DE2003740A1 - Hydraulikanlage - Google Patents

Hydraulikanlage

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Description

Wd/Fu R. 9702
Anläge zur
Patent- und
Gebrauchsmusterhilfsaraneldung.
ROBERT BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1, Breitscheidstrasse 4 Hydraulikanlage
Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanlage mit wenigstens einer von einer Antriebsmaschine angetriebenen Pumpe unveränderbarer Fördermenge (Konstantpumpe),. deren Leistungsaufnahme höher ist als die Leistungsabgabe der Antriebsmaschine, und die Druckmittel in einen Verbraucherkreis fördert, sowie mit einem federbelasteten Druckbegrenzungsventil, das den Verbraucherkreis oder die Pumpe vor Überlastung schützt.
Bei .derartigen Anordnungen, wie sie vielfach Anwendung finden, ist zwar der Verbraucherkreis durch öffnen des Druckbegrenzungsvent ils vor Überlastung gesichert, es kann aber vorkommen, daß bei sehr hoher Belastung, d. h. bei besonders großer Leistungsaufnahme der Pumpe, die Antriebsmaschine überbeansprucht wird.
2 -
-ΛΜ' A , BAD ORIGINAL
1098337 1031
Robert Bosch GmbH - 2 - Wd/Fu 22.1.70
Stuttgart R. 9702
Ist. eine Brennkraftmaschine vorgesehen, so wird diese "abgewürgt". Bei einem Elektromotor können die Wicklungen durchbrennen, wodurch er zerstört wird. Durch die Entlastung über das Druckbegrenzungsventil wird das Druckmittel erwärmt, was unerwünscht ist.
Ein Weg, diese Schwierigkeiten zu umgehen, besteht darin, Pumpen mit veränderbarer Fördermenge einzusetzen, deren Fördermenge in Abhängigkeit des Druckes geregelt wird. Bei steigendem Druck wird die Fördermenge geringer, und umgekehrt, so daß die der Antriebsmaschine abverlangte Maximalleistung im allgemeinen nicht über-' schritten wird (Drehmomentregelung).
Solche Anlagen, z. B. hydrostatische Antriebe für Fahrzeuge, haben aber den Nachteil, daß sie aufwendig sind, denn eine verstellbare Pumpe ist wesentlich teurer als eine Konstantpumpe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hydraulikanlage der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sehr einfach und billig ist und deren Antriebsmaschine für die Pumpe trotzdem wirksam vor überlastung gesichert ist.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß an die Auslaßseite wenigstens einer Pumpe auch ein von dieser druckbeaufschlagtes Glied angeordnet ist, das bei steigendem Druck in der Hydraulikanlage im Sinne einer Verminderung des Abschaltdruckes auf das Druckbegrenzungsventil einwirkt, und umgekehrt.
Eine Anordnung nach der Erfindung eignet sich ebenso gut für Anlagen mit einer oder mehrerer Pumpen.
Besonders vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgem.Ußen Anordnung ergeben sich aus der Beschreibung und den Untcransprüohen.
109833/103 1 BADORIGiNAL
Robert Bosch GmbH R. 9702
Stuttgart
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Diese zeigt eine schematisch dargestellte Hydraulikanlage.
Eine Antriebsmaschine, z. B. eine Brennkraftmasuhine 1,, treibt zwei Pumpen 2 und 3 unveränderbarer Fördermenge (Konstantpumpe) an. Die Pumpe 2 fördert in einen Verbraucherkreis 4, die Pumpe 5 in. einen Verbraucherkreis 5· -
Vom Verbraucherkreis 4 führt eine Zweigleitung 6 zu einem stufenförmig ausgebildeten Zylinder 7, in dem ein Differentialkolben 8 dicht gleitend geführt ist. Dieser hat einen Kolbenteil 9 mit großem Durchmesser und einen Kolbenteil 10 mit kleinem Durchmesser. Der Kolbenteil 9 wird von dem aus der Zweigleitung 6 zufließenden Druckmittel beaufschlagt., während der Kolbenteil 10 vom Druckmittel beaufschlagt wird, das von einer mit dem Verbraucherkreis 5 in Verbindung stehenden Zweigleitung 11 zugeführt wird. Am Differentialkolben summieren sich somit die Drücke aus den beiden Verbraucherkreisen.
An den Verbraucherpreis 4 ist weiterhin eine Leitung 12 angeschlossen, die zu einem Druckbegrenzungsventil IJ führt, dessen Abschaltdruek von einer Feder 14 bestimmt ist. Eine Auslassleitung 15 des Druckbegrensungsventils führt zu einem Behälter 16; in die Auslaßleitung 15 ist eine Drossel 17 eingeschaltet.
An der freien Stirnfläche .18 des Differentialkolbens 8 stüzt sich. eine Feder 19 ab/ die auf das Druckbegrenzungsventil einwirkt, und zwar im entgegengesetzten Sinn wie die Feder 14. Je .nach Spannurg;-zustand der Feder 19 wird damit der Abschaltdruck des Druckbegrenzungsventils verändert. . .
109833/103 1 "
BAD OFUGINAU
Robert Bosch GmbH R. 9702
Stuttgart
An den Verbraucherkreis 4 ist noch eine Leitung 20 angeschlossen, die über ein 2/2-Wegeventil 21 zu einem Behälter 22 führt. Dieses hat eine Sperr- und eine Durchlaßstellung. Es wird gesteuert vom Druck in einer Leitung 2j5, die an die Leitung 15 angeschlossen ist, und zwar an einer Stelle, die zwischen dem Auslaß des Druckbegrenzungsventils 13 und der Drossel 17 liegt. Der auf das Wegeventil 21 aus der Leitung 23 wirkenden Kraft wirkt eine Feder 24 entgegen.
Die Drücke aus den Verbraucherkreisen 4 und 5 werden ain Differentialkolben 8 addiert. Dieser verschiebt sich und spannt dadurch die Feder 19, die auf das Druckbegrenzungsventil einiyirkt, und zwar entgegen der Kraft der Feder 14, die üblicherweise den Abschaltdruck des Druckbegrenzungsventils bestimmt. Dieser wird dadurch geringer, und der Verbraucherkreis 4 und damit die Pumpe 2 erhalten einen niedrigeren Maximaldruck. Die maximal aufnehmbare . Leistung der Pumpe 1 - z. B. das Drehmoment bei der Anwendung in einem hydrostatischen Fahrantrieb - wird dadurch geringer. Die Summe der aufnehmbaren Leistungen der Pumpen 2 und 3 wird dann nicht größer als die maximal zur Verfügung stehende Leistung der Antriebsmaschine 1, die somit nicht abgewürgt werden kann.
Werden größere Druckmitbelmengen über das Druckbegrenzungsventil abgeführt, so kann sich dieses erwärmen, was nicht erwünscht ist. Um dies zu vermeiden, ist das Wegeventil 21 angeordnet. An der Drossel 17 wird das Druckmittel gestaut, sein Druck erhöht sich, wirkt auf das Wegeventil 21 und bringt es in seine Durchlaßstellung. Nun kann Druckmittel aus dem Überlasteton Verbraucherkreis direkt drucklos abströmen, ohne orwünnt zu werden. Nach der Entlastung wird das Wegeventil 21 durch die Feder 24 wieder in seine Sperrstellung gebracht.
1 ι"' P 3 2 / 1 0 3 1 BAD ORIGINAL
■ - 5 —
Robert Bosch GmbH . ' R. 9702
Stuttgart
Die erfindungsgemäße Anordnung ist selbstverständlich auch für Anlagen mit nur einer Pumpe geeignet, Sie ist aber nur dann sinnvoll, wenn die maximal aufzunehmende Leistung der Pumpe über der maximal abzugebenden Leistung der -Antriebsmaschine liegt.
Es ist auch möglich, im zweiten oder Jedem weiteren, einer dritten oder vierten Pumpe zugeordneten Verbraucherkreis ein Druckbegrenzungsventil und ein Wegeventil in der beschriebenen Art anzuordnen. Es ist dann nicht einmal notwendig, mehrere Differentialkolben- vorzusehen» Im Fall von drei-Pumpen genügt beispielsweise ein dreistufiger Differentialkolben, der auf drei Federn einwirkt, wovon jede einem Druckbegrenzungsventil des betreffenden Verbraucherkreises zugeordnet ist.
Welcher der Kreise im Einzelfall-mit-einer erfindungsgemäßen Anordnung ausgerüstet wird, richtet sich nach der Art des Verbrauchers«
-6 -
1 0 9 8 Z 3:/ 1 0 31

Claims (7)

  1. 2UÜ374Ö - 6 -
    Robert Bosch GmbH R. 9702
    Stuttgart
    Ansprüche:
    /1.!Hydraulikanlage mit wenigstens einer von einer Antriebsmaschine angetriebenen Pumpe unveränderbarer Fördermenge (Konstantpumpe), deren Leistungsaufnahme höher ist als die Leistungsabgabe der Antriebsmaschine, und die Druclanittel in einen Verbraucherkreis fördert, sowie mit einem federbelasteten Druckbegrenzungsventil, das den Verbraucherkreis oder die Pumpe vor Überlastung schützt,
    dadurch gekennzeichnet, daß an die Auslaßseite wenigstens einer Pumpe (2, 3) auch ein von dieser druckbeaufschlagtes Glied (8) angeordnet ist, das bei steigendem Druck in der Hydraulikanlage im Sinne einer Verminderung des Absehaltdruckes auf das Druckbegrenzungsventil (15) einwirkt, und umgekehrt.
  2. 2. Hydraulikanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das druckbeaufschlagte Glied als Kolben ausgebildet ist, der auf eine Feder (I9) einwirkt, welche entgegen der Feder (lh)
    ¥ des Druckbegrenzungsventils auf dieses einwirkt.
  3. 3. Hydraulikanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Auslaß des Druckbegrenzungsventil (13) eine Drossel (17) angeschlossen ist, und daß zwischen dem Auslaß des Druckbegrenzungsventils und der Drossel eine Zweigleitung (23) mündet, die zu einem Verstellglied eines an den V'erbrauchor-
    ORtGtNAL
    - 7 - ■ - ■ ' ■■
    Robert. Bosch GmbH . R..9702
    Stuttgart
    kreis (4) angeschlossenen Wegeventils (21) führt, das eine Verbindung vom Verbraucherkreis zu einem drucklosen Raum her- ·". stellt oder absperrt. \
  4. 4. Hydraulikanlage nach Anspruch 1, mit wenigstens zwei Pumpen unveränderbarer Fördermenge, dadurch gekennzeichnet, daß das druckbeaufschlagte Glied (8) eine der Anzahl der Pumpen entsprechende Anzahl von Stufen (9, 10) aufweist* und daß jede Pumpe nur eine der Stufen beaufschlagt. .
  5. 5. Hydraulikanlage nach Anspruch h3 dadurch gekennzeichnet, daß das druckbeaufschlagte Glied (S) als Differentialkolben ausgebildet ist. .
  6. 6. Hydraulikanlage nach einem der Ansprüche 4 oder 5* dadurch gekennzeichnet, daß das druckbeaufschlagte Glied auf eine Feder (19) einwirkt, Vielehe entgegen dsr Feder (14) des Druckbegrenzungsventils, (13) auf dieses .einwirkt;.
  7. 7. Hydraulikanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß r:!r;für den. Verbraucherkreis jeder Pumpe ,ein diesem zugeordnetes Druckbegrenzungsventil vorgesehen ist, und daß jedes dieser Ventile vom druckbeaufschlagten Glied beeinflußbar ist.
    108833/1031
    BAD OBlGINAL
    L e e r s"e i t e
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