DE3843642A1 - Hydraulic control and supply circuit - Google Patents
Hydraulic control and supply circuitInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuer- oder Versorgungsschaltung, um mindestens zwei Druckmittelquellen mit einem oder mehreren Verbrauchern derart zu verbinden, daß wechselweise automatisch jeweils die eine oder andere Druckmittelquelle den oder die Verbraucher mit Druckmittel versorgt.The invention relates to a hydraulic control or Supply circuit to at least two pressure medium sources to connect with one or more consumers such that alternately one or the other automatically Pressure medium source the consumer or consumers with pressure medium provided.
Steuerschaltungen dieser Art werden allgemein als bekannt vorausgesetzt.Control circuits of this type are commonly known as provided.
Bei den bekannten Steuerschaltungen treten verschiedene Nachteile auf. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, daß Druckmittel von einem von einer ersten Druckmittelquelle (Pumpe) belieferten Druckmittelkreis in einen von einer anderen Druckmittelquelle (Pumpe) belieferten Druckmittelkreis gelangt. Dies ist natürlich nicht erwünscht, da die Arbeits flüssigkeit (Druckmittel) von dem einen Tank in den anderen Tank gelangen kann, so daß die gewünschte Arbeitsbereitschaft nicht mehr gewährleistet ist. Dies gilt auch bei Reparaturen an der einen oder anderen Arbeitseinheit, während des Betriebes der jeweils anderen Arbeitseinheit. Weiterhin ist bei bekannten Steuerschaltungen ein sicheres Umschalten vom einen Hydraulikkreis auf den anderen Hydraulikkreis nicht immer gewährleistet.Various known control circuits occur Disadvantages. For example, there is a possibility that Pressure medium from one of a first pressure medium source (Pump) supplied pressure medium circuit in one of one other pressure medium source (pump) supplied pressure medium circuit reached. Of course, this is not desirable as the work liquid (pressure medium) from one tank to the other Tank can get so that the desired willingness to work is no longer guaranteed. This also applies to repairs on one or the other work unit, during the Operation of the other work unit. Furthermore is in known control circuits a safe switching from one hydraulic circuit to the other hydraulic circuit always guaranteed.
Die vorliegende Erfindung sieht eine Steuerschaltung der eingangs genannten Art vor, bei der die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden. Insbesondere wird erfindungs gemäß vorgesehen, daß die den jeweiligen Pumpen zugeordneten Wegeventile mit einer Vorsteuerung ausgerüstet sind. Im einzelnen ist jedem Wegeventil ein Vorsteuerventil zugeordnet. Eines der Vorsteuerventile ist dabei so ausgelegt, daß es auf die Druckdifferenz von beispielsweise zwei Druckmittelquellen (Pumpen) anspricht. Speziell sieht die Erfindung vor, daß das eine Vorsteuerventil die eine Ansteuerseite der Wegeventile und ein anderes Vorsteuerventil die gegenüberliegende Ansteuerseite der Wegeventile steuert. Das eine von der Druckdifferenz zwischen den beiden Druckmittelquellen gesteuerte Vorsteuerventil steuert gleichzeitig das andere Vorsteuerventil mit.The present invention provides a control circuit of the type mentioned above, in which the disadvantages of the state of technology can be avoided. In particular, fiction provided that the associated with the respective pumps Directional control valves are equipped with a pilot control. in the a pilot valve is assigned to each directional control valve. One of the pilot valves is designed so that it is on the pressure difference of, for example, two pressure medium sources (Pumps) responds. In particular, the invention provides that the a pilot valve the one control side of the directional control valves and another pilot valve the opposite Control side of the directional control valve controls. The one of the Pressure difference between the two pressure medium sources controlled pilot valve controls the other at the same time Pilot valve with.
Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Preferred embodiments of the invention result from the Subclaims.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:Further advantages, aims and details of the invention result itself from the description of exemplary embodiments on the basis of the Drawing; in the drawing shows:
Fig. 1 das Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer Steuerschaltung gemäß der Erfindung; Fig. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of a control circuit according to the invention;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Steuerschaltung gemäß der Erfindung und zwar in der Form einer Konkretisierung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1, wobei hier eine erste Pumpe einen Verbraucher mit Strömungsmittel beliefert, Fig. 2 shows a second embodiment of a control circuit according to the invention, namely in the form of a specification of the embodiment according to Fig. 1, in which case a first pump supplying a consumer with fluid,
Fig. 3 das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 in einem Schaltzustand, bei dem eine zweite Pumpe den Verbrau cher mit Druckmedium beliefert; Fig. 3 shows the embodiment of FIG 2 in a switching state in which a second pump supplies the consumer with pressure medium.
Fig. 4 die Steuerschaltung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2, wo die zweite Pumpe den Verbraucher beliefert, und zwar infolge einer vorgenommenen Handumschaltung; FIG. 4 shows the control circuit of the exemplary embodiment according to FIG. 2, where the second pump supplies the consumer, specifically as a result of a manual switchover being carried out;
Fig. 5 einen Schnitt durch ein 4/3-Wegeventil zur Veranschau lichung des gemäß der Erfindung verwendeten 4/2-Wege ventils; Fig. 5 is a section through a 4/3-way valve for illustration of the 4/2-way valve used according to the invention;
Fig. 6 ein erstes Vorsteuerwegeventil wie es in der Steuer schaltung gemäß Fig. 2 verwendet wird; und Fig. 6 shows a first pilot control valve as used in the control circuit of FIG. 2; and
Fig. 7 ein zweites Vorsteuerwegeventil wie es in der Steuer schaltung gemäß Fig. 2 verwendet wird. Fig. 7 shows a second pilot control valve as used in the control circuit shown in FIG. 2.
Fig. 1 zeigt ein Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer Steuer- oder Versorgungsschaltung 1, die dazu dient, um zwei oder mehrere Druckmittelquellen wechselweise und automatisch mit einem oder mehreren Verbrauchern zu verbinden. Fig. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a control or supply circuit 1, which is used by two or more pressure medium sources alternately and automatically with one or more consumers to be connected.
Fig. 1 zeigt den Betriebszustand, wo eine erste Druckmittelquelle 3 und eine zweite Druckmittelquelle 4 vorgesehen sind, die einen Verbraucher 5 über ein Wegeventil 6 wechselweise mit Druckmittel beliefern können. Fig. 1 shows the operating condition where a first pressure medium source 3 and a second pressure medium source 4 are provided which can supply a consumer with pressure medium 5 through a directional control valve 6 alternately.
Die Steuerschaltung 1 ist zum Anschluß der Druckmittelquellen (im folgenden auch einfach Pumpen genannt) 3, 4 sowie des Verbrauchers 5 bzw. seines Wegeventils 6 mit Anschlüssen 7 bis 14 (wie gezeigt) ausgestattet. Der Tank der ersten Pumpe ist mit 15, der gesonderte Tank der zweiten Pumpe ist mit 16 bezeichnet. Ferner ist dargestellt, daß bei 17 ein weiterer Verbraucher angeschlossen werden kann.The control circuit 1 is equipped for the connection of the pressure medium sources (hereinafter also simply referred to as pumps) 3, 4 and the consumer 5 or its directional control valve 6 with connections 7 to 14 (as shown). The tank of the first pump is labeled 15 , the separate tank of the second pump is labeled 16 . It is also shown that a further consumer can be connected at 17 .
Die Steuerschaltung 1 weist gemäß der Erfindung zwei druck mittelmäßig vollständig voneinander getrennte Steuerungen auf, und zwar eine erste Steuerung 18 für die erste Pumpe 3 und eine zweite Steuerung 19 für die zweite Pumpe 4. Verbindungs mittel 20 sind zur Verbindung der ersten und zweiten Steuerung 18 bzw. 19 aus Steuerungsgründen vorgesehen. Die Steuerungen 18 und 19 sind dabei derart ausgelegt, daß kein Druckmittel und zwar auch kein Steuerdruckmittel vom Druckmittelkreis der einen Steuerung in den Druckmittelkreis der anderen Steuerung gelangen kann. Ein Handschalter 21 dient dazu, um von Hand zwischen einem Betriebszustand umschalten zu können, wo nur die Pumpe 3 oder nur die Pumpe 4 oder umgekehrt Druckmittel liefert.According to the invention, the control circuit 1 has two controls that are completely separated from one another in terms of pressure, namely a first control 18 for the first pump 3 and a second control 19 for the second pump 4 . Connection means 20 are provided for connecting the first and second controls 18 and 19 for control reasons. The controls 18 and 19 are designed in such a way that no pressure medium and indeed no control pressure medium can get from the pressure medium circuit of one controller into the pressure medium circuit of the other controller. A hand switch 21 is used to switch manually between an operating state where only the pump 3 or only the pump 4 or vice versa supplies pressure medium.
Anhand der Fig. 2 bis 4 wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer ebenfalls mit 1 bezeichneten Steuerschaltung erläutert, die eine Konkretisierung der Steuerschaltung gemäß Fig. 1 ist.A second embodiment of the invention is explained with reference to a designated also with control circuit 1 with reference to FIGS. 2 to 4, which is a specification of the control circuit shown in FIG. 1.
Bevor auf die Funktion eingegangen wird, sei zunächst der Aufbau der Steuerschaltung 1 gemäß den Fig. 2 bis 4 und der verwendeten Ventile (Fig. 5-7) beschrieben. Before going into the function, the structure of the control circuit 1 according to FIGS. 2 to 4 and the valves used ( FIGS. 5-7) will be described first.
Die erste Steuerschaltung 18 weist ein erstes Wegeventil 23 vorzugsweise in der Form eines 4/2-Wegeventils auf. Dieses gezeigte Ausgangsstellung gedrückt. Die Steuerölanschlüsse (oder Steuerdruckmittelanschlüsse) sind mit 25 und 26 bezeichnet. Eine erste Ansteuerseite ist mit 27 und eine zweite oder gegenüberliegende Ansteuerseite ist mit 29 bezeichnet. In der in Fig. 2 gezeigten Ausgangsstellung liegen die Verbraucheranschlüsse A und B über Verbraucheranschluß leitungen 30, 31 über Ventil 6 am Verbraucher 5. Mit seinem Pumpenanschluß P und seinem Tankanschluß T liegt das erste Wegeventil 23 an einer von der Pumpe 3 kommenden Pumpenleitung 32 bzw. Tankleitung 33.The first control circuit 18 has a first directional valve 23, preferably in the form of a 4/2-way valve. This shown home position pressed. The control oil connections (or control pressure medium connections) are labeled 25 and 26 . A first control side is designated 27 and a second or opposite control side is designated 29 . In the starting position shown in FIG. 2, the consumer connections A and B are via consumer connection lines 30 , 31 via valve 6 on the consumer 5th With its pump connection P and its tank connection T , the first directional valve 23 is connected to a pump line 32 or tank line 33 coming from the pump 3 .
Die Ansteuerung des ersten Wegeventils 23 erfolgt durch ein erstes Vorsteuerventil 35, welches durch eine Rückstellfeder 36 in der in Fig. 2 gezeigten Ausgangsstellung gehalten wird. Mit 37 ist eine Steuerkammer angedeutet, die im einzelnen noch anhand der Fig. 6 erläutert wird. Die P- und T-Anschlüsse des ersten Vorsteuerventils 35 liegen über Leitungen 39 bzw. 38 an der Leitung 32 bzw. 33. Eine Leitung 40 verbindet die Leitung 38 mit einem federseitigen Steuerraum. Der Anschluß A steht über eine Leitung 41 mit einer Steuerleitung 42 in Verbindung, die zum einen mit der Ansteuerseite 29 des ersten Wegeventils 23 verbunden ist und zum anderen mit einer Ansteuerseite 51 des nunmehr zu erläuternden zweiten Wegeventils 45.The first directional valve 23 is activated by a first pilot valve 35 , which is held in the starting position shown in FIG. 2 by a return spring 36 . With 37 a control chamber is indicated, which will be explained in detail with reference to FIG. 6. The P and T connections of the first pilot valve 35 are connected to lines 32 and 33 via lines 39 and 38 , respectively. A line 40 connects the line 38 to a spring-side control chamber. The connection A is connected via a line 41 to a control line 42 , which is connected on the one hand to the control side 29 of the first directional valve 23 and on the other hand to a control side 51 of the second directional valve 45, which will now be explained.
Das zweite Wegeventil 45 ist der zweiten Pumpe 4 zugeordnet und verbindet je nach seiner Stellung Pumpenleitung 52 und Tankleitung 53 mit Verbraucheranschlußleitungen 59, 60, die ähnlich den Leitungen 30, 31 zum Verbraucher 5 führen.The second directional valve 45 is assigned to the second pump 4 and, depending on its position, connects the pump line 52 and tank line 53 to consumer connection lines 59 , 60 , which lead to the consumer 5 in a manner similar to the lines 30 , 31 .
Das zweite Wegeventil 45 wird durch eine Feder 47 in der in Fig. 2 gezeigten Ausgangsstellung gehalten. In dieser Ausgangsstellung sind die über Leitungen 43, 44 mit den Leitungen 52, verbundenen Anschlüsse P und T gesperrt (anders als dies beim ersten Wegeventil 23 der Fall ist), so daß die mit den Leitungen 59 und 60 verbundenen Anschlüsse A und B kein Druckmittel erhalten. Der in Fig. 2 linke Steuerölan schluß 48 auf der ersten Ansteuerseite 50 des zweiten Wegeventils 45 steht mit einer Leitung 57 in Verbindung, die zu einem Anschluß A eines noch zu beschreibenden zweiten Vorsteuerventils 61 führt. Auf der der ersten Ansteuerseite 50 gegenüberliegenden Ansteuerseite 51 wirkt über einen Steueröl anschluß 49 wie bereits erwähnt über Leitung 42 kommendes Druckmittel.The second directional control valve 45 is held in the starting position shown in FIG. 2 by a spring 47 . In this starting position, the connections P and T connected via lines 43 , 44 to the lines 52 , are blocked (in contrast to the case with the first directional valve 23 ), so that the connections A and B connected to the lines 59 and 60 do not have any pressure medium receive. The left in Fig. 2 Steuerölan circuit 48 on the first drive side 50 of the second directional control valve 45 is connected to a line 57 which leads to a connection A of a second pilot valve 61 to be described. On the first control side 50 opposite control side 51 acts via a control oil connection 49 as already mentioned coming via line 42 pressure medium.
Das zweite Wegeventil 45 wird durch ein zweites Vorsteuer ventil 61 betätigt. Das Vorsteuerventil 61 ist im einzelnen in Fig. 7 dargestellt und es weist Steuerölanschlüsse 64 und 67 auf, die an gegenüberliegenden Ansteuerseiten wirken können. Das zweite Vorsteuerventil 61 wird in die in Fig. 2 gezeigte Ausgangsstellung durch eine einstellbare Feder 65 vorgespannt, wobei ferner eine noch zu beschreibende Rastvorrichtung 68 vorgesehen ist. Mit seinen Anschlüssen P und T steht das als 3/2-Wegeventil ausgebildete Vorsteuerventil 61 mit der Pumpen anschlußleitung 52 bzw. der Tankanschlußleitung 53 der zweiten Pumpe 4 in Verbindung. Der Anschluß A ist wie bereits erwähnt mit dem Steueröl- oder Druckmittelanschluß 48 verbunden und liegt ferner über eine Leitung 58 an einem Steuerölanschluß 34 des ersten Vorsteuerventils 35 entgegengesetzt zur Feder 36, und ferner am bereits erwähnten Steuerölanschluß 25 des ersten Wegeventils 23.The second directional valve 45 is actuated by a second pilot valve 61 . The pilot valve 61 is shown in detail in FIG. 7 and it has control oil connections 64 and 67 which can act on opposite control sides. The second pilot valve 61 is biased into the starting position shown in FIG. 2 by an adjustable spring 65 , a latching device 68 to be described further being provided. With its connections P and T is designed as a 3/2-way valve pilot valve 61 with the pump connection line 52 and the tank connection line 53 of the second pump 4 in connection. As already mentioned, the connection A is connected to the control oil or pressure medium connection 48 and is also connected via a line 58 to a control oil connection 34 of the first pilot valve 35 opposite to the spring 36 , and also to the control oil connection 25 of the first directional control valve 23 already mentioned.
Die erwähnten Verbindungsmittel 20 zwischen der ersten Steuerung 18 und der zweiten Steuerung 19 weisen die beiden Leitungen 42 und 58 auf sowie speziell ein mit 70 bezeichnetes Zwischenventil. Dieses Zwischenventil 70 ist vorzugsweise ein 3/2-Wegeventil, welches beispielsweise von Hand betätigt werden kann. Dieses Ventil kann beispielsweise auch ein Kugelhahn sein. Der P-Anschluß des Ventils 70 liegt über eine Leitung 69 an der Pumpenleitung 32, und der Tankanschluß T liegt über eine Leitung 71 an der Tankleitung 33 der ersten Pumpe 3. Der A-Anschluß des Ventils 70 steht über eine Leitung 79 mit dem Steuerölanschluß 67 des zweiten Vorsteuerventils 61 in Verbindung. Durch das Zwischenventil 70 ist jederzeit eine Umschaltung auf die zweite Pumpe 4 (aber nicht umgekehrt) möglich. Dagegen ist durch den bereits erwähnten Handschalter 21 beispielsweise durch Drücken und Ziehen eine Umschaltung auf Versorgung durch die zweite Pumpe 4 bzw. auf Versorgung durch die erste Pumpe 3 möglich.The mentioned connection means 20 between the first control 18 and the second control 19 have the two lines 42 and 58 and, in particular, an intermediate valve designated 70 . This intermediate valve 70 is preferably a 3/2-way valve which can be operated, for example, by hand. This valve can also be a ball valve, for example. The P connection of the valve 70 is connected to the pump line 32 via a line 69 , and the tank connection T is connected to the tank line 33 of the first pump 3 via a line 71 . The A connection of the valve 70 is connected via a line 79 to the control oil connection 67 of the second pilot valve 61 . Switching to the second pump 4 (but not vice versa) is possible at any time through the intermediate valve 70 . In contrast, the previously mentioned hand switch 21 makes it possible, for example by pressing and pulling, to switch to supply by the second pump 4 or to supply by the first pump 3 .
Die Schaltung gemäß Fig. 2 ist vorzugsweise derart ausgelegt, daß beim Vorhandensein einer Druckdifferenz von 4 Bar (Druck P 2 der zweiten Pumpe minus Druck P 1 der ersten Pumpe) die Umschaltung von der zweiten Pumpe 4 auf die erste Pumpe 3 erfolgt. Andererseits wird bei einer Druckdifferenz von 10 Bar (Druck P 1 der Pumpe 3 minus Druck P 2 der Pumpe 4) von der Pumpe P 3 auf die Pumpe P 4 umgeschaltet.The circuit of FIG. 2 is preferably designed such that (the second pump pressure P minus the first pump pressure P 2 1) switching from the second pump 4 is carried out in the presence of a pressure difference of 4 bar to the first pump 3. On the other hand, at a pressure difference of 10 bar (pressure P 1 of pump 3 minus pressure P 2 of pump 4 ), a switch is made from pump P 3 to pump P 4 .
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die Druckmittelquellen oder Pumpen 3 bzw. 4 ganze Aggregate sind, etwa von der Art wie sie auf den Seiten 186 und 187 des Buches "Der Hydrauliktrainer" beschrieben sind, d.h. anstelle der mit den Bezugszeichen 3 und 4 bezeichneten Pumpensymbole ist eine ganzes Aggregat mit üblichen zusätzlichen Ventilen bezeichnet.It should be noted at this point that the pressure medium sources or pumps 3 or 4 are whole units, for example of the type described on pages 186 and 187 of the book "The Hydraulic Trainer", ie instead of those with the reference numbers 3 and 4 designated pump symbols is a whole unit with usual additional valves.
Die erfindungsgemäße Steuer- oder Versorgungsschaltung 1 ist aufgrund des oben geschilderten Aufbaus in der Lage zusätzlich zu den bereits erwähnten Funktionen folgendes vorzusehen: Die beiden Schaltstellungen, Versorgung mit Pumpe 3 gemäß Fig. 2 bzw. Versorgung mit Pumpe 4 gemäß Fig. 3 können leicht überwacht werden. Dies geschieht beispielsweise durch die Stellungsanzeige 56, die am zweiten Wegeventil 45 angebracht ist. Durch Zwangsumschaltung mit Hilfe des Wegeventils 70 läßt sich bei entsprechender Auslegung der beiden Pumpenaggregate auch eine Geschwindigkeits- und/oder Druckänderung am Verbraucher herbeiführen.The control according to the invention or supply circuit 1 is to be provided due to the above-described construction in the situation in addition to the aforementioned functions as follows: The two switching positions, supply pump 3 according to Figure 2 or supply pump 4 according to Fig 3 can be easily monitored.. will. This is done, for example, by the position indicator 56 , which is attached to the second directional valve 45 . By changing over with the help of the directional control valve 70 , a speed and / or pressure change can also be brought about at the consumer if the two pump units are designed accordingly.
Im einzelnen wird durch die erfindungsgemäße Steuer- oder Versorgungsschaltung 1 noch folgendes sichergestellt:In particular, the following is ensured by the control or supply circuit 1 according to the invention:
- 1) Solange P 1 größer oder gleich P2 ist hat P1 und somit die Pumpe 3 Vorrang.1) As long as P 1 is greater than or equal to P2, P1 and thus pump 3 have priority.
- 2) Wenn P 2 kleiner P 1 ist, so erfolgt eine Umschaltung auf P 1, d.h. die Pumpe 3. Wie oben bereits erwähnt, geschieht dies schon bei einer Druckdifferenz von 4 Bar.2) If P 2 is less than P 1 , the system switches to P 1 , ie pump 3 . As already mentioned above, this already happens at a pressure difference of 4 bar.
- 3) Die Umschaltung erfolgt mittels Sprungfunktion, d.h. ein Anhalten der Maschine des Verbrauchers 5 ist nicht gegeben.3) Switching takes place by means of a step function, ie there is no stopping of the machine of the consumer 5 .
- 4) Es erfolgt ein absolut sicheres Umschalten sowohl von P 1 nach P 2 wie auch umgekehrt infolge hydraulischer Zentrierung des Ventils 61.4) There is an absolutely safe switchover from P 1 to P 2 and vice versa as a result of hydraulic centering of the valve 61 .
- 5) Zwischen den Druckmittelkreisen der beiden Pumpen treten keine Leckagen auf, so daß keine Ausgleichsleitung zwischen den beiden Pumpenaggregaten 15 und 16 erforderlich sind.5) No leakages occur between the pressure medium circuits of the two pumps, so that no compensating line between the two pump units 15 and 16 is required.
Fig. 5 zeigt ein 4/3-Wegeventil 72, welches in seinem prinzipiellen Aufbau den ersten und zweiten Wegeventilen 23 und 45 entspricht. Damit ist gemeint, daß das Ventil 72 Dichtungsmittel verwendet, so daß bei der Schaltung gemäß Fig. 2 sichergestellt werden kann, daß Druckmittel vom Druckmittelkreis der ersten Pumpe 3 nicht in den Kreis der zweiten Pumpe 4 und auch nicht umgekehrt fließen kann. In diesem Sinne ist die folgende kurze Beschreibung des Ventiles 72 zu verstehen. Näheres über diese Ventilbauart ergibt sich im übrigen aus der PCT-Anmeldung PCT/EP 85/00 074. Fig. 5 shows a 4/3-way valve 72 , which corresponds in its basic structure to the first and second directional valves 23 and 45 . This means that the valve 72 uses sealing means, so that it can be ensured in the circuit according to FIG. 2 that pressure medium cannot flow from the pressure medium circuit of the first pump 3 into the circuit of the second pump 4 and also not vice versa. The following brief description of the valve 72 is to be understood in this sense. More information about this type of valve can be found in the PCT application PCT / EP 85/00 074.
Das Ventil 72 weist einen Ventilkolben 73 auf, der in einer durch eine Büchse 74 gebildeten Bohrung hin und her bewegbar angeordnet ist. In der Büchse 74 sind Dichtungen 75 ausgebildet, die mit dem Außenumfang des Kolbens 73 abdichtend zusammenwirken. Der Kolben 73 besitzt Hülsenteile 76 mit Bohrungen 78, so daß aus den Bohrungen 78 austretendes Strömungsmittel stets nur radial nach außen gegen die Dichtungen 75 gerichtet ist. Ferner sind in der Mitte des Kolbens zwei Dichtungen 77 vorgesehen.The valve 72 has a valve piston 73 which is arranged to be movable back and forth in a bore formed by a bush 74 . Seals 75 are formed in the sleeve 74 , which cooperate in a sealing manner with the outer circumference of the piston 73 . The piston 73 has sleeve parts 76 with bores 78 , so that fluid emerging from the bores 78 is always directed only radially outwards against the seals 75 . Furthermore, two seals 77 are provided in the middle of the piston.
Fig. 6 zeigt das erste Vorsteuerventil 35 unter Verwendung der bereits in Fig. 2 verwendeten Bezugszeichen. Im einzelnen weist das Ventil 35 ein Ventilgehäuse 80 auf, in dem Längsboh rung 85 vorgesehen ist, in der ein Vorsteuerkolben 83 hin und her bewegbar angeordnet ist. Einer der Stege des Steuerkolbens 83 ist mit 89 bezeichnet. Am linken Ende des Gehäuses 80 ist ein Federgehäuse 82 angeordnet, welches in einer Bohrung 88 die Feder 36 trägt, die über eine Scheibe 90 gegen den Steuerkolben 83 drückt und diesen in der gezeigten Ausgangs stellung hält. Entgegengesetzt zum Federgehäuse 82 ist ein Steuergehäuse 81 am Gehäuse 80 befestigt. Im Steuergehäuse 81 ist eine Bohrung 86 ausgebildet, in der ein Betätigungskolben 87 abgedichtet mittels einer Dichtung 84 bewegbar angeordnet ist. Wenn der im Gehäuse 81 gebildeten Steuerkammer 37 über den Steuerölanschluß 34 Steueröl oder allgemein Druckmittel zugeführt wird, so bewegt sich der Kolben 87 nach links und drückt über eine Kolbenstange gegen den Vorsteuerkolben 83, um diesen aus der gezeigten Ausgangsstellung P mit A verbunden ist und T gesperrt ist in eine Schaltstellung gemäß Fig. 3 zu bewegen. FIG. 6 shows the first pilot valve 35 using the reference numerals already used in FIG. 2. Specifically, the valve 35 has a valve housing 80 in which the longitudinal bore 85 is provided, in which a pilot piston 83 is arranged to be movable back and forth. One of the webs of the control piston 83 is designated 89 . At the left end of the housing 80 , a spring housing 82 is arranged which carries the spring 36 in a bore 88 which presses against the control piston 83 via a disk 90 and holds it in the starting position shown. Contrary to the spring housing 82 , a control housing 81 is attached to the housing 80 . A bore 86 is formed in the control housing 81 , in which an actuating piston 87 is arranged such that it can be moved and sealed by means of a seal 84 . When the control chamber formed in the housing 81 is supplied to 37 via the control oil connection 34 control oil or generally the pressure medium, so the piston 87 moves to the left and presses connected via a piston rod against the pilot piston 83 to this from the initial position shown P with A and T locked is to move to a switching position shown in FIG. 3.
In Fig. 6 ist der Anschluß A dargestellt und die Anschlüsse P und T sind schematisch angedeutet. Der Anschluß B ist durch "(B)" bezeichnet, da dieser Anschluß mittels einer nicht dargestellten Verschlußscheibe verschlossen ist.In FIG. 6, the terminal A is shown, and the ports P and T are indicated schematically. The connection B is denoted by "(B)" , since this connection is closed by means of a sealing disk, not shown.
Fig. 7 zeigt das zweite Vorsteuerventil 61 unter Verwendung der bereits in Fig. 2 benutzten Bezugszeichen. Im einzelnen weist das Ventil 61 ein Ventilgehäuse 101 auf, und zwar mit einer Längsbohrung 110, in der ein Vorsteuerkolben 102 hin und her bewegbar angeordnet ist. Am Vorsteuerkolben ist die be reits erwähnte Rastvorrichtung 68 ausgebildet, die zwei oder mehr Rastkerben besitzt, welche mit Kugeln 119 und Federn 118 in bekannter Weise zusammenwirken. In der gezeigten Ausgangs stellung ist der Vorsteuerkolben 2 durch die Feder 65 in der gezeigten Weise vorgespannt, so daß der Verbraucheranschluß A mit dem T in Verbindung steht und der Pumpenanschluß P ge sperrt ist. Der mit "(B)" bezeichnete Anschluß ist leckölfrei mittels einer nicht dargestellten Verschlußscheibe ver schlossen. FIG. 7 shows the second pilot valve 61 using the reference numerals already used in FIG. 2. Specifically, the valve 61 has a valve housing 101 , specifically with a longitudinal bore 110 in which a pilot piston 102 is arranged to be movable back and forth. On the pilot piston, the already mentioned locking device 68 is formed, which has two or more locking notches, which interact with balls 119 and springs 118 in a known manner. In the starting position shown, the pilot piston 2 is biased by the spring 65 in the manner shown, so that the consumer connection A is connected to the T and the pump connection P is blocked ge. The connection marked with ((B) " is leakage-free by means of a sealing disk ( not shown).
Im einzelnen ist ein Gehäuse 113 am Gehäuse 101 befestigt und besitzt eine Bohrung 111, in der zum einen die Feder 65 untergebracht ist und in der ferner in einem einen etwas kleineren Durchmesser aufweisenden Abschnitt ein Ansteuerkolben hin und her beweglich abdichtet durch eine Dichtung 106 sitzt. Die Feder 65 stützt sich zum einen am Kolben 105 und zum anderen an einem Federteller 109 ab, der durch eine Einstellvorrichtung 108 verstellbar ist, um so die Vorspannung der Feder 65 zu ändern. Die Bohrung 111 bildet ferner die bereits erwähnte Steuerkammer 66, die über den Steuerölanschluß 67 mit Druckmittel beaufschlagt werden kann. In der Kammer herrscht der von der ersten Pumpe 3 erzeugte Druck (vorausgesetzt natürlich, daß sich das Zwischenventil 70 in der in Fig. 2 gezeigten Position befindet).In particular, a housing 113 is fastened to the housing 101 and has a bore 111 , in which the spring 65 is housed on the one hand and in which, in a section having a somewhat smaller diameter, a control piston is movably sealed by a seal 106 . The spring 65 is supported on the one hand on the piston 105 and on the other hand on a spring plate 109 which is adjustable by an adjusting device 108 so as to change the pretension of the spring 65 . The bore 111 also forms the control chamber 66 already mentioned, which can be acted upon with pressure medium via the control oil connection 67 . The pressure generated by the first pump 3 prevails in the chamber (provided, of course, that the intermediate valve 70 is in the position shown in FIG. 2).
Andererseits ist entgegengesetzt zum Gehäuse 113 am Gehäuse 101 ein Gehäuse 114 befestigt, in dessen Längsbohrung 112 ein weiterer Ansteuerkolben 104 hin und her beweglich sitzt. Dieser Steuerkolben 104 kann über eine Kolbenstange 107 ähnlich wie der Kolben 105 über die Kolbenstange 117 auf den Vorsteuerkolben 102 einwirken. In nicht näher bezeichnete Steuerkammer für den Kolben 104 wird über den Steuerölanschluß 64 mit Druckmittel versorgt, und zwar mit einem der zweiten Pumpe 4 entsprechenden Druck.On the other hand, opposite to the housing 113, a housing 114 is fastened to the housing 101 , in the longitudinal bore 112 of which a further control piston 104 is movable to and fro. This control piston 104 can act on the pilot piston 102 via a piston rod 107 similarly to the piston 105 via the piston rod 117 . In the control chamber for the piston 104 , which is not designated in any more detail, pressure medium is supplied via the control oil connection 64 , specifically with a pressure corresponding to the second pump 4 .
Von links her wird auf den Steuerkolben 102 die Kraft der Feder und die durch den Druck P 1 erzeugte Kraft ausgeübt, wohingegen auf den Steuerkolben 102 von rechts her die durch den Druck P 2 erzeugte Kraft ausgeübt wird.From the left, the force of the spring and the force generated by the pressure P 1 is exerted on the control piston 102, whereas on the control piston 102 from the right side, the force generated by the pressure P 2 is applied.
In jeder Schaltstellung ist dabei der Kolben 102 durch die Rastvorrichtung 68 verrastet, so daß sich ein Umschalten aus der einen in die andere Schaltstellung und umgekehrt durch eine Sprungfunktion ergibt. Durch die Dichtung 106 wird wiederum sichergestellt, daß die beiden Steuerungen 18 und 19 druckmittelmäßig völlig voneinander getrennt sind.In each switching position, the piston 102 is locked by the locking device 68 , so that there is a switchover from one switching position to the other and vice versa by means of a step function. The seal 106 in turn ensures that the two controls 18 and 19 are completely separated from one another in terms of pressure medium.
Es sei nunmehr auf die Arbeitsweise der in Fig. 2 gezeigten Steuer- oder Versorgungsschaltung 1 eingegangen.The mode of operation of the control or supply circuit 1 shown in FIG. 2 will now be discussed.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Normalbetrieb versorgt die erste Pumpe 3 über die erste Steuerung 18 den Verbraucher 5 und gegebenenfalls auch weitere bei 17 anzuschließende Verbrau cher. Die zweite Pumpe 4 (genauer gesagt das Pumpenaggregat 4) liefert auf der Pumpenausgangsleitung 52 keine Fördermenge zum Verbraucher, da das Vorsteuerventil 61 und das zweite Wegeventil 45 sich im Schaltzustand der Fig. 2 befinden, d.h. der Verbraucher 5 wird allein durch die erste Pumpe 3 beliefert. Sollte nun aus irgendeinem Grunde die erste Pumpe 3 oder irgendein Bauteil in der ersten Steuerung 18 zu einem Druckabfall fürhren, so wird infolge der damit am Vorsteuer ventil 61 wirkenden bzw. auftretenden Druckdifferenz automatisch in den in Fig. 3 gezeigten Betriebszustand der Steuerschaltung 1 übergegangen, wo die zweite Pumpe 4 die volle Versorgung des Verbrauchers 5 übernimmt, während die erste Pumpe 1 vom Verbraucher durch Wegeventil 23 abgetrennt wird. Dies geschieht wie vorgenannt dadurch, daß der Steuerdruck in der Steuerkammer 66 des zweiten Vorsteuer ventils 61 absinkt, so daß der über Steuerölanschluß 64 zugeführte Druck der zweiten Pumpe 4 groß genug ist, um die Kraft der Feder 65 und auch der Rastvorrichtung 68 zu überwinden, so daß der Kolben 102 (vgl. Fig. 7) in seine in Fig. 7 linke, in Fig. 3 schematisch dargestelle Schaltstellung springt. Wie oben bereits erwähnt, tritt dieses Umspringen erst dann ein, wenn die Druckdifferenz zwischen P 2 und P 1 10 Bar beträgt.In the normal operation shown in FIG. 2, the first pump 3 supplies the consumer 5 and, if appropriate, further consumers to be connected at 17 via the first controller 18 . The second pump 4 (more precisely the pump unit 4 ) does not deliver any flow to the consumer on the pump outlet line 52 , since the pilot valve 61 and the second directional valve 45 are in the switching state of FIG. 2, ie the consumer 5 is driven solely by the first pump 3 supplied. If now, for any reason, the first pump 3 or any component in the first controller 18 fürhren to a pressure drop, so the control circuit 1 as a result of so acting on the pilot valve 61 and occurring pressure differential automatically transitioned to that shown in Fig. 3 operating state, where the second pump 4 takes over the full supply of the consumer 5 , while the first pump 1 is separated from the consumer by way valve 23 . This is done as mentioned above in that the control pressure in the control chamber 66 of the second pilot valve 61 drops, so that the pressure supplied via control oil connection 64 of the second pump 4 is large enough to overcome the force of the spring 65 and also the locking device 68 , so that the piston 102 (cf. FIG. 7) jumps into its switching position shown on the left in FIG. 7 and schematically in FIG. 3. As already mentioned above, this change only occurs when the pressure difference between P 2 and P 1 is 10 bar.
Sobald der Druck P 1 der ersten Pumpe 3 wieder um einen bestimmten einstellbaren Betrag höherliegt als der Druck P 2 der zweiten Pumpe 4, springt das zweite Vorsteuerventil wiederum in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung zurück, so daß die vorrangige erste Pumpe 3 wieder die volle Versorgung des Verbrauchers 5 übernehmen würde.As soon as the pressure P 1 of the first pump 3 is again higher than the pressure P 2 of the second pump 4 by a certain adjustable amount, the second pilot valve jumps back into the starting position shown in FIG. 1, so that the primary first pump 3 again would take full supply of the consumer 5 .
Um dies zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß das zweite Vorsteuerventil 61 die einen Ansteuerseiten 27, 50 der Wegeventile 23, 56 und das erste Vorsteuerventil 35 die jeweils gegenüberliegenden Ansteuerseiten 29, 51 der Wegeventile 23, 45 steuert. Gleichzeitig steuert das zweite Vorsteuerventil 61 das erste Vorsteuerventil 35 mit, wobei das zweite Vorsteuerventil 61 von der Druckdifferenz zwischen den beiden Druckmittelquellen 3 und 4 gesteuert wird.To achieve this, the invention proposes that the second pilot valve 61, a Ansteuerseiten 27, 50 of the directional valves 23, 56 and the first pilot valve 35, the respective opposite Ansteuerseiten 29, 51 of the directional valves 23, 45 controls. At the same time, the second pilot valve 61 also controls the first pilot valve 35 , the second pilot valve 61 being controlled by the pressure difference between the two pressure medium sources 3 and 4 .
Wie man insbesondere aus den Fig. 5 bis 7 erkennt, sind die Ventile leckölfrei ausgebildet, d.h. die Leckagen des einen Druckmittelkreises (Pumpe 3 und erste Steuerung 18) gelangen nicht in den anderen Druckmittelkreis (Pumpe 4 und zweite Steuerung 19) und umgekehrt.As can be seen in particular from FIGS . 5 to 7, the valves are designed to be leak-oil-free, ie the leaks of one pressure medium circuit (pump 3 and first control 18 ) do not reach the other pressure medium circuit (pump 4 and second control 19 ) and vice versa.
Im einzelnen erkennt man in Fig. 7, daß die Steuerkammer 66 des Vorsteuerventils 61 leckölfrei gegenüber den anderen Ventilkammern abgedichtet ist. Darüberhinaus erkennt man in Fig. 6, daß beim ersten Vorsteuerventil 35 die der Rückstellfeder 36 gegenüberliegende Steuerkammer 37 leckölfrei gegenüber den anderen Ventilkammern abgedichtet ist.In particular, it can be seen in Fig. 7 in that the control chamber 66 of the pilot valve 61 leak-free sealed with respect to the other valve chambers. Furthermore, it can be seen in FIG. 6 that in the first pilot valve 35 the control chamber 37 opposite the return spring 36 is sealed leak-free from the other valve chambers.
Aus der Fig. 5 ergibt sich beispielhaft für die nicht im einzelnen dargestellten Wegeventile 23 und 45 eine leckölfreie Abdichtung der Ventilkammern insbesondere durch die Dichtungen 75 und auch 77.From Fig. 5, a leak-free sealing of the valve chambers gives an example for the not shown in detail-way valves 23 and 45 in particular through the seals 75 and 77th
Vorzugsweise sind die auch als Hauptventile zu bezeichnenden ersten und zweiten Wegeventile 23, 45 als Schiebeventile aus gebildet. Ferner sind vorzugsweise auch die Vorsteuerventile als Schiebekolbenventile ausgebildet.The first and second directional valves 23 , 45 , which are also to be referred to as main valves, are preferably formed as slide valves. Furthermore, the pilot valves are preferably designed as sliding piston valves.
Claims (16)
die Verwendung von vorgesteuerten Wegeventilen (23, 45), wobei
ein Vorsteuerventil (61) die einen Ansteuerseiten (27, 50) der Wegeventile (23, 45)
und ein anderes Vorsteuerventil (35) die gegenüberliegenden Ansteuerseiten (29, 51) der Wegeventile (23, 45) steuert, und wobei
das eine Vorsteuerventil (61) das andere Vorsteuerventil (35) gleichzeitig mitsteuert, und wobei ferner das eine Vorsteuerventil (61) von der Druckdifferenz zwischen den beiden Druckmittelquellen (3, 4) gesteuert wird.1. Control or supply circuit for connecting two or more pressure medium sources ( 3 , 4 ), which alternately act on one or more consumers ( 5 ) automatically from the pressure medium source that is switched on, whereby two or more directional valves ( 23 , 45 ) are provided, starting from switch a certain pressure from one to the other pressure medium source, characterized by
the use of pilot operated directional valves ( 23 , 45 ), whereby
a pilot valve ( 61 ) one control side ( 27 , 50 ) of the directional control valve ( 23 , 45 )
and another pilot valve (35), the opposite Ansteuerseiten (29, 51) of the directional control valves (23, 45) controls, and wherein
one pilot valve ( 61 ) simultaneously controls the other pilot valve ( 35 ), and furthermore the one pilot valve ( 61 ) is controlled by the pressure difference between the two pressure medium sources ( 3 , 4 ).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883843642 DE3843642A1 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Hydraulic control and supply circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883843642 DE3843642A1 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Hydraulic control and supply circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3843642A1 true DE3843642A1 (en) | 1990-06-28 |
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ID=6370102
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19883843642 Ceased DE3843642A1 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Hydraulic control and supply circuit |
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Country | Link |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1500170A1 (en) * | 1964-04-01 | 1970-12-03 | North American Aviation Inc | Bistable hydraulic switching device |
DE2313407A1 (en) * | 1972-06-19 | 1974-01-17 | United Aircraft Corp | DEVICE FOR SUPPLYING PRESSURE LIQUID TO A SERVO DEVICE |
-
1988
- 1988-12-23 DE DE19883843642 patent/DE3843642A1/en not_active Ceased
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