DE19723181C1 - Vorrichtung zum automatischen Umsteuern mindestens eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors einer mobilen Baumaschine, insbesondere eines Raupenbaggers - Google Patents
Vorrichtung zum automatischen Umsteuern mindestens eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors einer mobilen Baumaschine, insbesondere eines RaupenbaggersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Umschalten
mindestens eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors einer mobilen Bauma
schine, insbesondere eines Raupenbaggers, nach dem Obergriff des Patentanspruchs
1.
Bei Raupenfahrwerken, wie z. B. Baumaschinen, ist in der Regel jedem Raupen
fahrwerk ein hydrostatisches Getriebe mit eigenem Fahrmotor zugeordnet. Es ist be
kannt, die Fahrmotoren mit mindestens zweistufigem Schluckvolumen auszustatten.
Bei einem kleinen Schluckvolumen (Qmin) wird eine hohe Geschwindigkeit erhalten,
jedoch ein relativ kleines Moment erzeugt. Bei einem großen Schluckvolumen (Qmax)
ist die Geschwindigkeit naturgemäß geringer, dafür jedoch das Drehmoment deutlich
höher. Die Verstellung des Fahrmotors auf die jeweilige Stufe erfolgt üblicherweise
mit einem hydraulischen Verstellmotor. Die Ansteuerung des hydraulischen Ver
stellmotors erfolgt entweder manuell oder automatisch. Automatisch bedeutet, daß
sie auf die Anforderung des Fahrmotors reagiert. Dabei soll nach Möglichkeit ein
häufiges Umschalten von der einen in die andere Fahrstufe bei nur relativ geringen
Druckänderungen vermieden werden. Ferner soll vermieden werden, daß
Druckspitzen, die im Fahrbetrieb stets auftreten können, als hohe Dauerlast
identifiziert werden und somit eine Umschaltung auf hohes Schluckvolumen
bewirken.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 40 16 496 A1 bekannt
geworden. Die Druckmittel-Förderleitungen aller Fahrmotoren sind an eine Betriebs
druck-Vergleichseinrichtung angeschlossen, die ein vom Betriebsdruck desjenigen
Fahrmotors und derjenigen Förderleitungen mit dem höchsten Betriebsdruck aller
Fahrmotoren und aller Förderleitungen abhängiges Signal erzeugt, das zur Steuerung
der Hubvolumen-Stelleinrichtung aller Fahrmotoren vorgesehen ist. Die Betriebs
druck-Vergleichseinrichtung wird von einer Wechselventilkette gebildet, die in eine
Signalleitung mündet, die an die Steuerorgane der Hubvolumen-Stelleinrichtungen
aller Fahrmotoren angeschlossen ist.
Aus DE 195 20 454 ist ein Verfahren zur lastabhängigen automatischen Umschal
tung eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors bekannt geworden, bei dem durch
Betätigung eines Auslöseelements mindestens zwei mit mindestens einem Um
schaltelement in Wirkverbindung stehender Druckschalter mit unterschiedlichen
hydraulischen Ansprechdrücken nacheinander aktiviert werden, wobei über ein von
dem einen oder dem anderen Druckschalter in Abhängigkeit von vorgegebenen Last
zustände im hydraulischen Fahrkreis betätigtes Umschaltelement ein die Umschal
tung des Fahrmotors von einem größten Schluckstrom auf einen geringsten Schluck
strom bzw. umgekehrt bewirkendes Ventil elektrisch ansteuert.
Aus EP 0 445 829 ist eine Vorrichtung zum automatischen Umschalten mindestens
eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors für eine mobile Baumaschine bekannt
geworden, bei der der Druck der den Fahrmotor antreibenden Pumpe über ein Ein
stellventil wahlweise auf einen von zwei Verstellzylinder geschaltet wird, der den
Fahrmotor bei Beaufschlagung in die jeweilige Fahrstufe schaltet. Das Einstellventil
wird von einer Vorsteuerdruckquelle betätigt, und zwar über ein Steuerventil, das
seinerseits von einem Differenzdruckventil gesteuert wird. Das Differenzdruckventil
ist zwischen der Zuführ- und der Rückleitung des Fahrmotors geschaltet und spricht
auf einen bestimmten Differenzdruck an. Steigt dieser über einen vorgegebenen
Wert, wird über die beschriebene Ventilanordnung eine Ansteuerung des betreffen
den Zylinders für den Fahrmotor angesteuert, damit er auf größeres Schluckvolumen
und somit kleinere Geschwindigkeit geschaltet wird. Vorkehrungen, die ein häufiges
Umschalten von der einen in die andere Fahrstufe bei relativ geringen Druckände
rungen bewirken, sind nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum automatischen
Umschalten mindestens eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors einer mobilen
Baumaschine zu schaffen, welche einfach aufgebaut ist, ein unnötiges Umschalten
auf ein anderes Schluckvolumen vermeidet und auf Druckspitzen nicht anspricht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Überdruckventil vorgesehen, das an
den Ausgang einer Pumpe für den Fahrmotor angeschlossen ist. Sind z. B. zwei Mo
toren für zwei Raupenfahrwerke vorgesehen, sind die beiden Pumpen gemeinsam auf
das Überdruckventil geschaltet. Das Überdruckventil ist so ausgelegt, daß es bei ei
nem ersten Druckwert öffnet und dadurch eine Verbindung zum Steuereingang eines
ersten Schaltventils freigibt. Das Schaltventil sitzt in der Verbindung zwischen einer
Vorsteuerdruckquelle und der hydraulischen Verstellvorrichtung für den Fahrmotor.
Zweckmäßigerweise ist die Schaltung derart, daß bei nicht betätigtem Schaltventil
die Vorsteuerdruckquelle mit der Verstellvorrichtung verbunden ist und diese den
Fahrmotor in die Schaltstellung minimales Schluckvolumen verstellt. Wird beim
Öffnen des Überdruckventils das Schaltventil betätigt, wird die Verbindung gesperrt,
und die Verstellvorrichtung verstellt den Fahrmotor auf maximales Schluckvolumen.
Schließlich ist ein zweites Schaltventil vorgesehen, dessen Steuereingang ebenfalls
mit dem Ausgang der Pumpe verbunden ist und das wahlweise die Verbindungslei
tung zwischen Überdruckventil und erstem Schaltventil mit dem Tank verbindet oder
von diesem sperrt. Der Ansprechdruck des zweiten Schaltventils ist deutlich unter
halb des Druckes für das erste Schaltventil. Fällt der Druck am Ausgang der Pumpe
unterhalb des ersten Druckwertes, bleibt das erste Schaltventil gleichwohl in der ak
tivierten Stellung, da der Druck am Steuereingang des ersten Schaltventils nicht ver
schwindet. Der Haltedruck des ersten Schaltventils wird daher möglichst klein ge
wählt, zweckmäßigerweise deutlich kleiner als der zweite Schaltdruck des zweiten
Schaltventils. Fällt der Druck im Ausgang der Pumpe unter den zweiten Druckwert,
wird das zuvor aktivierte zweite Schaltventil deaktiviert und verbindet dadurch die
Verbindungsleitung zwischen Überdruckventil und erstem Schaltventil mit dem
Tank, so daß nunmehr das erste Schaltventil in die Ausgangsstellung zurückgehen
kann, um wieder, wie im geschilderten Fall, eine Verbindung zwischen der
Vorsteuerdruckquelle und der Verstelleinrichtung für den Fahrmotor herzustellen.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist in der ersten Verbindungsleitung eine
erste Drossel angeordnet. Aufströmseitig der ersten Drossel ist eine zum ersten
Schaltventil führende zweite Verbindungsleitung angeschlossen derart, daß die
zweite Verbindungsleitung bei nicht angesteuertem ersten Schaltventil mit dem Tank
verbunden ist. Dadurch ist bezüglich des Steuereingangs des ersten Schaltventils ein
Bypass geschaffen, der bei einem vorübergehenden Öffnen des Überdruckventils
aufgrund einer Druckspitze eine Betätigung des ersten Schaltventils verhindert. Vor
zugsweise ist in der zweiten Verbindungsleitung eine zweite Drossel angeordnet.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Eingang des zweiten Schalt
ventils aufströmseitig der ersten Drossel mit der ersten Verbindungsleitung verbun
den, vorzugsweise über eine dritte Drossel.
Eine besondere Sicherheit gegen die Aktivierung des ersten Schaltventils bei Druck
spitzen wird erfindungsgemäß dadurch erhalten, daß ein Steuerschieber des ersten
Schaltventils mit einem Kolbenabschnitt einem Dämpfungsraum zugekehrt ist, der
über ein Rückschlagventil und über eine parallel zum Rückschlagventil liegende
Drossel mit dem Tank verbunden ist. Bei Verstellung des Steuerschiebers in die
Sperrstellung wird das vom Kolbenabschnitt verdrängte Medium über die Drossel
zum Tank geleitet. Bei Verstellung des Steuerschiebers in die entgegengesetzte
Richtung saugt dieser über das Rückschlagventil Medium an. Vorzugsweise wird die
Drossel vom Passungsspiel des Kolbenabschnitts in der entsprechenden Bohrung ge
bildet, wobei eine Ringnut in der Bohrung mit dem Tank verbunden ist. Der Kolben
abschnitt weist eine axiale und eine damit verbundene Querbohrung auf, wobei die
Querbohrung zur Umfangsfläche des Kolbenabschnitts führt. Dadurch ist die
Umfangsfläche ständig mit dem Dämpfungsraum in Verbindung.
Schließlich ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Über
druckventil ein Ventilkegel aufweist, der mit einer Sitzfläche bzw. einer -kante zu
sammenwirkt, und mit dem Ventilkegel ein dichtungsfreier zweiter Kolbenabschnitt
verbunden ist, wobei der Durchmesser des zweiten Kolbenabschnitts annähernd
gleich dem der Sitzfläche bzw. -kante ist, und der Eingang des Überdruckventils mit
dem Raum zwischen dem Ventilkegel und dem zweiten Kolbenabschnitt verbunden
ist. Zum Aufbau eines den Ventilkegel öffnenden Druckes ist daher ein gewisser
Zeitraum erforderlich, was ebenfalls zu Dämpfungszwecken eingesetzt werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Schaltschema einer Vorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt im Schnitt eine konstruktive Verwirklichung der Vorrichtung nach Fig.
1.
Fig. 3 zeigt einen um 90° versetzten Schnitt der Vorrichtung nach Fig. 2 durch das
Überdruckventil.
Fig. 4 zeigt einen um 90° gegenüber Fig. 2 verdrehten Schnitt durch das erste
Schaltventil nach Fig. 2.
In Fig. 1 sind zwei Raupenfahrwerke 10, 12 zu erkennen, denen ein Fahrmotor 14
bzw. 16 zugeordnet ist. Die Fahrmotoren 14, 16 sind zweistufig auf maximales bzw.
minimales Schluckvolumen ausgelegt (Qmax bzw. Qmin), und die Stufen werden mit
tels hydraulischer Verstellvorrichtungen 18, 20 betätigt. Die Fahrmotoren 14, 16
werden von Pumpen 22, 24 versorgt, die über Steuervorrichtungen 26 bzw. 28 mit
den Fahrmotoren 14, 16 verbunden sind. Zwischen den Ausgangsleitungen der Pum
pen 22, 24 ist ein Wechselventil 30 geschaltet, das mit einer Druckleitung 32 ver
bunden ist.
Eine Vorrichtung zum automatischen Umschalten der Fahrmotoren 14, 16 ist in dem
strichpunktierten Kasten 34 angeordnet. Sie weist ein gemeinsames Gehäuse auf, das
durch den Kasten 34 symbolisiert ist und einen Anschluß A besitzt, der mit der
Druckleitung 32 verbunden ist. Ein Anschluß T ist mit dem Tank 36 verbunden. Ein
Anschluß MR ist über eine gestrichelt gezeichnete Wirkverbindung 38 mit beiden
hydraulischen Verstellvorrichtungen 18, 20 verbunden. Die Verstellvorrichtungen
sind einseitig wirkende Verstellzylinder, die in der dem Druck entgegengesetzten
Richtung mittels Federn betätigt werden. Ein Anschluß VST ist mit einer
Vorsteuerdruckpumpe 40 verbunden, die aus dem Tank 36 ansaugt. Der zugehörige
Vorsteuerkreis ist vereinfacht dargestellt ohne dazugehörige Ventile und dergleichen.
Ein Überdruckventil 42 ist über eine Drossel 44 mit dem Anschluß A verbunden. Der
Ausgang des Überdruckventils 42 führt zum Steuereingang eines ersten Schaltventils
46, und zwar über eine erste Verbindungsleitung 48 und eine Drossel 50. Aufström
seitig der Drossel 50 ist eine zweite Verbindungsleitung 52 über eine Drossel 54 mit
einem Anschluß des Schaltventils 46 verbunden. In der gezeigten Position verbindet
das Schaltventil 46 die Verbindungsleitung 52 mit dem Tank. Mit der Verbindungs
leitung 52 ist über eine Drossel 56 der Ausgang eines zweiten Schaltventils 58 ver
bunden, dessen Steuereingang über eine Steuerleitung aufströmseitig der Drossel 44
mit dem Anschluß A verbunden ist, und zwar über eine Drossel 60. In der gezeigten
Stellung schaltet das Schaltventil 58 die Verbindungsleitung 52 zum Tank 36. An
den linken Eingang des Schaltventils 46 ist eine Parallelschaltung aus einer Drossel
62 und einem Rückschlagventil 64 angeschlossen, deren anderer Anschluß mit einer
Leitung zum Tank 36 verbunden ist. Ein Verbindungspunkt zwischen dem
Schaltventil 46 und der genannten Parallelschaltung ist über ein betätigbares
Rückschlagventil 66 angeschlossen. Auf die Funktion dieses Ventils wird nach
stehend noch näher eingegangen.
Das Überdruckventil 42 spricht bei einem Druck von z. B. 300 bis 380 bar an, wobei
der Ansprechdruck variabel eingestellt werden kann. Das in seinem Ansprechdruck
variable Schaltventil 58 öffnet bzw. sperrt bei einem Druck zwischen 120 und 150
bar. Die Querschnitte der Drosseln 50, 54 und 56 sind annähernd gleich und z. B. 0,8
mm im Durchmesser. Die Drossel 44 hat einen etwas kleineren Durchmesser, z. B.
0,6 mm und die Drossel 60 z. B. einen Durchmesser von 0,5 mm.
Die gezeigte Schaltung arbeitet wie folgt. Im dargestellten Zustand ist der
Steuereingang des ersten Schaltventils 46 einmal über den Bypass aus der Ver
bindungsleitung 52 und der Drossel 54 und die Stellung des Schaltventils 46 mit dem
Tank verbunden. Eine weitere Verbindung mit dem Tank besteht über das zweite
Schaltventil 58. Der Druck der Vorsteuerdruckquelle 40, z. B. 30 bar, kann daher
über ein Wahlventil 68 und das Schaltventil 46 auf die Verstellvorrichtungen 18, 20
übertragen werden, die mithin das Schluckvolumen auf Minimum schalten (Qmin).
Das Wahlventil 68 ist elektromagnetisch und kann bei Betätigung gesperrt werden,
so daß die der Anschluß MR auf den Tank T geschaltet ist und die
Verstellvorrichtungen 18, 20 automatisch drucklos werden und somit auf maximales
Schluckvolumen schalten. Dies geschieht auch dann, wenn das Überdruckventil 42
anspricht und öffnet. Dadurch wird das Schaltventil 46 angesteuert. Es unterbricht
die Verbindung zwischen VST und MR. Gleichzeitig wird die Verbindungsleitung
52 vom Tank 36 gesperrt. Da der Ansprechdruck des zweiten Schaltventils 58
unterhalb des Ansprechdrucks des Überdruckventils 42 liegt, hat es bereits vorher
angesprochen und dadurch die Verbindung der Verbindungsleitung 52 über das
Schaltventil 58 zum Tank 36 gesperrt. Sinkt der Druck am Ausgang der Pumpen 22,
24 unterhalb des Ansprechdrucks des Überdruckventils 42, bleibt das Schaltventil 46
in dem betätigten Zustand, da sein Haltedruck relativ niedrig ist, beispielsweise bei
20 bar liegt. Erst wenn der Druck am Ausgang der Pumpen 22, 24 unter den An
sprechdruck des zweiten Schaltventils 58 fällt, stellt sich dieses zurück in die in Fig.
1 dargestellte Position, so daß nunmehr die Steuerleitung 48 wieder mit dem Tank
verbunden wird. Das erste Schaltventil 46 wird deaktiviert und ermöglicht nunmehr
die Druckübertragung von der Vorsteuerdruckquelle 40 auf die Verstellvorrich
tungen 18, 20 über die Leitung 38.
In den Fig. 2 bis 4 sind die Schaltventile 46 und 58 sowie das Überdruckventil 42
näher dargestellt.
Das Überdruckventil 42 (Fig. 2 und 3) weist einen Ventilkegel 70 auf, der mit einer
Dichtkante 72 zusammenwirkt. Im Abstand zum Ventilkegel 70 ist ein Kolbenab
schnitt 74 mit dem Kegel 70 verbunden. Der Kolbenabschnitt 74 hat annähernd den
gleichen Durchmesser wie die Dichtkante 72. Der Raum 76, der den zylindrischen
Abschnitt 78 für den Kolbenabschnitt 74 aufnimmt, ist über die Drossel 44 mit dem
Anschluß A verbunden (Fig. 3). Radiale Bohrungen 80 verbinden den Raum 76 mit
dem Zwischenraum zwischen dem Kolbenabschnitt 74 und dem Ventilkegel 70. Ist
der Ventilkegel 70 geöffnet, fließt Strömungsmittel über die Bohrung 82, in der sich
die nicht näher beschriebene Vorspannvorrichtung 84 für den Ventilkegel 70
befindet. Die Vorspannung der Vorspannvorrichtung kann über eine Schraube 86
eingestellt werden. Die Bohrung 82 ist mit einem Kanalabschnitt 88 verbunden, von
dem ein Kanalabschnitt 90 abzweigt. In dem Kanalabschnitt 88 sitzt die Drossel 50.
Der Kanalabschnitt 88 führt über die Drossel 50 zu einer Ringnut 92, die in
Verbindung steht mit einem Raum 95 auf der rechten Seite eines Steuerschiebers 94.
Die Bohrung für den Steuerschieber 94 weist weitere Ringnuten 96, 98 und 100 auf.
Die Ringnut 96 ist mit dem Anschluß VST verbunden, die Ringnut 98 mit dem
Anschluß MR und die Ringnut 100 mit dem Tank. Im Steuerschieber 94 ist ein erster
Innenbohrungsabschnitt 102 vorgesehen, der von der Drossel 54 von dem zweiten
Innenbohrungsabschnitt 104 getrennt ist. Der zweite Bohrungsabschnitt 104 ist über
eine Radialbohrung 106 mit der Ringnut 100 verbunden.
Ein dritter axialer Bohrungsabschnitt 108 des Steuerschiebers 94 ist über eine radiale
Bohrung 110 mit dem Außenumfang dieses kolbenförmigen Abschnitts verbunden.
Da er ein gewisses Spiel aufweist (Passungsspiel), besteht eine minimale Strömungs
verbindung zwischen der Bohrung 110 und der Ringnut 100. In dem Bohrungs
abschnitt 108 sitzt eine relativ schwache Feder 112, die den Steuerschieber 94 nach
rechts vorspannt. Der Steuerschieber 94 ragt im Linken Bereich in einen Raum 114,
der normalerweise durch einen Stopfen 116 geschlossen ist. Im vorliegenden Fall ist
ein Belüftungsstopfen gezeigt. Dieser dient auch zur Abstützung der Feder 112. Der
Belüftungsstopfen 116 wird in Fig. 1 durch das Rückschlagventil 66 symbolisiert.
Das zweite Schaltventil 58 weist einen Steuerschieber 120 auf, der von dem Druck
hinter der Drossel 60 beaufschlagt wird. Der Bohrungsabschnitt 90 in Fig. 2, der über
die Drossel 56 mit dem Bohrungsabschnitt 122 verbunden ist, führt zu einem Boh
rungsabschnitt 124, der in Fig. 3 ebenfalls angedeutet ist. Er wird von dem
Steuerabschnitt 126 des Steuerschiebers 120 wahlweise mit dem Tank verbunden,
der an den Kanalabschnitt 128 angeschlossen ist. Der Steuerschieber 120 ist durch
eine federbelastete Vorspanneinheit 130 in Richtung nach oben vorgespannt, wobei
die Vorspannung durch eine Schraube 132 verstellt werden kann.
Während des bereits oben beschriebenen Betriebs der genannten Vorrichtung ge
schieht in den Ventilen nach den Fig. 2 bis 4 folgendes. Der Druck am Eingang A
wird über die Drossel 44 auf den Raum 76 übertragen und damit auf den
Zwischenraum zwischen dem Kolbenabschnitt 74 und dem Ventilkegel 70. Durch
das Passungsspiel des Kolbenabschnitts 74 fließt eine gewisse Menge an Medium, so
daß es eine gewisse Zeit dauert, bis der Ventilkegel 70 beim Ansprechdruck sich
nach rechts bewegt. Der Ansprechdruck ist z. B. 300 bar. Ist dies der Fall, strömt
Medium nach rechts in den Kanalabschnitt 88 und über die Drossel 50 zum Raum
95, um den Steuerschieber 94 nach links zu verstellen entgegen der Feder 112. Vor
dieser Verstellung sind die Ringnuten 96, 98 miteinander verbunden, was der
Verbindung zwischen VST und MR in Fig. 1 entspricht. Außerdem besteht eine
Verbindung zwischen dem Kanalabschnitt 88, dem Kanalabschnitt 90, der Drossel
56, dem Kanalabschnitt 122 und der Bohrung 124 mit dem Tank, wiederum
entsprechend der Stellung des Schaltventils 46 nach Fig. 1. Ferner ist über den
Kanalabschnitt 130, eine Radialbohrung 134 im Steuerschieber 94, den
Bohrungsabschnitt 102, die Drossel 54, den Bohrungsabschnitt 104 und die
Radialbohrung 106 eine Verbindung zum Tank hergestellt. Wie erwähnt, ist die
Ringnut mit dem Tank 36 verbunden. Bei einer Verstellung des Steuerschiebers 94
nach links muß Medium aus dem Raum 114 verdrängt werden. Dies geschieht über
die Radialbohrung 110, das Passungsspiel zwischen dem Kolbenabschnitt des
Steuerschiebers 94 und der Bohrung hin zur Ringnut 100, die mit dem Tank verbun
den ist (nicht gezeigt). Der Verstellung des Steuerschiebers 94 nach links wird daher
ein erheblicher Widerstand entgegengesetzt, der erst allmählich abnimmt, so daß
nicht sofort eine Umschaltung des Schaltventils 46 erfolgt. Ist diese jedoch vorge
nommen, werden die Ringnuten 96, 98 voneinander getrennt, so daß das Schaltventil
46 in Sperrstellung ist. Zugleich wird die Radialbohrung 106, 134 abgesperrt, so daß
der oben beschriebene Bypass über die Verbindungsleitung 52 und die Drossel 54
gesperrt ist. Das Schaltventil 58, das einen geringeren Ansprechdruck hat, ist über
die Drossel 60 und den Steuerschieber 120 bereits vorher in eine Stellung gestellt
worden, in der die Verbindung zum Tank 36 gesperrt ist.
Auch wenn der Druck am Überdruckventil 42 unter den Ansprechdruck sinkt, bleibt
der Steuerschieber 94 in der linken Stellung, da die Vorspannung durch die Feder
112 sehr gering ist, beispielsweise 20 bar entspricht. Wird jedoch das Schaltventil 58
deaktiviert, indem der Druck unter dessen Ansprechdruck absinkt, erfolgt eine Ver
bindung des Kanalabschnitts 90 bzw. 88 mit dem Tank, so daß nunmehr der Steuer
druck am ersten Schaltventil 46 zu Null wird. Dieses kehrt in die gezeigte Aus
gangslage zurück. Da eine Volumenvergrößerung stattfindet, erfolgt ein Ansaugen
von Medium über das Rückschlagventil 64 aus dem Tank in den Raum 114.
Der durch die Verbindungsleitung 52 und die Drossel 54 hergestellte Bypass nach
Fig. 1 erfolgt in Fig. 2 durch den Kanalabschnitt 130, der vom Kanalabschnitt 90
abzweigt und in eine Ringnut 132 mündet, die in der gezeigten Stellung zu der Ra
dialbohrung 134 im Steuerschieber 94 ausgerichtet ist und in Verbindung steht mit
dem Bohrungsabschnitt 102, der von dem Bohrungsabschnitt 104 durch die Drossel
54 getrennt ist. Wie erkennbar, wird dieser Bypass gesperrt, wenn der Steuerschieber
94 nach links verstellt wird.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum automatischen Umschalten mindestens eines zweistufigen hy
draulischen Fahrmotors einer mobilen Baumaschine, insbesondere eines
Raupenbaggers,
- 1. mit einem Überdruckventil (42), das an den Ausgang einer Pumpe (22, 24) für den Fahrmotor (14, 16) angeschlossen ist und bei einem ersten Druckwert öffnet,
- 2. einem ersten Schaltventil (46), dessen Steuereingang über eine erste Verbin dungsleitung (48) mit dem Ausgang des Überdruckventils (42) verbunden ist und das wahlweise eine Vorsteuerdruckquelle (40) mit einer hydraulischen Verstellvorrichtung (18, 20) für den Fahrmotor (14, 16) verbindet oder von dieser trennt,
- 3. einem zweiten Schaltventil (58), dessen Steuereingang an den Ausgang der Pumpe (22, 24) angeschlossen ist und das wahlweise die erste Verbindungslei tung (48) mit dem Tank (36) verbindet oder von diesem sperrt, wobei die Tankverbindung gesperrt wird, wenn am Steuereingang des zweiten Schaltventils (58) ein Druckwert ansteht, der deutlich kleiner ist als der erste Druckwert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten
Verbindungsleitung (48) eine erste Drossel (50) angeordnet ist und
aufströmseitig der ersten Drossel (50) eine zum ersten Schaltventil (46) führende
zweite Verbindungsleitung angeschlossen ist derart, daß die zweite Verbin
dungsleitung bei nicht angesteuertem ersten Schaltventil (46) mit dem Tank
verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten
Verbindungsleitung eine Drossel (54) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Eingang des zweiten Schaltventils (58) aufströmseitig der ersten Drossel (50) mit
der ersten Verbindungsleitung (48) verbunden ist, vorzugsweise über eine dritte
Drossel (56).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
aufströmseitig des Überdruckventils (42) eine vierte Drossel (44) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang des
zweiten Schaltventils (58) über eine fünfte Drossel (60) an den Pumpenausgang
angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Steuerschieber (94) des ersten Schaltventils (46) mit einem Kolbenabschnitt
einem Dämpfungsraum (114) zugekehrt ist, der über ein Rückschlagventil (64)
und eine parallel zum Rückschlagventil liegende sechste Drossel (62) mit dem
Tank (36) verbunden ist derart, daß bei Verstellung des Steuerschiebers (94) in
die Sperrstellung das verdrängte Medium bei in Schließrichtung beaufschlagten
Rückschlagventil (64) über die sechste Drossel (62) zum Tank (36) fließt und bei
Verstellung des Steuerschiebers (94) in die Öffnungsstellung Medium über das
Rückschlagventil (64) in den Dämpfungsraum (114) gesaugt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die sechste Drossel
(62) vom Passungsspiel des Kolbenabschnitts gebildet ist, wobei eine Ringnut
(100) in der Bohrung für den Kolbenabschnitt mit dem Tank (36) verbunden ist
und der Dämpfungsraum (114) über eine axiale und eine Querbohrung (106) im
Kolbenabschnitt mit der Umfangsfläche des Kolbenabschnitts verbunden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
erste Schaltventil (46) in der Sperrstellung die Verstellvorrichtung (18, 20) mit
dem Tank (36) verbindet.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
zum Halten des ersten Schaltventils (46) in der Sperrstellung erforderliche Druck
deutlich kleiner als der zweite Druckwert ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Überdruckventil (42) einen Ventilkegel (70) aufweist, der mit einer
Sitzfläche oder Sitzkante (72) zusammenwirkt, mit dem Ventilkegel (70) ein
dichtungsfreier Kolbenabschnitt (74) verbunden ist, wobei der Druckmesser des
Kolbenabschnitts (74) annähernd gleich dem der Sitzfläche bzw. Sitzkante (72)
ist und der Eingang des Überdruckventils (42) mit dem Raum zwischen
Ventilkegel (70) und dem zweiten Kolbenabschnitt (74) verbunden ist.
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DE1997123181 DE19723181C1 (de) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | Vorrichtung zum automatischen Umsteuern mindestens eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors einer mobilen Baumaschine, insbesondere eines Raupenbaggers |
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DE1997123181 DE19723181C1 (de) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | Vorrichtung zum automatischen Umsteuern mindestens eines zweistufigen hydraulischen Fahrmotors einer mobilen Baumaschine, insbesondere eines Raupenbaggers |
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1997
- 1997-06-03 DE DE1997123181 patent/DE19723181C1/de not_active Expired - Fee Related
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