DE2206788A1

DE2206788A1 - ADJUSTABLE HYDRO PUMP WITH PRESSURE REGULATION

Info

Publication number: DE2206788A1
Application number: DE19722206788
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Appel
Original assignee: GL Rexroth GmbH
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1972-02-12
Filing date: 1972-02-12
Publication date: 1973-08-23

Description

Verstellbare Hydropumpe mit Druckregelung Die Erfindung betrifft eine verstellbare Hydropumpe mit Druckregelung. In bekannter Weise erfolgt die Druckregelung durch Beeinflussung der Fördermenge, derart, daß bei steigendem Pumpendruck die Fördermenge durch entsprechende Pumpenverstellung verringert wird. Als Verstellorgan dient ein Verstellzylinder, dessen Kolben in Richtung größer werdender Fördermenge von einer Feder belastet und zusätzlich von einem von einem Druckregelgerät festzulegenden Steuerdruck beaufschlagt ist. In der Gegenrichtung, also in Richtung kleiner werdender Fördermenge der Hydropumpe,wird der Kolben des Verstellzylinders unmittelbar vom Pumpendruck beaufschlagt. Als Druckregelgerät findet ein in seinem Aufbau einem Druckreduzierventil in 3-Wege-Ausführung entsprechendes Druckregelventil Verwendung, wobei dessen Steueranschluß nicht wie beim Einsatz als Druckreduzierventil mit der Niederdruckseite, sondern mit der Pumpenseite verbunden ist. Der Niederdruckanschluß steht mit dem regeldruckgesteuerten Zylinderraum des Verstellzylinders in Verbindung. Bei Inbetriebnahme ist die Hydropumpe infolge des federbelasteten Kolbens des Verstellzylinders auf maximale Fördermenge eingestellt. Fördert die Hydropumpe nach dem Einschalten außer mit der maximalen Fördermenge gleichzeitig mit dem am maximalen Druckregelgerät,eingestellten/Druck, besteht die Gefahr einer unzulässigen Überlastung der Antriebsmaschine während deren Anlaufperiode. Adjustable hydraulic pump with pressure regulation The invention relates to an adjustable hydraulic pump with pressure control. The pressure is regulated in a known manner by influencing the delivery rate in such a way that with increasing pump pressure the The delivery rate is reduced by adjusting the pump accordingly. As an adjusting device an adjusting cylinder is used, the piston of which moves in the direction of increasing delivery rate loaded by a spring and additionally by one to be determined by a pressure regulator Control pressure is applied. In the opposite direction, i.e. in the direction of decreasing size Delivery rate of the hydraulic pump, the piston of the adjusting cylinder is directly from Pump pressure applied. As a pressure regulator, there is one in its structure Pressure reducing valve in 3-way design corresponding pressure control valve use, where its control connection is not, as when used as a pressure reducing valve, with the Low pressure side, but is connected to the pump side. The low pressure connection is in connection with the regulating pressure-controlled cylinder space of the adjusting cylinder. When starting up, the hydraulic pump is due to the spring-loaded piston of the adjusting cylinder set to maximum delivery rate. The hydraulic pump delivers after switching on except with the maximum flow rate at the same time as the pressure set on the maximum pressure regulator, there is a risk of impermissible overload of the drive machine during their start-up period.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer elektrischen verstellbaren ilydropumpe, die während der Anlaufperiode der / Antriebsmaschine mit verminderter Fördermenge arbeitet, so daß unabhängig von der Druckeinstellung des Druckregelgerätes eine Überlastung der Antriebsmaschine mit SicherheIt unterbunden ist.The object of the invention is to provide an electrical adjustable ilydropump that is used during the start-up period of the / prime mover works with a reduced flow rate, so that regardless of the pressure setting of the pressure regulator, overloading of the prime mover is prevented with certainty is.

Die Erfindung besteht darin, daß zwischen dem Druck,regelgerät und dem Verstellzylinder Jer Hydropumpe ein 3-Wegeventil mit zwei Schaltstellungen angeordnet ist, in dessen einer Schaltstellung der regeldruckgesteuerte Zylinderraum des Verstellzylinders mit dem Druckregelgerät und in dessen anc'-rer Schaltstellung der regeldruckgesteuerte Zylinderraum des Verstellzylinders mit dem Tank in Verbindung steht. Durch die Möglichkeit, den regeldruckgesteuerten Zylinderraum unabhängig von der Regel stellung des Druckregelgerätes mit dem Tank in Verbindung zu bringen, reicht in dieser Schaltstellung des Wegeventils bereits ein yeringer Pumpendruck aus, die Hydropumpe in Richtung kleiner werdender Fördermenge zu verstellen. Von dem Pumpendruck ist lediglich die den Kolben des Verstellzylinders in Richtung größer werdender Fördermenge belastende Federkraft einschließlich der Reibungskräfte der Verstelleinrichtung zu überwinden.The invention consists in that between the pressure, regulator and A 3-way valve with two switching positions is arranged on the adjusting cylinder Jer hydraulic pump is, in one switching position of which the pressure-controlled cylinder space of the adjusting cylinder with the pressure regulator and in its other switch position the control pressure controlled Cylinder space of the adjusting cylinder is in communication with the tank. By being able to the regulating pressure controlled cylinder chamber independent of the regulating position of the pressure regulating device To bring it into contact with the tank is sufficient in this switching position of the directional control valve already a yeringer pump pressure from, the hydraulic pump in the direction of decreasing To adjust the delivery rate. Of the pump pressure, only the piston of the Adjusting cylinder in the direction of increasing delivery rate onerous spring force including the frictional forces of the adjustment device to be overcome.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Abbildung der Zeichnung schematisch dargestellt.An embodiment of the invention is in the single figure the drawing shown schematically.

In der Figur ist mit 1 die verstellbare Hydropumpe bezeichnet.In the figure, 1 denotes the adjustable hydraulic pump.

Die Verstellung der Fördermenge der Hydropumpe 1 erfolgt mit Hilfe des Verstellzylinders 2, dessen Kolbenstange 2a auf das nicht näher dargestellte Verstellglied der Hydropumpe 1 wirkt. Der kolbenstangenseitige Zylinderraum 2b des Verstellzylinders 2 steht über die Leitung 3 mit der Druckleitung la der hydropumpe in Verbindung. Dadurch wird dieser Zylinderraum 2b laufend mit dem momentan wirksamen, den Kolben 2c in Richtung kleiner werdender Fördermenge beaufschlagenden Pumpendruck beaufschlagt. Im kolbenseitigen steuerdruckgeregelten Zylinderraum 2d des Verstellzylinders 2 belastet eine Druckfeder 4 den Kolben 2c in Richtung größer werdender Fördermenge der Hydropumpe 1.The adjustment of the delivery rate of the hydraulic pump 1 takes place with the aid of the adjusting cylinder 2, the piston rod 2a of which on the not shown Adjusting member of the hydraulic pump 1 acts. The cylinder space 2b of the piston rod side Adjusting cylinder 2 is via line 3 with the pressure line la of the hydraulic pump in connection. As a result, this cylinder space 2b is continuously updated with the currently effective pump pressure acting on piston 2c in the direction of decreasing delivery rate applied. In the piston-side control-pressure-regulated cylinder space 2d of the adjusting cylinder 2, a compression spring 4 loads the piston 2c in the direction of increasing delivery rate the hydraulic pump 1.

Außerdem steht dieser Zylinderraum 2d über die Leitung 2e mit dem Anschluß III des 3-Wege-Ventils 5 und zusätzlich über den mit einer Drossel 7 versehenen Leitungsabschnitt 6 mit der zur Druckleitung la der Hydropumpe 1 führenden Leitung 3 in Verbindung.In addition, this cylinder chamber 2d is connected to the line 2e Connection III of the 3-way valve 5 and additionally via the one provided with a throttle 7 Line section 6 with the line leading to the pressure line la of the hydraulic pump 1 3 in connection.

Der Anschluß I des 3-Wegeventils 5 steht über die Leitung 8 mit dem Anschluß A des Druckregelgerätes 9 und der Anschluß II steht über den Leitungsabschnitt 11 mit der zum Tank T führenden Tankleitung 10 in Verbindung. In der gezeigten Ausgangsschaltstellung a des 3-Wege-Ventils 5 ist der kolbenseitige Zylinderraum 2d mit dem Tank T verbunden. Diese Schaltstellung entspricht der Anfahrperiode der Hydropumpe 1, bzw. der nicht dargestellten elektrischen Antriebsmaschine. Sobald sich während der Anlaufperiode in der Druckleitung la ein Druck geringer Höhe aufbaut, verschiebt sich.der im Zylinderraum 2b des Verstellzylinders von diesem Pumpendruck beaufschlagte Kolben 2c entgegegen der Kraft der Feder 4 und verstellt über die Kolbenstange 2a die Hydropumpe in Richtung kleinerer Fördermenge. Sobald die Anfangsperiode beendet ist und die elektrische Antriebsmaschine ihre volle Drehzahl erreicht hat, wird durch Umschalten des Wege-Ventils (5) aus der Schaltstellung a in' die Schaltstellung b die Verbindung des kolbenseitigen Zylinderraumes 2d mit dem Tank unterbrochen und dafür die Verbindung dieses Zylinderraumes mit dem Druckregelventil 9 hergestellt.The connection I of the 3-way valve 5 is on line 8 with the Connection A of the pressure regulator 9 and connection II is above the line section 11 with the tank line 10 leading to the tank T in connection. In the initial switch position shown a of the 3-way valve 5, the piston-side cylinder space 2d is connected to the tank T. This switch position corresponds to the start-up period of hydraulic pump 1 or not illustrated electric drive machine. As soon as during the start-up period a low pressure builds up in the pressure line la, shifts itself in the cylinder space 2b of the adjusting cylinder, piston 2c acted upon by this pump pressure the force of the spring 4 and adjusts the hydraulic pump in the direction of the piston rod 2a smaller delivery rate. Once the initial period is over and the electrical The drive machine has reached its full speed by switching the directional valve (5) from switching position a to switching position b, the connection of the piston-side Cylinder space 2d interrupted with the tank and the connection of this cylinder space produced with the pressure control valve 9.

Nunmehr baut sich in diesem Zylinderraum 2d ein Steuerdruck auf, der von dem Pumpendruck und der Einstellung des Druckregelventils festgelegt ist. Solange der Pumpendruck kleiner ist als der am Druckregelventil 9 eingestellte Druck, steht der Anschluß A unmittelbar mit dem Anschluß P, der über die Leitung 12 mit der Druckleitung la verbunden ist, in Verbindung, so daß im kolbenseitigen Zlyinderraum 2d ebenfalls Pumpendruck herrscht und demgemäß die Hydropumpe 1 infolge der hiermit sich ergebenden maximalen Auslenkung mit maximaler Fördermenge arbeitet.Now a control pressure builds up in this cylinder chamber 2d, which is determined by the pump pressure and the setting of the pressure control valve. So long the pump pressure is lower than the pressure set on the pressure regulating valve 9, stands the connection A directly to the connection P, that via the line 12 to the pressure line la is connected, in connection, so that in the piston-side Cylinder room 2d there is also pump pressure and accordingly the hydraulic pump 1 as a result of this resulting maximum deflection works with maximum delivery rate.

Überschreitet der Pumpendruck den am Druckregelventil eingestellten Wert, wird der Steuerkolben 9a, der über den Steuerflüssigkeitsanschluß x, sowie über den Leitungsabschnitt 12a ebenfalls vom Pumpendruck beaufschlagt ist, entgegen der Kraft der einstellbaren Regelfeder 9b verschoben. Hierbei wird die Verbindung des Anschlusses A mit dem Anschluß P unterbunden und die Verbindung zum Tankanschluß T soweit freigegeben, daß sich aufgrund der weiterhin wirksamen Verbindung des kolbenseitigen Zylinderraumes 2d des Verstellzylinders 2 mit der Druckleitung la über die Drossel 7 in der Verbidungtung 6, im kolbenseitigen Zylinderraum 2d ein solcher Druck einstellt, daß sich der Kolben soweit in Richtung des kolbenseitigen Zylinderraumes 2d bewegt, daß die damit verbundene Verringerung der Fördermenge der Hydropumpe den am Druckregelventil eingestellten Druck aufrechterhält. Das Wegeventil 5 ist magnetbetätigt und wird bei Erregung des Schaltmagneten 5b aus der gezeigten von der Rückstellfeder 5a bewirkten Schaltstelllang a in die Schaltstellung b verschoben.If the pump pressure exceeds the pressure set on the pressure control valve Value, the control piston 9a, which is via the control fluid connection x, as well as is also acted upon by the pump pressure via the line section 12a shifted the force of the adjustable control spring 9b. This is where the connection of connection A with connection P and the connection to the tank connection T released to the extent that due to the still effective connection of the piston-side Cylinder space 2d of the adjusting cylinder 2 with the pressure line la via the throttle 7 in connection 6, such a pressure is set in the piston-side cylinder chamber 2d, that the piston moves so far in the direction of the piston-side cylinder space 2d, that the associated reduction in the delivery rate of the hydraulic pump affects the pressure control valve maintains the set pressure. The directional control valve 5 is solenoid operated and is caused when the solenoid 5b is excited from the shown by the return spring 5a Shift position a shifted to the switch position b.

Bei Verwendung eines Drehstrommotors für den Antrieb der Hydropumpe 1 wird das magnetbetätigte Wegeventil 5 nach dem Umschalten des Drehstrommotors aus der Sternschaltung in die Dreieckschaltung verzögert in die Schaltstellung b geschaltet.When using a three-phase motor to drive the hydraulic pump 1 becomes the solenoid-operated directional control valve 5 after switching over the three-phase motor from star connection to delta connection delayed to switch position b switched.

Claims

Adjustable hydraulic pump with pressure control n z e i c h n e t that between the pressure regulator (9) and the adjusting cylinder (2) a three-way valve (5) with two switching positions (a, b) is arranged in which a switching position (b) of the regulating pressure-controlled cylinder space (2d) of the adjusting cylinder (2) with the pressure regulator (9) and in its other switching position (a) the pressure-controlled one Cylinder space (2d) of the adjusting cylinder (2) is in operative connection with the tank (T).

2. Adjustable flydrop pump according to claim 1, d a d u r c h g e k It is noted that the directional control valve (5) is solenoid-operated and is in the initial position (a) the regulating pressure-controlled cylinder space (2d) of the adjusting cylinder (2) with the Tank (T) connects.

3. Adjustable hydraulic pump according to claims 1 and 2 with a three-phase motor as a prime mover, d u r c h e k e n n n e i c h n e t that the magnet-operated Directional valve (5) after switching the three-phase motor from star connection to the delta connection, from the initial (a) to the switching position (b), in which the Regulation pressure controlled cylinder space (2d) of the adjusting cylinder (2) with the pressure regulator (9) is in operative connection; switching is delayed.