DE4110519A1 - Hydraulische einrichtung zur drucksteuerung - Google Patents

Hydraulische einrichtung zur drucksteuerung

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Einrichtung zur Drucksteuerung nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher ange­ gebenen Gattung.
Aus der DE 36 29 471 A1 ist eine hydraulische Einrichtung zur Druck­ steuerung bekannt, die mit einem zweistufigen Druckbegrenzungsventil arbeitet. Das Druckbegrenzungsventil ist dabei Teil einer Steuer­ einrichtung, die zwei 4/3-Wegeventile für eine lastdruckkompensierte Steuerung aufweist. Bei dieser sogenannten LS-Technik wird der jeweils maximale Lastdruck eines betätigten Hydromotors ausgewählt und über eine Lastdruck-Steuerleitung auf das Hauptventil des zwei­ stufigen Drucksteuerventils zurückgeführt. Das Hauptventil arbeitet somit zugleich als Druckwaage für die lastdruckkompensierte Steue­ rung, wobei der Lastdruck in eine eine Feder aufnehmende Steuer­ kammer am Hauptsteuerschieber geführt wird, während eine entgegen­ gesetzt liegende Steuerkammer mit dem Arbeitsdruck im Zulauf beauf­ schlagt wird. Bei derartigen Drucksteuerventilen können in steifen hydraulischen Anlagen bei bestimmten Betriebszuständen hohe Druck­ spitzen auftreten, und zwar auch dann, wenn dynamisch sehr schnelle Druckbegrenzungsventile verwendet werden. Solche Druckspitzen werden von Überschwingvorgängen über den festgelegten Maximaldruck in der Anlage hervorgerufen, da jedes Druckbegrenzungsventil mit einer Ansprechverzögerung behaftet ist. Dabei ist die Druckanstiegsge­ schwindigkeit ein Maß für den Druckstoß, der zu einer solchen Druck­ spitze oberhalb des festgelegten Maximaldruckes führt. Es ist daher bei einem schnell ansteigenden Druck in der Anlage eine höhere Druckspitze zu erwarten als im Falle eines langsameren Druck­ anstiegs. Derart hohe Druckanstiegsgeschwindigkeiten in einer Anlage lassen sich mit dem vorbekannten Drucksteuerventil nicht beherrschen.
Ferner ist aus der DE 23 36 512 eine hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung bekannt, die mit einem zweistufigen Drucksteuerventil arbeitet, das Druckspitzen infolge zu hoher Druckanstiegsgeschwin­ digkeiten vermeiden soll. Um dieses Verhalten zu erzielen, wird bei dieser Einrichtung die Spannung der Schließfeder im Vorsteuerventil und damit der Ansprechwert bei hohen Druckanstiegsgeschwindigkeiten herabgesetzt. Um hier die Vorspannung der Schließfeder veränderlich zu gestalten, ist im Vorsteuerventil ein vom Arbeitsdruck beauf­ schlagter Federwiderlagerkolben vorgesehen, der mit einem Stoß­ dämpferkolben mit Drosselrückschlagventil in Wirkverbindung steht, welcher seinerseits über einen Stößel auf ein Federteller der Schließfeder einwirkt. Dadurch läßt sich neben einem statischen Maximaldruck ein niedrigerer dynamischer Ansprechwert einstellen. Von Nachteil bei dieser Einrichtung ist, daß sie neben Kolben mit begrenzten Massen auch mit zu verdrängenden Ölvolumen arbeitet, wodurch sie die im Millisekundenbereich liegende Arbeitsweise der hydraulischen Einrichtung störend beeinflussen kann. Die Vielzahl von beweglich geführten Bauelementen führt zu einer relativ kost­ spieligen und aufwendigen Einrichtung, die zudem auch lang baut. Die vielen beweglichen Bauelemente sind für einen sicheren und robusten Betrieb der Einrichtung nicht vorteilhaft.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie bei relativ einfacher und kostengünstiger Bau­ weise ein sicher und zuverlässig arbeitendes Drucksteuerventil in zweistufiger Bauart ermöglicht, mit dem sich hohe Druckanstiegs­ geschwindigkeiten begrenzen und damit Druckspitzen vermeiden lassen. Zudem läßt es sich bei vorhandenen Bauelementen verhältnismäßig leicht ergänzen und an die jeweiligen Betriebsverhältnisse leicht anpassen.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen hydraulischen Einrichtung zur Drucksteuerung möglich. Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung nach Anspruch 2, wodurch eine besonders schnelle Arbeitsweise der Drucksteuerung begünstigt wird, indem der Druckanstieg direkt und ungedrosselt auf ein Steuer­ glied wirken kann. Bei einer hydraulischen Einrichtung zur Druck­ steuerung, bei der das Hauptsteuerventil zugleich als Druckwaage in einem LS-System wirksam ist, wird eine besonders zweckmäßige Aus­ bildung nach Anspruch 3 erreicht, wodurch sich eine hydraulisch weiche Arbeitsweise bei einfacher Bauweise erzielen läßt. Eine zusätzliche Verbesserung der dynamischen Arbeitsweise der Druck­ steuereinrichtung läßt sich gemäß Anspruch 4 erreichen, wodurch bei einem Ansprechen der Einrichtung infolge hoher Druckanstiegsge­ schwindigkeiten die üblicherweise vorhandene Drossel im Hauptsteuer­ schieber umgangen wird und somit die Schaltbewegungen des Haupt­ steuerschiebers wesentlich beschleunigt werden. Weiterhin ist eine Ausbildung nach Anspruch 8 besonders zweckmäßig, wodurch das Druck­ differenzventil zugleich für die Maximaldruckbegrenzung verwendet werden kann, wodurch sich die Nenngröße des für die Druckbegrenzung verwendeten Vorsteuerventils verringern läßt. Fernerhin ist es günstig, wenn die hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung nach Anspruch 9 ausgeführt wird, da bei dieser Bauweise nur zwei hydraulische Steuerverbindungen von der Hauptsteuerstufe zum Druck­ differenzventil erforderlich sind, was eine kostengünstige Bauweise erlaubt. Außerdem ist es besonders vorteilhaft, die Einrichtung gemäß Anspruch 10 auszubilden, so daß die Drucksteuereinrichtung im Baukastensystem herstellbar ist. Weitere vorteilhafte Ausgestal­ tungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.
Zeichnung
Fünf Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar­ gestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung in vereinfachter Darstellung, Fig. 2 ein Schaltschema der Einrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 ein Diagramm mit dem Kennlinienverlauf für den Druck für die erfindungsgemäße Einrichtung nach Fig. 1 im Verhältnis zu einer vorbekannten Ein­ richtung, Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine zweite hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung, Fig. 5 das zugehörige Schaltschema der Einrichtung nach Fig. 4, die Fig. 6 und 7 jeweils einen Längsschnitt durch einen Teil einer dritten bzw. einer vierten hydraulischen Einrichtung zur Drucksteuerung und Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine fünfte Einrichtung zur Drucksteuerung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung, die im wesentlichen aus einem zwei­ stufigen Drucksteuerventil 11 und einem daran angebauten Druck­ differenzventil 12 besteht.
Bei dem zweistufigen Drucksteuerventil 11 handelt es sich um eine an sich bekannte Bauart, wie sie zum Beispiel aus der eingangs erwähnten DE 36 29 471 A1 bekannt ist, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird. Auf das Drucksteuerventil 11 wird nur insoweit ein­ gegangen, als zum Verständnis der Erfindung notwendig ist.
Das zweistufige Drucksteuerventil 11 besteht aus einem Hauptventil 13 und einem zugeordneten Vorsteuerventil 14, die beide in einem gemeinsamen Gehäuse 15 angeordnet sind. Das Gehäuse 15 nimmt in einer durchgehenden, mehrfach abgesetzten Längsbohrung 16 einen dicht und gleitend geführten Hauptschieber 17 auf. Die Längsbohrung 16 durchdringt im Gehäuse 15 eine Zulaufkammer 18, die einerseits über einen mit P bezeichneten Anschluß 19 mit Druckmittel von einer Pumpe versorgt wird und die andererseits über einen Zulaufkanal 21 in nicht näher gezeichneter Weise mit Wegeventilen in Verbindung steht. Ferner durchdringt die Längsbohrung 16 eine ringförmig aus­ gebildete Rücklaufkammer 22, von der Rücklaufkanäle 23 zu einem Tank 24 führen. Der Steuerschieber 17 weist eine Steuerkante 25 auf, mit welcher er die Verbindung vom Zulauf 19 zur Rücklaufkammer 22 steuert. Der Hauptschieber 17 begrenzt mit einem Kolbenabschnitt in der Längsbohrung 16 eine zulaufseitige Steuerkammer 26, die über eine erste, im Hauptschieber 17 angeordnete erste Drossel 27 mit der Zulaufkammer 18 in Verbindung steht. Mit seinem entgegengesetzt liegenden Ende ragt der Hauptschieber 17 in eine zweite Steuerkammer 28, in der eine den Hauptschieber 17 belastende Feder 29 angeordnet ist. Zur Begrenzung des Maximaldrucks wird diese federseitige Steuerkammer 28 von dem Vorsteuerventil 14 abgesichert, das als Patrone ausgebildet ist und senkrecht zur Längsbohrung 16 in das Gehäuse 15 eingebaut ist.
Wie die Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 näher zeigt, wird die zweite, federseitige Steuerkammer 28 über eine mit Y bezeichnete Lastdruck-Steuerleitung 31 mit dem jeweiligen Lastdruck beauf­ schlagt, wie er in an sich bekannter Weise von Wegeventilen mit LS-Technik zur Verfügung gestellt wird. Diese Lastdruck-Steuer­ leitung 31 führt über eine zweite Drossel 32 in die federseitige Steuerkammer 28.
Wie die Fig. 1 in vereinfachter Darstellung näher zeigt, ist an einer parallel zur Zeichenebene verlaufenden Flanschfläche 33 des Gehäuses 15 das Druckdifferenzventil 12 angebaut. Es hat ein Ventil­ gehäuse 34, in dem ein längsbewegliches Steuerglied 35 dicht und gleitend geführt ist. Das Steuerglied 35 hat eine erste Stirnseite 36, auf der es von einer Druckfeder 37 sowie von dem Druck in dem die Druckfeder 37 aufnehmenden Federraum 38 belastet ist. Der Feder­ raum 38 steht mit einem Totvolumen 39 in Verbindung, das in Form einer am Ventilgehäuse 34 befestigten Hohlschraube ausgebildet ist. Entgegengesetzt zur ersten Stirnseite 36 weist das Steuerglied 35 in einem Druckraum 41 eine zweite Stirnseite 42 auf, auf der es vom Druck im Druckraum 41 entgegen der Kraft der Feder 37 beaufschlagbar ist. Dieser Druckraum 41 steht über eine Steuerleitung 43 mit der zweiten Druckkammer 28 des Drucksteuerventils 11 in Verbindung, wobei diese Steuerleitung 43 Druckstöße aus der zweiten Steuerkammer 28 praktisch ungedrosselt in einen Arbeitsanschluß 44 im Ventil­ gehäuse 34 und damit in den Druckraum 41 überträgt. Ein Rücklauf­ anschluß 45 des Druckdifferenzventils 12 steht über eine zweite Steuerleitung 46 mit der ringförmigen Rücklaufkammer 22 des Druck­ steuerventils 11 in Verbindung. Im Ventilgehäuse 34 verläuft vom Druckraum 41 zum Federraum 38 und damit zum Totvolumen 39 ein Steuerkanal 47, in den eine dritte Drossel 48 geschaltet ist. Das Steuerglied 35 sperrt in der gezeichneten federzentrierten Ausgangs­ stellung die Verbindung vom Arbeitsanschluß 44 zum Rücklaufanschluß 45 ab, und kann bei einer druckabhängigen Auslenkung entgegen der Kraft der Feder 37 diese Verbindung aufsteuern. Wie die Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 näher zeigt, ist somit das Druckdifferenz­ ventil 12 parallel zum Vorsteuerventil 14 in die Verbindung von der zweiten Steuerkammer 28 zum Tank 24 geschaltet.
Die Wirkungsweise der hydraulischen Einrichtung zur Drucksteuerung 10 wird wie folgt erläutert, wobei auch auf die Fig. 3 Bezug genommen wird. Die prinzipielle Funktion des zweistufigen Druck­ steuerventils 11 mit seinem Hauptventil 13 und seinem Vorsteuer­ ventil 14 wird dabei als an sich bekannt vorausgesetzt. Bei einem solchen Drucksteuerventil, ohne das zusätzliche Druckdifferenzventil 12, treten bei hohen Druckanstiegsgeschwindigkeiten in der Anlage Drucküberschwingungen auf, die zu relativ hohen Druckspitzen führen können. Dieser vorbekannte Sachverhalt ist in der Fig. 3 mit Hilfe der Kennlinie 51 dargestellt, bei der eine hohe Druckanstiegsge­ schwindigkeit dp/dt auftritt und deshalb der mit dem Vorsteuerventil 14 eingestellte statische Druck 52 in der Druckspitze 53 ganz wesentlich überschritten wird. Die zweite Kennlinie 54 in Fig. 3 zeigt nun den Sachverhalt für die erfindungsgemäße Einrichtung 10, wobei nun das parallel zum Vorsteuerventil 14 geschaltete Druck­ differenzventil 12 die Druckanstiegsgeschwindigkeit dp/dt auf einem wählbaren kleineren Wert verringert und damit die Druckspitze 55 den statischen Druckwert 52 nur unwesentlich überschreitet.
Die Begrenzung der Druckanstiegsgeschwindigkeit nach Kennlinie 54 wird dabei dadurch erreicht, daß der in der zweiten Druckkammer 28 auftretende Druckanstieg über die erste Steuerleitung 43 auch im Druckraum 41 des Druckdifferenzventils 12 wirken kann, wobei dessen Steuerglied 35 öffnet und die Verbindung von der zweiten Steuer­ kammer 28 zur Rücklaufkammer 22 im Drucksteuerventil 11 aufsteuert. Das auf seinen beiden Stirnseiten 36 bzw. 42 druckbeaufschlagte Steuerglied 35 wird dabei gegen die Kraft der Feder 37 zum Öffnen nach rechts bewegt, da die ankommenden Druckimpulse in dem Druckraum 41 ungehindert auf die Stirnseite 42 wirken können, während sie über die dritte Drossel 48 nur verzögert in den Federraum 38 gelangen, der mit Hilfe des Totvolumens 39 hydraulisch sehr weich ausgebildet ist. Die Steigung der Kennlinie 54 und damit die Größe des Druck­ anstiegs läßt sich mit Hilfe der Größe des Totvolumens 39 günstig einstellen. Selbstverständlich ist es auch möglich, mit Hilfe der Größe der dritten Drossel 49 und mittels der Vorspannung der Druck­ feder 37 darauf Einfluß zu nehmen. Das Druckdifferenzventil 12 spricht somit beim Überschreiten einer vorgebbaren Druckanstiegs­ geschwindigkeit an und öffnet damit das Hauptventil 13, um den Druckanstieg zu reduzieren.
Das Druckdifferenzventil 12 läßt sich in einem gesonderten Ventil­ gehäuse 34 unterbringen, das an bereits vorhandene Drucksteuer­ ventile 11 relativ einfach anbaubar ist; es kann somit leicht als Teil eines Baukastens verwendet werden.
Die Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine zweite Einrichtung 60, die sich von derjenigen nach Fig. 1 vor allem durch ein anderes Druckdifferenzventil 61 unterscheidet, wobei im übrigen gleiche Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Das Druckdifferenzventil 61 hat ein Steuerglied 62, an welchem die Steuerkante 63 für die zu steuernde Verbindung und die vom Druck entgegen der Kraft der Feder 37 beaufschlagte Stirnseite 42 nun in voneinander getrennten Räumen angeordnet sind. Während der Arbeits­ anschluß 44 und der Rücklaufanschluß 45 über die Steuerleitungen 43 und 46 unverändert am Hauptventil 13 angeschlossen sind, steht nun der der zweiten Stirnseite 42 zugeordnete Druckraum 64 über einen Zulaufanschluß 65 und eine dritte Steuerleitung 66 unmittelbar mit der Zulaufkammer 18 im Hauptventil 13 in Verbindung. Ferner ist ein Steueranschluß 67 des Druckdifferenzventils 61 über eine vierte Steuerleitung 68 mit der zulaufseitigen Steuerkammer 26 im Haupt­ ventil verbunden. Das Steuerglied 62 weist eine zweite Steuerkante 69 auf, mit der es die Verbindung zwischen dem Zulaufanschluß 65 und dem Steueranschluß 67 steuert.
Die Fig. 5 zeigt in vereinfachter Form das Schaltschema der zweiten Einrichtung 60 nach Fig. 4, wobei die parallele Schaltung von Vor­ steuerventil 14 und Druckdifferenzventil 61 unverändert aufrechter­ halten wird. Ebenso ist der unveränderte Anschluß des Totvolumens 39 über die dritte Drossel 48 an die zweite Steuerkammer 28 im Haupt­ ventil erkennbar.
Die Wirkungsweise der zweiten Einrichtung 60 entspricht im Prinzip weitgehend derjenigen der ersten Einrichtung 10 nach Fig. 1, wobei jedoch durch die Übertragung des Druckanstiegs unmittelbar aus der Zulaufkammer 18 bzw. dem Zulauf 19 zum Druckdifferenzventil 61 ein schnelleres und wirksameres Ansprechverhalten erzielt wird. Dabei wird die Überlegung ausgenutzt, daß bei Druckanstiegen in einer hydraulischen Anlage diese Druckimpulse zuerst in der Zulaufkammer 18 auftreten, bevor sie über die Anlage in der zweiten Steuerkammer 28 des Hauptventils 13 wirksam werden. Die Druckimpulse können somit noch schneller auf das Druckdifferenzventil 61 einwirken. Durch die zusätzliche zweite Steuerkante 69 am Steuerglied 62 wird erreicht, daß bei einem dynamischen Ansprechen des Druckdifferenzventils 61 die erste Drossel 27 im Hauptschieber 17 umgangen werden kann. Dadurch kann bei einem dynamischen Ansprechen die Steuerkante 25 des Hauptschiebers 17 schneller aufsteuern, weil einerseits unter Um­ gehung des Vorsteuerventils 14 die zweite Steuerkammer 28 über die erste Steuerkante 63 im Druckdifferenzventil 61 zur Rücklaufkammer 22 entlastet wird, während andererseits die zweite Steuerkante 69 die zulaufseitige Steuerkammer 26 unter Umgehung der Drossel 27 mit der Zulaufkammer 18 verbindet, so daß der Hauptschieber 17 weit­ gehend ungedrosselt sehr schnell öffnen kann. Für diese verbesserte dynamische Funktion der zweiten Einrichtung 60 muß allerdings ein erhöhter Aufwand im Druckdifferenzventil 61 in Kauf genommen werden, das nunmehr über vier Anschlüsse 44, 45, 65, 67 hydraulisch an das Drucksteuerventil 11 angeschlossen werden muß.
Die Fig. 6 zeigt einen teilweisen Längschnitt durch eine dritte Einrichtung 70 zur Drucksteuerung, die sich von der zweiten Ein­ richtung 60 nach Fig. 4 wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
Die dritte Einrichtung 70 hat ein Druckdifferenzventil 71, bei dem die zweite Steuerkante 69 sowie der Steueranschluß 67 nach der zweiten Einrichtung 60 entfallen. Der Druckraum 64 wird somit lediglich vom Druckanstieg in der Zulaufkammer 18 beaufschlagt, wird aber nicht mehr von einem Steuerölstrom durchströmt. Die Wirkungs­ weise der dritten Einrichtung 70 entspricht weitgehend derjenigen der zweiten Einrichtung 60, wobei jedoch bei einem dynamischen Ansprechen der Einrichtung 70 der Einfluß der ersten Drossel 27 am Hauptschieber 17 in Kauf genommen wird. Dafür wird der Aufwand am Druckdifferenzventil 71 hinsichtlich Steuerverbindungen verringert.
Die Fig. 7 zeigt einen Teilschnitt durch eine vierte Einrichtung 80 zur Drucksteuerung, die sich von der dritten Einrichtung 70 nach Fig. 6 wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
Die vierte Einrichtung 80 hat ein Druckdifferenzventil 81, bei welchem der Steuerkanal 47 mit der dritten Drossel 48 den Zulauf­ anschluß 65 mit dem Federraum 38 verbindet. Somit wird bei einem dynamischen Ansprechen des Druckdifferenzventils 81 der Druckanstieg in der Zulaufkammer 18 des Hauptventils 13 ausgenutzt, dessen Druck­ impulse verzögert durch die dritte Drossel 48 im Federraum 38 und damit im Totvolumen 39 wirksam werden können. Die vierte Einrichtung 80 verspricht daher gegenüber der dritten Einrichtung 70 nach Fig. 6 ein bei gleichem Bauaufwand günstigeres Ansprechverhalten der Einrichtung 80, wenn davon ausgegangen wird, daß der Druckanstieg in der Zulaufkammer 18 gegenüber dem in der zweiten Steuerkammer 28 zumindest geringfügig zeitlich voreilt.
Die Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch eine fünfte Einrichtung 90, die sich von der dritten Einrichtung 70 nach Fig. 6 vor allem dadurch unterscheidet, daß das Vorsteuerventil 14 im Gehäuse 15 des Hauptventils 13 entfällt und statt dessen zur Maximaldruckbegrenzung am Druckdifferenzventil 71 ein Druckvorsteuerventil 91 angebaut ist, welches den Federraum 38 absichert. Auf diese Weise benutzt das Druckvorsteuerventil 91 das Steuerglied 72 im Druckdifferenzventil 71 und mit ihm den Hauptschieber 17 zum Steuern. Die Maximaldruck­ begrenzung wird somit über ein dreistufiges Ventil vorgenommen, so daß ein Druckvorsteuerventil 91 mit relativ kleiner Bauweise und daher kostengünstig verwendet werden kann.
Selbstverständlich sind an den gezeigten Ausführungsformen Ände­ rungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So ist das aufgezeigte Prinzip zur Begrenzung der Druckanstiegsgeschwindig­ keit nicht auf die gezeigten Drucksteuereinrichtungen begrenzt, bei denen die Ventile neben einer statischen Maximaldruckbegrenzung eine Druckwaagenfunktion eines LS-Systems ausüben, sondern kann auch bei einem Druckbegrenzungsventil ohne Druckwaagenfunktion oder z. B. bei einer Druckabschneidung bei Verstellpumpen angewandt werden.
Der Begriff des Rücklaufs ist in vorliegendem Zusammenhang umfassend auszulegen; er umfaßt nicht nur den in Fig. 1 gezeigten Sach­ verhalt, wo die Rücklaufkammer 22 über eine Leitung direkt zum Tank entlastet ist, sondern auch den Sachverhalt bei Anwendung der Ein­ richtung bei einer Verstellpumpe, wo die Rücklaufkammer 22 nicht zum Tank, sondern mit einem Anschluß für einen Stellkolben an der Regel­ pumpe verbunden ist.

Claims (11)

1. Hydraulische Einrichtung zur Drucksteuerung mit einem zwei­ stufigen Drucksteuerventil, das ein zwischen einen Zulauf und einen Rücklauf geschaltetes Hauptventil aufweist, dessen von einer Feder und dem Druck in wenigstens einer Steuerkammer belasteter Haupt­ schieber von einem Vorsteuerventil mit Vorsteuerschieber hydraulisch beeinflußbar ist und mit Mitteln zur Begrenzung der Druckanstiegs­ geschwindigkeit im Zulauf, wobei das Drucksteuerventil mindestens eine dem Druckanstieg ausgesetzte Kammer aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel (12; 61; 71; 81) zur Begrenzung der Druck­ anstiegsgeschwindigkeit ein Totvolumen (39) aufweisen, das über eine Drossel (48) an eine dem Druckanstieg ausgesetzte Kammer (28; 18) des Hauptventils (13) angeschlossen ist und daß ein Druckdifferenz­ ventil (12; 61; 71; 81) vorgesehen ist, dessen Steuerglied (35; 62; 72) unter dem Einfluß eines von der Drossel (48) verursachten Druck­ abfalls entgegen der Kraft einer Feder (37) verstellbar ist und das in eine Verbindung (43 bis 46) von einer die Feder (29) aufnehmenden Steuerkammer (28) des Hauptventils (13) zum Rücklauf (22, 23) geschaltet ist.
2. Einrichtung zur Drucksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Steuerglied (62; 72) des Druckdifferenzventils (61; 71; 81) auf seiner von der Feder (37) beaufschlagten Stirnseite (36) vom Druck im Totvolumen (39) beaufschlagt ist, während ein seiner entgegengesetzten Stirnseite (42) zugeordneter Druckraum (64) mit dem Zulauf (18, 19) im Hauptventil (13) in einer weitestgehend ungedrosselten Verbindung (65, 66) steht.
3. Einrichtung zur Drucksteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hauptsteuerschieber (17) zur Druckbeauf­ schlagung in entgegengesetzten Richtungen eine zulaufseitige Steuer­ kammer (26) und eine die Feder (29) aufnehmende Steuerkammer (28) zugeordnet sind, von denen letztere (28) mit einer Lastdruck-Steuer­ leitung (31) Verbindung hat und daß die Drossel (48) in eine von der federseitigen Steuerkammer (28) des Hauptventils (13) zum Totvolumen (39) führende hydraulische Verbindung (43, 44, 48) geschaltet ist (Fig. 1, 4, 6, 8).
4. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (62) des Druckdifferenz­ ventils (61) eine zusätzliche Steuerkante (69) aufweist, mit der es druckabhängig einen Steuerkanal (66, 65, 67, 68) schaltet, der vom Zulauf (18, 19) des Hauptventils (13) in die zulaufseitige Steuer­ kammer (26) am Hauptschieber (17) führt (Fig. 4).
5. Einrichtung zur Drucksteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerkante (69) in der federzentrierten Ausgangs­ stellung des Steuerglieds (62) die Steuerverbindung (65 bis 68) absperrt und bei Auslenkung aus dieser Stellung öffnet.
6. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (48) in einen vom Druckraum (41) am Steuerglied (35) in das Totvolumen (39) geführten Steuer­ kanal (47) geschaltet ist (Fig. 1, 7).
7. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckdifferenz­ ventil (12; 61; 71; 81) und das Vorsteuerventil (14) für die Maxi­ maldruckbegrenzung zueinander parallel geschaltet sind (Fig. 1, 4, 6, 7).
8. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (91) das Totvolumen (39) absichert (Fig. 8).
9. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem der Ansprüche 1, 3, 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (35) des Druck­ steuerventils (12) auf seiner von der Feder (37) beaufschlagten Stirnseite (36) vom Druck im Totvolumen (39) beaufschlagt ist, während ein seiner entgegengesetzten Stirnseite (42) zugeordneter Druckraum (41) mit der die Feder (29) aufnehmenden Steuerkammer (28) des Hauptventils (13) Verbindung hat und daß die Drossel (48) zwischen Druckraum (41) und Totvolumen (39) geschaltet ist (Fig. 1).
10. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckdifferenz­ ventil (12; 61; 71; 81) zur Bildung eines Baukastensystems in einem gesonderten Ventilgehäuse (34) ausgebildet ist, an dem das Tot­ volumen (39) angeordnet ist.
11. Einrichtung zur Drucksteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptsteuer­ schieber (17) den Druck-Stromregelschieber einer Verstellpumpe darstellt.
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FR3054008A1 (fr) * 2016-07-13 2018-01-19 Bosch Gmbh Robert Installation de distributeur hydraulique equipee d'un absorbeur de chocs de pression

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19904616A1 (de) * 1999-02-05 2000-08-10 Mannesmann Rexroth Ag Steueranordnung für wenigstens zwei hydraulische Verbraucher und Druckdifferenzventil dafür
US6644025B1 (en) 1999-02-05 2003-11-11 Bosch Rexroth Ag Control arrangement for at least two hydraulic consumers and pressure differential valve for said control arrangement
FR3054008A1 (fr) * 2016-07-13 2018-01-19 Bosch Gmbh Robert Installation de distributeur hydraulique equipee d'un absorbeur de chocs de pression

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