DE4432263A1 - Kombinationsventil für sauggedrosselte Hydraulikpumpen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kombinationsventil für sauggedrossel­ te hydraulische Konstantpumpen.

In hydraulischen Kreisläufen mit Verbrauchern und einem Versor­ gungsaggregat, z. B. einer Konstantpumpe, wird der Druck und der Förderstrom abhängig von der Arbeitsleistung des Versorgungs­ aggregats, zur Verfügung gestellt. Die Arbeitsleistung ist zu­ meist von einem Antrieb abhängig, der die Erfordernisse der Verbraucher nicht berücksichtigt. Die Beaufschlagung der Ver­ braucher mit Druck und ihre Versorgung mit dem Förderstrom der Hydraulikflüssigkeit bedürfen somit zusätzlicher, regelnder Elemente. Eine Vielzahl von Verbrauchern, wie sie insbesondere im Automobil- und Landmaschinenbau vorgesehen ist, macht jedoch eine wirkungsvollere Steuerung der Arbeitsleistung der hydrauli­ schen Druckversorgung notwendig. Hierbei bietet es sich an, das Versorgungsaggregat nur soweit zu belasten, daß der benötigte Bedarf des jeweiligen Verbrauchers bereitgestellt wird. Es sind dabei insbesondere neben dem Wirkungsgrad des Versorgungsaggre­ gates auch dessen Platzbedarf sowie Gewicht zu berücksichtigen. Ebenfalls sind die Stückkosten bezüglich solcher hydraulischer Kreisläufe und ihrer Versorgungsaggregate zu beachten.

Hierzu sind bereits lastdruckabhängig fördernde Hydraulikpumpen mit verstellbarem Hubvolumen bekannt. Darunter zählen Axialkol­ benpumpen und Radialkolbenpumpen. Diese Pumpen haben gemeinsam, daß sie mit einem Steuerdruck beaufschlagt, die relative Lage von oberen Totpunkt (OT) und unterem Totpunkt (UT) des Förder­ kolbens und damit dessen Hubvolumen verändern. Das so veränder­ bare Hubvolumen ermöglicht den einstellbaren Förderstrom bei konstantem Druck.

Diese lastdruckgesteuerten Förderpumpen werden mit einer Viel­ zahl von Teilen hergestellt und bedürfen eines komplizierten Mechanismus. Sie benötigen außerdem zur Grundeinstellung des Kolbenhubes, d. h. zur Betriebsfähigkeit, beispielsweise beim Einschalten, einen zusätzlichen Steuerdruck, der zum Lastdruck vorgegeben sein muß. Von Nachteil ist dabei die Anfälligkeit des Mechanismus sowie die Notwendigkeit einer zusätzlichen Versor­ gungseinrichtung, beispielsweise eines elektrisch angetriebenen hydraulischen Aggregates, das den zusätzlichen Steuerdruck des hydraulischen Kreislaufes zumindest beim Einschalten bereit­ stellt. Des weiteren sind Druckschwankungen und ein sich ändern­ der Förderstrom am Verbraucher die Folge von ungleichmäßigen Antrieben bzw. von Steuerdruckschwankungen dieser Pumpen.

Hieraus stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Einsatz in hydraulischen Kreisläufen bereitzustellen, durch die in Abhän­ gigkeit vom Lastdruck an dem Verbraucher der Förderstrom von hydraulischer Flüssigkeit an Konstantpumpen einstellbar ist und die in jedem Betriebszustand die energetisch günstigste Einstel­ lung bezüglich des Lastdruckes regelnd einnimmt.

Die Lösung besteht in einem Kombinationsventil zur saugseitigen Dorsselung von Konstantpumpen, mit einem Ventilgehäuse, das mit einer Durchbohrung versehen ist, in welcher ein Steuerkolben axial verschiebbar einsitzt und die Durchbohrung in weitgehend voneinander abgedichtete Abschnitte unterteilt, wobei der Steu­ erkolben einseitig als Druckkolben ausgebildet ist und in einem Abschnitt der Durchbohrung mit zwei Kammern, nämlich einer er­ sten und einer zweiten Kammer, eine Druckwaage bildet, wobei die zweite Kammer einen Lastdruckanschluß zur Verbindung mit einer Lastdruckseite eines in einem hydraulischen Kreislauf einschalt­ baren Verbrauchers und die erste Kammer zumindest eine Stell­ feder zur Beaufschlagung des Druckkolbens gegen den Lastdruck der zweiten Kammer und einen Überlauf aufweist und der Steuer­ kolben in einem Abschnitt der Durchbohrung als Drosselschieber ausgestaltet ist und somit eine Drossel bildet, die im Öffnungs­ sinne und im Schließsinne betätigbar ist und die einen Drossel­ anschluß zur Verbindung mit der Saugseite einer Konstantpumpe und einen Tankanschluß zur Verbindung mit einem Tank in einem hydraulischen Kreislauf aufweist, und daß in einem weiteren Ab­ schnitt ein im Öffnungs- bzw. Schließsinne der Drossel ver­ schiebbarer Stellkolben einsitzt, der an dem dem Druckkolben gegenüberliegenden Ende des Steuerkolbens ausgebildet ist, wobei dieser Abschnitt als Nullumlauf eine Nullumlaufkammer mit einem ersten Abschnitt, der mit einem Rücklaufanschluß zur Verbindung mit der Lastdruckseite eines Verbrauchers in einem hydraulischen Kreislauf sowie mit einem Tankanschluß über den der an dem Ver­ braucher anliegende Förderstrom ableitbar ist, ausgestattet ist und mit einem zweiten Abschnitt mit einem Überlauf ausgestattet ist, und daß die lastdruckseitige Kammer der Druckwaage über ein Sperrventil mit dem Nullumlauf verbunden ist und der Steuerkol­ ben an der Druckwaage, an dem Nullumlauf und an dem Sperrventil Beaufschlagungsflächen aufweist, wodurch der Steuerkolben im Öffnungs- bzw. Schließsinne der Drossel mit Druck beaufschlagbar und dadurch verschiebbar ist.

Ein Kombinationsventil dieser Art ist in hydraulischen Kreisläu­ fen mit Konstantpumpen als kostengünstige Versorgungsaggregate einsetzbar, in denen die Verbraucher mit einem weitgehend kon­ stanten Lastdruck arbeiten. Der Steuerkolben stellt sich bei gleichförmig arbeitenden Verbrauchern bzw. Pumpen in einer Gleichgewichtsstellung ein. Hierbei wirkt sich als besonderer Vorteil die Möglichkeit aus, die Druckerzeugung der Konstantpum­ pe in ihren verschiedenen Antriebszuständen konstant zu halten und den Förderstrom an den Bedarf des Verbrauchers anzupassen. Der Steuerkolben ist dabei mit einer Stellfeder verbunden und über den Lastdruck am Verbraucher in eine Arbeitsstellung ein­ stellbar. Hierzu ist das Ventilgehäuse derart ausgestaltet, daß sich der Steuerkolben durch Beaufschlagen der ersten Kammer der Druckwaage gegen die Rückstelleinrichtung verschieben kann. Hierdurch wird der Durchlaufquerschnitt der Drossel durch Ver­ schieben des Drosselschiebers vor den Drosselanschluß der Kon­ stantpumpe verändert. Bei einem Druck, der höher als ein vorbe­ stimmter maximaler Arbeitsdruck ist, spricht das Sperrventil an. Das Überlaufen des Förderstromes von der Kammer der Druckwaagen zum Nullumlauf bewirkt ein vollständige Zuschieben des Steuer­ kolbens im Schließsinne der Drossel durch die Beaufschlagung der Beaufschlagungsflächen des Stellkolbens im Nullumlauf. Hierbei ist die Wirkung der Druckwaage als einstellendes Mittel des Drosselschiebers weitgehend außer Kraft gesetzt.

Weiter wirkt sich vorteilhaft aus, daß zur Regelung des hydrau­ lischen Kreislaufes nur wenige Teile bewegt werden. Der Kreis­ lauf wird dabei in jedem Betriebszustand, das bedeutet auch im Ein- und Ausschaltzustand geregelt und es sind Betriebszustände berücksichtigt, wie beispielsweise das Umschalten des Ventils an dem Verbraucher, wobei versorgerseitig Druckspitzen erreicht werden könnten. Diese Druckspitzen sind ebenfalls durch das so­ fortige Öffnen des Sperrventils und Verschiebens des Steuerkol­ bens kompensierbar. Ein ansteigender Druck wird hierbei durch das Schließen der Drossel verringert.

In einer bevorzugten Ausführung ist die Druckwaage mit je einem Anschluß an jeder Kammer ausgebildet und parallel zu einer Blen­ de auf der Lastdruckseite eines Verbrauchers in einem hydrau­ lisch Kreislauf, die auf der Hochdruckseite einer Konstantpumpe den Förderstrom regeln schaltbar. Hierbei ist der verbraucher­ seitige Anschluß an diejenige Kammer angeschlossen, die über das Sperrventil mit dem Nullumlauf verbunden ist. Der pumpenseitige Anschluß ist mit der jeweils anderen Kammer verbunden. Die Durchbohrung weist einen Anschlag auf, der das vollständiges Zu­ schieben des Steuerkolbens im Schließsinne des Drosselschiebers verhindert. Hierdurch wird ein Mindestförderstrom durch die Drossel ermöglicht. Dies verhindert, daß die Konstantpumpe ohne Flüssigkeit pumpt, wodurch sie zerstört würden. Das Sperrventil sitzt in einer dafür vorgesehen Kolbenbohrung im Steuerkolben ein. Hierbei wird vorzugsweise ein Kugeldruckventil verwendet, an dem die Stärke des Überdruckes zur Ventilöffnung durch die Federkraft der gewählten Druckfeder festgelegt wird. Vorzugs­ weise wird die Kolbenbohrung durch das Zentrum des Steuerkolbens in zwei im Durchmesser verschiedenen Abschnitte unterteilt. Die Kugel schließt den Auslaß des Abschnitts der Kolbenbohrung mit kleinem Durchmesser zu dem Abschnitt der Kolbenbohrung mit gro­ ßem Durchmesser und sperrt die Kolbenbohrung.

Die Ausführungen sind mit einer die Durchflußmenge hemmenden Nullumlaufblende vorgesehen, welche zur Druckerhöhung in der Nullumlaufkammer bei Nullumlaufstellung eines den Verbraucher steuernden Ventils zum Tankanschluß angebracht ist. Dabei wirken Teile des Ventilgehäuses einseitig als Anschlag, der das maxima­ le Verschieben des Stellkolbens und damit die kleinste Drossel­ öffnung, d. h. einen Mindestdurchfluß durch der Drossel bestimmt.

In einer weiteren Ausgestaltung weist das Kombinationsventil zusätzlich ein Funktionsglied auf. Dieses Funktionsglied wirkt als Druckabschneidung und ist mit einer zusätzlichen Beauf­ schlagungsflächen am Bolzen ausgestattet. In einer Ausgestaltung ist dieses Funktionsglied mit der Lastdruckseite der Verbraucher verbindbar. Der Lastdruck wirkt auf die Beaufschlagungsflächen des Bolzens, welcher sich verschiebend den Steuerkolben im Schließsinne der Drossel betätigt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Funktionsglied ein hydraulisch abgedichtetes Gehäuse mit einem verschiebbar ein­ sitzenden Bolzen der einseitig in Schließrichtung der Drossel auf den Steuerkolben wirkt, indem der mit Druck beaufschlagende Bolzen durch eine Gehäusebohrung in der Stirnseite des Ventilge­ häuses auf den Steuerkolben wirkt. Hierbei ist das Gehäuse des Funktionsgliedes an der äußeren Stirnseite des Ventilgehäuses befestigt. Vorteilhafterweise wirkt sich dieses Funktionsglied als Unterstützung der Druckwaage aus. Bei Umschaltvorgängen des verbrauchersteuerenden Ventils ist ein direktes Verstellen des Steuerkolbens ohne Betätigung des Überdruckventils möglich.

Eine weitere Ausführung wird dadurch erreicht, daß das Funktionsglied in die Kolbenbohrung des Steuerkolbens eingebaut ist. Hierbei wirkt eine Seite des Bolzens als Sperrventil und drückt auf den Auslaß der Kolbenbohrung zum Nullumlauf. Die andere Seite des Bolzens drückt bei Beaufschlagung des Bolzens mit Druck gegen die Stirnseite des Ventilgehäuses. Bei Beauf­ schlagung mit einem bestimmten maximalen Druck verschieben sich der Steuerkolben und der Bolzen gegeneinander. Das Überströmen des Förderstromes wird ab einem vorbestimmten Verschiebeweg der Bolzen möglich.

In einer weiteren Ausgestaltung des Funktionsgliedes ist in den Bolzen eine Bolzenbohrung eingebracht, in der zusätzlich ein Sperrventil einsitzt. In dieser Ausgestaltung ist das Sperrven­ til ein Kugeldruckventil. Die beiden zuletzt genannten Ausfüh­ rungen ermöglichen eine besonders kompaktbauende Form des Kom­ binationsventils mit einem multifunktionellen Überdruckaus­ gleich.

Zum Einsatz des Kombinationsventiles ist vorzugsweise eine Schaltung vorgesehen, bei der die Drossel zwischen einer Kon­ stantpumpe und einem den hydraulischen Kreislauf mit Hydraulik­ flüssigkeit versorgenden Tank geschaltet ist. Auf der Hochdruck­ seite der Pumpe wird der Lastdruck am Verbraucher abgegriffen und der ersten Kammer der Druckwaage zugeführt. Über ein zusätz­ liches Standardventil wird der Verbraucher an die Hochdruckseite der Konstantpumpe angeschlossen. Hierbei wird vorzugsweise ein 5/3-Wegeventil eingesetzt, womit ein Verbraucher in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung ansteuerbar ist. Zur vollständigen Entla­ stung des Verbrauchers ist das verbrauchersteuernde Ventil in Nullumlaufstellung einstellbar. Hierbei findet der Rücklauf des Förderstromes zum Tank über den Nullumlauf statt, wobei eine Druckerhöhung in der Nullumlaufkammer durch eine Nullumlaufblen­ de am Tankanschluß erreicht wird. Im Arbeitsmodus des Verbrau­ chers findet der Rücklauf des Förderstromes zum Tank direkt vom Ventil aus statt.

Die Funktionsweise des Kombinationsventils in dieser Schaltung kann wie folgt beschrieben werden. Im Arbeitsmodus des Verbrau­ chers ist das Ventil am Verbraucher auf Durchlaß in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung geschaltet. Der Lastdruck des Verbrau­ chers ist konstant. Das Kombinationsventil stellt sich in eine Gleichgewichtslage ein. Dies wird dadurch erreicht, daß der Lastdruck am Verbraucher einer Kammer der Druckwaage zugeführt wird und in der jeweils andere Kammer dieser dadurch entstehen­ den Verstellkraft eine Beaufschlagung mit einer Federkraft der Stellfeder entgegensetzt. Dabei ist die Verstellkraft durch Beaufschlagung der Beaufschlagungsflächen am Druckkolben gegen die Kraft der Stellfeder in einem Gleichgewicht und der Steuer­ kolben ist in einer Stellung eingestellt, in der die Drossel in einer Arbeitsöffnung steht. Die mit Lastdruck beaufschlagte Kam­ mer der Druckwaage ist direkt mit dem Sperrventil verbunden. Bei Überdruck am Verbraucher spricht dieses an und ermöglicht ein Überlaufen des Förderstromes und ein Beaufschlagen der Beauf­ schlagungsfläche des Stellkolbens im Nullumlauf. Hierdurch wird die Druckwaage weitgehend außer Kraft gesetzt und der Steuerkol­ ben in Schließrichtung der Drossel verschoben. Druckschwankungen der Konstantpumpe oder geringere Belastung des hydraulischen Kreislaufes durch den Verbraucher werden direkt zu der Kammer der Druckwaage geführt. Bei niedrigerem Druck verstellt die Federkraft den Steuerkolben in Öffnungsrichtung der Drossel, so daß das Fördervolumen steigt.

Eine zweite bevorzugte Schaltung ist mit einem Kombinationsven­ til realisiert, dessen beide Kammern der Druckwaage mit Anschlüssen versehen sind und die Druckwaage auf der Hochdruck­ seite der Konstantpumpe einer auf jeder Seite Blende mit einer Kammer parallel angeschlossen ist, daß der verbraucherseitig Druck auf diejenigen Kammer geführt wird, die über das Sperrven­ til mit dem Nullumlauf verbunden ist und den Druck ausgleichen kann. Die der Konstantpumpe zugewandte Seite ist an die entspre­ chende entgegenwirkende Kammer der Druckwaage angeschlossen.

Hierbei kann die Druckwaage mit einem beliebigen Druckverhältnis eingestellt werden. Das Druckverhältnis wird mit dem Durchlaß­ öffnung der Blende eingestellt und ist dabei für den Durchlaß­ querschnitt der Drossel und damit für den Förderstrom bestim­ mend.

Diese Ausführung kann in verschiedenen Ausgestaltungen der Schaltung hergestellt werden, wobei die Blende in den verbrau­ chersteuernden Ventilen vorgesehen werden kann. Durch eine kon­ ventionelle Druck- und Förderstromweiterschaltung und Beauf­ schlagung eines weiteren Ventils zur Steuerung eines weiteren Verbrauchers kann eine in Reihe hintereinander geschaltete Serie von Verbrauchern nacheinander beaufschlagt werden. Hierbei ist die Grundeinstellung am Kombinationsventil stets die gleiche.

Eine weitere Ausführung sieht eine Prioritätsschaltung vor. Hierdurch wird die über das Sperrventil mit dem Nullumlauf ver­ bundene Kammer der Druckwaage abwechselnd mit den Verbraucher versorgenden Leitung verbunden, so daß jeweils die mit der Kon­ stantpumpe verbundene Lastdruckseite des Verbraucher, d. h. die Seite mit dem höchsten Druck, der zweiten Kammer der Druckwaage zugeführt wird und somit das jeweils höchste Druckverhältnis an der Druckwaage anliegt. Hierdurch sind Fehler bei der Hin- und Herschaltung des Förderstromes vermeidbar.

In einer weiteren Ausführung der Schaltung ist das Ventil als L- S-Ventil vorgesehen, welche eine direkte Lastrückmeldeleitung zur Druckwaage besitzt.

Eine weitere Ausführungsform der Schaltung ist durch Ansteuerung mehrerer Verbraucher gekennzeichnet. Durch Regelglieder wird hierbei Förderstrom weitergeschaltet und die Verbraucher sind mit Druck hintereinander ansteuerbar.

In einer bevorzugten Schaltung mit zusätzlich am Kombinations­ ventil angebrachtem Funktionsglied wird die Lastdruckseite des Verbrauchers an der Blende mit der Beaufschlagungsseite des Funktionsgliedes verbunden. Die Druckwaage und das zusätzliche Funktionsglied wirken damit im Schließsinne der Drossel auf den Steuerkolben bzw. Bolzen. Durch das Verstellen des Steuerkolbens mit dem Bolzen des Funktionsgliedes wird eine Druckabschneide­ funktion realisiert. Hierdurch ist es möglich, den Förderstrom zurückzuregeln, ohne daß das Sperrventil anspricht. Das zusätz­ liche Funktionsglied ermöglicht durch ein frühzeitiges Regeln des Überdruckes zusätzliche Verluste zu vermeiden.

In einer weiteren Schaltung findet der Überdruckausgleich im Kombinationsventil über einen in der Kolbenbohrung des Steuer­ kolbens einsitzenden und auf den Auslaß der Kolbenbohrung ge­ drückten Bolzen des zusätzlichen Funktionsgliedes statt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Bolzen und die Innenwand der Kolbenbohrung eine Steuerkante aufweisen. Bei Überdruck ver­ schiebt sich der Steuerkolben gegen den sich an der Wand des Ventilgehäuses abstützenden Bolzen des integrierten Funktions­ gliedes. Hierbei wird die Steuerkante nach einem bestimmten zurückgelegten Verschiebeweg des Steuerkolbens überschritten und ein Überströmen des Förderstromes möglich. Dies erzeugt eine zusätzliche Verstellkraft durch Beaufschlagen der Beaufschla­ gungsfläche des Stellkolbens im Nullumlauf und ein Verschieben des Steuerkolbens in Schließrichtung der Drossel.

Eine besondere Ausführung des zusätzlichen Funktionsgliedes ermöglicht es Überdruck über ein Sperrventil in den Nullumlauf abzulassen. Dieses Sperrventil sitzt in dem Bolzen des zusätzli­ chen Funktionsgliedes in der Kolbenbohrung des Steuerkolbens ein. Hiermit wird ein relatives Verschieben von Steuerkolben und Bolzen möglich, wobei das Überströmen bei lastdruckseitigem Überdruck über das Sperrventil gegen die Federkraft der Druckfe­ der erfolgt. Die Federkräfte sowohl der Druckfeder des Bolzens als auch der des Sperrventiles sind dabei aufeinander abge­ stimmt. Hierdurch ist es möglich Verluste beim Überdruckaus­ gleich zu vermeiden ohne in der Kolbenbohrung zusätzliche Steu­ erkanten vorzusehen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeich­ nungen schematisch dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 die Grundausführung des Kombinationsventils mit Druck­ kammer, Sperrventil, Drossel und Nullumlauf im Längs­ schnitt durch das Ventilgehäuse,

Fig. 2 ein Kombinationsventil mit Druckwaage, Sperrventil, Drossel und einem Nullumlauf im Längsschnitt durch das Ventilgehäuse,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Kombinationsventil mit Druckwaage, Drossel, Sperrventil, Nullumlauf und zu­ sätzlichem Funktionsglied, am Kolbenelement integriert,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Kombinationsventil mit Druckwaage, Drossel, Überdruckausgleich, Nullumlauf und zusätzlichem Funktionsglied, welches in das Kol­ benelement integriert ist,

Fig. 5 eine Schaltungsanordnung mit einem Kombina­ tionsventil wie in Fig. 1 dargestellt,

Fig. 6 eine Schaltung mit einem Kombinationventil wie in Fig. 2 dargestellt mit einem ange­ schlossenen Verbraucher,

Fig. 7 eine Schaltung mit einem Kombinationsventil wie in Fig. 2 dargestellt, jedoch mit zwei angeschlossenen Verbrauchern,

Fig. 8 eine Schaltung wie in Fig. 7 beschrieben mit einem Verbraucher, einem Verbraucheran­ steuerventil und darin integrierte Stromreg­ lerblenden,

Fig. 9 eine Schaltung mit einem Kombinationsventil zur Ansteuerung mehrerer Verbraucher hinter­ einander,

Fig. 10 eine Schaltung mit Prioritätsschaltung zur Beaufschlagung des Druckventils eines Kom­ binationsventils,

Fig. 11 eine Schaltung zur Beaufschlagung mehrerer Verbraucher mit einem Kombinationsventil mit zusätzlichem Funktionsglied,

Fig. 12 eine Schaltung mit einem Kombinationsventil zur Beaufschlagung eines Verbrauchers mit zusätzlichem Funktionsglied in einer Bohrung und

Fig. 13 eine Schaltung zur Beaufschlagung eines Ver­ brauchers mit Kombinationsventil, dessen Überdruckausgleich in einer Durchbohrung durch den Schieber eines zusätzlichen Funk­ tionsgliedes angebracht ist.

Fig. 1 zeigt ein Kombinationsventil 1 mit einem Ventilgehäuse 2, in welches eine zentrale Durchbohrung 3 eingearbeitet ist. Die Durchbohrung 3 ist in Abschnitte 3a-3d mit unterschiedlichen Bohrdurchmessern untergliedert, in denen ein Steuerkolben 4 nach beiden Seiten der Achse A verschiebbar einsitzt. Die Bereiche sind als Druckwaage 10, als Drossel 12 und als Nullumlauf 18 ausgestaltet. Dazu sind die Abschnitte 3a-3d zur Verbindung mit einem hydraulischen Kreislauf am Ventilgehäuse 2 mit Anschlüssen ausgestattet. Der Steuerkolben 4 umfaßt einen Drosselschieber 11 zur Ausbildung der Drossel 12, einen Druckkolben 5 zur Ausge­ staltung der Druckwaage 10 und einen Stellkolben 15 zur Ausbil­ dung des Nullumlaufes 18.

Der Drosselschieber 11 ist in der Drossel 12 im Öffnungs- und Schließsinne verschiebbar. Die Drossel 12 weist einen Drossel­ anschluß 13 und einen in Schließrichtung um einen Verschiebeweg des Drosselschiebers 11 versetzt angeordneten Tankanschluß 17a auf. Der Drosselanschluß 13 ist zum Anschluß an die Saugseite einer in dem hydraulischen Kreislauf arbeitetenden Konstantpumpe vorgesehen. Der Tankanschluß 17a stellt den Versorgungsanschluß des hydraulischen Kreislaufes dar. Die durch die Drossel 12 strömende hydraulische Flüssigkeit ist durch die Drossel 12 einstellbar, indem der Drosselschieber 11 vor den Drosselan­ schluß 13 verschoben wird, so daß der Auslaßquerschnitt des Drosselanschlusses 13 im Schließsinne der Drossel 12 verkleinert und im Öffnungssinne der Drossel 12 vergrößert werden kann. Das Verschieben des Drosselschiebers 11 wird durch Beaufschlagen des einstückig mit diesem verbundenen Druckkolbens 5 der Druckwaage 10 oder des Stellkolbens 15 des Nullumlaufes 18 erreicht.

Die Druckwaage 10 weist eine erste Kammer 6 und eine zweite Kammer 7 auf. Beide werden durch in dem zweiten Abschnitt 3b der Durchbohrung 3 des Ventilgehäuses 2 gebildet. Der Druckkolben 5 ist diesem zweiten Abschnitt 3b in Richtung der Achse B der Durchbohrung 3 verschiebbar. Die erste Kammer 6 ist mit einer Stellfeder 9 bestückt, die den Druckkolben 5 im Öffnungssinne der Drossel 12 beaufschlagt und weist eine Überlauf 47a auf, über den Flüssigkeit in den Tank abfließen kann, wenn der Steu­ erkolben 4 im Schließsinne verschoben wird. Die zweite Kammer 7 ist mit einem ersten Lastdruckanschluß 8 zur Verbindung mit der Lastdruckseite eines Verbrauchers auf der Hochdruckseite der Konstantpumpe in dem hydraulischen Kreislauf ausgestattet. Der Druckkolben 5 ist durch den Lastdruck in der zweiten Kammer 7 im Schließsinne der Drossel 12 beaufschlagbar. Die Federkraft der Stellfeder 9 und die dieser entgegenwirkende Verstellkraft durch Beaufschlagung der Beaufschlagungsfläche 21a des Druckkolbens 5 mit Lastdruck ist so aufeinander abgestimmt, daß der gewünschte Durchlaßquerschnitt im Bereich 3a der Drossel 12 erreicht wird und auf den Verbraucher abgestimmt wird. Hierdurch wird die Druckwaage 10 in eine vorbestimmte Gleichgewichtslage gebracht und der Drosselschieber 11 der Drossel 12 stellt eine Öffnung des Drosselanschlusses 13 ein, der einen arbeitsmäßigen Förder­ strom erlaubt.

Eine weitere Möglichkeit die Drossel 12 durch Verstellen des Steuerkolbens 4 und somit des Drosselschiebers 11 zu betätigen, ist durch den Nullumlauf 18 gegeben. Der Nullumlauf 18 umfaßt den Stellkolben 15, der ebenfalls Teil des Steuerkolbens 4 ist und der in einem weiteren Bohrungsabschnitt 3d verschiebbar ein­ sitzt. Dieser Bohrungsabschnitt 3d ist als Nullumlaufkammer 50 mit einem Abschnitt 50a und einem Abschnitt 50b ausgebildet. Diese Nullumlaufkammer 50 ist durch einen Einsatz 51 ausgestal­ tet. Der einsitzende Stellkolben 15 weist zwei Stirnflächen auf, wobei eine Stirnfläche als Beaufschlagungsfläche 21c dem Ab­ schnitt 50b der Nullumlaufkammer 50 zugewandt ist. Die zweite Stirnfläche ist dem Abschnitt 50a der Nullumlaufkammer 50 zuge­ wandt. Der Abschnitt 50a ist mit einer Überlaufbohrung 47b mit dem Tankanschluß 17a der Drossel 12 verbunden. Die Nullumlauf­ kammer 50 weist im Abschnitt 50b einen ersten Anschluß als Rück­ flußanschluß 16 des hydraulischen Kreislaufes und einen weiteren Tankanschluß 17b auf, der mit einem Reservoir verbindbar ist. Der Tankanschluß 17b ist mit einer Drosselblende 23 zur vorrü­ bergehenden Druckerzeugung in der Nullumlaufkammer 50 ausgestat­ tet. Der Rückflußanschluß 16 ist mit der Lastdruckseite eines in Nullumlaufstellung des verbrauchersteuernden Ventils im hydrau­ lischen Kreislauf verbindbar. Zur vorübergehenden Druckerhöhung in dem Abschnitt 50b der Nullumlaufkammer 50 ist eine Nullum­ laufblende 23 am Tankanschluß 17b angebracht. Hierdurch wird das Verstellen des Stellkolbens 15 gegen den Anschlag 27 erreicht. Der Drosselschieber 11 verschiebt sich in Richtung minimalem Verschluß. Der Querschnitt der Drossel 12 ist nunmehr so bemes­ sen, daß bei minimalem Förderstrom keine Druckerhöhung durch Beaufschlagen des Stellkolbens 15 eintreten kann. Der Einsatz 51 dient bei Betätigung des Nullumlaufes 18 als Anschlag 27. Bei Nullumlaufstellung des verbrauchersteuernden Ventils wird der Stellkolben 15 mit dem hydraulischen Druck beaufschlagt. Die Verstellkraft über die Beaufschlagungsfläche 21c des Stellkol­ bens 15 setzt dabei das Gleichgewicht der Druckwaage 10 weitge­ hend außer Kraft. Die Drossel 12 wird im Schließsinne betätigt, so daß der minimale Durchlauf zur Förderung eines zur Wärmeab­ fuhr der Arbeitswärme der Konstantpumpe notwendigen Förderstroms ermöglicht wird. Die Beaufschlagung der Nullumlaufkammer 50 ist durch einen weiteren Weg möglich. Hierzu ist im Steuerkolben 4 eine Kolbenbohrung 20 vorgesehen, die einen Abschnitt 20a und einen diesem im Durchmesser vergrößerten Abschnitt 20b aufweist, welcher mit einem Sperrventil 19 ausgestattet ist. Die Kolben­ bohrung 20 verbindet dabei die lastdruckbeaufschlagte zweite Kammer 7 mit dem Abschnitt 50b der Nullumlaufkammer 50. Diese Verbindung wird geöffnet, wenn der Lastdruck auf die Beaufschla­ gungsfläche 21d höher ist als der Schließdruck der Druckfeder 29, wobei die Beaufschlagungsfläche 21d Teil der Fläche einer Kugel 28 ist, die in einem im Durchmesser vergrößerten Abschnitt 20b der Kolbenbohrung 20 auf den Auslaß 31 des im Durchmesser kleineren Bereichs der Kolbenbohrung 20 drückt. Die Druckfeder 29 ist an Befestigungsmitteln 30 des Steuerkolbens 4 abstützend gehalten und wird in Richtung der lastdruckbeaufschlagten zwei­ ten Kammer 7 der Druckwaage wirksam. Spricht das Sperrventil 19 an wird der Stellkolben 15 beaufschlagt. Der Steuerkolben 4 wird dadurch im Schließsinne der Drossel 12 verschoben, wobei die Durchlaßöffnung der Drossel 12 auf ein Mindestmaß verringert wird. Die maximale Schließstellung der Drossel 12 wird durch den Anschlag 27 bestimmt. Der Anschlag 27 ist hierbei durch den Einsatz 51 in dem im Durchmesser vergrößerten Bohrungsabschnitt 3d hergestellt. Bei Betätigung des Steuerkolbens 4 im Schließ­ sinne der Drossel 12 schlägt der Stellkolben 15 am Anschlag 27 an.

Fig. 2 zeigt ein Kombinationsventil 1, wie in Fig. 1 beschrie­ ben, das jedoch einen zusätzlichen Anschluß an dem Ventilgehäuse 2 in dem Abschnitt 3b der Durchbohrung 3, d. h. der ersten Kammer 6 der Druckwaage 10, aufweist. Die Druckwaage 10 ist somit über den ersten Druckwaagenanschluß 8a an der ersten Kammer 6 und dem zweiten Druckwaagenanschluß 8b an der zweiten Kammer 7 mit dem hydraulischen Kreislauf verbindbar. Hierbei ist der erste Druck­ waagenanschluß 8a zur Verbindung der ersten Kammer 6 mit der Verbraucherseite einer auf der Hochdruckseite einer Konstant­ pumpe eingeschalteten Drossel 12 vorgesehen. Der zweite Druck­ waagenanschluß 8b ist für die Verbindung zwischen der zweiten Kammer 7 und der Pumpenseite der auf der Hochdruckseite einer Konstantpumpe eingeschalteten Drossel vorgesehen. Die Druckwaage 10 ist derartig ausgestaltet, daß im Arbeitsmodus ein an der Drossel 12, die im hydraulischen Kreislauf der Konstantpumpe nachgeschaltet ist, eingestelltes Druckverhältnis an der ersten und der zweiten Kammer 6, 7 anliegt, wobei die Verstellkraft durch die unterschiedliche Beaufschlagung der Beaufschlagungs­ flächen 21a-d, am Druckkolben 5 unter Berücksichtigung der Fe­ derkraft der Stellfeder 9 in einem Gleichgewicht befinden, so daß der Steuerkolben 4 und somit der Drosselschieber 11 eine Stellung einnimmt, durch die ein Durchflußquerschnitt der Dros­ sel 12 zur Förderung des gewünschten Arbeitsförderstromes einge­ stellt wird. Die Beaufschlagungsflächen 21a, 21b sind weitgehend gleich groß. Bei Veränderung des Druckverhältnisses der beiden Kammern 6, 7 der Druckwaage 10 wird der Druckkolben 5 bewegt, so daß der Steuerkolben 4 und damit der Drosselschieber 11 entspre­ chend verstellt werden, womit die Drossel 12 im Schließsinne bzw. im Öffnungssinne betätigt wird.

In Fig. 3 ist ein Kombinationsventil 1 dargestellt, dessen Ventilgehäuse 2 sowie der in der Durchbohrung 3 des Ventilge­ häuses 2 einsitzende Steuerkolben 4 mit Kolbenbohrung 20 in dem Abschnitt 3b der Durchbohrung 3 als Druckkolben 5 und in dem Abschnitt 3a als Drosselschieber 11 wie in Fig. 2 beschrieben ausgestaltet ist. In dem im Durchmesser vergrößerten Abschnitt 3d der Durchbohrung 3 ist der Steuerkolben 4 als Stellkolben 15 ausgebildet, wobei die Kolbenbohrung 20 im Abschnitt 20b auf der der Nullumlaufkammer 50 zugewandten Seite des Steuerkolbens 4 im Durchmesser vergrößert ist. In der Kolbenbohrung 20 sitzt ein Bolzen 33 verschiebbar ein, so daß ein Teilbereich des Bolzens 33 in dem Abschnitt 20a der Kolbenbohrung 20 mit geringerem Durchmesser und ein weiterer Teilbereich des Bolzens 33 in dem Abschnitt 20b der Kolbenbohrung 20 mit größerem Durchmesser liegt. Der Bolzen 33 wird dabei von einer Druckfeder 34 gegen den Auslaß 31 der im Durchmesser kleineren Kolbenbohrung 20a ge­ drückt und verschließt diesen. Die Druckfeder 34 ist mit Befe­ stigungsmitteln 30 am Steuerkolben 4 abgestützt. Diese Anordnung bildet ein Sperrventil 19. Der Bolzen 33 ragt dabei einseitig in die Nullumlaufkammer 50 über die Länge des Stellkolbens 15 hin­ aus und wird durch die Befestigungsmittel 30 geführt. Die Füh­ rung der Befestigungsmittel 30 weist dabei Verbindungskanäle 26 auf, die das Durchströmen des Hydraulikmittels ermöglichen. Die Achse B des Bolzens 33 liegt hierbei parallel zur Achse A der Kolbenbohrung 20.

Der im Durchmesser kleinere Teilbereich des Bolzens 33 weist eine Beaufschlagungsfläche 21d, über die eine Verstellkraft entwickelt wird, die den Bolzen 33 mit dem Steuerkolben 4 im Ventilgehäuse 2 nach rechts zur Nullumlaufkammer 50 verschiebt sowie eine Steuerkante 36 auf. Bei einem Überdruck an den beiden Druckwaagenanschlüssen 8a, 8b der beiden Kammern 6, 7 wird der Bolzen 33 gegenüber dem im Gleichgewicht befindlichen Steuerkol­ ben 4 verschoben. Hierbei drückt der Bolzen 33 nach einem Ver­ schiebeweg mit der Beaufschlagungsfläche 21e gegen die Gehäuse­ wand 52 der Nullumlaufkammer 50. Danach wird der Steuerkolben 4 gegenüber dem Bolzen 33 im Schließsinne der Drossel 12 verscho­ ben, wobei sich der Bolzen 33 an der Gehäusewand 52 der Null­ umlaufkammer 50 im Ventilgehäuse 2 abstützt. Hierdurch wird der Durchfluß durch die Drossel 12 vermindert. Bei weiterer Druck­ erhöhung wird der Bolzen 33 soweit belastet, daß die Verschie­ bung über einen maximalen Verschiebeweg, der durch die Eintauch­ länge des Teilbereichs des Bolzens 33 in die Kolbenbohrung 20a und die Ausbildung der Steuerkante 36 bestimmt ist, hinausgeht. Der Teilbereich des Bolzens 33 mit kleinem Durchmesser wird dabei soweit aus der Kolbenbohrung 20a gedrückt, daß die Kolben­ bohrung 20 für das Überströmen von Hydraulikflüssigkeit durch­ gängig wird. Die Kammer 7 wird mit der Nullumlaufkammer 50 ver­ bunden. Dies führt zu einem Druckausgleich, wodurch die Beauf­ schlagungsflächen 21e des Bolzens 33 und die Beaufschlagungs­ fläche 21c des Stellkolbens 15 mit Druck beaufschlagt werden.

Das Gleichgewicht an der Druckwaage 10 wird damit außer Kraft gesetzt. Der Steuerkolben 4 wird hierdurch im Schließsinne der Drossel 12 verschoben, bis der Drosselschieber 11 zur minimalen Öffnungsstellung verstellt ist. Dabei ist der Bolzen 33 von der Druckfeder 34 im Steuerkolben 4 in seine Sperrstellung zurückge­ drückt worden.

Das relative Verschieben des Steuerkolbens 4 zum Bolzen 33 be­ wirkt eine Druckabschneidung bei geringem Überdruck in den bei­ den Kammern 6, 7 der Druckwaage 10 durch Regeln des Durchflusses an der Drossel 12. Der Ausgleich des Druckes zwischen der zwei­ ten Kammer 7 der Druckwaage 10 und der Nullumlaufkammer 50 über das Sperrventil 19 bewirkt dagegen ein Abschneiden des Förder­ stromes bis auf die minimale Fördermenge, die durch den Anschlag 27 eingestellt ist.

Fig. 4 zeigt ein Kombinationsventil 1 wie in Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben. Hierbei ist jedoch der Bolzen 33 mit einer Bolzenbohrung 37 mit zwei im Durchmesser unterschiedlichen Ab­ schnitten 37a, 37b versehen, in dessen im Durchmesser größeren Abschnitt das Sperrventil 19 einsitzt. Das Sperrventil umfaßt eine Kugel 28, die mit einer Druckfeder 29 auf den Auslaß der im Durchmesser kleineren Bolzenbohrung 37a zur im Durchmesser grö­ ßeren Bolzenbohrung 37b gedrückt ist. Die Sperrichtung des Sperrventiles 19 entspricht der Wirkungsrichtung entgegen der Druckfeder 29. Dabei wird die Druckfeder 29 mit Befestigungs­ mitteln 30 an dem Bolzen 33 abgestützt. Die Federkraft der Druckfeder 29 des Sperrventils 19 ist gegenüber der Federkraft der Druckfeder 34 des Bolzens 33 so bemessen, daß das den Durch­ fluß durch die Drossel regelnde Verschieben des Bolzens 33 vor dem Öffnen des Sperrventils 19 erfolgen kann. Dabei wird die Funktion der Druckabschneidung durch die relative Verschiebung des Bolzens 33 und dessen Abstützung an der Gehäusewand der Nullumlaufkammer 50 sowie durch die Druckabschneidung bei Betä­ tigung des Sperrventiles 19 im Bolzen 33 möglich.

Fig. 5 zeigt eine Schaltung zum Einsatz des Kombinationsventi­ les 1 in dessen Grundausführung nach Fig. 1. Die Schaltung weist einen Verbraucher 42, ein Ventil 43 mit dem der Verbrau­ cher 42 ansteuerbar ist, eine Konstantpumpe 41 und einen Tank 24 auf. Das Kombinationsventil 1 ist entsprechend seiner Funktionen skizziert, wie in Fig. 1 beschrieben ist. In dem hydraulischen Kreislauf ist das Kombinationsventil 1 so geschaltet, daß der Förderstrom der Konstantpumpe 41 durch die Drossel 12 auf der Saugseite der Konstantpumpe 41 eingestellt wird. Die Hochdruck­ seite der Konstantpumpe 41 ist mit dem verbrauchersteuernden Ventil 43 und der lastdruckseitigen Kammer 7 der Druckwaage verbunden. Die Nullumlaufstellung des Ventils 43 wird durch einen Anschluß mit der Nullumlaufkammer 50 des Nullumlaufes 18 am Kombinationsventil 1 erreicht. Der Verbraucher 42 ist nach dem verbrauchersteuernden Ventil 43 auf der Hochdruckseite der Konstantpumpe 41 nachgeschaltet.

Die Funktionsweise dieser Schaltung läßt sich wie folgt dar­ stellen. Die Konstantpumpe 41 erzeugt Druck und fördert Hydrau­ likmittel. Dabei stellt sich der Steuerkolben 4 arbeitsmäßig in einer Gleichgewichtslage der Druckwaage 10 ein. Bei nicht zu­ geschaltetem Verbraucher 42, wie es in der Schaltung dargestellt ist, wird durch Ableiten des Förderstromes über den Nullumlauf 18 sowohl die Kammer 7 der Druckwaage 10 als auch der Nullumlauf 18 mit Druck beaufschlagt, wobei der Steuerkolben 4 in Schließ­ richtung der Drossel 12 nach links verschoben wird. Hierdurch vermindert die Drossel 12 den Durchfluß auf ein Mindestmaß. Der Förderstrom der Konstantpumpe 41 wird kleiner. Der einge­ schaltete Verbraucher 42 ist durch das Ventil 43 in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung ansteuerbar. Der Zustand des einge­ schalteten Verbrauchers 42 ist hier nicht dargestellt. Nach Ver­ stellen des Ventils 43 in eine dieser Positionen wird die Kammer 7 der Druckwaage 10 mit dem Lastdruck des Verbrauchers 42 beauf­ schlagt. Der Rücklauf vom Verbraucher 42 erfolgt direkt in den Tank 24. Im Arbeitsmodus des Verbrauchers 42 stellt sich der Steuerkolben 4 in einem Gleichgewicht ein, das von dem benötig­ ten Druck am Verbraucher 42 abhängt. Hierbei drückt der Druck am Verbraucher 42 in der Kammer 7 gegen die Stellfeder 9 in der Kammer 6 der Druckwaage 10 durch einseitige Beaufschlagung des Druckkolbens 5 in der Druckbohrung 3. Die Differenz zwischen dieser Verstellkraft und der Federkraft der Stellfeder 9 ist in Arbeitsstellung ausgeglichen, so daß die Drossel 12 in Arbeits­ öffnung steht. Steigt der Lastdruck am Verbraucher 42, so steigt der Druck in der Kammer 7 der Druckwaage 10 ebenfalls an. Der Steuerkolben 4 wird gegen die Stellfeder 9 so verschoben, daß die Drossel 12 den Durchfluß im Querschnitt vermindert. Hieraus folgt, daß die Konstantpumpe 41 in ihrem Saugverhalten geregelt wird. Der Förderstrom der Konstantpumpe 41 wird somit saugseitig abhängig vom Lastdruck des Verbrauchers 42 geregelt. Die beim Umschalten des Ventiles 43 in der Kammer 7 auftretenden Druck­ spitzen werden durch Öffnen des Sperrventils 19 ausgeglichen, indem sich die Kugel 28 entgegen dem Federdruck der Druckfeder 29 zurückschiebt. Dieser Druckausgleich bewirkt ein Verschieben des Steuerkolbens 4 durch Beaufschlagen des Stellkolbens 15 des Nullumlaufes 18 mit dem Druck. Hierbei wird die Drossel 12 in Schließrichtung bewegt. Die Funktion der Druckwaage 10 ist dabei weitgehend außer Kraft gesetzt.

Fig. 6 zeigt eine Schaltung wie im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben, wobei jedoch ein Kombinationsventil 1 eingesetzt ist, das in Fig. 2 dargestellt ist. Hierzu ist auf der Hoch­ druckseite der Konstantpumpe 41 vor dem verbrauchersteuernden Ventil 43 eine Drosselblende 22 in den hydraulischen Kreislauf eingeschaltet, wobei zusätzlich deren Verbraucherseite mit der Kammer 6 der Druckwaage 10 und deren Pumpenseite mit der Kammer 7 der Druckwaage 10 verbunden ist.

Die Funktionsweise dieser Schaltung ist durch die Ausgestaltung der Druckwaage 10 gegeben. Im Arbeitsmodus des Verbrauchers 42, liegt an der Blende 22 verbraucherseitig der Lastdruck und pum­ penseitig der Förderdruck der Konstantpumpe 41 an. Es werden dabei an dem Druckkolben 5 der Druckwaage 10 die Beaufschla­ gungsflächen 21a, 21b beaufschlagt, die weitgehend gleichgroß sind. Dieses Druckverhältnis zwischen Lastdruck und Förderdruck wird durch die Stellfeder 9 mit der der Steuerkolben 4 beauf­ schlagt ist, ausgeglichen. Der Steuerkolben 4 befindet sich somit in einer Gleichgewichtsstellung, bei der die Drossel 12 den benötigten Förderstrom durchläßt. Bei einem verbrauchersei­ tigen Überdruck spricht das Sperrventil 19 an und die Beaufschlagungsfläche 21c des Stellkolbens 15 im Nullumlauf 18 erzeugt eine Verstellkraft auf den Steuerkolben 4, wodurch die Drossel 12 geschlossen wird.

Fig. 7 zeigt ein Kombinationsventil 1 gemäß Fig. 2 in einer Schaltung entsprechend der nach Fig. 6, jedoch mit zwei alter­ nativ ansteuerbaren Verbrauchern 42a, 42b sowie zwei diese Ver­ braucher 42a, 42b ansteuernden Ventilen 43a, 43b. Die Druckwaage 10 wird über das Druckverhältnis an der Blende 22 beaufschlagt. Die Funktionsweise ist dieselbe wie in Fig. 6.

Fig. 8 zeigt ein Kombinationsventil gemäß Fig. 2 in einer Schaltung mit einer Druckwaage 10, wobei die beiden Kammern 6, 7 durch die in dem Ventil 43 integrierte Blende 22 mit einem Druckverhältnis beaufschlagt werden. Die Kammern 6, 7 werden durch eine Prioritätsschaltung 48 mit dem jeweils am Verbraucher 42 anliegenden höchsten Lastdruck beaufschlagt. Die Kammer 6 ist direkt mit der Hochdruckseite der Konstantpumpe 41 verbunden, so daß an der Druckwaage 10 jeweils das höchste Druckverhältnis zwischen Verbraucher 42 und Konstantpumpe 41 unabhängig von der Förderstromrichtung gemessen wird.

Fig. 9 zeigt eine Schaltung entsprechend Fig. 6 mit einem Kombinationsventil 1 gemäß Fig. 2 und einem Verbraucher 42 sowie einem Ventil 43 mit zwei integrierten Blenden 22a, 22b sowie direkter Lastrückmeldeleitung 46. Die Funktionsweise entspricht der der Schaltung von Fig. 6.

Fig. 10 zeigt ein Kombinationsventil 1 gemäß Fig. 2 in einer Schaltung mit zwei Verbrauchern 42a, 42b sowie die verbraucheran­ steuernden Ventile 43a, 43b. Des weiteren sind den Verbraucher­ kreisläufen jeweils ein Ventil 49a, 49b zur Weiterschaltung von einem zum nächsten Verbraucher 42a, 42b vorgeschaltet. Die Funk­ tion des Kombinationsventiles 1 erfolgt für jeden Verbraucher 42a, 42b entsprechend der Ausbildung nach Fig. 6.

Fig. 11 zeigt eine Schaltung wie in Fig. 9, wobei jedoch das Kombinationsventil 1 von einem zusätzlichen Funktionsglied 32 beaufschlagt wird. Das zusätzliche Funktionsglied 32 weist einen Bolzen 33 und eine Druckfeder 34 auf. Der Bolzen 33 ist ferner einseitig mit dem Druck der Lastdruckseite der Verbraucher 42a, 42b beaufschlagt. Hierbei wirkt der Bolzen 33 durch eine Gehäu­ sebohrung 35 direkt auf den Steuerkolben 4 im Nullumlauf 18. Dieses zusätzliche Funktionsglied 32 wirkt bei Überdruck als Druckabschneidung, indem der Bolzen 33 direkt durch Überdruck beaufschlagt den Steuerkolben 4 verschiebt und somit die Drossel 12 schließt.

Fig. 12 zeigt eine Schaltung entsprechend Fig. 6 mit einem Kombinationsventil 1 wie es in Zusammenhang mit Fig. 3 be­ schrieben wurde. Hierbei sitzt ein zusätzliches Funktionsglied 32 in der Kolbenbohrung 20 des Steuerkolbens 4 ein. Der Bolzen 33 wirkt einerseits als Sperrventil 19 und andererseits als Druckabschneidung. Bei lastdruckseitigem Überdruck über die Druckwaage 10 öffnet das Sperrventil 19, indem sich der Bolzen 33 verstellt und auf die Gehäusewand 52 drückt, wonach sich der Steuerkolben 4 gegen den Bolzen 33 verschiebt. Hierdurch wird die Drossel 12 geschlossen. Der Bolzen 33 und der Steuerkolben 4 weisen eine Steuerkante 36 auf, die bei einer zu großen rela­ tiven Verschiebung freiliegt und einen Druckausgleich ermög­ licht, wobei der Nullumlauf 18 beaufschlagt wird und der Steuer­ kolben 4 im Schließsinne der Drossel 12 verschoben wird.

Fig. 13 zeigt eine Schaltung wie in Fig. 6 jedoch mit einem Kombinationsventil 1, wie es in Zusammenhang mit Fig. 4 be­ schrieben ist, wobei das Sperrventil 19 in einer Bolzenbohrung 37 im Bolzen 33 vorgesehen ist. Das Sperrventil 19 umfaßt eine Kugel 28, eine Druckfeder 29 und Befestigungsmittel 30. Der Bolzen 33 ist mit einer Druckfeder 34 und Befestigungsmittel 30 gegenüber dem Steuerkolben 4 gehalten. Ein Ausgleich kann hier­ bei durch Zurückschieben der Kugel 28 erfolgen, wodurch der Druck abgeschnitten wird, indem der Nullumlauf 18 beaufschlagt wird und der Steuerkolben 4 im Schließsinne der Drossel 12 zu­ rückfährt. Die Federkräfte der Druckfeder 34 sowie der Druckfe­ der 29 sind entsprechend der Funktionsweise des Über­ druckausgleichs durch das Sperrventil 19 und der damit verbunde­ nen Druckabschneidung sowie der Regelung des Durchlasses durch die Drossel 12 durch Verschieben des Steuerkolbens 4 bei abge­ stütztem Bolzen 33 und Überdruck an den beiden Anschlüssen 8a, 8b der Druckwaage 10, ausgelegt.

Bezugszeichenliste

1 Kombinationsventil
2 Ventilgehäuse
3 Durchbohrung
3a, 3b, 3c, 3d Abschnitte der Durchbohrung
4 Steuerkolben
5 Druckkolben
6 erste Kammer
7 zweite Kammer
8 erster Lastdruckanschluß
8a, 8b Druckwaagenanschluß
9 Stellfeder
10 Druckwaage
11 Drosselschieber
12 Drossel
13 Drosselanschluß
15 Stellkolben
16 Rückflußanschluß
17a, 17b Tankanschluß
18 Nullumlauf
19 Sperrventil
20 , 20a, 20b Kolbenbohrung
21a, 21b, 21c, 21d, 21e Beaufschlagungsflächen
22, 22a, 22b Blende
23 Nullumlaufblende
24 Tank
26 Verbindungskanäle
27 Anschlag
28 Kugel
29 Druckfeder
30 Befestigungsmittel
31 Auslaß
32 Funktionsglied
33 Bolzen
34 Druckfeder
35 Gehäusebohrung
36 Steuerkante
37, 37a, 37b Bolzenbohrung
42, 42a, 42b Verbraucher
43, 43a, 43b Ventil
46 Lastrückmeldeleitung
47a, 47b Überlauf
48 Prioritätsschaltung
49a, 49b Ventil
50, 50a, 50b Nullumlaufkammer
51 Einsatz
52 Gehäusewand
A, B Achse

Claims (17)

1. Kombinationsventil (1) für die saugseitige Drosselung von Konstantpumpen, mit einem Ventilgehäuse (2), das mit einer Durchbohrung (3) versehen ist, in welcher ein Steuerkolben (4) axial verschiebbar einsitzt und die Durchbohrung (3) in weitgehend voneinander abgedichtete Abschnitte (3a, 3b, 3c, 3 d) unterteilt, wobei der Steuerkolben (4) einseitig als Druckkolben (5) ausgebildet ist und in einem Abschnitt (3b) der Durchbohrung (3) mit zwei Kammern (6, 7), nämlich einer ersten (6) und einer zweiten Kammer (7), eine Druckwaage (10) bildet, wobei zweite Kammer (7) einen Lastdruckan­ schluß (8b) zur Verbindung mit einer Lastdruckseite eines in einem hydraulischen Kreislauf einschaltbaren Verbrau­ chers und die erste Kammer (6) zumindest eine Stellfeder (9) zur Beaufschlagung des Druckkolbens (5) gegen den Last­ druck der zweiten Kammer (7) und einen Überlauf (47a) auf­ weist und der Steuerkolben (4) in einem Abschnitt (3a) der Durchbohrung (3) als Drosselschieber (11) ausgestaltet ist und somit eine Drossel (12) bildet, die im Öffnungssinne und im Schließsinne betätigbar ist und die einen Drossel­ anschluß (13) zur Verbindung mit der Saugseite der Kon­ stantpumpe und einen Tankanschluß (17a) zur Verbindung mit einem Tank (24) in einem hydraulischen Kreislauf aufweist, und daß in einem weiteren Abschnitt (3d) ein im Öffnungs­ bzw. Schließsinne der Drossel (12) verschiebbarer Stell­ kolben (15) einsitzt, der an dem den Druckkolben (5) gegen­ überliegenden Ende des Steuerkolbens (4) ausgebildet ist, wobei dieser Abschnitt (3d) als Nullumlauf (18) eine Null­ umlaufkammer (50) mit einem ersten Abschnitt (50a), der mit einem Rücklaufanschluß (16) zur Verbindung mit der Last­ druckseite eines Verbrauchers in einem hydraulischen Kreis­ lauf sowie mit einem Tankanschluß (17b), über den der an dem Verbraucher anliegende Förderstrom ableitbar ist, aus­ gestattet ist und der ferner mit einem zweiten Abschnitt (50b) mit einem Überlauf (47b) ausgestattet ist, und daß die lastdruckseitige Kammer (7) der Druckwaage (10) über ein Sperrventil (19) mit dem Nullumlauf (18) verbunden ist und der Steuerkolben (4) an der Druckwaage (10), an dem Nullumlauf (18) und an dem Sperrventil (19) Beauf­ schlagungsflächen (21a-21d) aufweist, wodurch der Steuer­ kolben (4) im Öffnungs- bzw. Schließsinne der Drossel (12) mit Druck beaufschlagbar und dadurch verschiebbar ist.

2. Kombinationsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer (6, 7) der Druckwaage (10) mit einem Druck­ waagenanschluß (8a, 8b) zur Verbindung mit einer Blende (22) auf der Lastdruckseite des Verbrauchers und Hochdruckseite der Konstantpumpe in einem hydraulischen Kreislauf versehen ist.

3. Kombinationsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbohrung (3) des Ventilgehäuses (2) im Ab­ schnitt (3d) des Nullumlaufs (18) einen Anschlag (27) auf­ weist, der den Steuerkolben (4) bei Erreichen eines vor­ bestimmten minimalen Durchlasses an Förderstrom durch die Drossel (12) beim Verschieben im Schließsinne der Drossel (12) festsetzt.

4. Kombinationsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (19) in einer axialen Kolbenbohrung (20) mit einem Abschnitt (20a) und einem dazu im Durchmes­ ser vergrößerten Abschnitt (20b) zwischen der Kammer (7) und dem Nullumlauf (18) im Steuerkolben (9) einsitzt und eine Kugel (28), eine Druckfeder (29) und Befestigungsmit­ tel (30) zur Befestigung der Druckfeder (29) am Steuerkol­ ben (4) umfaßt, wobei die Kugel (28) durch die Druckfeder (29) entgegen der Richtung des Druckes der lastdruckseiti­ gen zweiten Kammer (7) auf den Auslaß (31) des Abschnittes (20a) der Kolbenbohrung (20) drückt.

5. Kombinationsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nullumlauf (18) eine Nullumlaufkammer (50) mit einem Abschnitt (50b), der als Durchlaufkammer mit einem Rückflußanschluß (16) und einen Tankanschluß (17b) besitzt, welcher zur kurzfristigen Druckerhaltung im Nullumlauf (18) eine den in den Tank (24) abfließenden Förderstrom hemmende Nullumlaufblende (23) aufweist, und mit einem Abschnitt (50a) ausgestattet ist, der einen Überlauf (47b) aufweist.

6. Kombinationsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (4) von einem hydraulisch beaufschlag­ baren Funktionsglied (32) zur Betätigung des Drosselschie­ bers (11) im Schließsinne verstellbar ist und daß das Funk­ tionsglied zumindest einen Bolzen (33) und eine diesen zurückstellende Druckfeder (34) umfaßt.

7. Kombinationsventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Funktionsglied (32) außerhalb des Ventilgehäuses (2) angebracht ist, wobei der Steuerkolben (4) durch eine Gehäusebohrung (35) am Ventilgehäuse (2) durch den Bolzen (33) verstellbar ist und der Bolzen (33) von der Lastdruck­ seite eines Verbrauchers in dem hydraulischen Kreislauf beaufschlagbar ist.

8. Kombinationsventil nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Funktionsglied (32) in der Kolbenbohrung (20) zwi­ schen der Druckwaage (10) und dem Nullumlauf (18) inte­ griert einsitzt, daß das Funktionsglied (32) von der Druck­ feder (29), die am Steuerkolben (4) abgestützt und Teil des Bolzens (33) des Sperrventils (19) ist, der gegen den Aus­ laß (31) der Kolbenbohrung (20) im Steuerkolben (4) ge­ drückt und von der lastdruckseitigen Kammer (7) der Druck­ waage (10) her mit Druck beaufschlagbar ist, gebildet ist, wobei sich der Steuerkolben (4) und der Bolzen (33) gegen­ einander verschieben und sich der Bolzen (33) gegen das Ventilgehäuse (4) abstützt, wodurch der Steuerkolben (4) im Schließsinne der Drossel (12) betätigbar ist.

9. Kombinationsventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (33) und der Steuerkolben (4) eine Steuer­ kante (36) aufweisen, die beim Gegeneinanderverschieben des Bolzens (33) und des Steuerkolben (4) um einen vorbestimm­ ten Weg den Auslaß (31) der Kolbenbohrung (20) öffnet.

10. Kombinationsventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (33) eine Bolzenbohrung (37) mit einem Ab­ schnitt (37a) und einen zu diesem Abschnitt (37a) im Durch­ messer vergrößerten Abschnitt (37b) aufweist, in dem das Sperrventil (19) einsitzt.

11. Schaltung zum Einsatz des Kombinationsventils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (12) über den Tankanschluß (17b) mit einem Tank (24) und über den Drosselanschluß (13) mit der Saug­ seite einer Konstantpumpe (41) verbunden ist, daß die erste Kammer (6) der Druckwaage (10) an der Lastdruckseite eines Verbrauchers (42) angeschlossen ist, der über ein Ventil (43) von der Konstantpumpe (41) beaufschlagbar ist, und daß der Förderstrom durch das in Nullumlaufstellung befindliche Ventil (43) bei nicht aktivem Verbraucher (42) zum Null­ umlauf (18) leitbar ist, daß der Rücklauf zum Tank (24) im Arbeitsmodus des Verbrauchers (42) über das Ventil (43) und im Zustand des druckentlasteten Verbrauchers (42) über den Tankanschluß (17b) des Nullumlaufes (18) erfolgt, wobei die Beaufschlagungsfläche (21c) des Stellkolbens (15) mit dem in der Nullumlaufkammer (50) anstehenden Druck beaufschlagt und zuzüglich mit der Verstellkraft aus der Beaufschlagung der Beaufschlagungsfläche (21a) des Druckkolbens (5) in der Kammer (7) der Druckwaage (10) mit Lastdruck beaufschlagt ist, deren Summe größer ist als die Federkraft der Stell­ feder (9) bei maximal geschlossener Drossel (12) und daß die Beaufschlagungsfläche (21a) der Kammer (7) eine Beauf­ schlagung erfährt, der eine Verstellkraft erzeugt, über die der Druckkolben (5) entgegen der Federkraft der Stellfeder (9) in der Kammer (6) im Gleichgewicht gehalten ist.

12. Schaltung zum Einsatz eines Kombinationsventils nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbraucher (42) von der Konstantpumpe (41) über eine regelbare Blende (22) und ein verbrauchersteuerndes Ventil (43) mit einem über das Kombinationsventil (1) gere­ gelten Förderstrom versorgt wird und daß dabei die Drossel (12) über einen Tankanschluß (17a) mit einem Tank (24) und über den Drosselanschluß (13) mit der Saugseite der Kon­ stantpumpe (41) verbunden ist, daß die Kammer (7) der Druckwaage (10) mit der Pumpenseite und die zweite Kammer (6) mit der Verbraucherseite der auf der Lastdruckseite des Verbrauchers (42) in dem hydraulischen Kreislauf einge­ schalteten Blende (22) verbunden sind, daß der Förderstrom über das Ventil (43) zur Entlastung des Verbrauchers (42) zum Nullumlauf (18) leitbar ist, daß der Rücklauf zum Tank (24) im Arbeitsmodus über das verbrauchersteuernde Ventil (43) direkt und im Zustand des entlasteten Verbrauchers (42) über den Tankanschluß (17b) des Nullumlaufes (18) zum Tank (24) erfolgt, wobei die Beaufschlagungsfläche (21c) des Stellkolbens (15) im Nullumlauf (18) mit Lastdruck beaufschlagt ist, und die dadurch erzeugte Verstellkraft die zuzüglich zu der in Schließrichtung der Drossel (12) entstehenden Verstellkraft durch die mit dem Förderdruck der Konstantpumpe (41) beaufschlagte Beaufschlagungsfläche (21a) des Druckkolbens (5) der Kammer (7) der Druckwaage (10) im Arbeitsmodus ebenso groß ist, wie die in Öffnungs­ richtung der Drossel (12) wirkende Verstellkraft durch die mit dem Lastdruck am Verbraucher (42) beaufschlagten Beauf­ schlagungsflächen (21b, 21d) des Druckkolbens (5) der Kammer (6) und des Sperrventils (19) zuzüglich der Verstellkraft der Stellfeder (9).

13. Schaltung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verbraucher (42a, 42b) in einer Hintereinander­ schaltung von der Konstantpumpe (41) über verbrauchersteu­ ernde Ventile (43a, 43b) versorgt werden.

14. Schaltung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (22) in den verbrauchersteuernden Ventilen (43) integriert ist.

15. Schaltung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Prioritätsschaltung (48) das jeweils höchste Druckverhältnis an die Druckwaage (10) anlegt.

16. Schaltung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das verbrauchersteuernde Ventil (43) ein L-S-Ventil ist und daß das Ventil (43) eine direkte Lastrückmeldeleitung (46) zur Druckwaage (10) besitzt.

17. Schaltung nach Anspruch 12 zum Einsatz eines Kombinations­ ventils nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Funktionsglied (32) mit der Kammer (7) an die Hochdruckseite der Konstantpumpe (41) auf der Pum­ penseite der Drosselblende (22, 22a, 22b) angeschlossen ist und mit dem Bolzen (33) durch eine Gehäusebohrung (35) der Stellkolben (15) der Steuerkolben (4) im Abschnitt (3d) der Durchbohrung (3) in Schließstellung der Drossel (12) betä­ tigbar ist.