DE3001680A1 - Stromregeleinrichtung fuer eine pumpe - Google Patents

Description

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ROBERT BOSCH GMBH₃ 7OOO Stuttgart Stromregeleinrichtung für eine Pumpe Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Stromregeleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei'einer derartigen bekannten Einrichtung ergibt sich der Nachteil, daß der Druckabgriff außerhalb des Drosselschieberventils liegt, wodurch sich Druckverluste zwischen Pumpe und Ventil ergeben. Da die Leitungslängen je nach Anlage unterschiedlich sind_s ergeben sich bei gleichem Ventil unterschiedliche Eingangssignal-Kennlinienfür den Volumenstrom. Dies führt dazu, daß die maximale Fördermenge der Pumpe nicht erreicht wird.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Stromregeleinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Druckverluste zwischen Pumpe und Ventil durch den Druckabgriff direkt an der Drosselstelle eliminiert werden und damit der Volumenstrom nicht mehr durch unterschiedliche Leitungslängen beeinflußt wird.

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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen'Merkmale möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Regeleinrichtung in schematischer Darstellung, Figur 2 eine Teilansicht einer bisherigen Regeleinrichtung, Figur 3 einen Längsschnitt durch das Drosselschieberventil (ohne Schieber gezeichnet). Figur ^ einen Schnitt längs IV-IV nach Figur 3-

Beschreibung des Ausführungsbeispiels .

Eie verstellbare Pumpe 10 saugt über eine Leitung 11 Druckmittel aus einem Behätler 12 an. Sie verdrängt das angesaugte Druckmittel in eine Förderleitung 13a, 13b. Zum Verstellen des huberzeugenden Gliedes der Pumpe dienen zwei druckbeaufschlagte Kolben· 1*1, 15, die an einander diametral gegenüberliegenden Stellen auf dieses einwirken j z.B. den Schwenkkörper einer Axialkolbenpumpe oder den Hubring einer Radialkolbenpumpe. Die wirksame Fläche des Kolbens 15 ist wesentlich größer als diejenige des Kolbens 14. Derartige Servoverstelleinrichtungen sind hinlänglich bekannt und deshalb nicht weiter beschrieben.

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In der Förderleitung 13a_s 13b ist ein proportional wirkendes Drosselschieber'ventil 17 angeordnet,, das durch einen Elektromagnet 18 einstellbar ist. Die Übergänge der beiden Schaltstellungen I (Durchflußstellung) und II (Sperrstellung) sind fließend. Entgegen dem Elektromagnet wirkt auf das Drosselschieberventil eine Feder 16 ein. Von dem der Pumpe näher liegenden Teil 13a der Förderleitung zweigt innerhalb des Schieberventils von einem Punkt A ein Kanal 19 ab₉ der zu einer Leitung 20 führt. Von dem stromabwärts des Schieberventils liegenden Teils 13b der Förderleitung zweigt innerhalb des Ventils von einem Punkt B ein Kanal 21 ab, welcher in eine Leitung 22 mündet. Die beiden Stellen A und B bildet den Druckabgriffj d.h. zwischen den beiden Stellen bildet sich die durch das Drosselschieberventil hervorgerufene Druckdifferenz. Das Drosselschieberventil 17 ist in einer Anschlußplatte 23. angeordnet, die unmittelbar an einem Pumpenflansch 24 angeschraubt ist, es kann aber auch weiter entfernt angeordnet sein.

An die Anschlußplatte 23 und an die Pumpe 10 ist eine weitere Anschlußplatte 25 angeflanscht₅ in welcher ein Regelventil 26 angeordnet ist, das drei Schaltstellung I bis III aufweist. Auf die eine Stirnseite des Regelventils 26 wirkt eine verstellbare Reglerfeder 28 ein. An diese Stirnseite führt auch die Leitung 22 heran, während an der gegenüberliegenden Stirnseite die Leitung 20 mündet. Von der Leitung 20 führt eine Leitung 30 an die Längsseite des Ventils. Von der Längsseite des Ventils führt eine Steuerleitung 31 zum Kolben 15. Weiterhin führt vom Regelventil' eine Leitung 32 zum Behälter 12.

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Die Figur 2 zeigt eine Ausführung des Drosselschieberventils nach dem Stand der Technik. Es ist nicht weiter bezeichnet, zeigt aber, daß die Abgriffspunkte A und B nicht im Ventil selbst liegen, sondern an den entsprechenden Leitungen 13a, 13b.

Die Feder 16 ist bestrebt, das Drosselschieberventil 17 in seine Sperrstellung II zu drücken. Dementgegen wirkt der Elektromagnet 18, welcher das Drosselschieberventil .in eine bestimmte Drosselstellung zwischen den Stellungen I und II bringt. Dadurch entsteht innerhalb des Ventils und damit zwischen den Leitungen 13a. und 13b ein bestimmter Druckabfall. Der Druckabgriff findet an den Stellen A und B innerhalb des Ventils stat.t. Die sich hier ergebende Druckdifferenz wird über die Leitungen 22 sowie 19 und am Regelventil 26 wirksam. Auf dessen linke Seite, d.h. da wo sich die Reglerfeder 28 befindet, wirkt der Druck aus der Leitung 13b, auf die entgegengesetzte Seite wirkt der ungedrosselte höhere Pumpendruck aus der Leitung 13a. Der Kolben 14 ist über die Leitung 20 ebenfalls stets vom ungedrosselten Pumpendruck beaufschlagt.

Ist die Fördermenge zu groß geworden, d.h. hat sich ein bestimmter Druckabfall im Drocselschieberventil ergeben, dann wird das Regelventil 26 durch die nun entsprechend große Druckdifferenz entgegen der Kraft der Feder 28 nach rechts in Schaltstellung I verschoben. Darauf kann Druckmittel aus der Leitung 13a über das Regelventil zur Leitung 31 und zum Kolben 15 gelangen. Beide Kolben sind nun vom gleichen Druck beaufschlagt, da jedoch die Fläche des Kolbens 15 größer ist als die des Kolbens 14, wird die Pumpe so lange auf kleinere Fördermenge einge-

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stellt, bis die ursprüngliche Druckdifferenz wieder erreicht ist. Dann wird das Regelventil 26 wieder in seine Sperrstellung II geschaltet. Ist die Druckdifferenz zu gering geworden,, so wird das Regelventil durch die Reglerfeder 28 in seine Schaltstellung III gebracht_s worauf nun Druckmittel vom Kolben 15 über die Leitung 32 zum Behälter 12 abströmen kann. Die Pumpe wird nun durch den Kolben 14 auf größere Fördermenge eingestellt, und zwar so lange, bis die ursprüngliche Druckdifferenz wieder erreicht ist. Durch den Elektromagnet 18 kann dem Drosselschieberventil ein gewisser Regelbereich vorgegeben werden. Dadurch, daß die Druckabgriffe A und B innerhalb des Ventils selbst liegen, ergibt sich ein wesentlich besserer Druckverlauf, d.h. die Druckverluste sind wesentlich geringer als bei einer Anordnung nach dem Stand der Technik - siehe Figur 2.

Das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 3 und 4 zeigt das Gehäuse des Drosselschieberventils 17. Dieses weist eine Längsbohrung 33 auf mit mehreren Kanälen und Ringnuten. An den benachbarten Ringnuten 34 und 35 münden Bohrungen 36, 37, welche die Abgriffpunkte A und B darstellen. Zwischen diesen zwei Ringkanälen liegt der Drosselbund des nicht dargestellten Schiebers.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 5 zeigt, daß der Druckabgriff auch am Steuerschieber 40 selbst erfolgen kann. Dieser ist in einer Schieberbohrung 4l geführt und hat einen inneren Kanal 42, der am Anschluß B für den Verbraucher mündet. Von hier wird der Druck über den Kanal 42 zu einer Ringnut 43 geleitet, wo er abgegriffen wird.

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ROBERT BOSCH GMBH₉ 7OOO Stuttgart Stromregeleinrichtung für eine Pumpe Zusammenfassung

Die Stromregeleinrichtung für eine verstellbare Pumpe weist ein elektrisch betätigbares proportionales Drosselschieberventil (17) auf , durch welches der Förderstrom der Pumpe fließt. Die .am Proportionalventil erzeugte Druckdifferenz wirkt auf ein Regelventil (26) ein, mit dessen Hilfe der Hub der Pumpe veränderbar ist. Die auf das Regelventil ausgeübte Druckdifferenz wird an zwei Druckabgriffspunkten (A und B) innerhalb des Proportionaldrosselventils abgenommen. Das hat den Vorteil, daß keine Druckverluste auftreten, wodurch die Rege.lgenauigkeit der Einrichtung wesentlich verbessert wird.

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Claims (6)

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   Ansprüche

   [Iy Stromregeleinrichtung für eine verstellbare Pumpe mit einem in der Förderleitung angeordneten Drosselschieberventil (17)s bei dem der Druckabgriff vor und hinter der Drossel (Druckdifferenz) an einem Regelventil (26) wirksam ist, das eine Servoverstelleinrichtung (14, 15) für das Stellglied 'der Pumpe steuert, dadurch gekennzeichnet_s daß der Druckabgriff (A, B) in das Drosselschieberventil selbst verlegt ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselschieberventil als elektrisch betätigtes Proportionalventil ausgebildet ist und der Druckabgriff unmittelbar an zwei an der Schieberbohrung (33) ausgebildeten, benachbarten Ringnuten (34, 35) erfolgt, die zusammen mit dem Steuerschieber die Meßblende bilden.
3. 3· Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ungedrosselte Druck vor dem Druckabgriff (A) auf die eine Seite.des Regelventils (26) ein-

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   wirkt, der gedrosselte Druck auf dessen entgegengesetzte Seite, auf der das Regelventil auch von einer Reglerfeder (28) belastet ist.
4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ungedrosselte Druck stets auf
   einen Stellkolben (14) der Servoverstelleinrichtung einwirkt.
5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet j daß dem einen Stellkolben (14) ein anderer, flächengrößerer Stellkolben (15) entgegenwirkt,

   der nur über das Regelventil (26) ansteuerbar ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
   daß'der Druckabgriff über den Steuerschieber (40) erfolgt.

   7· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselschieberventil unmittelbar an die Pumpe angeflanscht ist.

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