DE3120935A1 - Control device for a pump with adjustable delivery - Google Patents

Control device for a pump with adjustable delivery

Info

Publication number
DE3120935A1
DE3120935A1 DE3120935A DE3120935A DE3120935A1 DE 3120935 A1 DE3120935 A1 DE 3120935A1 DE 3120935 A DE3120935 A DE 3120935A DE 3120935 A DE3120935 A DE 3120935A DE 3120935 A1 DE3120935 A1 DE 3120935A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
pump
line
pressure
throttle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE3120935A
Other languages
German (de)
Inventor
Steven C. 60050 McHenry Ill. Kirkham
Ronald K. 60048 Libertyville Ill. Schantz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Navistar Inc
Original Assignee
International Harverster Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Harverster Corp filed Critical International Harverster Corp
Publication of DE3120935A1 publication Critical patent/DE3120935A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/002Hydraulic systems to change the pump delivery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)

Abstract

A control device for a pump (12) with delivery adjustable for a given pump speed of rotation and driven by a drive motor (10), the adjustable pump (12) having a servo cylinder (78) for regulating the stroke or other adjustment of the delivery. A charging pump (14) is also driven by the drive motor (10) and delivers charging pressure to the adjustable pump (12) via a throttle (40). On either side of the throttle (40), control lines (42, 44) are connected by means of which the pressure drop at the throttle (40) can be detected and relayed to a control element (52) of a regulating valve (46), which controls the pressure in the servo cylinder (78). On the lower pressure side the control element (52) of the regulating valve (46) is also loaded by a compression spring (72) so that in the case of a pressure drop over the throttle (40) and hence a decreasing speed of the drive motor (10) the control element (52) of the regulating valve (46) is gradually shifted towards the side of the higher but more sharply declining pressure on the inflow side of the throttle (40). The servo cylinder (78) is spring loaded towards adjustment of the adjustable pump (12) to maximum delivery and due to the gradually increasing pressure metered by the control element (52) of the regulating valve (46) is shifted towards a zero delivery setting, resulting in a gentle transition of the adjustable pump (12) between maximum and minimum delivery. <IMAGE>

Description

Regeleinrichtung für eine Pumpe mit einstellbarerControl device for a pump with adjustable

FördermengeDelivery rate

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für eine Pumpe mit einstellbarer Fördermenge, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a control device for a pump with an adjustable delivery rate, according to the preamble of claim 1.

Die Notwendigkeit, die Leistung einer Antriebsmaschine eines Nutzfahrzeuges od. dgl. zwischen dem eigentlichen Fahrantrieb und einer Leistungszapfstelle etwa für Arbeitsgeräte, beispielsweise einem Hydraulikantrieb, aufzuteilen, ist auch bereits in solchen Fällen erkannt worden, in denen der Antriebsmotor unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges mit konstanter Dx-ehzahl angesteuert wird. Bei einem solchen Fahrzeug, wie es beispielsweise aus der US-PS 37 89 bekanntgeworden ist, erfolgt die Einstellung der Fahrgeschwindigkeit bei auf konstanter Geschwindigkeit angesteuertem Antriebsmotor durch Einstellung des Schlupfes in einer andruckgesteuerten Kupplung. Weiterhin sind auch verschiedene Arten von Pumpenanordnungen bekanntgeworden. Dabei ist nicht gewährleistet, daß die Leistungsaufnahme des Hydraulikantriebs vom Antriebsmotor bei hoher Drehzahl des AntriebsmotorsThe need to od the power of a prime mover of a commercial vehicle. Like. Between the actual Travel drive and a power tap for work equipment, for example a hydraulic drive, split has already been recognized in those cases in which the drive motor is independent is controlled by the driving speed of the vehicle with a constant Dx-ehzahl. With such a Vehicle, as it has become known for example from US-PS 37 89, the setting of the driving speed takes place with the drive motor controlled at constant speed by adjusting the slip in a pressure-controlled clutch. There are also various types of pump arrangements known. It is not guaranteed that the power consumption of the hydraulic drive from Drive motor at high speed of the drive motor

BÜRO 6370 OBERURSEL" LINDENSTRASSE 10 TEL. 06171/56849
TELEX 4186343 real d
OFFICE 6370 OBERURSEL "LINDENSTRASSE 10 TEL. 06171/56849
TELEX 4186343 real d

BÜRO 8050 FRhISlNG* SCHNEGGSTRASSE 3-5 TEL. 08161/62091
TELEX 526547 pawa d
OFFICE 8050 FRHISlNG * SCHNEGGSTRASSE 3-5 TEL. 08161/62091
TELEX 526547 pawa d

ZWIiICIBt)RO HVKi ΓΛν,Λ! · 1.UI)WlGSTKA-v>h 2 TEL. 0851/3O616ZWIiICIBt) RO HVKi ΓΛν, Λ! · 1.UI) WlGSTKA-v> h 2 TEL. 0851 / 3O616

verringert wird, und dennoch kann der Antriebsmotor abgewürgt werden, wenn seine Drehzahl urterhalb der maximales Drehmoment ergebenden Drehzahn absinkt.is reduced, and yet the drive motor can stall if its speed is below the turning tooth resulting in maximum torque drops.

Eine wesentliche Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Regeleinrichtung für eine Pumpe mit einstellbarer Fördermenge bei.gegebener Pumpendrehzahl, etwa mit Regulierung des wirksamen Pumpenhubs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die bei Antrieb.An essential object of the invention is therefore to provide a control device for a pump with adjustable Delivery rate at a given pump speed, e.g. with regulation of the effective pump stroke, according to the generic term of claim 1 to create the drive.

•]0 von einem Antriebsmotor, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, bei Motordrehzahlen oberhalb der maximales Drehmoment ergebenden Drehzahl dio Pumpe auf volle Fördermenge stellt und bei Motordrehzahlen unterhalb der maximales Drehmoment ergebenden Drehzahl auf Minimalförderung stellt. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1, während die Unteransprüche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt haben.•] 0 from a drive motor, for example an internal combustion engine, at engine speeds above the maximum torque resulting speed dio pump full delivery rate and at engine speeds below the maximum torque resulting speed Minimum funding provides. This problem is solved by the characterizing features of claim 1, while the subclaims contain advantageous developments of the invention.

Mit der Erfindung wird weiterhin erreicht, daß die Umstellung der Pumpe von Vollförderung auf Minimalförderung weich in einem Übergangs bereich erfolgt.· Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Fühleinrichtung für die Geschwindigkeit des Antriebsmotors zur Erzeugung eines Ist-Signales, anhand dessen die Fördermenge der Pumpe über einen vorbestimmten Drehzahlbereich des Antriebsmotors durch Hubverstellung regelbar ist. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein auf die Geschwindigkeit des Antriebsmotors ansprechendes Regelventil, mittels dessen weich und zuverlässig Druck in einem Servozylinder oder Steuerzylinder für die Verstellung der Pumpe auf- und abgebaut werden kann.The invention also ensures that the pump can be switched from full delivery to minimum delivery occurs softly in a transition area. The invention also relates to a sensing device for the speed of the drive motor Generation of an actual signal, based on which the delivery rate of the pump over a predetermined speed range of the drive motor can be regulated by adjusting the stroke. Another object of the invention is a the speed of the drive motor responding control valve, by means of which soft and reliable pressure can be assembled and dismantled in a servo cylinder or control cylinder for adjusting the pump.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung.Further details, features and advantages of the invention emerge from the following description an embodiment based on the drawing.

Es zeigtIt shows

ft - ι* *ft - ι * *

Fig. 1 eine schaltbildliche Darstellung eines Hydrauliksystems mit einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung, 1 shows a circuit diagram of a hydraulic system with a control device according to the invention,

Fig. 2 eine grafische Darstellung der Pumpenfördermenge in Abhängigkeit von der Motorendrehzahl bei der Anordnung gemäß Fig. 1, und2 shows a graphic representation of the pump delivery rate as a function of the engine speed in the arrangement according to FIG. 1, and

Fig. 3 eine grafische Darstellung des Motorendrehmoments in Abhängigkeit von der Fotorendrehzahl.3 shows a graphic representation of the motor torque as a function of the photor speed.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 c'ient ein Haupt-Antriebsmotor 10, beispielsweise eine Brcmkraftmaschine, zur Leistungserzeugung für einen Fahl zeugantrieb 11, eine Pumpe 12 mit bei gegebener Drehzt ial einstellbarer Fördermenge, die nachfolgend in der Regel abgekürzt als einstellbare Pumpe bezeichnet wi:· d, eine Ladepumpe 14 und eine Arbeitspumpe 15, deren I ördermenge jeweils nicht einstellbar und eine bloße Funktion der Pumpendrehzahl ist. Die Ladepumpe 14 Scugt Hydraulikflüssigkeit aus einem drucklosen Speich<r 16 über eine Saugleitung 18 und fördert Hydraulikflüssigkeit unter Druck durch eine Leitung 20 in eine Eiigangsleitung 22 oder einen Saugstutzen der einstellbaren Pumpe 12. Hydraulikflüssigkeit unter Druck wird --on der einstellbaren Pumpe 12 durch eine Leitung 24 e nem hydraulischen Arbeitskreis 26 für den Antrieb iner hydraulisch angetriebenen Einrichtung wie eine Arbeitsgerät zugeführt, beispielsweise dem Ausleg -r und der Ladeschaufel, wie sie an einem üblichen Rad-Sc iaufellader vorgesehen sind.According to the illustration in FIG. 1, a main drive motor is used 10, for example a Brcmkraftmaschine, for Power generation for a Fahl convincing drive 11, one Pump 12 with an adjustable flow rate at a given speed, the hereinafter generally abbreviated as adjustable pump is referred to as wi: d, a charge pump 14 and a working pump 15, the flow rate of which, respectively not adjustable and is a mere function of the pump speed. The charge pump 14 draws hydraulic fluid from a pressureless storage <r 16 via a suction line 18 and conveys hydraulic fluid under pressure through a line 20 into an input line 22 or a suction port of the adjustable pump 12. Hydraulic fluid under pressure is --on the adjustable pump 12 through a line 24 e nem hydraulic Working group 26 for the drive of a hydraulically driven device such as an implement supplied, for example the boom and the loading shovel, as provided on a conventional wheeled sc iaufelader are.

Der Arbeitskreis 26 erhält weiterhin Hydraulikflüssigkeit unter Druck von der Arbeitspumpe 15, die über eine Saugleitung 17 aus dem drucklosen Speicher 16 ansaugt und über eine Leitung 19 die unter Druck gesetzte Hydraulikflüssigkeit in die Leitung 24 fördert. Zwischen dem Anschluß der Leitung 19 an die Leitung 24 und derThe working group 26 continues to receive hydraulic fluid under pressure from the working pump 15, which has a Suction line 17 sucks in from the unpressurized accumulator 16 and via a line 19 the pressurized hydraulic fluid in line 24 promotes. Between the connection of the line 19 to the line 24 and the

] einstellbaren Pumpe 12 ist ein Rückschlagventil 21 angeordnet, welches eine Strömung lediglich von der einstellbaren Pumpe 12 zum Arbeitskreis 26 gestattet und auf diese Weise die Arbeitspumpe 15 von der einstellbaren Pumpe 12 und ihrem Regelkreis abtrennt. Der Arbeitskreis 26 weist ein 4/3-Wegeventil 28 mit Kurzschlußrückströmung in der neutralen Mittelstellung auf, welches in die Leitung 24 eingeschaltet ist und an eine Rücklaufleitung 30 angeschlossen ist, wel-] adjustable pump 12, a check valve 21 is arranged, which allows a flow only from the adjustable pump 12 to the working circuit 26 and in this way the working pump 15 from the adjustable Separates pump 12 and its control circuit. The working group 26 has a 4/3-way valve 28 with short-circuit return flow in the neutral central position on, which is switched into the line 24 and is connected to a return line 30, wel-

IQ ehe das Steuerventil 28 mit dem Speicher 16 verbindet. Ein Hydraulikzylinder 32 mit einem in einem Zylinderkörper 35 hin- und herbeweglichen Kolben 31 mit zugeordneter Kolbenstange 33 ist mit seinem Kolbenstangenende über eine Leitung 34 mit dem Steuerventil 28 verbunden, während die Verbindung mit dem Steuerventil 28 und dem Blindende des Hydraulikzylinders 32 über eine Leitung 36 erfolgt. Wird der Steuerkörper des Steuerventils 28 aus der in Fig. 1 veranschaulichten neutralen Mittelstellung nach links verschoben, so erfolgt die Strömungsverbindung zwischen der Leitung 24 und der Leitung 34, während die Leitung 36 an die Rücklaufleitung 30 angeschlossen wird, so daß der Kolben gemäß der gewählten zeichnerischen Darstellung nach links verschoben wird und die Kolbenstange 33 eingezogen wird. Entsprechend führt eine Verschiebung des Steuerkörpers des Steuerventils 28 nach rechts zur Strömungsverbindung zwischen der Leitung 24 und der Leitung 36, während die Leitung 34 mit der Rücklaufleitung 30 in Verbindung gerät, so daß die Kolbenstange 33 ausgefahren wird.IQ before the control valve 28 connects to the memory 16. A hydraulic cylinder 32 with a piston 31 which can be reciprocated in a cylinder body 35 and is associated with it The piston rod 33 is connected with its piston rod end via a line 34 to the control valve 28, while the connection with the control valve 28 and the blind end of the hydraulic cylinder 32 via a Line 36 takes place. If the control body of the control valve 28 from the neutral illustrated in FIG. 1 If the middle position is shifted to the left, the flow connection is established between the line 24 and the line 34, while the line 36 is connected to the return line 30, so that the piston is shifted to the left according to the selected graphic representation and the piston rod 33 is retracted will. Accordingly, a shift of the control body of the control valve 28 to the right leads to Flow connection between the line 24 and the Line 36, while the line 34 comes into connection with the return line 30, so that the piston rod 33 is extended.

Eine Drossel 40 beispielsweise in Form einer unveränderlichen QuerschnittsVerengung ist in die Förderleitung 20 der Ladepumpe 14 eingeschaltet. Eine Steuerleitung 42 ist in Strömungsrichtung vor der Drossel 40 und eine Steuerleitung 44 ist in Strömungsrichtung hinter der Drossel 40 an die Förderleitung 20 angeschlossen. Die Steuerleitungen 42 und ^4 führen zuA throttle 40, for example in the form of an invariable cross-sectional constriction, is in the delivery line 20 of the charge pump 14 switched on. A control line 42 is upstream of the throttle 40 in the direction of flow and a control line 44 is in the direction of flow connected to the delivery line 20 downstream of the throttle 40. The control lines 42 and ^ 4 lead to

■ * ψ ·* 4.■ * ψ · * 4.

3 Ί 209353 Ί 20935

einem auf ede Drehzahl des Antriebsmotors 10 ansprechenden Regelventil 46. Das Regelventil 46 besitzt einen Ventilkörp'jr 48 mit einer mittigen Bohrung 50, die hin- und herbeweglich einen Steuerkörper 52 aufnimmt. Der Steuerkörper 52 ist mit Umfangsnuten versehen, die an der innenwand der Bohrung 50 gleitende Steuerflächen 54, 56 und 58 bilden. Der Ventilkörper 48 besitzt Anschlußbohrungen 60, 62, 64 und 66, die derart angeordnet sind, daß die Anschlußbohrung 60 mit einem Ende des Steuer-a regulating valve 46 which responds to each speed of the drive motor 10. The regulating valve 46 has a valve body 48 with a central bore 50 which receives a control body 52 such that it can move back and forth. The control body 52 is provided with circumferential grooves which form control surfaces 54, 56 and 58 that slide on the inner wall of the bore 50. The valve body 48 has connection bores 60, 62, 64 and 66 which are arranged such that the connection bore 60 with one end of the control

•|Q körpers 52, die Anschlußbohrung 62 mit der Nut zwischen den Steuerflächen 54 und 56, die Anschlußbohrung 64 entweder mit der Nut zwischen den Steuerflächen 54 und 56 oder der Nut zwischen den Steuerflächen 56 und 58, und die Anschlußbohrung 66 mit der Nut zwischen den Steuerflächen 56 und 58 in Verbindung steht. Die Bohrung 50 ist mit einem Stirndeckel 68 abgeschlossen, der ebenfalls eine Anschlußbohrung 70 aufweist, die eine Strömungsverbindung mit dem benachbarten Ende des Steuerkörpers 52 herstellt. Eine Druckfeder 72 ist zwischen dem Steuerkörper 52 und dem Stirndeckel 68 eingeschlossen und drückt den Steuerkörper 52 in der gewählten Darstellung in Fig. 1 nach links. Die Steuerleitungen 42 und 44 sind an die Anschlußbohrungen 60 bzw. 70 angeschlossen. Die Anschlußbohrung 62 ist mit dem Speicher 16 über eine Leitung 74 verbunden. Eine Leitung 76 verbindet die Anschlußbohrung 64 mit einem Steuerzylinder 78, und eine Leitung 80 verbindet die Anschlußbohrung 66 mit der Druckleitung 24 in Strömungsrichtung vor dem Rückschlagventil 21.• | Q body 52, the connection bore 62 with the groove between the control surfaces 54 and 56, the connection bore 64 either with the groove between the control surfaces 54 and 56 or the groove between the control surfaces 56 and 58, and the connection bore 66 with the groove between the control surfaces 56 and 58 is in communication. The bore 50 is closed with an end cover 68, which likewise has a connection bore 70 which establishes a flow connection with the adjacent end of the control body 52. A compression spring 72 is enclosed between the control body 52 and the end cover 68 and presses the control body 52 to the left in the representation selected in FIG. 1. The control lines 42 and 44 are connected to the connection bores 60 and 70, respectively. The connection bore 62 is connected to the reservoir 16 via a line 74. A line 76 connects the connection bore 64 with a control cylinder 78, and a line 80 connects the connection bore 66 with the pressure line 24 in the direction of flow upstream of the check valve 21.

Der Steuerzylinder 78 weist einen Zylinderkörper 82 auf, in dem ein Kolben 84 mit zugeordneter Kolbenstange 86 hin- und herbeweglich angeordnet ist. Die Kolbenstange 86 ist an ein bewegliches Steuerteil 88, beispielsweise eine Taumelscheibe, der einstellbaren Pumpe 12 angelenkt, wobei das Steuerteil 88 zur Hubregulierung der Pumpe 12 eient. Eine Druckfeder 90 ist im Zylinderkörper 82 zwischen dem Kolben 84 und dem KolbenstangenendeThe control cylinder 78 has a cylinder body 82 in which a piston 84 with an associated piston rod 86 is arranged to be movable back and forth. The piston rod 86 is to a movable control part 88, for example a swash plate hinged to the adjustable pump 12, the control part 88 serving to regulate the stroke of the pump 12. A compression spring 90 is in the cylinder body 82 between the piston 84 and the piston rod end

} des Zylinderkörpers 82 eingeschlossen "und drückt den Kolben 84 in Richtung auf das Blindende des Zylinderkörpers 82, wobei in dieser Sehaltrichtung des Steuerzylinders 78 das Steuerteil 88 in Richtung auf eine Erhöhung der Fördermenge der Pumpe 12 mitgenommen wird. } of the cylinder body 82 "and presses the piston 84 in the direction of the blind end of the cylinder body 82, the control part 88 being carried along in this direction of the control cylinder 78 in the direction of increasing the delivery rate of the pump 12.

Wenn der Antriebsmotor 10 mit hoher Drehzahl läuft, so besitzt die Ladepumpe 14 eine vergleichsweise hohe Förderleistung über die Drossel 40 hinweg. Die Strömung durch die Drossel 40 erzeugt einen Druckabfall über die Drossel 40, wobei der höhere Druck durch die Steuerleitung 42 der An.chlußbohrung 60 und der niedrigere Druck durch die Steuerleitung 44 der Anschlußbohrung 70 zugeleitet wird. Die daraus resultierende DruckkraftIf the drive motor 10 is running at high speed, so the charge pump 14 has a comparatively high delivery rate across the throttle 40. The current through the throttle 40 generates a pressure drop across the throttle 40, the higher pressure being caused by the control line 42 of the connection bore 60 and the lower pressure through the control line 44 of the connection bore 70 is forwarded. The resulting compressive force

T5. auf das in der Zeichnung linke Ende des Steuerkörper0» übersteigt die Summe der Druckkräfte der Druckfeder 72 und derjenigen Druckkraft, die der niedrigere Druck aus der Steuerleitung 44 bei Beaufschlagung des rechten Endes des Steuerkörperf. 52 erzeugt, ϋε durch wird der Steuerkörper 52 in der gewählten Darstellung nach rechts in eine Stellung verschoben, in der die Steuerfläche 56 die Verbindung zwischen den Anschlußbohrungen 66 und 64 unterbricht, während die Anschlußbohrungen 64 und 62 in gegenseitige Verbindung geraten. Die Leitung 76 ist daher über die Leitung 74 mit dem Speicher 16 verbunden. Die Feder 90 drückt den Kolben 84 in den Zylinderkörper 82 hinein, so daß die Kolbenstange 86 eingezogen wird und das Stetierteil 88 der einstellbaren Pumpe 1 2 auf maximale Fördermenge gestellt wird. Wenn die Drehzahl des Antriebsmotors 10 abfällt, so vermindert sich auch die Strömungsgeschwindigkeit an der Drossel 40 sowie der dortige Vorlagedruck, so daß der Druckabfall · über die Drossel 40 geringer ausfällt. Eine allmähliche Verringerung des Druckabfalls über die Drossel 40 und damit der Differenz der Drücke in den Steuerleitungen 42 und 44 führt bei einer bestimmten Drehzahl des Antriebsmotors 10 dazu, daß die konstante Druckkraft der Feder 72 zus immen mit der aus dem niedrigeren DruckT5. to the left in the drawing, the end of the control body 0 "exceeds the sum of the pressure forces of the compression spring 72 and that thrust force of the lower pressure from the control line 44 upon the application of the right end of the Steuerkörperf. 52 generated, ϋε by the control body 52 is moved in the selected representation to the right into a position in which the control surface 56 interrupts the connection between the connection bores 66 and 64, while the connection bores 64 and 62 come into mutual connection. The line 76 is therefore connected to the memory 16 via the line 74. The spring 90 pushes the piston 84 into the cylinder body 82 so that the piston rod 86 is retracted and the continuous part 88 of the adjustable pump 1 2 is set to the maximum delivery rate. If the speed of the drive motor 10 drops, the flow speed at the throttle 40 and the original pressure there also decrease, so that the pressure drop across the throttle 40 is lower. A gradual reduction in the pressure drop across the throttle 40 and thus the difference in the pressures in the control lines 42 and 44 leads, at a certain speed of the drive motor 10, to the constant compressive force of the spring 72 together with that from the lower pressure

in der Steuerleitung 44 resultierenden, auf das in der Zeichnung rechte Ende des Steuerkörpers 42 wirkenden Druckkraft insgesamt größer wird als die auf das linke Ende des Steuerkörpers 52 wirkende Druckkraft, die aus dem zwar immer noch höheren Druck in der Steuerleitung 42 resultiert, der aber stärker abgefallen ist als der Druck in der Steuerleiturg 44. Sobald die Summe der Druckkräfte aus dem Druck in der Steuerleitung 44 und der Druckfeder 72 die Druckkraft aus dem Druck in der Steuerleitung 42 auf diese Weise übersteigt, beginnt eine Bewegung des Steuerkörpers 52 in der Zeichnung nach links. Diese Bewegung führt zu einer Entspannung und damit zu einem Abfall der von der Druckfeder 72 aufgebrachten Druckkraft, so daß aus diesem Grunde die Summe der Druckkräfte aus»der Druckfeder .72 und resultierend aus dem Druck in der Steuerleitung 44 wieder abfällt, während der Druck in der Steuerleitung 42 und damit auch die resultierende, auf die linkein the control line 44 resulting, on the in the Drawing right end of the control body 42 pressure force acting overall is greater than that on the left At the end of the control body 52 acting pressure force, which results from the pressure in the control line, which is still higher 42 results, which has fallen more than the pressure in the control line 44. As soon as the sum the pressure forces from the pressure in the control line 44 and the compression spring 72 the pressure force from the pressure in exceeds the control line 42 in this way, a movement of the control body 52 begins in the drawing to the left. This movement leads to relaxation and thus to a drop in the pressure spring 72 applied compressive force, so that for this reason the sum of the compressive forces from »the compression spring .72 and as a result of the pressure in the control line 44 drops again, while the pressure in the control line 42 and with it the resulting one, on the left

■ · Seite des Steuerkörpers 52 wirkende Druckkraft gleichbleibt, so daß der Steuerkörper lj2 nach einer geringfügigen Bewegung wieder zur Ruhe kommt. Bei weiterem Abfall der Drehzahl des Antriebsmotors 10 wird somit der Steuerkörper 52 allmählich und in unmittelbarer Abhängigkeit von der jeweiligen Übergangsdrehzahl des Antriebsmo:ors 10 nach links verschoben, wobei die Steuerfläche 56 sich über die Anschlußbohrung 64 bewegt und so allmählich die Strömungsverbindung zwischen den Leitungen 80 und 76 aufsteuert und gleichzeitig die Strömungsverbindung zwischen den Anschlußbohrungen 64 und 62 zusteuert. Daher steigt der Druck in der Leitung 76 und damit im Steuerzylinder 78 allmählich an. Dieser Anstieg des auf die Arbeitsfläche des Kolbens 84 wirkenden Druckes bewirkt, daß der Kolben 84 allmählich zunehmend in Richtung auf das Kolbenstangenende des Zylinders 32 gedrückt wird und dabei die Feder 90 komprimiert und die Fördermenge der einstellbaren Pumpe 12 zurücknimmt, da die Kolbenstange 86 das Steuerteil 88 der Pumpe 12 entsprechend mitnimmt. Dabei steigt jedoch■ · Side of the control body 52 acting pressure force remains the same, so that the control body l j2 comes to rest again after a slight movement. With a further decrease in the speed of the drive motor 10, the control body 52 is thus gradually shifted to the left in direct dependence on the respective transition speed of the drive motor 10, the control surface 56 moving over the connection bore 64 and so gradually the flow connection between the lines 80 and 76 controls and at the same time controls the flow connection between the connection bores 64 and 62. Therefore, the pressure in the line 76 and thus in the control cylinder 78 gradually increases. This increase in the pressure acting on the working surface of the piston 84 causes the piston 84 to be gradually pushed increasingly towards the piston rod end of the cylinder 32, thereby compressing the spring 90 and reducing the delivery rate of the adjustable pump 12 as the piston rod 86 is the control part 88 of the pump 12 takes along accordingly. However, it increases

zugleich die Gegenkraft der Feder 90 mit zunehmender Kompression an, so daß zur weiteren Kompression der Feder 90 zunehmend höherer Druck im Zylinder 82 erforderlich wird, wodurch der Vollzug der Stellbewegung des Steuerteiles 88 in die Nullförderstellung weiter verzögert wird. Da die Ladepumpe 14 nicht unmittelbar an den Arbeitskreis 26 angeschlossen ist, ist deren Förderleistung ausschließlich abhängig von der Drehzahl des Antriebsmotors 10 und ergibt somit der Druckabfall über die Drossel 40 eine unmittelbare analoge Anzeige der Motordrehzahl.at the same time the counterforce of the spring 90 with increasing Compression on, so that increasingly higher pressure in cylinder 82 is required for further compression of spring 90 is, whereby the completion of the adjusting movement of the control part 88 continues in the zero delivery position is delayed. Since the charge pump 14 is not directly connected to the working circuit 26, its Delivery rate depends exclusively on the speed of the drive motor 10 and thus results in the pressure drop A direct analog display of the engine speed via the throttle 40.

Um eine kontinuierliche Strömung über die Drossel 40 zu gewährleisten, auch wenn die einstellbare Pumpe 12 auf Minimalförderung bzw. Nullförderung gestellt ist, ist ein Druckentlastungsventil 98 in einer Leitung 100 zwischen der Eingangsleitung 22 und dem Speicher 16 vorgesehen. Das Druckentlastungsventil 98 öffnet bei einem Druck von beispielsweise 11,4 bar (165 engl.To ensure a continuous flow through the throttle 40, even when the adjustable pump 12 is on Minimum funding or zero funding is provided a pressure relief valve 98 in a line 100 between the input line 22 and the reservoir 16 intended. The pressure relief valve 98 opens at a pressure of 11.4 bar, for example.

Pfund pro Quadratzoll), was vergleichsweise niedrig ist, jedoch ausreicht, um der einstellbaren Pumpe 12 einen ausreichenden Ladedruck zur Vorfügung zu stellen.Pounds per square inch), which is comparatively low but sufficient to power the adjustable pump 12 to provide sufficient boost pressure.

In der grafischen Darstellung in Fig. 2 ist die Fördermenge der nicht hubverstellbaren Arbeitspumpe 15 als Funktion der Drehzahl des Antriebsmotors 10 durch die • gerade Linie AB dargestellt. Die Linie DE veranschaulicht die Summe der Fördermengen der Pumpen 12 und als Funktion der Motordrehzahl zwischen den Drehzahlen N„ und N4, wenn die einstellbare Pumpe 12 bei maximaler Fördermenge arbeitet. Die Linie CD veranschaulicht die allmähliche Steigerung der Fördermenge der Pumpe 12 zwischen Nullförderung an der Stelle C und Vollförderun j an der Stelle D. Der Punkt C ist an einer Stelle gewählt, in der die Drehzahl N„ des Antriebsmotors gerade geringfügig größer ist als die Drehzahl NT, bei der das maximale Drehmoment des Antriebsmotors 10 liegt. Die Linie CD veranschaulichtIn the graph in FIG. 2, the delivery rate of the non-stroke-adjustable working pump 15 is shown as a function of the speed of the drive motor 10 by the straight line AB. The line DE illustrates the sum of the delivery rates of the pumps 12 and as a function of the engine speed between the speeds N 1 and N 4 when the adjustable pump 12 is operating at the maximum delivery rate. The line CD illustrates the gradual increase in the delivery rate of the pump 12 between zero delivery at point C and full delivery at point D. Point C is selected at a point where the speed N "of the drive motor is just slightly higher than the speed NT, at which the maximum torque of the drive motor 10 is. The CD line illustrates

somit einen weichen Übergang,'so daß sich keine plötzliche Änderung in der Arbeitsweise des Hydraulikantriebs ergibt und die Bedienungsperson keine plötzliche Änderung des Fahrantriebes spürt. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß der Drehzahluäferschied zwischen den Drehzahlen Np und N« von beispielsweise 200 bis 300 u/min eine akzeptable Übergangszone ergibt.thus a smooth transition, 'so that there is no sudden Change in the operation of the hydraulic drive results and the operator no sudden change the traction drive feels. It has been shown in practice that the speed difference between the speeds Np and N «from, for example, 200 to 300 rpm gives an acceptable transition zone.

Bei der grafischen Darstellung in Fig. 3 zeigt die Kurve FG das Drehmoment des Antriebsmotors 10, wobei an der Stelle T das maximale Drehmoment des Antriebsmotors 10 veranschaulicht ist, welches sich bei der Drehzahl NT ergibt. Die Linie HI veranschaulicht die Leistungsaufnahme der nicht hubverstellbaren Arbeitspumpe 15 alleine in Form des von dieser aufgenommenen Drehmoments, während die Linie KL die entsprechende Leistungsaufnahme beider Arbeitspumpen 12 und 15 veranschaulicht, wenn die einstellbare Pumpe 12 auf volle Fördermenge gestellt ist. Die Linie IK wiederum veranschaulicht die allmählich ansteigende Drehmomentaufnahme der Pumpe 12 zwischen Null Förderung an der Stelle I und Vollförderung an der Stelle K. Die Höhendifferenz zwischen der Kurve FG entsprechend dem von dem Antriebsmotor 10 bei der jeweiligen Drehzahl zur Verfügung gestellten Drehmoment und der Kurve HIKL entsprechend dem von der Hydraulik Dei der jeweiligen Drehzahl aufgenommenen Drehmoment veranschaulicht denjenigen Drehmoment- oder Leistungsanteil, der für den Fahrantrieb 11 zur Verfugung steht. Wie sich dabei ohne weiteres zeigt, gestattet die Erfindung somit die Zuteilung von erheblich mehr Leistung oder Drehmoment zum Fahrantrieb bei niedrigeren Motordrehzahlen und hoher Drehmomentaufnahme des Fahrantriebs 11, während dennoch ein hoher Drehmomentanteil zum Antrieb der Pumpen 12 und 15 mit hoher Drehzahl zur Verfügung steht, wenn der Leistungsbedarf der Hydraulik ho^h ist und der Leistungs bedarf des Fahrantriebes 11 gering ist.In the graphic representation in FIG. 3, the curve FG shows the torque of the drive motor 10, with at the point T, the maximum torque of the drive motor 10 is illustrated, which is in the Speed NT results. The line HI shows the power consumption of the non-stroke adjustable working pump 15 alone in the form of the torque absorbed by this, while the line KL represents the corresponding Power consumption of both working pumps 12 and 15 illustrates, when the adjustable pump 12 is set to full flow. The line IK again illustrates the gradually increasing torque consumption of the pump 12 between zero delivery at the point I and full funding at point K. The height difference between the curve FG corresponding to that of the Drive motor 10 at the respective speed made available torque and the curve HIKL accordingly the torque absorbed by the hydraulics Dei at the respective speed illustrates that Torque or power share that is required for the travel drive 11 is available. How to do this without further ado shows, the invention thus allows the allocation of significantly more power or torque to the drive at lower engine speeds and high torque absorption of the travel drive 11, while nevertheless a high torque component for driving the pumps 12 and 15 is available at high speed when the The power requirement of the hydraulics is high and the power Requirement of the drive 11 is low.

Die Erfindung eignet sich in idealer Weise zur Anwendung an einem Fahrzeug mit auf konstante Drehzahl angesteuertem Antriebsmotor und druckgesteuertem Schlupf der Kupplung zur Einstellung der Fahrgeschwindigkeit gemäß der US-PS 37 89 943, auf die wegen weiterer Einzel heiten insoweit ausdrücklich Bezug genommen wird.The invention is ideally suited for use on a vehicle with a constant speed driven vehicle Drive motor and pressure-controlled slip of the clutch for setting the driving speed according to US-PS 37 89 943, which is expressly referred to for further details.

Weiterhin wird ausdrücklich Bezug genommen auf die parallelen deutschen Patentanmeldungen derselben Anmelderin vom gleichen Tage mit dem Titel "Hydraulisches Arbeitssystem für Arbeitsfunktionen eines Arbeitsfahrzeugs11 bzw."Hydraulische Logikschaltung für eine Pumpe mit einstellbarer Fördermenge", wobei die vorliegende · Erfindung insbesondere Einzelheiten der Ausbildung der auch dort vorhandenen Regelung der einstellbaren Pumpe zum Inhalt hat, jedoch auch losgelöst vom dortigen hydraulischen Antriebssystem anwendbar ist.Furthermore, express reference is made to the parallel German patent applications by the same applicant on the same day with the title "Hydraulic work system for work functions of a work vehicle 11 or" Hydraulic logic circuit for a pump with adjustable flow rate ", the present invention in particular details of the design has the content of the regulation of the adjustable pump present there, but can also be used separately from the hydraulic drive system there.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, sind vielfache Abwandlungen und ifoänderungen des veranschaulichten Ausführungsbeispiels möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlas5 en.As the above description shows, many variations and modifications ifo of the illustrated embodiment are possible without the scope of the invention to verlas5 s.

LeerseiteBlank page

Claims (3)

P at en t ans prücheP at en t requirements Regeleinrichtung für eine durch einen Antriebsmotor angetriebene Pumpe mit bei gegebener Pumpendrehzahl einstellbarer Fördermenge, mit einem der einstellbaren Pump-2 zugeordneten S teuer zylinder, der in Verstellricht ing auf Maximalförderung der Pumpe belastet ist, jelcennzeichnet durch eine durch den Antriebsmotor (10) angetriebene Ladepumpe (i4), die der einstellbaren Pumpe (12) Hydraulikflüssigkeit unter Druci< zuführt, durch eine vorzugsweise als QuerschnittsVerengung der Förderleitung (20) ausgebildete Drossel (40) in der Förderleitung (20) der Ladepumpe (14), durch ein auf die Drehzahl des Antriebsmotcrs (10) ansprechendes Regelventil (46) mit einem federbelasteten Steuerkörper (52\ durch eine ■ Steuerleitung (76) zwischen dem Steuerzylinder (78) und dem Regelventil (46)»durch eine Druckleitung (80) zur Zuführung von Flüssigkeitsdruck zum Regelventil (46), wob(;i dor Steuerkörper (52) des Regelventils (46) zwischen einer ersten Stellung, in der die volle Strömuncfsverbindung zwischen der SteuerleitungControl device for a pump driven by a drive motor with a given pump speed adjustable delivery rate, with one of the adjustable pump 2 associated S expensive cylinder, which is in Verstellricht ing is loaded to the maximum delivery of the pump, jelc characterized by a by the drive motor (10) driven charge pump (i4), that of the adjustable pump (12) hydraulic fluid under pressure, through a constriction of the conveying line (20) which is preferably designed as a cross-sectional constriction Throttle (40) in the delivery line (20) of the charge pump (14), through a to the speed of the drive motor (10) responsive control valve (46) with a spring-loaded control element (52 \ through a ■ Control line (76) between the control cylinder (78) and the control valve (46) »through a pressure line (80) for supplying liquid pressure to the control valve (46), whereby (; i dor control body (52) of the control valve (46) between a first position in which the full flow connection between the control line (76) und der Druckleitung (80) eröffnet ist, und einer zweiten Stellung bewegbar ist, in der diese Strömungsverbindung vollständig abgeschlossen ist, durch eine . erste Steuerlidtung (44) zwischen der Förderleitung (ΓΌ)(76) and the pressure line (80) is opened, and a second position is movable in which this flow connection is fully completed by a. first control line (44) between the delivery line (ΓΌ) BÜRO 6370 OBERURSEL" UNDENSTRASSE 10 TEL. 06171/56849
TELEX 4186343 real d
OFFICE 6370 OBERURSEL "UNDENSTRASSE 10 TEL. 06171/56849
TELEX 4186343 real d
BÜRO S050 I:RF.1S1NG· SCHNEGGSTRASSE 3-5 TEL. 08161/62041 TELEX 526547 pjwa dOFFICE S050 I : RF.1S1NG · SCHNEGGSTRASSE 3-5 TEL. 08161/62041 TELEX 526547 pjwa d ZWEIGBÜRO 83'« I'ASSAl' UinWIGSTRASSU i TEL. 0851/36616ZWEIGBÜRO 83 '«I'ASSAl' UinWIGSTRASSU i TEL. 0851/36616 in Strömungsrichtung hinter der Drossel (40) und derjenigen Seite des Steuerkörpers (52), auf welche die federnde Druckbelastung des Steuerkörpers (52) erfolgt, und durch eine zweite Steuerleitung (42) zwischen der Förderleitung (20) der Ladepumpe (14) vor der Drossel (40) und dem gegenüberlxegenden Ende des Steuerkörpers (52).in the direction of flow behind the throttle (40) and that side of the control body (52) on which the resilient pressure loading of the control body (52) takes place, and through a second control line (42) between the delivery line (20) of the charge pump (14) upstream of the throttle (40) and the opposite end of the control body (52).
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch eine zu einem drucklosen Speicher (16) führende Rücklaufleitung (100) zwischen der Drossel (40) und der einstellbaren Pumpe (12), und durch ein Druck entlastungsventil (98) in der Rücklaufleitung (100), welches zur Sicherstelleg einer Druckströmung durch die Drossel (40) unabhängig von der Einstellung der einstellbaren Pumpe (1.2) zur Öffnung bei einem vergleichsweise niedrigen Druck einstellbar ist.2. Control device according to claim 1, further characterized through a return line (100) leading to an unpressurized accumulator (16) between the throttle (40) and the adjustable pump (12), and through a pressure relief valve (98) in the return line (100), which is used to ensure a pressure flow through the throttle (40) regardless of the setting of the adjustable pump (1.2) for opening is adjustable at a comparatively low pressure. 3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkörper (52) eine erste Steuerfläche (54)» eine zweite Steuerfläche (56) und eine dritte Steuerfläche (58) aufweist, und daß die Steuerleitung (76) und die Druckleitung (80) in der ersten Stellung des Regelventils (76} zwischen der zweiten Steuerfläche (56) und der dritten Steuerfläche (58) miteinander in Verbindung stehen und in der zweiten Stellung des Regelventil? (46) durch die zweite Steuerfläche (56) gegeneinander abgeschlossen sind.3. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the control body (52) has a first Control surface (54) »a second control surface (56) and a third control surface (58), and that the Control line (76) and the pressure line (80) in the first position of the control valve (76} between the second control surface (56) and the third control surface (58) are in communication with each other and in the second position of the control valve? (46) closed off from one another by the second control surface (56) are.
DE3120935A 1980-05-27 1981-05-26 Control device for a pump with adjustable delivery Withdrawn DE3120935A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15312080A 1980-05-27 1980-05-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3120935A1 true DE3120935A1 (en) 1982-04-22

Family

ID=22545860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3120935A Withdrawn DE3120935A1 (en) 1980-05-27 1981-05-26 Control device for a pump with adjustable delivery

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS5713287A (en)
DE (1) DE3120935A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4025992A1 (en) * 1989-08-17 1991-02-21 Toyoda Automatic Loom Works DRIVE LOAD CONTROL DEVICE FOR A DISPLACEMENT VARIABLE HYDRAULIC PUMP

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4025992A1 (en) * 1989-08-17 1991-02-21 Toyoda Automatic Loom Works DRIVE LOAD CONTROL DEVICE FOR A DISPLACEMENT VARIABLE HYDRAULIC PUMP

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5713287A (en) 1982-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3249820C2 (en)
DE3340332C2 (en) Power control device for a hydrostatic drive with flow rate adjustment
DE3118576A1 (en) CONTROL DEVICE FOR A PUMP
EP1828642A1 (en) Hydrostatic drive with speed limitation
DE3120937A1 (en) HYDRAULIC LOGIC CIRCUIT FOR A PUMP WITH ADJUSTABLE FLOW RATE
DE2807351A1 (en) HYDRAULIC ALL-WHEEL DRIVE FOR VEHICLES
DE2065423B2 (en) CONTROL DEVICE FOR A HYDROSTATIC GEAR WITH VARIABLE TRANSMISSION RATIO FOR VEHICLES
DE2001523A1 (en) Control system for a lifting vehicle
DE2638379C3 (en) Infinitely variable hydrostatic transmission
DE19527402A1 (en) pump
DE1505455A1 (en) Fluid power drive
DE102006039698B3 (en) Feed pump for feeding hydraulic medium to internal combustion engine of motor vehicle, has pump controller adjusting feed pump toward maximum delivery, if system pressure is smaller than minimum pressure
DE3120934A1 (en) HYDRAULIC DRIVE SYSTEM FOR WORK FUNCTIONS OF A WORK VEHICLE
DE2244611C3 (en) Control device for a hydrostatic transmission for vehicles, in particular for motor vehicles
DE3321443A1 (en) VIBRATION ROLLER WITH POWER LIMITATION DEVICE
DE2532768C3 (en) Hydraulic servo motor system
DE1190345B (en) Control device for a hydrostatic transmission for vehicles, preferably for tractor loaders
DE2419529A1 (en) DEVICE FOR THE PRESSURE MEDIUM SUPPLY WITH A VALVE THAT DRAWS THE POWER OF A PUMP WITH VARIABLE FLOW RATE FROM THE DRIVE POWER OF A PUMP WITH A CONSTANT FLOW RATE
DE3120935A1 (en) Control device for a pump with adjustable delivery
DE3146513C2 (en)
DE2519203A1 (en) HYDRAULIC CONTROL SYSTEM FOR CONTROLLING AT LEAST ONE DRIVE MOTOR AND ONE BRAKE CYLINDER OF A TRACKED VEHICLE
DE19735110B4 (en) Control device with diaphragm seal
DE1958768B2 (en) CONTROL DEVICE FOR A CONTINUOUSLY ADJUSTABLE HYDRO MOTOR OF A HYDROSTATIC GEAR IN PARTICULAR FOR AGRICULTURAL MACHINERY AND DEVICES
EP1809507B1 (en) Hydrostatic drive
DE3146561A1 (en) Hydrostatic drive with pressure control

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee