EP0615024B1 - Load-independent speed control of hydraulic actuators for construction machines - Google Patents

Load-independent speed control of hydraulic actuators for construction machines Download PDF

Info

Publication number
EP0615024B1
EP0615024B1 EP94101011A EP94101011A EP0615024B1 EP 0615024 B1 EP0615024 B1 EP 0615024B1 EP 94101011 A EP94101011 A EP 94101011A EP 94101011 A EP94101011 A EP 94101011A EP 0615024 B1 EP0615024 B1 EP 0615024B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
control
line
load
spool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP94101011A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0615024A2 (en
EP0615024A3 (en
Inventor
Walter Kolb
Gustav Leidinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CNH Industrial Baumaschinen GmbH
Original Assignee
O&K Orenstein and Koppel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by O&K Orenstein and Koppel GmbH filed Critical O&K Orenstein and Koppel GmbH
Publication of EP0615024A2 publication Critical patent/EP0615024A2/en
Publication of EP0615024A3 publication Critical patent/EP0615024A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0615024B1 publication Critical patent/EP0615024B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2232—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2203—Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
    • E02F9/2225—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/044—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the return line, i.e. "meter out"
    • F15B11/0445—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the return line, i.e. "meter out" with counterbalance valves, e.g. to prevent overrunning or for braking
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/2053—Type of pump
    • F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
    • F15B2211/20553—Type of pump variable capacity with pilot circuit, e.g. for controlling a swash plate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30525—Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
    • F15B2211/3053—In combination with a pressure compensating valve
    • F15B2211/30535—In combination with a pressure compensating valve the pressure compensating valve is arranged between pressure source and directional control valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30525—Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
    • F15B2211/3053—In combination with a pressure compensating valve
    • F15B2211/3055—In combination with a pressure compensating valve the pressure compensating valve is arranged between directional control valve and return line
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/3056—Assemblies of multiple valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/31—Directional control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/3144—Directional control characterised by the positions of the valve element the positions being continuously variable, e.g. as realised by proportional valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/35—Directional control combined with flow control
    • F15B2211/351—Flow control by regulating means in feed line, i.e. meter-in control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/35—Directional control combined with flow control
    • F15B2211/353—Flow control by regulating means in return line, i.e. meter-out control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/605—Load sensing circuits
    • F15B2211/6051—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit
    • F15B2211/6054—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using shuttle valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/75—Control of speed of the output member

Definitions

  • Control piston 21, 22 as well as the control piston 5 can be used in load-sensing systems usually with pressure compensators, not shown here for the mutually unaffected simultaneous actuation of pushing Loads in the lines 20 from the pump 17 to the respective control piston 5,21,22.
  • F ground pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

Load-independent speed control of hydraulic actuators in the case of leading loads, in particular for construction machines, is proposed, comprising at least one pump, at least one control spool, and at least one pressure balance. The pressure balance is inserted either in the connecting line of the space, to be emptied in a controlled manner, of the actuator, designed as hydraulic cylinder, to the control spool or else in the line between the outlet of the control spool and the tank. The return area of the associated control piston is designed as a differential-pressure orifice. The pressure indication before the passage of the oil flow through the differential-pressure orifice to the pressure balance can be brought about via a line to the side of the pressure balance remote from the spring chamber. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine lastdruckunabhängige Steuerung der Geschwindigkeit von hydraulischen Stellelementen, wie Zylindern, Hydromotoren oder dergl. bei vorauseilenden Lasten an Baumaschinen, wie beispielsweise Radladern, Baggern, Gradern oder dergl. nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. des Patentanspruches 2.The invention relates to a control independent of load pressure the speed of hydraulic actuators, such as Cylinders, hydraulic motors or the like in the case of premature loads on construction machines, such as wheel loaders, excavators, Graders or the like. According to the preamble of the claim 1 or claim 2.

Bei ziehender, d.h. vorauseilender Last, sind die gebräuchlichen Hydrauliksysteme lediglich imstande, die Geschwindigkeit des Verstellelementes, wie Zylinder, Hydromotoren oder ähnliche, über eine Drosselwirkung zu beeinflussen. Da der über die Drossel fließende Ölstrom abhängig vom Lastdruck ist, ist demnach auch die Verstellgeschwindigkeit lastdruckabhängig.When pulling, i.e. leading load, are the most common Hydraulic systems only capable of speed the adjusting element, such as cylinders, hydraulic motors or similar to influence via a throttle effect. Since the Oil flow flowing through the throttle depending on the load pressure the adjustment speed is also dependent on the load pressure.

Der Begriff "lastdruckunabhängig" bezieht sich auf die Verstellgeschwindigkeit der einzelnen Stellelemente, wie insbesondere Zylinder, die unabhängig von dem Lastdruck ist, der durch äußere Kräfte auf die Stellorgane wirkt. Diese Unabhängigkeit wird durch ein sogenanntes "Load-Sensing-System" erzielt, das im wesentlichen eine zentrale hydraulisch verstellbare Verstellpumpe mit einem hydraulisch betätigbaren Verstellorgan zur Regelung des Förderdruckes und eine hydraulische Druckmeldeeinrichtung zur Übertragung des an einem angesteuerten Arbeitszylinder oder einem anderen Stellelement anstehenden Lastdruckes an das Stellorgan der Verstellpumpe umfaßt. Diese Druckmeldeeinrichtung übermittelt so den anstehenden Lastdruck an das Verstellorgan der Verstellpumpe, die den entsprechenden Steuerschieber mit einem Förderdruck beaufschlagt, der um einen auslegungsbedingten konstanten Differenzdruck über dem anstehenden Lastdruck liegt. Werden mehrere Arbeitszylinder oder andere Stellelemente gleichzeitig angesteuert, so wird über entsprechende Wechselventile in den Verzweigungen der Druckmeldeeinrichtung der höchste anstehende Lastdruck dem Stellorgan der Verstellpumpe gemeldet.The term "independent of load pressure" refers to the adjustment speed of the individual control elements, such as in particular Cylinder that is independent of the load pressure that acts on the actuators by external forces. This independence is carried out by a so-called "load-sensing system" achieved that essentially a central hydraulically adjustable Variable pump with a hydraulically operated Adjusting element for regulating the delivery pressure and a hydraulic one Pressure indicator for the transmission of the a controlled working cylinder or another Actuating load pressure applied to the actuator of Variable pump includes. This pressure signaling device transmits so the pending load pressure to the adjustment of the Variable pump, which the corresponding control spool with a delivery pressure, which is a design-related constant differential pressure above the existing load pressure lies. Become multiple cylinders or others Actuating elements controlled at the same time, so the corresponding Shuttle valves in the branches of the pressure indicator the highest pending load pressure to the actuator reported to the variable pump.

Aufgrund der Ansteuerung des entsprechenden Steuerschiebers mit einem konstanten Differenzdruck über dem am Arbeitszylinder oder anderen Stellelementen anstehenden Lastdruck wird das von dem Arbeitszylinder bzw. dem anderen Stellelement betätigte Arbeitsgerät mit einer im wesentlichen gleichbleibenden, von der Stellung des Steuerschiebers abhängigen Geschwindigkeit bewegt, was die Bedienung solcher Arbeitsgeräte erleichtert. Darüber hinaus liefert die Verstellpumpe aufgrund des "Load-Sensing-Systems" nur den dem jeweiligen Arbeitszylinder bzw. Stellelement zugemessenen Förderstrom, wodurch keine förderstromabhängigen Verluste auftreten und der Wirkungsgrad der hydraulischen Antriebsvorrichtung erhöht wird.Due to the activation of the corresponding control spool with a constant differential pressure above that on the working cylinder or other control elements pending load pressure is that of the working cylinder or the other actuator actuated implement with an essentially constant, depending on the position of the spool Speed moves what the operation of such Tools made easier. The variable displacement pump also delivers due to the "load sensing system" only that the respective working cylinder or control element Flow rate, which means no flow rate-dependent losses occur and the efficiency of the hydraulic drive device is increased.

Bei lastdruckunabhängigen Hydrauliksystemen ist bei drückender Last, d.h. bei einer durch den Förderstrom der Pumpe zu bewegenden Last die Geschwindigkeit unabhängig vom Lastdruck. Umso nachteiliger wird es empfunden, wenn unter Beibehaltung der Bewegungsrichtung beim Wechsel der Lastrichtung die Geschwindigkeit nicht mehr lastdruckunabhängig, sondern nunmehr nach der Drosselcharaktristik kontrolliert werden kann.With hydraulic systems that are independent of load pressure, Load, i.e. at one due to the flow of the pump moving load the speed regardless of the load pressure. It is all the more disadvantageous if it is retained the direction of movement when changing the load direction the speed is no longer independent of the load pressure, but now controlled according to the throttle characteristic can be.

Aus WO-A 92/15799 ist eine Steuerung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 bzw. 2 bekannt. Dabei ist eine Druckwaage in die Leitung zwischen dem Ausgang des Steuerkolbens und dem Tank eingesetzt, wodurch es möglich ist, die Geschwindigkeit auch bei einer ziehenden Last kontrolliert lastdruckunabhängig steuern zu können. Dabei wird mit einem Ventil ein positives Lastsignal sowie mit Hilfe einer Vorsteuerung ein negatives Lastsignal erzeugt, wobei von der Vorsteuerung die Funktion der Druckwaage nur dann aktiviert wird, wenn das negative Lastsignal ansteht. Dieses System funktioniert jedoch nur, wenn die entsprechenden Ventile vorhanden sind und das Ventil für das positive Lastsignal von der Vorsteuerung betätigt wird. Dieses System ist somit ziemlich kompliziert und hat ein Vorsteuersystem als Funktionsvoraussetzung.From WO-A 92/15799 is a control with the features of The preamble of claim 1 or 2 is known. there is a pressure compensator in the line between the outlet of the Control piston and the tank used, which makes it possible the speed is controlled even with a pulling load to be able to control load pressure independently. Doing so with a valve a positive load signal and with the help a pilot control generates a negative load signal, wherein from the pilot control the function of the pressure compensator only then is activated when the negative load signal is present. This However, the system only works if the corresponding valves are present and the valve for the positive load signal is operated by the pilot control. This system is therefore quite complicated and has a pilot control system as Functional requirement.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei Beibehaltung der lastdruckunabhängigen Steuerung der Geschwindigkeit bei ziehender Last mit einfachen Mitteln auch eine einwandfreie Betätigung bei angetriebener Last zu gewährleisten.The object of the invention is to maintain the load pressure independent Control the speed when pulling Load with simple means also a perfect operation ensure with driven load.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und alternativ mit den Merkmalen des Patentanspruches 2 gelöst.This task is accomplished with a device with the features of claim 1 and alternatively with the features of Claim 2 solved.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Steuerung ist gewährleistet, daß die Druckwaage vollkommen geöffnet bleibt, wenn die Last durch den Antrieb und nicht durch Schwerkraft gefahren wird. Dadurch ist mit einfachen Mitteln ohne die Notwendigkeit eines aufwendigen Vorsteuersystems sichergestellt, daß der vom Hydraulikantrieb erzeugte, notwendige Lastdruck nicht durch die Druckwaage abgeregelt wird, sondern vollständig zur Betätigung des hydraulischen Stellelementes zur Verfügung steht.Due to the configuration of the control according to the invention ensures that the pressure compensator is fully open remains when the load is through the drive and not through Gravity is driven. This is done with simple means without the need for a complex pilot control system ensures that the necessary generated by the hydraulic drive Load pressure is not limited by the pressure compensator is, but completely to operate the hydraulic Control element is available.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung ist dem Patentanspruch 3 zu entnehmen. A preferred embodiment is to claim 3 remove.

In die Verbindungsleitung des Raumes des Stellorgans zum Steuerschieber wird die Druckwaage so eingesetzt, daß sie ihre bestimmungsgemäße Funktion dann ausübt, wenn der ölstrom von diesem Raum zum Steuerschieber fließt. Die Rücklauföffnung im zugehörigen Steuerkolben, die bislang als freier Durchgang oder je nach Erfordernissen auch als Drosselöffnung ausgeführt ist, wird hier nach der gewünschten Durchflußcharakteristik als Differenzdruckblende ausgebildet. Die Druckmeldungen zur Druckwaage erfolgen so, daß der Druck in der Leitung zur Differenzdruckblende auf die der Federkammer abgewandte Seite der Druckwaage geleitet wird. Hingegen wird über das Wechselventil der jeweils höhere Druck zwischen der Steuerleitung, welche den Druck nach der Differenzdruckblende abgreift und der bei Load-Sensing-Systemen bisheriger Bauart schon vorhandenen Lastdruckmeldeleitung über eine Steuerleitung in die Federkammer der Druckwaage gemeldet.In the connecting line of the space of the actuator to the spool the pressure compensator is used so that it functions as intended then exerts when the oil flow from this space to the spool flows. The return opening in the associated control piston, previously known as free passage or, depending on requirements, also as a throttle opening is carried out according to the desired flow characteristics designed as a differential pressure orifice. The pressure messages for the pressure compensator take place so that the pressure in the line to the differential pressure orifice the side of the pressure compensator facing away from the spring chamber is directed. On the other hand the higher pressure between the Control line, which taps the pressure after the differential pressure orifice and the one already used in load sensing systems of the previous type Load pressure signaling line via a control line in the spring chamber of the Pressure compensator reported.

Der wesentliche Unterschied zwischen den nebengeordneten Patentansprüchen besteht darin, daß beim Patentanspruch 1 die Druckwaage in die Verbindungsleitung des kontrolliert zu entleerenden Raumes des Stellelementes zum Steuerschieber eingesetzt wird, während beim Patentanspruch 2 die Druckwaage zwischen dem Ausgang des Schiebers und dem Tank eingesetzt wird.The main difference between the subordinate claims is that in claim 1, the pressure compensator in the connecting line the controlled area of the control element to be emptied is used for the spool valve, while in claim 2 Pressure compensator inserted between the outlet of the slide and the tank becomes.

In sämtlichen Betriebszuständen herrschen in den entsprechenden Leitungen jedoch analoge Drücke.The corresponding lines prevail in all operating states however, analog pressures.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 -
Steuerung im Betriebszustand Absenken der Arbeitsvorrichtung unter deren Eigengewicht gem. Anspruch 1
Figur 2 -
Steuerung im Betriebszustand Aufpressen der Arbeitsvorrichtung, d.h. Absenken gegen eine das Eigengewicht übersteigende Gegenkraft gem. Anspruch 1
Figur 3 -
Steuerung im Betriebszustand Anheben der Arbeitsvorrichtung gem. Anspruch 1
Figur 4 -
Steuerung im Betriebszustand Absenken der Arbeitsvorrichtung unter deren Eigengewicht gem. Anspruch 2
Figur 5 -
Steuerung im Betriebszustand Aufpressen der Arbeitsvorrichtung, d.h. Absenken gegen eine das Eigengewicht übersteigende Gegenkraft gem. Anspruch 2
Figur 6 -
Steuerung im Betriebszustand Anheben der Arbeitsvorrichtung gem. Anspruch 2
Figur 7 -
Steuerung einer alternativen Arbeitsvorrichtung gem. Figur 1
The invention is illustrated in the drawing and is described as follows. Show it:
Figure 1 -
Control in the operating state lowering the working device under its own weight acc. Claim 1
Figure 2 -
Control in the operating state pressing on the working device, ie lowering against a counterforce exceeding the dead weight acc. Claim 1
Figure 3 -
Control in operating state lifting the working device acc. Claim 1
Figure 4 -
Control in the operating state lowering the working device under its own weight acc. Claim 2
Figure 5 -
Control in the operating state pressing on the working device, ie lowering against a counterforce exceeding the dead weight acc. Claim 2
Figure 6 -
Control in operating state lifting the working device acc. Claim 2
Figure 7 -
Control of an alternative working device acc. Figure 1

Der in Figur 1 gezeigte Betriebszustand ist derjenige, bei dem erfindungsgemäß das Absenken unter vorauseilender Last kontrolliert lastdruckunabhängig gesteuert werden soll. Bei den in den Figuren 2 und 3 dargelegten Betriebszuständen wird nachgewiesen, daß aus der erfindungsgemäßen Anordnung keine Beeinträchtigung ihrer Funktion aufgrund des Vorhandenseinseiner Druckwaage resultiert.The operating state shown in Figure 1 is the one in which according to the invention the lowering under leading load controls independently of the load pressure to be controlled. In the set out in Figures 2 and 3 Operating conditions is demonstrated that from the invention Arrangement does not affect its function due to the presence of its Pressure balance results.

Figur 1 zeigt nun das Absenken der in diesem Beispiel als Schaufel 1 ausgebildeten Arbeitsvorrichtung eines nicht weiter dargestellten Radladers unter dem Eigengewicht G. Im deckelseitigen Raum 2 des Zylinders 3 baut sich ein aus dem Gewicht G und evtl. Nutzlast der Schaufel 1 resultierender Druck auf. Bei Betätigung beispielsweise des im Steuerschieber 4 angeordneten Steuerkolbens 5 in Richtung der dargestellten Position fließt Öl über die Leitungen 6 und 7 und weiter über eine Differenzdruckblende 8 in den Tank 9 ab. Der Druck der Leitung 7 wird auf die federabgewandte Seite 10 der zwischen der Leitung 6 und dem Steuerschieber 4 vorgesehenen Druckwaage 11 geleitet. Der Druck in der Steuerleitung 12 wird über ein Wechselventil 13 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 geleitet. Das Wechselventil 13 sperrt dabei die Verbindung von der nur mit dem Nachsaugedruck beaufschlagten Lastdruckmeldeleitung 15, die den Druck nach der bei Load-Sensing-Systemen üblichen Differenzdruckblende 8' abgreift. Eine zusätzliche über den Förderstrom der über einen Regler 16 angesteuerten Pumpe 17 hinaus benötigte Ölmenge zur Auffüllung des Ringraumes 18 des Zylinders 3 wird über ein Nachsaugeventil 19 ergänzt, das in der Druckmittelzuführleitung 20' angeordnet ist. Mit 20 sind verschiedene Zuleitungen zu weiteren Steuerkolben 21,22 bezeichnet.FIG. 1 now shows the lowering of the blade 1 in this example trained working device of a wheel loader, not shown under the dead weight G. In the cover-side space 2 of the cylinder 3 builds up a resulting from the weight G and possibly the payload of the bucket 1 Pressure on. When actuating, for example, the in the spool 4 arranged control piston 5 in the direction of the position shown oil flows through lines 6 and 7 and further through a differential pressure orifice 8 into the tank 9. The pressure of line 7 is turned away from the spring Page 10 between the line 6 and the spool 4th provided pressure compensator 11 passed. The pressure in the control line 12 is in the spring chamber 14 of the pressure compensator 11 via a shuttle valve 13 headed. The shuttle valve 13 blocks the connection of the only with the suction pressure acted on the load pressure signaling line 15, the Pressure after the differential pressure orifice 8 'common in load-sensing systems taps. An additional one via the flow rate via a controller 16 controlled pump 17 also required amount of oil to fill the annulus 18 of the cylinder 3 is supplemented via a suction valve 19, the is arranged in the pressure medium supply line 20 '. At 20 are different Supply lines to other control pistons 21, 22 are designated.

Dadurch vermindert die Druckwaage 11 in der diesem Element eigentümlichen Weise den in der Leitung 6 anstehenden Druck des deckelseitigen Raumes 2 auf einen entsprechend ihrer Federkraft so weit verminderten Wert, daß sich an der Differenzdruckblende 8 ein konstantes, der Federkraft analoges Druckgefälle einstellt. Damit ist der durch die Differenzdruckblende 8 durchtretende Ölstrom und somit die Absenkgeschwindigkeit der Schaufel 1 lastdruckunabhängig und nur mehr abhängig vom Öffnungsquerschnitt der Differenzdruckblende 8, welche durch die jeweilige Stellung des zugehörigen Steuerkolbens 5 vorgegeben wird. Im Steuerventil 4 können, wie bereits dargelegt, weitere Steuerkolben 21 und 22 vorgesehen sein. Die Steuerkolben 21,22 wie auch der Steuerkolben 5 können in bei Load-Sensing-Systemen üblicher Weise mit hier nicht dargestellten Druckwaagen für die gegenseitig unbeeinflußte gleichzeitige Betätigung von drückenden Lasten in den Leitungen 20 von der Pumpe 17 zum jeweiligen Steuerkolben 5,21,22 ausgerüstet sein.This reduces the pressure compensator 11 in the peculiar to this element Way in line 6 pressure of the lid-side space 2nd to a value so far reduced in accordance with their spring force that a constant, analogous to the spring force Pressure drop. So that's through the differential pressure orifice 8 passing oil flow and thus the lowering speed of the bucket 1 Independent of load pressure and only dependent on the opening cross section of the Differential pressure orifice 8, which by the respective position of the associated Control piston 5 is specified. In the control valve 4 can, as already explained, further control pistons 21 and 22 may be provided. The Control piston 21, 22 as well as the control piston 5 can be used in load-sensing systems usually with pressure compensators, not shown here for the mutually unaffected simultaneous actuation of pushing Loads in the lines 20 from the pump 17 to the respective control piston 5,21,22.

In analoger Weise wie die Druckwaage 11, kann auch eine entsprechende - hier der besseren Übersicht halber nicht dargestellte - Druckwaage den Steuerkolben 21 und/oder 22 zugeordnet werden, sofern auch hier ziehende Lasten lastdruckunabhängig gesteuert werden sollen. Der im Betriebszustand nach Figur 1 höhere Druck der Steuerleitung 12, die den Druck hinter der Differenzdruckblende 8 abgreift gegenüber der Lastdruckmeldeleitung 15, wird über die Steuerleitung 24 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 gemeldet.In a manner analogous to the pressure compensator 11, a corresponding - here for the sake of clarity - pressure compensator not shown Control pistons 21 and / or 22 are assigned, if pulling here too Loads should be controlled independently of the load pressure. The one in the operating state 1 higher pressure of the control line 12, the pressure behind the differential pressure orifice 8 taps against the load pressure signaling line 15, is via the control line 24 into the spring chamber 14 of the pressure compensator 11 reported.

Figur 2 zeigt das Aufpressen der Schaufel 1 gegen einen äußeren Widerstand (F = Bodendruck), wie es z.B. beim Aufdrücken der Schaufel 1 gegen den Boden der Fall ist, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Beim Aufpressen der Schaufel 1 erfolgt das Zumessen des Förderstromes durch Druck in den Ringraum 18 des Hydraulikzylinders 3, wobei gewährleistet sein muß, daß das aus dem deckelseitigen Raum 2 des Zylinders 3 verdrängte Öl nicht durch die Druckwaage 11 abgedrosselt wird, weil dieses mit möglichst geringem Strömungswiderstand in den Tank 9 abfließen soll. Der Druck des zur Verstellung des Zylinders 3 in den Ringraum 18 geleiteten ölstromes wird über die Lastdruckmeldeleitung 15 und das Wechselventil 13 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 geleitet. Das Wechselventil 13 sperrt dabei die Verbindung von der nur mit dem Druck im Tank 9 beaufschlagten Steuerleitung 12. Auf der der Federkammer 14 abgewandten Seite 10 der Druckwaage 11 wirkt lediglich der geringe Staudruck des aus dem deckelseitigen Raum 2 in den Tank 9 abfließenden Öls. Deshalb wird der Kolben 23 der Druckwaage 11 in die Endstellung geführt, wobei der Durchgang von der Leitung 6 zur Leitung 7 ohne Wirksamwerden der Druckwaage 11 freigegeben ist.Figure 2 shows the pressing of the blade 1 against an external resistance (F = ground pressure), e.g. when pushing the bucket 1 against the bottom is the case, the same components with the same reference numerals are provided. When the blade 1 is pressed on, the Delivery flow by pressure in the annular space 18 of the hydraulic cylinder 3, it must be ensured that that from the cover-side space 2 of the Cylinder 3 displaced oil is not throttled by the pressure compensator 11 because this has the lowest possible flow resistance into the tank 9 should flow away. The pressure of the adjustment of the cylinder 3 in the Annular space 18 directed oil flow is via the load pressure reporting line 15 and the shuttle valve 13 is passed into the spring chamber 14 of the pressure compensator 11. The shuttle valve 13 blocks the connection of only with the Pressure in the tank 9 acted upon control line 12. On that of the spring chamber 14 facing away from side 10 of the pressure compensator 11, only the small one acts Back pressure of the flowing out of the lid-side space 2 in the tank 9 Oil. Therefore, the piston 23 of the pressure compensator 11 is in the end position led, the passage from line 6 to line 7 without taking effect the pressure compensator 11 is released.

Figur 3 zeigt das Anheben der ggf. eine Nutzlast beinhaltenden Schaufel 1, wobei auch hier gleiche Bauteile wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Beim Anheben der Schaufel 1 erfolgt das Zumessen des Förderstromes durch Druck in den deckelseitigen Raum 2 des Zylinders 3, wobei gewährleistet werden muß, daß das zufließende Öl nicht durch die Druckwaage 11 abgedrosselt wird. Der Druck des zur Verstellung des Zylinders 3 in den Raum 2 geleiteten Ölstromes wird über die Lastdruckmeldeleitung 15 und das Wechselventil 13 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 geleitet. Das Wechselventil 13 sperrt dabei die Verbindung von der nur mit dem Druck im Tank 9 beaufschlagten Steuerleitung 12. Auf der der Federkammer 14 abgewandten Seite 10 der Druckwaage 11 wirkt der Druck des deckelseitigen Raumes 2 des Zylinders 3, der gleich dem in der Lastdruckmeldeleitung 15 ist. Auf beiden Stirnflächen des Kolbens 23 der Druckwaage 11 wirkt somit der gleiche Hydraulikdruck. Aus diesem Grund wird der Kolben 23 der Druckwaage 11 mit der Federkraft in die Endstellung geführt, wobei der Durchgang von der Leitung 7 zur Leitung 6 freigegeben wird.FIG. 3 shows the lifting of the bucket which may contain a payload 1, the same components again with the same reference numerals are provided. When the bucket 1 is lifted, the flow rate is metered by pressure in the cover-side space 2 of the cylinder 3, it must be ensured that the inflowing oil is not through the Pressure compensator 11 is throttled. The pressure to adjust the cylinder 3 Oil flow directed into room 2 is via the load pressure signaling line 15 and the shuttle valve 13 in the spring chamber 14 of the pressure compensator 11 headed. The shuttle valve 13 blocks the connection of the only with the pressure in the tank 9 control line 12. On the Side 10 of the pressure compensator 11 facing away from the spring chamber 14 acts on the pressure of the Cover-side space 2 of the cylinder 3, which is equal to that in the load pressure signaling line 15 is. On both end faces of the piston 23 of the pressure compensator 11 thus acts the same hydraulic pressure. For this reason, the Piston 23 of the pressure compensator 11 is guided into the end position with the spring force, whereby the passage from line 7 to line 6 is released becomes.

Die Figuren 4 bis 6 zeigen äquivalente Steuerungen gemäß den Figuren 1 bis 3. Die Druckwaage 11 ist in diesen Fällen zwischen dem Ausgang 25 des Schiebers 4 und dem Tank 9 eingesetzt, wobei funktional die gleichen Gegebenheiten und auch in allen drei Betriebszuständen in den entsprechenden Leitungen analoge Drücke herrschen, was wie folgt beschrieben wird:FIGS. 4 to 6 show equivalent controls according to FIGS. 1 to 3. The pressure compensator 11 is in these cases between the outlet 25 of the Slider 4 and the tank 9 used, functionally the same Conditions and also in all three operating states in the corresponding Analog pressure lines prevail, which is described as follows becomes:

Figur 4 zeigt in Analogie zu Figur 1 das Absenken der als Schaufel 1 ausgebildeten Arbeitsvorrichtung. Im deckelseitigen Raum 2 des Zylinders 3 baut sich ein aus dem Gewicht G und evtl. Nutzlast der Schaufel 1 resultierender Druck auf. Bei Betätigung beispielsweise des im Steuerschieber 4 angeordneten Steuerkolbens 5 in Richtung der dargestellten Position fließt Öl über die Leitungen 6,26 in den Tank 9 ab. Der Druck der Leitung 6 wird über die Leitung 29 auf die federabgewandte Seite 27 der zwischen dem Ausgang 25 des Steuerschiebers 4 und dem Tank 9 vorgesehenen Druckwaage 11 geleitet. Der Druck in der Leitung 26 wird über ein Wechselventil 13 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 geleitet. Das Wechselventil 13 sperrt dabei die Verbindung von der nur mit dem Nachsaugedruck beaufschlagten Lastdruckmeldeleitung 15, die den Druck nach der bei Load-Sensing-Systemen üblichen Differenzdruckblende 8' abgreift. Eine zusätzliche über den Förderstrom der durch den Regler 16 angesteuerten Pumpe 17 hinaus benötigte Ölmenge zur Auffüllung des Ringraumes 18 des Zylinders 3 wird über ein Nachsaugeventil 19 ergänzt, das in der Druckmittelzuführleitung 20' angeordnet ist. FIG. 4 shows, analogously to FIG. 1, the lowering of the blade 1 trained working device. In the cover-side space 2 of the cylinder 3 is built up from the weight G and possibly the payload of the bucket 1 Pressure on. When actuating, for example, the in the spool 4 arranged control piston 5 in the direction of the position shown oil flows through lines 6, 26 into tank 9. The pressure of the line 6 is via line 29 to the spring-facing side 27 of the between the output 25 of the control slide 4 and the tank 9 provided pressure compensator 11 headed. The pressure in line 26 is via a shuttle valve 13 passed into the spring chamber 14 of the pressure compensator 11. The shuttle valve 13 blocks the connection from the only with the suction pressure acted upon load pressure signaling line 15, the pressure after the Load sensing systems taps usual differential pressure orifice 8 '. A additional on the flow of the controlled by the controller 16 Pump 17 also required amount of oil to fill the annular space 18 of the Cylinder 3 is supplemented by a suction valve 19, which is in the pressure medium supply line 20 'is arranged.

Dadurch vermindert die Druckwaage 11 den in der Leitung 6 anstehenden Druck des deckelseitigen Raumes 2 des Zylinders 3 auf einen entsprechend ihrer Federkraft so weit verminderten Wert, daß sich an der Differenzdruckblende 8 ein konstantes, der Federkraft analoges Druckgefälle einstellt. Damit ist der durch die Differenzdruckblende 8 durchtretende Ölstrom und somit die Absenkgeschwindigkeit der Schaufel 1 lastdruckunabhängig und nur mehr abhängig vom Öffnungsquerschnitt der Differenzdruckblende 8, welche durch die jeweilige Stellung des Steuerkolbens 5 vorgegeben wird. Im Steuerventil 4 können darüber hinaus weitere Steuerkolben 21 und 22 vorgesehen sein. Die Steuerkolben 21,22 sowie auch der Steuerkolben 5 können, in bei Load-Sensing-Systemen üblicher Weise, mit hier nicht dargestellten Druckwaagen für die gegenseitig unbeeinflußte gleichzeitige Betätigung von drückenden Lasten in den Leitungen 20 von der Pumpe 17 zum jeweiligen Steuerkolben 5,21,22 ausgerüstet sein.As a result, the pressure compensator 11 reduces the pressure in the line 6 Pressure of the lid-side space 2 of the cylinder 3 accordingly their spring force so much reduced value that the differential pressure orifice 8 sets a constant pressure drop that is analogous to the spring force. This is the one passing through the differential pressure orifice 8 Oil flow and thus the lowering speed of the bucket 1 independent of the load pressure and only dependent on the opening cross-section of the differential pressure orifice 8, which is predetermined by the respective position of the control piston 5 becomes. In the control valve 4 more control pistons can also 21 and 22 may be provided. The control piston 21, 22 as well as the control piston 5 can, in the usual way with load-sensing systems, with here Pressure compensators, not shown, for the mutually unaffected simultaneous Actuation of pressing loads in the lines 20 from the Pump 17 to the respective control piston 5,21,22 be equipped.

In analoger Weise wie die Druckwaage 11 kann auch eine entsprechende - hier der besseren Übersicht halber nicht dargestellte - Druckwaage dem Steuerkolben 21 und/oder 22 zugeordnet werden, sofern auch hier ziehende Lasten lastdruckunabhängig gesteuert werden sollen. Der im Betriebszustand nach Figur 4 höhere Druck der Leitung 26, welche den Druck hinter der Differenzdruckblende 8 abgreift, gegenüber der Lastdruckmeldeleitung 15, wird über die Steuerleitung 24 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 gemeldet.In a manner analogous to the pressure compensator 11, a corresponding - here for the sake of clarity - pressure compensator not shown Control pistons 21 and / or 22 are assigned, if pulling here too Loads should be controlled independently of the load pressure. The one in the operating state 4 higher pressure of line 26, which is the pressure behind the differential pressure orifice 8 taps against the load pressure signaling line 15, is via the control line 24 into the spring chamber 14 of the pressure compensator 11 reported.

Figur 5 zeigt das Aufpressen der Schaufel 1 gegen einen äußeren Widerstand (F = Bodendruck), wie es z.B. beim Aufdrücken der Schaufel 1 gegen den Boden der Fall ist, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Beim Aufpressen der Schaufel 1 erfolgt das Zumessen des Förderstroms durch Druck in den Ringraum 18 des Hydraulikzylinders 3, welcher gewährleistet sein muß, daß das aus dem deckelseitigen Raum 2 verdrängte Öl nicht durch die Druckwaage 11 abgedrosselt wird, weil dieses mit möglichst geringem Strömungswiderstand in den Tank 9 abfließen soll. Der Druck des zur Verstellung des Zylinders 3 in den Ringraum 18 geleiteten Ölstroms wird über die Lastdruckmeldeleitung 15 und das Wechselventil 13 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 geleitet. Das Wechselventil 13 sperrt dabei die Verbindung von der nur mit dem Druck im Tank 9 beaufschlagten Leitung 26. Auf der der Federkammer 14 abgewandten Seite 27 wirkt lediglich der in der Leitung 29 herrschende geringe Staudruck des aus dem deckelseitigen Raum 2 in den Tank 9 abfließenden Öls. Deshalb wird der Kolben 23 der Druckwaage 11 in die Endstellung geführt, wobei der Durchgang von der Leitung 26 zum Tank 9 ohne Wirksamwerden der Druckwaage 11 freigegeben ist.Figure 5 shows the pressing of the blade 1 against an external resistance (F = ground pressure), e.g. when pushing the bucket 1 against the bottom is the case, the same components with the same reference numerals are provided. When blade 1 is pressed on, metering takes place the flow rate by pressure in the annular space 18 of the hydraulic cylinder 3, which must be ensured that this from the cover-side space 2 displaced oil is not throttled by the pressure compensator 11 because of this flow into the tank 9 with the lowest possible flow resistance should. The pressure of the displacement of the cylinder 3 in the annular space 18th conducted oil flow is via the load pressure reporting line 15 and the shuttle valve 13 passed into the spring chamber 14 of the pressure compensator 11. The shuttle valve 13 blocks the connection from the only with the pressure in Tank 9 acted on line 26. On the side facing away from the spring chamber 14 On page 27, only the low dynamic pressure prevailing in line 29 acts of the oil flowing out of the cover-side space 2 into the tank 9. Therefore, the piston 23 of the pressure compensator 11 is guided into the end position, the passage from line 26 to tank 9 taking no effect Pressure compensator 11 is released.

Figur 6 zeigt das Anheben der Schaufel 1, wobei auch hier gleiche Bauteile wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Beim Anheben der Schaufel 1 erfolgt das Zumessen des Förderstroms durch Druck in den dekkelseitigen Raum 2 des Zylinders 3, wobei gewährleistet werden muß, daß das aus dem kolbenstangenseitigen Raum 18 verdrängte Öl nicht durch die Druckwaage 11 abgedrosselt wird. Der Druck des zur Verstellung des Zylinders 3 in den Raum 2 geleiteten Ölstroms wird über die Lastdruckmeldeleitung 15 und das Wechselventil 13 in die Federkammer 14 der Druckwaage 11 geleitet. Das Wechselventil 13 sperrt dabei die Verbindung von der nur mit dem Druck im Tank 9 beaufschlagten Leitung 26. Auf der der Federkammer 14 abgewandten Seite 27 der Druckwaage 11 wirkt über die Leitung 29 der Druck des deckelseitigen Raumes 2 des Zylinders 3, der gleich dem der Lastdruckmeldeleitung 15 ist. Auf beiden Stirnflächen des Kolbens 23 der Druckwaage 11 wirkt somit der gleiche Hydraulikdruck. Aus diesem Grund wird der Kolben 23 der Druckwaage 11 mit der Federkraft in die Endstellung geführt, wobei der Durchgang von der Leitung 26 zum Tank 9 freigegeben wird.FIG. 6 shows the lifting of the blade 1, with the same components also here are again provided with the same reference numerals. When lifting the Bucket 1 is metered by the flow rate by pressure in the lid-side Room 2 of the cylinder 3, it must be ensured that the oil displaced from the piston rod-side space 18 does not pass through the Pressure compensator 11 is throttled. The pressure to adjust the cylinder 3 Oil flow directed into room 2 is via the load pressure signaling line 15 and the shuttle valve 13 into the spring chamber 14 of the pressure compensator 11 headed. The shuttle valve 13 blocks the connection of the only with the pressure in the tank 9 line 26. On the spring chamber 14 facing away from side 27 of the pressure compensator 11 acts via the line 29 the pressure of the cover-side space 2 of the cylinder 3, which is equal to that of Load pressure reporting line 15 is. On both end faces of the piston 23 Pressure compensator 11 thus acts on the same hydraulic pressure. For this reason the piston 23 of the pressure compensator 11 with the spring force in the end position led, the passage from line 26 to tank 9 released becomes.

Figur 7 ist analog zu Figur 1 zu sehen, wobei in diesem Beispiel das Stellelement Zylinder durch einen Hydromotor 28 ersetzt ist. Die ziehende Last kann hier durch ein durch äußere Einflüsse erzeugtes Drehmoment T vorgegeben werden, das bewirkt, daß der Hydromotor 28 zur Pumpe wird, so daß diese in die Leitung 6 Drucköl fördert.FIG. 7 can be seen analogously to FIG. 1, with in this example the Actuator cylinder is replaced by a hydraulic motor 28. The pulling one Load can be generated here by a torque T generated by external influences be specified, which causes the hydraulic motor 28 to become a pump, so that this promotes 6 pressure oil in the line.

Bei Betätigung beispielsweise des im Steuerschieber 4 angeordneten Steuerkolbens 5 in Richtung der dargestellten Position fließt das von der Pumpe (Hydromotor 28) geförderte Öl über die Leitungen 6 und 7 und weiter über die Differenzdruckblende 8 in den Tank 9 ab. Im weiteren sind die Verhältnisse gleich , wie unter Figur 1 beschrieben. Die über den Förderstrom der Pumpe 17 hinaus benötigte Ölmenge zur Speisung des zur Pumpe gewordenen Hydromotors 28 wird über ein Nachsaugeventil 19 ergänzt, das in der Druckmittelzuführleitung 20' angeordnet ist. Als Beispiel für den Einsatz von Hydromotoren 28 kann das Schardrehwerk bei Gradern genannt werden.When actuating, for example, the control piston arranged in the control slide 4 5 in the direction of the position shown flows from the Pump (hydraulic motor 28) pumped oil via lines 6 and 7 and further from the differential pressure orifice 8 into the tank 9. Furthermore, they are Ratios the same as described in Figure 1. The over the flow the pump 17 also required amount of oil to feed the pump Hydromotor 28 is supplemented via a suction valve 19, the is arranged in the pressure medium supply line 20 '. As an example of the The use of hydraulic motors 28 can be called the coulter slewing gear in graders become.

Claims (3)

  1. Control which is independent of load pressure in respect of the speed of hydraulic control elements such as cylinders (3), hydraulic motors (28) or the like, in relation to leading loads on building machines such as for example wheel loaders, excavators, graders or the like, comprising at least one pump (17) with a delivery volume which is variable by a regulator (16), for delivering a pressure fluid from a tank (9), and at least one spool valve (4) having at least one control spool (5) for actuation of the control element or elements (3, 28), wherein there is provided a pressure scale device (11) and wherein the return region of the control spool (5) is in the form of a differential pressure orifice (8), wherein the pressure of the oil flow prior to passing through the differential pressure orifice (8) can be transferred by way of a line (7) on to the side (10) of the pressure scale device (11), which is remote from the spring chamber (14), characterised in that the pressure scale device (11) is fitted into the connecting line (6) from the chamber (2) to be emptied of the control element (3) or from the control element (28) to the control spool (5), and that there are provided a control line (12) for taking off the pressure after the differential pressure orifice (8) and a load pressure signalling line (15) for taking off the load pressure produced by the pump (17), the control line and the load pressure signalling line each leading to a common change-over valve, wherein only the respectively higher pressure from the control line (12) and the load pressure signalling line (15) is transferred by the change-over valve (13) by way of a further control line (24) to the spring chamber (14) of the pressure scale device (11).
  2. Control which is independent of load pressure in respect of the speed of hydraulic control elements such as cylinders (3), hydraulic motors (28) or the like, in relation to leading loads on building machines such as for example wheel loaders, excavators, graders or the like, comprising at least one pump (17) with a delivery volume which is variable by a regulator (16), for delivering a pressure fluid from a tank (9), and at least one spool valve (4) having at least one control spool (5) for actuation of the control element or elements, wherein a pressure scale device (11) is fitted into the line between the outlet (25) of the control spool (5) and the tank (9), wherein the return region of the control spool (5) is in the form of a differential pressure orifice (8) and wherein the pressure before the oil flow passes through the differential pressure orifice (8) can be transferred by way of a line (29) on to the side (27) of the pressure scale device (11), which is remote from the spring chamber (14), characterised in that there are provided a control line (26) for taking off the pressure after the differential pressure orifice (8) and a load pressure signalling line (15) for taking off the load pressure produced by the pump (17), the control line and the load pressure signalling line each leading to a common change-over valve (13), wherein only the respectively higher pressure from the control line (26) and the load pressure signalling line (15) is transferred by the change-over valve (13) by way of a control line (24) to the spring chamber (14) of the pressure scale device (11).
  3. A control according to claim 1 or claim 2 characterised by a make-up feed valve (19) which is provided in the region of the pressure fluid feed line (20') and which fills the annular chamber (18) of the control element which is in the form of a cylinder (3) or feeds the hydraulic motor (28) which has become a pump.
EP94101011A 1993-03-12 1994-01-25 Load-independent speed control of hydraulic actuators for construction machines Expired - Lifetime EP0615024B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4307872 1993-03-12
DE4307872A DE4307872C2 (en) 1993-03-12 1993-03-12 Load pressure-independent control of the speed of hydraulic control elements

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0615024A2 EP0615024A2 (en) 1994-09-14
EP0615024A3 EP0615024A3 (en) 1996-09-25
EP0615024B1 true EP0615024B1 (en) 2001-04-11

Family

ID=6482620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94101011A Expired - Lifetime EP0615024B1 (en) 1993-03-12 1994-01-25 Load-independent speed control of hydraulic actuators for construction machines

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0615024B1 (en)
AT (1) ATE200538T1 (en)
DE (2) DE4307872C2 (en)
ES (1) ES2155837T3 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19632201A1 (en) * 1996-08-09 1998-02-12 Bosch Gmbh Robert Hydraulic control device
DE10321914A1 (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Bosch Rexroth Ag Hydraulic control arrangement
CN104314896A (en) * 2014-09-26 2015-01-28 山东恒堃机械有限公司 Control system for movable formwork template

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2906670A1 (en) * 1979-02-21 1980-09-04 Bosch Gmbh Robert Load-compensated hydraulic control valve - has valves with common throttle member in union to hydraulic unit
DE3321483A1 (en) * 1983-06-14 1984-12-20 Linde Ag, 6200 Wiesbaden HYDRAULIC DEVICE WITH ONE PUMP AND AT LEAST TWO OF THESE INACTED CONSUMERS OF HYDRAULIC ENERGY
DE3532816A1 (en) * 1985-09-13 1987-03-26 Rexroth Mannesmann Gmbh CONTROL ARRANGEMENT FOR AT LEAST TWO HYDRAULIC CONSUMERS SUPPLIED BY AT LEAST ONE PUMP
DE3644737C2 (en) * 1985-09-13 1995-11-23 Rexroth Mannesmann Gmbh Control arrangement for at least two hydraulic consumers fed by at least one pump
DE3536218A1 (en) * 1985-10-10 1987-04-16 Heilmeier & Weinlein Two-way flow controller
DE3817218A1 (en) * 1987-06-11 1988-12-22 Mannesmann Ag HYDRAULIC CONTROL SYSTEM FOR A HYDRAULIC EXCAVATOR
DE3800188A1 (en) * 1988-01-07 1989-07-20 Danfoss As HYDRAULIC SAFETY BRAKE VALVE ARRANGEMENT
WO1989009343A1 (en) * 1988-03-23 1989-10-05 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic driving unit
JP2520314B2 (en) * 1990-01-18 1996-07-31 株式会社小松製作所 Travel speed switching device for hydraulic excavator
DE4027047A1 (en) * 1990-08-27 1992-03-05 Rexroth Mannesmann Gmbh VALVE ARRANGEMENT FOR LOAD-INDEPENDENT CONTROL OF SEVERAL HYDRAULIC CONSUMERS
DE69115271T2 (en) * 1991-03-07 1996-05-15 Caterpillar Inc., Peoria, Ill. NEGATIVE LOAD PRESSURE AND ENERGY UTILIZING SYSTEM.
EP0533953B1 (en) * 1991-04-15 1997-08-27 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Hydraulic driving system in construction machine
DE4210252C1 (en) * 1992-03-28 1993-09-02 O & K Orenstein & Koppel Ag, 13581 Berlin, De

Also Published As

Publication number Publication date
DE4307872A1 (en) 1994-09-22
ES2155837T3 (en) 2001-06-01
ATE200538T1 (en) 2001-04-15
EP0615024A2 (en) 1994-09-14
DE4307872C2 (en) 2001-05-17
EP0615024A3 (en) 1996-09-25
DE59409720D1 (en) 2001-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10344480B3 (en) Hydraulic valve arrangement
DE102004012382B4 (en) Hydraulic arrangement
EP0345640B1 (en) Self-levelling device for shovel loaders
DE3785792T2 (en) Hydraulic control system.
DE112006002560T5 (en) Hydraulic system with increased pressure compensation
DE1550966B2 (en) REVERSING SHIFTING DEVICE FOR AN INTERCHANGEABLE REVERSING GEAR IN MOTOR VEHICLES
DE4235707B4 (en) Hydrostatic drive system
DE3883690T2 (en) Hydraulic drive system.
DE102007028864A1 (en) Hydraulic control arrangement
AT390590B (en) CONTROL DEVICE FOR DRIVING A VEHICLE WITH DIFFERENTIAL SPEED STEERING
DE1905307A1 (en) Control device for a hydrostatic transmission
DE3120278C2 (en) &#34;Control device for a hydrostatic transmission driven by a prime mover&#34;
DE4308004C2 (en) Hydraulic control device for multiple consumers
EP0615024B1 (en) Load-independent speed control of hydraulic actuators for construction machines
DE3901207C2 (en) Valve arrangement for several hydraulic drives, in particular for the drives of a crane
DE102016205582A1 (en) Hydraulic drive device with regeneration operation
DE19548943B4 (en) valve assembly
DE3120934A1 (en) HYDRAULIC DRIVE SYSTEM FOR WORK FUNCTIONS OF A WORK VEHICLE
EP1831573B1 (en) Hydraulic control system
DE102017206581A1 (en) Valve arrangement for stem cylinder with two operating states
DE4420704A1 (en) Hydrostatic drive, especially for excavators
DE2943994C2 (en) Hydraulic lifting device for work equipment, in particular on tows
DE3901349C2 (en)
DE102015209657A1 (en) Hydraulic valve assembly, hydraulic valve block with such a valve assembly, and hydraulic drive with it
DE19541190A1 (en) System for controlling the raising ground-contact component of mobile machine e.g. snow plough

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR IT LI NL

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR IT LI NL

17P Request for examination filed

Effective date: 19960827

17Q First examination report despatched

Effective date: 19981223

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR IT LI NL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20010411

REF Corresponds to:

Ref document number: 200538

Country of ref document: AT

Date of ref document: 20010415

Kind code of ref document: T

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REF Corresponds to:

Ref document number: 59409720

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20010517

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2155837

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

ITF It: translation for a ep patent filed
ET Fr: translation filed
NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20020125

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20020131

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20020131

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20060131

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20070116

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20070123

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20070220

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20070118

Year of fee payment: 14

BERE Be: lapsed

Owner name: O&K *ORENSTEIN & KOPPEL A.G.

Effective date: 20080131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080801

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20081029

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080131

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20080126

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080126

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20070125