dem Speicher versehene Verbraucher, d. h. beispiels weise das Bremssystem immer bevorzugt mit Hydraulikfluidvo lumenstrom versorgt wurde, wird bei dem letztgenannten Aus führungsbeispiel zunächst ein zweiter Verbraucher, bei spielsweise der Lüfter und dann erst die Speicherladeven tilanordnung und damit der mit dem Hydrospeicher versehene Verbraucher, beispielsweise das Bremssystem, versorgt. Eine derartige Aufteilung widerspricht zwar herkömmlichen Vor stellungen von der Betriebssicherheit. Durch geeignete Ab stimmung der einzelnen Komponenten aufeinander, kann jedoch relativ einfach sichergestellt werden, daß der Hydrospei cher immer hinreichend mit Hydraulikfluid versorgbar ist. Die letztgenannte Variante kann besonders vorteilhaft sein, wenn bereits bestimmte Ventileinheiten im Baukastensystem vorhanden sind und die Verschaltung nach dieser Variante mit diesen Elementen mit geringen Investitionskosten durch führbar ist.While in the first two embodiments the consumer provided with the memory, d. H. for example always prefer the brake system with hydraulic fluid lumen flow has been supplied, is the last mentioned example a second consumer, at for example the fan and only then the storage charging valve arrangement and thus the one with the hydraulic accumulator Consumers, for example the braking system, are supplied. A such a division contradicts the conventional approach positions of operational security. By suitable ab coordination of the individual components, but can relatively easy to ensure that the Hydrospei cher is always sufficiently supplied with hydraulic fluid. The latter variant can be particularly advantageous if certain valve units are already in the modular system are present and the interconnection according to this variant with these elements with low investment costs is feasible.
Im Unteranspruch 5 ist schließlich ein alternatives Ausfüh rungsbeispiel erläutert, bei dem parallel zum Speicherlade ventil ein Drucksteuerventil geschaltet ist, über das ein Lüftermotor mit Hydraulikfluid versorgbar ist, und wobei die Speicherladeventilanordnung durch den Lastdruck des Lüfters angesteuert wird, um beispielsweise das Bremssystem und weitere nachgeordnete Verbraucher mit Hydraulikfluid zu versorgen. Durch die Parallelschaltung des Drucksteuerven tils und der Speicherladeventilanordnung ist bei entspre chender Abstimmung von Lüftermotor, Hydrospeicher und Pum penkapazität eine konstante Lüfterdrehzahl bei hinreichen dem Ladedruck des Hydrospeichers gewährleistet.Finally, an alternative embodiment is in sub-claim 5 Example explained in the parallel to the store valve a pressure control valve is switched, via which Fan motor can be supplied with hydraulic fluid, and wherein the accumulator loading valve assembly by the load pressure of the Fan is controlled, for example, the braking system and other downstream consumers with hydraulic fluid supply. Through the parallel connection of the pressure control tils and the accumulator loading valve arrangement is at corre Appropriate coordination of fan motor, hydraulic accumulator and pump a constant fan speed if sufficient guaranteed the boost pressure of the hydraulic accumulator.
Eine besonders einfach aufgebaute Speicherladeventilanord nung erhält man, wenn diese mit einem 2-Wege-Proportional ventil als Druckwaage ausgebildet wird, die beispielsweise als Umlaufdruckwaage schaltbar ist, so daß bei Überschrei ten des gewünschten Speicherdruckes eine Versorgung des nachgeordneten Verbrauchers über das 2-Wege-Proportional ventil erfolgt. Derartige Speicherladeventilanordnungen sind gemeinhin als Open-Center-Speicherlade- oder Druck schaltventil bekannt.A particularly simple storage charging valve arrangement You can get this with a 2-way proportional valve is designed as a pressure compensator, for example is switchable as a circulating pressure compensator, so that when exceeded supply of the desired storage pressure downstream consumer via the 2-way proportional valve is done. Such accumulator loading valve arrangements are commonly used as an open center store drawer or print switching valve known.
Das Prioritätsventil wird ebenfalls in an sich bekannter Weise als 2-Wege-Proportionalventil ausgeführt, wie es bei spielsweise in der DE-OS 38 21 115 beschrieben ist.The priority valve is also known per se Designed as a 2-way proportional valve, as with is described for example in DE-OS 38 21 115.
Die vorbeschriebene Vorzugsstromschaltung läßt sich beson ders vorteilhaft bei einer Arbeitsmaschine mit einem Brems system, einem Lüfter und Wegeventilen zur Ansteuerung eines Arbeitsgerätes verwenden, wobei diese drei Verbraucher ge mäß einem der vorhergehend beschriebenen Ausführungsbei spiele miteinander verschaltet sind und dieser Schaltung ein Prioritätsventil vorgeschaltet ist, so daß eine Lenkung der Arbeitsmaschine bevorzugt gegenüber den anderen Ver brauchern mit dem Hydraulikfluidvolumenstrom aus dem Pum pensystem versorgbar ist.The preferred current circuit described above can be particularly ders advantageous in a work machine with a brake system, a fan and directional valves to control a Use work equipment, these three consumers ge according to one of the embodiments described above games are interconnected and this circuit a priority valve is connected upstream, so that a steering the machine preferred over the other Ver users with the hydraulic fluid volume flow from the pump pen system is available.
Wie bereits eingangs erwähnt, kann das System sowohl mit einer Verstellpumpe mit Druck-Förderstromregeleinrichtung als auch mit einer Konstantpumpe betrieben werden. In bei den Fällen wird der von den Pumpensystemen abgegebene Hy draulikfluidvolumenstrom über den höchsten an den Verbrau chern (Lenkung, Bremssystem, Lüfter, Wegeventile etc.) an liegenden Lastdruck angesteuert.As already mentioned at the beginning, the system can be used with both a variable displacement pump with pressure flow control device can also be operated with a constant pump. In at In the cases, the Hy draulic fluid volume flow over the highest to the consumption (steering, braking system, fans, directional control valves, etc.) controlled load pressure.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung wer den im folgenden anhand schematischer Zeichnungen erläu tert.Further preferred embodiments of the invention the explanations below using schematic drawings tert.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltschema einer herkömmlichen Vorzugs stromschaltung; Fig. 1 is a block circuit diagram of a conventional preferred current circuit;
Fig. 2 ein Blockschaltschema eines ersten Ausführungsbei spiels einer erfindungsgemäßen Vorzugsstromschal tung; Fig. 2 is a block diagram of a first game Ausführungsbei a preferred current scarf device;
Fig. 3 ein konkretes Ausführungsbeispiel einer Schaltung gemäß Fig. 2; FIG. 3 shows a specific embodiment of a circuit according to FIG. 2;
Fig. 4 ein Blockschaubild eines zweiten Ausführungsbei spiels einer erfindungsgemäßen Vorzugsstromschal tung; Fig. 4 is a block diagram of a second processing Ausführungsbei game according to the invention a preferred current switching;
Fig. 5 ein konkretes Ausführungsbeispiel einer Schaltung gemäß Fig. 4; FIG. 5 shows a concrete exemplary embodiment of a circuit according to FIG. 4;
Fig. 6 ein Blockschaubild eines dritten Ausführungsbei spiels einer erfindungsgemäßen Vorzugsstromschal tung; Fig. 6 is a block diagram of a third processing Ausführungsbei game according to the invention a preferred current switching;
Fig. 7 ein konkretes Ausführungsbeispiel einer Schaltung gemäß Fig. 6 und Fig. 7 shows a concrete embodiment of a circuit according to Fig. 6 and
Fig. 8 eine konkrete Schaltung eines vierten Ausführungs beispiels einer Vorzugsstromschaltung. Fig. 8 shows a concrete circuit of a fourth embodiment example of a preferred current circuit.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorzugsstromschaltung gezeigt, bei dem drei Verbraucher, genauer gesagt ein Bremssystem A, ein Lüfter B und Wegeven tile C einer Arbeitsmaschine mit Hydraulikfluid versorgbar sind. Das Bremssystem A, und der Lüfter B sollen gegenüber den Wegeventilen C bevorzugt versorgt werden.In Fig. 2 an embodiment of the preferred current circuit according to the invention is shown, in which three consumers, more precisely a braking system A, a fan B and Wegeven tile C of a work machine can be supplied with hydraulic fluid. The brake system A and the fan B should be supplied with preference over the directional valves C.
Bei dem Blockschaubild gemäß Fig. 2 sind der Übersichtlich keit halber die Pumpenanordnung und weitere Verbraucher des Arbeitsmaschinen-Hydraulikkreises weggelassen. Die Schal tung hat eine erste Prioritätsventilanordnung 12, die über eine Pumpen-Arbeitsleitung an das Pumpensystem angeschlos sen ist (nicht gezeigt in Fig. 2). Der von der Pumpe geför derte Hydraulikfluidvolumenstrom wird zunächst über die er ste Prioritätsventilanordnung 12 hin zu den bevorzugten Verbrauchern, d. h. dem Bremssystem A und dem Lüfter B ge führt. Das Bremssystem hat eine Speicherladeventilanordnung 14, die über die erste Prioritätsventilanordnung 12 mit Hy draulikfluid versorgt wird und über die ein Hydrospeicher 16 des Bremssystems geladen werden kann. In der Zuleitung zum Hydrospeicher 16 ist ein Rückschlagventil 18 zur Ver hinderung einer Rückströmung vom geladenen Hydrospeicher 16 und eine Festdrossel 20 zur Einstellung des maximalen Spei cherlade-Hydraulikfluidvolumenstroms vorgesehen. An einen anderen Anschluß der Speicherladeventilanordnung ist der Lüfter B angeschlossen, wobei die Ansteuerung des Systems zunächst derart erfolgt, daß bevorzugt der Hydrospeicher 16 über die Speicherladeventilanordnung 14 mit Hydraulikfluid versorgbar ist. Der zur Ladung des Hydrospeichers 16 nicht benötigte Hydraulikvolumenstromanteil wird zum Lüfter B hin abgezweigt, wobei durch die geeignete Abstimmung der För derleistung der Pumpe, der Leistung des Lüftermotors und des maximalen Speicherlade-Hydraulikvolumenstroms gewähr leistet ist, daß der Lüftermotor auch während des Ladevor gangs des Hydrospeichers 16 hinreichend mit Hydraulikfluid versorgt wird, so daß jederzeit eine entsprechende Lüfter drehzahl und somit die gewünschte Kühlleistung zur Verfü gung gestellt wird. Die Abstimmung der Komponenten geht im wesentlichen dahin, daß der eingestellte Ladedruck für den Hydrospeicher etwa dem maximalen Lastdruck am Lüftermotor entspricht.In the block diagram of FIG. 2, the pump arrangement and other consumers of the working machine hydraulic circuit are omitted for the sake of clarity. The scarf device has a first priority valve arrangement 12 , which is connected to the pump system via a pump working line (not shown in FIG. 2). The hydraulic fluid volumetric flow delivered by the pump is first led via the first priority valve arrangement 12 to the preferred consumers, ie the brake system A and the fan B ge. The brake system has an accumulator charging valve arrangement 14 , which is supplied with hydraulic fluid via the first priority valve arrangement 12 and via which a hydraulic accumulator 16 of the braking system can be loaded. In the supply line to the hydraulic accumulator 16 , a check valve 18 for preventing a backflow from the loaded hydraulic accumulator 16 and a fixed throttle 20 for setting the maximum storage charge hydraulic fluid volume flow is provided. The fan B is connected to another connection of the accumulator charging valve arrangement, the control of the system initially taking place in such a way that the hydraulic accumulator 16 can preferably be supplied with hydraulic fluid via the accumulator charging valve arrangement 14 . The hydraulic volume flow portion not required for charging the hydraulic accumulator 16 is branched off to the fan B, whereby it is ensured by the suitable coordination of the pump output, the output of the fan motor and the maximum accumulator hydraulic volume flow that the fan motor also operates during the charging process Hydraulic accumulator 16 is adequately supplied with hydraulic fluid, so that at any time a corresponding fan speed and thus the desired cooling capacity is available. The coordination of the components is essentially that the set boost pressure for the hydraulic accumulator corresponds approximately to the maximum load pressure on the fan motor.
Durch die Maßnahme, den Lüfter jederzeit mit einem ausrei chenden Hydraulikfluidvolumenstrom zu versorgen und Lüfter motor-Lastdruck und Ladedruck etwa in der gleichen Größen ordnung zu wählen, ist auch bei einem maximalen Leistungs bedarf des Lüfters eine hinreichende Kühlung gewährleistet. Wenn der Hydrospeicher 16 entsprechend geladen ist und auch der Lüftermotor mit seiner vorgegebenen Mindestdrehzahl läuft, wird über die Prioritätsventilanordnung 12 der nicht benötigte Hydraulikfluidvolumenstrom zum nachgeschalteten Verbraucher, d. h. den Wegeventilen C geleitet. Zur Ansteue rung der ersten Prioritätsventilanordnung 12 sind der Hy drospeicher-Ladedruck und der Lastdruck am Lüftermotor B zu den beiden Eingängen eines Wechselventils geführt, so daß der größere dieser beiden Steuerdrücke zur Steuerseite der Prioritätsventilanordnung 12 geführt wird. Durch diese Ver schaltung ist sichergestellt, daß der nachgeschaltete Ver braucher C erst dann versorgt wird, wenn der Ladedruck des Hydrospeichers und der Lastdruck am Lüftermotor ihre vorbe stimmten Minimalwerte erreicht haben.The measure of supplying the fan with a sufficient hydraulic fluid volume flow at all times and choosing fans of engine load pressure and boost pressure of roughly the same order of magnitude ensures that the fan is adequately cooled even when the fan has a maximum power requirement. If the hydraulic accumulator 16 is charged accordingly and the fan motor also runs at its predetermined minimum speed, the hydraulic fluid volume flow which is not required is passed via the priority valve arrangement 12 to the downstream consumer, ie the directional control valves C. For Ansteue tion of the first priority valve assembly 12 , the hydraulic accumulator boost pressure and the load pressure on the fan motor B are guided to the two inputs of a shuttle valve, so that the larger of these two control pressures is guided to the control side of the priority valve assembly 12 . This circuit ensures that the downstream consumer C is only supplied when the boost pressure of the hydraulic accumulator and the load pressure on the fan motor have reached their predetermined minimum values.
In Fig. 3 ist eine Vorzugsstromschaltung eines Radladers dargestellt, bei der neben den vorbeschriebenen drei Ver brauchern: Bremssystem A, Lüfter B und Wegeventile C noch eine Lenkung (nicht gezeigt) mit Hydraulikfluid versorgt wird, wobei diese gegenüber den sonstigen Verbrauchern A, B, C bevorzugt ist. Das heißt, bei diesem Ausführungsbei spiel sind die Verbraucher A, B, C zur Lenkung nachgeschal tet.In Fig. 3, a preferred current circuit of a wheel loader is shown, in which in addition to the three previously described United consumers: brake system A, fan B and directional control valves C, a steering system (not shown) is supplied with hydraulic fluid, this being compared to the other consumers A, B, C is preferred. That is, in this embodiment, the consumers A, B, C are switched downstream for steering.
Die in Fig. 3 dargestellte Vorzugsstromschaltung hat eine Verstellpumpe 22 mit einem Druck-Förderstromregler (auf die einzelnen Komponenten der Verstellpumpe 22 wird im folgen den näher eingegangen), durch die Hydraulikfluid über eine Arbeitsleitung 24 hin zu einer zweiten Prioritätsventilan ordnung 26 geführt ist, über die in der gezeigten Schieber stellung die Lenkung bevorzugt mit Hydraulikfluid versorg bar ist. Der von der Lenkung nicht benötigte Hydraulik fluidvolumenstrom wird über eine Druckleitung 27 zu einem Schaltungsteil mit der ersten Prioritätsventilanordnung 12 geführt, die der Anordnung aus Fig. 2 entspricht.The preferred flow circuit shown in Fig. 3 has a variable displacement pump 22 with a pressure-flow regulator (the individual components of the variable displacement pump 22 will be discussed in more detail below), through which hydraulic fluid is guided via a working line 24 to a second priority valve arrangement 26 , via the steering position shown in the slide is preferably supplied with hydraulic fluid bar. The hydraulic fluid volume flow not required by the steering is led via a pressure line 27 to a circuit part with the first priority valve arrangement 12 , which corresponds to the arrangement from FIG. 2.
In der gezeigten Stellung der ersten Prioritätsventilanord nung 12 wird das Hydraulikfluid über eine Arbeitsleitung 28 hin zum Eingang einer Speicherladeventilanordnung 30 ge führt, deren Aufbau im folgenden noch näher beschrieben wird. Ein Anschluß der Speicherladeventilanordnung 30 ist mit dem Hydrospeicher 16 eines Bremssystems 32 verbunden.In the position shown of the first Prioritätsventilanord voltage 12 , the hydraulic fluid via a working line 28 leads to the input of a storage charging valve arrangement 30 , the structure of which will be described in more detail below. A connection of the accumulator charging valve arrangement 30 is connected to the hydraulic accumulator 16 of a brake system 32 .
Ein anderer Anschluß der Speicherladeventilanordnung 30 ist mit einer Arbeitsleitung 33 verbunden, die hin zu der Lüf teranordnung 34 führt, deren Lüftermotor 78 mittels des Hy draulikfluidvolumenstroms angetrieben wird.Another connection of the accumulator charging valve assembly 30 is connected to a working line 33 which leads to the fan assembly 34 , the fan motor 78 of which is driven by the hydraulic fluid volume flow.
Ein zweiter Ausgang der ersten Prioritätsventilanordnung 12 ist über eine Arbeitsleitung 36 mit einem weiteren nachge schalteten Verbraucher 38 verbunden, der eine Vielzahl von Wegeventilen, Hydraulikzylinder, etc. umfassen kann.A second output of the first priority valve arrangement 12 is connected via a working line 36 to a further downstream consumer 38 , which can include a plurality of directional valves, hydraulic cylinders, etc.
Die Verstellpumpe 22 umfaßt die eigentliche Verstellpumpen anordnung 40 bekannter Bauart, die über eine Druck-Förder stromregler 42 angesteuert wird. Dieser hat ein stetig ver stellbares Förderstromregelventil 44, an dessen einer Steu erseite über eine Lastdruckmeldeleitung 45 der Lastdruck eines Verbrauchers anliegt und dadurch die Volumeneinstel lung der Verstellpumpenanordnung 40 derart geregelt ist, daß ein lastdruckunabhängiger Volumenstrom zum Verbraucher fließt. Da im vorliegenden Fall eine Vielzahl von Verbrau chern (Lenkung, Bremssystem 32, Lüfteranordnung 34 und wei terer Verbraucher 38) versorgt werden müssen, ist dafür Sorge zu tragen, daß der jeweils größte an den vorgenannten Verbrauchern herrschende Lastdruck zum Förderstromregelven til 44 geführt ist. Dazu sind Lastdruckmeldeleitungen der einzelnen Verbraucher über Wechselventile 48 bis 50 in be kannter Weise kaskadenartig verschaltet so daß der jeweils höchste Lastdruck an der genannten Steuerseite des Förder stromregelventils 44 anliegt.The variable displacement pump 22 comprises the actual variable displacement pump arrangement 40 of a known type, which is controlled by a pressure-feed current regulator 42 . This has a continuously adjustable flow control valve 44 , on the one side of which a control pressure is applied via a load pressure signaling line 45 to the load pressure of a consumer, and thereby the volume adjustment of the variable pump arrangement 40 is regulated such that a load pressure-independent volume flow flows to the consumer. Since in the present case a large number of consumers (steering, braking system 32 , fan arrangement 34 and further consumer 38 ) must be supplied, care must be taken to ensure that the largest load pressure prevailing at the aforementioned consumers is led to the flow control valve 44 . For this purpose, load pressure signaling lines of the individual consumers are connected cascade-like in a known manner via shuttle valves 48 to 50, so that the highest load pressure in each case is applied to the control side of the delivery flow control valve 44 .
Wird ein voreingestellter maximaler Betriebsdruck erreicht, so wird über ein Druckregelventil 46 der Förderstrom der Pumpe derart begrenzt, daß der voreingestellte maximale Be triebsdruck nicht überschritten wird. Das System arbeitet dann als Konstantdrucksystem. Auf eine weitergehende Be schreibung der Verstellpumpe 22 kann an dieser Stelle ver zichtet werden, da ein derartiger Aufbau aus dem Stand der Technik bekannt ist.If a preset maximum operating pressure is reached, the flow rate of the pump is limited via a pressure control valve 46 such that the preset maximum operating pressure is not exceeded. The system then works as a constant pressure system. A further description of the variable displacement pump 22 can be dispensed with at this point, since such a structure is known from the prior art.
Die in der Schaltung verwendeten Prioritätsventilanordnun gen 12, 24 haben im wesentlichen den gleichen Aufbau, der anhand des Prioritätsventils für die zweite Prioritätsan ordnung 26 beschrieben werden soll.The Prioritätsventilanordnun gene 12 , 24 used in the circuit have essentially the same structure, which will be described with reference to the priority valve for the second priority order 26 .
Die Prioritätsventilanordnung 26 hat ein stetig verstellba res 2-Wegeventil 52, auch Kompensationsventil genannt, das über eine Ventilfeder in eine Grundstellung vorgespannt ist, in der die Arbeitsleitung 24 mit einer zur Lenkung führenden Druckleitung 54 verbunden ist. Der Lastdruck in der Druckleitung 54 ist über eine Steuerleitung 56 zur Fe derseite des 2-Wegeventils 52 und über eine Steuerleitung 58 zur anderen Steuerseite des 2-Wegeventils geführt. In den Steuerleitungen sind Düsen angeordnet, über die die Ventilschieberbewegung gedämpft werden soll. Die in der Steuerleitung 58 liegende Düse ist über eine Bypass-Leitung umgehbar, in der ein Rückschlagventil angeordnet ist, das eine Entlastung der Steuerseite des 2-Wegeventils 52 und somit eine schnellere Stellbewegung des Ventilschiebers er möglicht. In der Steuerleitung 56 ist des weiteren ein Druckbegrenzungsventil 60 vorgesehen, über das der Druck in der Steuerleitung 56 auf einen vorgegebenen Maximalwert be grenzbar ist. Das Druckbegrenzungsventil 60, die Düse in der Steuerleitung 58 und auch die Bypass-Leitung dieser Dü se sind optionale Bauelemente der Prioritätsventilanord nung, die beispielsweise bei der ersten Prioritätsventilan ordnung 12 nicht vorgesehen sind.The priority valve arrangement 26 has a continuously adjustable 2-way valve 52 , also called a compensation valve, which is biased via a valve spring into a basic position in which the working line 24 is connected to a pressure line 54 leading to the steering. The load pressure in the pressure line 54 is guided via a control line 56 to the rear side of the 2-way valve 52 and via a control line 58 to the other control side of the 2-way valve. Nozzles are arranged in the control lines, via which the valve spool movement is to be damped. The nozzle located in the control line 58 can be bypassed via a bypass line, in which a check valve is arranged, which relieves the control side of the 2-way valve 52 and thus enables a faster actuating movement of the valve slide. In the control line 56 a pressure relief valve 60 is also provided, via which the pressure in the control line 56 can be limited to a predetermined maximum value. The pressure relief valve 60 , the nozzle in the control line 58 and also the bypass line of this nozzle are optional components of the priority valve arrangement, which are not provided for example in the first priority valve arrangement 12 .
Wenn der Druck am Ausgang der Prioritätsventilanordnung, d. h. bei der zweiten Prioritätsventilanordnung 26 in der Druckleitung 54 ansteigt, wird der Ventilschieber des 2-We geventils 52 aus seiner gezeigten Grundstellung heraus be wegt und auch eine Verbindung zwischen der Arbeitsleitung 24 und der Druckleitung 27 hergestellt, so daß Hydraulik fluid hin zu den weiteren Verbraucher (Bremssystem 32, Lüf ter 34, weitere Verbraucher 38) geführt ist. Im vorliegen den Fall heißt das, daß das Hydraulikfluid zum Eingang der ersten Prioritätsanordnung 12 geführt ist.If the pressure at the outlet of the priority valve arrangement, that is to say in the second priority valve arrangement 26 in the pressure line 54, increases, the valve slide of the 2-way valve 52 is moved out of its shown basic position and also a connection is established between the working line 24 and the pressure line 27 , so that hydraulic fluid is guided to the other consumers (brake system 32 , fan 34 , other consumers 38 ). In the present case, this means that the hydraulic fluid is guided to the input of the first priority arrangement 12 .
Wie bereits erwähnt, entspricht der Aufbau der ersten Prio ritätsventilanordnung 12 demjenigen der zweiten Prioritäts anordnung 26, wobei das 2-Wegeventil 52′ an seiner Feder seite über eine Steuerleitung 56′ mit dem Druck in der Ar beitsleitung 28 beaufschlagt ist und wobei ebenfalls eine Drossel in der Steuerung 56′ vorgesehen ist. Des weiteren wird der Druck in der Arbeitsleitung 28 über ein Steuerlei tung 58′ zur anderen Steuerseite des 2-Wegeventils 52 ge führt. Das heißt, sobald sich in der Arbeitsleitung 28 ein vorbestimmter Druck aufbaut, wird über den Steuerdruck in der Steuerleitung 58′ der Ventilschieber des 2-Wegeventils 52 mit Druck beaufschlagt, so daß der vom Bremssystem 32 und vom Lüfter 34 nicht benötigte Volumenstrom hin zu den weiteren Verbrauchern 38 geleitet wird.As already mentioned, the structure of the first priority valve arrangement 12 corresponds to that of the second priority arrangement 26 , the 2-way valve 52 'on its spring side being acted upon by a control line 56 ' with the pressure in the working line 28 and also having a throttle is provided in the controller 56 '. Furthermore, the pressure in the working line 28 via a Steuerlei device 58 'leads to the other control side of the 2-way valve 52 ge. That is, as soon as a predetermined pressure builds up in the working line 28 , the valve spool of the 2-way valve 52 is pressurized via the control pressure in the control line 58 ', so that the volume flow not required by the brake system 32 and the fan 34 towards the other consumers 38 is passed.
Die dem Bremssystem 32 zugeordnete Speicherladeventilanord nung 14 hat ebenfalls einen an sich bekannten Aufbau, wie er beispielsweise für das Laden eines Hydrospeichers mit einer Konstantpumpe verwendet wird. Demgemäß hat die Spei cherladeventilanordnung 14 eine Druckwaage 62, die als ste tig verstellbares 2-Wegeventil ausgebildet ist. Die Druck waage 62 ist verstellbar aus einer Grundstellung, in der die Verbindung von der Arbeitsleitung 28 hin zu der zum Lüfter 34 führenden Druckleitung 33 abgesperrt ist, über den Hydraulikfluidstrom zwischen den Leitungen 28 und 66 drosselnden Zwischenstellungen bis zu einer Endstellung, in der die Verbindung zum Lüfter 34 vollständig aufgesteuert ist. Von der Arbeitsleitung 28 zweigt eine Speicherladelei tung 68 ab, die hin zum Bremssystem 32 geführt ist und die Druckwaage 62 umgeht. In der Speicherladeleitung 68 ist ei ne Festdrossel 70 vorgesehen, über die der maximale Spei cherladevolumenstrom einstellbar ist. Des weiteren hat die Speicherladeleitung 68 ein Rückschlagventil 72, das ledig lich eine Hydraulikfluidströmung hin zum Hydrospeicher 16 erlaubt.The brake charging system 32 associated with the storage charging valve arrangement 14 also has a structure which is known per se, as is used, for example, for charging a hydraulic accumulator with a constant pump. Accordingly, the SpeI cherladeventilanordnung 14 has a pressure compensator 62 , which is designed as ste tig adjustable 2-way valve. The pressure balance 62 is adjustable from a basic position in which the connection from the working line 28 to the pressure line 33 leading to the fan 34 is blocked, via the hydraulic fluid flow between the lines 28 and 66, throttling intermediate positions to an end position in which the connection to the fan 34 is fully turned on. From the working line 28 branches off a Speicherladelei device 68 , which leads to the brake system 32 and bypasses the pressure compensator 62 . In the storage charging line 68 , a fixed throttle 70 is provided, via which the maximum storage volume flow can be set. Furthermore, the accumulator charging line 68 has a check valve 72 , which only allows a hydraulic fluid flow towards the hydraulic accumulator 16 .
Zwischen dem Rückschlagventil 72 und der Festdrossel 70 zweigt von der Speicherladeleitung 68 eine Zweigleitung ab, die zu einem Steuerventil 64 geführt ist, das beim gezeig ten Ausführungsbeispiel als 2/2-Wegeventil ausgeführt ist. In seiner federvorgespannten Grundstellung wird der in der Speicherladeleitung 68 stromabwärts der Festdrossel 70 herrschende Fluiddruck über das Steuerventil 64 und eine Steuerleitung 71 zu der Federseite der Druckwaage 62 ge führt, während der stromaufwärts der Festdrossel 70 herr schende Druck in der Speicherladeleitung 68 zur anderen Steuerseite der Druckwaage geführt ist.Between the check valve 72 and the fixed throttle 70 branches off from the accumulator charging line 68, a branch line which leads to a control valve 64, which is designed as a 2/2-way valve in the exemplary embodiment shown. In its spring-biased basic position, the fluid pressure prevailing in the accumulator charging line 68 downstream of the fixed throttle 70 leads via the control valve 64 and a control line 71 to the spring side of the pressure compensator 62 , while the prevailing pressure upstream of the fixed throttle 70 prevails in the accumulator charging line 68 to the other control side of the Pressure compensator is guided.
Der am Ausgang des Steuerventils 64 herrschende Druck ist auch zu den beiden Steuerseiten des Steuerventils 64 ge führt. Des weiteren ist die von der federvorgespannten Steuerseite entfernte Steuerseite des Steuerventils 64 noch über eine Steuerdruckleitung mit dem stromabwärts des Rück schlagventils 72 herrschenden Druck beaufschlagt. Bei An steigen des Druckes in diesem Leitungsabschnitt der Spei cherladeleitung 68 wird das Steuerventil 64 in seine andere Schaltposition bewegt, in der die Steuerleitung 71 über ei ne Tankleitung 74 mit einem Tank T verbunden ist. Das heißt, in der zweiten Schaltstellung des Steuerventils 64 wird die Federseite der Druckwaage 62 entlastet, so daß die Verbindung zur Druckleitung 33 aufgesteuert und der Lüfter 34 mit Hydraulikfluid versorgt wird. Dieses Aufsteuern der Druckwaage 62 erfolgt parallel zum Laden des Hydrospeichers 16, so daß praktisch beide Verbraucher (hier: Bremssystem, Lüfter) gleichzeitig mit Hydraulikfluid versorgbar sind.The pressure prevailing at the outlet of the control valve 64 is also leads to the two control sides of the control valve 64 . Furthermore, the control side of the control valve 64 removed from the spring-loaded control side is still acted upon via a control pressure line with the pressure prevailing downstream of the check valve 72 . When the pressure in this line section of the storage line 68 increases , the control valve 64 is moved into its other switching position, in which the control line 71 is connected to a tank T via a tank line 74 . That is, in the second switching position of the control valve 64 , the spring side of the pressure compensator 62 is relieved, so that the connection to the pressure line 33 is opened and the fan 34 is supplied with hydraulic fluid. This opening of the pressure compensator 62 takes place parallel to the loading of the hydraulic accumulator 16 , so that practically both consumers (here: braking system, fan) can be supplied with hydraulic fluid at the same time.
Das Bremssystem 32 umfaßt beim vorbeschriebenen Ausführungs beispiel den Hydrospeicher 16, der aus zwei Teilspeichern 16a und 16b besteht, die jeweils einem der Bremskreise BR1 bzw. BR2 zugeordnet sind. Die beiden Hydrospeicher 16a, 16b sind über ein Wechselventil 74 mit einer Bremsventilanord nung 76 verbunden, über die die Hydrospeicher 16a, 16b mit den Bremskreisen BR1 bzw. BR2 verbindbar sind. Der Aufbau des Bremsventils 76 ist an sich bekannt, so daß hier auf eine Beschreibung verzichtet und auf die vorliegende Fach literatur verwiesen wird.The brake system 32 includes the afore-execution for the hydraulic accumulator 16, which consists of two sub-memories 16 a and 16 b is associated with BR1 and BR2 in each case one of the brake circuits. The two hydraulic accumulators 16 a, 16 b are connected via a shuttle valve 74 to a Bremsventilanord voltage 76 , via which the hydraulic accumulators 16 a, 16 b can be connected to the brake circuits BR1 and BR2. The structure of the brake valve 76 is known per se, so that there is no description here and reference is made to the present literature.
Über die Druckleitung 33 wird ein Lüftermotor 78 mit Hy draulikfluid versorgt. Die Ansteuerung des Lüftermotors 78 erfolgt beim gezeigten Ausführungsbeispiel über eine Ther moventilanordnung 80, die in einer Bypass-Leitung 82 zum Lüftermotor 78 angeordnet ist, die im Tank T mündet, der auch mit dem Ausgang des Lüftermotors 78 verbunden ist. In der Bypass-Leitung 82 ist eine Festdrossel 83 zur Einstel lung des Bypass-Stroms vorgesehen. Über die Thermoventilan ordnung 80 kann der Bypass-Volumenstrom über die Bypass-Leitung 82 hin zum Tank T temperaturabhängig eingestellt werden, so daß sich eine entsprechende Abhängigkeit der Lüfterdrehzahl einstellen läßt.A fan motor 78 is supplied with hydraulic fluid via the pressure line 33 . The control of the fan motor 78 takes place in the exemplary embodiment shown via a thermal valve arrangement 80 , which is arranged in a bypass line 82 to the fan motor 78 , which opens into the tank T, which is also connected to the output of the fan motor 78 . In the bypass line 82 , a fixed throttle 83 is provided for setting the bypass current. Via the thermoventilane arrangement 80 , the bypass volume flow can be set as a function of temperature via the bypass line 82 to the tank T, so that a corresponding dependency of the fan speed can be set.
Wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert, die das Blockschaubild zu der oben genannten Schaltung (ausgenommen die zweite Prioritätsventilanordnung 26) zeigt, wird durch dieses Ausführungsbeispiel zunächst die Lenkung als bevor zugter Verbraucher mit Hydraulikfluid versorgt und der nicht benötigte Hydraulikfluidvolumenstrom zur ersten Prio ritätsventilanordnung 12 und dann hin zur Speicherladeven tilanordnung 14 weitergeleitet, über die eine Aufteilung des Hydraulikvolumenstroms auf die weiteren bevorzugten Verbraucher Bremssystem 32 und Lüfter 34 erfolgt. Erst wenn die drei bevorzugten Verbraucher hinreichend mit Hydraulik fluid versorgt sind, erfolgt eine Ansteuerung der weiteren Verbraucher 38 (beispielsweise Wegeventile eines Arbeitsge rätes). As already explained in connection with FIG. 2, which shows the block diagram for the circuit mentioned above (except for the second priority valve arrangement 26 ), this exemplary embodiment first supplies the steering with hydraulic fluid as the preferred consumer and the hydraulic fluid volume flow to the first priority valve arrangement which is not required 12 and then forwarded to the Speicherladeven valve arrangement 14 , via which the hydraulic volume flow is divided among the other preferred consumers brake system 32 and fan 34 . Only when the three preferred consumers are adequately supplied with hydraulic fluid is the further consumers 38 actuated (for example directional control valves of a working device).
Diese Variante hat gegenüber herkömmlichen Lösungen den Vorteil, daß durch die erfindungsgemäße Nutzung der Spei cherladeventilanordnung ein Prioritätsventil eingespart wird, wobei für die Speicherladeventilanordnung 14 eine handelsübliche, im Stand der Technik bekannte Ventilanord nung Verwendung finden kann. Dieses System hat allerdings den Nachteil, daß bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs der Lüf ter während des Ladens der Hydrospeicher 16a, 16b mit einer vergleichsweise hohen Drehzahl läuft.This variant has the advantage over conventional solutions that a priority valve is saved by the use of the memory loading valve arrangement according to the invention, wherein a commercially available valve arrangement known in the art can be used for the storage valve arrangement 14 . However, this system has the disadvantage that when the vehicle is started up, the fan during charging of the hydraulic accumulators 16 a, 16 b runs at a comparatively high speed.
Um diesen Nachteil zu überwinden, kann die in den folgenden Fig. 4 und 5 dargestellte Schaltung verwendet werden, die im wesentlichen wieder die gleichen Bauelemente wie die Schaltung aus den Fig. 2 und 3 enthält.In order to overcome this disadvantage, the circuit shown in the following FIGS. 4 and 5 can be used, which again contains essentially the same components as the circuit from FIGS. 2 and 3.
Fig. 4 zeigt ein Blockschaubild dieser Schaltungsvariante, wobei wiederum der Übersichtlichkeit halber die Ansteuerung der Lenkung weggelassen wurde, die bei allen gezeigten Aus führungsbeispielen identisch aufgebaut ist. Fig. 4 shows a block diagram of this circuit variant, again for the sake of clarity, the control of the steering has been omitted, which is identical in all shown exemplary embodiments.
Der von der Lenkung nicht benötigte Hydraulikfluidvolumen strom wird zunächst zu der Speicherladeventilanordnung 14 geführt, über die die Ansteuerung des Bremssystems A mit der Bremsventilanordnung (in Fig. 4 nicht gezeigt) und dem Hydrospeicher 16 erfolgt. Der maximale Ladestrom des Hydro speichers 16 ist wiederum durch eine Festdrossel 20 be grenzt und eine Rückströmung durch ein Rückschlagventil 18 ausgeschlossen. Der vom Bremsventil A nicht benötigte Hy draulikfluidvolumenstrom wird zur ersten Prioritätsventil anordnung 12 geleitet, die somit bei diesem Ausführungsbei spiel stromabwärts der Speicherladeventilanordnung 14 ange ordnet ist. Über die erste Prioritätsanordnung 12 erfolgt die Aufteilung des Hydraulikfluidvolumenstroms zunächst auf den Lüfter B und dann, wenn der Lastdruck am Lüfter B aus reichend hoch geworden ist, die Versorgung der nachgeschal teten weiteren Verbraucher C. Zur Ansteuerung der ersten Prioritätsventilanordnung 12 ist der Lastdruck am Lüfter B über eine Steuerleitung hin zum Prioritätsventil geführt.The hydraulic fluid volume flow not required by the steering is first led to the accumulator charging valve arrangement 14 , via which the control of the brake system A with the brake valve arrangement (not shown in FIG. 4) and the hydraulic accumulator 16 takes place. The maximum charging current of the hydraulic accumulator 16 is in turn limited by a fixed throttle 20 and a backflow through a check valve 18 is excluded. The unneeded from the brake valve A Hy draulikfluidvolumenstrom becomes the first priority valve arrangement led 12, which is thus in this Ausführungsbei game downstream of the accumulator charging valve arrangement 14 arranged. Via the first priority arrangement 12 , the hydraulic fluid volume flow is first divided into the fan B and then, when the load pressure at the fan B has become sufficiently high, the supply to the downstream further consumers C. To control the first priority valve arrangement 12 , the load pressure at the fan is B via a control line to the priority valve.
Fig. 5 zeigt eine zu diesem Ausführungsbeispiel gehörige konkrete Schaltung für die Verbraucher einer Arbeitsmaschi ne, wobei die Verbraucher wiederum eine Lenkung, ein Brems system 32, ein Lüfter 34 und weitere Verbraucher, bei spielsweise Wegeventile 38 sind. Die konkrete Schaltung hat wieder eine Verstellpumpe 22 mit Druck-Förderstromregler, wobei durch eine entsprechende Kaskadenschaltung über Wech selventile 84 bis 86 dafür gesorgt ist, daß der im System maximal vorliegende Lastdruck an dem Druck-Förderstromreg ler der Verstellpumpe 22 anliegt. Der von der Verstellpumpe 22 geförderte Hydraulikfluidvolumenstrom wird wiederum zu der zweiten Prioritätsventilanordnung 26 geführt, die dem Lenkungskreis zugeordnet ist und von dieser zu der Spei cherladeventilanordnung 14, über die die Versorgung des Bremssystems 32 und - über die mit dem Ausgang der Spei cherladeventilanordnung 14 verbundene Prioritätsanordnung 12 - der Lüftung 34 und der weiteren Verbraucher 38 er folgt. Der Aufbau der einzelnen Komponenten entspricht im wesentlichen demjenigen aus Fig. 3, so daß auf eine einge hende Beschreibung verzichtet werden kann. Bei diesem Aus führungsbeispiel ist dem Lüfter 34 somit eine eigenes Drucksteuerventil zugeordnet, so daß bei richtiger Dimen sionierung von Lüftermotor, Speicherladestrom und Pumpenka pazität eine konstante Lüfterdrehzahl auch während des La devorgangs des Hydrospeichers gewährleistet ist. Fig. 5 shows a specific circuit associated with this embodiment for the consumers of a Arbeitsmaschi ne, the consumers in turn a steering, a brake system 32 , a fan 34 and other consumers, for example directional valves 38 are. The specific circuit again has a variable displacement pump 22 with a pressure flow regulator, with a corresponding cascade connection via shuttle valves 84 to 86 to ensure that the maximum load pressure present in the system is applied to the variable displacement pump 22 of the variable displacement pump. The hydraulic fluid volume flow conveyed by the variable displacement pump 22 is in turn guided to the second priority valve arrangement 26 , which is assigned to the steering circuit and from there to the storage loading valve arrangement 14 , via which the supply of the brake system 32 and - via the priority arrangement connected to the output of the storage loading valve arrangement 14 12 - the ventilation 34 and the other consumers 38 it follows. The structure of the individual components corresponds essentially to that of FIG. 3, so that a detailed description can be dispensed with. In this exemplary embodiment, the fan 34 is thus assigned its own pressure control valve, so that when the dimensions of the fan motor, storage charging current and Pumpenka capacity are correct, a constant fan speed is ensured even during the charging process of the hydraulic accumulator.
In den Fig. 6 und ? ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorzugsstromschaltung dargestellt. Bei dieser Variante wird der von der Lenkung nicht benö tigte Hydraulikfluidvolumenstrom zur ersten Prioritätsan ordnung 12 geleitet, wobei über diese eine bevorzugte Ver sorgung des Lüfters B mit Hydraulikfluid erfolgt. Der nicht benötigte Hydraulikfluidvolumenstrom wird zur Speicherlade ventilanordnung 14 geführt, über die ein bevorzugter Lade strom zum Hydrospeicher 16 des Bremssystems A abgezweigt wird, wobei wiederum eine Festdrossel 20 und ein Rück schlagventil 18 zur Begrenzung des maximalen Ladestroms bzw. zur Verhinderung einer Rückströmung in der Speicher ladeleitung vorgesehen sind. Der von dem Bremssystem A nicht benötigte Hydraulikfluidvolumenstrom wird über die Speicherladeventilanordnung 14 hin zu den nachgeschalteten Verbrauchern, beispielsweise Wegeventilen C geleitet.In FIGS. 6 and? Another embodiment of a preferred current circuit according to the invention is shown. In this variant, the hydraulic fluid volume flow not required by the steering is directed to the first priority arrangement 12 , with this supplying the fan B with hydraulic fluid being preferred. The unneeded hydraulic fluid volume flow is guided to the accumulator charging valve arrangement 14 , via which a preferred charging current is branched off to the hydraulic accumulator 16 of the braking system A, again a fixed throttle 20 and a check valve 18 to limit the maximum charging current or to prevent a backflow in the accumulator charging line are provided. The hydraulic fluid volume flow that is not required by the brake system A is directed via the accumulator charging valve arrangement 14 to the downstream consumers, for example directional control valves C.
Wie aus der konkreten Schaltung gemäß Fig. 7 hervorgeht, wird über die Verstellpumpe 22 ein Hydraulikfluidvolumen strom zunächst zur zweiten Prioritätsventilanordnung 26 der Lenkung geführt und der von letzterer nicht benötigte Hy draulikfluidvolumenstrom zur ersten Prioritätsventilanord nung 12 geleitet, über die eine Aufteilung des Hydraulik fluidvolumenstroms hin zum Lüfter 34 und zur Speicherlade ventilanordnung 14 erfolgt. Über die Speicherladeventilan ordnung 14 werden zunächst die Hydrospeicher 16a und 16b des Bremssystems 32 und nachgeschaltet die weiteren Ver braucher, d. h. die Wegeventile 38 versorgt.As can be seen from the specific circuit according to FIG. 7, a hydraulic fluid volume flow is first led to the second priority valve arrangement 26 of the steering via the variable pump 22 and the hydraulic fluid volume flow not required by the latter is passed to the first priority valve arrangement 12 , via which the hydraulic fluid volume flow is divided to the fan 34 and to the accumulator valve assembly 14 . About the Speicherladeventilan order 14 , the hydraulic accumulator 16 a and 16 b of the brake system 32 and downstream the other United consumers, ie the directional control valves 38 are supplied.
Diese Schaltung widerspricht herkömmlichen Vorstellungen von der Betriebssicherheit, da der Lüfter praktisch gegenü ber dem Bremssystem bevorzugt mit Hydraulikfluid versorgt wird. Durch eine geeignete Abstimmung und Auslegung des Lüftermotors, des Speicherladestroms und der Verstellpum penkapazität läßt sich doch jederzeit gewährleisten, daß das Bremssystem hinreichend mit Hydraulikfluid versorgt wird, so daß die Hydrospeicher 16a, 16b jederzeit geladen werden können. Diese Variante bietet den Vorteil, daß gege benenfalls bereits in einem Baukastensystem vorhandene Ven tilkomponenten auf einfache Weise Verwendung finden können, ohne daß Abänderungen erforderlich sind.This circuit contradicts conventional ideas of operational safety, since the fan is preferably supplied with hydraulic fluid practically over the brake system. By a suitable coordination and design of the fan motor, the accumulator charging current and the displacement pump capacity can be ensured at all times that the brake system is adequately supplied with hydraulic fluid so that the hydraulic accumulators 16 a, 16 b can be charged at any time. This variant offers the advantage that existing valve components can be used in a simple manner, if necessary, in a modular system, without modifications being necessary.
In Fig. 8 ist eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Vorzugsstromschaltung dargestellt, bei der ein Drucksteuer ventil 88 zur Versorgung des Lüfters 34 parallel zur Spei cherladeventilanordnung 12 geschaltet ist. Das heißt, der von der Verstellpumpe 22 geförderte und von der Lenkung nicht benötigte Hydraulikfluidvolumenstrom wird über die zweite Prioritätsventilanordnung 26 hin zu einem Knoten 90 geführt, an dem eine Leitung zum Anschluß des Drucksteuer ventils 88 und eine Arbeitsleitung 92 miteinander verbunden sind. Letztere ist zu der Speicherladeventilanordnung 14 geführt, über die die Aufteilung des Hydraulikfluidvolumen stroms hin zum Bremssystem 32 und zu den Wegeventilen 38 erfolgt.In FIG. 8 shows a further variant of the priority flow circuit of the invention is illustrated in which a pressure control valve is parallel to the cherladeventilanordnung SpeI connected 88 to the supply of the fan 34 12. That is, the hydraulic fluid volume flow conveyed by the variable displacement pump 22 and not required by the steering is guided via the second priority valve arrangement 26 to a node 90 , at which a line for connecting the pressure control valve 88 and a working line 92 are connected to one another. The latter is guided to the accumulator charging valve arrangement 14 , via which the hydraulic fluid volume flow is divided up to the brake system 32 and the directional control valves 38 .
Die Förderleistung der Verstellpumpe 22 ist bestimmt durch einen Steuerdruck, der dem maximalen, an den Verbrauchern anliegenden Lastdruck entspricht, der wiederum über eine Kaskadenschaltung mit Wechselventilen 94 bis 96 zur Ver stellpumpe 22 geführt ist.The delivery rate of the variable displacement pump 22 is determined by a control pressure which corresponds to the maximum load pressure applied to the consumers, which in turn is guided via a cascade connection with shuttle valves 94 to 96 to the adjusting pump 22 .
Der sich an die Arbeitsleitung 92 anschließende Schaltungs abschnitt entspricht praktisch demjenigen Schaltungsab schnitt, der sich an die erste Prioritätsventilanordnung 12 gemäß Fig. 7 anschließt, so daß auf eine weitere Beschrei bung verzichtet werden kann.The circuit section adjoining the working line 92 corresponds practically to that circuit section which connects to the first priority valve arrangement 12 according to FIG. 7, so that a further description can be dispensed with.
Das Drucksteuerventil 88 ist als stetig verstellbares 3-We geventil ausgebildet, das an einer Steuerseite über einen Geber ansteuerbar ist, der mit dem Lastdruck am Lüfter 34 beaufschlagbar ist. Ein Ausgang des Drucksteuerventils 88 ist über eine Lüfterleitung 98 zum Lüftermotor 78 des Lüf ters 34 geführt. Von der Lüfterleitung 98 zweigt eine Steu erleitung 100 ab, die zur anderen Steuerseite des Druck steuerventils 88 geführt ist, so daß dieses praktisch als Druckreduzierventil wirkt und den am Lüfter anliegenden Druck proportional zum Geberdruck des Thermoventils 80 regelt. Ein dritter Anschluß des Drucksteuerventils 88 ist mit dem Tank T verbunden. The pressure control valve 88 is designed as a continuously adjustable 3-way valve which can be actuated on a control side via an encoder which can be acted upon by the load pressure on the fan 34 . An output of the pressure control valve 88 is guided via a fan line 98 to the fan motor 78 of the fan 34 . From the fan line 98 branches a control line 100 , which is guided to the other control side of the pressure control valve 88 , so that it acts practically as a pressure reducing valve and regulates the pressure applied to the fan in proportion to the sensor pressure of the thermal valve 80 . A third port of the pressure control valve 88 is connected to the tank T.
Für den Fall, daß die Lüftertemperatur vergleichsweise ge ring ist, befindet sich das Drucksteuerventil 88 in einer Schaltstellung, in der die Verbindung zwischen der Lüfter leitung 98 und dem Tank T aufgesteuert ist. Beim Ansteigen der Temperatur muß auch die Drehzahl des Lüfters 34 erhöht werden, daß über den Geber das Drucksteuerventil 88 derart angesteuert wird, daß die Verbindung zwischen dem Tank T und der Lüfterleitung 98 zugesteuert und die Lüfterleitung 98 mit der Arbeitsleitung 27 verbunden wird, über die der Hydraulikfluidvolumenstrom von der zweiten Prioritätsanord nung 26 hin zum Knoten 90 geleitet wird. Das heißt, in die ser Stellung werden die Speicherladungventilanordnung 14 und der Lüfter 34 parallel mit Hydraulikfluid versorgt.In the event that the fan temperature is comparatively ge ring, the pressure control valve 88 is in a switch position in which the connection between the fan line 98 and the tank T is turned on. When the temperature rises, the speed of the fan 34 must also be increased so that the pressure control valve 88 is controlled via the transmitter such that the connection between the tank T and the fan line 98 is controlled and the fan line 98 is connected to the working line 27 via which the hydraulic fluid volume flow is directed from the second priority arrangement 26 towards the node 90 . That is, in the water position, the storage charge valve assembly 14 and the fan 34 are supplied in parallel with hydraulic fluid.
Von der Bypass-Leitung 82 des Lüfters 34 zweigt eine Steu erleitung 99 ab, die über das Wechselventil 94 mit der fe derbeaufschlagten Steuerseite der Druckwaage 62 verbunden ist, so daß diese bei einem hohen Lastdruck am Lüfter 34 in Richtung ihrer Schließstellung bewegt wird, und somit über den Lastdruck des Lüfters 34 immer mindestens auf den Be darf des Lüftermotors 78 angedrosselt ist. Bei Speicherla devorgängen evtl. höher. Durch diese Schaltung ist eben falls sichergestellt, daß der Lüfter 34 jederzeit hinrei chend mit Hydraulikfluid versorgbar ist. Die hinreichende Versorgung des Bremssystems und der weiteren nachgeschalte ten Verbraucher ist wiederum durch eine geeignete Abstim mung und Auslegung der Verstellpumpenkapazität, des Spei cherladestroms und des Lüftermotors ermöglicht.From the bypass line 82 of the fan 34 branches a control line 99 , which is connected via the shuttle valve 94 to the spring-loaded control side of the pressure compensator 62 , so that it is moved at a high load pressure on the fan 34 in the direction of its closed position, and thus over the load pressure of the fan 34 is always throttled at least to the loading of the fan motor 78 . Storage operations may be higher. This circuit also ensures that the fan 34 can be adequately supplied with hydraulic fluid at any time. Adequate supply of the braking system and the other downstream consumers is in turn made possible by a suitable coordination and design of the variable pump capacity, the storage charging current and the fan motor.
Durch die erfindungsgemäße Vorzugsstromschaltung wird ein System zur Verfügung gestellt, das bei minimalem vorrich tungstechnischen Aufwand eine Versorgung dreier Verbrau cher, von denen einer vorzugsweise ein Bremssystem mit ei nem Hydrospeicher ist, ermöglicht wird, wobei das Bremssystem und zumindest ein weiterer Verbraucher über die Spei cherladeventilanordnung ansteuerbar sind.Due to the preferred current circuit according to the invention, a System provided that with minimal equipment technical effort to supply three consumptions cher, one of which is preferably a braking system with egg Hydraulic accumulator is enabled, the braking system and at least one other consumer about the Spei Cherladeventanordnung are controllable.
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