DE2954322C2 - - Google Patents
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- A01B63/02—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors
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- A01B63/1117—Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors operated by hydraulic or pneumatic means regulating working depth of implements using a hitch position sensor
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device accordingly the preamble of claim 1.
Bei einer bekannten Vorrichtung der vorgenannten Art wirkt die Regelgröße auf die eine Steuereinrichtung des Wegeventils, und die Geber für die Führungsgröße wirken auf die andere Steuereinrichtung des Wegeventils. Da die Regelgröße und die Führungsgröße auf unterschiedliche Steuereinrichtungen des Wegeventils wirken, liegt eine reine Drucksteuerung vor. Der Steuerdruck ändert sich je nach der Einstellung der Führungsgröße durch entsprechendes Nachstellen der Regelgröße. Der Steuerdruck hängt vom Steuerumfang des Steuergeräts ab (DE-OS 27 31 164).Works in a known device of the aforementioned type the controlled variable to the one control device of the directional valve, and the leaders for the leader act on the other Control device of the directional valve. Because the controlled variable and the reference variable on different control devices of the directional control valve, there is a pure pressure control in front. The control pressure changes depending on the setting the command variable by adjusting the control variable accordingly. The control pressure depends on the control scope of the control unit from (DE-OS 27 31 164).
Der vorliegenden Erfindung liegt, ausgehend von der bekannten Vorrichtung, die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der eine zusätzliche Regelgröße eingeführt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst.The present invention is based on the known Device, the task of creating a device, where an additional control variable can be introduced. This task is accomplished through the characteristics in the labeling part of claim 1 according to the invention.
Die Einführung einer zusätzlichen Regelgröße ist durch die Hinzufügung eines zusätzlichen Brückenzweiges möglich, der über eine Verstelldrossel mit einer der Steuereinrichtungen des Wegeventils verbunden ist, wobei auch der andere Zweig über eine Verstelldrossel mit dieser Verstelleinrichtung in Verbindung steht. Die mechanische Kopplung der beiden Verstelldrosseln im umgekehrten Betätigungssinne ermöglicht die unterschiedliche Beeinflussung der Steuereinrichtung durch die beiden Brückenzweige. Mit Hilfe der zusätzlichen Regelgröße können z. B. bei einem Ackerschlepper die Lage des Pfluges oder die Zugkraft des Pfluges geregelt werden.The introduction an additional control variable is due to the addition an additional bridge branch possible, which over a Variable throttle with one of the control devices of the directional valve is connected, the other branch also via a Adjustable throttle in connection with this adjusting device stands. The mechanical coupling of the two variable throttles in the opposite direction, the different Influencing the control device by the two bridge branches. With the help of the additional control variable z. B. in the case of a tractor, the position of the plow or the pulling force of the plow are regulated.
Die Möglichkeit zum raschen Verstellen des Schiebers im Wegeventil und damit des Stellgliedes bieten die Merkmale des Anspruches 2. Nach Beendigung der Schnellverstellung wird die vorher eingehaltene Regelgröße wieder eingefahren. The possibility to quickly adjust the slide in the Directional control valve and thus the actuator offer the features of claim 2. After completion of the quick adjustment the previously maintained controlled variable is retracted.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist eine Vorrichtung zur Regelung des Hubwerkes eines Schleppers als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigtFurther advantages result from the description and the Drawing. In this is a device for controlling the Hoist of a tractor as an embodiment of the object the invention is shown schematically. It shows
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel, Fig. 1 shows an embodiment,
Fig. 2 und 3 je ein Diagramm. Figs. 2 and 3 is a diagram ever.
Ein als einfach wirkender Arbeitszylinder ausgebildetes Stellglied 1 ist über eine Leitung 2 mit einem in beiden Richtungen durch Druck betätigbares ³/₃-Wege-Ventil 3 verbunden. An das Wegeventil 3 ist über eine Leitung 4 eine Pumpe 5 angeschlossen, deren Saugleitung 6 bis zu einem Vorratsbehälter 7 reicht, und über eine Leitung 8 ist der Vorratsbehälter 7 angeschlossen. Die Leitung 4 ist mit einem Druckbegrenzungsventil 9 verbunden, dessen Auslaßseite an den Vorratsbehälter 7 angeschlossen ist. Die Teile 1 bis 9 bilden einen Arbeitskreis 10.An actuator 1 designed as a single-acting working cylinder is connected via a line 2 to a ³ / ₃-way valve 3 which can be actuated in both directions by pressure. A pump 5 is connected to the directional control valve 3 via a line 4 , the suction line 6 of which extends to a storage container 7 , and the storage container 7 is connected via a line 8 . The line 4 is connected to a pressure relief valve 9 , the outlet side of which is connected to the reservoir 7 . Parts 1 to 9 form a working group 10 .
Das Wegeventil 3 hat zum Betätigen seines nicht dargestellten Schiebers beidseitig angeordnete Steuereinrichtungen 11 und 12, die bei Beaufschlagung durch ein Druckmittel (Flüssigkeit oder Gas) den Schieber entgegen der Wirkung einer der Steuerfedern 13, 14 in Richtung des Pfeiles 15 oder 15 a zu verschieben suchen. Die beiden Steuerfedern 13, 14 suchen bei nicht beaufschlagten Steuereinrichtungen 11, 12 den Schieber in seiner Mittenlage zu halten. An die Steuereinrichtung 11 ist eine Steuerleitung 16 und an die Steuereinrichtung 12 eine Steuerleitung 17 angeschlossen. Die Steuerleitung 16 steht mit einer Steuerleitung 18 in Verbindung, die an die Druckseite einer Steuerpumpe 19 angeschlossen ist, deren Saugleitung 20 mit dem Vorratsbehälter 7 verbunden ist. Ein Druckbegrenzungsventil 18 a ist mit der Steuerleitung 18 verbunden. An die Steuerleitung 18 ist eine Steuerleitung 21 angeschlossen, die zu einer Stelldrossel 22 führt. Von dieser führt eine Steuerleitung 23 zu einer Stelldrossel 24, die über eine Leitung 25 mit dem Vorratsbehälter 7 verbunden ist.The directional control valve 3 has control devices 11 and 12 arranged on both sides for actuating its slide, not shown, which, when acted upon by a pressure medium (liquid or gas), seek to move the slide against the action of one of the control springs 13, 14 in the direction of arrow 15 or 15 a . The two control springs 13, 14 seek to hold the slide in its central position when the control devices 11, 12 are not acted upon. A control line 16 is connected to the control device 11 and a control line 17 is connected to the control device 12 . The control line 16 is connected to a control line 18 which is connected to the pressure side of a control pump 19 , the suction line 20 of which is connected to the reservoir 7 . A pressure relief valve 18 a is connected to the control line 18 . A control line 21 is connected to the control line 18 , which leads to an adjusting throttle 22 . From this, a control line 23 leads to an adjusting throttle 24 , which is connected via a line 25 to the reservoir 7 .
Der Steuerkreis ist mit 29 bezeichnet.The control circuit is designated 29 .
Die Stelldrossel 22 ist als Sollwertgeber ausgebildet und die Stelldrossel 24 als mit dem bewegten Teil des Stellgliedes 1 mechanisch verbundener Regelgrößenaufnehmer. Die Steuereinrichtung 11 hat, um im eingeregelten Zustand Gleichgewicht am Steuerschieber zu erreichen, einen Wirkquerschnitt, der 30% bis 70%, vorzugsweise 50%, des Wirkquerschnitts der Steuereinrichtung 12 beträgt.The control throttle 22 is designed as a setpoint generator and the control throttle 24 as a controlled variable pickup mechanically connected to the moving part of the actuator 1 . In order to achieve equilibrium on the control slide in the adjusted state, the control device 11 has an effective cross section which is 30% to 70%, preferably 50%, of the effective cross section of the control device 12 .
In Fig. 2 ist das durch das Wegeventil 3 hindurchströmende Volumen V in der Zeiteinheit, das von der Pumpe 5 gefördert wird, abhängig von dem auf die Steuereinrichtungen 11, 12 wirkenden Differenzdruck dp eingezeichnet. Wenn sich der Schieber des Wegeventils 3 in Mittelstellung befindet, so muß der Differenzdruck dp min aufgebracht werden, damit der Schieber seinen neutralen Bereich verläßt und Druckmittel gerade beginnt, durch das Wegeventil 3 hindurchzuströmen. In FIG. 2, the volume V flowing through the directional control valve 3 in the time unit, which is conveyed by the pump 5 , is shown as a function of the differential pressure dp acting on the control devices 11, 12 . When the slide of the directional valve 3 is in the middle position, the differential pressure dp min must be applied so that the slide leaves its neutral area and pressure medium is just beginning to flow through the directional valve 3 .
In Fig. 3 ist der Druck p zwischen den beiden Drosseln 22 und 24 bei konstantem Förderdruck p max der Steuerpumpe 19 abhängig von der Querschnittsfläche S der Drossel 24 dargestellt. Der verstellbare Querschnitt der Stelldrosseln 22 und 24 wird wie folgt gewählt:In Fig. 3, the pressure p between the two reactors 22 and 24 at a constant feed pressure p of the pilot pump 19, the throttle 24 shown max depends on the cross-sectional area S. The adjustable cross-section of the throttles 22 and 24 is selected as follows:
In der Mitte des im wesentlichen geraden Bereiches der in Fig. 3 dargestellten Kurve wird festgestellt, wie groß die Veränderung der Querschnittsfläche dS der Drossel sein muß, um zwischen den Steuereinrichtungen 11, 12 die Druckabweichung dp min in positivem oder negativem Sinn zu erzeugen.In the middle of the substantially straight region of the curve shown in FIG. 3, it is determined how large the change in the cross-sectional area dS of the throttle must be in order to generate the pressure deviation dp min between the control devices 11, 12 in a positive or negative sense.
Die Ansprechgenauigkeit, mit der der Schieber des Wegeventils 3 auf eine Querschnittsänderung einer oder beider der Stelldrosseln 22 oder 24 und damit auf einen bestimmten, auf die zugeordnete Steuereinrichtung 12 des Wegeventils 3 wirkenden Differenzdruck ansprechen muß, hängt von der in Prozent ausgedrückten Ansprechgenauigkeit G ab. Das Produkt aus dieser Ansprechgenauigkeit und einem Genauigkeitsfaktor F, mit dem dS multipliziert werden muß, um den für die Steuerung erforderlichen größten Durchflußquerschnitt der Drossel zu erhalten, beträgt 100. Bei einer Ansprechgenauigkeit von 2%, d. h., einem Druckbereich, der um 2% um den Wert schwankt, bei dem der Schieber des Wegeventils 3 eine bestimmte Steuerlage einnimmt (beim Ausführungsbeispiel 0,98 dp bis 1,02 dp), beträgt der Genauigkeitsfaktor F gleich 50. Der maximal verstellbare Durchflußquerschnitt der Drossel 22 ergibt sich aus der Summe der für die Steuerung der erforderlichen größten Querschnittsfläche (F×dS) und eines jeder Stelldrossel eigenen Minimaldurchflußquerschnittes.The response accuracy with which the slide of the directional control valve 3 must respond to a change in cross-section of one or both of the control throttles 22 or 24 and thus to a specific differential pressure acting on the associated control device 12 of the directional control valve 3 depends on the response accuracy G expressed in percent. The product of this response accuracy and an accuracy factor F , by which dS must be multiplied, in order to obtain the largest flow cross-section of the throttle required for the control, is 100. With an accuracy of 2%, that is, a pressure range which is around 2% fluctuates the value at which the slide of the directional valve 3 assumes a certain control position (in the exemplary embodiment 0.98 dp to 1.02 dp), the accuracy factor F is 50. The maximum adjustable flow cross section of the throttle 22 results from the sum of the the control of the required largest cross-sectional area (F × dS) and of each control throttle own minimum flow cross-section.
Der maximale Durchflußquerschnitt ergibt sich aus folgenden Formeln:The maximum flow cross section results from the following Formulas:
Sadj = (dS×F) ≠ S min und F = 100/G. Sadj = (dS × F) ≠ S min and F = 100 / G.
Hierin bedeuten:Here mean:
Sadj= maximal einstellbarer Durchflußquerschnitt,dS= geringster Durchflußquerschnitt, der zum Ansprechen des Wegeventils 3 genügt,S min= minimaler Durchflußquerschnitt für jede Drosselstelle und G= vorbestimmte Ansprechgenauigkeit des Ventils in Prozent ausgedrückt und F= Genauigkeitsfaktor. Sadj = maximum adjustable flow cross-section, dS = lowest flow cross-section that is sufficient to respond to the directional control valve 3 , S min = minimum flow cross-section for each throttle point and G = predetermined response accuracy of the valve expressed in percent and F = accuracy factor.
Durch die Hintereinanderschaltung der beiden Stelldrosseln 22, 24 ergibt sich praktisch eine Proportionalität der Strömungsmenge zur Regelgröße (jeweils im eingeregelten Zustand), wobei sich in der Leitung 23 immer der gleiche Druck einstellt.The series connection of the two throttles 22, 24 practically results in a proportionality of the flow quantity to the controlled variable (in each case in the regulated state), the same pressure always being established in line 23 .
Als Variante des Ausführungsbeispieles ist in Fig. 1 an die Steuerleitung 16 eine strickpunktiert eingezeichnete Steuerleitung 26 angeschlossen, in der eine mit dem Vorratsbehälter 7 verbundene, ebenfalls strickpunktiert gezeichnete Drossel 27 liegt. Zwischen den Steuerleitungen 16 und 18 befindet sich bei der Variante eine ebenfalls strickpunktiert dargestellte Drossel 28. Dadurch soll der Steuerdruck reduziert werden. Diese Variante der Vorrichtung hat fertigungstechnische Vorteile. Die Steuereinrichtungen 11 und 12 können hierbei gleiche Wirkquerschnitte haben. Die beiden Drosseln 27, 28 können als Festdrosseln oder Stelldrosseln ausgebildet sein. Als Stelldrosseln bieten sie die Möglichkeit einer zusätzlichen Beeinflussung des Steuerkreises 29, insbesondere zum Zwecke des Justierens. As a variant of the embodiment 1 is shown in Fig. Knitting connected a dotted recorded control line 26 to the control line 16, the means connected to the reservoir 7 is also knitting-dotted line throttle 27 is located. Between the control lines 16 and 18 there is a throttle 28, also shown in broken lines, in the variant. The aim is to reduce the control pressure. This variant of the device has manufacturing advantages. The control devices 11 and 12 can have the same effective cross sections. The two throttles 27, 28 can be designed as fixed throttles or adjusting throttles. As control throttles, they offer the possibility of additionally influencing the control circuit 29 , in particular for the purpose of adjustment.
Die Drosseln 27 und 28 können unterschiedliche Durchflußquerschnitte haben. Wenn der Durchflußquerschnitt der Drossel 27 größer als der Durchflußquerschnitt der Drossel 28 ist, dann liegt der Druck unterhalb der Hälfte des Steuerdrucks und umgekehrt.The restrictors 27 and 28 can have different flow cross sections. If the flow cross section of the throttle 27 is greater than the flow cross section of the throttle 28 , then the pressure is below half the control pressure and vice versa.
Die Steuerleitung 17 und eine Steuerleitung 17 a sind an unterschiedlichen Anschlußstellen eines ⁴/₃-Wegeventils 36 angeschlossen, von dem andere Anschlußstellen mit der Steuerleitung 21 und mit dem Vorratsbehälter 7 verbunden sind. Das Wegeventil 36 ist von Hand betätigbar.The control line 17 and a control line 17 a are connected to different connection points of a ⁴ / ₃-way valve 36 , from which other connection points are connected to the control line 21 and to the reservoir 7 . The directional control valve 36 can be operated by hand.
In die mit der Steuerleitung 23 verbundene Steuerleitung 17 a ist eine Stelldrossel 30 eingeschaltet. An die Steuerleitung 21 ist eine Stelldrossel 31 angeschlossen, die über eine Steuerleitung 32 mit einer Stelldrossel 33 verbunden ist, die über eine Leitung 34 in den Vorratsbehälter 7 mündet. Die Steuerleitung 32 ist über eine Stelldrossel 35 mit der Steuerleitung 17 a verbunden. Für die Ausbildung der Stelldrosseln 31 und 33 gelten die gleichen Grundsätze wie für die Ausbildung der Stelldrosseln 22 und 24. Die beiden Stelldrosseln 30 und 35 sind in der Weise mechanisch miteinander verbunden, daß in der einen Steuerendlage der beiden Stelldrosseln 30, 35 die eine Stelldrossel geschlossen und die andere geöffnet ist und in der anderen Steuerendlage umgekehrt. Dazwischen sind sämtliche Zwischenlagen möglich. Die beiden Stelldrosseln 22 und 31 können ebenfalls mechanisch miteinander verbunden sein.In the control line 17 a connected to the control line 23 , an adjusting throttle 30 is turned on. A control throttle 31 is connected to the control line 21 and is connected via a control line 32 to a control throttle 33 which opens into the reservoir 7 via a line 34 . The control line 32 is connected via an adjusting throttle 35 to the control line 17 a . The same principles apply to the formation of the adjusting throttles 31 and 33 as for the formation of the adjusting throttles 22 and 24 . The two control throttles 30 and 35 are mechanically connected to one another in such a way that in one control end position of the two control throttles 30, 35, one control throttle is closed and the other is open, and vice versa in the other control end position. All intermediate layers are possible in between. The two throttles 22 and 31 can also be mechanically connected to one another.
Wenn die Vorrichtung zum Steuern des Hubwerkes eines Schleppers dient, sind die beiden Stelldrosseln 22 und 31 mechanisch miteinander verbunden und dienen als Führungsgrößengeber. Die Stelldrossel 24 dient als Regelgrößenaufnehmer für die Regelung der Lage des Hubwerkes und die Stelldrossel 33 als Regelgrößenaufnehmer für die Regelung der Zugkraft des Schleppers oder umgekehrt. Mittels der beiden Stelldrosseln 30, 35 kann der Einfluß der die Lage oder die Zugkraft des Pfluges bestimmenden Regelgröße auf den Regelkreis bestimmt werden.If the device is used to control the lifting mechanism of a tractor, the two adjusting throttles 22 and 31 are mechanically connected to one another and serve as reference variables. The control throttle 24 serves as a control variable pickup for controlling the position of the hoist and the control throttle 33 as a control variable pickup for controlling the tractive force of the tractor or vice versa. The influence of the control variable determining the position or the pulling force of the plow on the control circuit can be determined by means of the two adjusting throttles 30, 35 .
In der in Fig. 1 dargestellten Steuerlage des Wegeventils 36 ist die Steuerleitung 23 über die Steuerleitung 17 a mit der an die Steuerleitung 17 angeschlossenen Steuereinrichtung 12 verbunden. Wird der Schieber in Fig. 1 gesehen gesenkt, so ist die Steuerleitung 21 mit der Steuereinrichtung 12 verbunden, wodurch der Schieber des Wegeventils 3 derart verschoben wird, daß die Pumpe 5 unmittelbar mit dem Stellglied 1 verbunden ist. Nimmt der Schieber im Wegeventil 36 die andere Lage ein, so wird der Schieber im Wegeventil 3 derart verschoben, daß das Stellglied 1 mit dem Vorratsbehälter 7 verbunden ist. Hierdurch kann das Stellglied 1 die eine oder andere Endlage einnehmen, ohne daß an der Einstellung des Führungsgrößengebers etwas geändert werden muß. Wird der Schieber des Wegeventils 36 wieder in seine Mittelstellung gebracht, so wird die vorherige Regelgröße wieder eingeregelt.In the control position of the directional control valve 36 shown in FIG. 1, the control line 23 is connected via the control line 17 a to the control device 12 connected to the control line 17 . When the slider in Fig. 1 seen lowered, so the control line 21 is connected to the control device 12, is shifted whereby the spool of the directional control valve 3 so that the pump 5 is connected directly to the actuator 1. If the slide in the directional valve 36 assumes the other position, the slide in the directional valve 3 is moved such that the actuator 1 is connected to the reservoir 7 . As a result, the actuator 1 can assume one or the other end position without having to change anything in the setting of the reference variable transmitter. If the slide of the directional valve 36 is brought back into its central position, the previous controlled variable is adjusted again.
Die Regelgröße kann auch als Ist-Wert und die Führungsgröße als Soll-Wert bezeichnet werden.The controlled variable can also be used as an actual value and the reference variable be referred to as the target value.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792954322 DE2954322C2 (en) | 1979-10-05 | 1979-10-05 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792940403 DE2940403A1 (en) | 1979-10-05 | 1979-10-05 | DEVICE FOR REGULATING AN ACTUATOR, IN PARTICULAR REGULATING THE LIFTING DEVICE OF A TRACTOR, COMBINE HARNESS OR THE LIKE. |
| DE19792954322 DE2954322C2 (en) | 1979-10-05 | 1979-10-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2954322C2 true DE2954322C2 (en) | 1988-08-25 |
Family
ID=25781377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19792954322 Expired DE2954322C2 (en) | 1979-10-05 | 1979-10-05 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2954322C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19744696A1 (en) * | 1997-10-10 | 1999-04-15 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Pressure regulating valve for automobile automatic transmission |
| US6418967B1 (en) | 1997-04-18 | 2002-07-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Pressure regulating valve |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2731164A1 (en) * | 1977-07-09 | 1979-01-25 | Bosch Gmbh Robert | EQUIPMENT FOR LIFTING GEAR CONTROL |
-
1979
- 1979-10-05 DE DE19792954322 patent/DE2954322C2/de not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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