DE2309116C3

DE2309116C3 - Verteilereinrichtung für die Druckmittelzufuhr bei hydrostatischen Getrieben

Info

Publication number: DE2309116C3
Application number: DE2309116A
Authority: DE
Inventors: Kenji Takatsuki Masuda (Japan)
Original assignee: Daikin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1972-02-24
Filing date: 1973-02-23
Publication date: 1975-06-12
Also published as: US3807447A; FR2173248A1; FR2173248B1; GB1417606A; DE2309116A1; DE2309116B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verteilereinrichtung für die Druckmittelzufuhr bei hydrostatischen Getrieben der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung.

Bei einer weitgehend bekannten Einrichtung dieser Gattung (deutsche Offenlegungsschrift 2 007022) sind das Teilerventil und die Brcmsdrossel baulich voneinander getrennt angeordnet, und ihre Kolben stehen jeweils einseitig unter dem Druck verschieden starker Federn.

Es sind weiter Verteilereinrichtungen bekannt, bei denen die Treibrichtung und beispielsweise die Betriebsdrehzahlen eines Hydromotors durch Änderung der Verschiebung eines Kolbens proportional zum Verschiebeweg dieses Kolbens gesteuert werden. Derartige bekannte Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil eines begrenzten Anwendungsbereiches. Es ist dabei nicht zweckmäßig, daß die Richtung der auf den Antrieb wirkenden Belastung die gleiche ist wie die der Antriebsrichtung des Hydromotors. So sind beispielsweise die Druckmittelsteuervorrichtungen gemäß den USA.-Patentschriften 3 488 953 und 602 104 ausgezeichnet zur Verringerung der Verluste an Antriebsleistung durch Einhalten de* Pumpendruckcs auf kleinstmöglichen Werten, und zwar in den beiden Fällen, wenn ein Antrieb für eine Arbeitsmaschine in und außer Betrieb ist. Insbesondere die Vorrichtung nach der zweiten USA.-Patentschrift

hat den weiteren Vorteil, daß mehrere Antriebe gleichzeitig durch eine einzige Druckquellc angetrieben werden können. Derartige Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß, obgleich eine zufriedenstellende Wirkung erhalten werden kann, wenn die Richtung der auf den Antrieb einwirkenden Belastung der Alltriebsrichtung des Antriebes entgegengesetzt ist, die Vorrichtung die gewünschte Funktion nicht erfüllen kann, wenn die Richtung der auf den Antrieb einwirkenden Belastungen gleich der Antriebsrichtung des Antriebes ist und somit die Belastung den Betrieb des Antriebs unterstützt, da ein übermäßig hoher Druck im Leitungskreis entstehen würde, welcher zum Zusammenbrechen des gesamten Kreises führt.

Als praktisches Beispiel für den Fall, daß ein Verbraucher in gleicher Richtung wie die Antriebsrichtung auf einen Antrieb wirkt und dadurch den Antrieb verstärkt, kann ein Fahrzeug (Arbeitsmaschine) genannt werden, bei welchem die Räder von einem Hydromotor (Antrieb) angetrieben werden. Bei einem derartigen Fahrzeug ist die Richtung der Belastung und die Antriebsrichtung des Hydromotors entgegengesetzt, wenn es auf einer normal ebenen Fläche fährt. Rollt es jedoch auf einer abfallenden Schräge, dann rotieren die Räder auf Grund der durch das Eigengewicht verursachten Abwärtsbewegung des Fahrzeuges, so daß der Hydromotor nicht als Motor, sondern als Pumpe arbeitet. Die auf den Antrieb einwirkende Belastung hat somit die gleiche Richtung wie der Antrieb, und die Fahrt des Fahrzeuges steigert sich. Diese Verhältnisse treten auch bei Haspeln, Aufzügen und anderen verschiedenen druckmittelbetriebenen Vorrichtungen auf, die einen Antrieb verwenden.

Bei den vorstehend genannten bekannten Verteilereinrichtungen wird die Drehzahl des Hydromotors durch seine Belastung ohne Rücksicht auf die Verschiebung des Steuerkolbens bestimmt, so daß die Richtung der Belastung gleich der Antriebsrichtung des Hydromotors ist. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß es unmöglich ist, eine gleichmäßige beliebige Drehzahl des Hydromotors beizubehalten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Verteilereinrichtung zu schaffen, bei der diese Nachteile vermieden werden und bei der das Druckmittel dem Haupthydromoter im treibenden und auch im getriebenen Zustand derart zugeführt wird, daß die Stellung der Verteilereinrichtung für die entsprechenden Betriebsverhältnisse (Drehzahlen) aufrechterhalten bleibt, wobei alle Funktionen mit möglichst wenig Einzelteilen erreichbar sind und wobei eine möglichst kompakte Ausbildung möglich ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des vorstehenden Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

In den Unteransprüchen sind Ausführungsvarianten und zweckvolle Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung aufgeführt.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung weist im wesentlichen folgende Vorteile auf:

A) Bei der Einrichtung gemäß der Erfindung steht die Betriebsdrehzahl eines Verbrauchers wie einer Arbeitsmaschine in proportionalem Verhältnis zur Verschiebung des Ventilkolbens dieser Einrichtung unabhängig von beispielsweise Laständerungen an der Arbeitsmaschine, weil der Druck des Druckmittels im Richtungssteuerventil kompensiert wird, so daß die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten von Strömungssteuerteilen konstantgehalten wird, wobei das Tellerventil einen Teilstrom-Regulierteil, einen ersten Druck-Steuerteil und einen zweiten Druck-Steuerteil aufweist. Ferner kann in der Einrichtung gemäß der Erfindung das Auftreten von abnormal hohen Drükken im hydraulischen Kreis bei Selbstantrieb des Haupthydromotors vollständig verhindert werden, insbesondere weil der zweite Druck-Steuertei! vorgesehen und die Rücklaufleitung und die Druckleitung miteinander verbunden sind, wenn der erste Druck-Steuerteil abgeschlossen ist.

B) Die Förderleistung der Pumpe kann effektiv ausgenutzt werden, weil bei Vorhandensein einer Bypass-Leitung ein anderer Verbraucher mit einer Strömungsmenge beaufschlagt wird, die einen Überschuß der für den Betrieb des Haupthydromotors notwendigen darstellt. Ferner kann die zum Betrieb des Haupthydromotors notwendige Durchflußleistung immer auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden, weil die Teil-Durchflußleistung durch den Teilstrom-Regulierteil durch Verkleinern seines offenen Bereiches auf einen bestimmten Wert verringert werden kann, wenn die Teil-Durchflußleistung am Teilstrom-Regulierteil zu dem zweiten Verbraucher sich vergrößern will infolge der geringeren Last am zweiten Verbrau-

»5 eher als am Haupthydromotor, wobei die Durchflußleistung zum Haupthydromotor über den ersten Druck-Steuerteil durch Verkleinern seines offenen Bereiches auf einen Wert reduziert wird, wenn die über den ersten Druck-Steuerteil zum Haupthydromotor gelangende Durchflußleistung sich auf Grund einer Verkleinerung der Belastung am Haupthydromotor vergrößert. Das Druckmittel kann vorteilhafterweise dem Haupthydromotor so zugeführt werden, daß dessen Betriebsdrehzahl auf einem konstanten Soll-Wert gehalten wird, der der Verschiebung des Ventilkolbens entspricht. Die zum Betrieb der Pumpe benötigte Antriebskraft kann verringert werden, weil ein Pumpendruck eingehalten werden kann, der gleich oder geringfügig höher als der größte der von den Verbrauchern an den mit dem Kreis verbundenen Antrieben auftretende ist und nicht durch einen Überdruck, wie bei herkömmlichen Einrichtungen, konstantgehalten wird.

Auf weitere Vorteile wird in Verbindung mit der Beschreibung der Merkmale verwiesen.

An Hand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beschrieben. Es zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführung der Verteilereinrichtung gemäß der Erfindung, bei

welcher ein Strömungs-Steuerteil an der Meß-Zulaufseite vorgesehen ist,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Einrichtung nach Fig. 1 mit nach links verschobenem Ventilkolben, F i g. 3 den Kolben nach F i g. 2 in einem vergrößerten Ausschnitt,

Fig. 4 eine zweite Ausführung der Verteilereinrichtung gemäß der Erfindung, in welchem ein Strömungs-Steuerteil an der Meß-Zulaufseite vorgesehen ist.

F i g. 5 einen Schnitt durch eine dritte Ausführung der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung mit einem Strömungs-Steuerteil an der Meß-Ablaufseite, Fig. 6 eine Schnittdarstellung der Verteilereinrichtung nach Fig. 5, in welcher der Ventilkolben nach links verschoben ist, und

Fig. 7 einen Schnitt durch eine vierte Ausführung der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung, in welcher ein Strömungs-Steuerteil an der Meß-Ablauf-

seite angeordnet ist.

Die Konstruktionen und Betriebsweisen der einzelnen Ausführungsbeispiele unterscheiden sich erheblich, je nachdem, ob ein Strömungs-Steuerteil an .einem Richtungssteuerventil in einem eine Pumpe mit der Einlaßseite eines Haupthydromotors verbindenden, sogenannten Meß-Zulaufkreis, oder in einem die Pumpe mit der Ablaufseite des Haupthydromotors mit einer Druckmittelvorratstanköffnung verbindenden Meß-Ablaufkrejs vorgesehen ist. Es wird zuerst der Fall beschrieben, bei welchem der Strömungs-Steuerteil im Meß-Zulaufkreis liegt.

I. Der Strömungs-Steuerteil befindet sich im Meß-Zulaufkreis:

Die in Fig. 1 dargestellte Druckmittel-Verteilereinrichtung besteht aus zwei Baueinheiten, von denen die eine ein Richtungssteuerventil 40 ist, welches einen Haupthydromotor 61 in einer gewünschten Richtung mit einer gewünschten Geschwindigkeit bzw. Drehzahl betätigt und die andere ein Teilerventil 10 bildet, das den auf das Richtungssteuerventil 40 einwirkenden Druck steuert. Während das Teilerventil 10 und das Richtungssteuerventil 40 als gesonderte und miteinander gekoppelte Einheiten dargestellt sind, können sie wahlweise auch einstückig ausgebildet sein, oder ein oder mehrere weitere, gleiche Richtungssteuerventile können wiederum an dem Richtungssteuerventil 40 angereiht sein.

Im folgenden wird das Richtungssteuerventil 40 beschrieben:

Es enthält einen Ventilblock 41, in dem ein Gleitraum 42 für einen Kolben 55 ausgebildet ist. Der Gleitraum 42 weist sieben in seine Wand eingearbeitete Ringnuten 43 bis 49 auf. Von diesen sieben Ringnuten sind vier, nämlich die Ringnuten 44 bis 47 über vier Abläufe b, 50α, α und 51a aus dem Ventilblock 41 herausgeführt. Die in der Zeichnung äußerste linke Ringnut 43 kommuniziert durch einen Kanal 52 mit der Ringnut 47 und über diese mit einem Rücklaufkanal 51. Ein geschlossener Kreis 60 ist zwischen den Motorablaufanschlüssen a, b (im folgenden einfach als Anschlüsse α und b bezeichnet) vorgesehen, welche mit den entsprechenden Ringnuten 46, 44 kommunizieren, wobei der Haupthydromotor 61 in diesen geschlossenen Kreis 60 eingeschaltet ist. Der Haupt-Hydromotor 61 kann einen Verbraucher 63 (eine Arbeitsmaschine) über seine Welle 62 antreiben, die im einen oder anderen Drehsinn durch das im geschlossenen Kreis 60 nach rechts oder links strömende Druckmittel in Drehbewegung versetzt wird. Die in der Zeichnung äußerste rechte Nut 49 ist über einen Kanal 79 mit einem Tank 80 verbunden.

Im Kolben-Gleitraum 42 ist ein mit vier Bunden 56 bis 59 versehener Ventilkolben 55 angeordnet. Die Druckmittelströmung wird, wie unten näher erläutert, durch die Gleitbewegung des Kolbens 55 gesteuert.

Der äußerste linke Bund 56 dient zum Unterbrechen einer Strömungsverbindung zwischen den Ringnuten 43 und 44, wenn sich der Kolben 55 in seiner - in Fig. 1 gezeigten - Neutralstellung befindet und zum Herstellen einer solchen Strömungsverbindung zwischen den beiden Ringnuten 43 und 44, wenn der Kolben 55 nach links in die in Fi g. 2 gezeigte Stellung /erschoben ist. Der zweite Bund 57 von links schließt nnen Zulauf kanal 50 sowie zu beiden Seiten des Kaials 50 vorgesehene Steueranschlüsse 39, 39*, wenn ;ich der Kolben in der in Fi g. 1 gezeigten Neutralstelung befindet. Ist der Kniben 55 in die in tig. 2 gezeigte linke Stellung verschoben, dann öffnet der Bund57denStcueranschluß39und bildet eine veränderliche Einlaßöffnung zwischen seiner rechten Stirnfläche und der Ringnut 45 oder einen Strömungs-Steuerteil 54 in einem den Zulaufkanal 50 mit dem Anschluß α verbindenden Strömungskanal. 1st dagegen der Kolben 55 nach rechts verschoben, dann öffnet der Bund 57 den Steueranschluß 39' und bildet einen Strömungs-Steuerteil 54' in einem den Zulaufkanal mit dem Anschluß b verbindenden Strömungskanal.

Der dritte Bund 58 von links dient je nach der Stellung des Ventilkolbens 55 durch seine linke Stirnfläche zum Herstellen oder Unterbrechen einer Strö-

>5 mungsvcrbindung zwischen den Ringnuten 46 und 47, wobei die Strömungsverbindung unterbrochen ist, wenn sich der Kolben in seiner neutralen und linken Stellung befindet und die Strömungsverbindung hergestellt ist, wenn der Kolben in der rechten Stellung

steht. Die rechte Stirnfläche des Bunds 58 und der äußerste rechte Bund 59 dienen zum öffnen oder Schließen eines Belüftungskanals des Tcilerventils 10, je nach der Lage des Kolbens 55, was weiter unten beschrieben wird.

^a5 Das Tellerventil 10 umfaßt einen Ventilblock 12, in welchem eine Kolbenkammer 13 vorgesehen ist. Diese Kolbenkammer 13 enthält fünf in ihrer Wand eingearbeitete Ringnuten 14 bis 18. Die äußerste linke Ringnut ist mit einer öffnung g im Ventilbiock 12

durch einen Bypass-Kanal 20 verbunden. Die zweite Ringnut 15 von links ist mit einem Anschluß P über einen Zulauf kanal 21 verbunden. Zur dritten Ringnut 16 führen ein Ablaufkanal 22 und ein weiterer Kanal bzw. Bohrung 23. Der Ablaufkanal 22 ist mit dem Zulaufkanal 50a des Richtungssteuerventils 40 und die Bohrung 23 über ein Rückschlagventil 26 mit einer Bohrung 27 verbunden. Die vierte Ringnut 17 in der Zeichnung von links kommuniziert über einen Kanal 24 mit der Ablauföffnung 51a des Richtungssteuer-

ventils 40. Die fünfte Ringnut 18 ist über eine AbJaufbohrung 25 mit einer öffnung T verbunden.

In der Kolbenkammer 13 des Ventilblockes 12 befindet sich ein verschiebbarer Kolben 30. Dieser Kolben 30 wird in seiner linken Stellung durch eine in

einer Gegenstelldruckkammer 36 an der rechten Seite des Kolbens 30 angeordnete Feder 35 gehalten, wobei der Zulaufkanal 21 und der Bypass-Kanal 20 gegeneinander abgetrennt sind. Mit der Gegenstelldruckkammer 36 ist ein Ende eines Kanals 37 verbunden.

so dessen anderes Ende sich in drei Zweigkanäle im Ventilbiock des Richtungssteuerventils 40 verzweigt. Einer der Zweigkanäle 38 ist mit der Ringnut 48 verbunden, und die anderen beiden Zweigkanäle bilden die oben genannten Steueranschlüsse 39, 39", die in den Kolben-Gleitraum 42 zu beiden Seiten der Ringnut 45 führen. Eine Steildruckkammer 9 an der linken Seite des Kolbens 30 ist mit dem Ablaufkanal 22 über den Kanal 29 stromauf der Strömungs-Steuerteile 54, 54' verbunden und dient zur Erzeugung

eines Differenzdruckes für die Betätigung des Kolbens 30. Der Kolben 30 besitzt zwei Bunde 31,32 in seinem mittleren Teil. Die Breite des linken Bundes 31 bestimmt sich in Abhängigkeit von der Breite der Ringnut 15 und der Verschiebung sowie dem Durchmesser des Kolbens 30. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird der Kolben 30 durch die Feder 35 nach links gedrückt, wobei in dieser Stellung der Bund 31 die Verbindung zwischen dem Kanal 21 und dem Rvna«-Kan;>i "»«

unterbricht und eine Verbindung zwischen dem Zulaufkanal 21 und dem Ablaufkanal 22 herstellt. Gelangt ein Hochdruck-Druckmittel in die Stelldruckkammcr 9 und wird dadurch der Kolben 30 nach rechts verschoben, dann wird zuerst der Zulaufkanal 21 mit dem Bypass-Kanal 20 verbunden. Die Breite des Bundes 31 ist geringer als die der Ringnut 15, so daß der Zulaufkanal 21 in diesem Fall auch mit dem Ablaufkanal 22 in Strömungsverbindung steht. Dieses Stadium ist in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab dargestellt.

Durchströmt ein Druckmittel eine mit einer Öffnung versehene I .citung, dann entsteht eine Druckdifferenz zwischen Jem Druckmitteldruck stromauf der Öffnung und de ι Druckmitteldruck stromab der Öffnung, wenn der Öffnungsbereich dieser Öffnung geringer als ein bestimmter Wert ist.

Ausgehend von dieser Tatsache ist der Bund 31 so ausgebildet, daß. bevor die linke Stirnfläche die in F i g. 3 gezeigte Stellung 31a erreicht, eine gewisse Zeit eine Strömungsöffnung zwischen seiner linken Stirnfläche und der Ringnut 15 gebildet wird, durch die eine Druckdifferenz entsteht (im folgenden als Teilstrom-Regulierteil « bezeichnet). Wenn die linke Stirnfläche des Bundes 31 sich in der Teilstrom-Regulierstellung befindet, dann ist seine rechte Stirnfläche nicht in der später beschriebenen Druck-Regulierstellung. Falls der Kolben 30 weiter nach rechts verschoben wird und die linke Stirnfläche des Bundes 31 rechts von der Stellung 31a steht, dann wird die Teilstrom-Regulierung aufgehoben. Wird der Kolben 30 weiter nach rechts verschoben, und befindet sich seine rechte Stirnfläche in der in F i g. 3 gezeigten Stellung 31b, dann entsteht eine eine Druckdifferenz verursachende öffnung (im folgenden als erster Druck-Steuerteil β bezeichnet) zwischen der rechten Stirnfläche des Bundes 31 und der Ringnut 15 umgekehrt zum vorstehenden Fall. Der Bund 31 und die Ringnut 15 sind somit im Verhältnis von Z < Y (Fi g. 1) einander zugeordnet (beim Kolben 30 am äußersten linken Ende seines Hubes), so daß bei einem Kolbenhub nach rechts als erstes eine Teilstrom-Regulierung bei einer Verschiebung des Kolbens um einen bestimmten Betrag erhalten werden kann, danach durch weiteres Verschieben des Kolbens um eine bestimmte Distanz eine Aufhebung der Teilstrom-Regulierung erfolgt und ein erster Drucksteuerzustand durch eine weitere Kolbenverschiebung erhalten wird.

Beim anderen Bund 32 ergibt sich die gleiche Bedingung wie beim Bund 31. Der Bund 32 ist nämlich so angeordnet, daß eine Öffnung zur Erzeugung einer Druckdifferenz (im folgenden als zweiter Druck-Steuerteil y bezeichnet) zwischen seiner rechten Stirnfläche und der Ringnut 17 entsteht, wenn der Kolben 30 bis zu einem bestimmten Punkt nach rechts verschoben wird, um die Verbindung zwischen dem Zulaufkanal 21 und beim Ablaufkanal 22 zu unterbrechen. Die Bunde 31, 32 sind demzufolge in einem Verhältnis von Z < Y < X in Fig. 1 ausgebildet.

Der Anschluß P ist mit einer Druckleitung 71 verbunden, in der eine Konstantpumpe 70 liegt. Der Anschluß T ist über ein Rückschlagventil 72 mit dem Tank 80 verbunden. Ein Überströmventil 73 ist mit der Druckleitung 71 an der Ablauf seite der Konstantpumpe 70 verbunden, während die zweite Seite des Überströmventils 73 mit der Bohrung 27 und der Primärseite des Rückschlagventils 72 in Strömungsverbindung steht. Weiterhin ist eine mit ihrem einen Ende zur Öffnung g-führende und einen anderen Verbraucher enthaltende Teilstromleitung 74 mit der Primärseitc des Rückschlagventils 72 verbunden. In Fig. 1 wird dieser andere Verbraucher vorteilhaft durch ein Druckregulierventil 75 gebildet.

Im folgenden wird die Funktion und die Wirkungsweise dieser Ausführung der Verteilereinrichtung gemäß der Erfindung beschrieben. Bei der Hinrichtung führ die Relation zwischen einer auf den Haupthydro-

"> motor 61 wirkenden Belastung und einer an dem anderen Verbraucher 75 wirkenden Belastung zu erheblichen Unterschieden in der Funktion und Leistung. Daher werden der Fall, bei welchem die auf den anderen Verbraucher 75 wirkende Belastung größer als

>.^r- da- Summe aus der auf den Haupthydromotor 61 wirkenden Belastung und der Kraft der Feder 35 ist, und der Fall, bei welchem die erstere geringer als die letztere ist, gesondert beschrieben.

a) Die auf den anderen Verbraucher 75 wirkende

2" Belastung ist größer als die Summe aus der Belastung des Haupthydromotors und der Kraft der Feder 35. Steht bei dem Richtungssteuerventil 40 - wie in Fig. 1 gezeigt - der Ventilkolben 55 in seiner Neutralstellung, dann sind der Anschluß «, der Anschluß b. die mit dem Anschluß P kommunizierende Einlaßleitung 50 und der Anschluß 7 jeweils durch den Ventilkolben 55 blockiert, wodurch der Haupthydromotor 61 im Ruhezustand gehalten wird. Die Druckleitung steht mit der Stelldruckkammer 9 auf der linken Seite des Kolbens 30 über den Anschluß P, den Zulauf kanal 21, den Ablaufkanal 22 und den Kanal 29 in Strömungsverbindung, wohingegen die Gegenstelldruckkammer 36 mit dem Vorratstank 80 über den Kanal 37, die Zweigleitung 38, die Ringnu-

J5 ten 48 und 49 und den Kanal 79 verbunden ist und somit unter Atmosphärendruck steht.

Wird daher die Konstantpumpe 70 von einer nicht dargestellten Antriebsmaschine unter dieser Bedingung angetrieben, dann strömt das von der Konstant-

pumpe 70 abfließende Druckmittel durch die Druckleitung in die Stelldruckkammer 9 der linken Kolbenseite und beginnt auf die linke Stirnfläche des Kolbens 30 einzuwirken. An dem Punkt, an welchem der auf die linke Stirnfläche des Kolbens 30 einwirkende Stelldruck größer wird als die Vorspannung der Fedei 35, beginnt sich der Kolben 30 nach rechts zu bewegen und öffnet zuerst den Teilstrom-Regulierteil α und schließt danach den ersten Druck-Steuerteil ß. Somil wird das gesamte, von der Konstantpumpe 70 zufließende Druckmittel über den Teilstrom- Regulierteil 0 und die Teilstromleitung 74 zum Vorratstank 80 be einem Druck abgeleitet, der der Summe der Einstelldrücke des anderen Verbrauchers 75 und des Rückschlagventils 72 entspricht. Diese Ausführung besitzi somit die Fähigkeit zur Umleitung des von der Kon stantpumpe geförderten Druckmittels, wenn der Ventilkolben 55 in seiner neutralen Stellung steht.

Wird jedoch der Ventilkolben 55 danach nach link; in die in Fig. 2 gezeigte Stellung verschoben, danr

So wird zuerst die Strömungsverbindung zwischen der Ringnuten 48 und 49 durch den äußersten rechter Bund 59 unterbrochen und daraufhin der Anschlul 39 durch den Ventilkolben 55 und dann der Strö mungs-Steuerteil 54 um einen gewünschten Betraj

geöffnet. Dadurch wird der Druck in der Stelldruck kammer 9, durch den der Kolben 30 in seiner äußer sten rechten Stellung gehalten wird, kurzzeitig gleicl groß wie der in der Gegenstelldruckkammcr 36, s<

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daß der Kolben 30 unter der Vorspannung der Feder 35 nach links zurückkehren kann. Gleichzeitig strömt das Druckmittel in der Druckleitung 71 zum Haupthydromotor 61 über den Anschluß α und kehrt über die durch den Anschluß b, die Ringnuten 44, 43, den Kanal 52, den Kanal 24, den zweiten Druck-Steuerteil y, die Auslaßbohrung 25, den Anschluß T und das Rückschlagventil 72 gebildete Rückleitung zum Tank 80 zurück. Der Haupthydromotor 61 läuft dadurch mit einer Drehzahl an, welche der Druckmittelströmung an dem Strömungs-Steuerteil 54 an der Einlaßseite des Haupthydromotors entspricht. Gleichzeitig wird eine Druckdifferenz durch den Strömungswiderstand des Strömungs-Steuerteils 54 erzeugt, durch die sich ein Strömungskreis zur Übertragung des Druckes an der Aufstromseite des Strömungs-Steuerteils 54 oder in der Druckleitung zu der Stelldruckkammer 9 an der linken Kolbenseite über den Kanal 29 bildet und weiter ein Kreis zur Übertragung des Druckes an der Abstromseite des Strömungs-Steuerteiles 54 zu der Gegenstelldruckkammer 36 über den Steueranschluß 39 und den Kanal 37 entsteht. Wegen des Druckunterschiedes zwischen seinen beiden' Seiten beginnt sich der Kolben 30 wiederum gegen die Vorspannkraft der Feder 35 nach rechts zu bewegen und kommt in einer Stellung zur Ruhe, in der sich die auf die beiden Endseiten des Kolbens 30 wirkenden Drücke auf Grund der Vergrößerung der Kraft der Feder 35 ausgleiche?i.

Der Förderdruck der Konstantpumpe ist in diesem Fall gleich der Summe der Drücke in dem weiteren Verbraucher 75 und des Einstelldruckes des Rückschlagventils 72. Der Druckunterschied zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 wird größer, wenn die Öffnung am ersten Druck-Steuerteil β sich vergrößert, wodurch das Druckmittel in den Haupthydromotor 61 mit einer höheren Geschwindigkeit als der wirklich erforderlichen einströmt. Der Kolben bewegt sich jedoch unter der Wirkung dieses Differenzdruckes nach rechts, zweigt aus der Strömung im Einlaßkanal 21 über den Teilstrom-Regulierteil α den Druckmittelanteil ab, der die zum Betrieb des Haupthydromotors 61 erforderliche Druckmittelmenge übersteigt, um dadurch den Druckmitteldruck im Bereich des ersten Druck-Steuerteils β zum Strömungs-Steuerteil 54 auf einem Wert zu halten, der gleich der Summe aus dem durch den Verbraucher 63 erzeugten Druck, d. i. dem Förderdruck, und dem durch die Strömungswiderstände am Strömungs-Steuerteil 54 und am Rückschlagventil 72 verursachten Druckwerten ist. Falls somit der Druckmittelzufluß zum Haupthydromotor 61 größer als notwendig ist, wird die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteiles 54 groß, der Kolben 30 verschiebt sich auf Grund der Wechselbeziehung zwischen der Druckdifferenz und der Vorspannung der Feder 35 weiter nach rechts, wodurch die Druck-Reduzier-Wirkung am ersten Druck-Steuerteil β vergrößert wird. Wird dagegen im umgekehrten Fall der Druckmittelzufluß zum Haupthydromotor 61 geringer als notwendig, dann wird auch die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 klein, so daß der Kolben auf Grund der Wechselwirkung zwischen dem Differenzdruck und der Federvorspannung sich nach links verschiebt, wodurch die öffnung am ersten Druck-Steuerteil groß wird und sich demzufolge auch der Druckmittelzufluß zum Haupthydromotor 61 vergrößert. Dadurch wird somit der Druckmitlcizufluß zum Haupthydromotor 61 konstantgehalten. Mit anderen Worten, es wird somit die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 durch die Feder 35 konstantgehalten. Die Druckmittelströmung am Strömungs-Steuerteil 54 wird demgemäß gegenüber einer bestimmten vorgewählten öffnung des Strömungs-Steuerteils 54 ständig konstantgehalten, wodurch auch die Betriebsdrehzahl des Haupthydromotors 61

konstant bleibt.

Durch nachfolgende Änderung der Öffnung des Strömungs-Steuerteils 54 auf Grund einer Betätigung des Ventilkolbens 55 wird eine der geänderten Öffnung entsprechende Druckmittelströmung erhalten.

•5 Die Verschiebung des Ventilkolbens 55 und die Strömung des Druckmittels kann demzufolge in einem proportionalen Verhältnis gesteuert werden.

Die Betriebsdrehzahl des Haupthydromotors 61 wird danach bei gleichbleibender Öffnung des Strö-

mungsregulierteiles 54 und beispielsweise einer vergrößerten, auf den Haupthydromotor 61 einwirkenden Verbraucher 63 konstantgehalten werden.

Wenn nämlich die Last am Verbraucher 63 zunimmt, dann steigt auch der Druck zwischen dem cr-

sten Druck-Steuerteil β und dem Haupthydromotor 61, wodurch die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des ersten Druck-Steuerteils β klein wird und ein größerer Anteil an von der Konstantpumpe 70 gefördertem Druckmittel durch den Teilstrom-Regulier-

teil u abgezweigt wird, an dem der Strömungswiderstand relativ klein ist, so daß der Druckmittelzufluß zum Haupt hydromotor 61 sinkt und die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 ebenfalls gering wird. Dadurch verschiebt sich

der Kolben 30 entsprechend der Wechselbeziehung zwischen dieser Druckdifferenz und der Federvorspannung nach links, vergrößert dadurch die Öffnung am ersten Druck-Steuerteil β und somit auch den Druckmittelzulauf zum Haupthydromotor 61. Die

durch die Feder 35 vorbestimmte Druckdifferenz zwi- - sehen den beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 wird dadurch wieder hergestellt, bei welcher die Betriebsdrehzahl des Haupthydromotors 61 konstant ist. Wenn dagegen die auf den Haupthydromotor 61

einwirkende Last des Verbrauchers 63 verringert wird, dann erfolgt die Steuerung der Betriebsdrehzahl des Haupthydromotors 61 auf einen konstanten Wert in folgender Weise:

Bei einer Verringerung der Last des Verbrauchers

63 steigt die Druckmittelzufuhr zum Haupthydromotor 61, wodurch auch die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 größer wird. Der Kolben 30 verschiebt sich auf Grund der Wechselbeziehung zwischen der Druckdifferenz und

der Federvorspannung nach rechts und verkleinert die öffnung des ersten Druck-Steuerteils/?. Dadurch wird ein Überduck am ersten Druck-Steuerteil β beseitigt und gleichzeitig der Druckmittelzufluß zum Haupthydromotor 61 verringert, wodurch wiederum

die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 unabhängig von der Laständening konstant bleibt.

Demzufolge wird die Betriebsdrehzahl des Haupthydromotors 61 entsprechend dem Einstellwert des

es Stromungs-Steuerteiles 54 ständig konstantgehalten, und zwar unabhängig von Druckänderungen im Druckmittelkreis.

Obwohl in der obigen Beschreibung der Fall erläu-

tert ist, bei welchem der Drehsinn des Haupthydromotors 61 und die Richtung der auf ihn einwirkenden Last gegeneinander gerichtet sind, wird aus folgendem verständlich, daß die Betriebsdrehzahl des Haupthydromotors 61 auch dann auf einem konstanten Wert gehalten werden kann, wenn beide Richtungen die gleichen sind:

In diesem Fall arbeitet der Haupthydromotor 61 als Pumpe, saugt das Druckmittel an der Zulaufseite an und fördert es unbeschränkt zur Auslaßseite oder in die Rücklaufleitung. Als Ergebnis sinkt der Druckmitteldruck an der Eintrittsseite des Haupthydromotors 61 und auch der Druck in der Gegcnstelldruckkammer 36 schnell, so daß die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 vergrößert wird und sich der Kolben 30 weiter nach rechts verschiebt und zuerst den ersten Druck-Steuerteil β schließt. Bei so geschlossenem ersten Druck-Steuerteil β kann der Druckmitteldruck in dem vom ersten Druck-Steuerteil zum Haupthydromotor 61 gebildeten Strömungskanal negativ werden. Da jedoch das Rücklaufdruckmittel aus dem Haupthydromotor 61 und aus der Pumpe über den Teilslrom-Regulierteil α zum Vorratstank 80 dem durch das Rückschlagventil 72 erzeugten Widerstand unterworfen ist, strömt ein Teil dieses Rücklaufdruckmittels zur Einlaßseite des Haupthydromotors 61 mit dem im Rückschlagventil 72 eingestellten Druck, bei kräftigem öffnen des Rückschlagventils 26, und der Haupthydromotor 61 kann weiter umlaufen. Die Rücklaufleitung ist nämlich über die Bohrung 23 und das Rückschlagventil 26 mit der Einlaufseite des Haupthydromotors 61 verbunden. In diesem Fall ibt der Druck stromauf des Strömungs-Steuerteils 54 gleich dem im Rückschlagventil 72 eingestellten Druckwert und der Druck stromab des Steuertcils 54 ist geringer als dieser Druckwert gerade bei einem Wert, welcher dem Strömungswiderstand am Strömungs-Steuerteil 54 entspricht. Durch diese Druckdifferenz setzt der Kolben 30 seine Bewegung nach rechts fort. Sobald die öffnung des zweiten Dnick-Steuerteils γ durch die Verschiebung des Kolbens 30 kleiner als notwendig geworden ist, wird der Druck an der Auslaßseite des Haupthydromotors 61 extrem hoch, und die Drehzahl des Haupthydromotors 61 verringert sich. Die Saugleistung des Haupthydromotors 61 sinkt, und der Strömungswiderstand am Strömungs-Steuerteil 54 wird kleiner, so daß auch die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils kleiner wird. Der Kolben 30 bewegt sich nach links, und die öffnung des zweiten Druck-Steuerteils γ vergrößert sich.

Ist umgekehrt die Öffnung des zweiten Druck-Steuerteiles y übermäßig groß, dann sinkt der Dnick an der Auslaßseite des Haupthydromotors 61, und es vergrößert sich die Drehzahl des Haupthydromotors 61. Der Druck an der Eingangsseite des Haupthydromotors 61 kann dadurch negativ werden und sich der Strömungswiderstand am Strömungs-Steuerteil 54 vergrößern. Als Konsequenz wird die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 größer, und der Kolben 30 wird zur Bewegung nach rechts beaufschlagt, um die öffnung des zweiten Druck-Steuerteils γ zu verkleinern. Der Kolben 30 wird unbeweglich in derjenigen Stellung gehalten, in welcher die Summe der Drücke an der Abstromseke des Strömungs-Steuerteiles 54 und die Vorspannung der Feder 35 durch den Druck an der Aufstromseite des Strömungs-Steuerteiles 54 oder den Einstelldruck des Rückschlagventils 72 infolge der Druck-Steuerfunktion des zweiten Druck-Steuerteiles y des Kolbens ausgeglichen ist. Somit wird verständlich, daß die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 durch die Feder 315 konstantgehalten wird, wenn der Haupthydromotor 61 sich selbst antreibt.

Wenn der Haupthydromotor 61 - wie oben beschrieben - beginnt, sich selbst anzutreiben, bewegt sich der Kolben 30 in eine Stellung mach rechts, in welcher er den ersten Druck-Steuer«eil β abtrennt, jedoch den Teilstrom-Regulierteil α voll offenhält. Dadurch ist der Förderdruck der Koristantpumpe 70

is gleich der Summe der eingestellten Drücke des anderen Verbrauchers 75 und des Rückschlagventils 72. Der Ablaufkanal 22 und die Bohrung 25 sind über das Rückschlagventil 26 miteinander verbunden, und der Pumpenförderdruck gelangt nicht zum Haupthy-

dromotor 61, da der erste Druck-Steuerteil β in geschlossener Stellung steht, so daß der in dem kurzgeschlossenen Kreis erzeugte Druck nur der vom selbsterregten Haupthydromotor 61 erzeugte ist. Es entsteht somit an der Ablaufseite des Motors 61 kein

»5 übermäßig hoher Druck.

Ein Umlaufen des Haupthydromotors 61 in der Gegenrichtung kann durch Verschieben des Ventilkolbens 55 aus seiner Neutralstellung nach rechts erreicht werden. Durch diese Verschiebung werden der Strömungs-Steuerteil 54 und der Steueranschluß 39 an der rechten Seite der Ringnut 45 geschlossen gehalten und der Steueranschluß 39 sowie der Strömungs-Steuerteil 54' an der linken Seite der Ringnut durch den Ventilkolben 55 geöffnet. In diesem Fall wird ein von der Gegenstelldnickkammer 36 zum Druckmittelvorratstank 80 führender gebogener Entlastungskanal durch den Bund 58 geschlossen und ein zum oben beschriebenen Kreis symmetrischer Kreislauf gebildet, wodurch die Druckmittelströmung während des Umlaufens des Haupthydroniotors 61 in umgekehrter Drehrichtung durch die gleiche Strömungssteuerfunktion, wie oben beschrieben, gesteuert werden kann.

Aus der obigen Beschreibung ergibt sich zusammenfassend, daß das Richtungssteuerventil 4Ü ein Vierwege-, alle öffnungen verschließender, neutral unbelasteter Strömungs-Steuerteil vorn Zulauf-Meßtyp ist und das Tellerventil 10 einen ersten Druck-Steuerteil β und einen zweiten Druck -Steuerteil yzur

Druckmittelsteuerung aufweist. Das Überströmventil 73 arbeitet nur, wenn der Haupthydromotor 61 seinen Betrieb unter einer übermäßig großen Belastung unterbricht.

Die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteiles 54 wird in jedem Fall entsprechend der Vorspannung der Feder 35 konstantgehalten. Durch Betätigung des Ventilkolbens 55 kann daher der Haupthydromotor 61 gestartet, beschleunigt abgebremst und angehalten werden. Die Proportior

der Verschiebung des Ventilkolbens 55 zur Drehzah des Haupthydromotors 61 ist unabhängig von der An derung des Leitungsdruckes, und eine proportionall Steuerung kann ohne die Entstehung eines übermäßi] großen Druckes erreicht werden, gerade wenn di Lastrichtung und die Motorbetriebsrichtung dii gleiche sind.

Obwohl vorstehend die Erfindung im einzelnen im ter Bezug auf die Fi g. 1,2 und 3 beschrieben wordei

ist, kann die oben beschriebtne Ausführung auch eingesetzt werden, wenn die auf den anderen, mit der Teilstromleitung verbundenen hydraulischen Verbraucher einwirkende Belastung größer ist als die Summe aus der auf den Haupthydromotor 61 einwirkenden Belastung und der Vorspannung der Feder 35. wobei der Teilstrom-Reguüerteiil α nur zur Umleitung oder Abzweigung von überschüssigem Druckmittel dient. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß der Teilstrom-Regulierteil α eine Druckausgleichsfunktion hat, die nicht vollständig beschrieben worden ist. Es ist nun ferner ersichtlich, daß der Teilstrom-Regulierteil α nicht notwendig ist, wenn der andere hydraulische Verbraucher mit der Teilstromleitung nicht verbunden ist, und die gleiche Funktion und Wirkung durch Anordnung einer Vorrichtung erreicht werden kann, durch die beispielsweise der Teilstrom-Regulierteil α durch Blockieren der Öffnung g entweder durch Vergrößerung der Breite / des Bundes 31 nach links oder durch einen Pfropfen abgeschlossen werden kann, wobei das Überströmventil 73 mit der Auslaßseite der Konstantpumpe 70 zum Abfördern des umgeleiteten und abgezweigten Stromes verbunden ist. Eine vollständig verschiedene Vorrichtung kann sich einfach durch Schließen der öffnung g ergeben.

Bei dem anderen, mit der Teilstromleitung verbundenen hydraulischen Verbraucher ändert sich jedoch die auf diesen einwirkende Last häufig von Zeit zu Zeit während eines Betriebes, wie allgemein bekannt, und die sich ändernde Last ist nicht immer größer als die Summe aus der auf den Haupthydromotor 61 einwirkenden Belastung und der Vorspannung der Feder

Dadurch wird es notwendig, eine Vorrichtung so anzuordnen, daß die gleiche Funktion und Wirkung, wie oben beschrieben, erhalten werden kann, wenn die Last auf den zweiten Verbraucher kleiner wird als die Summe aus der Last des Haupihydromotors 61 und der Kraft der Feder 35 (inklusive dem Fall, bei welchem keine Last auf den zweiten Verbraucher einwirkt).

b) Im folgenden wird an Hand der Fig. 1 und 3 die Arbeitsweise der Vorrichtung für den Fall beschrieben, bei welchem die Last des zweiten Verbrauchers geringer als die Summe aus der Belastung am Haupt hydromotor 61 und der Vorspannung der Feder 35 wird:

Wenn nämlich die durch den Widerstand des anderen Verbrauchers 75 erzeugte Belastung größer ist als die Summe aus der Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 und der Vorspannkraft der Feder 35 bei normaler Arbeitsweise des Antriebes, kann das von der Konstantpumpe 70 geförderte Druckmittel zu dem Verbraucher strömen, an dem die Last geringer ist, nämlich von der Druckleitung 71 zum Haupthydromotor 61, und der Kolben 30 wird entsprechend der Last am Verbraucher 63 am Hauplhydromotor 61 zur Steuerung der Druckmittelströmung an dem ersten Druck-Steuerteil β verschoben (Druckreduzierfunktion). Wenn die Last am anderen Verbraucher 75 geringer wird als die Summe aus der Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 und der Vorspannung der Feder 35 (einschließlich dem Fall, daß keine Last auf den anderen Verbraucher einwirkt), dann wird das von der Konstantpumpe 70 abgegebene Druckmittel zur öffnung g durch den Teilst rom - Reguliertc i I α abgezweigt. Um dies zu verhin dern, bewegt sich der Kolben 30 nach links und steuerl

so die in die Teilstromleitung abzweigende Strömung.

Der Kolben 30 verschiebt sich nach links in eine Stellung, in welche die linke Stirnfläche des Bundes

31 sich in der gestrichelten Linie 31a befindet (Fig. 3). wodurch der Teilstrom-Regulierteil u zur 'Wirkung kommt und der erste Druck-Stcuerteil β unwirksam ist.

Bei wirksamem Teilstrom-Regulierteil α steht der

ίο Pumpenförderdruck auf einem Wert, welcher der Summe aus der durch die Last am Verbraucher 63, den Strömungs-Steuerteil 54 und das Rückschlagventil 72 erzeugten Drücken entspricht. Der Druckmitteldruck im Strömungskanal vom Teilstrom-Regu-

is licrteil α zum anderen Verbraucher 75 wird auf einem Wert gehalten, welcher gleich der Summe der Einstelldrucke des anderen Verbrauchers 75 und des Rückschlagventils 72 entspricht.

Wenn somit die Tendenz zur Änderung der BeIa-

2t stung besteht, w.rd die Druckmittelströmung allein durch Änderung der Öffnung des Teilstrom-Regulierteils α bei offengehaltenem ersten Druck-Steuerteil β in der Weise erreicht, daß im Gegensatz zur oben beschriebenen Steuerfunktion des ersten Druck-Steuerteils β die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteiles 54 konstantgehalten wird. Da die Überschußströmung des von der Konstantpumpe 70 geförderten Druckmittels in die Teilstromleitung abgeleitet werden kann und dieser

zum Antrieb des anderen hydraulischen Verbrauchers herangezogen werden kann, und zwar bei normaler Arbeitsweise und bei Selbstantrieb des Haupthydromotors 61, wird eine effektive Ausnutzung der Antriebskraft der Konstantpumpe 70 erreicht.

Wenn ferner das Druckmittel zum Haupthydromotor 61 trotz einer Belastungsschwankung auf den anderen hydraulischen Verbraucher mit einer konstanten, der Verschiebung des Ventilkolbens 55 proportionalen Geschwindigkeit zugeführt werden kann, wird es möglich, das Druckmittel bevorzugt zum Haupthydromotor 61 zur Sicherung seines ausreichenden Betriebes zu fördern, ohne daß eine Beeinflussung durch die Betriebsverhältnisse aller anderen hydraulischen Mittel eintritt. Wenn die L-*st am Ver braucher 63 am anderen Verbraucher 75 bei Normal betrieb des Hydromotors geringer ist als die Summe aus der Last am Verbraucher 63 und der Vorspannung der Feder 35, zeigen sich die Vorteile der Erfindung in besonderem Maße.

In herkömmlichen Ventilaggregaten wird der Pumpenförderdruck durch das Überströmventil 73 beeinflußt; bei dem Erfindungsgegenstand wird er jedoch durch die Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 beeinflußt, so daß demzufolge die Aus-

gangsleistung der Konstantpumpe geringer als bei herkömmlichen Aggregaten sein kann, und zwar gerade um den Wert, welcher der Differenz zwischen der Last am Überströmventil 73 und der Last am Haupthydromotor 61 entspricht. Dadurch kann der Leistungsverlust der Konstantpumpe 70 auf ein ' linimum verringert werden.

Der Leistungsverlust der Konstantpumpe 70 kann auch noch insoweit verringert werden, als beim Selbstantrieb des Haupthydromotors 61 das von der Konstantpumpe 70 geförderte Druckmittel insgesamt in die Tcilstromleitung abgeleitet wird.

Es leuchtet ein, daß, wenn der andere Verbraucher 75 nicht vorhanden ist und die Tcilstromleitiine 74

jnmittclbarin den Druckmittelvorratstank führt, cine funktionale Wirkung erhalten werden kann, die äquivalent derjenigen ist, wenn die Last am anderen Verbraucher 75 geringer als die Summe aus der Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 und der Vorspannung der Feder 35 ist, wodurch ferner eine Sclbstantriebs-Steuerung möglich wird.

Beim Gegenstand der Erfindung wird, wie oben beschrieben, eine Druckkompensation durch die Wirkung des ersten Druck-Steuerteils β erreicht, wenn der Widerstand des anderen Verbrauchers 75 größer als die Summe aus der Last am Verbraucher 63 und der Kraft der Feder 35 während des Normalbetriebes ist, sowie durch die Wirkung des Teilstrom-Regulierteils α, wenn die ersterc geringer als die letztere ist. Da diese Duckkompensation unabhängig von den Größen der beiden Lasten wirkt, kann sie zufriedenstellend unabhängig von einer Änderung der Last auf den in der Teilstromleitung (der zur öffnung g führenden leitung) vorgesehenen zweiten Verbraucher erreicht werden, auch wenn die Last an diesem zweiten Verbraucher größer oder kleiner als die Summe aus der Last am Verbraucher 63 beim Normalbetrieb des Haupthydromotors und der Vorspannung der Feder 35 wird.

Bisher wurde eine Ausführung gemäß der Erfindung an Hand der Fig. 1,2 und 3 im einzelnen beschrieben; im folgenden sollen andere Ausführungen genauer erläutert werden.

Die Ausführung nach F i g. 4 unterscheidet sich von der gemäß Fig. 1 hinsichtlich der Druckmittelströmung, wenn der Haupthydromotor 61 in Selbstantrieb arbeitet. Sie unterscheidet sich von letzterer auch noch durch eine verbesserte Stabilität des Betriebes, wenn die Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 größer als ein vorbestimmter Wert ist, und in dem gekrümmten unbelasteten Typ. Diese Unterschiede werden im folgenden im einzelnen beschrieben:

Als erstes wird der Unterschied hinsichtlich der Strömungsbahn des Druckmittels während des Selbstantriebes des Haupthydromotors beschrieben. In dieser Ausführung sind die Stellungen der Ringnuten 17, 18 in dem Teilerventil 10, wie in F i g. 4 gezeigt, vertauscht, wobei, während in der Ausführung nach Fig. 1 das am zweiten Druck-Steuerteil y durchströmende Druckmittel vom Kanal 24 in die Kolben-Gleitkammer 13 strömt oder eine sogenannte konvergierende Strömung bildet, bei der Ausführung nach Fi g. 4, das am gleichen Steuerteil y vorbeiströmende Druckmittel aus der Kolben-Gleitkammer 13 in die Bohrung 25 fließt und so eine sogenannte expandierende Strömung darstellt. Ferner ist bei dieser Ausführung die Breite L der Ringnut 18 und die Breite / des Bundes 32 im Verhältnis von L < L und Z, Y, W, X im Verhältnis von Z < Y < W < X gewählt. Beginnt bei einer solchen Anordnung der Haupthydromotor 61 den Selbstantrieb und ist der erste Druck-Steuerteil β durch den Kolben 30 abgeschlossen, der nach rechts auf Grund der Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Strömungs-Steuerteils 54 verschoben ist, dann ist ein Strömungs-Steuerteil ö auf Grund der Beziehung Y < W gleichzeitig oder unmittelbar danach voll geöffnet, wodurch der Kanal 24 und der Auslaßkanal 22 direkt miteinander verbunden sind. Der während dieser Periode durch das Rückschlagventil 72 eingestellte Druck wird in die Aufstromseite des Strömungs-Steucrteiles 54 über das Rückschlagventil geleitet, welches durch diesen Druck kräftig geöffnet wird und den Druck in diesem Teil auf einem überatmosphärischen Druck hält.

Das von dem sich selbst antreibenden Haupthydromotor 61 geförderte Druckmittel zirkuliert somit in dem Kreis, welcher durch den Anschluß b, die Ringnuten 44,43, die Kanäle 52,24, den zweiten Druck-Steuerteil γ, den Strömungsrichtungs-Steuerteil ö, den Kanal 22 und den Strömungs-Steuerteil 54 gebii det wird, und wird auf seinem Druck durch das Rückschlagventil 72 gehalten. Bei der Ausführung nach F i g. 4 wird das vom Haupthydromotor 61 während seines Selbstantriebs angesaugte Druckmittel durch das rückgef ührtc Rücklaufdruckmittel über den Strömungsrichtungs-Steuerteil ό zugeführt, welches bei

>5 der Ausführung nach Fig. 1 insgesamt über das Rückschlagventil 26 zuströmt, so daß demzufolge das Rückschlagventil 26 verkleinert werden kann.

Die Ausführung nach F i g. 4 ist gegenüber der nach Fig. 1 auch noch durch eine Vergrößerung der Si-

cherheit des Strömungskreislaufes unterschiedlich, und zwar zusätzlich zu der Differenz hinsichtlich der Strömungsbahn des Druckmittels während des Selbstantriebs des Haupthydromotors.

Bei dieser Ausführung sind ein Pilot-Uberströmventil 67 in der von der Gegenstelldruckkammer 36 zum Tank 80 abzweigenden Leitung sowie eine Drossel 65 im Kanal 37 vorgesehen, wohingegen in dem Richtungssteuerventil 40 die äußerste rechte Ringnut 39 und der Kanal 52 miteinander über einen Kanal 64 verbunden sind. Diese Anordnung vergrößert die Sicherheit des Strömungskreislaufes, wenn die Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 über einen vorbestimmten Wert gestiegen ist. Wenn nämlich die Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61 sich über diesen vorbestimmten Wert vergrößert hat und der Druck in der Gegenstelldruckkammer 36 über den Einstelldruck des Pilot-Überströmventils 67 in einer Periode angestiegen ist, in welcher der Haupthydromotor 61 den Verbraucher 63 im Normalbetrieb

antreibt und die Last am zweiten Verbraucher größer ist als die Summe aus der Last am Haupthydromotor und der Vorspannung der Feder 35, wird dieses Pilot-Überströmventil 67 zum Abführen von Druckmittel geöffnet. Gleichzeitig entsteht eine Druckdifferenz

zwischen beiden Seiten der Drossel 65 auf Grund des Strömungswiderstandes dieser Drossel und der Kolben 30 wird nach rechts verschoben, wodurch der Druck an der Abströmseite des ersten Druck-Steuerteils β durch die Druckreduzierwirkung dieses ersten

Druck-Steuerteils β auf einen vorbestimmten Wert begrenzt wird, welcher durch das Pilot-Überströmventil 67 eingestellt ist. Es sei festgestellt, daß bei dieser Bedingung die Drehzahl des Haupthydromotors 61 nicht konstant und geringer als der eingestellte

Wert ist oder daß der Motor seinen Betrieb einstellt. Ferner spielen der Teilstrom-Regulierteil α oder der Strömungsrichtungs-Steuerteil ö des Kolbens 30 jeweils die Rolle eines Überströmventils im Größenverhältnis der Last am Verbraucher 63 am Haupthydromotor 61, der Last am zweiten Verbraucher 75 und des eingestellten Druckes des Pilot-Überströmventils 67.

Bei einer anderen Ausführung kann gegenüber den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen die Einlaßscite des Haupthydromotors 61 direkt mit dem Druckmittelvorratstank 80 über ein Rückschlagventil verbunden sein, um während des Selbstantriebs des Motors einen hydraulischen Kreis /u bilden.

IH

Das Richtungssteuerventil 40 jeder dtrr bisher beschriebenen Ausführungen besitzt vier Öffnungen oder zwei Strömungs-Steuerteiie 54, 54', und dies erfüllt die Anforderung, daß die Antriebsrichtung des Haupthydromotors 61 zwischen zwei Richtungen geändert wird sowie die Strömungsgeschwindigkeit und der Druckmitteldruck während des Betriebes in jeder der Richtungen gesteuert werden kann. Wenn jedoch die Stromungsgeschwindigkeit und der Druckmitteldruck nur einer Antriebsrichtung des Haupthydromotors 61 gesteuert zu werden brauchen, kann dies leicht mit nur einem Strömungs-Steuerteil geschehen.

In jeder der oben beschriebenen Ausführungen blieb der Strömungswiderstand in jedem Kanal unberücksichtigt, es leuchtet jedoch ein, daß jeder Kanal einen Querschnitt hat, der groß genug ist, um einen gleichmäßigen Betrieb der Hinrichtung nicht zu beeinträchtigen. Den Fachleuten allgemein bekannte Kinzelheiten der einzelnen Teile sind ebenso weggelassen worden.

II. In der bisherigen Beschreibung wurden Ausführungsbeispiele für den Fall I gemäß der Erfindung erläutert, bei denen die Strömungs-Steuerteiie 54, 54' in einem die Konstantpumpe 70 mit der Einlaßseite des Haupthydromotors 61 verbindenden Mt-U-Zulaufkreis vorgesehen sind. Im folgenden werden Ausiührungsbeispiele an Hand der Fig. 5, ο und 7 beschrieben, bei denen ein die Ausgangsseite des Haupthydromotors 61 mit dem Druckmittelvorratstank 80 verbindender Meß-Ablaufkreis vorgesehen ist.

Als wesentlicher Unterschied zwischen der Einrichtung nach den Fig. 5 bis 7 und denen nach den Fig. 1 bis 4 ist bei letzteren eine spezielle Kernfunktion, wie ζ B. eine Tanköffnungsblockierung, nicht zu erhalten und das Rückschlagventil 72 erforderlich, wohingegen in ersterer eine derartige spezielle Funktion erhältlich und das Rückschlagventil 72 nkiit erforderlich ist, so daß die Einrichtung als Ganzes erheblich kompakter ausgeführt werden kann.

1 Zuerst soll an Hand der Fig. 5 beschrieben werden, wie diese spezielle Funktion erhalten werden kann. Die Ausführung nach Fig. 5 unterscheidet sich von der nach Fig. 4 insofern, als der Kolben 55 so konstruiert ist, daß der Strömungs-Steuerteil 54 zwischen der rechten Stirnfläche des Bundes 56 und der Ringnut 43 ausgebildet wird, wenn der Ventilkolben nach links in die in F ig. 6 gezeigte Lage verschoben ist und daß sich der Strömungs-Steuerteil 54' zwischen der linken Stirnfläche des Bundes 58 und der Ringnut 47 ausbildet, wenn der Ventilkolben entgegengesetzt nach rechts verschoben worden ist. Die Strömungs-Steuerteiie 54, £54' sind in dem Meß-Ablaufkreis unabhängig von der Verschieberichtung des Ventilkolbens 55 angeordnet, welcher die Ausgangsseite des Haupthydromotors 61 mit dem Druckmittelvorratstank 80 verbindet. Als Konsequenz der anderen I age der Strömungs-Steuerteiie 54, 54' sind der Steueranschluß 39 zwischen den Ringnuten 43 und 44 und der Steueranschluß 39' zwischen den Ringnuten 46 und 47 offen und jeweils mit der Stelldruckkammer 9 über Kanäle 77, 69 und eine Öffnung 68 verbunden.

Bei in dem Meß-Ablaufkreis vorgesehenen Strömungs-SteuerteJlen 54, 54' kann eine spezielle Funktion erreicht werden, in welcher der mit dem Anschluß P verbundene Einlaßkanal mit den Anschlüssen α und/oder b in Strömungsverbindung stehen kann, wenn der Ventilkolben 55 sich in seiner Neu- «rallage befindet.

Falls bei der Einrichtung nach Fig. I mit dem in Meß-Zulaufkreis vorgesehenen Strömungs-Steuertei 54,54' eine Anordnung getroffen werden soll, um eint Strömungsverbindung zwischen dem Zulaufkanal 5( und den Anschlüssen α und/oder b in der neutralei Stellung des Ventilkolbens und dadurch eine Tank Blockierfunktion /.u erhalten, und wenn der Ventil kolben 55 zur Erzielung einer Slrömungsvcrbindunj

i" zwischen dem Zulaufkanal 50 und dem Anschluß ι und zwischen dem Anschluß b und dem Anschluß / nach links verschoben wird, wäre nur eine Druckmit lclsteuerung im Verhältnis zur Verschiebung de? Ventilkolbens aus dieser Stellung möglich, und eim

«5 Strömungsgeschwindigkeit des Druckmittels unterhalb eines durch die Ausgangsöffnung vorbestimmler Geschwindigkeitswertes könnte nicht erhalten wer den, da der Anschluß α schon geöffnet hat. wenn dei Ventilkolben noch in seiner Neutralstellung steht unc

ζ" eine bestimmte Druckmittelmenge durchläßt Wenn die Stromungsgeschwindigkeit gering ist, würde demzufolgeein Betrieb des Haupt hydromotor 61 im Ver hältnis /ur Verschiebung des Ventilkolbens 55 un möglich sein und die Einrichtung somit nicht fur andere als ganz spezielle Einrichtungen verwendet werden können. Mit den gemäß der Ausführung nacl Fig. 1 im Meß-Zulaufkreis vorgesehenen Strömungs-Steuerteilen 54, 54' kann eine generelle proportionale Steuerung nicht erreicht werden, wenn der

mit dem Anschluß P kommunizierende Einlaßkana" 50 mit den Anschlüssen α und/oder b bei neutraler Stellung des Ventilkolbens 55 in Strömungsverbindung steht.

Bei den im Meß-Ablaufkreis vorgesehenen Strömungs-Steuerteilen 54,54' (Fig. 5) kann dagegen der mit dem Anschluß P kommunizierende Zulaufkanal 50 in Strömungsverbindung mit den Anschlüssen a und/oder b bei Neutralstellung des Ventilkolbens 55 stehen.

Die Strömungsgeschwindigkeit des Druckmittel zum Haupthydromotor 61 kann im Verhältnis zur Verschiebung des Ventilkolbens 55 gesteuert werden, wenn vorher eine Verbindung zwischen dem Zulaufkanal 50 und den Anschlüssen α oder h in Neutral-

■15 stellung des Ventilkolbens 55 erfolgt ist, da die Strömungs-Steuerteiie 54,54' im Meß-Ablaufkreis liegen. In der beispielsweise in I'ig. 5 gezeigten F.inrichtung ist, ähnlich wie bei der nach I- i g. I, die Funktion des Ventilkolbens in der Neutralstellung vom Ge-

5" samt-Öffnungs-Blockiertyp, bei welchem alle Anschlüsse verschlossen sind. Die Einrichtung gemäß Fig. 7 ist jedoch vom sogenannten Tanköffnungs-Blockiertyp, bei welcher der Einlaßkanal 50 mit den Anschlüssen α und b verbunden und der Anschluß T blockiert ist, wenn der Ventilkolben in der Neutralstellung steht. Bei der Einrichtung nach diesem Funktionstyp kommunizieren die Eingangs- und die Ausgangsseiten des Haupthydromotors 61 miteinander über die Ringnut 35 in Neutralstellung des Ventilkol-

6« bens 55, so daß der Haupthydromiotor 61 leicht durch eine äußere Kraft, beispielsweise eine äußere mechanische Kraft, angetrieben werden kann.

Es wird darauf hingewiesen, daß bei einer -anderen praktischen Ausführung zur Erzielung finer Verbindung zwischen dem mit dem Anschluß P kommunizierenden Zulaufkanal 50 und dem Anschlüssen α und /) für einen Langsam-Betrieb des Haupthydromotors 61 Kerben an beiden Seiten des Bundes 57 in Fi e. ft

vorgesehen sein können.

2. Im folgenden wird beschrieben, wie die gesamte Einrichtung durch den Wegfall des Rück,ch!agventils 72 kompakt ausgebildet werden kr.nn.

Der Wegfall des Rückschlagventils 72 bei der Einrichtung nach Fig. 1 führt dazu, daß die Einrichtung während des Selbstantriebes des Haupt hydroiru tors 61 vollständig unbrauchbar bzw. unbenutzbar ist. Im Selbstantric"3sstadium des Haupthydromotors 61 sind die die Auslaßseite des Motors 61 mit dem Druckmittclvorratstank 80 über eine verbindende Rüeklauflci-UiMg und die den Ausgangskanal 22 mit der Eingangsseite des Motors 61 verbindende Pumpleitung direkt miteinander verbunden, und der Haupthydromolor arbeitet nicht als Motor, sondern als Pumpe. Demzufolge ist der Druckmitteldruck in der Pumpleitung Νιιϊΐ und auch die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten von jedem der Strömungs-Steuerteile .54, 54' ebenfalls Null. Auf die entgegengesetzten Enden des Kolbens 30 wirkende Druckmitteldruck ist gleichfalls Null, so daß der Kolben 30 unter der Wirkung der Federkraft 35 nach links zurückkehrt. Somit verliert die Einrichtung ihre Steuerfunktion während des Selbstantriebes des Haupthydromotors 61 vollständig. Falls, ähnlich wie in Fig. 1 gezeigt, das Rückschlagventil 72 aus der Einrichtung mit den Strömungs-Steuerteilen 54, 54' im Meß-Zulaufkreis herausgenommen wird, kann die Einrichtung die gewünschte Funktion bei Selbstantrieb des Haupthydromotors 61 nicht ausführen, und es kann demzufolge nur in spezifischen Arbeitsmaschinen eingesetzt werden.

Um solche Einrichtungen in verschiedenen oder allen Arbeitsmaschinen verwenden zu können, ist es daher notwendig, das Rückschlagventil 72 in Zusammenwirkung mit dem kurzen Kreislauf wie in Fig. 5 vorzusehen, um die Druckleitung kräftig unter Druck /.u setzen und dadurch eine Druckdifferenz zwischen beiden Seiten von jedem der Strömungs-Steuerteile 54, 54' zu entwickeln, die zur Betätigung des Kolbens 30 benötigt wird.

Das Rückschlagventil 72 wird jedoch unnötig, wenn die Strömungs-Steuerteile 54,54' wie bei der Einnchlung nach den Fig. 5, 6 und 7 in dem Meß-Ablaulkreis liegen. . -_Λ,

Da in diesem Fall die Ströroungs-Steuerteile 54, S4 zwischen dem Haupthydromotor 61 und dem Druckmittelvorraistank 80 angeordnet sind, durchströmt to das vom Haupthydromotor 61 unter Druck gesetzte Druckmittel die Strömungs-Steuerteile 54, 54, wenn der Motor sich selbst antreibt und als Pumpe wirkt, und eine Druckdifferenz entsteht ohne Unterbrechung zwischen beiden Seiten jeder der Stromungs-Steuerteile 54, 54'. Somit ist das Rückschlagventil 7 Z nicht erforderlich. . .

Der Wegfall des Rückschlagventils 72 gestattet bei der Einrichtung gemäß Fi g. 5 eine weitaus kompaktere Form als bei der Einrichtung gemäß Fig. J. ίο Bei der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung muli nämlich das Rückschlagventil 72 im wesentlichen die gleiche Größe haben wie das Richtungssteuerventil 40 und das Teilerventil 10, da das von der Konstantpumpe 70 geförderte Druckmittel vollständig durch dieses hindurchströmen muß.

Durch den Wegfall des Rückschlagventils 72 kann die Einrichtung nach F i g. 5 als Ganzes in einer Grolle von^!/, derjenigen der F i g. 1, also in äußerst kompak ter Gestalt, ausgeführt werden.

3 Obwohl die wichtigsten Unterschiede zwischen

der Einrichtung gemäß Fig. 5 und der nach Mg. ι

beschrieben worden sind, unterscheiden sich beiüt

Einrichtungen auch in bezug auf die Neutralstellung

Im einzelnen sind bei der Einrichtung nach Mg. -1

der Einlaßkanal 50 und die Stelldruckkammer 9 übe

die Ringnut 45, einen Kanal 53, die Ringnut 49 um

die Kanäle 77 und 69 miteinander verbunden. Be

dieser Anordnung ist die Pumpe, wie in der Einricn

tung nach Fig. 1, im Neutralzustand unbelastet.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verteilereinrichtung für die Druckmittelzufuhr bei hydrostatischen Getrieben mit einer Pumpe, einem Ein-Aus-Teilerventil, dessen in einem Ventilblock einseitig mit einer Feder beaufschlagter Kolben mittels eines ersten Bundes in Verbindung mit einer Ringnut das von der Pumpe kommende Druckmittel in einen eisten Strom zu einem Haupthydromotor und einen zweiten Strom zu weiteren Verbrauchern aufteilt, einem Richtungssteuerventil, in dem die Förderrichtung und die Menge des zum Haupthydromotors zu bringenden Druckmittels proportional zur Verschiebung seines Kolbens gesteuert wird, wobei auf den Kolben des Teilerventils ein Differentialdruck einwirkt, der an einer vom Richtungssteuerventilkolben gebildeten Einschnürung (Meßdrossel) des zum bzw. vom Haupthydromotor fließenden Stromes abgenommen wird, und einer Bremsdrossel für das vom treibenden Haupthydromotor geförderte Druckmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsdrossel durch einen weiteren Bund (32) am Kolben (30) des Teilerventils (10) im Zusammenwirken mit einer weiteren Ringnut (17) gebildet ist, so daß die Einstellung beider Drosselstellen (31, 15; 32, 17) mit einer einzigen Feder (35) möglich ist. und daß im Ventilblock Bohrungen (25, 27, 23) vorgesehen sind, über die ein Kreislauf des vom Haupthydromotors (61) umgewälzten Druckmittels bei gesperrtem Zulauf am ersten Bund (31) aufrechterhalten wird.

2. Verteilereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breiten der beiden Bunde (31, 32) am Kolben (30) des Tellerventil·» (10) in bezug auf die Breite der ihnen zugeordneten Ringnuten (15, 17) so ausgelegt sind, daß in Ruhestellung des Kolbens (30) des Teilerventils (10), wenn er lediglich von der Feder (35) beaufschlagt wird, die Uberdeckung Z des die Ringnut (15) begrenzenden Steges durch den ersten Bund (31) kleiner ist als der durch den rechten Rand des ersten Bundes (31) freigelassene Durchgang Y an der Ringnut (15) und der freie Durchgang Y wieder kleiner ist als der Bremsdrosseldurchgang A' zwischen dem zweiten Bund (32) und dem die Ringnut (17) begrenzenden Steg (Fig. 1).

3. Verteilereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Richtungssteuerventil (40) die Meßdrossel zwischen dem Zulaufkanal (50) für den ersten Strom und dem Zulaufanschluß (a;b) des Haupthydromotors (61) vorgesehen ist und ein Kanal (29) den Zulaufkanal (50) mit einer Stelldruckkammer (9) des Teilerventils (10) sowie ein weiterer Kanal (37) eine Gegenstelldruckkammer (36) mit dem Zulaufanschluß (a; b) des Haupthydromotors verbindet.

4. Verteilereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil (72) zwischen einem Ablaufkanal (25) des Teilerventils (10) und einem Druckmittelvorratstank (80).

5. Verteilereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Steueranschlüsse (39,39') räumlich zwischen dem

Zulaufkanal (50) des Richtungssteuerventils (40] und den Zulaufanschlüssen (α, b) des Haupthydromotors (61) vorgesehen und mit einem mit dei Gegenstelldruckkammer (36) kommunizierenden Kanal (37) verbunden sind.

6. Verteilereinrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Richtungssteuerventil (40) die Meßdrossel zwischen einem mit dem Druckmittelvorratstank (80) verbundenen Rücklaufkanal (51) und dem Ablaufanschluß (b; a) des Haupthydromotors (61) ausgebildet ist, und daß ein Kanal (34) den Rücklaufkanal (51) mit der Gegenstelldruckkammer (36) sowie ein Kanal (69) die Zulaufanschlüsse (a; b) mit der Stelldruckkammer (9) verbindet (Fig. 6).

7. Verteilereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulaufkanal (50) bei Neutralstellung des Richtungssteuerventils (40) mit den Anschlüssen (a, b) des Haupthydromotors (61) verbunden ist.

X. Verteilereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranschlüsse (39, 39') räumlich zwischen einem Kanal des mit dem Druckmittelvorratstank (80) verbundenen Richtungssteuerventils (40) und dem jeweiligen Ablaufanschluß (b; a) des Haupthydromotors (61) verbunden und mit einem mit der Stelldruckkammer (9) kommunizierenden Kanal (69) verbindbar sind.

9. Verteilereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tellerventil (10) und mindestens ein Richtungssteuerventil (40) zu einem Block zusammengebaut sind.