DE3034377C2

DE3034377C2 -

Info

Publication number: DE3034377C2
Application number: DE3034377A
Authority: DE
Inventors: Walter 8832 Weissenburg De Wohlrab
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1980-09-12
Filing date: 1980-09-12
Publication date: 1989-03-02
Also published as: EP0047885A1; JPS5779369A; EP0047885B1; DE3034377A1; US4365645A; ATE6168T1; JPH0423122B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drei-Wege-Stromregelventil nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bei einem derartigen Stromregelventil bestimmt sich die Durchflußmenge im Drosselventil nach dem Druckgefälle, das zwischen dessen Eingang und Ausgang herrscht und das wiederum der Druckkraft der Feder entspricht, die auf die Steuerfläche der Druckwaage wirkt, die auch vom Druck aus der an den Ausgang des Drosselventils angeschlossenen Steuerleitung beaufschlagt wird.

Diese Ventilanordnung hat jedoch den Nachteil, daß sich bei unterschied lichen Förderleistungen für den Zulaufstrom, wie sie sich beispielsweise durch das Zuschalten einer weiteren Förderpumpe ergeben, das Druckge fälle insbesondere in der zum Überströmventil führenden Leitung stark ändert und somit das zum Durchströmen des Drosselventils und dessen Zu- und Abführleitung wirkende Druckgefälle angehoben wird. Die Folge ist eine durch das höhere Druckgefälle hervorgerufene größere Durchfluß menge.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln ein Drei-Wege-Stromregelventil zu schaffen, das unabhängig von äußeren Betriebs- und Störeinflüssen die Konstanz der Durchflußmenge gewährlei stet.

Diese Aufgabe wird durch eine gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruchs ausgestaltetes Drei-Wege-Stromventil gelöst, wobei sich der besondere Vorteil ergibt, daß zum Aufbau des Stromreglers handelsübliche 2/2-Wege ventile verwendet werden können.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung und in Verbindung mit dem Anspruch.

Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Drei-Wege-Stromregelventils und

Fig. 2 ein die Wirkungsweise des Drei-Wege-Stromregelventils nach Fig. 1 veranschaulichendes Diagramm.

In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind unmittelbar am Eingang 15 des Drosselventils 1 eine Eingangs-Druckmeß leitung 16 und unmittelbar am Ausgang 17 eine Ausgangs-Druckmeßleitung 18 angeschlossen. Die Eingangs-Druckmeßleitung 16 verzweigt sich in eine Zweigleitung 19, eine Eingangsleitung 20 und in die zur Steuerfläche 12 der Druckwaage 9 führende Steuerleitung 13. Im Gegensatz zu den lei stungsführenden Zulauf- und Ablaufleitungen 2 bzw. 3 stellen die Ein gangs-Druckmeßleitungen 16 mit ihren Verzweigungen und die Ausgangs- Druckmeßleitung 18 lediglich Meßleitungen mit niedrigem Querschnitt dar.

Die Druckwaage 9 ist als 2/2 Schieber- bzw. 2/2 Sitzventil mit einem Flächenverhältnis von 1 : 1 ausgebildet. Die Eingangsleitung 20 ist an ein ebenfalls als 2/2-Wegeventil ausgebildetes Vorsteuerventil 21 ange schlossen, das einen doppelwirkenden Steuerkolben mit zwei gleichgroßen Vorsteuerflächen 22 und 23 aufweist, von denen die eine Vorsteuerfläche 22 an die Zweigleitung 19 und die andere Vorsteuerfläche 23 an die Ausgangs-Druckmeßleitung 18 angeschlossen sind. Die Vorsteuerfläche 23 ist ferner von einer Vorsteuerungsfeder 24 beaufschlagt, deren Druck kraft das im Drosselventil 1 sich einstellende Druckgefälle bestimmt. Die auf die Steuerfläche 12 der Druckwaage 9 wirkende Feder 14 erfor dert somit nur noch eine geringe Druckkraft, die zur Rückstellung der Druckwaage 9 bei Druckgleichheit an den beiden Steuerflächen 11 und 12 ausreicht. Vom Vorsteuerventil 21 führt eine Ausgangsleitung 25 zu einem Behälter mit niedrigem Druckniveau, beispielsweise in die Ausgangs- Druckmeßleitung 18. Die Ausgangsleitung 25 kann jedoch auch in den Tank 4 einmünden. Zur Dämpfung der Hydraulikflüssigkeit sind in der Zweiglei tung 19, in der zum Vorsteuerventil 21 führenden Eingangsleitung 20 und in der Steuerleitung 13 Blenden 26 angeordnet.

Im Betrieb wird die Druckwaage 9 über die von der Eingangs-Druckmeßlei tung 16 abzweigende Steuerleitung 13 so angesteuert, daß die Druckdif ferenz Δ P an den Anschlüssen der Eingangs- und der Ausgangs-Druckmeßlei tung 16 und 18 am Drosselventil 1 dem von der Vorsteuerfeder 24 des Vorsteuerventils 21 vorgegebenen Wert entspricht. Auf Grund der Tat sache, daß sich die Anschlüsse unmittelbar am Eingang 15 und am Ausgang 17 des Drosselventils 1 befinden, können sich Störeinflüsse in der Zulaufleitung 2 sowie deren Abzweigung 7 zum Überströmventil 8 und in der Ablaufleitung 3, wie sie sich infolge der Drosselwirkung dieser Leitungen 2, 3, 7 insbesondere beim Zuschalten von zusätzlichen Fördermen gen (Pumpen 5 und 6) einstellen, nicht mehr nachteilig auf die Konstanz des Mengendurchsatzes durch das Drosselventil 1 auswirken. Schwankungen der eingestellten Druckdif ferenz zwischen Eingang 15 und Ausgang 17 wird somit in engen Grenzen gehalten, wodurch ein konstanter Mengendurchsatz gewährleistet werden kann. Diese Betriebseigenschaft wird durch die Kennlinie des Diagramms nach der Fig. 2 verdeutlicht. Danach bleibt im Drosselventil 1 die Konstanz der Durchflußmenge erhalten, auch wenn zum Zeitpunkt Z′ zu der von der ersten Pumpe 5 geförderten Fördermenge Q ₁ noch die Fördermenge Q ₂ der zweiten Pumpe 6 in die Zulaufleitung 2 eingeleitet wird.

Claims

Drei-Wege-Stromregelventil mit einem von einem Zulaufstrom variabler Menge beaufschlagten, einen einstellbaren veränderlichen Konstantstrom liefernden Drosselventil (1) und einem Überströmventil (8) mit einer Druckwaage (9) zur Ableitung eines Überschußstromes aus dem Zulaufstrom, wobei die Druckwaage (9) zwei einander entgegenwirkende Steuerflächen (11, 12) aufweist, von denen die eine (11) vom Druck aus dem Zulaufstrom und die andere (12) vom Druck aus einer Steuerleitung (13) sowie von der Druckkraft einer bei Druckgleichheit an den beiden Steuerflächen (11, 12) eine die Druckwaage (9) in Schließstellung rückführende Kraft besitzende Feder (14) beaufschlagt sind, wobei die Steuerleitung (13) mit einem Vorsteuerventil (21) verbunden ist, das einen doppeltwirkenden, federbe lasteten Steuerkolben mit gleichgroßen Vorsteuerflächen (22, 23) auf weist, von denen die eine Vorsteuerfläche (22) vom Druck aus der Steuer leitung (13) und die andere Vorsteuerfläche (23) vom Druck aus einer Ausgangs-Druckmeßleitung (18) beaufschlagt ist, die unmittelbar am Ausgang (17) des Drosselventils (1), vorzugsweise an dessen Ausgangs steuerkante abzweigt, dadurch gekennzeichnet,
- - daß unmittelbar am Eingang (15) des Drosselventils (1), vorzugsweise an dessen Eingangssteuerkante eine Eingangs-Druckmeßleitung (16) ange schlossen ist, die zur Steuerleitung (13) führt,
- - daß die Vorsteuerfeder (24) den Steuerkolben des Vorsteuerventils (21) gemeinsam mit dem Druck aus der Ausgangs-Druckmeßleitung (18) beauf schlagt und
- - daß das Vorsteuerventil (21) als 2/2 Wegeventil ausgebildet ist, dessen Ausgangsleitung (25) in einen Behälter mit niedrigerem Druckniveau, vorzugsweise in den Tank (4) des Hydrauliksystems mündet.