DE4410156A1

DE4410156A1 - Control system for variable output pump

Info

Publication number: DE4410156A1
Application number: DE4410156A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Wibberg
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1994-03-24
Filing date: 1994-03-24
Publication date: 1995-09-28
Anticipated expiration: 2014-03-25
Also published as: DE4410156B4

Abstract

The pump output is governed by means of an electrical control system which compares a signal from an output pressure sensor to a reference value and controls a pair of proportional valves accordingly. The proportional valves (15,16) supply hydraulic pressure for two different functions, such as a motor drive (13) and a cylinder (14), from the pump (10). Electro-magnets (19,20,21,22), controlled from the control system (25), set the valve slide positions each way from their centre positions. A change-over valve (26) is operated by load demand from the two users (13,14) and controls the valve (30) which, in turn, causes the pump (10) to supply the maximum pressure required. A pressure sensor (35) feeds back a signal to the control system to ensure adequate pump pressure for the demand.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Steuereinrichtung für eine Ver stellpumpe, die die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.The invention relates to a control device for a Ver Stellpump, the features from the preamble of claim 1 having.

Bei einer solchen Steuereinrichtung wird vom Förderstromregler eine der Kraft des Federelements entsprechende Druckdifferenz über das Proportional-Wegeventil aufrechterhalten, indem er da für sorgt, daß sich der Pumpendruck entsprechend dem Lastdruck ändert. Da der Druckabfall über das Proportional-Wegeventil kon stant ist, ist die Stellung des Wegeventilschiebers, die wie derum von der Stärke des durch den jeweils das Wegeventil betä tigenden Elektromagneten fließenden Stromes abhängt, ein Maß für die durch das Proportional-Wegeventil pro Zeiteinheit fließende Druckmittelmenge. Sieht man einmal von einer eventuellen Hy sterese des Wegeventils ab, so ist also der durch den Elektroma gneten fließende Strom ein Maß für den über das Proportional-We geventil fließenden Förderstrom.In such a control device, the flow controller a pressure difference corresponding to the force of the spring element through the proportional directional control valve by ensures that the pump pressure corresponds to the load pressure changes. Since the pressure drop across the proportional directional control valve is the position of the directional valve spool, which is like therefore of the strength of the actuated by the directional valve dependent electromagnet flowing current, a measure of the one flowing through the proportional directional control valve per unit of time Pressure medium quantity. If you see a possible Hy steresis of the directional control valve, so it is the electroma flowed current a measure for the over the proportional-We valve flowing flow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruches 1 so wei terzuentwickeln, daß mit geringem Aufwand die von der Verstell pumpe zu erbringende Leistung unterhalb eines maximalen Wertes gehalten wird.The invention has for its object a control device with the features from the preamble of claim 1 so white to develop that with little effort from the adjustment pump power to be provided below a maximum value is held.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Steuereinrichtung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß von einem Drucksensor ein Druck erfaßbar und ein dem Druck entsprechendes elektrisches Signal an das Steuergerät geb bar ist und daß das Proportional-Wegeventil vom Steuergerät in Abweichung von der Sollwertvorgabe ansteuerbar ist, wenn das Produkt aus dem Druck und dem dem Sollwert entsprechenden, über das Proportional-Wegeventil fließenden Förderstrom einen einge stellten Wert übersteigt. Somit ist, um das Ziel der Erfindung zu erreichen, als zusätzliches Gerät lediglich ein handelsübli cher Drucksensor notwendig. Im Steuergerät wird auf elektrischem Wege das Produkt aus dem Drucksignal und dem Sollwert gebildet. Überschreitet dieses Produkt den eingestellten Wert, so steuert das Steuergerät das Proportional-Wegeventil in Abweichung vom Sollwert so an, daß der eingestellte Wert nicht überschritten wird.This object is achieved according to the invention for a control device with the features from the preamble of claim 1 thereby solved that a pressure can be detected by a pressure sensor and a Pressure corresponding electrical signal to the control unit bar and that the proportional directional valve from the control unit in Deviation from the setpoint is controllable if that Product of the pressure and the setpoint corresponding to the proportional directional control valve flowing a flow set value exceeds. Thus, this is the aim of the invention to achieve, as an additional device only a commercial Pressure sensor necessary. In the control unit is on electrical The product is formed from the pressure signal and the setpoint. If this product exceeds the set value, controls the control unit the proportional directional control valve in deviation from Setpoint so that the set value is not exceeded becomes.

Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Steuerein richtung kann man den Unteransprüchen entnehmen.Advantageous embodiments of a control unit according to the invention direction can be found in the subclaims.

Es ist denkbar, das Steuergerät so zu konzipieren, daß dann, wenn das Produkt aus Druck und Fördermengensollwert den einge stellten Wert überschreitet, unter Berücksichtigung der Betäti gungsrichtung immer dasselbe Ansteuersignal an das Proportional- Wegeventil gegeben wird. Dieses Ansteuersignal ist so hoch, daß auch beim Maximaldruck, der von der Verstellpumpe erzeugt werden kann und der z. B. an einem Druckregler einstellbar ist, die ein gestellte Maximalleistung nicht überschritten wird. Günstiger erscheint es jedoch, wenn gemäß Anspruch 3 das von der Sollwert vorgabe abweichende Ansteuersignal des Steuergeräts in Abhängig keit vom erfaßten Druck veränderbar ist. Dann kann das Ansteuer signal jeweils so groß sein, daß die in einem Druck/Förderstrom- Diagramm hyperbolische Leistungskurve genau nachgefahren werden kann.It is conceivable to design the control device so that if the product of pressure and delivery setpoint is the set value exceeds, taking into account the actuation always the same control signal to the proportional Directional control valve is given. This control signal is so high that also at the maximum pressure generated by the variable pump can and the z. B. is adjustable on a pressure regulator, the one maximum output is not exceeded. Cheaper it appears, however, if according to claim 3 that of the setpoint Default different control signal of the control unit depending speed of the detected pressure is changeable. Then the control can signal must be so large that the pressure / flow rate Hyperbolic power curve diagram can be followed exactly can.

Vorteilhafterweise wird vom Drucksensor der Pumpendruck erfaßt, obwohl es, vor allem wenn nur ein einziges Proportional-Wegeven til vorhanden ist, auch möglich ist, aus dem Lastdruck auf den Pumpendruck zu schließen. Denn der Förderstromregler hält eine konstante Druckdifferenz zwischen dem Lastdruck und dem Pumpen druck aufrecht. Diese Differenz könnte im Steuergerät auf elek tronischem Wege zum vom Drucksensor abgegebenen elektrischen Si gnal hinzuaddiert werden, wenn der Drucksensor den Lastdruck er faßt.The pump pressure is advantageously detected by the pressure sensor, although there is, especially if only a single proportional way til is present, is also possible from the load pressure on the Close pump pressure. Because the flow controller holds one constant pressure difference between the load pressure and the pumping pressure upright. This difference could be elec tronic path to the electrical Si emitted by the pressure sensor gnal be added when the pressure sensor the load pressure sums up.

Oft werden von einer Verstellpumpe mehrere hydraulische Verbrau cher über mehrere Proportional-Wegeventile mit Druckmittel ver sorgt. Dabei sind viele Einsatzfälle denkbar, in denen es nicht darauf ankommt, in denen es sogar nachteilig sein kann, daß beide hydraulische Verbraucher gleichzeitig betätigt werden kön nen. Ein solcher Einsatzfall kann z. B. ein Schrägaufzug sein, der einen ersten hydraulischen Verbraucher in Form eines Hubzy linders, mit dem der Aufzug in eine bestimmte Schrägstellung ge bracht werden kann, und einen zweiten hydraulischen Verbraucher in Form einer Winde hat, mit dem der Aufzugkorb bewegt wird. In einem solchen Einsatzfall wird das Steuergerät gemäß Anspruch 4 vorteilhafterweise so ausgebildet, daß nur jeweils eines der Proportional-Wegeventile betätigbar ist. Die von der Verstell pumpe aufgenommene Leistung läßt sich dann auf einfache Weise aus dem erfaßten Druck und dem Ansteuersignal an das jeweilige Proportional-Wegeventil ableiten. Die Betätigung des einen Pro portional-Wegeventils kann sogar Vorrang vor der Betätigung des anderen Proportional-Wegeventils haben.Multiple pumps are often used by one variable pump ver over several proportional directional valves with pressure medium worries. Many applications are conceivable in which it is not matters, in which it can even be disadvantageous that both hydraulic consumers can be operated simultaneously nen. Such an application can, for. B. be an inclined elevator the first hydraulic consumer in the form of a Hubzy Lindner, with which the elevator is in a certain inclined position can be brought, and a second hydraulic consumer in the form of a winch with which the elevator cage is moved. In Such an application is the control device according to claim 4 advantageously designed so that only one of each Proportional directional control valves can be actuated. The of the adj Pump absorbed power can then be easily from the detected pressure and the control signal to the respective Derive proportional directional valve. The operation of one pro portional directional valve can even take precedence over the actuation of the other proportional directional control valve.

Um die von der Verstellpumpe abgegebene Leistung beim gleichzei tigen Betrieb mehrerer Verbraucher zu bestimmen, wird die Steuereinrichtung vorteilhafterweise gemäß Anspruch 6 ausgebil det. Dort ist durch eine Druckwaage für zumindest ein Proportio nal-Wegeventil dafür gesorgt, daß ein an dieses Wegeventil gege benes Ansteuersignal unabhängig von einem Pumpendruck, der wegen der höheren Last eines zweiten Verbrauchers um mehr als die am Förderstromregler eingeregelte Druckdifferenz höher ist als der Lastdruck des ersten hydraulischen Verbrauchers, nach wie vor einem bestimmten Förderstrom entspricht. Die abgegebene Leistung der Verstellpumpe ergibt sich dann aus den beiden Einzelleistun gen, die im Steuergerät addiert werden. Übersteigt die Summe den eingestellten Wert, so sind vom Steuergerät eines der beiden Proportional-Wegeventile oder beide Proportional-Wegeventile in Abweichung von der Sollwertvorgabe ansteuerbar.At the same time, the power output by the variable pump to determine the operation of several consumers Control device advantageously trained according to claim 6 det. There is a pressure compensator for at least one proportion nal directional control valve ensures that one against this directional control valve benes control signal regardless of a pump pressure due to the higher load of a second consumer by more than that on Flow regulator regulated pressure difference is higher than that Load pressure of the first hydraulic consumer, as before corresponds to a certain flow. The power delivered the variable pump then results from the two individual outputs conditions that are added in the control unit. If the sum exceeds set value, the control unit is one of the two Proportional directional control valves or both proportional directional control valves in Deviation from the setpoint specification can be controlled.

Zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Steuereinrich tung sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser Zeich nungen wird die Erfindung nun näher erläutert. Two embodiments of a control device according to the invention tion are shown in the drawings. Based on this drawing The invention will now be explained in more detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 das erste Ausführungsbeispiel, bei dem jeweils nur eines von zwei elektrisch oder elektro-hydraulisch betätig baren Proportional-Wegeventilen vom Steuergerät ansteuerbar ist, und Fig. 1 shows the first embodiment, in which only one of two electrically or electro-hydraulically actuated proportional directional valves can be controlled by the control unit, and

Fig. 2 das zweite Ausführungsbeispiel, das ebenfalls zwei Proportional-Wegeventile aufweist, wobei jedoch nun jedem Wegeventil eine Druckwaage zugeordnet ist. Fig. 2 shows the second embodiment, which also has two proportional directional control valves, but now a pressure compensator is assigned to each directional control valve.

Bei beiden Ausführungsbeispielen kann eine Verstellpumpe 10 Druckmittel aus einem Vorratsbehälter 11 ansaugen und in eine Druckleitung 12 abgeben. Es sind zwei hydraulische Verbraucher 13 und 14 vorhanden, mit denen z. B. ein Schrägaufzug ausgestat tet ist und von denen der Verbraucher 13 ein Motor zum Antrieb einer Winde und der Verbraucher 14 ein Hubzylinder ist. Die Druckmittelwege zwischen der Verstellpumpe 10, dem Vorratsbehäl ter 11 und dem Verbraucher 13 oder 14 werden jeweils von einem Proportional-4/3-Wegeventil 15 bzw. 16 gesteuert. Die vier An schlüsse jedes Proportional-Wegeventils 15 bzw. 16 sind der Pum penanschluß P, der Tankanschluß T und die beiden Verbraucheran schlüsse A und B, die mit den Verbrauchern 13 bzw. 14 verbunden sind. Die nicht näher dargestellten Ventilschieber jedes Ventils 15 und 16 sind in einer Mittelstellung durch Federn 18 zen triert. Der Ventilschieber des Ventils 15 kann aus seiner Mit telstellung heraus in jede Richtung unter der Mitwirkung von je weils einem von einem Elektromagneten 19 bzw. 20 betätigten Vor steuerventil hydraulisch verschoben werden. Entsprechendes gilt auch für den Ventilschieber des Ventils 16, wobei die Elektroma gnete der beiden Vorsteuerventile mit den Bezugszahlen 21 und 22 versehen sind.In both exemplary embodiments, a variable displacement pump 10 can draw in pressure medium from a storage container 11 and discharge it into a pressure line 12 . There are two hydraulic consumers 13 and 14 , with which, for. B. an inclined elevator is tet and of which the consumer 13 is a motor for driving a winch and the consumer 14 is a lifting cylinder. The pressure medium paths between the variable displacement pump 10 , the reservoir 11 and the consumer 13 or 14 are each controlled by a proportional 4/3-way valve 15 or 16 . The four connections to each proportional directional control valve 15 and 16 are the pump connection P, the tank connection T and the two consumer connections A and B, which are connected to the consumers 13 and 14 , respectively. The valve spool, not shown, each valve 15 and 16 are in a central position by springs 18 zen triert. The valve spool of the valve 15 can be moved hydraulically from its center position in any direction with the participation of each one actuated by an electromagnet 19 or 20 before the control valve. The same also applies to the valve spool of the valve 16 , the electromagnets of the two pilot valves being provided with the reference numbers 21 and 22 .

Die Elektromagnete 19, 20, 21 und 22 sind von einem elektrischen Steuergerät 25 einzeln ansteuerbar. Die Ansteuerung erfolgt im Normalbetrieb entsprechend den Sollwerten, die an zwei Eingängen des Steuergeräts 25, von denen einer dem einen Ventil und der andere dem anderen Ventil zugeordnet ist, anliegen. Bei einer Ansteuerung des einen Elektromagneten bewegt sich der elektri sche Verbraucher 13 bzw. 14 in die eine Richtung, bei einer An steuerung des anderen Elektromagneten in die andere Richtung. Die Geschwindigkeit, mit der sich der hydraulische Verbraucher bewegt, kann durch eine Veränderung des Öffnungsquerschnitts des jeweiligen Ventils und somit durch die Höhe des durch einen Elektromagneten fließenden Stromes beeinflußt werden.The electromagnets 19 , 20 , 21 and 22 can be individually controlled by an electrical control device 25 . The control takes place in normal operation according to the setpoints which are present at two inputs of the control device 25 , one of which is assigned to one valve and the other to the other valve. When the one electromagnet is actuated, the electrical consumer 13 or 14 moves in one direction, when the other electromagnet is actuated in the other direction. The speed at which the hydraulic consumer moves can be influenced by changing the opening cross section of the respective valve and thus by the level of the current flowing through an electromagnet.

Jedes Ventil 15 bzw. 16 besitzt außer den vier Anschlüssen A, B, P und T einen Lastmeldekanal LS, in dem bei einer Betätigung des jeweiligen Ventils der durch die von dem hydraulischen Verbrau cher 13 bzw. 14 bewegte Last bestimmte Lastdruck herrscht. Die beiden Lastmeldekanäle sind mit den beiden Eingängen eines Wech selventils 26 verbunden, das den jeweils höchsten Lastdruck über seinen Ausgang an einen Förderstromregler 30 der Verstellpumpe 10 meldet. Dieser ist von üblicher und allgemein bekannter Bau art und besitzt einen Regelkolben, der in einander entgegenge setzte Richtungen einerseits vom Pumpendruck und andererseits vom höchsten Lastdruck und von einer Feder 31 beaufschlagbar ist. Von dem Förderstromregler 30 wird ein Stellkolben 32, der an einem Schwenkorgan der Verstellpumpe 10 angreift, so gesteu ert, daß die Pumpe jeweils soviel Druckmittel fördert, daß der Pumpendruck um eine der Kraft der Feder 31 entsprechende Druck differenz über dem höchsten Lastdruck liegt. Ist der Pumpendruck zu klein, so vermag der Lastdruck den Förderstromregler so zu verstellen, daß der Kolben des Stellzylinders 32 von Druck ent lastet wird und die Verstellpumpe 10 weiter ausschwenkt. Ist der Pumpendruck zu hoch, so wird der Kolben des Stellzylinders 32 im Sinne einer Verringerung des Hubvolumens der Verstellpumpe 10 verschoben. Der Kolben eines weiteren Zylinders 33, der eben falls am Schwenkorgan der Verstellpumpe 10 angreift, wird dau ernd vom Pumpendruck und von einer Feder beaufschlagt, hat je doch eine kleinere Wirkfläche als der Kolben des Zylinders 32. In üblicher Weise ist der Verstellpumpe 10 auch ein Druckregler 34 zugeordnet, mit dem ein maximaler Pumpendruck eingestellt werden kann. Each valve 15 and 16 has, in addition to the four connections A, B, P and T, a load reporting channel LS, in which, when the respective valve is actuated, the load pressure determined by the load moved by the hydraulic consumer 13 or 14 prevails. The two load reporting channels are connected to the two inputs of a shuttle valve 26 , which reports the highest load pressure in each case via its output to a flow rate controller 30 of the variable displacement pump 10 . This is of the usual and generally known construction type and has a control piston which can be acted upon in opposite directions on the one hand by the pump pressure and on the other hand by the highest load pressure and by a spring 31 . From the flow rate controller 30 , an actuating piston 32 which engages a pivoting member of the variable displacement pump 10 is controlled so that the pump in each case delivers so much pressure medium that the pump pressure is a pressure difference corresponding to the force of the spring 31 above the highest load pressure. If the pump pressure is too low, the load pressure is able to adjust the flow rate controller such that the piston of the actuating cylinder 32 is relieved of pressure and the variable displacement pump 10 swings out further. If the pump pressure is too high, the piston of the actuating cylinder 32 is displaced in order to reduce the stroke volume of the variable pump 10 . The piston of a further cylinder 33 , which just acts on the swivel element of the variable displacement pump 10 , is continuously acted upon by the pump pressure and by a spring, but each has a smaller effective area than the piston of the cylinder 32 . In the usual way, the variable displacement pump 10 is also assigned a pressure regulator 34 with which a maximum pump pressure can be set.

Ein Drucksensor 35 erfaßt den Druck am Ausgang der Verstellpumpe 10, also den Pumpendruck, generiert ein diesem Pumpendruck ent sprechendes elektrisches Signal und gibt dieses Signal über eine Leitung 36 an das Steuergerät 25 weiter. Dieses Steuergerät ver mag das Produkt aus dem vom Drucksensor 35 kommenden Signal und dem vorgegebenen Sollwert zur Betätigung des Ventils 15 oder des Ventils 16 zu bilden. Außerdem ist das Steuergerät 25 so konzi piert, daß eine Betätigung des Ventils 16 Vorrang vor einer Be tätigung des Ventils 15 genießt, daß also immer dann, wenn ein Signal zur Betätigung des Ventils 16 gegeben wird, eine Betäti gung des Ventils 15 nicht möglich ist. Letzteres verbleibt in seiner Mittelstellung oder kehrt in seine Mittelstellung zu rück.A pressure sensor 35 detects the pressure at the output of the variable displacement pump 10 , that is to say the pump pressure, generates an electrical signal corresponding to this pump pressure and passes this signal on to the control unit 25 via a line 36 . This control unit ver may form the product of the signal coming from the pressure sensor 35 and the predetermined setpoint for actuating the valve 15 or the valve 16 . In addition, the control unit 25 is designed so that actuation of the valve 16 takes precedence over an actuation of the valve 15 , so that whenever a signal is given to actuate the valve 16 , actuation of the valve 15 is not possible . The latter remains in its central position or returns to its central position.

Im übrigen sind in der Mittelstellung der beiden Ventile 15 und 16 alle vier Anschlüsse A, B, P und T gegeneinander abgesperrt. Bei beiden Ventilen ist der Tankanschluß T mit dem Vorratsbehäl ter 11 verbunden.Moreover, in the middle position of the two valves 15 and 16, all four connections A, B, P and T are shut off from one another. In both valves, the tank connection T is connected to the reservoir 11 .

Das hydraulische System nach Fig. 1 funktioniert in folgender Weise. Nach der Vorgabe eines Sollwertes an das Steuergerät 25 steuert dieses einen der Elektromagnete 19, 20, 21 oder 22 so an, daß durch diesen Elektromagneten ein Strom von solcher Stärke fließt, die dem Sollwert entspricht. Der Ventilschieber wird aus seiner Mittelstellung verschoben, so daß Druckmittel von der Pumpe zum Verbraucher und vom Verbraucher zum Vorratsbe hälter fließen kann. Der Förderstromregler 30 verändert das Hub volumen der Verstellpumpe 10 so, daß unabhängig vom Lastdruck, unabhängig von der Drehzahl der Pumpe 10 und unabhängig vom Öff nungsquerschnitt des Wegeventils der Pumpendruck um einen durch die Feder 31 bestimmten Betrag über dem Lastdruck liegt. Der Druckabfall vom Pumpendruck auf den Lastdruck findet über das Proportional-Wegeventil statt. Der über dieses Ventil fließende Druckmittelstrom hängt somit nur noch vom Öffnungsquerschnitt des Ventils, somit von der Stärke des durch den angesteuerten Elektromagneten fließenden Stromes und damit vom vorgegebenen Sollwert ab. Da die von der Pumpe 10 abgegebene Leistung das Produkt aus dem Pumpendruck und dem Förderstrom ist, ist das Produkt aus dem vom Drucksensor 35 abgegeben elektrischen Signal und dem vorgegebenen Sollwert ein Maß für die abgegebene Lei stung der Pumpe 10. Solange dieses Produkt einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, steuert das Steuergerät 25 die Ventile 15 und 16 entsprechend dem vorgegebenen Sollwert an. Ist das Produkt dagegen größer als der vorgegebene Wert, so ist das vom Steuergerät an den jeweiligen Elektromagneten gegebene Steuersi gnal kleiner als das dem Sollwert entsprechende Steuersignal. Und zwar ist das gegebene Steuersignal so klein, daß das Produkt aus ihm und dem Pumpendruck das vorgegebene Maß für die Leistung der Verstellpumpe nicht überschreitet. Es kann in Abhängigkeit vom Pumpendruck vom Steuergerät gerade jeweils so groß gemacht werden, daß das Produkt gleich dem vorgegebenen maximalen Wert ist. Es kann jedoch auch ein vom Pumpendruck unabhängiges vom Sollwert abweichendes Steuersignal gegeben werden. Dieses Steu ersignal kann z. B. so groß sein, daß es, multipliziert mit dem am Druckregler 34 eingestellten Pumpendruck, gerade die maximale Leistung ergibt.The hydraulic system of Fig. 1 operates in the following manner. After a setpoint has been given to the control unit 25 , it controls one of the electromagnets 19 , 20 , 21 or 22 in such a way that a current of a magnitude flows through this electromagnet that corresponds to the setpoint. The valve spool is moved from its central position so that pressure medium can flow from the pump to the consumer and from the consumer to the Vorratsbe container. The flow controller 30 changes the stroke volume of the variable displacement pump 10 so that regardless of the load pressure, regardless of the speed of the pump 10 and regardless of the opening cross section of the directional control valve, the pump pressure is a certain amount determined by the spring 31 above the load pressure. The pressure drop from the pump pressure to the load pressure takes place via the proportional directional valve. The pressure medium flow flowing through this valve thus only depends on the opening cross section of the valve, and thus on the strength of the current flowing through the actuated electromagnet and thus on the predetermined setpoint. Since the power output by the pump 10 is the product of the pump pressure and the delivery flow, the product of the electrical signal output by the pressure sensor 35 and the predetermined target value is a measure of the output power of the pump 10 . As long as this product does not exceed a predetermined value, the control unit 25 controls the valves 15 and 16 in accordance with the predetermined target value. If, on the other hand, the product is larger than the specified value, the control signal given by the control device to the respective electromagnet is smaller than the control signal corresponding to the desired value. The given control signal is so small that the product of it and the pump pressure does not exceed the predetermined measure for the performance of the variable pump. Depending on the pump pressure, the control unit can make it so large that the product is equal to the predetermined maximum value. However, a control signal that differs from the setpoint value independently of the pump pressure can also be given. This tax signal can z. B. be so large that multiplied by the pump pressure set on the pressure regulator 34 , it just gives the maximum power.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist auch bei einer gleichzeiti gen Betätigung der beiden Ventile 15 und 16 eine Leistungsrege lung für die Verstellpumpe 10 möglich. Dazu ist dem Druckan schluß P eines jeden Ventils 15 bzw. 16 eine Druckwaage 40 vor geschaltet, die in Schließrichtung vom Pumpendruck und in Öff nungsrichtung vom Lastdruck und von einer Feder 41 beaufschlag bar ist. Jede der beiden Druckwaagen kann also unabhängig von der Größe der Differenz zwischen dem Pumpendruck und einem nicht dem höchsten Lastdruck entsprechenden Lastdruck einen bestimmten Druckabfall über das dem Verbraucher mit dem niedrigeren Last druck zugeordnete Proportional-Wegeventil aufrechterhalten. Die Federn 41 sind auf die Feder 31 so abgestimmt, daß in der Regel stellung der Druckwaagen 40 und des Förderstromreglers 30 die Differenz zwischen den die jeweiligen Regelkolben entgegenge setzt beaufschlagten Drücken gleich groß ist. Somit ist auch der Druckabfall über ein Proportional-Wegeventil unabhängig davon, ob der Förderstromregler 30 oder die jeweilige Druckwaage 40 den Druckabfall bestimmt.In the embodiment according to FIG. 2, a performance regulation for the variable displacement pump 10 is also possible with simultaneous actuation of the two valves 15 and 16 . For this purpose, the Druckan circuit P of each valve 15 or 16, a pressure compensator 40 is connected in front, which is acted upon in the closing direction by the pump pressure and in the opening direction by the load pressure and by a spring 41 . Each of the two pressure compensators can therefore maintain a certain pressure drop across the proportional directional control valve associated with the consumer with the lower load pressure, regardless of the size of the difference between the pump pressure and a load pressure not corresponding to the highest load pressure. The springs 41 are matched to the spring 31 so that in the rule position of the pressure compensators 40 and the flow rate controller 30, the difference between the pressures applied to the respective control pistons is the same. The pressure drop across a proportional directional control valve is therefore also independent of whether the flow controller 30 or the respective pressure compensator 40 determines the pressure drop.

Das hydraulische System nach Fig. 2 funktioniert bei der An steuerung nur eines der beiden Proportional-Wegeventile 15 oder 16 genauso wie das System nach Fig. 1. Die dem angesteuerten Wegeventil vorgeschaltete Druckwaage 40 ist ganz offen. Werden beide Ventile 15 und 16 betätigt, so wird über das Wechselventil 26 der höhere Lastdruck an den Förderstromregler 30 gemeldet, der den Stellzylinder 32 so mit Druckmittel versorgt, daß sich ein Pumpendruck einstellt, der um eine der Kraft der Feder 31 des Förderstromreglers 30 entsprechende Differenz höher ist als der gemeldete Lastdruck. Die Druckwaage 40, die dem Wegeventil vorgeschaltet ist, das den Verbraucher mit dem höheren Lastdruck steuert, ist offen. Der Pumpendruck fällt über dieses Wegeventil auf den Lastdruck ab. Die Druckwaage, die dem Wegeventil vorge schaltet ist, das den Verbraucher mit dem niedrigeren Lastdruck steuert, drosselt den zu diesem Ventil fließenden Förderstrom soweit ab, daß er über das Wegeventil einen der Druckdifferenz an der Druckwaage und somit der Druckdifferenz am Förderstrom regler entsprechenden Druckabfall erzeugt. Somit ist die Höhe des Stromes, der durch einen Elektromagneten fließt, der dem den Verbraucher mit dem niedrigeren Druck steuernden Wegeventil zu geordnet ist, weiterhin ein Maß für den zu diesem Verbraucher fließenden Förderstrom. Die Leistung der Verstellpumpe 10 ergibt sich somit aus dem Produkt des Pumpendrucks mit der Summe der zu den beiden Verbrauchern fließenden Förderströme, also aus dem Produkt des vom Drucksensor 35 abgegebenen elektrischen Signals und der Summe der beiden vorgegebenen Sollwerte. Ist dieses Pro dukt größer als ein vorgegebener Maximalwert für die Leistung der Pumpe 10, so steuert das Steuergerät 25 entweder eines oder beide Proportional-Wegeventile in Abweichung vom vorgegebenen Sollwert so an, daß die maximale Leistung nicht überschritten wird. Z.B. können die Ansteuersignale für beide Ventile 15 und 16 in gleicher Weise prozentual gesenkt werden. Denkbar ist je doch auch, daß zunächst nur das Ansteuersignal für das eine Ven til erniedrigt wird und daß das Steuersignal für das andere Ven til erst dann kleiner gemacht wird, wenn sich das eine Ventil in seiner Mittelstellung befindet.The hydraulic system according to FIG. 2 functions in the control of only one of the two proportional directional control valves 15 or 16 just like the system according to FIG. 1. The pressure compensator 40 connected upstream of the controlled directional control valve is completely open. If both valves 15 and 16 are actuated, the higher load pressure is reported to the delivery flow controller 30 via the shuttle valve 26 , which supplies the actuating cylinder 32 with pressure medium in such a way that a pump pressure is set which corresponds to the force of the spring 31 of the delivery flow controller 30 Difference is higher than the reported load pressure. The pressure compensator 40 , which is connected upstream of the directional control valve that controls the consumer with the higher load pressure, is open. The pump pressure drops to the load pressure via this directional valve. The pressure compensator, which is connected upstream of the directional control valve, which controls the consumer with the lower load pressure, throttles the flow rate flowing to this valve to such an extent that it generates a pressure drop corresponding to the pressure difference across the pressure compensator and thus the pressure difference across the flow control regulator . Thus, the amount of current flowing through an electromagnet, which is assigned to the directional control valve that controls the consumer with the lower pressure, is still a measure of the flow rate flowing to this consumer. The output of the variable displacement pump 10 thus results from the product of the pump pressure with the sum of the delivery flows flowing to the two consumers, that is to say from the product of the electrical signal emitted by the pressure sensor 35 and the sum of the two predetermined target values. If this product is greater than a predetermined maximum value for the output of the pump 10 , the control unit 25 controls either one or both proportional directional control valves in deviation from the predetermined setpoint so that the maximum output is not exceeded. For example, the control signals for both valves 15 and 16 can be reduced in percent in the same way. It is also conceivable, however, that initially only the control signal for the one valve is lowered and that the control signal for the other valve is only made smaller when the one valve is in its central position.

Claims

1.Control device for a variable displacement pump ( 10 ) with an electrically or electrohydraulically actuable proportional-We geventil ( 15 , 16 ) which can be controlled via an electrical control unit ( 25 ) according to a setpoint specification, and with a flow controller ( 30 ) with a control piston , The pressure prevailing in front of the proportional directional control valve ( 15 , 16 ) in the sense of reducing the stroke volume and by a load pressure prevailing after the proportional directional control valve ( 15 , 16 ) and by a spring element ( 31 ) in the sense of increasing the Stroke volume of the variable displacement pump ( 10 ) can be acted upon, characterized in that a pressure can be detected by a pressure sensor ( 35 ) and an electrical signal corresponding to the pressure can be sent to the control unit ( 25 ) and that the proportional directional valve ( 15 , 16 ) from Control unit ( 25 ) in deviation from the setpoint can be controlled when the product from which he uses the pressure sensor averaged pump pressure and the flow rate corresponding to the setpoint, via the proportional directional control valve ( 15 , 16 ), the flow rate exceeds a set value.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the pressure of the pump detectable by the pressure sensor ( 35 ) is pressure.

3. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the proportional directional valve ( 15 , 16 ) by the control device ( 25 ) can be controlled in dependence on the detected pressure when the product from the pressure and flow rate exceeds the set value.

4. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two electrically or electrohydraulically actuable proportional directional valves ( 15 , 16 ) for at least two hydraulic consumers ( 13 , 14 ) are present and that only one of the two proportional way valves ( 15 , 16 ) can be actuated.

5. Control device according to claim 4, characterized in that the actuation of a proportional directional valve ( 16 ) has priority over the actuation of the other proportional directional valve ( 15 ).

6. Control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least two electrically or elec tromagnetically actuated proportional directional valves ( 15 , 16 ) for at least two hydraulic consumers ( 13 , 14 ) are present, that at least the pressure drop across the a proportional directional control valve ( 15 , 16 ) is kept constant by a pressure compensator ( 40 ) regardless of the pump pressure and that one of the two proportional directional control valves ( 15 , 16 ) or both proportional directional control valves ( 15 , 16 ) from the control unit ( 25 ) can be controlled in deviation from the target value specification if the product of the pump pressure and the sum of the flow corresponding to the first target value flowing through the first proportional directional control valve ( 15 , 16 ) and the flow corresponding to the second target value via the second proportional directional valve ( 16 , 15 ) flowing flow exceeds a set value.