DE3420990C2 - Hydraulikanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Hydraulikanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Um Hydraulikanlagen wirtschaftlich betreiben zu können, ist es bekannt, die Pumpe so einzustellen, daß sie gerade den vom Verbraucher benötigten Druck und den von ihm benötigten Förderstrom erbringt. Zu diesem Zweck wird der im Verbraucher herrschende Lastdruck einem Stromregelventil zu­ geleitet, das beispielsweise eine Stelleinrichtung für die Pumpe so steuert, daß die oben genannte Forderung erfüllt wird. Solche bekannten Anlagen und Einrichtungen sind zum Teil teuer, da eine Verstellpumpe verwendet werden muß, oder sie arbeiten noch nicht wirtschaftlich optimal.

Ferner ist aus der DE 27 39 968 A1, insbesondere Fig. 13, eine Hydraulikanlage bekannt, bei der eine Verstellpumpe sowie eine mit letzterer gekoppelte Steuerpumpe Druckmittelströme für mehrere parallel geschaltete Verbraucher erzeugen. Eine in der Förderleitung der Steuerpumpe liegende Verstelldrossel liefert ein Druckgefälle zur Ansteuerung eines Schaltventils, das seinerseits über ein Druckventil auf den Stellzylinder der Verstellpumpe einwirken kann, um bei Überlastung eine Grenzlastregelung durch Zurückstellen der Verstellpumpe zu ermöglichen. Eine Anhebung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine entsprechend einer Verbraucherbelastung ist hier nicht vorgesehen, zumal auch eine Brennkraftmaschine mit zugeordnetem Regler fehlt.

Weiterhin ist aus der DE 30 30 175 A1 ein hydraulischer Kreis bekannt, bei dem eine Verstellpumpe einen Verbraucher in einer lastdruckkompensierten Steuerung mit Druckmittel versorgt, wozu der jeweilige Lastdruck in einem Wegeventil abgegriffen und auf eine der Verstellpumpe zugeordnete Druckwaage einwirkt, welche den Verstellpumpen-Regler so beeinflußt, daß der Druckmittelstrom zum Verbraucher unabhängig vom Lastdruck und proportional zur Schieberauslenkung des Wegeventils gesteuert wird. Eine Drehzahlanhebung einer Brennkraftmaschine über deren Regler ist hier nicht vorgesehen.

Fernerhin wurde gemäß der Anmeldung nach DE 34 22 164 A1 mit älterem Zeitrang bereits vorgeschlagen, in einer Hydraulikanlage mit wenigstens zwei Verbrauchern eine Verstellpumpe zur Druckmittelversorgung vorzusehen, die von einer Brennkraftmaschine angetrieben wird, welche einen auf deren Drehzahl einwirkenden Regler aufweist. Neben einem bevorrechtigten Lenkzylinder wird ein nachrangiger Zusatzverbraucher über ein hydraulisch vorgesteuertes Zusatzwegeventil angesteuert, das von einem Vorsteuerventil hydraulisch ansteuerbar ist und über ein als Druckminderventil arbeitendes Druckregelventil mit Steueröl versorgt wird. Um eine Unterversorgung des bevorrechtigten Lenkzylinders zu verhindern, wirkt ein aus einem Lenkventil abgegriffenes Drucksignal auf ein im Steuerölkreis liegendes Hilfssteuerventil ein, das bei nicht ausreichender Druckmittelversorgung des Lenkzylinders mittelbar den Volumenstrom zum Zusatzverbraucher entsprechend reduziert. Dabei kann über dieses differenzdruckgesteuerte Hilfssteuerventil Steueröl von der Ausgangsseite des Druckminderventils über das das Zusatzwegeventil vorsteuernde Vorsteuerventil in eine Leitung gelangen, die zum Stellzylinder des Reglers der Brennkraftmaschine führt, wo bei nicht voll ausgesteuerter Verstellpumpe dieses Signal zu einer Drehzahlanhebung genutzt wird. Eine Veränderung des Drucks am Ausgang des Druckminderventils abhängig von einer Steuerung eines Stromregelventils ist hier nicht möglich.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Hydraulikanlage der eingangs genannten Art mit einer von einem Motor angetriebenen Pumpe zu schaffen, mit welcher Anlage es möglich ist, die Drehzahl der Antriebsmaschine entsprechend der Verbraucherbelastung einzustellen, und zwar so, daß der gerade benötigte Druckmittelstrom gefördert wird, so daß ein besonders wirtschaftlicher Betrieb möglich ist und dies mit verhältnismäßig einfachen Mitteln.

Die erfindungsgemäße Hydraulikanlage mit den Merkmalen des Hauptanspruchs löst diese Aufgabe und hat damit den Vorteil, daß sie verhältnismäßig einfach ausgebildet ist und einen besonders wirtschaftlichen Betrieb erlaubt. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, die Drehzahl der Pumpe nur so hoch einzustellen, daß gerade der benötigte Druckmittelstrom gefördert wird.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Hydraulikanlage möglich. Insbesondere können bei der erfindungsgemäßen Hydraulikanlage Pumpen mit oder ohne Verstellmöglichkeit angewendet werden.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Hydraulikanlage in schematischer Darstellung,

Fig. 2 einen Teil dieser Anlage - nämlich eine Ventilanordnung - im Längsschnitt, teilweise etwas vereinfacht dargestellt,

Fig. 3 und 4 Diagramme,

Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung,

Fig. 6 ein drittes Ausfüh­ rungsbeispiel in schematischer Darstellung,

Fig. 7 ein viertes Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung,

Fig. 8 bis 11 Einzelheiten eines Ventils in verein­ fachter Darstellung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist mit 10 eine nicht verstellbare Pumpe be­ zeichnet, die Druckmittel aus einem Behälter 11 ansaugt und in eine Förderleitung 12 verdrängt. Die Pumpe 10 ist von einer Brennkraftmaschine 13 angetrieben - ins­ besondere einem Dieselmotor - deren die Kraftstoffzu­ fuhr bestimmendes Glied 14 - bei einem Dieselmotor also die Einspritzpumpe - mittels eines hydraulisch beauf­ schlagten Stellzylinders 15 eingestellt wird. Dieser ist über eine Leitung 16 mit Druckmittel beaufschlagt, welche zu einem Steuerblock 17 führt. Falls die Hydraulikanlage einen zweiten Steuerblock aufweist, ist vor den Stell­ zylinder 15 ein Wechselventil 18 zu schalten, an das dann eine zweite Leitung 19, die zum zweiten, nicht dargestellten Steuerblock führt, angeschlossen ist. Der jeweils höhere Druck in einer der Leitungen 16, 19 wird dann in den Druckraum 20 des einfach wirkenden Stell­ zylinders 15 übertragen.

Im Steuerblock sind - von oben her gesehen - drei 4/3- Wegeventile 22 bis 24 angeordnet. Den Steuerblock 17 durchdringt eine Rücklaufleitung 25, die zum Behälter 11 führt. An die Rücklaufleitung ist in einer Endplatte 26 eine Steuerleitung 27 angeschlossen, die ebenfalls den gesamten Steuerblock durchläuft. An deren Ende be­ findet sich ein Druckbegrenzungsventil 28, das Anschluß zu einer Leitung 29 hat, die in die Rücklaufleitung 25 mündet. Die Steuerleitung weist drei Abschnitte 27′, 27′′ und 27′′′ entsprechend der Anzahl der Wegeventile 22-24 auf.

Die Wegeventile 22 bis 24 können für einfach- oder doppelt­ wirkende Verbraucher ausgelegt sein. Gemeinsam ist jedem derselben, daß in der Stellung 0, die eine Sperr- oder Mittelstellung darstellt, von der Rücklaufleitung 25 eine Leitung 31 zum jeweiligen Wegeventil führt und von dort als Steuerleitung 32 zur Steuerleitung 27 verläuft, wobei jeweils an der Mündungsstelle ein Wechselventil 33 angeordnet ist. Die Leitungen 31, 32 und das Wechsel­ ventil 33 sind für alle drei Wegeventile mit derselben Ziffer bezeichnet. Die Wechselventile 33 haben den Zweck, daß bei zugeschalteten Verbrauchern jeweils der höchste Verbraucherdruck am Ende des Abschnitts 27′′′ der Steuer­ leitung 27 herrscht. Von einer Stelle zwischen dem Druckbegrenzungsventil 28 und dem nächstgelegenen Wechselventil 33 zweigt von der Steuerleitung 27 eine Leitung 34 ab, die an der einen Stirnseite eines Strom­ regelventils 35 mündet. An der gegenüberliegenden Seite mündet am Stromregelventil eine Leitung 36, die von der Förderleitung 12 ausgeht. Von den Längsseiten gehen zwei zu steuernde Leitungen 37, 38 aus, von denen die Leitung 37 zur Rücklaufleitung 25 führt, die Leitung 38 zu der Förderleitung 12. Zwischen der Mündungsstelle der Leitung 34 in die Steuerleitung 37 und dem nächstge­ legenen Wechselventil 33 ist eine Drossel 39 angeordnet.

Die Leitung 16 mündet an der Längsseite eines Druckre­ gelventils 41, an dessen anderer Längsseite die Leitung 29 mündet und eine Leitungen 42, ausgeht, die zur Steuerleitung 27 führt und dort nahe des Druckbegrenzungs­ ventils 28 mündet. Von der Leitung 37 geht eine Leitung 44 aus, die das Stromregelventil 35 durchdringt und dort eine verstellbare Drossel 45 bildet und dann in die Leitung 16 hinter dem Druckregelventil 41 mün­ det. Zwischen dieser Mündungsstelle und dem Wechsel­ ventil 18 ist in der Leitung 16 eine Drossel 46 angeord­ net. Von der Leitung 44 zweigt eine Stichleitung 48 ab, die an die eine Stirnseite des Druckregelventils 41 führt. Beidseits dieser Mündungsstelle befinden sich in der Leitung 44 zwei Drosseln 49, 50. An die entgegenge­ setzte Stirnseite des Druckregelventils 41 führt eine Leitung 51, die von der Leitung 29 ausgeht. Auf diese Stirnseite des Druckregelventils wirkt auch eine Regel­ feder 52 ein. Auf das Stromregelventil 35 wirkt eben­ falls von der Seite der Leitung 34 eine Reglerfeder 53 ein. Das Stromregelventil weist zwei Arbeitsstellungen mit fließendem Übergang auf.

Die Fig. 2 zeigt eine konstruktive Ausbildung des Strom­ regelventils 35 und des Druckregelventils 41, wobei je­ doch einige Vereinfachungen vorgenommen worden sind. Der Schieber des Stromregelventils ist mit 56 bezeichnet und ist in einer Gehäusebohrung 58 gleitend geführt. Er hat eine Ringnut 59, an die sich Feinsteuerkerben 60 anschließen, zwischen der Förderleitung 12 und der Leitung 37 - hier als Kanal dargestellt - liegen. Am Umfang des Schie­ bers 56 ist eine kleine Ringnut 61 ausgebildet, die mit einer in die Gehäusebohrung 58 mündenden Sackbohrung 62 in Verbindung gebracht werden kann, von der die Verbindung 44 zu einer Kammer 64 einer Gehäusebohrung 65 führt, in der der Schieber 67 des Druckregelventils 41 angeordnet ist. Dieser hat zwei Ringnuten 68, 69, zwischen denen ein schmaler Drosselbund 70 liegt, der Verbindung herzustellen vermag zwischen der Leitung 42 und der Leitung 16 über eine Bohrung 75, die in die Gehäusebohrung 65 mündet. Ein neben der Ringnut 69 gelegener Bund 71 weist eine durch­ gehende Bohrung 72 auf, in der die Drossel 50 angeordnet ist. Hierzu sei bemerkt, daß die konstruktive Ausbil­ dung natürlich abweicht von der in Fig. 1 gezeigten schematischen Darstellung, wobei jedoch gleiche Teile mit denselben Ziffern bezeichnet sind.

Befinden sich die Wegeventile 22 bis 24 in Neutralstellung 0, so gelangt das in der Förderleitung 12 fließende Druck­ mittel in die Leitung 36 und pflanzt sich in eine Druck­ kammer 74 fort, wodurch der Schieber 56 entgegen der Kraft der Feder 53 verschoben wird. Sämtliches von der Pumpe geförderte Druckmittel gelangt damit in die Leitung 37 und von da in die Rücklaufleitung 25 und zum Behälter. Dazu ist zu bemerken, daß die Brennkraft­ maschine 13 jetzt mit Leerlaufdrehzahl arbeitet, so daß nur ein Mindeststrom von der Pumpe 10 gefördert wird.

Wird eines der Wegeventile - z. B. das Wegeventil 24 - in Arbeitsstellung I geschaltet, so gelangt nun Druck­ mittel über eine an die Förderleitung 12 angeschlossene Leitung 76 und über einen Kanal 77 im Steuerschieber des Wegeventils einerseits in die Verbraucherleitung 78, andererseits in einen an den Kanal 77 angeschlossenen Kanal 79 (siehe Fig. 1) und von diesem in die Leitung 32 und weiter zum Wechselventil 33. Sind mehrere Ver­ braucher durch entsprechende Betätigung mehrerer Wege­ ventile mit Druckmittel versorgt und würde beispiels­ weise am Wegeventil 24 der höchste Verbraucherdruck herrschen, so wird das Wechselventil 33 so geschaltet, daß nur Verbindung hergestellt wird vom Wegeventil 24 über die Leitung 32 zum untersten Zweig 27′′′ der Leitung 27. Der dort herrschende Druck pflanzt sich über die Drossel 39 in die Leitung 34 fort und wirkt von hier auf die andere Seite des Schiebers 56 des Stromregelventils 35. Da von hier auch die Regelfeder 53 auf den Schieber 56 einwirkt, wird dieser nun ent­ gegen dem in dem Druckraum 74 herrschende Druck ver­ schoben. Dadurch wird die Verbindung von der Förder­ leitung 12 zur Rücklaufleitung 25 durch den Steuer­ schieber 56 angedrosselt und der Druck steigt auf das Betriebsdruckniveau an. Gleichzeitig gelangt über die Leitung 42 und das zunächst geöffnete Druckregelventil 41 Druckmittel in die Leitung 16. Auch hier steigt der Druck so lange, bis der Drosselbund 70 des Druckregel­ ventils die Verbindung von 42 nach 45 verengt, wobei das Drucksignal in der Leitung 16 über die Ringnut 69 und die Bohrung 72 in den Raum 64 übertragen wird und den Schieber 67 entgegen der Kraft der Reglerfeder 52 verschiebt. Der Druck in der Leitung 16 pflanzt sich über das Wechselventil 18 in den Druckraum 20 des Stellzylinders 15 fort. Das Kraftstoffzumeßglied führt der Brennkraftmaschine mehr Kraftstoff zu, so daß diese eine höhere Drehzahl einnimmt (Drehzahlanhebung). Be­ trachtet man hierzu das Diagramm nach Fig. 3, in dem auf der Abszisse der Druck in der Druckkammer 20 des Stellzylinders aufgetragen ist, auf der Ordinate links der Weg des Stellzylinders und rechts die Drehzahl der Brennkraftmaschine, so hat nun der Stellzylinder den Weg S₁ zurückgelegt, und der Druck in dessen Druck­ kammer 20 ist etwa auf 5 bar angestiegen. Die Leer­ laufdrehzahl hat sich auf die Drehzahl n₁ erhöht. Hier­ durch entsteht ein Regelvorgang, bei dem die Pumpe stets so eingestellt wird, daß der oder die Verbraucher ge­ rade die benötigte Druckmittelmenge erhalten. Auf diese Weise ergibt sich ein sehr wirtschaftlicher Betrieb der Anlage. Bei betätigtem Wegeventil fließt jetzt Druck­ mittel zum Verbraucher. Mit zunehmendem Verbraucher­ strom wird der Drosselquerschnitt an den Steuerkerben 60 des Stromregelventils 35 kleiner, der Schieber 56 bewegt sich zum Raum 74 hin (d. h. nach rechts). Kurz bevor die Steuerkerben 60 ganz geschlossen sind, kommt die Ringnut 61 mit der Sackbohrung 62 und der Leitung 37 in Verbindung. Jetzt kann Druckmittel aus der Kammer 64 des Druckregelventils 41 über die Leitung 44 und die Leitung 43 zum Rücklauf 25 abströmen. Die Reglerfeder 53 verschiebt den Steuerschieber 67 nach rechts und vergrößert den Durchflußquerschnitt von 42 nach 75, wodurch der Druck in der Leitung 60 ansteigt, so daß die Drehzahl der Antriebsmaschine ebenfalls wieder zu­ nimmt. Sollte dabei der Förderstrom zu groß ausfallen, dann wird der Schieber 56 des Stromregelventils 35 wieder entgegen der Kraft der Feder 53 etwas nach links verschoben, so daß das Druckregelventil 41 eben­ falls wieder so eingestellt wird, daß der Druck in der Leitung 16 etwas fällt und damit die Drehzahl der Brennkraftmaschine sinkt.

Die Drossel 46 dient der dynamischen Rückkoppelung des Druckregelventils 41 bezüglich des Förderstroms. Zusammen mit der Drossel 39 ergibt sich dabei mit der automatischen Anpassung eine Maximalstrombegrenzung zur Leitung 16. Der Stellzylinder bildet dabei ein P-Glied im Regelkreis, ist also dynamisch wenig proble­ matisch. Zur Drehzahlverstellung der Pumpe wird also, wie aus Obigem hervorgeht, ein hydraulisches Signal verwendet.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 - bei dem gleiche Teile mit denselben Ziffern bezeichnet sind und das weitgehend demjenigen nach Fig. 1 entspricht - ist die Pumpe als Verstellpumpe ausgebildet und trägt die Be­ zeichnung 85. Das die Fördermenge bestimmte Stellglied wird durch einen Stellzylinder 87 betätigt, der ähnlich ausgebildet ist wie der Stellzylinder 15 für die Brenn­ kraftmaschine 14. Das Stromregelventil 35 ist im wesent­ lichen ebenso ausgebildet wie beim vorherigen Ausführungs­ beispiel, was auch für das Druckregelventil 41 gilt. Dieses ist lediglich etwas anders im Hydraulikkreis angeordnet, hat jedoch genau dieselbe Funktion wie weiter oben be­ schrieben. Zusätzlich ist ein Steuerventil 88 vorgesehen, bei dem es sich um das bei Verstellpumpen übliche Druckregel­ ventil (sogenannte Druckabscheidung) handelt und beim Ventil 35 wiederum um das übliche Stromregelventil für die Verstellpumpe. An diesem ist lediglich die Entlastungs­ verbindung durch die Leitung 44′ ergänzt. Die sonstigen Elemente sind gleichartig wie in Fig. 1 angeordnet und arbeiten ebenso. In Schaltstellung 0 der Wegeventile ist die Verstellpumpe 85 zurückgestellt (Fördermenge 0) und läuft mit Leerlaufdrehzahl, da die Leitung 16 druckent­ lastet ist. Wird ein Wegeventil betätigt, baut sich Druck in der Leitung 27 auf, die Verstellpumpe beginnt zu fördern und läßt den Druck auf das Lastdruckniveau des Verbrauchers ansteigen. Gleichzeitig steigt der Druck in der Leitung 16, bis er durch das Druckregel­ ventil 41 begrenzt wird. Der Stellzylinder 15 bewegt sich in eine neue Position, die Drehzahl der Brenn­ kraftmaschine steigt infolge angestiegener Leerlauf­ drehzahl. Auch mit größer werdendem Druckmittelstrom zum Verbraucher bleibt die Drehzahl zunächst konstant, lediglich die Fördermenge der Pumpe 85 wird bis zu einem maximalen Wert angehoben. Dabei verändert der Schieber 56 des Stromregelventils 35 seine Position derart, daß schließlich gegen Endstellung eines Ver­ brauches die Leitung 44′ allmählich entlastet wird. Dadurch steigt das Ausgangsdruckniveau am Druckregler 41, der Druck in der Leitung 16 steigt, der Stell­ zylinder 15 nimmt eine neue Position ein, die zu einer Drehzahlsteigerung der Brennkraftmaschine führt und den Förderstrom der Verstellpumpe erhöht. Sollte dieser zu groß werden, ändert sich die Stellung des Strom­ regelventils 35 derart, daß die Verstellpumpe 85 zu­ rückgestellt wird und sich der richtige Förderstrom ergibt. Gleichzeitig wird die Drehzahl der Brennkraft­ maschine mit ihrer etwas größeren Zeitverzögerung zu­ rückgenommen.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 gleicht wiederum weitestgehend demjenigen nach Fig. 1 und unterscheidet sich von diesem durch folgende Merkmale: An der einen Stirnseite des Wegeventils 23 wird über eine Stellungs­ anzeige 100 die Schaltstellung des Wegeventils einem elektrischen Schalter 101 signalisiert, von dem eine elektrische Leitung 102 zum Elektromagneten 103 eines 3/2- Wegeventils 104 führt. An das Wegeventil 104 ist die Leitung 16 angeschlossen. Befindet sich das Wegeventil 104 in Schaltstellung II, so ist die Verbindung vom Druckregelventil 41 zum Stellzylinder 15 unterbrochen, und die Brennkraftmaschine 13 bleibt in Leerlaufdreh­ zahl. Wird das Wegeventil 23 in Arbeitsstellung I geschal­ tet, so wird das Wegeventil 104 in seine Schaltstellung I gebracht, wodurch wieder die Verbindung zwischen der Leitung 16 und dem Stellzylinder 15 hergestellt ist, so daß die Anlage genau so funktioniert, wie im Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 1 beschrieben. Die Betätigung des Schalters 101 kann jedoch so ausgelegt sein, daß die Leerlaufdrehzahl erhalten bleibt und daß nur in Sonderfällen die Druckregelung - wie beim Ausführungs­ beispiel der Fig. 1 beschrieben - wirksam wird.

Ähnliches wird erreicht mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7, bei dem nunmehr die Stellungsanzeige 100 über den Schalter 101 auf einen Elektromagneten 106 ein­ wirkt, der die Vorspannung der Reglerfeder 52 des Druck­ regelventils 41 bestimmt. Die Reglerfeder 52 ist normaler­ weise durch den Elektromagneten 106 entspannt, was zur Folge hat, daß der Stellzylinder 15 nicht verstellt wird und damit die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine er­ halten bleibt. Erst bei entsprechender Betätigung des Wege­ ventils wird die Regelfeder 52 durch den Elektromagneten vorgespannt, wobei dann wiederum die Druckregelung für den Stellzylinder 15 wirksam wird und die Motordrehzahl entsprechend erhöht wird.

In den Fällen der Ausführungsbeispiele nach Fig. 6 und 7 ist die umgedrehte Logik genauso möglich, ebenso die Übertragung auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5.

Im Diagramm nach Fig. 4 sind auf der Abszisse und Ordinate wiederum die gleichen Parameter aufgetragen wie beim Diagramm nach Fig. 3. In diesem Fall wird anfänglich die Grunddrehzahl der Brennkraftmaschine nicht angehoben, was durch eine geänderte Kraft-Weg- Kennlinie am Stellzylinder 15 leicht möglich ist, wenn der Ausgangsregeldruck des Druckregelventils 41 auf den Knickpunkt der Zylinder-Kennlinie eingestellt ist.

Mit den obengenannten Einrichtungen ist es also möglich, Pumpendrehzahl- und Förderstromregelkreis in Verbindung mit lastunabhängigen Wegeventilen, bei denen vorzugsweise der Lastdruck der Verbraucher einem Druckregelventil zu­ geführt wird und der geregelte Ausgangsdruck desselben in Abhängigkeit von der Stellung des Stromregelventils variiert werden kann, dieses Signal zur geregelten Ver­ stellung der Pumpendrehzahl zu nutzen. Die Verstellung des Stellzylinders 15 beruht auf Kraftvergleich, d. h. es handelt sich bezüglich der Regelstabilität um ein wenig problematisches P-Glied. Die Verstellung des Druck­ regelventils 41 erfolgt durch Verkettung der Drosseln 45, 49, 50 mit wenigstens einer variablen Drossel, näm­ lich 45 (siehe Fig. 2, Ringnut 61). Die Drossel 49 dient der maximalen Druckmittelbegrenzung. Die Einrich­ tung ist sowohl für Konstantpumpen wie auch für Ver­ stellpumpen geeignet. Mit gleichbleibender Auslegung der Ventile kann eine Verstellkennlinie nach den Diagrammen der Fig. 3 und der Fig. 4 erreicht werden. Der Stellzylinder 15 kann als Niederdruckzylinder aus­ gebildet sein. Denkbar ist auch, das Kraftstoffzumeßglied mechanisch zu beeinflussen.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 8 und 9 zeigen in vereinfachter Darstellung Druckregelventile, wie sie in den zuvor beschriebenen Anlagen vorteilhafterweise verwendet werden können. Hierbei handelt es sich um solche, die verstellbar sind, ähnlich wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7, wo die Regelfeder 52 durch einen Elektro­ magneten 106 in ihrer Vorspannung veränderbar ist. Dabei sind gleiche Teile wie in den vorherigen Ausführungs­ beispielen mit denselben Ziffern bezeichnet. Die Ver­ stellbarkeit der Vorspannung der Reglerfeder 52 erfolgt hier mit Hilfe eines druckbeaufschlagten Kolbens 110, auf den einerseits über eine Bohrung 111 der Druck in der Förderleitung 12 herrscht, andererseits über eine Bohrung 112 der Verbraucherdruck aus der Steuerleitung 27. Außerdem wirkt von dieser Seite her noch eine Druck­ feder 113 auf den Kolben 110 ein. Sinkt das Regeldruck­ gefälle zwischen Pumpendruck 12 und Lastdruck 27 so wird der Kolben 110 in Richtung zum Schieber 67 hin verschoben, wodurch die Spannung der Reglerfeder 52 vergrößert und hierdurch der Steuerschieber 67 nach rechts verschoben wird. Dadurch wird der Durch­ flußquerschnitt von der Bohrung 42 zur Bohrung 75 und dadurch zur Leitung 16 vergrößert, so daß dort der Druck ansteigt. Das hat wiederum zur Folge, daß der Stellzylinder stärker beaufschlagt wird und damit die Brennkraftmaschine eine höhere Drehzahl erhält, wie es erwünscht ist. Hierbei ist eine Drosselsteuerung über die Drosseln 45, 49, 50 nicht notwendig.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 - das wieder weit­ gehend demjenigen nach Fig. 8 gleicht - wird diese Vorspannung der Reglerfedern 52 dadurch verändert, daß am einen Ende der Bohrung 65 in der mittigen Bohrung einer Verschlußschraube 115 ein Kölbchen 116 dicht gleitend geführt ist, auf das über eine Bohrung 117 der Druck aus der Förderleitung 12 wirkt. Steigt dieser an, so wird die Vorspannung der Feder 52 größer. Am anderen Ende der Gehäusebohrung 65 dringt der Verbindungskanal 63 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ein; hier liegt auch wieder die Drossel 45. Bei diesem Ausführungs­ beispiel hat das Druckregelventil keinen festen Anfangs­ regelwert, sondern dieser ist abhängig vom Förderdruck der Pumpe oder auch vom Verbraucher- bzw. Lastdruck. Da­ durch findet die Drehzahlanhebung über die Grunddrehzahl n₁ nach Diagramm Fig. 3 an der Brennkraftmaschine nur dann statt, wenn durch einen hohen Verbraucherdruck die Gefahr des Abwürgens der Brennkraftmaschine besteht. Außerdem kann die Höhe der Grunddrehzahl ebenfalls Be­ triebsdruck-lastdruck-abhängig ausgeführt sein. Dadurch kann mit kleinstmöglichen Drehzahlen gearbeitet werden. Die weitere Drehzahlverstellung über die Grunddrehzahl hinaus erfolgt analog zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 durch Öffnen der Drossel 45.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 zeigt eine weitere Möglichkeit, den Ausgangsdruck an der Bohrung 75 zu erhöhen. Der Schieber trägt hier die Bezeichnung 121; die im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 vorhandene Drossel 50 entfällt. Dafür ist an den Verbindungskanal 63 eine Leitung 122 angeschlossen, in der ein verstell­ bares Druckbegrenzungsventil 123 angeordnet ist. Die Leitung 122 geht von der Leitung 16 aus, die an den vom Schieber 121 gesteuerten Kanal 75 angeschlossen ist. Am Ende des Kanals 63 befindet sich wiederum die Drossel 49. Durch eine entsprechende Einstellung des Druckbegrenzungsventils 123 kann der Druck in der Leitung 16 variiert werden. Das Druckbegrenzungsventil 123 nach Fig. 10 kann entsprechend Fig. 10a durch ein elektromagnetisch steuerbares Drosselventil 124 ersetzt werden.

Die im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 am Schieber 67 ausgebildete Drossel 50 ist beim Schieber 126 des Druck­ regelventils 41 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 11 wiederum vorhanden. Weiterhin ist im Schieber 126 eine als Sackbohrung ausgebildete Längsbohrung 127 aus­ gebildet, von deren Ende eine Querbohrung 128 ausgeht, in der sich eine Drossel 129 befindet. Über diese kann Ver­ bindung hergestellt werden zur Leitung 51. Von der Leitung 16 führt eine Leitung 130 zum Druckraum 65′ in der Gehäusebohrung, in welcher sich die Reglerfeder 52 befindet. In der Leitung 130 ist eine Drossel 131 ange­ ordnet, welche der Drossel 45 nach dem Ausführungsbei­ spiel der Fig. 2 entspricht. Die Drosseln 128 und 131 bilden eine Drosselkette zum Druckraum 65′. Auch damit wird wieder eine entsprechende Veränderung des Drucks in der Leitung 16 erreicht.

Claims (13)

1. Hydraulikanlage mit einer von einem Motor (13) angetriebenen Pumpe (10; 85), dessen seine Drehzahl einstellender Regler (14) von einem über eine Leitung (16) druckmittelbeaufschlagten Stellzylinder (15) derart einstellbar ist, daß die Drehzahl des Motors (13) und damit die Fördermenge der Pumpe (10; 85) gerade so groß ist, wie ein oder mehrere von der Pumpe über Wegeventile (22 bis 24) versorgte Verbraucher gerade benötigen, wobei der an dem oder einem der Verbraucher herrschende Lastdruck über eine zur lastdruckunabhängigen Steuerung dem zugehörigen Wegeventil (22, 23 bzw. 24) zugeordnete Drossel auf ein entgegen dem Förderdruck beaufschlagtes Stromregelventil (35) einwirkt, das eine Verbindung (44) zur Leitung (16) steuert und dem ein Druckregelventil (41) mit einer Reglerfeder (52) zugeordnet ist, das mit dem Stromregelventil (35) in einer den Druck am Ausgang des Druckregelventils (41) verändernden Wirkverbindung steht, welches Stromregelventil (35) bei wenigstens einem zugeschaltetem Verbraucher das Druckregelventil (41) in im wesentlichen proportionaler Weise so einstellt, daß mit zunehmendem Druckmittelstrom zum Verbraucher der Druck in der Leitung (16) zum Stellzylinder (15) ansteigt.

2. Hydraulikanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (10) als Konstantpumpe ausgebildet ist.

3. Hydraulikanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (85) als Verstellpumpe mit einer Verstelleinrichtung (87) ausgebildet ist und daß das Stromregelventil (35) auch die Verstelleinrichtung (87) der Verstellpumpe steuert.

4. Hydraulikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein in Arbeitsstellung befindliches Wegeventil (22 bis 24) ein elektrisches Signal erzeugt wird, das auf ein Schaltventil (104) einwirkt, welches die Leitung (16) vom Druckregelventil (41) zum Stellzylinder (15) zu unterbrechen vermag.

5. Hydraulikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein in Arbeitsstellung befindliches Wegeventil (22 bis 24) ein elektrisches Signal erzeugt wird, durch das die Vorspannung der Reglerfeder (52) des Druckregelventils (41) veränderbar ist.

6. Hydraulikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregelventil (41) einen Schieber (67; 121) aufweist, der einerseits von der Reglerfeder (52) belastet ist und auf den andererseits ein in einer Druckkammer (64) herrschender Flüssigkeitsdruck einwirkt, die über eine Leitungsverbindung (42) und über zwei in Serie geschaltete Drosseln (45, 50) beaufschlagbar ist und über das Stromregelventil auch zum Rücklauf entlastbar ist.

7. Hydraulikanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Schieber (67) des Druckregelventils (41) ein Steuerbund (70) ausgebildet ist, der eine Verbindung (42, 75) steuert, die einerseits verbunden ist mit einer den Lastdruck der Verbraucher führenden Steuerleitung (27) und andererseits mit der zum Stellzylinder führenden Leitung (16).

8. Hydraulikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromregelventil (35) einen Steuerschieber (56) aufweist, bei dem am Außenumfang eine Nut (61) ausgebildet ist, über die eine Verbindung herstellbar ist von einem Behälterrücklauf (37) über die zwei Drosseln (45 und 49) enthaltende Verbindung (44) zur Druckkammer (64) des Druckregelventils (41).

9. Hydraulikanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Bund (71) des Schiebers (67) des Druckregelventils (41) eine durchgehende Bohrung (72) mit einer (50) der Drosseln (45, 50) ausgebildet ist, von der Verbindung besteht von der Druckkammer (64) zur Leitungsverbindung (75).

10. Hydraulikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren zur Versorgung mehrerer Verbraucher an die Druckleitung der Pumpe (10) angeschlossenen Wegeventilen (22 bis 24) diese in Reihe geschaltet sind und daß von jeder Arbeitsstellung derselben eine Lastsignalverbindung über ein Wechselventil (33) zu einer Steuerleitung (27) führt, von der Verbindung besteht zum Stromregelventil (35) und zum Druckregelventil (41).

11. Hydraulikanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Reglerfeder (52) des Schiebers (67) des Druckregelventils (41) zwecks Änderung deren Vorspannung ein Kolben (110) einwirkt, an dem der Differenzdruck aus Förderdruck und Lastdruck wirksam ist (Fig. 8).

12. Hydraulikanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Reglerfeder (52) des Schiebers (67) des Stromregelventils (41) zwecks Änderung deren Vorspannung ein Kolben (116) einwirkt, der vom Förderdruck der Pumpe oder vom Lastdruck beaufschlagt ist (Fig. 9).

13. Hydraulikanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsdruck des Druckregelventils (41) veränderbar ist durch ein Druckbegrenzungsventil (123) oder ein elektromagnetisch ansteuerbares Ventil (124), das in einer Bypassleitung (122) angeordnet ist, die von der Leitung (16) zur Druckkammer (64) am Steuerschieber (121) des Druckregelventils (41) führt (Fig. 10).