DE3826164C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydraulik-Steuer­ schaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Hydraulische Bremsanlagen und Lenkungen in Fahrzeugen müssen so mit im jeweiligen, hinsichtlich des Druckniveaus gesteuerten Druckfluid versorgt werden, daß unter allen Betriebsbedingungen eine sichere Funktion gewährleistet bleibt. Gleichzeitig erfolgt regelmäßig über das Hydrau­ liksystem, das in der einfachsten Ausführung lediglich eine Versorgungspumpe aufweist, eine Versorgung zumindest eines weiteren Nebenverbrauchers. Bei Verwendung zweier Prioritätsventile zur Versorgung dreier Verbraucher ist hierbei die hydraulische Druckabsicherung nur für zwei der Verbraucher abgesichert, während ein dritter Verbraucher, der z. B. mit einem niedrigeren Druck arbeitet, eine Druckabsicherung auf nichthydraulischem Wege nötig macht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hydraulik- Steuerschaltung oben bezeichneter Art zu schaffen, die eine hydraulische Begrenzung des Maximaldrucks zu den einzelnen Verbrauchern für unterschiedliche Arbeitsdrücke ermöglicht.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die gekennzeichneten Merk­ male des Patentanspruchs 1.
Während an sich bekannte Druckbegrenzungsventile die Maximaldrücke vom dritten Verbraucher und ersten Verbraucher begrenzen, ermöglicht das Steuerventil den Maximaldruck des zweiten Verbrauchers unter den Maximaldruck des ersten Verbrauchers zu begren­ zen. Erreicht der Druck in der Lastmeldeleitung des zwei­ ten Verbrauchers den mit der Feder des Steuerventils ein­ gestellten Wert, so werden die Steuerseiten des zweiten Prioritätsventils soweit miteinander verbunden, daß dieses Ventil nur noch den Volumenstrom zum zweiten Verbraucher fließen läßt, der erforderlich ist, um beim zweiten Ver­ braucher den vom Steuerventil eingestellten Maximaldruck zu halten.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben.
In der Figur ist mit 20 eine Hydraulikpumpe bezeichnet, die über einen Differenzdruckregler 1 das Gesamt-Hydrau­ liksystem eines Nutzfahrzeugs mit Anhänger versorgt. Im einzelnen versorgt die Pumpe 20 einen ersten Verbraucher V I, z. B. die Lenkung, einen zweiten Verbraucher V II, z. B. Bremsen, und zumindest einen Nebenverbraucher V III. Der Lastzustand dieser Verbraucher wird jeweils über eine Meßblende erfaßt, die bei unbelastetem Verbraucher am Tank, sonst an einer zugeordneten Lastmeldeleitung 15 bzw. 17 bzw. 18 anliegt, über die eine Begrenzung des Maximal­ drucks an den Verbrauchern erfolgt. So ist in dem Verbrau­ cher V III mit seiner Lastmeldeleitung über eine Drossel 7 und ein Wechselventil 14 an das Druckbegrenzungsventil 4 angeschlossen, das über die Steuerleitung 30 den Druck zur Ansteuerung des Differenzdruckreglers 1 bestimmt und den Systemdruck, z. B. auf P III = 200 bar festlegt. Die Verbraucher V II und V I liegen mit ihrer jeweiligen Lastmeldeleitung 17 bzw. 18 über eine Drossel 10 bzw. 8 und ein gemeinsames Wechselventil 16 gemeinsam an einem Druckbegrenzungsventil 5 an, das deren Maximaldruck z. B. auf P I = 175 bar begrenzt, wobei in einer noch zu erläu­ ternden Weise der Maximaldruck P II des Verbrauchers V II unter den des Verbrauchers V I begrenzt wird, wozu ein stetig verstellbares 2/2-Steuerventil 6 dient.
Zur vorrangigen Versorgung von Verbraucher V I (Lenkung) und Verbraucher V II (Bremse) weist die Hydraulik-Steuer­ schaltung zwei hintereinandergeschaltete Prioritätsventile 12 und 13 auf, die jeweils von stetig verstellbaren 3/2- Wegeventilen gebildet sind. Am stromauf gelegenen ersten Prioritätsventil 12 erfolgt eine Aufzweigung des von der Pumpe 20 geförderten System-Volumenstroms in eine zu dem Verbraucher V III führende Versorgungsleitung 19 und vor­ zugsweise in eine nachfolgend als Prioritätsleitung bezei­ chnete Versorgungsleitung 21, deren Druck über eine Steu­ erleitung 22 auf das Prioritätsventil 12 gegen die Feder­ vorspannung des Ventils zurückwirkt. Das erste Prioritäts­ ventil 12 ist in die gezeigte Stellung federvorgespannt und auf der Federseite durch die Lastmeldeleitungen 17, 18 angesteuert, deren Maximaldruck durch das Druckbegren­ zungsventil 5 begrenzt ist.
Die Prioritätsleitung 21 führt einen gemeinsamen Vorzugs­ strom für den Verbraucher V I und den Verbraucher V II zu den zweiten stromab gelegenen Prioritätsventil 13. An diesem Prioriätsventil erfolgt die Aufzweigung dieses Vorzugsstroms in einen zum Verbraucher V II führenden Vo­ lumenstrom und vorzugsweise in einen Lenkkreisstrom, wozu die jeweiligen Versorgungsleitungen 23 bzw. 24 dienen. Dieses Prioritätsventil ist in die dargestellte Stellung federvorgespannt. Der in der Versorgungsleitung 24 herr­ schende Lenkkreisdruck wirkt über die weitere Steuer­ leitung 25 auf den Kolbenschieber des zweiten Prioritäts­ ventils 13 gegen die Federvorspannung, wodurch bei ausrei­ chender Versorgung des Lenkkreises eine sofortige Beauf­ schlagung der Versorgungsleitung 23 zum Verbraucher V II gewährleistet ist. Darüber hinaus ist das zweite Priori­ tätsventil 13 auf seiner Federseite über das Steuerventil 6 angesteuert, dessen einer Anschluß über die Steuerlei­ tung 26 auf den Kolbenschieber des Prioritätsventils 13 wirkt und dessen anderer Anschluß an die Versorgungslei­ tung 24 geht. Das Steuerventil 6 ist ferner über die Steuerleitung 27 von der Lastmeldeleitung 17 des zweiten Verbrauchers V II angesteuert, während die Lastmeldelei­ tung 18 über eine Drossel 9 mit der Steuerleitung 26 verbunden ist.
Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß das stromab gelegene Prioritätsventil 13 nicht mehr für den vollen Pumpenför­ derstrom von beispielsweise 150 l/min ausgelegt werden muß, sondern lediglich noch für den Vorzugs-Volumenstrom, den der Verbraucher V I und der Verbraucher V II, also z. B. der Lenkkreis und der Bremskreis, benötigt. Der Ver­ braucher V III erhält stets nur den Rest-Volumenstrom. Zum anderen ermöglicht das Steuerventil 6, den Maximaldruck des Verbrauchers V II unter den Maximaldruck des Verbrau­ chers V I, z. B. auf P II = 150 bar zu begrenzen. Erreicht der Druck in der Lastmeldeleitung 17 den mit der Federvor­ spannung des Steuerventils 6 eingestellten Wert, so werden die Steuerseiten des Prioritätsventils 13 so weit mitein­ ander verbunden, daß dieses Ventil nur noch den Volumen­ strom zum Verbraucher V II fließen läßt, der erforderlich ist, um in der Lastmeldeleitung 17 den vom Steuerventil 6 eingestellten Maximaldruck zu halten.
Durch die Druckbegrenzungsventile 4 und 5 und das Steuer­ ventil 6 wird der Maximaldruck zu den einzelnen Verbrau­ chern in der folgenden Reihenfolge begrenzt:
P III < P I < P II.
Mit der höchsten Priorität wird der Verbraucher V I, an zweiter Stelle der Verbraucher V II und mit der geringsten Priorität der Verbraucher V III versorgt.

Claims (5)

1. Hydraulik-Steuerschaltung an einem Kraftfahrzeug für einen oder mehrere vorrangig zu versorgende Verbraucher wie z. B. für ein Bremsventil, das über ein Prioritätsven­ til von einer Pumpe versorgt wird, die gleichzeitig zur Versorgung zumindest eines Nebenverbrauchers und eines weiteren Verbrauchers, z. B. des Lenkkreises, herangezogen wird, wobei zwei Prioritätsventile (12, 13) hintereinander geschaltet sind, von denen das stromauf gelegene erste Prioritätsventil (12) entweder den zumindest einen Neben­ verbraucher (V III) versorgt und einen gemeinsamen Vor­ zugsstrom für zwei Verbraucher (V I und V II) abzweigt, der über das stromab gelegene zweite Prioritätsventil zur vorrangigen Versorgung des ersten Verbrauchers (V I; Lenk­ kreis 24) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximaldrücke des Nebenverbrauchers (V III) und des ersten Verbrauchers (V I) jeweils durch ein Druckbegrenzungsven­ til (4; 5) und der Maximaldruck des zweiten Verbrauchers (V II) unter den des ersten Verbrauchers (V I) begrenzt ist, indem das zweite Prioritätsventil (13) auf beiden Seiten von der Versorgungsleitung (24) zum ersten Verbrau­ cher (V I) angesteuert ist, wobei der Druck auf der Feder­ seite dieses Ventils über eine Steuerleitung (26) durch ein Steuerventil (6) angehoben wird, um das Prioritätsven­ til (13) in eine Drosselstellung für die Versorgungslei­ tung (23) zum zweiten Verbraucher (V II) zu bringen, der über seine Lastmeldeleitung (17, 27) das Steuerventil (6) steuert.
2. Hydraulik-Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenverbraucher (V III) über eine Lastmeldeleitung (15) und eine Drossel (7) an einem den Systemdruck begrenzenden Druckbegrenzungsventil (4) und der erste Verbraucher (V I) über eine Drossel (8) an ein Druckbegrenzungsventil (5) angeschlossen ist, das den Steuerdruck auf der Federseite des ersten Prioritätsven­ tils (12) bestimmt, dessen andere Seite durch den Druck in der Versorgungsleitung (21) zum zweiten Prioritätsventil (13) angesteuert ist.
3. Hydraulik-Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Steuerventil (6) und der Federseite des ersten Prioritätsventils (13) die Steuerleitung (26) über eine Drossel (9) an die Lastmelde­ leitung des ersten Verbrauchers (V I) angeschlossen ist.
4. Hydraulik-Steuerschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (20) über eine von der Lastmeldeleitung (15) des Nebenverbrauchers (V III) angesteuerten Differenzdruckregler an das erste Prioritätsventil angeschlossen ist.
5. Hydraulik-Steuerschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximaldrücke der einzelnen Verbraucher in der folgenden Reihenfolge festgelegt sind: P 3 < P 1 < P 2.
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