DE2722238C2 - Control block formed from several directional valves - Google Patents

Control block formed from several directional valves

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Description

Die Erfindung betrifft einen aus mehreren Wegeventilen gebildeten Steuerblock, von denen jedes einem Hydraulikmotor, beispielsweise von Hubstaplern, zugeordnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches. The invention relates to a control block formed from several directional control valves, each of which has one Hydraulic motor, for example of forklift trucks, is assigned, according to the preamble of claim.

In bekannter Weise (Prospekt der Firma Robert Bosch GmbH, Stuttgart, K6/VWM-AKY 521/6 D, 477) wird durch die Zwischenschaltung eines 3-Wege-Stromreglers zwischen Pumpenanschluß und einer Reihe von Hydraulikmotoren die Möglichkeit geschaffen, diesen nur eine bestimmte Arbeitsfliissigkeitsmenge zuzuführen. Neben diesen Hydraulikmotoren ist ein weiterer Hydraulikmotor vorgesehen, der unabhängig von dem 3-Wege-Stromregler unmittelbar mit dem Druckmittelanschluß verbunden ist, wobei die Steuerflüssigkeit für den 3-Wege-Stromregler über das Wegeventil des Hydraulikmotors geleitet ist, der unabhängig von dem 3-Wege-Stromregler anzusteuern ist. Sobald dieses Wegeventil aus der Ausgangsschaltstellung in eine arbeitswirksame Schaltstellung verschoben wird, in der die Dmckmittelquelle mit dem Hydraulikmotor verbunden ist, wird der eine die Verbindung zum 3-Wege-Stromregler bewirkende Strompfad für die Steuerflüssigkeit unterbrochen und ein neuer für die stromab des dem unabhängig vom Stromregler anzusteuernden Hydraulikmotor zugeordneten Wegeventilen liegenden Wegeventile geschaffen.In a known manner (prospectus from Robert Bosch GmbH, Stuttgart, K6 / VWM-AKY 521/6 D, 477) the interposition of a 3-way flow regulator between the pump connection and a number of hydraulic motors creates the possibility of only one specific Add working liquid amount. In addition to these hydraulic motors, another hydraulic motor is provided, which is directly connected to the pressure medium connection independently of the 3-way flow controller, the control fluid for the 3-way flow controller being passed through the directional valve of the hydraulic motor, which is independent of the 3-way -Current regulator is to be controlled. As soon as this directional control valve is moved from the initial switching position into a working switching position in which the Dmckmittelquelle is connected to the hydraulic motor, the one connection to the 3-way flow controller causing the flow path for the control fluid is interrupted and a new one for the downstream of the independent of the Flow regulator to be controlled hydraulic motor assigned directional control valves created directional control valves.

Wird dem dem unabhängig vom Stromregler anzusteuernden Hydraulikmotor zugeordneten Wegeventil ein weiteres mit dem Stromregler in Wirkverbindung stehendes Wegeventil in die arbeitswirksame Schaltstellung geschoben und damit der betreffende Hydraulikmotor zugeschaltet, so fließt das Druckmittel nur zu dem Hydraulikmotor mit dem geringeren Druckbedarf. Hat der Hydraulikmotor ohne Stromregelung den geringeren Druckbedarf, so fließt die gesamte Pumpenfördermenge diesem Hydraulikmotor zu. Hat der Hydraulikmotor mit Stromregelung den geringeren Druckbedarf, fließt diesem Hydraulikmotor die geregelte Druckmittelmenge zu, die überschüssige Menge fließt über den 3-Wege-Stromregler ungenutzt zum Tank. Damit ist eine gleichzeitige Versorgung beider Hydraulikmotoren mit Druckmittel nicht möglich. Der Bedienungsmann wird in vielen Fällen nicht einmal voraussehen können, welcher der beiden Hydraulikmotoren sich bewegen wird.Is the directional control valve assigned to the hydraulic motor to be controlled independently of the flow regulator another directional control valve, which is in operative connection with the flow regulator, is switched to the operative one When the switch position is pushed and the relevant hydraulic motor is switched on, the pressure medium flows only to the hydraulic motor with the lower pressure requirement. Has the hydraulic motor without current control the lower pressure requirement, the entire pump delivery rate flows to this hydraulic motor. Has the hydraulic motor with current regulation the lower pressure requirement, this hydraulic motor flows the regulated Volume of pressure medium added, the excess volume flows through the 3-way flow regulator unused to the tank. This means that it is not possible to supply both hydraulic motors with pressure medium at the same time. The operator in many cases will not even be able to predict which of the two hydraulic motors will turn will move.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einenThe object of the invention is to provide a

ι 5 Steuerblock nach dem Oberbegriff des Anspruches so zu verbessern, daß die in der Regel nur eine geringe Arbeitsflüssigkeitsmenge benötigenden, mit dem 3-Wege-Stromregler in Wirkverbindung stehenden Hydraulikmotoren auch dann von den beireffenden Wegeventilen lastunabhängig zu steuern sind, wenn gleichzeitig ein vom 3-Wege-Stromregler unabhängiger Hydraulikmotor durch dessen Wegeventil zugeschaltet wird.ι 5 control block according to the preamble of claim so to improve that the usually only a small amount of working fluid required, with the 3-way flow regulator in operative connection hydraulic motors also then from the beireffenden Directional valves are to be controlled independently of the load, if at the same time one that is independent of the 3-way flow controller Hydraulic motor is switched on by its directional valve.

Dies wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches erzieltThis is achieved according to the invention with the characterizing features of the claim

Durch die US-PS 34 65 519 ist ein aus mehreren Wegeventilen gebildeter Steuerblock bekanntgeworden, bei dem jtdem Wegeventil ein Stromteiler zugeordnet ist und das Wegeventil selbst nur zwei Strompfade aufweist. Dies ergibt einen besonders verlustreichen Umlaufstrom des Arbeitsmittels von der Pumpe zum Tank, da das Arbeitsmittel in der Ausgangsschaltstellung der einzelnen Wegeventile über die Stromteiler geführt werden muß. Im Gegensatz dazu, wird beim Anmeldungsgegenstand in der Ausgangsschaltstellung der Wegeventile das Arbeitsmittel ohne nennenswerte Verluste von der Pumpe zum Tank über einen die Wegeventile durchsetzenden Strompfad geführt. Ferner ist nur ein einziger Stromregler vorgesehen und demgemäß auch λίγ eine einzige die Mindestdurchströmmenge festlegende Düse, die in einfacher Weise durch Austausch jedem gewünschten Durchflußstrom angepaßt werden kann.Through the US-PS 34 65 519 a control block formed from several directional control valves has become known, in which a flow divider is assigned to each directional valve and the directional valve itself has only two Has current paths. This results in a particularly lossy circulating flow of the working fluid from the Pump to the tank, as the working medium is in the initial switching position of the individual directional control valves the flow divider must be guided. In contrast, the subject of the application is in the initial switch position the directional control valves transfer the working fluid from the pump to the tank without significant losses guided via a current path penetrating the directional control valves. Furthermore, there is only a single current regulator provided and accordingly also λίγ a single the Minimum flow rate defining nozzle, which can be easily exchanged for any desired Flow rate can be adjusted.

Gegenüber dem Steuerblock nach dem Prospektblatt der Firma Bosch zeichnet sich der Anmeldungsgegenstand noch dadurch aus, daß keine von einem Wegeventil zu steuernden Steuerleitungen erforderlich sind und der drucklose Umlauf des Arbeitsmittels von der Pumpe zum Tank nicht über die von der RegelfederOpposite the control block according to the prospectus sheet of the Bosch company stands out the subject of the registration nor from the fact that no control lines to be controlled by a directional control valve are required and the unpressurized circulation of the working medium from the pump to the tank is not via that of the control spring

so in Schließrichtung beaufschlagten Druckwaage des Stromreglers geführt werden muß.so that the pressure compensator of the flow regulator acted upon in the closing direction must be guided.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung, die den schaltplanmäßigen Aufbau eines Steuerblockes darstellt, näher erläutert.The following is an embodiment of the invention with reference to the drawing that shows the circuit diagram Structure of a control block is explained in more detail.

Die strichpunktierte Linie 1 stellt den Steuerblock mit den Arbeitsleitungsanschlüssen A 1, Bi, A 2, B2, A3, B3, A4, 54 für nicht dargestellte, die Verbraucher bildende Hydraulikmotoren sowie mit dem Tankanschluß T und dem Pumpenanschluß P dar. Der Steuerblock weist die Wegeventile 2, 3, 4 und 5 auf, deren Steuerkolben allesamt handbetätigt sind und drei Strompfade a, b und c schalten. In der gezeigten Ausgangsschaltstellung der Steuerkolben ist der mittle-The dash-dotted line 1 represents the control block with the working line connections A 1, Bi, A 2, B 2, A 3, B3, A4, 54 for hydraulic motors (not shown) forming the consumers and with the tank connection T and the pump connection P. The control block has the directional control valves 2, 3, 4 and 5, the control pistons of which are all manually operated and switch three current paths a, b and c. In the shown initial switch position of the control piston, the middle

re Strompfad b geöffnet, so daß der Pumpenanschluß P über die Kanalabschnitte 6a, 6b, 6c, 6d und 6e mit dem Tankanschluß 7"verbunden ist und die Arbeitsflüssigkeit unmittelbar vom Pumpenanschluß zum Tankanschluß T re current path b is open, so that the pump connection P is connected to the tank connection 7 ″ via the channel sections 6a, 6b, 6c, 6d and 6e, and the working fluid is connected directly from the pump connection to the tank connection T.

weitgehend verlustfrei strömt, ohne Arbeit leisten zu müssen. Vom Abzweigpunkt 7 führt ein Parallelzuführungskanal 8 zum 3-Wege-StromregIer 9 mit fest eingestellter Blende 10. Der Stromregler 9 wird in Schließrichtung über die Steuerleitung 11 unmittelbar vom Pumpendruck und in Öffnungsrichtung zusätzlich zur Kraft der Regelfeder 1? über die Steuerleitung 13 mit der Dämpfungsdrossel 14 vom Druck hinter der Blende 10 beaufschlagt Der Auslaß 9a des Stromreglers 9 ist über den Parallelzuführungskanal 15 mit Kanalabschnitten 15a, 156 mit den Wegeventilen 2, 3 und 4 verbunden, und zwar jeweils mit deren Strompfad c, hingegen ist der Auslaß 9 des Stromreglers 9 über den Parallelzuführungskanal 16 mit dem Wegeventil 5, und zwar mit dessen Strompfaden b und c, verbunden. Der Ausgang 9a des Stromreglers gibt einen geregelten Arbeitsflüssigkeitsstrom entsprechend dem Durchflußquerschnitt der Blende 10 und dem aus der Federkennlinie der Regelfeder 12 des 3-Wege-Stromreglers sich ergebenden Druckgefälle vor und hinter der Blende 10 ab, während der Ausgang 96 des 3-Wege-Stromreglers 9 die ungeregelte Restflüssigkeitsmenge abgibtflows largely loss-free, without having to do any work. From the branch point 7, a parallel feed channel 8 leads to the 3-way flow regulator 9 with a fixed aperture 10. The flow regulator 9 is controlled in the closing direction via the control line 11 directly from the pump pressure and in the opening direction in addition to the force of the control spring 1? the pressure behind the diaphragm 10 is applied via the control line 13 with the damping throttle 14 The outlet 9a of the flow regulator 9 is connected via the parallel feed channel 15 with channel sections 15a, 156 to the directional control valves 2, 3 and 4, each with their current path c, however the outlet 9 of the flow regulator 9 is connected via the parallel feed channel 16 to the directional control valve 5, specifically to its flow paths b and c . The output 9a of the flow regulator emits a regulated working fluid flow according to the flow cross section of the orifice 10 and the pressure gradient in front of and behind the orifice 10 resulting from the spring characteristic of the control spring 12 of the 3-way flow regulator, while the output 96 of the 3-way flow regulator 9 releases the unregulated amount of residual liquid

Von den Strompfaden a, c eines jeden V^sgeventils führen Arbeitskanäle ai.bt, a 2,6 2, a 3,6 3 und a 4, Ζ» 4 zu den betreffenden Arbeitsleitungsanschlüssen A 1, Bi, /4 2, B2, A3, B3 und A4, B4. Mit den Arbeitskanälen a 3, b3, a 4 und 64 stehen zusätzlich Druckbegrenzungsventile 18, 19, 20 und 21 zur Sicherung der betreffenden Hydraulikmotoren in Verbindung. Im Arbeitskanal bl ist ein Druckventil 17 angeordnet, das in Richtung des zugehörigen Hydraulikmotors über das Rückschlagventil 22 zu umgehen und in Gegenrichtung als Abstützventil für den Hydraulikmotor wirksam ist Working channels ai.bt, a 2,6 2, a 3,6 3 and a 4, Ζ »4 lead from the flow paths a, c of each V ^ sgeventils to the relevant working line connections A 1, Bi, / 4 2, B2, A3, B3 and A4, B4. The working channels a 3, b3, a 4 and 64 are also connected to pressure relief valves 18, 19, 20 and 21 to secure the hydraulic motors concerned. In the working channel bl , a pressure valve 17 is arranged, which can be bypassed in the direction of the associated hydraulic motor via the check valve 22 and is effective in the opposite direction as a support valve for the hydraulic motor

Mit dem mit dem Pumpenanschluß P in Verbindung stehenden Kanalabschnitt 6a steht über den Abzweigpunkt 7 und Kanalabschnitt 25 ein Druckbegrenzungsventil 27 in Verbindung, dessen Auslaßkanal 28 zum mit dem Tankanschluß Γ verbundenen Kanal 29 führt und damit in Richtung des Tankes abspritzt sobald der Pumpendru-k den an diesem Druckbegrenzungsventil 27 eingestellten Wert übersteigt. Die Steuerleitung 30 des Druckbegrenzungsventils 27 steht über den Abzweigpunkt 31 ebenfalls mit dem Kanalabschnitt 6a in Verbindung.A pressure relief valve 27 is connected to the channel section 6a connected to the pump connection P via the branch point 7 and channel section 25, the outlet channel 28 of which leads to the channel 29 connected to the tank connection Γ and thus sprays in the direction of the tank as soon as the pump pressure is applied on this pressure relief valve 27 exceeds the value set. The control line 30 of the pressure limiting valve 27 is also connected to the channel section 6a via the branch point 31.

Wird der Steuerkolben des Wegeventils 5 aus der gezeigten Ausgangsschaltlage k in oie Schaltstellung 1 verschoben, so werden die Strömungspfade a und b unterbrochen und der Strompfad emit Rückschlagventil 34 geschlossen. Dadurch ist der Arbeitsflüssigkeitsstrom zum Tankanschluß T unierbrochen und führt über dieIf the control piston of the directional control valve 5 is shifted from the shown initial switch position k to the switch position 1, the flow paths a and b are interrupted and the flow path with the check valve 34 is closed. As a result, the working fluid flow to the tank connection T is uninterrupted and leads over the Kanalabschnitte 6d2, fit/1 zum geschlossenen Strompfad c und von dort weiter über den Kanal b 1 zum Arbeitsleitungsanschluß B1. Der Arbeitsleitungsanschluß A ϊ ist durch einen Stopfen 33 abgeschlossen und damit für die Schaltstellung des Wegeventils 5 ohne Bedeutung. Wird in dieser Schaltsteliung 1 gleichzeitig beispielsweise das Wegeventil 3 betätigt, so daß einer der Anschlüsse A3, S3 je nach der Schaltsteliung mit dem Kanalabschnitt 156 in Verbindung steht, so wird gleichzeitig die Verbindung zwischen Pumpenanschluß ρ und Wegeventil 5 unterbrochen und damit auch die unmittelbare Verbindung des Arbeitsleitungsanschlusses Bt mit dem Pumpenanschluß P. Der beireffende Arbeitsleitungsanschluß A3 bzw. 53 erhält die am 3-Wege-Stromregler 9 durch die Blende 10 und Regelfeder 12 festgelegte Arbeitsflüssigkeitsmenge, während das Wegeventil 5 nunmehr lediglich über den Parallelzuführungskanal 16 die Rest Arbeitsflüssigkeitsmenge vom 3-Wege-Stromregler erhält Ebenso verhält es sich, wenn das Wegeventil 2 oder 4 aus der gezeigten Ausgangsschaltstellung in eine sein"' Arbeitsschaltstellungen verschoben wird, während sich das Wegeventil 5 in der Schaltstellung 1 befindet In jeder dieser Arbeitsschaltstellungen der Wegeventile 2, 3, 4 ist der mittlere Strompfad b unterbrochen und damit auch die unmittelbare Zuführung der Arbeitsflüssigkert vom Pumpenanschluß P zum Wegeventil 5 unterbunden, so daß diesem lediglich die Rest-Arbeitsflüssigkeitsmenge des 3-Wege-Stromreglers über den Parallelzuführungskanal 16 zugeführt wird.Channel sections 6d2, fit / 1 to the closed current path c and from there on via the channel b 1 to the working line connection B 1. The working line connection A ϊ is closed by a plug 33 and is therefore irrelevant for the switching position of the directional control valve 5. If, for example, the directional control valve 3 is actuated at the same time in this switching position 1, so that one of the connections A3, S3 is connected to the channel section 156 depending on the switching position, the connection between the pump connection ρ and the directional control valve 5 is interrupted at the same time, and thus the direct connection of the working line connection Bt with the pump connection P. The connecting working line connection A3 or 53 receives the amount of working fluid specified on the 3-way flow regulator 9 by the diaphragm 10 and control spring 12, while the directional control valve 5 now only receives the remaining amount of working fluid from the 3- way flow controller receives same is true when the directional control valve 2 or 4 from the position shown output switching position to be a "'work shift positions is shifted while the directional control valve 5 is in the switching position 1 in each of these work switching positions of the directional control valves 2, 3, 4 is the middle rung b interrupted and thus also the immediate supply of the working fluid from the pump connection P to the directional control valve 5, so that only the remaining amount of working fluid of the 3-way flow regulator is supplied to it via the parallel supply channel 16.

Dadurch, daß der 3-Wege-Stromregler 9 über den von mit dem Pumpenanschluß /^verbundenen Kanalabschnitt 6a abgezweigten Parallelzuführungskanal 8 parallel zu den Wegeventilen 2, 3 und 4 angeordnet ist und das Wegeventil 5 die Rest-Arbeitsflüssigkeitsmenge des 3-Wege-Stromreglers über den separaten Parallelzuführungskanal 16 erhält, braucht der 3-Wege-Stromregler lediglich für die verhältnismäßig geringe, zu regelnde Arbeitsflüssigkeitsmenge für die den Arbeitsleitungsanschlüssen /4 2, B 2, A3, B 3, A4, B 4 zugeordneten Hydraulikmotoren ausgelegt zu werden. Ferner wird durch das über den Kanalabschnitt 25 mit dem 3-Wege-Stromregler in Verbindung stehende Druckbegrenzungsventil 27 der weitere Vorteil erreicht, daß der 3-Wege-Stromregler als 2-Wege-Siromregler arbeitet, wenn der dem Arbeitsleituiigsanschiuß Bi zugeordnete Hydraulikmotor seine Endlage erreicht hat und keinen weiteren Arbeitsflüssigkeitsbedarf hat. Demnach öffnet das Druckbegrenzungsventil 27 und >o stellt über die Kanäle 28 und 29 die Verbindung zum Tankanschluß 7*und damit zum Tank her.Because the 3-way flow regulator 9 is arranged parallel to the directional control valves 2, 3 and 4 via the parallel feed channel 8 branched off from the channel section 6a connected to the pump connection / ^ and the directional control valve 5 transfers the remaining amount of working fluid from the 3-way flow regulator receives the separate parallel feed channel 16, the 3-way flow regulator only needs to be designed for the relatively small amount of working fluid to be controlled for the hydraulic motors assigned to the working line connections / 4 2, B 2, A3, B 3, A4, B 4. Furthermore, the pressure relief valve 27 connected to the 3-way flow regulator via the channel section 25 has the further advantage that the 3-way flow regulator works as a 2-way Sirom regulator when the hydraulic motor assigned to the Arbeitsleituiigsanschiuß Bi reaches its end position and has no further working fluid requirement. Accordingly, the pressure relief valve 27 opens and> o establishes the connection to the tank connection 7 * and thus to the tank via the channels 28 and 29.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Aus mehreren Wegeventilen gebildeter Steuerblock, von denen jedes einem Hydraulikmotor, beispielsweise von Hubstaplern, zugeordnet ist, wobei die Hydraulikmotoren parallel geschaltet sind, eine Gruppe von Hydraulikmotoren mittels eines 3-Wege-Stromreglers mengengeregelt ist, eine andere Gruppe von Hydraulikmotoren ungeregelt arbeitet und wobei in der arbeitsunwirksamen Neutralstellung aller Wegeventile diese einen durchgehenden, von einem Druckbegrenzungsventil abgesicherten Strompfad zwischen Pumpe und Tank herstellen, dadurch gekennzeichnet, daß der 3-Wege-StromregIer (9) im Parallelzuführungssystem für die Arbeitsflüssigkeit angeordnet ist derart, daß der erste, geregelte Auslaß {9a) des Stromreglers (9) in den Parallelzuführungskanal (15) für die stromgeregelte Gruppe der Hydraulikmotoren und der zweite, die Restmenge abgebende Auslaß ($bl des Stromreglers (9) in den Parallelzuführungskanai (16) für die andere Gruppe der Hydraulikmotoren mündet, daß der in der arbeitsunwirksamen Neutralstellung durch die Wegeventile (2,3,4,5) gehende Strompfad (b) eine ungedrosselte offene Mitte darstellt und daß die Wegeventile (5) für die ungeregelt arbeitenden Hydraulikmotoren, in Durchströmungsrichtung dieses Strompfades gesehen, stromab der Wegeventile (2, 3, 4) für die mengengeregelt arbeitenden Hydraulikmotoren angeordnet sind.Control block formed from several directional valves, each of which is assigned to a hydraulic motor, for example from a forklift truck, the hydraulic motors being connected in parallel, one group of hydraulic motors being volume-controlled by means of a 3-way flow regulator, another group of hydraulic motors working unregulated, and in the inoperative neutral position of all directional control valves they create a continuous flow path between the pump and tank, protected by a pressure relief valve, characterized in that the 3-way flow regulator (9) is arranged in the parallel supply system for the working fluid in such a way that the first, regulated outlet {9a ) of the flow regulator (9) into the parallel feed channel (15) for the current-regulated group of hydraulic motors and the second outlet ($ bl of the flow controller (9) that emits the remaining amount) into the parallel feed channel (16) for the other group of hydraulic motors in the inactive Ne The current path (b ) going through the directional control valves (2,3,4,5) represents an unthrottled open center and that the directional control valves (5) for the uncontrolled hydraulic motors, viewed in the direction of flow of this current path, are downstream of the directional control valves (2, 3, 4) are arranged for the quantity-controlled hydraulic motors.
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