DE2448524A1

DE2448524A1 - Hydrauliksteuerung fuer einen in zwei druckhoehen zu betreibenden hydraulikmotor

Info

Publication number: DE2448524A1
Application number: DE19742448524
Authority: DE
Inventors: John William Grant; Leon Eugene Hicks; Loyal Oscar Watts
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1973-11-02
Filing date: 1974-10-11
Publication date: 1975-05-07
Also published as: GB1431247A; US3847416A; JPS5073317A; DE2448524C2; CA1022833A; JPS585805B2

Description

Hamburg, aen 9. Oktober 1974 164774 .1285 3AB

Priorität: 2. November 1973, U.S.A., Pat.Anm.Nr. 412,452

Anmelder;

Caterpillar Tractor Cq.
Peoria, 111., U.S.A.

Hydrauliksteuerung für einen in zmei Druckhöhen zu betreibenden Hydraulikmotor

. Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydrauliksteuerung für einen in zwei Druckhöhen zu betreibenden Hydraulikmotor und sieht die Verwendung eines Doppel-Druckentlastungsventils vor, da· auf Betriebsbedingungen eines Hydraulikmotors anspricht, um dem Motor Strömungsmittel in zuiei Druckhöhen zuzuführen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Steuerung, die benutzt werden kann, um eine Schub-Zug-Kupplung zu betätigen, die für den Tandem-Betrieb zweier Fahrzeuge geeignet ist.

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Eins Schub-Zug-Kupplung der hier in Betracht gezogenen Art wird im einzelnen in der US-PS 3,434,738 beschrieben. Derartige Schub-Zug-Kupplungen bestehen im uiesentlichen aus einem Haken an dem einen Fahrzeug und einem Bügel oder Riegel am anderen Fahrzeug und gestatten ein schnelles Ankuppeln und Abkuppeln von z.B. Räummaschinen- oder -Scraper-Einheiten. Dementsprechend können zuiei solche Scraper hintereinander betrieben werden, um die Kraft von beiden Fahrzeugen mährend des LaRdens zu benutzen. Nach dem Beladen der Scraper können sie schnell abgekuppelt und unabhängig während des Transports und des Endladens betrieben werden.

Der Kupplungsriegel wird vorzugsweise durch einen doppelt wirkenden Hydraulikmotor betätigt, der in einer ersten Richtung so arbeitet, daß er den Riegel in Eingriff mit einem Haken auf dem anderen Fahrzeug bringt, und in der entgegengesetzten Richtung den Riegel zurückzieht. In einem Steusrkreis für einen solchen Hydraulikmotor wird von einer Pumpe oder Druckmittelquelle fortwährend unter Druck stehende Flüssigkeit zum Stellmotor hin abgegeben, selbst wenn der Riagel in seiner zurückgezogenen Stellung ist. Da jedoch ein merklich verringerter Flüsägkaitsdruck erforderlich ist, um den Riegel in seiner angehobenen Stallung zu halten, ist es erwünscht, Mittel vorzusehen, welche den Arbeitsdruck herabsetzen, um eine unnötige Arbeit der Pumpe gagen einen verhältnismäßig höheren Betriebsdruck zu vermeiden.

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Es ist bekannt, dieses Problem-teilweise dadurch zu lösen, daß mit Überströmvorrichtungen ein verhältnismäßig niedriger

Betätigungsdruck, z.B. 200 psi (14,1 kp/cm ), bereitgestellt wird, wenn die Fahrzeugmaschine im niedrigen Leerlauf ist, mährend z.B. etwa 500 psi (32,2 kp/cm ) abgegeben werden, wenn die Maschine im hohen Leerlauf ist. Durch eine derartige Anordnung wird jedoch nicht unbedingt der relative Arbeitsdruck mit den Betriebserfordernissen des Stellmotors in Übereinstimmung gebracht.

Bei solchen Kupplungen tritt ferner das Problem auf, da§ der Stellmotor auch als Anschlag verwendet werden kann, wenn der Riegel in eine zurückgezogene Stellung gebracht wird. Dementsprechend kann irgendeine unbeabsichtigte und unvorhergesehene Bewegung des Riegels durch äußere Kräfte zu einer ernsthaften Beschädigung des Stellmotors oder seiner Anordnung führen. Es ist bekannt, dieses besondere Problem dadurch zu lösen, daß ein mechanischer Anschlag benutzt wird, der am Fahrzeugrahmen in einer solchen Stellung befestigt wird, daß der Riegel dagegenstößt, wenn er voll zurückgezogen ist. Diese Lösung ist aber mit weiteren Schwierigkeiten verbunden. Die Rückzugsstellung des Riegels kann von Fahrzeug zu Fahrzeug verschieden sein und sich auch bei einem einzelnen Fahrzeug im Laufe des Betriebes ändern. Dann wird der Stellmotor zur Öffnung der Überströmeinrichtung betätigt, ohne daß dies der voll zurückgezogenen Lage des Riegels entspricht.

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Dadurch bleibt dia Möglichkeit, daß die Pumpe weiter gegen den verhältnismäßig höheren Druck im Steuerkreis arbeitet.

Steuerschaltungen oder Bestandteile, die in bekannten Steuerschaltungen der hier besprochenen Art verwendet werden, sind zum Beispiel in den US-PS 3 469 861, 3 160 076, 3 416 561 und 2 905 190 beschrieben.

Die Erfindung betrifft demnach einen Hydrauliksteuerkreis für einen doppelt wirkenden Hydraulikmotor, dem bei Betrieb in einer gewählten Richtung Strömungsmittel mit einem verhältnismäßig hohen Druck und im übrigen Strömungsmittel mit einem verhältnismäßig geringen Druck zugeführt werden soll. Nach der Erfindung enthält die Steuerung ein Doppel-Druckentlastungsventil, das betriebsweise auf den Motor oder ein von dem Motor zu stellendes Gerät anspricht, und dementsprechend die zwei Betätigungsdrücke herstellt. Ein zusätzliches, auf zwei Drücke ansprechendes Entlastungsventil reguliert den Abfluß des Strömungsmittels von der einen Seite des Motors und ermöglicht dem Motor dadurch, auf äußere Kräfte gesteuert anzusprechen. Die erfindungsgemäße Steuerung ist mit besonderem Vorteil zur Betätigung einer Schub-Zug-Kupplung verwendbar und ermöglicht einen wahlweisen Tandem-Betrieb von zwei Fahrzeugen.

Mit der Erfindung wird demnach ein mit zwei Drücken arbeitender hydraulischer Steuerkreis geschaffen, der die vorstehend geschilderten Schwierigkeiten vermeidet,

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Hflit der Erfindung wird weiter eine Hydraulikstauerung zur Betätigung eines doppelt wirkenden Hydraulikmotors geschaffen, wobei die Steuerung mit dem motor so verbunden ist, daß während eines bestimmten Betriebszustandes des Motors Strömungsmitteldruck auf einem verhältnismäßig höheren Niveau abgegeben wird.

Die Erfindung ermöglicht ferner, eine H.ydrauliksteuerung zur Betätigung einer Schub-Zug-Kupplung zu verwenden, die einen wahlweisen Tandem-Betrieb von zwei Fahrzeugen gestattet.

Weitere Vorzüge und merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen die Erfindung ausführlich erläutert und dargestellt ist. Es zeigen :

Fig. 1 einen Teil einer Seitenansicht von zwei

Fahrzeugen, von denen jedes Teile einer Schub-Zug-Kupplung aufweist, die die beiden Fahrzeuge verbindet und einen wahlwaisen Tandem-Betrieb der Fahrzeuge ermöglicht,

Fig. 2 eine schematische Darstellung von Teilen

der Schub-Zug-Kupplung der Fig. 1 zusammen mit einer erfindungsgemäßen Steuerung zur Betätigung der Kupplung,

Fig. 3,-4, 5 und 6 der Fig„ 2 ähnlicha DsES-tsiIIyngon van

abgeoandiiilisrä &⁶jsfühi?ufsgif©g0©n ucs er-= findungsgemäßen Steuerung·

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^x BAD ORIGINAL

Die Erfindung s»ird im Zusammenhang mit einer Schub-Zug-Kupplung erläutert, die im einzelnen in der US-PS 3,434,738 beschrieben ist_o Eine solche Kupplung ist in Fig. 1 als Verbindung von ztaei Fahrzeugen dargestellt, vorzugsweise Räummaschinen, die dadurch nach Wahl in Tandem-Betrieb gefahren werden können. Eine Schub-Zug-Kupplung 11 ermöglicht, daß das vordere Fahrzeug 12 und das hintere Fahrzeug 13 schnell miteinander verbunden bziu. voneinander gelöst isarden können.

Zu der Schub-Zug-Hupplung gehört ein Haken 14 und ein Schubkissen 16, die am hinteren Ende des vorderen Fahrzeugs abgeordnet sind. Das hintere Fahrzeug 13 weist einen Schubblock 17 auf, der so angeordnet ist, daß er mit dem Schubkissen 16 in Berührung treten kann, so daß das vordere Fahrzeug 12 vom hinteren Fahrzeug 13 geschoben uierden kann. In dieser Weise wird z.B. gearbeitet, uienn das vordere Fahrzeug oder die Räummaschine 12 mit Hilfe dee hinteren Fahrzeugs 13 beladen tvird.

Das hintere Fahrzeug weist ferner einen Riegel oder Bügel 18 auf, der schiaenkfähig bei 21 en einem Rahmenteil 19 befestigt ist. Ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder 22 steuert die Bewegung des Bügels 18 zwischen der in Fig. 1 dargestellten Stauung, in der dar Bügel über den Haken 14 greift, und der Stellung, in übt dar Bügel voll zurückgezogen ist ynd eine allgemein sankrechte Lage am Fahrzeug 13 oinninnat. Ein AnschlagbloGk 23 ist am Rahiaeo 19 äes Faüfzeyga 13 so

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befestigt, daß der Bügel 18 ihn berührt, »enn der Bügel voll angehoben oder zurückgezogen ist.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Hydrauliksteuerung zum Betrieb eines doppelt wirkenden Hydraulikzylinders, utie des Zylinders 22 in Fig. 1. Eine erfindungsgemäße Hydrauliksteuerung kann jedoch auch zum Betrieb von doppelt wirkenden Hydraulikzylindern oder -motoren in anderen'Anwendungsbereichen benutzt werden.

Fig. 2 enthält einen Teil der Schub-Zug-Kupplung 11, um besonders die Verbindung des Riegels 18 und des Hydraulikzylinders 22 zu verdeutlichen. Zur Betätigung des Hydraulikzylinders 22 ist eine erfindungsgemäße Hydrauliksteuerung 24 vorgesehen, die eine Pumpe oder Druckmittelquelle 26 enthält. Die Pumpe saugt'Flüssigkeit aus einem Sumpf 27 an und gibt sie unter Druck in eine Hauptleitung 28 ab. Die Hauptleitung 28 ist mit der Einlaßleitung 29 eines Steuerventils 31 über ein Druckregelventil 32 verbunden.

Das Steuerventil 31 ist mittels eines von Hand zu schaltenden Uiählerventils 33 wahlweise betätigbar, um Druckflüssigkeit entweder dem Kopf- oder dem Stangenende des motors 22 zuzuführen, wobei jeweils das andere Ende des motors mit einem Abfluß 34 innerhalb des Steuerventils 31 verbunden wird. Der Abfluß 34 ist siinerseits mit dem Flüssigkeitssumpf 27 verbunden.

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Ein Doppeldruck-Entlastungsventil 35 reguliert den Flüssigkeitsabfluß vom Einlaßkanal 29 und stellt darin gewöhnlich einen verhältnismäßig niedrigen Betriebsdruck zur Betätigung des Zylinders 22 her. Das Doppeldruck-Entlastungsventil 35 spricht jedoch auf ein l/orsteuerventil 36 so an, daß wahlweise der Arbeitsflüssigkeitsdruck im Einlaßkanal 29 erhöht wird. Das Vorsteuerventil 36 ist seinerseits abhängig von einem gewählten Betriebszustand des Zylinders 22 oder des Riegels 18, mie noch erläutert wird.

Das Steuerventil 31 enthält das Drucik^eguliervBntil 32, das einen Teil des FlUssigjiBJ^rtrstncomes aus der Hauptleitung 28 dem von ,Hand steuerbaren Uiählerventil 33 zuführt. Das Ijjähler yentil 33 ist in üblicher Weise gebaut, z.B. so, wie in der US-PS 3,618,984 beschrieben. Dle^Funktion, die das iMhlerventil 33 für die Steuerung 24 hat, wird weiter unten erläutert.

Das Steuerventil 31 weist e^ine erste ffrtreitsöffnung die über eine Leitung 38 mit dem Stangenende des Hydraulikmotors 22 verbunden ist. Eine zweite Arbeitsöffnung 39 ist über eine Leitung 41 an das Kopfende des Motors 22 angeschlossen.

Das Steuerventil 31 enthält einen Schieber 42, der in einer Bohrung 43 hin- und herbeweglich angeordnet ist, um den

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Anschluß der Öffnungen 37 und 39 an den Einlaßkanal 29 bziu.
den Abfluß 34 zu steuern. Der Schieber 42 hat gewöhnlich
unter der Wirkung einer Feder 44 die in Fig. 2 gezeigte Lage, so daß der Einlaßkanal 29 in Verbindung mit der Öffnung 37
und demnach mit der Leitung 38 gehalten uiird. Der Schieber 42 kann jedoch in der Bohrung 43 mittels des von Hand zu betätigenden UJählerventils 33 nach links verschoben werden.

IMhJ-e^r ventil. 33 emp-fä-no_rfc—d^eaus der Hauptleitung 28 abgezweigte DruckT^iiSs-iQkeit durch eine Leitung 46^±Β4^ϊοΐ--οίΐΒ^ eine Leitun^^T—flhHr^^e^^Sum^t 27 verbunden.—In der neujitralen -Stellung sperrt das lüählerventil den Durchgang dur-&h,JÜe—Leitung 46, wobei die Abflußleitung 47"_m-it

49 v_s-E-bunid_erL_ist. lUenn das UJäJfekLerventil 33 zum Beispiel ritrrü
einen HandsteuerhebjgJr^i8 betätigt mird, wird Flüssigkeitsdruck aus der Leitung 46/tiürch die Leitung 49 in eine Kammer. 51
eingeführt^^d^Te am rechten- E-niie der Bahr_u;njg. 43
ist, J)^f" in der KarnjiBC—5-l· vorhandsF!& flüssigkeitsdruck verschiebt de^n Schieber 42 ge^g'en die Kraft der- Feti-SlT 44. Dadurch wird der Einlaßkanal 29 mit der zweiten Arbeitsoffnung 39 und dementsprechend mit dem Kopfende des Zylinders 22 verbunden.

Der Druck im Einlaßkanal 29 u/ird durch das Doppeldruck-Entlastungsventil 34 reguliert, das einen Abflußschieber 52 enthält, der gleitfähig in einer Bohrung 53 angeordnet ist, die in offener Verbindung mit dem Einlaßkanal 29 steht. Der
Abflußschieber 52 wird gewöhnlich durch aine Feder 54 nach

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oben gedrückt, um den EinlaBkanal 29 gegen eine Verbindung mit einer Kammer 56 abzusperren, die zum Abfluß 34 offen ist. Ein rohrförmiger Abschnitt 57 des Schiebers 52 ist mit Dosierschlitzen 58 ausgebildet, welche den Durchfluß vom Einlaßkanal 29 zur Abflußkammer 56 regulieren. Eine Drosselöffnung 59 ist in einem fflittelabschnitt des Schiebers 52 ausgebildet und axial gerichtet, so daß vom Einlaßkanal 29 Flüssigkeit durch die Öffnung hindurch in eine Ausgleichskammer 61 fließt, die die Feder 54 enthält. Der Druck in der Ausgleichskammer wird durch ein Kegelventil 62 hergestellt, das, bezogen auf Fig. 2, durch eine Feder 63 jmch-^ej3jrt^s_j/QrgBspannt ist und damit die Ausgleichskammer 61 von der AbfluQkammer 56 abzusperren sucht. Der Flüssigkeitsdruck in dfer Ausgleichskammer 61 bestimmt einen Differeotialdfuck an der Öffnung 59, der Seinerseits die Lage des Schiebers 52 und damit den Abfluß von Flüssigkeit aus der Einlaßleitung 29 in die Abflußkammer 56 bestimmt.

Eine Doppeldruckfunktion u»ird in dem Entlastungsventil 35 durch einen beweglichen Reaktionskolben 64 hergestellt, der einen Sitz für die Feder 63 bildet. Ulenn der Reaktionskolben, uiie in Fig. 2 gezeigt, nach links geschoben ist, bietet die Fader 63 einen verhältnismäßig begrenzten Widerstand gegen eine. Öffnungsbeeegung des Ksgelvantils 62, so daß ein verhältnismäßig geringerer Druck in der Auegleichskammer 61 und den Einlaßkanal 29 hergestellt wird.

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Bei der hier gezeigten Anordnung des'Entlastungsventil spricht der Reaktiqnskolben 64 auf einen Vorsteuerdruck in einer Kammer 66 dadurch an, daß er sich nach rechts gegen einen Anschlag oder eine Schulter 67 verschiebt. Dadurch wird die Reaktionskraft der Feder 63 am Kegelventil 62 erhöht. Infolgedessen entwickelt sich ein verhältnismäßig höherer Druck in der. Ausgleichskammer 61 und dementsprechend in dem finlaßkanal 29, Ein Uorsteuerdruck wird wahlweise der Kammer 66 durch eine Leitung 68 vom Vorsteuerventil 36 zugeführt. Das Ventil 36 ist mit einem Zweig 69 der Leitung 38 verbunden und gewöhnlich durch eine Feder 71
tungen-&8 und_69 verbunden sind.

Das Ventil 36 hat auch einen, Schaf t_ 72, jjer^so- ang~&oErJinet ist, daß er in Berührung mit einem Vorsprung 73 treten kann, der an de<n Riegel 18 befestigt ist. UJenn der Riegel 18 sich ^. seiner voll zurückgezogenen Stellung, wie in Fig. 2 dargestellt ist, nähert, berührt der Ansatz 73 aufgrund dieser Anordnung den Schaft 72 und verstellt das Ventil 36 gegen die Wirkung der Feder 71.

Im Betrieb sucht das Steuerventil 31 in dem Zustand zu bleib3H, der in Fig. 2 gezeigt ist, um unter Druck stehende Flüssigkeit vom Einlaßkanal 29 dem Stangenende des Druckzylinders 22 über die Leitung 38 zuzuführen. Uienn der Riegel 18 voll zurückgezogen ist, verhindert das Ventil 36 eine Flüssigkeits-

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verbindung zwischen den Leitungen 69 und 68, so daß ein verhältnismäßig niederer Druck in dem Einlaßkanal 29 mittels des Entlastungsventils 35 hergestellt niird. Der Riegel 18 wird in Richtung auf die Eingriffsstellung, siehe Fig. 1, durch Betätigung des UJählerventils 33 verstellt, das veranlaßt, daß der Schieber 42 nach links bewegt und der Einlaßkanal 29 in Verbindung mit der Austrittsöffnung 39 und dem Kopfende des Zylinders 22 gebracht wird. Da die Leitung 38 durch das Steuerventil 31 mit dem Abfluß verbunden ist, ist der Druck in den Leitungen 69 und 68 unzureichend, um den Reaktionskolben aus der in Fig. 2 gezeigten Lage herauszubewegen. Daher hält das Entlastungsventil 35 weiterhin einen verhältnismäßig niederen Betriebsdruck im Einlaßkanal 29 aufrecht.

Die Schub-Zug-Kupplung wird dadurch entriegelt, daß der Bügel 18 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung in die zurückgezogene Lage, siehe Fig. 2, bewegt wird. Dies wird erreicht, indem das UJählerventil 33 so gestellt wird, daß der Druck in der Kammer 51 am rechten Ende der Bohrung 43 entlastet wird. Der Schieber 42 wird dann durch die Feder 44 in die Lage nach Fig. 2 zurückgestellt, so daß die Arbeitsflüssigkeit aus dem Einlaßkanal 29 wieder zu der Arbeitsöffnung 37 und in die Leitung 38 gelangen kann. Wenn der Riegel 18 die in Fig. 1 gezeigte Stellung hat, hält das Ventil 36 die Verbindung zwischen den Leitungen 69 und 68 aufrecht, so daß der Reaktionskolben 64 nach rechts verschoben wird und einen verhältnismäßig höheren Druck in der Ausgleichskammer 61 und in dem

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Einlaßkanal 29 herstellt. Der damit hergestellte verhältnismäßig höhere Druck ist erforderlich, um den Bügel 18 richtig in die in Fig. 2 gezeigte angehobene Lage zurückziehen zu können. Wenn der Bügel sich seiner zurückgezogenen Stellung nähert, tritt der Ansatz 73 wieder in Berührung alt dem Schaft 72 und verstellt das Ventil 36, so daß die Verbindung zwischen den Leitungen 69 und 68 geschlossen wird. Dadurch kann die Druckflüssigkeit in der Kammer 66 nach dem Sumpf 27 zurückflies· sen, und der Reaktionskolben 64 verschiebt sich nach links in die Stellung nach Fig. 2. Dementsprechend ist wieder der verhältnismäßig niedrigere Betriebsdruck in der Ausgleichskammer 61 und dem Einlaßkanal 29 hergestellt.

Die Erfindung ermöglicht zusätzlich, daß der Zylinder 22 in gesteuerter Weise auf äußere Kräfte anspricht, die auf den Riegel 18 einwirken. Dadurch werden die verschiedenen Bestandteile der Kupplung gegen Beschädigung geschützt. Wenn der Schieber 42 nach links verschoben uiird, um den Einlaßkanal 29 mit dem Kopfende des Zylinders 22 zu verbinden und dadurch den Bügel 18 in Eingriff mit dem Haken 14 zu bringen, siehe Fig. 1, wird die Arbeitsöffnung 37 an einen Abflußkanal 74 angeschlossen. Die Strömungsverbindung zwischen dem Abfluß 34 und dem Kanal 74 wird durch ein Doppelentlastungsventil 76 reguliert. Das Ventil 76 enthält ein rohrförmiges Wechselventil 77, das gewöhnlich gegen eine Feder 78 gesetzt ist, siehe Fig. 2. Das Wechselventil 77 weist ein-Paar kleine Öffnungen

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auf, die gewöhnlich in der dargestellten Lage sind und dann den Abflußkanal 74 mit dem Abfluß 34 verbinden. UJenn Arbeitsflüssigkeit vom Einlaßkanal 29 dem Kopfende des Zylinders 22 zugeführt uiird, gelangt die Druckflüssigkeit vom Stangenende des Zylinder· und dam Kanal 38 in dan Abflußkanal 74, dessen Strömungsverbindung mit dem Abfluß 34 gewöhnlich durch die Öffnungen 79 reguliert wird, um die Geschwindigkeit zu beschränken, mit welcher der Riegel 18 gesenkt werden kann.

Unter bestimmten Bedingungen, wenn zum Beispiel die Fahrzeuge, tuie in Fig. 1 gezeigt, aneinander gekuppelt sind, kann der Riegel 18 äußeren Kräften unterworfen sein, die den Riegel nach unten zu drücken und den Zylinder 22 in die Auszugsstellung zu bewegen suchen. Der erhöhte Druck, der dadurch im Stangenende des Zylinders erzeugt wird, wird durch die Leitung 3ti und die Arbeitsöffnung 37 in den Abflußkanal 74 übertragen. Der erhöhte Druck drückt das IJiechselventil 77 weiter nach links, so daß eine Anzahl verhältnismäßig großer Schlitze 81 frei wird und eine Verbindung mit dem Abfluß 34 herstellt. Dadurch kann der Riegel 18 mit erhöhter Geschwindigkeit aufgrund der äußeren Kraft gesenkt und ein Schaden am Zylinder vermieden werden.

Eine.weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hydrauliksteuerung ist in Fig. 3 dargestellt, in dar Bestandteile, die den in Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen ähneln oder gleich sind, mit den gleichen Bezugszeichen unter Beifügung

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eines Apostrophs versehen sind. Die Ausführungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich von der nach Fig. 2 hauptsächlich dadurch, daß das Vorsteuerventil durch das Ventil 101 ersetzt ist. Das Steuerventil 101 meist ein Ventilgehäuse 102 auf, in welchem eine Bohrung 103 ausgebildet ist, die in Verbindung mit mehreren Öffnungen 104, 106, 1.07, 108 und 109 steht, die mit Abstand in Längsrichtung des Ventilkörpers verteilt liegen. Ein Schieber 111 ist in der Bohrung 103 hin- und herbeweglich und wird nach links durch eine Feder 112 vorgespannt. Die Öffnung 104 ist über eine Leitung 113 an die Leitung 41· und das Kopfende des Zylinders 22 angeschlossen. Die Öffnung 106 ist in unmittelbarer Verbindung mit dem Einlaßkanal 29' durch eine gesonderte Leitung 114. Die Öffnung 107 ist in Verbindung mit der Leitung 68· und der Reaktionskammer 66' des Doppeldruckentlastungsventils 35'. Die ztuei Öffnungen 108 und 109 sind beide in Verbindung mit dem Sumpf 27·.

Ein Tauchkolben 116 entspricht allgemein dim Schaft 72 der Fig. 2.öer Tauchkolben u/irkt auf das linke Ende des Schiebers 111 und geht gleitfähig durch das linke Ende des Ventilgehäuses 102 hindurch, u/obei das Ende gegen den Ansatz 73' stößt.

Im Betrieb wird ständig Flüssigkeitsdruck vom Einlaßkanal 29* über die Leitung 114 dem Vorsteuerventil 101 zugeführt. UJenn jedoch der Riegel 18 · in seiner in Fig. 3 gezeigten, zurückgezogenen Lage ist, sperrt der Schieber 111 die Einlaßöffnung 106,

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Daher ist die Leitung 114 von der l/erbindung mit der Auslaßöffnung 107 abgesperrt, li/enn der Riegel aus der in Fig. 3 gezeigten Lage in die Eingriffsstellung gesenkt u/ird, gelangt der notwendigerweise in der Leitung 41 ' vorhandene Flüssigkeitsdruck in das linke Ende der Bohrung 103 und sucht dadurch den Schieber 111 in der nach rechts geschobenen Lage, die in Fig. 3 gezeigt ist, zu halten, Die Flüssigkeitsverbindung zwischen der Einlaßöffnung 106 und der Auslaßöffnung ist daher gesperrt, und das Entlastungsventil 35* bildet demnach weiterhin einen verhältnismäßig niedrigen Betriebsdruck im Einlaßkanal 29*.

UJenn der Riegel 18' wieder zurückgezogen oder aus der in Fig.1 gezeigten Stellung in einer Weise angehoben wird, die etwa dem mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Worgang entspricht,·wirkt die Leitung 41' als Flüssigkeitsabzug, und der Schieber 111 des Vorsteuerventils wird durch die Feder 112 nach links verschoben. Der Flüssigkeitsdruck aus dem Einlaßkanal 29' geht dann in die Reaktionskammer 66· über die Leitung 114, die Öffnung 106, die Ventilbohrung 103, die Öffnung 107 und die Leitung 68*. Aufgrunddessen spricht das Doppelentlastungsventil 35* auf die Beaufschlagung der Reaktionskammer 66· in derselben U/eise, wie oben erläutert, an. Es wird ein verhältnismäßig höherer Druck im Einlaßkanal 29' hergestellt, bis der Riegel 18* seine voll zurückgezogene Stellung erreicht und der Ansatz 73· wieder den Tauchkolben 116 dazu bringt, den Schieber 111 nach rechts zu stellen. Die Einlaßöffnung 106

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ist dann mieder durch den Schieber 111 gesperrt, mährend die Reaktionskanimer 66' an den Abfluß über das Vorsteuerventil 101 angeschlossen ist. Das Entlastungsventil 35· verringert dann mieder den Arbeitsdruck in dem Einlaßkanal 29'.

Eine u/eitere Abiuandlungsform der arfindungsgemlßan Hydrauliksteuerung ist in Fig. 4 dargestellt, wobei wiederum gleiche Bestandteile mie in Fig. 2 mit denselben Bezugszeichen unter Beifügung eines Strich-Indexes verseben sind. Die Ausführungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich von der nach Fig. 2 durch die Art, mie die Reaktionskammer 66' in Abhängigkeit von dem Vorsteuerventil 36' beaufschlagt u/ird. In diesem Fall spricht ein gesonderter UJechselschieber 151 auf Strömungsmitteldruck aus dem Vorsteuerventil 36' an, das über die Leitung 68' angeschlossen ist, und verbindet dadurch die Einlaßleitung 29· mit der Reaktionskammer 66'.

Der Uiechselschieber 151 ist in einer Bohrung 152 hin- und herbeweglich und uiird durch eine Feder 153 nach links vorge-< spannt. Die Flüssigkeit aus dem Einlaßkanal 29' ist über eine Leitung 154 und eine Einlaßöffnung 156 in offener Verbindung mit der Bohrung 152. Dia Bohrung 152 ist auch in Verbindung mit dem Sumpf 27' über eine Auslaßöffnung 157 und eine Leitung 158. Eine zusätzliche Öffnung 159 verbindet die Bohrung 152 mit der Reaktionskammer 66'.

Im Betrieb sucht der Uiechselschieber 151 in einer nach links verschobenen Stellung in der Bohrung 152 unter dem Einfluß

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der Feder 153 zu bleiben, bis VorsteuerflUssigkeit aus dem Ventil 36· durch die Leitung 68' am linken Ende der Bohrung 152 zugeführt wird. Der liiechselschieber 151 luird dann nach rechts verschoben, so daß Druckflüssigkeit aus dem Einlaßkanal 29· in die Reaktionskammer 66' gelangen kann. UJenn der Wechselschieber 151 in der in Fig. 4 gezeigten linken Stellung iet, ist die Reaktionskammer 66· in Verbindung mit dem Sumpf 27*.

Fig. 5 zeigt eine uieitere Ausführungsform der Erfindung, mobei die Bezugszeichen wie bei den vorhergehenden Beispielen verwendet morden sind. Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von der nach Fig. 2 hauptsächlich darin, daß ein Flüssigkeitssignal auf das Vorsteuerventil 36' von der Hauptleitung 28' zugeführt wird, die Druckflüssigkeit unmittelbar vom Ausgang der Pumpe 26' aufnimmt. Eine Leitung 201 verbindet zu diesem Zweck die Hauptleitung 28' mit dem Vorsteuerventil 36· und ersetzt die Leitung 69 der Fig. 2. Da in der Hauptleitung 28' die Flüssigkeit stets unter verhältnismäßig hohem Druck steht, ist das Doppeldruckentlastungsventil 35' gegenüber dBm Ventil 35 der Fig. 2 abgewandelt worden, um das Ansprechen des Reaktionskolbens 64' auf Flüssigkeitsdruck zu begrenzen, der vom Vorsteuerventil 36' über die Leitung 68' zugeführt wird.

Kin federbelasteter Ventilkegel 202 ist in einer Kammer 203 se angeordnet, daß er gewöhnlich einen Kanal 204 schließt, der mit dar Reaktionskammer 66^f verbindet« Die Kammer 203 ist

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mittels einem inneren Kanal 206 und einer Leitung 207 an den Flüssigkeitsdruck der ersten Arbeitsöffnung 37' angeschlossen.

Aufgrund dieser Anordnung ist der Flüssigkeitsdruck, der aus der Leitung 68· in die Reaktionskammer 66· gelangt, zur Verschiebung des Reaktionskolbens 64· nach rechts unwirksam, falls nicht der Kegel 202 durch den Flüssigkeitsdruck in der Kammer 203 in Schließeingriff auf den Kanal 204 gedruckt wird. Andernfalls würde irgendwelcher Flüssigkeitsdruck, der in die Reaktionskammer 66· gelangt, durch den Kanal 204 und über das Ventil 202 zu entweichen suchen, bevor ausreichender Druck zur Bewegung des Reaktionskolbens 64' aufgebaut ist. Eine Drosselöffnung 208 ist zwischen der Reaktionskammer 66* und der Leitung 68' vorgesehen, um den Druchfluß von Flüssigkeit an dieser Stelle einzuschränken, wenn der Riegel 18· gesenkt wird. Dieses Merkmal gestattet, daß der übrige Teil der Steuerung während dieser Zeit weiter funktioniert..

Die Ausführungsform nach Fig. 5 arbeitet demnach in der tUeise, daß ein Druck im Einlaßkanal 29' in im wesentlichen derselben UJeise hergestellt wird, wie im Beispiel der Fig. 2 der Druck im Einlaßkanal 29.

Ein weiteres Beispiel für die Erfindung zeigt Fig. 6, wobei wiederum die Bezugszeichen in gleicher UJeise wie bei den vorhergehenden Beispielen verwendet worden sind. Die Ausführungs-

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form nach Fig. 6 entspricht im wesentlichen dar nach Fig. 5. Die Druckflüssigkeit wird jedoch dem Vorsteuerventil 36' aus der Hauptleitung 28' über eine Leitung 251 zugeführt. Das Doppeldruckentlastungsventil 35' ist gegenüber Fig. 2 unverändert. Die Druckbeaufschlpgung der Leitung 251 kann jedoch durch ein Rückschlagventil 252 unterbrochen werden, das hierfür besonders gesteuert wird und das zwischen der Haupteinlaßleitung 28' und der Leitung 251 liegt. Ein Steuersignal zur Vorspannung des Rückschlagventils 252 wird von einer Zweigleitung 253 geliefert, die von der Leitung 49' abgeht. Dementsprechend wird FJüssigkeitsdruck aus der Haupteinlaßleitung 28' frei dem Vorsteuerventil 36' mittels der Leitung 251 zugeführt, bis das liiählerventil 33 gestellt wird, um den Bügel 18· zu senken. Dann geht Druckflüssigkeit in die Leitung 49' und damit ein Vorsteuersignal auf das Rückschlag^ ventil 252. Das Rückschlagventil wird dadurch in den Zustand gebracht, in welnhom die Flüssigkeitsverbindung zwischen der Haupteinlaßlüitung 28' und der Leitung 251 unterbrochen wird. Das Doppeldruckentlastungsventil 35· bewirkt dann in Abhängigkeit von dem Steuerventil 36' einen erhöhten Arbeitsdruck zu ' Rückziehung des Bügels 18', während es sonst einen verhältnismäßig niedrigen Arbeitsdruck an den Zylinder 22' liofeit.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

11./ Hydrauliksteuerung für dan Betrieb eines doppelt wirkenden Hydraulikmotors, insbesondere zur Betätigung einer Schub-Zug-Kupplung zwischen zwei wahlweise in Tandem-Anordnung einsetzbaren Fahrzeugen, in zwei Druckhöhen und mit einer Druckflüssigkeitsquelle und einem Steuerventil, das einen mit der Quelle verbindbaren EinlaOkanal und einen beweglichen Schieber aufweist, über den nach Wahl jeweils ein Ende des Motors an den Einlaßkanal und das andere Ende an einen Abfluß anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Vorsteuerung arbeitendes Doppeldruckentlastungsventil (35) den Einlaßkanal (29) mit dem Abfluß (34) verbindet und gewöhnlich einen verhältnismäßig niedrigen Flüssigkeitsdruck im Einlaßkanal herstellt, und daß eine Uorsteuervorrichtung (36) in UJirkungsverbindung mit dem Motor (22) steht und eine Verbindung (68) mit dem Doppeldruckentlastungsventil aufweist und bei Einstellung des Schiebers (42) des Steuerventils (31) zur Betätigung des IKlotors in eine bestimmte Richtung das Doppeldruckentlastungsventil zur Herstellung eines verhältnismäßig hohen Strömungsmitteldrucks im Einlaßkanal steuert.
2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppeldruckantlastungsventil (35) mittel (66,64,63,62) enthält, die auf ein hydraulisches Vorsteuersignal zur

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Herstellung eines verhältnismäßig hohen Druckes ansprechen, wobei dieses Vorsteuersignal von einem Vorsteuerventil (36) erzeugt wird, dessen UJirkungsverbindung (72,73) mit dem Motor (22) die Signalverbindung (68) bei Annäherung des Motors an eine vorher festgelegte Grenze in der bestimmten Richtung unterbricht.
3. Steuerung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lüirkungsverbindung zwischen dem Vorsteuerventil (36) und dem Motor (22) aus mechanischen Mitteln (18,73,72) gebildet ist.
4. Steuerung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein weiteres Entlastungsventil (76) für zuiei verschiedene Abgabegeschuiindigkeiten zur Regulierung des AbfluUes von dem einen Ende des Motors (22).
5. Steuerung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, * daß das Doppeldruckentlastungsventil (35) einen Abgabeschieber (52) aufweist, der auf den stromabiuärtigen Druck in einer Ausgleichskammer (61) anspricht, um in veränderlicher/ieise den Einlaßkanal (22) mit dem Abfluß (34) zu verbinden und einen Arbeitsdruck im Einlaßkanal herzustellen, Biobei der Druck in der Ausgleichskammer in Abhängigkeit von dem Vorsteuerventil (36) arbeitenden Kegelventil (62) herstellbar ist.

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6. Steuerung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den auf ein Worsteuersignal ansprechenden Mitteln (66,64,63,62) im Doppeldruckentlastungsventil ein Strömungsmittelsignal vom EinlaOkanal (29) über das daran anschließbare(37,38,69) Vorsteueruentil (36) zuführbar ist,

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