DE3922517A1

DE3922517A1 - Hydraulische steuereinrichtung

Info

Publication number: DE3922517A1
Application number: DE19893922517
Authority: DE
Inventors: Walter Beck; Friedrich-Wilhelm Hoefer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-07-08
Filing date: 1989-07-08
Publication date: 1991-01-17

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steuereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei einer durch die DE-OS 23 56 607 bekannt gewordenen Steuereinrichtung dieser Art wird nur eine Druckmittelseite des doppelt wirkenden Verbrauchers über das Wege- oder Regelventil mit Druckmittel versorgt, wogegen die andere Druckmittelseite über ein Druckminderventil mit Druckmittel versorgt beziehungsweise entlastet wird. Eine solche Steuerein richtung eignet sich vorteilhaft für Kraftheber oder Hubwerke an Ackerschleppern, bei denen, da in der Regel eine erhebliche Last wirkt, der hydraulische Antrieb eigentlich nur zum Heben der Last vorgesehen ist und das Heben mittels des Wegeventils gesteuert oder geregelt wird. Das zusätzliche Druckminderventil ermöglicht aber auch das Senken mit hydraulischer Kraft. Diese Bewegung ist jedoch von Reibungseinflüssen und von einer genau angepaßten Abstimmung der wirksamen Flächen des Verbrauchers abhängig. Wünschenswert ist daher eine Steuereinrichtung, bei der das Heben mittels eines proportional wirkenden Regelwegeventils fein und sicher geregelt und bei der zu sätzlich dem Senken eine "Drücken"-Funktion willkürlich überlagert sowie eine Zwischenstellung eingestellt werden kann.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung mit den kennzeichnenden Merk malen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß bei Schaffung einer Drücken-Funktion nicht in den Aufbau und in den Druckmittelpfad des Regelwegeventils eingegriffen wird, so daß dessen Empfindlichkeit und Betriebssicherheit erhalten bleibt. Ferner kann die in den Neutralumlauf geschaltete Ventileinrichtung im Aufbau sehr einfach sein, wobei außerdem der Vorteil vorhanden ist, daß der Drücken-Ab lauf mit dem Regelwegeventil gesteuert werden kann, so daß die Regelfunktion doppelt wirkend betrieben werden kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Steuereinrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 2, da bei Ausbildung der Ventileinrichtung aus zwei 2/2-Wegeventilen beim Umschalten keine Neutralstellung durchfahren wird.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der hydraulischen Steuereinrichtung gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung in den Fig. 1 und 2 als Schaltschemen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Den beiden Ausführungsbeispielen gemeinsam sind eine Druckmittel- Konstantförderpumpe 11, ein elektrisch fernsteuerbares, elektro- hydraulisch betätigtes und proportional arbeitendes Regelwegeventil 12 mit zwei Betätigungsmagneten 13, 14 und ein doppelt wirkender Hubzylinder 15 mit von einem Hubkolben 16 getrennten Arbeitskammern 17, 18. Das Regelwegeventil 12 ist an sich bekannt und beispielsweise in der DE-OS 33 45 192 beschrieben. Es hat einen über eine Zulaufleitung 21 mit der Pumpe 11 verbundenen Zulaufan schluß 22, einen über eine Rücklaufleitung 23 mit einem Behälter 24 für Druckmittel verbundenen Rücklaufanschluß 25, einen Neutralum laufanschluß 26 und einen über eine Arbeitsleitung 27 mit der Ar beitskammer 17 des Hubzylinders 15 verbundenen Arbeitsanschluß 28. Das Regelwegeventil 12 kann in drei Stellungen gebracht werden: Eine Grund- oder Neutralstellung, in der das von der Pumpe geförderte Druckmittel ohne großen Druckverlust über den Neutralumlauf und dessen Anschluß 26 in den Behälter 24 zurückgeleitet, eine Arbeits stellung "Heben", in der Druckmittel von der Pumpe 11 in die Ar beitskammer 17 des Hubzylinders 15 gelangt, und eine Arbeitsstellung "Senken", in der Druckmittel aus der Arbeitskammer 17 durch die Ar beitsleitung 27 und die Rücklaufleitung 23 in den Behälter 24 zu rückfließen kann. Mit dem Regelwegeventil 12 wird die Stellung des mit dem Kolben 16 des Hubzylinders 15 verbundenen Arbeitsgerätes, vorzugsweise eines Pfluges, sehr genau und feinfühlig geregelt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist mit dem Neutralumlaufan schluß 26 des Regelwegeventils 12 ein 3/3-Wegeventil 30 verbunden. Von diesem 3/3-Wegeventil 30 führen außerdem eine Ablaufleitung 34 zum Behälter 24 und eine Arbeitsleitung 35 zur anderen Arbeitskammer 18 des Hubzylinders 15. In der dargestellten Grundstellung 31 ver bindet das 3/3-Wegeventil den Neutralumlaufanschluß 26 des Regel wegeventils 12 und die andere Kammer 18 des Hubzylinders 15 mit dem drucklosen Behälter 24, so daß Druckmittel von der Pumpe 11 durch den Neutralumlauf und aus der Arbeitskammer 18 in den Behälter 24 abfließen kann. In dieser Stellung ist mit dem Regelwegeventil 12 der geregelte Betrieb des Hubzylinders 15 wie bisher bekannt möglich. In der ersten Arbeits stellung 32 verbindet das 3/3-Wegeventil 30 den Neutralumlauf des Regelwegeventils 12 mit dem Behälter 24, sperrt dagegen die zur Ar beitskammer 18 führende Arbeitsleitung 35, so daß in der Grund stellung des Regelwegeventils 12 der Kolben 16 des Hubzylinders 15 eingespannt wird. In der zweiten Arbeitsstellung 33 sperrt das 3/3-Wegeventil 30 den Durchgang zur Ablaufleitung 34 und verbindet den dem Neutralumlaufpfad des Regelwegeventils 12 nachgeschalteten Neutralumlaufanschluß 26 mit der anderen Arbeitskammer 18 des Hub zylinders 15. In dieser Stellung wird dadurch bei gleichzeitiger Stellung des Regelwegeventils 12 in der Grund- oder Neutralstellung das von der Pumpe 11 geförderte Druckmittel in die Arbeitskammer 18 geleitet, so daß der Kolben 16 sich unter Druckbeaufschlagung in Richtung "Senken" bewegt, also eine "Drücken"-Funktion ausführt. Vorzugsweise ist das 3/3-Wegeventil ein fernsteuerbares Magnetventil mit zwei Betätigungsmagneten 36, 37.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind anstelle des 3/3-Wege ventils 30 zwei 2/2-Wegeventile 41, 42 vorgesehen. Beide Wegeventile 41, 42 sind dem Neutralumlaufausgang 26 des Regelwegeventils 12 nachgeschaltet, wobei das eine 41 die Verbindung über die Ablauf leitung 34 zum Behälter 24 in der dargestellten Stellung 43 öffnet und in der anderen Stellung 44 sperrt, und das andere 42 in der dar gestellten Stellung 45 die Verbindung über die Arbeitsleitung 35 zur anderen Arbeitskammer 18 des Hubzylinders 15 öffnet, sowie in der anderen Stellung 46 sperrt. Die dargestellte Stellung 43, 45 der 2/2-Wegeventile 41, 42 entspricht der Grundstellung des 3/3-Wege ventils 30 des ersten Ausführungsbeispiels, in der mit dem Regel wegeventil 12 der übliche Regelbetrieb durchgeführt wird. Wird das 2/2-Ventil 42 in seine Sperrstellung 46 gebracht, wird der Kolben 16 des Hubzylinders 15 eingespannt. Verbleibt es dagegen in seiner Offen-Stellung 45 und wird das 2/2-Wegeventil 41 in seine Sperr-Stellung 44 gebracht, ge langt Druckmittel aus dem Neutralumlauf des Regelwegeventils 12 in die Arbeitskammer 18, so daß eine "Drücken"-Funktion ausgeführt wird. Die Anordnung von 2/2-Wegeventilen hat den Vorteil, daß das eine 41 im Neutralumlauf ein Ventil mit kleinem Druckflußwiderstand und das andere 43 in der Arbeitsleitung 35 ein relativ kleines Ventil sein kann. Außerdem ist der Vorteil vorhanden, daß beim Um schalten nicht die Neutralstellung wie bei einem 3/3-Wegeventil durchfahren werden muß. Vorzugsweise sind auch die beiden 2/2-Wege ventile 41, 42 fernsteuerbar, d. h. sie sind elektromagnetisch be tätigte Ventile.

Außerdem wird zu den beiden Ausführungsformen der hydraulischen Steuereinrichtung darauf hingewiesen, daß die Vorteile des elektro- hydraulisch proportional arbeitenden Regelwegeventils 12 auch für die "Drücken"-Funktion ausgenutzt werden können, da mit diesem Ventil die Senk- bzw. Drücken-Geschwindigkeit eingestellt werden kann. Auf diese Weise kann also die Regelfunktion des einfach wirkenden Regelwegeventils doppelt wirkend betrieben werden.

Claims

1. Hydraulische Steuereinrichtung für einen doppelt wirkenden Ver braucher, insbesondere für ein Hubwerk an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug, mit einem proportional wirkenden Regelwegeventil, das Druckmittel von einer Druckmittelquelle zu einer Seite des Ver brauchers und von dieser zurück in einen Behälter sowie in einem Neutralumlauf von der Druckmittelquelle zum Behälter steuert, und mit einer den Zu- und Rücklauf zu der anderen Seite des Verbrauchers steuernden Ventileinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (30; 41, 42) in den Neutralumlauf (26) des Regel wegeventils (12) geschaltet ist und in einer Grundstellung (31; 43, 45) den Neutralumlauf und die andere Seite (18) des Verbrauchers (15) mit dem Behälter (24), in einer ersten Arbeits-Stellung (32; 43, 42) den Neutralumlauf mit dem Behälter bei gesperrter Verbindung zur anderen Seite des Verbrauchers und in einer zweiten Arbeits stellung (33; 44, 45) den Neutralumlauf mit der anderen Seite des Verbrauchers bei gesperrter Verbindung zum Behälter verbindet.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung zwei 2/2-Wegeventile (41, 42) aufweist, von denen das eine (41) den Rücklauf (34) des Neutralumlaufs (26) des Regelwegeventils (12) zum Behälter (24) und das andere (42) die Ver bindung (35) vom Neutralumlauf (26) zur anderen Seite (18) des Ver brauchers (15) steuert.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden 2/2-Wegeventile (41, 42) aus elektromagnetisch betatig baren Magnetventilen bestehen.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung als 3/3-Wegeventil (30) ausgebildet ist.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das 3/3-Wegeventil (30) ein elektromagnetisch betätigtes Magnet ventil ist.