DE2311859C3

DE2311859C3 - Control unit for the hydraulic lifting gear of agricultural tractors

Info

Publication number: DE2311859C3
Application number: DE19732311859
Authority: DE
Inventors: Adolf Ing. Steyr Sonntagbauer (Österreich)
Original assignee: Steyr-Daimler-Puch Ag, Wien
Filing date: 1973-03-09
Publication date: 1976-01-22

Description

4040

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät für das hydraulische Hubwerk von Ackerschleppern mit einem über ein Gestänge von einem Meßwertgeber bzw. mittels eines Handsteuerhebels gegen Federkraft betätigbaren Steuerschieber, in dem ein federbelasteter Absperrschieber koaxial gelagert ist, der in der Neutralstellung oder in der dem Senken entsprechenden Stellung des Steuerschiebers den Pumpenzulauf über eine Kurzschlußleitung mit dem Rücklauf verbindet und in der dem Heben entsprechenden Steuerschieberstellung diese Kurzschlußleitung sperrt, mit einem durch eine Feder in Schließrichtung beaufschlagten und mittels des Steuerschiebers offenbaren Senkventil und mit einem in der Zuleitung zum Hubwerkszylinder vorgesehenen Rückschlagventil.The invention relates to a control device for the hydraulic lifting gear of agricultural tractors one via a linkage from a transducer or by means of a manual control lever against spring force actuatable control slide in which a spring-loaded gate valve is mounted coaxially, which is in the neutral position or in the position of the control slide corresponding to the lowering of the pump inlet a short-circuit line connects to the return and in the control slide position corresponding to the lifting this short-circuit line blocks, acted upon by a spring in the closing direction and by means of the control slide open the lowering valve and with one provided in the feed line to the hoist cylinder Check valve.

Befindet sich der Steuerschieber in der Neutralstellung, so soll das Hubwerk in der eingenommenen Hublage verharren, es soll also weder ein Heben noch ein Senken stattfinden. Daher ist das Senkventil, das die Abflußleitung vom Hubwerkszylinder sperrt, geschlossen und das in der Zuleitung zum Hubwerkszylinder vorgesehene Rückschlagventil verhindert ebenfalls ein Abfließen des hydraulischen Mittels aus dem Hubwerkszylinder. Das von der ständig laufenden Pumpe gelieferte Druckmittel wird über die Kurzschlußleitung dem Rücklauf zugeführt. Wird der Steuerschieber vom Meßwertgeber her bzw. mittels des Handsteuerhebels aus der Neutralstellung in die Senkstellung verschoben, so wird gleichzeitig das Senkventil geöffnet, da es mit rtem Steuerschieber in dieser Bewegungsrichtung mechanisch gekuppelt ist. Die Abflußleitung des Hubzylinders wird'daher frei, und der KolDen aes huDzyimders kann unter Verdrängung des hydraulischen Mittels die gewünschte Senkbewegung ausführen. Der Pumpenzulauf \n über die Kurzschlußleitung weiterhin mn dem Rücklauf verbunden. Wird der Steuerschieber in seine dem Heben entsprechende Stellung verschoben, so sperrt der Absperrschieber die Kurzschlußleitung und das hydraulische Druckmittel aus der Pumpenzuleitung hebt das Rückschlagventil von seinem Sitz und gelangt in die Leitung zum Hubwerkszylinder, so daß dessen Kolben angehoben wird, während das hydraulisch entlastete Senkventil in seiner Schließstellung verbleibt.If the control slide is in the neutral position, the lifting mechanism should remain in the assumed stroke position, so neither lifting nor lowering should take place. Therefore, the lowering valve, which blocks the discharge line from the lifting mechanism cylinder, is closed and the check valve provided in the supply line to the lifting mechanism cylinder likewise prevents the hydraulic medium from flowing out of the lifting mechanism cylinder. The pressure medium supplied by the constantly running pump is fed to the return line via the short-circuit line. If the control slide is moved from the neutral position to the lowering position by the transducer or by means of the manual control lever, the lowering valve is opened at the same time, since it is mechanically coupled to the red control slide in this direction of movement. The discharge line of the lifting cylinder is therefore free, and the KolDen aes huDzyimders can carry out the desired lowering movement while displacing the hydraulic means. The pump inlet \ n on the short line still connected mn the return. If the control slide is moved into its position corresponding to the lifting, the gate valve blocks the short-circuit line and the hydraulic pressure medium from the pump feed line lifts the check valve from its seat and enters the line to the lifting mechanism cylinder, so that its piston is raised while the hydraulically relieved lowering valve remains in its closed position.

Bisher sind das Senkventil und das Rückschlagventil je für sich und getrennt vom Steuerschieber angeordnet wobei der Steuerschieber einen einseitig ausragenden Mitnehmer aufweist, der auf die Ventilstange des parallelachsig zum Steuerschieber liegenden Ser.kventils einwirkt Es müssen also für das Senkventil und das Rückschlagventil im Block des Steuergerätes eigene Bohrungen vorgesehen werden, und es ergeben sich zusätzliche in verschiedenen Ebenen angeordnete Verbindu.igsbohrungen, so daß das ganze Steuergerät einen verhältnismäßig komplizierten und technisch aufwendigen Aufbau besitzt. Dazu kommt noch, daß sich das Rückschlagventil nicht willkürlich und über mechanische Verbindungsglieder von Hand aus betätigen läßt um störende Schmutzteilchen zu beseitigen. Es kann also vorkommen, daß das Rückschlagventil zufolge einer solchen Verschmutzung nicht vollständig schließt und dann ohne Demontage des ganzen Gerätes nicht zu reinigen ist. Die einseitige Belastung des Steuerschiebers beim Betätigen des Senkventils ist ebenfalls ungünstig.So far, the lowering valve and the check valve are each arranged separately and separately from the control slide wherein the control slide has a one-sided protruding driver which is on the valve rod of the Ser.kvalve located parallel to the control spool So there must be their own for the lowering valve and the check valve in the block of the control unit Holes are provided, and there are additional connecting holes arranged in different levels, so that the whole control unit is a relatively complicated and technically expensive one Structure owns. In addition, the check valve is not arbitrary and mechanical Connecting links can be operated by hand to remove unwanted dirt particles. It so it can happen that the check valve is not completely due to such contamination closes and then cannot be cleaned without dismantling the entire device. The one-sided burden of the Control slide when actuating the lowering valve is also unfavorable.

Es ist zwar auch schon bekannt, dem Steuerschieber die Aufgabe des Senkventils bzw. Rückschlagventils zuzuweisen, wobei aber dann keine absolute Dichtheit bei der Absperrung der Zu- bzw. Ableitung des Hubzylinders erreichbar ist, weil der Steuerschieber bzw. jeder Schieber ohne zusätzliche Dichtungen arbeiten muß. Derartige Dichtungen würden ja beim Überfahren der Steuerkanten verletzt bzw. herausgequetscht werden. Es verbleibt also jene Dichtung, die durch die Passung des Schiebers im Schiebergehäuse erzielbar ist, und diese Dichtung ist im Hinblick auf den nach längerem Betrieb auftretenden Verschleiß zu gering, um hohen Drücken standhalten zu können.It is already known to assign the task of the lowering valve or non-return valve to the control slide, but then there is no absolute tightness when shutting off the inlet or outlet of the lifting cylinder can be achieved because the control slide or each slide must work without additional seals. Such seals would be injured or squeezed out when driving over the control edges. So there remains that seal that can be achieved by the fit of the slide in the slide housing, and this In view of the wear that occurs after prolonged operation, the seal is too low to be high To be able to withstand pressures.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät der eingangs geschilderten Art zu schaffen, das einen vergleichsweise einfachen und kompakten Aufbau besitzt, somit auch geringstmögliche Abmessungen aufweist, eine einwandfreie Abdichtung in bezug auf die Absperrung der zum bzw. vom Hubzylinder führenden Leitung gewährleistet und keine exzentrische Belastung des Steuerschiebers mit sich bringt.The invention is therefore based on the object of creating a control device of the type described above, which has a comparatively simple and compact structure, thus also the smallest possible dimensions has a perfect seal with respect to the shut-off of the to or from the lifting cylinder leading line and does not cause any eccentric load on the control spool.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Senkventil zugleich als Rückschlagventil ausgebildet ist und auf dem Steuerschieber relativ verschiebbar koaxial sitzt, wobei es beim Übergang aus der Neutralstellung in die dem Senken entsprechende Steuerschieberstellung durch eine Schulter des Steuerschiebers und beim Übergang zu der dem Heben entsprechenden Steuerschieberstellung durch den Druck aus dem Pumpenzulauf von seinem Sitz abhebbar ist. Durch die Vereinigung der Funktionen des Senk- und Rückschlagventils wird bereits eine wesentliche bauliche Vereinfa-The problem posed is achieved in that the lowering valve is also designed as a check valve and is seated relatively displaceably coaxially on the control slide, whereby it is in the transition from the neutral position into the control slide position corresponding to the lowering through a shoulder of the control slide and during the transition to the control slide position corresponding to the lifting due to the pressure from the pump inlet can be lifted from his seat. By combining the functions of the lowering and check valve an essential structural simplification is already

chung erzielt. Dabei handelt es sich aber um ein echtes Ventil, also um einen Ventilkörper mit konischer Sitzfläche, der an einem entsprechenden Ventilsitz anliegt, so daß hier volle Dichtheit erzielt wird. Da das Ser.k- und Rückschlagventil auf dem Steuerschieber koaxial 5 angeordnet ist, erübrigt sich eine eigene Boh^rung ffir dieses Ventil, und es brauchen auch keine zusätzlichen Verbindungsbohrungen vorgesehen zu werden. Die mechanische Kupplung des Ventilkörpers mit dem Steuerschieber beim Übergang von der Neutralstellung in die dem Senken entsprechende Stellung erfolgt über eine Schulter des Steuerschiebers, so daß der Steuerschieber dabei nicht exzentrisch belastet wird.achieved. However, this is a real valve, that is to say a valve body with a conical seat surface, which rests against a corresponding valve seat, so that full tightness is achieved here. Since the Ser.k- and check valve on the control slide is arranged coaxially 5, it is unnecessary to separate Boh ^r ung FTIR this valve, and it need not be provided no additional connecting bores. The mechanical coupling of the valve body with the control slide during the transition from the neutral position to the position corresponding to the lowering takes place via a shoulder of the control slide, so that the control slide is not loaded eccentrically.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Senkbzw. Rückschlagventil sowohl gegen den Steurschieber als auch gegen das umgebende Schiebergehäuse abgedichtet, so daß in der Sperrstellung des Ventils keine Kriechwege für das hydraulische Mittel verbleiben. Dabei kann das Ventil ohne weiteres entsprechende Dichtungseinlagen aufweisen, da es auf glatten Flächen. nämlich dem Steuerschieber enerseits und dem Gehäuse andererseits gleitet und nicht mit Steuerkanten zusammenzuarbeiten braucht.In a further embodiment of the invention, the Senkbzw. Check valve both against the control slide as well as sealed against the surrounding valve body, so that in the blocking position of the valve no Creepage distances for the hydraulic medium remain. The valve can easily have corresponding sealing inserts exhibit, as it is on smooth surfaces. namely the control slide on the part and the housing on the other hand slides and does not need to cooperate with control edges.

Die das Senk- bzw. Rückschlagventil belastende Feder könnte am Gehäuse des Steuergerätes abgestützt sein. Zweckmäßigerweise ist es aber, wenn die das Senk- bzw. Rückschlagventil beaufschlagende Feder am Steuerschieber selbst abgestützt wird, weil dann bei der Schieberbewegung die Kraft dieser Feder nicht überwunden zu werden braucht.The spring loading the lowering or check valve could be supported on the housing of the control device being. However, it is expedient if the spring acting on the lowering valve or non-return valve is supported on the control slide itself, because then the force of this spring is not during the slide movement needs to be overcome.

Ein Ausführungsbeispiel des Erlindungsgegenstands ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigtAn embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing, namely shows

F i g. 1 ein Steuergerät für das hydraulische Hubwerk von Ackerschleppern im Axialschnitt in Neutralstellung des Steuerschiebers.F i g. 1 a control unit for the hydraulic lifting gear of agricultural tractors in axial section in neutral position of the control spool.

F i g. 2 in der dem Senken undF i g. 2 in the lowering and

F i g. 3 in der dem Heben entsprechenden Steuerschieberstellung. F i g. 3 in the control slide position corresponding to the lifting.

In einem Gehäuse 1 ist ein Steuerschieber 2 gelagert, der durch eine Feder 3 in der Zeichnung nach links gegen ein nicht dargestelltes Betätigungsglied gedrückt wird. Das Betätigungsglied steht über ein Gestänge mit einem Meßwertgeber in Verbindung und wird von diesem her je nach der auftretenden Meßgröße verstellt. Eine Verstellung des Betätigungsgliedes ist aber auch über einen Handsteuerhebel möglich.A control slide 2 is mounted in a housing 1, pressed by a spring 3 in the drawing to the left against an actuator, not shown will. The actuator is connected to a transducer via a linkage and is controlled by it adjusted depending on the occurring measured variable. An adjustment of the actuator is also possible possible via a hand control lever.

Im Steuerschieber 2 ist ein durch eine Feder 4 belasteter Absperrschieber 5 gelagert. In der in F i g. 1 dargestellten Neutralstellung drückt das hydraulische Mittel aus der Pumpenzuleitung 6 den Absperrschieber 5 gegen die Kraft der Feder 4 von seinem Sitz ab, so daß sich eine Kurzschlußleitung zum Rücklauf 7 ergibt. Die gleiche Stellung nimmt der Absperrschieber 5 in der dem Senken entsprechenden Steuerschieberstellung gemäß Fig. 2 ein. Wird der Steuerschieber 2 aus der Neutralstellung gemäß F i g. 1 nach rechts verschoben (Stellung gemäß F i g. 3), so gibt er eine Umgehungsleitung 8 frei, die zur Rückseite des Absperrschiebers 5 führt. Da die Kolbenfläche des Absperrschiebers 5 an der Rückseite größer als an der Vorderseite ist, wird nun der Absperrschieber 5 unter dem Druck der Feder 4 und dem hydraulischen Druck in seine Schließstellung verschoben, in der die Kurzschlußleitung zürn Rücklauf 7 gesperrt ist.In the control slide 2 is a loaded by a spring 4 Gate valve 5 stored. In the in F i g. 1 depicted neutral position presses the hydraulic means from the pump feed line 6 the gate valve 5 against the force of the spring 4 from its seat, so that a short-circuit line to the return 7 results. the The gate valve 5 takes the same position in the control valve position corresponding to the lowering according to FIG. 2. If the control slide 2 is moved from the neutral position according to FIG. 1 shifted to the right (Position according to FIG. 3), he releases a bypass line 8 which leads to the rear of the gate valve 5 leads. Since the piston area of the gate valve 5 is larger at the rear than at the front, is now the gate valve 5 under the pressure of the spring 4 and the hydraulic pressure in its closed position moved, in which the short-circuit line to return 7 is blocked.

Auf dem Steuerschieber 2 sitzt koaxial und relativ verschiebbar ein Senk- bzw. Rückschlagventil 9, das von einer sich am Steuerschieber 2 selbst abstützenden Feder 10 beaufschlagt und sowohl gegen den Steuerschieber 2 als auch gegen das Gehäuse 1 durch Dichtringe 11 abgedichtet ist. Dieses Ventil 9 besitzt eine konische Sitzfläche 12 und wirkt mit einem ringförmigen Ventilsitz 13 zusammen. Es hat die Aufgabe, die zum und vom Hubzylinder des hydraulischen Hubwerkes führende Leitung 14 fallweise zu sperren.On the control slide 2 sits coaxially and relatively displaceably a lowering or check valve 9, the acted upon by a spring 10 supporting itself on the control slide 2 and against the control slide 2 and is sealed against the housing 1 by sealing rings 11. This valve 9 has a conical seat surface 12 and interacts with an annular valve seat 13. It's job that to and from the lifting cylinder of the hydraulic lifting mechanism leading line 14 to block case by case.

in dor Neutralstellung gemäß F i g. 1 wird das hydraulische Mittel aus dem Pumpenzulauf 6 über die Kurzschlußleitung zum Rücklauf 7 geführt und das Senk- bzw. Rückschlagventil 9 ist geschlossen, so daß kein hydraulisches Mittel über die Leitung 14 abfließen kann. Wird das nicht dargestellte Betätigungsglied und diesem folgend der Steuerschieber 2 nach links bewegt (dem Senken entsprechende Steuerschieberstellung nach F i g. 2). so nimmt eine Schulter 15 des Steuerschiebers das Senk- bzw. Rückschlagventil 9 nach links mit, so daß es von seinem Sitz 13 abhebt und der Rückfluß vom Hubzylinder über die Leitung 14, die Kurzschlußieitung und den Rücklauf 7 erfolgen kann. Bei einer Verstellung des Betätigungsgliedes für eine Hubbewegung nach rechts wird auch der Steuerschieber 2 nach rechts bewegt, so daß der Absperrschieber 5 die Kurzschlußleitung und damit den Rücklauf schließt. Nun wirkt der volle Druck aus dem Pumpenzulauf 6 auf das Senk- bzw. Rückschlagventil 9 und drückt dieses von einem Sitz 13 ab, so daß das Druckmittel über die Leitung 14 zum Hubzylinder gelangen kann.in the neutral position according to FIG. 1 is the hydraulic medium from the pump inlet 6 via the Short-circuit line led to the return 7 and the lowering or check valve 9 is closed, so that no hydraulic medium can flow off via line 14. If the actuator, not shown, and Following this, the control slide 2 is moved to the left (control slide position corresponding to the lowering according to FIG. 2). a shoulder 15 of the control slide takes the lowering or check valve 9 to the left with so that it lifts from its seat 13 and the return flow from the lifting cylinder via line 14, the short-circuit line and the return 7 can take place. When adjusting the actuator for a lifting movement to the right, the control slide 2 is moved to the right, so that the gate valve 5 the Short-circuit line and thus the return closes. The full pressure from the pump inlet 6 now acts the lowering or check valve 9 and presses this from a seat 13 so that the pressure medium on the Line 14 can reach the lifting cylinder.

Beim Ausführungsbeispiel ist in besonders günstiger Weise auch ein Überdruckventil 16 im Steuerschieber 2 koaxial angeordnet. Steigt der Druck des hydraulischen Mittel über ein vorbestimmtes Maß an, so kann das hydraulische Mittel über das darn geöffnete Überdruckventil 16 und entsprechende Querbohrungen im Steuerschieber und im Gehäuse des Steuergerätes abfließen. In the exemplary embodiment, there is also a pressure relief valve 16 in the control slide 2 in a particularly advantageous manner arranged coaxially. If the pressure of the hydraulic medium rises above a predetermined level, it can hydraulic means via the open pressure relief valve 16 and corresponding transverse bores in the The control slide and in the housing of the control unit.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

23 Π Claims:

1. Control device for the hydraulic lifting gear of agricultural tractors with a control slide which can be actuated against spring force via a linkage by a transducer or by means of a manual control lever, in which a spring-loaded gate valve is coaxially mounted, which is in the neutral position or in the position of the control slide corresponding to the lowering Connects the pump inlet to the return via a short-circuit line and blocks this short-circuit line in the control slide position corresponding to the lifting, with a lowering valve which is acted upon by a spring in the closing direction and can be opened by means of the control slide and with a non- return valve provided in the supply line to the hoist cylinder, characterized in that the lowering valve (9) is designed at the same time as a check valve and sits on the control slide (2) so as to be relatively displaceable coaxially, with a shoulder at the transition from the neutral position to the control slide position corresponding to the lowering (15) of the control slide and during the transition to the control slide position corresponding to the lifting can be lifted from its seat (13) by the pressure from the pump inlet (6).

2. Control device according to claim 1, characterized in that the lowering or check valve (9) is sealed both against the control slide (2) and against the surrounding slide valve housing (1).

3. Control device according to claim 1, characterized in that the lowering or check valve (9) acting Fedei (Ib) is supported on the control slide (2).