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Die
Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steueranordnung, die
insbesondere für
eine Winde vorgesehen ist und die die Merkmale aus dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 aufweist.
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Von
einem Hydromotor angetriebene Winden sind Feder-Masse-Systeme, bei
denen das Seil oder die Trosse als Feder wirkt. Seil-Masse-Systeme sind
stark schwingungsfähige
Systeme, die nur eine schwache Dämpfung
besitzen. Die Eigenfrequenz eines derartigen Systems ist nicht konstant,
sondern ändert
sich sowohl in Abhängigkeit
von der Masse der jeweils zu hebenden oder abzulassenden Last als
auch in Abhängigkeit
von der jeweiligen freien Länge
des Seils. Eine Möglichkeit,
ein stark schwingungsfähiges
System mit einem hydraulischen Antrieb zu dämpfen, besteht darin, den hydraulischen Antrieb
durch einen verhältnismäßig hohen
beidseitig anliegenden Druck einzuspannen, wobei ein Druckunterschied
durch die Last und eventuell unterschiedliche Wirkflächen für die Drücke bedingt
ist. Bei einer Winde ist also daran zu denken, die insbesondere
beim Fieren, d.h. beim Ablaufen des Seils von einer Windentrommel
auftretenden Schwingungen dadurch zu dämpfen, daß durch ein Bremsventil der
Rückfluß von Druckmittel
vom Hydromotor so stark angedrosselt wird, daß im Vorlauf ein hoher Druck
von z.B. 80 bis 100 bar aufgebaut wird. Der Druck im Rücklauf ist
dann, von Wirkungsgradverlusten in der Mechanik der Winde einmal
abgesehen, um einen der Last äquivalenten
Druck höher
als im Vorlauf. Über
das Bremsventil wird dann der hohe Druck im Rücklauf bis auf Tankdruck abgebaut.
Eine entsprechende hydraulische Schaltung zeigt z.B. die
DE 196 51 967 A1 .
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Es
hat sich nun gezeigt, daß bei
Druckdifferenzen über
das Bremsventil in der genannten Größenordnung das Bremsventil
zum Schwingen neigt. Es wird nämlich
dann in einem Bereich mit einer großen Hub-Volmenstrom-Verstärkung betrieben.
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Was
man somit durch die Einspannung des Hydromotors an Schwingungsdämpfung erreichen könnte, geht
durch die Schwingungsneigung des Bremsventils wieder verloren.
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Die
DE 30 42 263 A1 zeigt
ein hydraulisches System, bei dem ein über ein Wegeventil angesteuerter
Verbraucher mittels eines Entsperrventils gegen ziehende Lasten
gesichert ist. Das Entsperrventil besitzt eine Sitzventilstufe,
die als ein den Rücklauf
absperrendes Rückschlagventil
ausgeführt
ist, sowie einen Aufstoßkolben,
der mittels einer auf der Zulaufseite angeordneten Steuerfläche betätigbar ist.
Durch den Stößel des
Aufstoßkolbens
ist stromabwärts
des Rückschlagventils
eine Drosselstelle veränderbar.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Steueranordnung,
die insbesondere für
eine Winde eingesetzt wird und die die Merkmale aus dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 aufweist, so weiterzuentwickeln, daß die Schwingungsneigung
eines Systems, zu dem die hydraulische Steueranordnung gehört, verringert
wird.
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Das
gesetzte Ziel wird dadurch erreicht, daß die hydraulische Steueranordnung
erfindungsgemäß eine Drossel
aufweist, die im Rücklauf
des Druckmittels vom hydraulischen Verbraucher in Reihe zu dem Durchflußquerschnitt
des Bremsventils angeordnet ist. Über die Drossel fällt der
hohe am im Rücklaufanschluß des hydraulischen
Verbrauchers anstehende Druck auf einen kleineren Wert ab. Über das Bremsventil
muß deshalb
der Druck nur noch von diesem kleineren Wert auf Tankdruck abgebaut
werden. Das Bremsventil arbeitet somit im wesentlichen in einem
Bereich mit kleiner Hub-Volumenstrom-Verstärkung, so daß es weniger
zum Schwingen neigt. Der Drosselquerschnitt ist insbesondere so
gewählt, daß der Druckabfall
an der Drossel etwa so groß ist, wie
der Druck, den das Bremsventil im Vorlauf zum hydraulischen Verbraucher
aufrechterhält.
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Hat
die Drossel einen konstanten Drosselquerschnitt, so könnte man
einen dem Vorlaufdruck entsprechenden Druckabfall über die
Drossel nur bei einer bestimmten ablaufenden Druckmittelmenge erhalten.
Insbesondere wird man dann den Drosselquerschnitt so groß machen,
daß bei
maximaler rücklaufender
Druckmittelmenge der gewünschte
Druckabfall über
die Drossel auftritt. Bei kleineren rückfließenden Druckmittelmengen, also
bei kleinerer Geschwindigkeit des hydraulischen Verbrauchers wäre der Druckabfall über die
Drossel kleiner und das Bremsventil müßte androsseln.
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Deshalb
ist der Durchflußquerschnitt
der Drossel in Abhängigkeit
von der dem hydraulischen Verbraucher zufließenden Druckmittelmenge, die
mit einer rückfließenden Druckmittelmenge
korreliert, derart veränderbar,
daß er
mit zunehmender Druckmittelmenge größer und mit abnehmender Druckmittelmenge
kleiner wird. Eine Anpassung des Durchflußquerschnitts der Drossel an
die Druckmittelmenge kann nun auf einfache Weise dadurch erfolgen, daß die Veränderung
des Durchflußquerschnitts
der Drossel mit der Verschiebung des Steuerschiebers des Wegeventils
gekoppelt ist.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranordnung kann
man den Unteransprüchen
entnehmen.
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Insbesondere
ist gemäß Patentanspruch
3 vorgesehen, daß der
Durchflußquerschnitt
der Drossel derart veränderbar
ist, daß der
Druckabfall über die
Drossel weitgehend unabhängig
von der durch die Drossel strömenden
Druckmittelmenge ist. Somit ist es möglich, die Drossel so zu gestalten,
daß der Druckabfall über sie
jeweils etwa so groß wie
der Vorlaufdruck ist und über
das Bremsventil nur noch ein der Last entsprechender Druck abgebaut
werden muß.
Ist also z.B. das Bremsventil auf einen Vorlaufdruck im Bereich
80 bis 100 bar eingestellt, so sollte der Druckabfall über die
Drossel ebenfalls 80 bis 100 bar betragen.
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Mit
einer erfindungsgemäßen hydraulischen Steueranordnung
wird ein hydraulischer Verbraucher lastunabhängig gesteuert. Dies bedeutet,
daß die zum
hydraulischen Verbraucher vorlaufende Druckmittelmenge nur von der
Stellung des Steuerschiebers des Proportional-Wegeventils und nicht
vom Lastdruck oder vom Pumpendruck abhängt. Zweckmäßigerweise wird gemäß Patentanspruch
4 der Durchflußquerschnitt
der Drossel zwischen einer Steuerkante des Steuerschiebers und einer
Steuerkante der Schieberbohrung gebildet. Vorteilhafte Ausgestaltungen
dazu finden sich in den Patentansprüchen 5 bis 7, wonach der Steuerschieber
einen Hohlraum aufweist, der zur Bildung eines Druckmittelablaufströmungspfades
zwischen einer Verbraucherkammer und einer Ablaufkammer des Wegeventils über zwei
axial voneinander beabstandete Durchbrüche zur radialen Außenseite
des Steuerschiebers hin offen ist. Ein erster dieser Durchbrüche bildet
die Drossel, wobei der Drosselquerschnitt durch den zu einer Kammer
des Wegeventils hin in Abhängigkeit vom
Verschiebeweg des Steuerschiebers unterschiedlich weit offenen Bereich
des ersten Durchbruchs gebildet ist. Natürlich kann sich der erste Durchbruch
auch aus mehreren einzelnen ersten Durchbrüchen zusammensetzen.
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Das
Bremsventil kann man auf platzsparende und kostengünstige Weise
gemäß Patentanspruch
8 dadurch realisieren, daß der
Bremskolben axial verschiebbar in dem Hohlraum des Steuerschiebers
angeordnet ist und einen fluidisch zwischen den beiden Durchbrüchen des
Steuerschiebers gelegenen Drosselquerschnitt zwischen ihm und dem
Steuerschieber steuert. Bei einer Ausbildung gemäß Patentanspruch 9 liegt die
in Reihe zum Durchflußquerschnitt
des Bremsventils angeordnete Drossel zwischen dem Bremsventil und
dem hydraulischen Verbraucher.
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Der
Bremskolben eines Bremsventils wird üblicherweise in Öffnungsrichtung
vom im Vorlauf zum hydraulischen Verbraucher anstehenden Vorlaufdruck
und in Schließrichtung
allein von der Kraft einer Druckfeder beaufschlagt. Wollte man mit
einem solchen Bremsventil einen Vorlaufdruck im Bereich zwischen
80 und 100 bar aufrechterhalten, so müßte man eine sehr große Druckfeder
verwenden, die viel Platz beansprucht. Gemäß Patentanspruch 10 ist deshalb
vorgesehen, daß der
Bremskolben in Richtung Schließen
des Bremsventils außer
von der Feder zusätzlich
von dem den Steuerschieber des hydraulisch betätigbaren Wegeventils beaufschlagenden
Vorsteuerdruck beaufschlagt ist. Günstiger als diese Beaufschlagung
mit einem veränderlichen
Vorsteuerdruck ist jedoch eine Beaufschlagung mit einem weitgehend
konstanten Hilfsdruck. Bevorzugt wird deshalb gemäß Patentanspruch
12 der Bremskolben in Richtung Schließen des Bremsventils außer von
der Feder zusätzlich
vom Druck des der Vorsteuerung für
das Wegeventil zufließenden
Steueröls beaufschlagt.
Dieser Druck kann z.B. konstant 40 bar betragen.
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Durch
eine Ausbildung gemäß Patentanspruch
13 kann man eine sehr genau definierte Abhängigkeit des Drosselquerschnitts
des Bremsventils vom Hub des Bremskolbens erhalten. Dabei ist durch die
Weiterbildung gemäß Patentanspruch
15 eine geringe Baulänge
des Bremskolbens und damit auch des Steuerschiebers möglich.
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Ein
zum Antrieb einer Winde dienendes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen hydraulischen
Steueranordnung ist in der Zeichnung dargestellt. Anhand der Figuren
dieser Zeichnung wird die Erfindung nun näher erläutert.
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Es
zeigen
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1 das
Schaltbild des Ausführungsbeispiels
und
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2 einen Längsschnitt durch das proportional
verstellbare Wegeventil aus 1 und
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3 eine
Draufsicht auf den Steuerschieber des Wegeventils.
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In 1 ist
eine Winde 10 erkennbar, die über ein Getriebe 11 von
einem verstellbaren Hydromotor 12 nach entgegengesetzten
Richtungen antreibbar ist. Zwischen der Abtriebswelle des Hydromotors
und dem Getriebe ist eine Bremse 13 angeordnet, die über einen
einfachwirkenden Hydrozylinder 14 betätigbar ist. Der Hydrozylinder 14 ist
nach Art eines Differentialzylinders aufgebaut, dessen Kolben und
Kolbenstange von einer Feder im Sinne eines Eingriffs der Bremse
verschiebbar sind. Durch Beaufschlagung des Ringraumes 15 des
Hydrozylinders 14 mit Druckmittel werden Kolben und Kolbenstange
entgegen der Kraft der Feder zurückbewegt und
dadurch die Bremse 13 gelüftet. Das Schluckvolumen des
Hydromotors 12 läßt sich
in Abhängigkeit von
einem am Steuereingang 16 aufgebrachten Steuerdruck stufenlos
verstellen und ist um so kleiner, je größer der Steuerdruck ist. Für die Verstellung sind
ein als Differentialzylinder ausgebildeter Stellzylinder 17 und
ein Pumpenregelventil 18 vorhanden. Dieses besitzt einen
Tankanschluß,
der mit einer Leckölleitung 19 verbunden
ist, einen Druckanschluß,
der über
zwei Rückschlagventile 20 mit
jeweils dem Motoranschluß 21 oder 22 verbunden
ist, und einen mit dem kolbenstangenabseitigen Druckraum des Stellzylinders 17 verbundenen
Zylinderanschluß.
Der kolbenstangenseitige Druckraum des Stellzylinders 17 ist
mit dem Druckanschluß des Pumpenregelventils 18 verbunden.
Der Kolbenschieber des Pumpenregelventils 18 wird im Sinne
einer Verbindung des Zylinderanschlusses mit dem Druckanschluß vom Steuerdruck
und im Sinne einer Verbindung des Zylinderanschlusses mit dem Tankanschluß von einer
ersten, auf einen festen Wert eingestellten Druckfeder und von einer
zweiten Druckfeder beaufschlagt, deren Vorspannung sich mit der
Position des Kolbens und der Kolbenstange des Stellzylinders 17 ändert. Kolben
und Kolbenstange des Stellzylinders 17 nehmen also jeweils
eine solche Position ein, daß die
durch den aufgebrachten Steuerdruck erzeugte Kraft und die von den
Federn erzeugte Kraft sich am Kolben des Pumpenregelventils 18 das Gleichgewicht
halten. Auf diese Weise läßt sich durch
den Steuerdruck ein bestimmtes Schluckvolumen des Hydromotors 12 einstellen.
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Quelle
für das
Druckmittel, das dem Hydromotor 12 zugeführt wird,
ist eine Verstellpumpe 25, die Hydrauliköl aus einem
Tank 26 ansaugt und in eine Zulaufleitung 27 abgibt.
Die Verstellpumpe 25 ist mit einem Druckregler 28 versehen,
schwenkt also, wenn in der Zulaufleitung 27 der am Druckregler 28 eingestellte
Druck erreicht wird, auf ein Hubvolumen zurück, das ausreicht, um den eingestellten
Druck in der Zulaufleitung 27 aufrechtzuerhalten. Zur Absicherung
der gesam ten Steueranordnung gegen zu hohe Drücke ist ein Druckbegrenzungsventil 29 an die
Zulaufleitung 27 angeschlossen. Das maximale Hubvolumen
der Verstellpumpe ist so ausgelegt, daß diese noch nicht bis auf
Anschlag ausgeschwenkt ist, wenn auch unter Berücksichtigung einer gleichzeitigen
Betätigung
mehrerer hydraulischer Verbraucher maximale Druckmittelmenge angefordert
wird.
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Die
Drehzahl, mit der sich der Hydromotor 12 dreht, und die
Drehrichtung sind mit einem proportional verstellbaren Wegeventil 35 steuerbar.
Dieses ist in einer Mittelstellung federzentriert und kann hydraulisch
betätigt
werden. Es besitzt insgesamt sechs Anschlüsse, nämlich einen Zulaufanschluß 36,
dem Druckmittel aus der Zulaufleitung 27 über eine
Druckwaage 37 zufließen
kann, einen Ablaufanschluß 38, der
direkt mit einer Tankleitung 39 verbunden ist, einen zweiten
Ablaufanschluß 40,
der über
ein Bremsventil 41 mit der Tankleitung 39 verbunden
ist, einen ersten Verbraucheranschluß 42, der über eine
Verbraucherleitung 43 mit dem Motoranschluß 21 verbunden
ist, einen zweiten Verbraucheranschluß 44, der über eine
Verbraucherleitung 45 mit dem Motoranschluß 22 verbunden
ist und einen Bremsenanschluß 46, über den
der Ringraum 15 des Hydrozylinders 14 mit Druckmittel
beaufschlagbar ist.
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In
der federzentrierten Mittelstellung des Wegeventils 35 sind
dessen Anschlüsse 36, 40 und 44 abgesperrt.
Die Anschlüsse 42 und 46 sind
mit dem Anschluß 38 und
damit mit dem Tank 26 verbunden. Durch Beaufschlagung einer
ersten Steuerkammer 47 mit einem Steuerdruck wird der Ventilkolben
des Wegeventils 35 je nach Höhe des Steuerdrucks verschieden
weit in eine erste Arbeitsstellung verschoben, in der der Ablaufanschluß 38 abgesperrt
ist. Der Verbraucheranschluß 42 und
der Bremsenanschluß 46 sind
gemeinsam über
eine Zumeßblende 48,
deren Öffnungsquerschnitt
vom Maß der
Verschiebung des Ventilkolbens abhängt, mit dem Zulaufanschluß 36 verbunden.
Der Verbraucheranschluß 44 ist über eine
Ablaufdrossel 49 mit dem Ablaufanschluß 40 verbunden. Ist
die Steuerkammer 47 von Druck entlastet und wird eine zweite
Steuerkammer 50 mit Steuerdruck beaufschlagt, so gelangt
der Ventilkolben des Wegeventils 35 aus der Mittelstellung
verschieden weit in eine zweite Arbeitsstellung, in der der Verbraucheranschluß 42 ungedrosselt
mit dem Ablaufanschluß 38 verbunden
ist. Der Bremsenanschluß und
der andere Verbraucheranschluß 44 sind gemeinsam über die
Zumeßblende 48 mit
dem Zulaufanschluß 36 verbunden.
Der Ablaufanschluß 40 ist
abgesperrt. Der maximale Verschiebeweg des Ventilkolbens in die
beiden entgegengesetzten Richtungen ist durch verstellbare Anschläge 51 begrenzt.
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Die
Druckwaage 37 ist gemäß den geschilderten
Verbindungen zwischen den verschiedenen Anschlüssen des Wegeventils 35 in
dessen beiden Arbeitsstellungen jeweils stromauf der Zumeßblende 48 angeordnet.
Der Regelkolben der Druckwaage 37 wird in Richtung Schließen vom
Druck stromauf der Zumeßblende
und in Richtung Öffnen
von einer Druckfeder 52 und von einem Druck beaufschlagt, der über eine
Steuerleitung 53 aufgebracht wird, die mit dem Bremsenanschluß des Wegeventils
und somit jeweils mit dem im Vorlauf zum Hydromotor 12 liegenden
Verbraucheranschluß 42 oder 44 des
Wegeventils 35 verbunden ist. Der Druck ist also jeweils gleich
dem Druck stromab der Zumeßblende 48.
Somit regelt die Druckwaage 37 eine bestimmte, der Kraft
der Feder 52 äquivalente
Druckdifferenz über die
Zumeßblende 48 ein.
Die über
die Zumeßblende 48 fließende Druckmittelmenge
hängt somit
nur noch vom Öffnungsquerschnitt
der Zumeßblende
ab und ist vom Lastdruck und vom Pumpendruck unabhängig.
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Der
Regelkolben des Bremsventils 41 wird in Öffnungsrichtung
vom am Verbraucheranschluß 42 des
Wegeventils 35 und damit auch in der Verbraucherleitung 43 und
am Motoranschluß 21 anstehenden
Druck und in Schließrichtung
von der Kraft einer Druckfeder 54 und von einem über eine
Steuerleitung 55 aufgebrachten Vorsteuerdruck beaufschlagt,
der konstant im Bereich von z.B. 40 bar liegt. Die beiden Drücke wirken
an gleich großen
Flächen,
so daß das Bremsventil 41 bei
ziehender Last zusammen mit der Drossel 49 den Ablauf von
Druckmittel vom Hydromotor 12 über die Verbraucherleitung 45 jeweils
so stark androsselt, daß in
der Verbraucherleitung 43 ein Druck aufgebaut wird, der
am Regelkolben des Bremsventils eine Kraft erzeugt, die der Kraft
der Druckfeder 54 und der vom Vorsteuerdruck erzeugten
Kraft das Gleichgewicht hält.
Die Drehzahl des Hydromotors 12 ist also auch bei ziehender
Last durch den Öffnungsquerschnitt
der Zumeßblende 48 bestimmt.
Außerdem
ist der Druck am Bremsenanschluß 46 des
Wegeventils 35 auch bei ziehender Last so hoch, daß die Bremse 13 gelüftet bleibt.
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Zwischen
den beiden Verbraucherleitungen 43 und 45 ist
ein Druckbegrenzungsventil 60 angeordnet, das auf einen
Druck eingestellt ist, der um 10-20 bar über dem von der Verstellpumpe 25 eingeregelten
Druck, aber unter dem Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils 29 liegt.
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Das
Wegeventil 35, die Druckwaage 37, das Bremsventil 41 und
das Druckbegrenzungsventil 60 sind in einer Ventilplatte 61 untergebracht.
Auf diese ist ein Vorsteuergerät 65 aufgebaut, über das
eine absperrbare Bypassleitung 66 führt, die stromauf der Druckwaage 37 von
der Zulaufleitung 27 ausgeht und in die Verbraucherleitung 45 mündet, also
die Druckwaage 37 und das Wegeventil 35 umgeht.
In der Bypassleitung 66 liegt eine Düse 67, die sich in
der Platte 61 befindet und durch die die Druckmittelmenge, die
dem Hydromotor 12 über
die Bypassleitung 66 zuströmen kann, auf etwa 10% der
Druckmittelmenge begrenzt ist, die bei maximaler Öffnung der
Zumeßblende 48 über das
Wegeventil 35 zum Hydromotor 12 fließt.
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Das
Vorsteuergerät 65 enthält zwei
Druckreduzierventile 68 und 69, ein Wegeventil 70,
ein Rückschlagventil 71,
diverse Wechselventile 72, 73, 74 und 75,
zwei Dämpfungsdüsen 76,
zwei Entlastungsdüsen 77 und
verschiedene Kanäle
zur Verbindung der Ventile untereinander. Das Rückschlagventil 71 liegt
in der Bypassleitung 66 und sperrt zur Zulaufleitung 27 hin.
Stromab des Rückschlagventils 71 ist das
Druckreduzierventil 68 mit seinem Druckanschluß an die
Bypassleitung 66 angeschlossen. Ein Entlastungsanschluß des Druckregelventils 68 ist
mit einem Leckagekanal 78 verbunden. Das Druckreduzierventil 68 ist
auf einen festen Wert eingestellt und regelt an seinem Regelausgang
und in einem Vorsteuerdruckversorgungskanal 79, an den
auch die zum Bremsventil 41 führende Steuerleitung 55 angeschlossen
ist, z.B. den schon erwähnten
Druck in Höhe
von 40 bar ein. Das zweite Druckreduzierventil 69, das
mit seinem Druckanschluß an
den Kanal 79, mit seinem Entlastungsanschluß an den
Kanal 78 und mit seinem Regelausgang an einen Vorsteuerdruckkanal 80 angeschlossen
ist, ist durch Verschwenken eines Steuerhebels 81 aus einer
Neutralstellung verstellbar. Die Schwenkachse des Steuerhebels 81 ist
mit 82 bezeichnet. Am Steuerhebel ist eine Steuerscheibe 83 mit
einer Steuerkurve befestigt, an der ein Betätigungsstößel 84 des Druckreduzierventils 69 anliegt.
Die Steuerkurve ist so gestaltet, daß bei einer Verschwenkung des
Steuerhebels aus der Neutralstellung zunächst unabhängig von der Schwenkrichtung
das Druckreduzierventil 69 in gleicher Weise verstellt
wird. Und zwar nimmt der Vorsteuerdruck im Kanal 80 ausgehend
von einem Schwenkwinkel von etwa 8 Grad bis zum Schwenkwinkel von
45 Grad kontinuierlich, wenn auch nicht unbedingt überall mit
der gleichen Steigung, zu. Für die
Verschwenkung in die eine Richtung ist der Schwenkwinkel des Steuerhebels 81 auf
etwa 50 Grad begrenzt. In diese Richtung wird der Steuerhebel zum
Fieren, also zum Abrollen der Trosse von der Winde 10 verschwenkt.
Eine Verschwenkung des Steuerhebels in die andere Richtung erfolgt
zum Hieven, wenn also die Trosse auf die Winde 10 aufgerollt werden
soll. Dabei kehrt der Steuerhebel 81 sowohl bei einer Verschwenkung
in Richtung Fieren als auch bei einer Verschwenkung in Richtung
Hieven aufgrund einer auf ihn wirkenden Rückstellvorrichtung wieder in
seine Neutrallage zurück,
wenn er Iosgelassen wird. In Richtung Hieven ist der Steuerhebel
allerdings bis zu einem Schwenkwinkel von etwa 100 Grad verschwenkbar,
wobei er bei einer Verschwenkung über etwa 54 Grad hinaus in
der dann von ihm eingenommenen Position verbleibt, auch wenn er Iosgelassen
wird. In diesem Bereich wird die Winde 10 im Mooring betrieben.
Die drei Winkelbereiche Fieren, Hieven und Mooring sind in 1 schraffiert angedeutet
und mit den Bezugszahlen 85 für das Fieren, 86 für das Hieven
und 87 für
das Mooring versehen. Dabei ist die Steuerscheibe 83 so
gestaltet, daß im
Mooringwinkelbereich 87 der Druck im Kanal 80 mit
zunehmendem Schwenkwinkel des Steuerhebels 81 abnimmt.
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Das
Wegeventil 70 wird durch den Steuerhebel 81 mechanisch
betätigt.
Sein bewegliches Ventilelement ist nicht näher dargestellt, jedoch vorzugsweise
als Drehschieber ausgebildet, dessen Drehachse mit der Achse 82 des
Steuerhebels 81 zusammenfällt. Es kann insgesamt vier
funktionsmäßig unterscheidbare
Schaltstellungen einnehmen und besitzt 7 Anschlüsse, von denen zwei Anschlüsse 88 und 89 stromab
des Rückschlagventils 71 und
stromauf der Düse 67 in
der Bypassleitung 66 liegen. Zu einem Anschluß 90 führt der
Vorsteuerdruckkanal 80. Ein Anschluß 91 ist mit dem Leckagekanal 78 verbunden.
Die drei restlichen Anschlüsse 92, 93 und 94 führen jeweils
zu einem ersten Eingang eines Wechselventils 72 bzw. 73 bzw. 74.
Der zweite Eingang des Wechselventils 74 ist mit dem Bremsenanschluß 46 des
Wegeventils 35 verbunden. Vom Ausgang dieses Wechselventils
führt eine
Leitung 95 zum Ringraum 15 des Hydrozylinders 14.
Der zweite Eingang jedes der beiden Wechselventile 72 und 73 ist
jeweils mit einem externen Anschluß 95 verbunden, der
vorliegend verschlossen ist, jedoch die Möglichkeit bietet, die Winde
mit einem zweiten Vorsteuergerät
zu steuern, das entfernt von dem aus der Platte 61 und dem
Vorsteuergerät 65 bestehenden
Block angeordnet ist. Für
den Fall dieser Fernsteuerung und für den Fall kleiner Vorsteuerdrücke ist
die Leitung zwischen dem Anschluß 46 des Wegeventils 35 und
dem Wechselventil 74 nötig,
da dann über
diese Leitung der Ringraum 15 des Hydrozylinders 14 mit
Druck beaufschlagbar ist. Vom Ausgang des Wechsel ventils 72 führt über eine
Dämpfungsdüse 76 eine
Steuerleitung 96 zu der Steuerkammer 50 und vom
Ausgang des Wechselventils 73 ebenfalls über eine Dämpfungsdüse 76 einer
Steuerleitung 97 zur Steuerkammer 47 des Wegeventils 35.
Das Wechselventil 75 liegt mit einem Eingang am Ausgang
des Wechselventils 72 und mit seinem anderen Eingang am Ausgang
des Wechselventils 73. Sein Ausgang ist über eine
Steuerleitung 98 mit dem Steuereingang 16 des
Hydromotors 12 verbunden.
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Das
Wegeventil 70 nimmt in der Neutralstellung des Steuerhebels 81 eine
Position ein, in der die Anschlüsse 88, 89 und 90 abgesperrt
und die anderen Anschlüsse
mit dem Tankkanal 78 verbunden sind. Die Bypassleitung 66 ist
also gesperrt. Die Steuerleitungen 95, 96, 97 und 98 sind
zum Kanal 78 von Druck entlastet. Das Wegeventil 35 befindet
sich somit in seiner Mittelstellung. Der Hydromotor 12 steht
auf maximalem Schluckvolumen. Die Bremse 13 hat gegriffen.
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Es
werde nun der Steuerhebel zum Fieren in den Winkelbereich 85 verstellt.
Dadurch gelangt das Wegeventil 70 in eine Schaltstellung,
in der die Anschlüsse 89 und 94,
die Anschlüsse 90 und 93 und die
Anschlüsse 91 und 92 jeweils
miteinander verbunden sind. Somit wird über die Anschlüsse 90 und 93 sowie
das Wechselventil 73 und die Steuerleitung 97 die
Steuerkammer 47 des Wegeventils 35 mit einem Steuerdruck
beaufschlagt. Dieser Steuerdruck steht über das Wechselventil 75 und
die Steuerleitung 98 auch am Steuereingang 16 des
Hydromotors 12 an. Die Steuerkammer 50 des Wegeventils 35 ist über die
Steuerleitung 96, das Wechselventil 72 sowie die
Anschlüsse 91 und 92 des
Wegeventils 70 bzw. über
die eine Entlastungsdüse 77 von
Druck entlastet. Das Wegeventil 35 wird somit in eine Position
gebracht, in der der Zulaufanschluß 36 über die Zumeßblende 48 mit
dem Verbraucheranschluß 42 und
mit dem Bremsenanschluß 46 verbunden
ist. In der Verbraucherleitung 43 und in der Zulaufleitung 27 baut
sich ein Druck auf, der über
das Wechselventil 74 auch im Ringraum 15 des Hydrozy linders 14 ansteht
und schließlich
genügt,
um die Bremse zu lüften.
Von der Hydropumpe 25 gefördertes Druckmittel kann nun über die
Zulaufleitung 27, die Druckwaage 37, das Wegeventil 35 und
die Verbraucherleitung 43 zum Hydromotor 12 und
von dort über
die Verbraucherleitung 25 die Drosselöffnung 49 des Wegeventils 35 und über das
Bremsventil 41 zum Tank 26 strömen. Die Trosse wird von der
Winde 10 abgewickelt. Dabei sorgt, auch wenn eine ziehende
Last an der Trosse hängt,
das Bremsventil 41 dafür,
daß der
Abfluß von
Druckmittel vom Hydromotor 12 zum Tank nur gedrosselt geschehen
kann, so daß in
der Verbraucherleitung 43 ein bestimmter Druck aufrechterhalten
wird. Dieser reicht aus, um die Bremse 13 gelüftet zu
halten. Außerdem
wird die Geschwindigkeit, mit der die Trosse abgespult wird, allein
durch den von der Auslenkung des Steuerhebels 81 abhängigen Steuerdruck
bestimmt. Dabei wird die Geschwindigkeit der Winde 10 auf
zweierlei Weise beeinflußt. Etwa
bis zu einem Auslenkwinkel von 25 Grad wird nur das Wegeventil 35,
jedoch nicht der Hydromotor 12 verstellt. Dieser verbleibt
bei maximalem Schluckvolumen und maximalem Drehmoment. Das Drehmoment
ist in 1 durch die radiale Ausdehnung der Felder 85, 86 und 87 angedeutet.
Nach einer Auslenkung des Steuerhebels 81 von 25 Grad ist
das Wegeventil 35 voll offen. Bei einer weiteren Auslenkung
des Steuerhebels 81 wird nun das Schluckvolumen des Hydromotors 12 verkleinert,
wodurch sich seine Drehzahl erhöht,
sein Drehmoment aber erniedrigt. Dies ist durch die geringer werdende
radiale Erstreckung des Feldes 85 in 1 angedeutet.
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Wird
ausgehend von der gezeigten Neutralstellung der Steuerhebel 81 in
den Hievenwinkelbereich 86 verschwenkt, so gelangt das
Wegeventil 70 in eine Position, in der wiederum die Anschlüsse 89 und 94 miteinander
verbunden sind. Der Anschluß 90 ist
nun jedoch mit dem Anschluß 92 und
der Anschluß 91 mit
dem Anschluß 93 verbunden.
Somit ist die Steuerkammer 47 von Druck entlastet und die Steuerkammer 50 des
Wegeventils 35 mit einem vom Auslenkwinkel des Steuerhebels 81 abhängigen Vorsteuerdruck
beaufschlagt. Dieser steht auch am Steuereingang 16 des
Hydromotors 12 an. Das Wegeventil gelangt in seine zweite
Arbeitstellung, in der von der Verstellpumpe 25 gefördertes
Druckmittel über
die Zulaufleitung 27, die Druckwaage 37, die Anschlüsse 36 und 44 mit
der dazwischenliegenden Zumeßblende 48 und über die
Verbraucherleitung 45 dem Hydromotor 12 zufließen kann.
Der Abfluß des Druckmittels
vom Hydromotor 12 erfolgt über die Verbraucherleitung 43 sowie
die Anschlüsse 42 und 38 des
Wegeventils 35 zum Tank 26. In der Verbraucherleitung 45 und
in der Zulaufleitung 27 baut sich ein lastabhängiger Druck
auf, der genügt,
um die Bremse 13 zu lüften.
Die Trosse wird nun auf die Winde 10 aufgespult.
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Wird
der Steuerhebel 81 noch weiter in den Mooringwinkelbereich 87 verschwenkt,
so gelangt das Wegeventil 70 in eine Schaltstellung, in
der die Anschlüsse 88 und 94 mit
dem Anschluß 89 verbunden
sind. Demgemäß ist die
Bypassleitung 66 für
den Durchfluß von
Druckmittel offen und der Ringraum 15 des Hydrozylinders 14 ist
an die Bypassleitung stromab des Rückschlagventils 71 angeschlossen. Der
Anschluß 91 des
Wegeventils 70 ist abgesperrt. Die Anschlüsse 92 und 93 sind
mit dem Anschluß 90 also
mit dem Regelausgang des Druckreduzierventils 69 verbunden.
Somit steht in beiden Steuerkammern des Wegeventils 35 derselbe
Vorsteuerdruck an, so daß dieses
aufgrund seiner Federzentrierung in die Mittelstellung zurückkehrt.
Der Vorsteuerdruck steht auch am Eingang 16 des Hydromotors 12 an. Dabei
ist die Steuerkurve der Steuerscheibe 83 so gestaltet,
daß zu
Beginn des Mooringwinkelbereichs der Vorsteuerdruck so hoch ist,
daß der
Hydromotor auf sein minimales Schluckvolumen gestellt ist. Somit
ist auch das vom Hydromotor 12 ausübbare Drehmoment minimal. Mit
zunehmender Auslenkung des Steuerhebels 81 im Mooringwinkelbereich 87 nimmt der
Vorsteuerdruck kontinuierlich ab, so daß sich das Schluckvolumen und
damit das ausübbare
Drehmoment des Hydromotors 12 kontinuierlich vergrößert. Dies
ist arbeitsphysiologisch günstig.
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Im
Mooringwinkelbereich 87 kann dem Anschluß 22 des
Hydromotors 12 Druckmittel nur noch über die Bypassleitung 66 zufließen. Dieser
Zufluß ist durch
die Düse 67 begrenzt,
so daß im
Mooring-Betrieb auch die Drehzahl des Hydromotors und damit die
Geschwindigkeit, mit der die Trosse aufgespult wird begrenzt ist.
Dies ist wichtig für
die Betriebssicherheit. Denn da der Steuerhebel 81 im Mooringwinkelbereich 87 seine
Position auch ohne Angriff einer äußeren Kraft beibehält, besteht
die Möglichkeit,
daß eine
Person zunächst
den Steuerhebel in den Mooringwinkelbereich stellt und sich dann
an der Trosse zu schaffen macht oder sich im Bereich der Trosse aufhält. Durch
die Düse 67 ist
nun die Geschwindigkeit, mit der sich die Trosse bewegt, auf eine
kleine Geschwindigkeit begrenzt. Auch wenn die Trosse reißt, bleibt
die Geschwindigkeit, mit der die Trosse dann aufgespult wird, wegen
der Düse 67 klein,
wenn sie auch etwas höher
als mit Last sein mag.
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Der
konstruktive Aufbau des Wegeventils 35 geht näher aus
dem in den 2a und 2b gezeigten
Längsschnitt
und aus 3 hervor. Es besitzt als Ventilgehäuse die
Ventilplatte 61, durch die sich eine Schieberbohrung 104 hindurcherstreckt,
in der ein Steuerschieber 105 axial verschiebbar ist. Um die
Schieberbohrung laufen eine Reihe von axial voneinander beabstandeten
Arbeitskammern herum, deren fluidische Verbindungen untereinander
durch den Steuerschieber 105 gesteuert werden und die,
soweit sie mit den in 1 bezeichneten Anschlüssen des Wegeventils 35 identisch
sind, mit den in 1 verwendeten Bezugszahlen versehen
sind. Einer mittleren Arbeitskammer fließt von der Verstellpumpe 25 gefördertes
Druckmittel über
die Zulaufleitung 27 zu. Sie entspricht also dem Anschluß 36 aus 1.
Die kreisrunden Kanten zwischen dieser Zulaufkammer 36 und
der Schieberbohrung 4 sind als Steuerkanten bearbeitet.
Von der Zulaufkammer 36 durch jeweils einen ringförmigen Gehäusesteg
getrennt befindet sich auf jeder Seite der Zulaufkammer 36 eine
Zwischenkammer 106, die, wie durch die gestrichelt eingezeichnete
Linie 107 angedeutet ist, über einen Kanal in der Ventilplatte 61 mit
der jeweils anderen Zwischenkammer 106 verbunden ist. Der
einen Zwischenkammer 106 folgt eine Verbraucherkammer 42, die,
wie aus 1 ersichtlich, mit dem Anschluß 21 des
Hydromotors 12 verbunden ist. Der anderen Zwischenkammer 106 folgt
eine Verbraucherkammer 44, die mit dem anderen Anschluß 22 des
Hydromotors 12 verbunden ist. Diese Verbraucherkammer 44 hat von
der benachbarten Zwischenkammer 106 etwa den gleichen Abstand
wie die Verbraucherkammer 42 von der anderen Zwischenkammer 106,
ist jedoch in axialer Richtung der Schieberbohrung 104 etwa dreimal
so breit wie die Verbraucherkammer 42. Jenseits jeder Verbraucherkammer 42 bzw. 44 befindet sich
jeweils eine Rücklaufkammer,
wobei diese beiden Rücklaufkammern,
wie durch die gestrichelte Linie 108 angedeutet ist, über einen
Kanal in der Ventilplatte 61 miteinander verbunden sind
und dem Anschluß 38 aus 1 entsprechen.
Sie sind in 2a mit 38a und 38b bezeichnet.
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Von
der Verbraucherkammer 44 aus gesehen jenseits der Rücklaufkammer 38b läuft um die Schieberbohrung 104 eine
weitere Kammer herum, die Teil der Steuerleitung 55 aus 1 ist
und deshalb mit dieser Bezugszahl 55 bezeichnet ist. In
dieser Kammer 55 steht der von dem Druckreduzierventil 68 eingeregelte
Vorsteuerversorgungsdruck in Höhe
von z.B. 40 bar an.
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Jenseits
der Kammer 55 ist der Durchmesser der Schieberbohrung 104 geringfügig vergrößert und der
Außendurchmesser
des Steuerschiebers 105 geringfügig verkleinert, so daß dort zwischen
Steuerschieber und Schieberbohrung ein Spalt 109 vorhanden
ist. Die Schieberbohrung 104 setzt sich mit dem etwas vergrößerten Durchmesser
auch in einem Deckel 110 fort, der auf die Ventilplatte 61 aufgeschraubt
ist und die Schieberbohrung 104 nach außen verschließt. Der
Steuerschieber 105 ragt in den Deckel 110 hinein.
In die Sackbohrung, die innerhalb des Deckels 110 die Schieberbohrung 104 darstellt, ragt
ein von außen
justierbarer Anschlag 51 für den Steuerschieber 105 hinein.
Dem Deckel 110 gegenüberlie gend
ist ein weiterer Deckel 111 auf die Ventilplatte 61 aufgeschraubt.
Zwischen ihm und der Ventilplatte 61 ist ein im Durchmesser
gegenüber
der Schieberbohrung erweiterter Federraum 112 vorhanden,
der etwa jeweils zur Hälfte
von einer Ausnehmung im Deckel 111 und einer Ausnehmung
in der Ventilplatte 61 gebildet wird, wobei die Ausnehmung in
der Ventilplatte 61 in einer radialen Stufe 113 in
die Schieberbohrung 104 und die Ausnehmung im Deckel in
einer Stufe 114 in ein Sackloch 115 übergeht. Im
Federraum 112 befindet sich eine Druckfeder 116, die
mit jedem Ende an einem Federteller 117 bzw. 118 anliegt,
dessen Durchmesser größer als
der Durchmesser der Schieberbohrung 104 bzw. des Sacklochs 115,
aber kleiner als der Durchmesser des Federraums ist. Der Steuerschieber 105 besitzt
im Bereich des Federraums 112 zwei einander zugewandte
Schultern, deren Abstand voneinander gleich dem Abstand der Stufen 113 und 114 ist.
Durch die Druckfeder 116 werden die Federteller 117 und 118 an
den Stufen 113 und 114 bzw. an den Schultern des
Steuerschiebers 105 gehalten, so daß dieser federzentriert ist
und unter der alleinigen Wirkung der Druckfeder 116 die
in 2a, 2b gezeigte Lage einnimmt. Innerhalb
der Druckfeder 116 befindet sich eine Abstandsbuchse 119,
deren axiale Länge
kleiner ist als der lichte Abstand zwischen den beiden Federtellern 117 und 118 in
der zentrierten Mittelstellung des Steuerschiebers 105.
Durch die Abstandsbuchse 119 ist ein maximaler Verschiebeweg
des Steuerschiebers 105 aus seiner Mittelstellung heraus nach
beiden Bewegungsrichtungen festgelegt. Durch die Anschläge 51,
von denen sich einer auch in dem Deckel 111 befindet, kann
der Verschiebeweg auf ein kleineres Maß begrenzt werden.
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Der
Steuerschieber 105 besitzt im Bereich der Zulaufkammer 36 einen
Steuerbund, der an beiden Stirnseiten Steuernuten 125 bzw. 126 aufweist. Je
nach Verschieberichtung des Steuerschiebers wird über die
Steuernuten 125 oder über
die Steuernuten 126 zwischen diesen und der Zulaufkammer 36 ein
Durchflußquerschnitt
geöffnet,
durch den Druckmittel von der Zulaufkammer in die eine Zwi schenkammer 106 und über den
Kanal 107 auch in die andere Zwischenkammer 106 fließen kann.
Der erwähnte
Durchflußquerschnitt
stellt die Zumeßblende 48 aus 1 dar.
Bei einer Verschiebung des Steuerschiebers 105 wird außerdem eine
fluidische Verbindung zwischen der einen Verbraucherkammer und der
einen Zwischenkammer 106 hergestellt. Wird also der Steuerschieber 105 aus
der in 2 gezeigten Mittelstellung
z. B. nach rechts verschoben, so kann Druckmittel von der Zulaufkammer 36 über die
Steuernuten 125, die eine Zwischenkammer 106,
den Kanal 107 und die andere Zwischenkammer 106 der
Verbraucherkammer 44 und von dort dem Motoranschluß 22 zufließen. Vom
Motoranschluß 21. rückfließendes Druckmittel
gelangt in die Verbraucherkammer 42 und von dort über die
Rücklaufkammer 38a zum
Anschluß 38 des
Ventils. Wird der Steuerschieber aus seiner Mittelstellung entgegengesetzt,
gemäß 2 nach links, verschoben, so fließt dem Hydromotor
Druckmittel über
die Steuernuten 126, die beiden Zwischenkammern 106 und
die Verbraucherkammer 42 zu, während vom Hydromotor zurückfließendes Druckmittel
in die Verbraucherkammer 44 gelangt. Zwischen dieser und
der Rücklaufkammer 38b ist
eine in den Steuerschieber 105 eingebaute, den Rücklauf von
Druckmittel aus der Verbraucherkammer 44 zur Rücklaufkammer 38b drosselnde
Ventilanordnung vorgesehen, die aus der Drossel 49 und
dem Bremsventil 41 aus 1 besteht.
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Das
Bremsventil 41 besitzt einen Bremskolben 130,
der sich in einem Hohlraum 131 des Steuerschiebers 105 befindet,
der sich aus einem Sackloch 132 im eigentlichen Steuerschieber
und einem Sackloch 133 in einem als Teil des Steuerschiebers angesehenen
Aufnahmeteil 134 für
eine Schraubendruckfeder 135 zusammensetzt. Das Sackloch 132 befindet
sich im Bereich der Kammern 44, 38b und 55 der
Schieberbohrung 104. Innerhalb des Sacklochs 132 sind
zwei axial voneinander beabstandete Ringnuten 136 und 137 aus
dem Steuerschieber 105 ausgedreht, wobei die Ringnut 135 über zwei
sich einander diametral gegenüberliegende
Durchbrüche 138 und
die Ringnut 136 über
vier gleichmäßig über den Umfang
des Steuerschiebers verteilte Radialbohrungen 139, die
als Ganzes einen zweiten Durchbruch darstellen, zur Außenumfangsfläche des
Steuerschiebers 105 hin offen sind. Die Radialbohrungen 139 sind
in der gezeigten Mittelstellung des Steuerschiebers 105 und
bei dessen Verschiebung nach links weit zur Rücklaufkammer 38b hin
offen. Die beiden Durchbrüche 138 sind
in den gezeigten Mittelstellung des Steuerschiebers 105 durch
den sich zwischen der Verbraucherkammer 44 und der Rücklaufkammer 38b befindlichen
Gehäusesteg 140 überdeckt.
Die beiden Durchbrüche 138,
haben, wie dies aus 3 hervorgeht, die Form eines
gleichschenkeligen Dreiecks, dessen beide Schenkel einen spitzen
Winkel miteinander einschließen
und dessen die beiden Schenkel miteinander verbindende Seite in einer
senkrecht auf der Achse des Steuerschiebers 105 stehenden
Ebene verläuft.
Die Spitze zwischen den beiden gleich langen Schenkeln zeigt dabei
zur Verbraucherkammer 44 hin. Bei einer Verschiebung des
Steuerschiebers 105 aus seiner Mittelstellung nach links überfahren
die Durchbrüche 138 eine
bearbeitete Steuerkante der Verbraucherkammer 44 und es
wird mit zunehmendem Weg ein immer größer werdender Bereich der Durchbrüche 138 zur
Verbraucherkammer 44 hin geöffnet. Der nicht mehr von dem
Gehäusesteg 41 überdeckte
Bereich der Durchbrüche 138 stellt
die Drossel 49 aus 1 dar, deren Durchflußquerschnitt
sich mit dem Weg des Steuerschiebers 105 verändert. Der
Weg des Steuerschiebers ist andererseits wiederum ein Maß für die zum Hydromotor 12 vorfließende und
vom Hydromotor 12 rückfließende Druckmittelmenge,
die über
die Durchbrüche 138 fließen muß und dort
einen Druckabfall erzeugt. Dabei ist die Form der Durchbrüche 138 so gewählt, daß sich mit
zunehmender Druckmittelmenge der Durchflußquerschnitt so ändert, daß der Druckabfall
weitgehend konstant ist. Er liegt im Bereich zwischen 80 und 100
bar.
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In
dem Sackloch 132 des Steuerschiebers 105 ist der
Bremskolben 130 des Bremsventils 41 dichtgleitend
geführt,
so daß er
die Ringnuten 135 und 136 zum Sackloch 133 im
Aufnahmeteil 134 und zum Boden des Sacklochs 132 abdichtet.
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Der
Bremskolben 130 ist ein Hohlkolben, in den von seiner in
das Sackloch 133 des Aufnahmeteils 134 zeigenden
Stirnseite her eine Axialbohrung 145 eingebracht ist, die
durch eine Madenschraube 146 zum Sackloch 133 hin
verschlossen ist. Zwei sich kreuzende Radialbohrungen 147 am
inneren Ende der Axialbohrung 145 öffnen diese zur Außenseite
des Bremskolbens 130 hin. In der gezeigten Ruhestellung
des Bremskolbens 130, in der dieser unter der Wirkung der
Schraubendruckfeder 135 am Boden des Sacklochs 132 anliegt,
sind die Radialbohrungen 147 von dem zwischen dem Boden
und der Ringnut 135 liegenden Wandabschnitt des Sacklochs 132 überdeckt.
Vor den Radialbohrungen 147 verlaufen zwischen der Axialbohrung 145 und
der Außenseite
des Bremskolbens 130 mehrere Radialbohrungen 148,
die unterschiedliche kleine Durchmesser haben und die axial und
peripheral gegeneinander versetzt sind. In der gezeigten Ruhestellung
des Bremskolbens 130 befinden sich die Radialbohrungen 148 im
Bereich der Ringnut 135 und im Bereich des zwischen den
beiden Ringnuten 135 und 136 stehengebliebenen
Steges des Steuerschiebers 105. Es besteht somit keine
fluidische Verbindung zwischen der Axialbohrung 145 und
der Ringnut 136.
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Vom
Boden des Sacklochs 132 geht eine Axialbohrung 155 des
Steuerschiebers 105 aus, in die eine Dämpfungsdüse 156 eingeschraubt
ist und die über
eine Querbohrung 157 in der Mittelstellung des Steuerschiebers
und bei dessen Verstellung im Sinne einer Verbindung der Verbraucherkammer 42 mit
der benachbarten Zwischenkammer 106 zur Verbraucherkammer 42 hin
offen ist. Der Bremskolben 130 wird also bei einem Betrieb
des Hydromotors in die eine Richtung, nämlich in Richtung Fieren, von dem
in der in diesem Betrieb die Vorlaufleitung darstellenden Leitung 43 herrschenden
Vorlaufdruck gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 135 und
gegen die Kraft beaufschlagt, die ein in dem Sackloch 133 des
Aufnahmeteils 134 anstehender Druck an einer gleich großen Wirkfläche wie
der Vorlaufdruck erzeugt. Im Sackloch 133 steht der vom
Druckreduzierventil 68 eingeregelte Vorsteuerversorgungsdruck an.
Es ist nämlich
die Ringkammer 55 über
eine kleine Radialbohrung 158 im Steuerschieber 105 mit dem
Sackloch 133 fluidisch verbunden.
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Bei
dem in 2a, 2b gezeigten
Wegeventil stellt der Federraum 112 die Steuerkammer 50 und
der Freiraum zwischen dem Deckel 110 und dem Steuerschieber 105 die
Steuerkammer 47 aus 1 dar. Diese
ist über
eine Querkammer 159 und diverse Bohrungen in der Ventilplatte 61 mit
der Steuerleitung 97 im Vorsteuergerät verbunden. Der Federraum 112 ist ähnlich über eine
Querkammer 160 und andere Bohrungen in der Ventilplatte 61 mit
der Steuerleitung 96 verbunden.
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Wird
nun die Steuerkammer 47 mit einem Vorsteuerdruck beaufschlagt,
so fließt,
wie schon erwähnt,
von der Verstellpumpe 25 gefördertes Druckmittel über die
Zulaufkammer 36 und die beiden Zwischenkammern 106 der
Verbraucherkammer 42 und von dort dem Motoranschluß 21 zu.
Aus der Verbraucherkammer 44 zur Rücklaufkammer 38b abfließen kann
Druckmittel nur über
den Bremskolben 130, der den Strömungspfad zunächst noch
verschlossen hält.
Deshalb baut sich in der Verbraucherkammer 42 ein Druck
auf, der über
die Bohrungen 155 und 157 auf den Bremskolben
wirkt und diesen schließlich
gegen den im Sackloch 133 wirkenden Druck und gegen die
Druckfeder 135 verschiebt. Dadurch wird über eine
oder mehrere Bohrungen 148 des Bremskolbens 130 ein
Strömungspfad
zwischen der Verbraucherkammer 44 und der Rücklaufkammer 38b aufgemacht.
Die Drosselung des Druckmittelablaufs über die Radialbohrungen 148 ist
dabei jeweils so groß,
daß unter
Berücksichtigung
der Drosselung an den Durchbrüchen 138 ein
Vorlaufdruck im Bereich zwischen 80 und 100 bar aufrechterhalten
wird. Sackt dieser Druck nämlich
etwas ab, wird das Kräftegleichgewicht
am Bremskolben 130 zugunsten der Kraft der Druckfeder 135 und
der vom Druck im Sackloch 133 ausgeübten Kraft gestört, so daß sich der Bremskolben
auf den Boden des Sacklochs 132 zu bewegt und dadurch den Öffnungsquerschnitt
zwischen seiner Axialbohrung 145 und der Ringnut 136 kleiner
macht. Das abfließende
Druckmittel wird stärker
angedrosselt und der Druck in der Verbraucherkammer 42 steigt
wieder an. Umgekehrt wird bei einer Erhöhung des Druckes in der Verbraucherkammer 42 der
Bremskolben im Sinne einer Vergrößerung des
Drosselquerschnitts zwischen seiner Axialbohrung 145 und
der Ringnut 136 bewegt. Insgesamt macht der Bremskolben 130 aufgrund
der Vordrosselung durch die Durchbrüche 138 bei einer
bestimmten Änderung
des Druckes in der Verbraucherkammer 42 einen relativ großen Hub.
Er bewegt sich also in einem Bereich geringer Hub-Volumenstrom-Verstärkung, so
daß das
Bremsventil nicht schwingt.