DE2845922B2

DE2845922B2 - Vorgesteuertes hydraulisches Wegeventil mit Verteilerfunktion

Info

Publication number: DE2845922B2
Application number: DE19782845922
Authority: DE
Inventors: Berthold 8770 Lohr Klug
Original assignee: GL Rexroth GmbH
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1978-10-21
Filing date: 1978-10-21
Publication date: 1981-05-07
Also published as: DE2845922C3; DE2845922A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein vorgesteuertes hydraulisches Wegeventil mit Verteilerfunktion gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Damit bei diesem, aus dem Sperry-Vickers Einbauzeichnungs-Katalog für Industrie-Hydraulik, 1973/74, Seite 630, Abb. 2, bekannten Wegeventil der Steuerdruck zum Schalten des Wegeventils aus der Umlaufstellung in eine der arbeitswirksamen Schaltstellungen erreicht wird, ist es erforderlich, im Pumpenkanal des Hauptsteuerventils ein als Rückschlagventil ausgebildetes Druckventil mit 4 bis 5 bar öffnungsdruck vorzusehen. Ein so geringer Steuerdruck bewirkt nur geringe Schaltkräfte und demgemäß nur kleine Schaltgeschwindigkeiten. Bei leicht verklemmtem Steuerkolben des Hauptsteuerventils infolge mitgeführter Schmutzpartikel in der Arbeitsflüssigkeit besteht ferner die Gefahr, daß mit aus diesen Drücken resultierenden geringen Schaltkräften der Steuerkolben nicht aus der Ausgangs- bzw. Mittelstellung heraus in eine seiner beiden arbeitswirksamen Schaltstellungen verschoben werden kann.

Um diese Unsicherheiten des Schaltvorganges zu beseitigen, wäre es naheliegend, einen eigenen Steuerölkreis mit entsprechend hohem Steuerdruck für das Wegeventil vorzusehen. Ein solcher zusätzlicher Steuerkreis ist sehr aufwendig und mit hohen Kosten verbunden. Aber auch das als Rückschlagventil ausgebildete Druckventil darf zur Erzielung eines höheren Steuerdruckes nicht ohne weiteres auf einen höheren öffnungsdruck eingestellt werden, da die Druckverluste der Steuerung zu hoch liegen würden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein vorgesteuertes Wegeventil mit Verteilerfunktion gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszubilden, daß es mit einfachen Mitteln aus seiner Ausgangsstellung in seine betreffende Schaltstellungen sicher durchschaltet

Nach der Erfindung wird dies mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht

Das im Pumpenkanal des Wegeventils angeordnete Rückschlagventil ist nur zum ersten Umschalten des Wegeventils aus dessen Ausgangs- bzw. Mittelstellung, in der die Pumpe unmittelbar zum Tank umläuft in die eine dessen Schaltstellungen, in der das Arbeitsmittel der einen oder anderen Druckmittel-Zuführungsleitung zugeführt wird, erforderlich. Nach oem ersten Umschalten erfolgt das weitere Schalten über das Wechselventil, und zwar jeweils von der Seite des höheren Druckes, d.h., nachdem in der nachgeschalteten Anlage ein entsprechender Druckaufbau vorliegt mit Hilfe dieses Druckes, der in der Regel größer ist als der durch das vorgespannte Rückschlagventil bewirkte Druck im Pumpenkanal des Wegeventils.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Zeichnung zeigt den schematischen Aufbau der Anlage mit dem erfindungsgemäßen Wegeventil.

In der Zeichnung ist mit der strichpunktierten Linie AG eine Zwischenplatte mit aufgesetztem Hauptsteuerventil 8 und Vorsteuerventil 8a als hydraulisches Wegeventil mit Verteilerfunktion bezeichnet

In der Zwischenplatte ist der Pumpenkanal 1 mit vorgespanntem Rückschlagventil 2 als Druckventil vorgesehen.

Ferner weist die Zwischenplatte den Tankkanal 3, die eine Druckmittel-Zulaufleitung 4 mit in Richtung des Hauptsteuerventils 8 schließendem Rückschlagventil 5 und die andere Druckmittel-Zulaufleitung 6 mit ebenfalls in Richtung des Hauptsteuerventils 8 schließendem Rückschlagventil 7 auf. Rückschlagventile 5,6 können weggelassen werden, wenn im Wegeventil die zum Tank führenden Strömungspfade unterbrochen sind. Dies setzt allerdings eine Sonderausführung des Wegeventils voraus. Außerdem hat eine solche Sonder-. ausführung den Nachteil, daß in Umlaufstellung derselben, also in der gezeigten arbeitsunwirksamen Schaltstellung, Leckverluste anfallen. Dadurch wird in der betreffenden Hydraulikanlage der Druck schneller abgebaut, was nachteilig ist

Vom Pumpenkanal 1 zwischen Anschluß P und

Rückschlagventil 2 führt ein Steuerkanal 10 zu dem einen Einlaß 11a eines bistabilen Wechselventils 11. Der andere Einlaß 116 des Wechselventils 11 ist über den Steuerkanal 12 mit der Druckmittel-Zulaufleitung 4 verbunden, und zwar hinter dem Rückschlagventil 5. Der Ausgangssteuerkanal 13 des Wechselventils 11 führt zu dem Vorsteuerventil 8a. Die Druckmittel-Zulaufleitung 4 führt zu dem Anschluß 15 der Zwischenplatte.

Von diesem Anschluß führt außerhalb der Zwischenplatte die Arbeitsleitung 18 hin zu einer Hydraulikanlage A mit Hydrospeicher 16. Die andere Druckmittel-Zulaufleitung 6 führt vom Hauptsteuerventil 8 zum Anschluß 17 der Zwischenplatte, von dem die Arbeitsleitung 19 außerhalb der Zwischenplatte zu einer anderen Hydraulikanlage B hinführt. Die Hydraulikanlagen A und B sind voneinander hydraulisch unabhängig. Die Arbeitsieitungen 18, 19 führen jeweils zu den Druckanschlüssen der jeder Hydraulikanlage zugeordneten Steuerventile.

In der gezeigten Schaltstellung a des Hauptsteuerventils 8 wird über dessen Strömungspfad Sb d^s von der Pumpe zuströmende Arbeitsmittel dem Tu.k unmitteibar wieder zugeführt Das erstmalige Umschalten des Hauptsteuerventils 8 aus der gezeigten Schaltstellung a in die Schaltstellung b oder c läßt sich beispielsweise bei über Nacht stillgestandenen und drucklos gewordenen Hydraulikanlagen nur nit Hilfe des am Rückschlagventil 2 eingestellten Pumpendrukkes durchführea Die Zuführung der Steuerflüssigkeit zum Vorsteuerventil 8a erfolgt hierbei über den Steuerkanal 10, das Wechselventil 11 und den Ausgangssteuerkanal 13. Sobald das Hauptsteuerventil durch diesen Druck aus der gezeigten Schaltstellung a in die Schaltstellung b verschoben ist, baut sich in der Hydraulikanlage A der Arbeitsdruck auf, der in der Regel ein Vielfaches des am Rückschlagventil 2 eingestellten Druckes ist Dieser Druck wirkt gleichzeitig auf den Schließkörper lic des Wechselventils 11, das die Verbindung zwischen dem Steuerkanal 10 und dem Steuerkanal 13 unterbricht und die Verbindung des Steuerkanals 12 mit dem Steuerkanal 13 herstellt. Damit erfolgt der nächste Schaltvorgang des Hauptsteuerventils 8 mit Hilfe des in der in der Hydraulikanlage A herrschenden Druckes. Damit sich dieser Druck in der Hydraulikanlage A in der Schaltstellung c des als 4-Wegeventil ausgebildeten Hauptsteuerventils 8 nicht in Richtung des Tankkanals 3 abbauen kann, ist das Rückschlagventil 5 vorgesehen. Dasselbe gilt für den Druck in der Anlage B in der Schaltstellung b des Hauptsteuerventils 8. Somit werden durch die Rückschlagventile während des Schaltvorgauges des Hauptsteuerventils 8, insbesondere mit negativer Schaltüberdeckung, Druckschwankungen in der Anlage infolge der kurzzeitigen Verbindung des Tankanschlusses T mit dem betreffenden Anschluß für die Druckmittel-Zuführungsleitung wirkungsvoll unterbunden.
Das Wechselventil 11 sowie die Rückschlagventile 2,

5 und 7 sind in der Zwischenplatte AG als Einbaupatronen eingebaut, während das Hauptsteuerventil 8 mit dem Vorsteuerventil 8a auf die Zwischenplatte AG aufgesetzt ist.

Der mit der zur Hydraulikanlage A führenden Arbeitsleitung 18 verbundene Speicher 16 gewährleistet bei kurzzeitigem Abschalten der Hydraulikanlage A die Aufrechterhaltung des erforderlichen Steuerdruckes zum Schalten des Hauptsteuerventils 8 durch das elektromagnetisch zu betätigende Vorsteuerventil 8a. Der Einlaß llfc des Wechselventils 11 wird über den Steuerkanal 12 mit derjenigen Hydraulikanlage verbunden, die mit dem hydraulischen Wegeventil 8, 8a bei entsprechender Konzeption der Gesamtanlage immer als erste in Betrieb zu nehmen ist. Für den Fall hingegen, daß einmal die eine und einmal die andere Hydraulikanlage als erste in Betrieb genommen werden soll, ist es zweckmäßig, die beiden Druckmittel-Zulaufleitungen 4,

6 über ein weiteres Wechselventil 20 (gestrichelt gezeichnet) zu verbinden. Der Auslaß 20a des Wechselventils 20 wird dann mit dem zum Einlaß Hb des Wechselventils 11 führenden Steuerkanal 12 verbunden. Die Verbindung des Steuerkanals 12 mit der Druckmittel-Zulaufleitung 4 wird hierbei unterbrochen. Damit ist sichergestellt, daß das Vorsteuerventil 8a jeweils mit der Anlage mit dem höchsten Arbeitsdruck in Verbindung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorgesteuertes, ein Vor- und ein Hauptsteuerventil umfassendes hydraulisches Wegeventil mit Verteilerfunktion für das Druckmittel auf die Druckmittel-Zulaufleitungen von mindestens zwei voneinander unabhängigen Hydraulikanlagen und mit Druckmittelumlauf von der Pumpe über das Hauptsteuerventil zum Tank in de Ausgangsschaltstellung des Hauptsteuerventils, wobei die Steuerflüssigkeit stromauf eines einen Mindest pumpendruck gewährleistenden Druckventils dem Druckmittel in der Förderleitung der Pumpe entnehmbar und über das Vorsteuerventil dem Hauptsteuerventil zu dessen Umsteuerung zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsteuerventil (8) in jtder seiner Verteilerschaltstellungen die Druckmittelverbindung jeweils zu einer Hydraulikanlage (A, B) hin herstellt und daß die Steuerflüssig- keit über den einen Einlaß (Ha/ eines bistabilen Wechselventils (11) dem Vorsteuerventil (8a,) zuführbar und der andere Einlaß (11 ty des Wechselventils (11) an die Druckmittel-Zulaufleitung (4 bzw. 6) derjenigen Hydraulikanlage (A bzw. B) anschließbar ist, die entweder immer als erste beaufschlagt wird und dann bei Betätigung der anderen Hydraulikanlage den Druck hält oder die den jeweils höchsten Druck aufweist

2. Vorgesteuertes Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Druckmittel-Zulaufleitung (4), mit der der andere Einlaß (Hildes Wechselventils (U) verbunden ist, ein Hydrospeicher (16) verbunden ist

3. Vorgesteuertes Wegeventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar strombar des Hauptsteuerventils (8) in jeder Druckmittel-Zulaufleitung (4, 6) ein zur zugeordneten Hydraulikanlage (A, B) hin öffnendes Rückschlagventil (5,7) vorgesehen ist.

4. Vorgesteuertes Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Einlaß (11 ty des Wechselventils (11) über ein jeweils zwischen zwei Druckmittel-Zulaufleitungen (4, 6) gehschaltetes weiteres Wechselventil (20) mit der den jeweils höchsten Druck aufweisenden Hydraulikanlage (A, B) verbindbar ist

5. Vorgesteuertes Wegeventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechsel- und Rückschlagventile in einer auch die zugehörigen Steuerkanäle enthaltenden Zwischenplatte (AG) angeordnet sind.