DE2542809A1 - Lastgesteuerte kompensationseinrichtung fuer druck und durchsatz in einem hydrauliksystem - Google Patents
Lastgesteuerte kompensationseinrichtung fuer druck und durchsatz in einem hydrauliksystemInfo
- Publication number
- DE2542809A1 DE2542809A1 DE19752542809 DE2542809A DE2542809A1 DE 2542809 A1 DE2542809 A1 DE 2542809A1 DE 19752542809 DE19752542809 DE 19752542809 DE 2542809 A DE2542809 A DE 2542809A DE 2542809 A1 DE2542809 A1 DE 2542809A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure
- control
- compensator
- pump
- slide piston
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/38—Control of exclusively fluid gearing
- F16H61/40—Control of exclusively fluid gearing hydrostatic
- F16H61/46—Automatic regulation in accordance with output requirements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/162—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for giving priority to particular servomotors or users
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/022—Flow-dividers; Priority valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
- F15B2211/20553—Type of pump variable capacity with pilot circuit, e.g. for controlling a swash plate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/255—Flow control functions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
- F15B2211/30525—Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
- F15B2211/3053—In combination with a pressure compensating valve
- F15B2211/30535—In combination with a pressure compensating valve the pressure compensating valve is arranged between pressure source and directional control valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/31—Directional control characterised by the positions of the valve element
- F15B2211/3105—Neutral or centre positions
- F15B2211/3111—Neutral or centre positions the pump port being closed in the centre position, e.g. so-called closed centre
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
- F15B2211/40523—Flow control characterised by the type of flow control means or valve with flow dividers
- F15B2211/4053—Flow control characterised by the type of flow control means or valve with flow dividers using valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/40—Flow control
- F15B2211/45—Control of bleed-off flow, e.g. control of bypass flow to the return line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
- F15B2211/7142—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders the output members being arranged in multiple groups
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/78—Control of multiple output members
- F15B2211/781—Control of multiple output members one or more output members having priority
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
GENERA! SIGNAL CORPORATION
280 Park Avenue
Unser Zeichen: G 1378
Lastgesteuerte Kompensationseinrichtung für Druck und Durchsatz in einem Hydrauliksystem
Die Erfindung betrifft eine lastgesteuerte Kompensationseinrichtung
für Druck und Durchsatz in einem Hydrauliksystem, insbesondere in einem Hydrauliksystem mit einer Pumpe
variabler Förderleistung zur Betätigung einer Mehrzahl hydraulischer Antriebe.
Die vorliegende Erfindung ist eine verbesserte Weiterentwicklung der lastgesteuerten Kompensationseinrichtung gemäß
der älteren Anmeldung P 24 40 099.5 vom 21. August 1974. Das Hydrauliksystem nach der älteren Anmeldung besitzt eine
lastgesteuerte Kompensationseinrichtung für Druck und Fördermenge einer Pumpe mit variabler Förderleistung, die hydraulische
Leistung -zur Betätigung einer Mehrzahl hydraulischer Motore oder Antriebe bereitstellt. Der von der Pumpe
$09815/0416
an die Antriebe gelieferte Hydraulikdruck wird durch Steuerorgane mit einstellbaren DrosselÖffnungen eingestellt. Jedem
Steuerorgan ist ein Strömungsteiler zugeordnet, der überschüssige Fördermenge von einem Steuerorgan an das in
der Rangfolge der Hintereinanderschaltung nächste Steuerorgan weiterleitet. Eine überschüssige Fördermenge vom letzten
Strömungsteiler, der dem in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung letzten Steuerorgan zugeordnet ist, wird
über eine Drosselöffnung in einen drucklosen Speicher geleitet. Die Förderleistung der Pumpe wird durch einen Kompensator
eingestellt, der auf den Strömungsdurchsatz durch die Drosselöffnung anspricht.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine lastgesteuerte
Kompensationseinrichtung für Druck und Durchsatz in einem Hydrauliksystem zur wahlweisen Steuerung einer Mehrzahl
hydraulischer Antriebe geschaffen, mit einer Pumpe variabler
Förderleistung mit einem Steuerzylinder für den Pumpenhub, bei dem die Hydraulikflüssigkeit den Antrieben durch
zugeordnete AntriebsSteuerorgane mit einstellbaren Drosselöffnungen
zugeführt wird, wobei erfindungsgemäß im Prinzip
ein auf den Hydraulikdruck ansprechender Strömungsteiler
vorgesehen ist, der die Steuerorgane für die Weiterleitung überschüssiger Fördermenge von einem Steuerorgan zum nächstfolgenden
in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung weiterleitet, und ist ein Druck und Fördermenge abgleichendes
Kompensationsorgan vorgesehen, welches auf den Druckabfall über eine Drosselöffnung des in der Rangfolge letzten Steuerorganes
zur Einstellung der Förderleistung der Pumpe anspricht, wozu gesteuert Druck im Steuerzylinder für den Pumpenhub auf-
und abgebaut wird.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein beispielsweise als Schieber ausgebildeter Strömungsteiler
zu jedem Steuerorgan in derselben zusammengehörenden Steuer-
60 9 8 15/0416
i ο
einheit zugeordnet, mit Ausnahme des in der Rangfolge ; etzten
Steuerorganes, in dessen Steuereinheit statt dessen ein
Kompensationsorgan für den Druck vorgesehen ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung, insbesondere in
Verbindung mit den zusätzlichen Ansprüchen. Es zeigt
Fig. 1 eine schaltbildliche Darstellung eines Hydrauliksystems
mit einer erfindungsgemäßen lastgestexierten IC ompens at ions einrichtung,
Fig. 2 schematisch vereinfacht einen Längsschnitt einer Steuereinheit des Hydrauliksystems gemäß Fig. 1 mit
einem Strömungsteiler, und
Fig. 3 schematisch vereinfacht einen Längsschnitt durch eine Steuereinheit eines Hydrauliksystems gemäß
Fig. 1 mit einem Kompensatororgan,
In Fig.1 ist eine erfindungsgemäße xastgesteuerte !Compensations
einrichtung für Druck und Durchsatz in einem Hydrauliksystem zur wahlweisen Betätigung oder Steuerung einer Mehrzahl
von Motoren oder Antrieben dargestellt, wobei typisch·., Antriebe bei 10 und 11 veranschaulicht sind. Das Hydrauliksystem
weist eine Hydraulikpumpe 12 mit variabler Förderleistung
auf, die einen Steuerzylinder 13 für den Pumpenhub aufweist. Hydraulikflüssigkeit wird den Antrieben 10 und 11
durch zugeordnete Motorsteuerorgane 14 und 15 mit einstellbaren
Drosselöffnungen 16 zugeführt.
Strömungsteiler 17 dienen zu einer Verbindung der Steuerorgane untereinander zur Weiterleitung überschüssiger Fördermenge
von einem Steuerorgan zum nächsten in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung. Im Beispielsfalle dient der
Strömungsteiler 17 zur Weiterleitung von überschüssiger För-
Β0981Β/0Λ18
dermenge vom Steuerorgan 14 zu einem Steuerorgan 15.
Ein Kompensätororgan 18 für Druck und Durchsatz fühlt den
Druckabfall über das letzte der Steuerorgane 15 in der Rangfolge.
Das Kompensätororgan 18 stellt die Förderleistung der variablen Pumpe 12 dadurch ein, daß der Steuerzylinder
für den Pumpenhub entweder druckentlastet oder unter Druck
gesetzt wird.
• ■ ■ -
Ein Kompensätororgan 19 für Maximaldruck verbindet wahlweise
den Steuerzylinder 13 entweder mit der Förderseite der Pumpe
12 oder mit dem Ausgang des Kompensatororganes 18 für
Druck und Durchsatz.
Die Pumpe 12 und das Kompensätororgan 19 für Maximaldruck
sind in einer Pumpeneinheit 20 zusammengefaßt. Das Steuerorgan 14 und der Strömungsteiler 17 sind in einer zusammengehörenden
Steuereinheit 21 zusammengefaßt; das Steuerorgan 15 und das Kompensatororgan 18 für Druck und Durchsatz
sind in einer zusammengehörenden Steuereinheit 22 zusammengefaßt.
Wie in Frg. 2 veranschaulicht ist, weist das Steuerorgan einen von Hand betätigbaren Schieberkolben 23 mit einer
Steuerfläche 24 für den Strömungseingang und Steuerflächen
und 26 für den''S trömungs aus gang auf, die in der üblichen
Weise mit einer Einlaßkammer 27 und Auslaßkammer 28 zusammenarbeiten.
Die Steuerflächen 24, 25 und 26 weisen einstellbare DrosselÖffnungen 16 auf, mit denen von Hand der Speiseströmungsdurchsatζ
für den Zugeordneten Antrieb 10 eingestellt werden kann, der an Steuerauslässen 29 und 30 des
Steuerorganes 17 angeschlossen ist.
Der Strömungsteiler 17 weist einen Schieberkolben 31 auf, der in einer Bohruiig 32 in der Steuereinheit 21 durch eine
6098 15/Q 416
Feder 33 in der gewählten Darstellung nach links belastet ist. Der Schieberkolben 31 weist eine Steuerfläche 34 auf,
die wahlweise eine Strömung aus der Einlaßkammer 27 durch
eine Kammer 35 zum Auslaß 36 für die überschüssige Fördermenge bzw. die Überlaufströmung ermöglicht. Der Auslaß 36
ist gemäß Fig. 1 über eine Leitung 37 mit dem Einlaß der Steuereinheit 22 verbunden. Eine Kammer 38 an der rechten
Seite des Schieberkolbens 31 des Strömungsteilers 17 ist
dem Druck in einer Steuerkammer 39 oder einer Steuerkammer 40 ausgesetzt, je nach dem, welcher Druck höher ist,
wobei die Beaufschlagung in Abhängigkeit von der Stellung eines strömungsgesteuerten Zweiwege-Rückschlagventiles 41
erfolgt, dessen Auslaß über einen Kanal 42 mit der Kammer verbunden ist. Das in der Zeichnung linke Ende des Schieberkolbens
31 ist dem Einlaßdruck in der Kammer 27 ausgesetzt, der über einen axialen Kanal 43 zum linken Ende des Schieberkolbens 31 geleitet wird.
Ein übliches überdruckventil 46 ist in der Steuereinheit
vorgesehen, um das System abzusichern, wenn der Antrieb 10 blockiert ist oder sein Hubende erreicht.
Wie Fig. 3 zeigt, ist die Steuereinheit 22 ähnlich der Steuereinheit 21 aufgebaut, mit Ausnahme des Umstandes, daß
der Strömungsteiler 17 gemäß Fig. 2 durch ein Kompensatororgan 18 für Druck ersetzt ist. Das Kompensatororgan 18 weist
einen Schieberkolben 47 auf mit Steuerflächen 48 und 49, die in axialer Richtung durch eine enge Ausnehmung 50 voneinander
getrennt sind. Die Steuerflächen 48 und 49 weisen einstellbare Drosselöffnungen 51 im Randbereich der Ausnehmung 50 auf«
Der Schieberkolben 47 wird durch den Druckabfall über die einstellbaren Drosselöffnungen 16 in derselben Weise betätigt
wie der Schieberkolben 31 des Strömungsteilers gemäß Fig.
in der Steuereinheit 21. Durch einen axialen Kanal 52 und
eine Öffnung 53 im Schieberkolben 47 wird der Druck der Hy-
809815/0416
draulikflüssigkeit in der Einlaßkammer 27 der Steuereinheit 22 an der in der Zeichnung linken Seite des Schieberkolbens
47 aufgebaut, während der Druck an der gegenüberliegenden Seite einer Drosselöffnung 16 über das strömungsgesteuerte
Zweiwege-Rückschlagventil 41 und den Kanal 42 an die rechte Seite des Schieberkolbens 47 gelegt wird.
Ein Auslaß 55 steht in Verbindung mit der Ausnehmung 50 im Schieberkolben 47, während ein Kanal bzw. eine Leitung 56
den Auslaß 55 mit dem Kompensatororgan 19 für Maximaldruck
in der Pumpeneinheit 20 über eine stabilisierende Drosselöffnung 57 verbindet.
Das Kompensatororgan 19 für Maximaldruck weist einen mittig
angeordneten Einlaß 60 auf, an den die zur Steuereinheit führende Leitung 56 angeschlossen ist. Eine in der Zeichnung
rechts liegende Einlaßöffnung 61 ist durch eine Leitung 62 mit der Druckseite der Pumpe 12 (vgl. Fig. 1) verbunden.
Das Kompensatororgan 19 weist einen Schieberkolben 63 auf,
der mittels einer Feder 64 in Gegenrichtung zur Einwirkung des Pumpenförderdruckes an der Öffnung 61 rechts von einer
Steuerfläche 65 beiästet ist. Der Schieberkolben 63 steht somit normalerweise in der dargestellten Weise rechts, wo
eine Strömungsverbindung zwischen der Leitung 56 über den
Einlaß 60, einen Auslaß 66 und einer Leitung 67 zum Steuerzylinder 13 für die Hubeinstellung der Pumpe 12 (vgl. Fig. 1)
besteht. - - ■
Die in ihrem konstruktiven Aufbau vorstehend erläuterte Einrichtung arbeitet bei den typischen auftretenden Betriebsbedingungen
wie folgt.
Wenn das Hydrauliksystem in Ruhe, d.h. in der Mittelstellung der Steuerorgane 14 und 14 ohne Lastaufnahme der Antriebe
und 11 arbeitet, ist die Pumpe 12 auf geringen Hub eingestellt,
$09818/0416
bei dem die Förderleistung gerade ausreicht, Leckströmungen
des Hydrauliksystems bei etwa 6,9 bar (100 psi) zu ersetzen.
Wie in Pig. 1 veranschaulicht ist, wird die Fördermenge der Pumpe 12 über die Leitung 62 dem Eingang der Steuereinheit 21,
und zwar dort im einzelnen dem Einlaß 70 des Strömungsteilers
zugeführt. Da das Steuerorgan 14 in seiner Mittelstellung steht, wird über die Leitung 71 ein Stelldruck an den Strömungsteiler
17 angelegt, der die Feder 33 zusammendrückt und den Strömungsteiler 17 in eine Schaltstellung überführt, in der
die Förderung der Pumpe 12 über die Leitung 37 zum Druckeinlaß
72 der Steuereinheit 22 weitergeleitet oder abgeleitet wird. Wie anhand der Darstellung in Fig. 2 deutlich wird,
wird der Schieberkolben 31 des Strömungsteilers 17 über
seinen gesamten Stellweg durch den über den Einlaßkanal 27 und den axialen Kanal 43 an die in der Zeichnung linke Seite
des Schieberkolbens 31 angelegten Druck nach rechts bewegt. Dadurch wird die Einlaßkammer 27 mit der Auslaßkammer
34 und damit mit dem Auslaß 36 verbunden, von dem aus die Fördermenge stromab der Steuereinheit 21 über die Leitung
37 zum Einlaß 72 der Steuere! heit 22 weitergeleitet wird, wie dies in Fig. 1 veranschaulicht ist.
Da in entsprechender Weise auch das Steuerorgan 15 in seiner
Mittelstellung steht, wird ein Stelldruck über die Leitung an das Kompensatororgan 18 für den Druck und den Durchsatz
angelegt, so daß die Feder 74 zusammengedrückt wird und der Schieberkolben 47 (vgl. Fig. 3) betätigt wird; hierdurch
wird der Hydraulikdruck vom Auslaß 55 aus über die Leitung an den Einlaß 60 des Kompensatororganes 19 für Maximaldruck■ '
in der Pumpeneinheit 20 angelegt. - '
Der Schieberkolben 63 des Kompensatororganes 19 für Maximaldruck (vgl. Fig. 3) steht dabei in seiner rechten Schaltstellung,
wobei die Steuerfläche 65 den Auslaß 66 freilegt, so daß Stelldruck über die Leitung 67 zum Steuerzylinder 13'
8 0 9 8 1 5 / (H 1 6H : :
" δ ~ 2542808
für den Pumpenhub (vgl. Fig. 1) geführt wird und die Pumpe
in Abhängigkeit vom Druck am Kompensatororgan 18 für die
Strömung im Hub zurücknimmt, wobei das Kompensatororgan
einen Eingangsdruck von mehr als 6,9 bar (100 psi) an der
Steuereinheit 22 fühlt. Die Kompensation kann an der Steuereinheit 22 erfolgen, da diese Steuereinheit für die Steuerung
des Antriebes 11 vorgesehen ist, der in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung der letzte Antrieb des Hydrauliksystemes
ist. Sollte der Stelldruck in der Leitung 73 weniger als 6,9 bar (100 psi) betragen, so wird der Schieberkolben
47 (vgl. Fig. 3) des Kompensatororganes 18 nach links
in eine Stellung bewegt, in der er über die Leitung 67, das Kompensatororgan 19 für Maximaldruck, die Leitung 56, die
Ausnehmung 50 und die ringförmige Auslaßkammer 75 eine Druckentlastung des Steuerzylinders 13 für die Hubeinsteilung der
Pumpe 12 zu einem drucklosen Speicher 76 hin ermöglicht, der
ein gemeinsamer Auffangspeicher des Hydrauliksystemes ist. Auf diese Veise wird der Schieberkolben 47 des Kompensatororganes
18 für Druck und Durchsatz in einem engen Stellbereich hin- und herbewegt und legt so abwechselnd Druck an
den Steuerzylinder 13 an oder läßt Druck aus dem Steuerzylinder
13 für die Hubeinstellung der Pumpe 12 ab, je nach den Erfordernissen zur Aufrechterhaltung des normalen Minirnaldruckes
und der normalen Strömungsbedingungen, also beispielsweise der Aufrechterhaltung eines Druckes von 6,9 bar
(100 psi) und eines Durchsatzes von 3,8 Liter (1 Gallone) pro Minute. Auf diese Weise wird selbstverständlich eine
minimale Verschleißbelastung der Pumpe 12 gewährleistet und
treten minimale Verluste infolge einer Erwärmung der Hydraulikflüssigkeit auf, wenn das Hydrauliksystem keine nutzbare
Arbeit leistet.
Wenn nun das Steuerorgan 14 von Hand zur Betätigung des Antriebes 10 (vgl. Fig. 1) in einer der beiden Richtungen
aus seiner Mittelstellung heraus verschoben wird, so führt eine solche Verschiebung zu einer hinsichtlich der Drosselung
609815/0416
eingestellten Strömung durch die Drosselöffnung 16, so, vie
sie für die gewünschte Betriebsweise des Antriebs 10 erforderlich ist. Da die Steuereinheit 21 Hydraulikflüssigkeit
an ihrem Eingang 70 unmittelbar von der Pumpe 12 erhält, ist der Antrieb 10 der erste in der Rangfolge der
Hintereinanderschaltung der Antriebe und stellt sich der Strömungsteiler 17 so ein, daß er einen konstanten Druckabfall
über die Drosselöffnung 16 aufrechterhält, also beispielsweise
einen Druck von 6,9 bar (1OO psi), wobei jegliche überschüssige Fördermenge über die Leitung 37 zum Einlaß
72 der Steuereinheit 22 weitergeleitet wird. Ein anfänglicher Druckabfall am Einlaß 72 der Steuereinheit 22 wird
vom Kompensatororgan 18 erfühlt, so daß dessen Schieberkolben
47 (vgl. Fig. 3) nach links verschoben wird und Druck im Steuerzylinder 13 für die Pumpenhubeinstellung über die
Auslaßkammer 75 in den drucklosen Speicher 76 abbaut. Dadurch
wird die Förderleistung der einstellbaren Pumpe 12 auf einen Wert erhöht, der zur Deckung der Leistungsabnähme des
Hydrauliksystems durch den eingeschalteten Antrieb ausreicht, wobei die Förderleistung bzw. der Förderdruck solange aufgebaut
wird, bis die weiter oben erläuterten normalen Betriebsbedingungen für das Kompensatororgan 18 für Druck und Durchsatz
wieder hergestellt sind.
Wenn eine gegenüber den Antrieben 10 und 11 in der Zeichnung erhöhte Anzahl von Antrieben gesteuert werden soll, so können
diese Antriebe selbstverständlich durch zwischengeschaltete Steuereinheiten gesteuert werden, die in Hintereinanderschaltung
zwischen der in der Rangfolge ersten Steuereinheit 21 und der in der Rangfolge letzten Steuereinheit 22 liegen.
Diese .zwischengeschalteten Steuereinheiten sind alle entsprechend
der Steuereinheit 21 aufgebaut. Unabhängig vom Betrieb dieser zwischengeschalteten Steuereinheiten arbeitet
die Steuereinheit 22 immer in der weiter oben erläuterten Weise und stellt über das Kompensatororgan 18 die Leistungs-
809815/0416
steuerung der Pumpe 12 ein, wozu der S teuer zylinder 13 für
den Pumpenhub eine solche Förderleistung hinsichtlich Druck und Menge an der Pumpe 12 einstellt, wie dies für die jeweilige
Leistungsabgabe des gesamten Hydrauliksystems erforderlich ist.
Wenn der Antrieb 11 , der in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung
der Antriebe der letzte ist, betätigt werden soll, so wird das zugeordnete Steuerorgan 15 von Hand für eine
Betätigung des Antriebes 11 in der einen oder in der anderen Richtung verstellt. Eine solche Verstellung des Steuerorganes
15 führt in der weiter oben im Zusammenhang mit der Betätigung des Motors 10 erläuterten Weise zu einer Flüssigkeitseinspeisung
in den Antrieb 11 über eine einstellbare Drosselöffnung 16. Der Schieberkolben 47 (vgl. Fig. 3) weist
nunmehr eine Schaltstellung in Abhängigkeit vom Druckabfall über die Drosselöffnung 16 auf, ebenso wie dies im
Zusammenhang mit dem Schieberkolben 31 (vgl. Fig. 2) des Strömungsteilers 17 der Steuereinheit 21 erläutert worden
ist. Dadurch wird über den Schieberkolben 47 der Druck im Steuerzylinder 13 für die Pumpenhubeinsteilung auf einen
Wert eingestellt, bei dem der Druckabfall über die Drosselöffnung 16 der Steuereinheit 22 im wesentlichen den normalen
Wert erreicht, der weiter oben bei etwa 6,9 bar (100 psi)
angenommen worden ist. Obwohl somit die Steuereinsteilung
des Kompensatororganes 18 in ganz ähnlicher Weise wie diejenige
des Strömungsteilers 17 erfolgt, ergeben sich andere
Steuerwirkungen, da die Steuerflächen des Schieberkolbens anders ausgebildet sind als die Steuerflächen des Schieberkolbens
31 des Strömungstellers 17. Diese unterschiedliche
Anordnung der Steuerflächen ergibt sich daraus," daß im Kompensatororgan
18 für Druck und Durchsatz keine Strömungsteilung erfolgt und keine überschüssige Fördermenge von der
Steuereinheit 21 aus weitergeleitet wird. Der Schieberkolben 47 wird in einem vergleichsweise engen Stellbereich ver-
609815/0416
schoben, der durch die Breite der Ausnehmung 50 und de
Größe der Drosselöffnungen 51 bestimmt wird. Weiterhin wird der Hub der Hin- und Herbewegung des Schieberkolbens
47 durch Endanschläge 80 und 81 begrenzt, die in vergleichsweise kleinen Abständen vor den Enden des Schieberkolbens
47 liegen, wie dies in Fig. 3 veranschaulicht ist.
Wenn die Leistungsabnähme sämtliche Antriebe des Hydrauliksystems
zur Überschreitung eines am Kompensatororgan 19
für Maximaldruck eingestellten Maximaldruckes führt, so
verschiebt der über die Leitung 62 und den Einlaß 61 (vgl. Fig. 1 und 3) angelegte Förderdruck der Pumpe den
Schieberkolben 63 in der Zeichnung nach links, so daß der Förderdruck der Pumpe an den Steuerzylinder 13 für den
Pumpenhub gelegt wird und so die Pumpe 12 im Hub zurückgenommen
wird, um die Überlastung abzubauen.
609815/0 Λ 18
Claims (9)
1. Lastgesteuerte Korapensationseinrichtung für Druck und Durch-
-^ satz in einem Hydrauliksystem zur wahlweisen Steuerung des
Betriebs einer Mehrzahl hydraulischer Antriebe, mit einer Pumpe mit einstellbarer Förderleistung und mit einem Steuerzylinder
für den Pumpenhub, bei dem den Antrieben über zugeordnete Steuerorgane mit einstellbaren Drosselöffnungen Hydraulikflüssigkeit
zuführbar ist, gekennzeichnet durch Strömungsteiler (17) zur Verbindung der Steuerorgane (14,
15) für eine Weiterleitung von überschüssiger Fördermenge von einem Steuerorgan zum nächsten Steuerorgan in der Rangfolge
der Hintereinanderschaltung, und durch ein auf den Druckabfall über eine Drosselöffnung (16) des in der Rangfolge
der Hintereinanderschaltung letzten Steuerorganes (15)
ansprechendes Kompensatororgan (18) für Druck und Durchsatz,
welches die Leistung der Pumpe (12) mit einstellbarer Förderleistung
durch wahlweisen Druckaufbau oder Druckabbau im Steuerzylinder (13) für den Pumpenhub einstellt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompensatororgan (18) für Druck den Steuerzylinder (13)
für die Pumpenhubeinsteilung wahlweise je nach dem über das
letzte Steuerorgan (15) vorliegenden Druckabfall mit einem
drucklosen Speicher (76) oder mit einer stromauf liegenden Leitung des letzten der Steuerorgane verbindet.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Strömungsteiler (17) ein Schaltorgan aufweist, welches
eine überschüssige Fördermenge in Abhängigkeit des Unterschiedes zwischen dem Eirtaßdruck und dem Auslaßdruck
an der Drosselöffnung (16) eines zugeordneten Steuerorganes (14)
für einen Antrieb weiterleitet.
60 98*1 5 /0/+1 6
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Kompensatororgan (19) für Maximaldruck, welches
wahlweise den Steuerzylinder (13) für die Pumpenhubeinstellung
entweder mit der Druckseite der Pumpe (12) oder mit dem Auslaß des Kompensatororganes (18) für Druck verbindet.
5· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kompensatororgan (19) für Maximaldruck
den Pumpenhub in Abhängigkeit vom Auftreten eines Förderdruckes unter Überlastbedingungen zurücknimmt.
6· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste Steuereinheit (21) einei Schieberkolben
(23) zur Steuerung des in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung ersten Antriebes (1O) und einen Schieberkolben
(31) des Strömungsteilers (17) aufweist, die in zugeordneten
Bohrungen einer gemeinsamen Baueinheit angeordnet sind, und daß die in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung
letzte Steuereinheit (22) einen Schieberkolben (23) zur Steuerung des in der Rangfolge letzten Antriebes (11)
und einen Schieberkolben (47) des Kompensatororganes (18)
für Druck aufweist, die in zugeordneten Bohrungen einer gemeinsamen Baueinheit angeordnet sind.
7· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß über die axiale Schaltbewegung des Schieberkolbens
(47) des Kompensatororganes (18) für Druck wahlweise
entweder ein Druckaufbau oder ein Druckabbau im Steuerzylinder (13) für den Pumpenhub erfolgt.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß die axiale hin- und hergehende Schaltbewegung des Schieberkolbens
(47) des Kompensatororganes (18) für Druck Schiebereinstellungen
ergibt, die entweder eine Einspeisung von
609815/0416
Flüssigkeitsdruck in den S teuer zylinder 13 für den Pumpenhub
oder zu einem Abbau des Druckes vom Steuerzylinder 13
zu einem drucklosen Speicher führen.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die hin— und hergehende Sehaltbewegung
des Schieberkolbens (47) des Kompensatororganes (18) durch Änderungen des Druckabfalles über die Drosselöffnung (16)
des Steuerorganes (15) für den in der Rangfolge der Hintereinanderschaltung
letzten Antrieb (11) steuerbar ist.
609815/0 U16
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US508977A US3908375A (en) | 1974-09-25 | 1974-09-25 | Hydraulic load sensitive pressure and flow compensating system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2542809A1 true DE2542809A1 (de) | 1976-04-08 |
Family
ID=24024837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752542809 Ceased DE2542809A1 (de) | 1974-09-25 | 1975-09-25 | Lastgesteuerte kompensationseinrichtung fuer druck und durchsatz in einem hydrauliksystem |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3908375A (de) |
JP (1) | JPS6110686B2 (de) |
CA (1) | CA1028922A (de) |
DE (1) | DE2542809A1 (de) |
FR (1) | FR2286299A1 (de) |
GB (1) | GB1485887A (de) |
IT (1) | IT1047558B (de) |
SE (1) | SE414526B (de) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3987623A (en) * | 1976-01-23 | 1976-10-26 | Caterpillar Tractor Co. | Controlled priority fluid system of a crawler type vehicle |
US4011721A (en) * | 1976-04-14 | 1977-03-15 | Eaton Corporation | Fluid control system utilizing pressure drop valve |
US4074528A (en) * | 1976-08-02 | 1978-02-21 | J. I. Case Company | Hydraulic control system with priority flow control |
US4116587A (en) * | 1977-10-12 | 1978-09-26 | Caterpillar Tractor Co. | Load plus differential pressure compensator pump control assembly |
US4199942A (en) * | 1978-09-28 | 1980-04-29 | Eaton Corporation | Load sensing control for hydraulic system |
US4479349A (en) * | 1981-11-19 | 1984-10-30 | General Signal Corporation | Hydraulic control system |
EP0301096B1 (de) * | 1987-01-30 | 1994-03-02 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Steuerungseinheit |
ATE247234T1 (de) * | 1999-07-10 | 2003-08-15 | Bosch Rexroth Ag | Wegeventilscheibe, insbesondere für ein mobiles arbeitsgerät |
US7036625B2 (en) * | 2002-11-08 | 2006-05-02 | Nmhg Oregon, Inc. | Integrated hydraulic control system |
CA2725851C (en) * | 2010-12-17 | 2014-10-21 | Ace, Accent Controles Electroniques Inc. | Load sensing hydraulic system |
EP2891806A1 (de) * | 2014-01-03 | 2015-07-08 | Danfoss Power Solutions Aps | Hydraulikventilanordnung |
JP6338428B2 (ja) * | 2014-04-11 | 2018-06-06 | Kyb株式会社 | バルブ構造 |
DE102014208019A1 (de) * | 2014-04-29 | 2015-10-29 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulische Steueranordnung für mehrere Aktuatoren |
JP6043409B1 (ja) * | 2015-07-10 | 2016-12-14 | Kyb株式会社 | 棒状部材及びバルブ装置 |
ITUB20153574A1 (it) * | 2015-09-11 | 2017-03-11 | Studio Tecnico 6M Srl | Dispositivo di controllo load sensing per valvole prioritarie |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2440099C2 (de) * | 1973-08-30 | 1984-10-04 | General Signal Corp., New York, N.Y. | Hydraulikanordnung |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2799995A (en) * | 1954-04-13 | 1957-07-23 | Vickers Inc | Power transmission |
US2892311A (en) * | 1958-01-08 | 1959-06-30 | Deere & Co | Hydraulic apparatus |
US3465519A (en) * | 1967-08-18 | 1969-09-09 | Webster Electric Co Inc | Hydraulic flow controlling apparatus |
US3602104A (en) * | 1969-07-08 | 1971-08-31 | Eaton Yale & Towne | Pressure-compensated flow control |
-
1974
- 1974-09-25 US US508977A patent/US3908375A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-09-09 CA CA235,056A patent/CA1028922A/en not_active Expired
- 1975-09-22 JP JP50114632A patent/JPS6110686B2/ja not_active Expired
- 1975-09-23 IT IT51468/75A patent/IT1047558B/it active
- 1975-09-23 SE SE7510659A patent/SE414526B/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-09-24 GB GB39146/75A patent/GB1485887A/en not_active Expired
- 1975-09-25 DE DE19752542809 patent/DE2542809A1/de not_active Ceased
- 1975-09-25 FR FR7529366A patent/FR2286299A1/fr active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2440099C2 (de) * | 1973-08-30 | 1984-10-04 | General Signal Corp., New York, N.Y. | Hydraulikanordnung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1485887A (en) | 1977-09-14 |
JPS5157380A (de) | 1976-05-19 |
CA1028922A (en) | 1978-04-04 |
US3908375A (en) | 1975-09-30 |
SE7510659L (sv) | 1976-03-26 |
SE414526B (sv) | 1980-08-04 |
FR2286299B1 (de) | 1979-06-29 |
JPS6110686B2 (de) | 1986-03-31 |
FR2286299A1 (fr) | 1976-04-23 |
IT1047558B (it) | 1980-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2343611C2 (de) | Vorrichtung zum lastabhängigen Steuern einer hydrostatischen Verstellpumpe | |
DE2542809A1 (de) | Lastgesteuerte kompensationseinrichtung fuer druck und durchsatz in einem hydrauliksystem | |
EP0105473B1 (de) | Hydrauliksystem mit zwei Verstellpumpen, die durch Überschuss-Ölströme gesteuert werden | |
EP0620371B1 (de) | Hydrauliksystem zur Versorgung offener oder geschlossener Hydraulikfunktionen | |
DE1751934B2 (de) | Mit einem Stromteiler ausgestattetes Steuerventil für Flüssigkeitsmotoren | |
EP0958455B1 (de) | Hydraulischer steuerkreis für einen vorrangigen und für einen nachrangigen hydraulischen verbraucher | |
DE2513919A1 (de) | Druckkompensierte hydraulische antriebseinrichtung mit einer mehrzahl von arbeitsfunktionen | |
DE2440099C2 (de) | Hydraulikanordnung | |
DE10343016B4 (de) | Hydraulisches Steuer- und Stellsystem mit Volumenausgleich | |
DE1576140B1 (de) | Verfahren zum Regeln eines Hydrauliksystems und Regelsystem zur Durchfuehrung des Verfahrens | |
DE3232695A1 (de) | Leistungsregel-vorrichtung fuer eine hydropumpe | |
DE3320047C2 (de) | ||
EP0043459B1 (de) | Regeleinrichtung für ein Aggregat aus mehreren, von einer gemeinsamen Primärenergiequelle angetriebenen Pumpen | |
DE2400765C3 (de) | Vorrichtung zum Steuern der Fördermenge einer im Hub einstellbaren Pumpe | |
EP0198119B1 (de) | Hydraulisches Wegeventil für eine lastdruckkompensierte Steuerung | |
DE2554365C2 (de) | Ventileinrichtung zur Wegesteuerung des Arbeitsdruckmittels für einen doppeltwirkenden Servomotor | |
DE3503559A1 (de) | Hydraulikanlage | |
WO1999015792A1 (de) | Regeleinrichtung für eine verstellbare hydropumpe mit mehreren verbrauchern | |
DE3919640C2 (de) | Steuerventileinrichtung mit zwei Steuerblöcken und Pumpensteuerung für mehrere hydraulische Antriebe | |
DE3146513C2 (de) | ||
DE2800814A1 (de) | Hydraulische steuereinrichtung | |
DE10119276B4 (de) | Hydraulischer Steuerkreis | |
DE2349124A1 (de) | Hydraulische verdraengerpumpe mit druckregelung | |
DE2508253C2 (de) | Hydraulikanlage | |
DE3408105C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8178 | Suspension cancelled | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F15B 13/06 |
|
8131 | Rejection |