EP0901577A1 - Manually operable hydraulic pilot control - Google Patents

Manually operable hydraulic pilot control

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EP0901577A1
EP0901577A1 EP97927118A EP97927118A EP0901577A1 EP 0901577 A1 EP0901577 A1 EP 0901577A1 EP 97927118 A EP97927118 A EP 97927118A EP 97927118 A EP97927118 A EP 97927118A EP 0901577 A1 EP0901577 A1 EP 0901577A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control
spring
housing
piston
sleeve
Prior art date
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Granted
Application number
EP97927118A
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German (de)
French (fr)
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EP0901577B1 (en
Inventor
Peter BÜTTNER
Lucia Jelitte
Konrad Stahl
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Bosch Rexroth AG
Original Assignee
Mannesmann Rexroth AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann Rexroth AG filed Critical Mannesmann Rexroth AG
Publication of EP0901577A1 publication Critical patent/EP0901577A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0901577B1 publication Critical patent/EP0901577B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • F15B13/0422—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with manually-operated pilot valves, e.g. joysticks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86493—Multi-way valve unit
    • Y10T137/86574—Supply and exhaust
    • Y10T137/8667—Reciprocating valve
    • Y10T137/86694—Piston valve
    • Y10T137/86702—With internal flow passage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87056—With selective motion for plural valve actuator
    • Y10T137/87064—Oppositely movable cam surfaces

Definitions

  • the invention is based on a manually operated hydraulic pilot control device which has the features from the preamble of claim 1, which corresponds to the preamble of the independent claim 7.
  • Such a manually operated hydraulic pilot control device is known for example from DE 27 51 946 C2. It works on the basis of continuously adjustable pressure reducing valves, at the control output of which a pilot pressure dependent on the deflection of a hand lever can be set.
  • the hydraulic pilot control device shown in the cited document has a continuous housing bore in a housing, which has a control section in the interior of the housing in which the control piston of a pressure reducing valve is guided so as to be axially displaceable in a tight manner. Bore sections with a larger diameter are connected on both sides of the control section.
  • a guide bush is screwed into one end of the housing bore, in which a plunger is axially displaceably guided, which protrudes in the direction away from the housing over the guide bush and can strike the guide bush with a collar at its inner end. At its end projecting outwards over the guide bushing, the tappet can be acted upon by a hand lever via an intermediate member.
  • a spring plate is pressed inside the plunger by two helical compression springs.
  • One helical compression spring is a return spring for the plunger and for the hand lever and is supported on the shoulder plate of the housing bore, which limits its control section in one direction, in addition to the spring plate.
  • the second compression spring is the regulating spring of the pressure reducing valve, which is supported on a shoulder of the regulating piston in addition to the spring plate, which means that it can act in a direction away from the tappet.
  • the control piston extends through the control spring with a long neck and engages behind the spring plate on the tappet with a head. When the head rests on the spring plate, there is a free space in the axial direction between the head and the plunger, which allows a relative displacement between the control piston and the plunger.
  • the control piston is a hollow piston with an axial blind bore, which on the end of the control piston facing away from the tappet is open to a section of the housing bore which is in the form of a screw connection and which represents the control output of the pressure reducing valve.
  • Several radial bores run between the blind bore and the outside of the control piston, via which, depending on the position of the control piston Space in which the return spring and the control spring are located and which is connected to a tank outlet of the pilot control device, or a control room which is connected to the pressure input of the pilot control device, can be connected to the blind bore and thus to the control output.
  • the spring chamber containing the return spring and the control spring and the control chamber are separated from one another by a narrow housing web, the axial extent of which is slightly larger than the diameter of the radial bores in the control piston.
  • the control piston is in the control position when the radial bores are at least almost completely covered by the housing web. In this control position, there is a balance between the axially directed forces acting on the control piston.
  • the force acting in one direction by the control spring is the same as the counterforce generated by the pressure at the control outlet on the cross-sectional area of the control piston.
  • Small movements of the control piston out of the control position connect the blind bore and thus the control outlet with the tank outlet or the pressure inlet, whereby the pressure in the control outlet is kept largely constant in a certain position of the tappet.
  • the radial bores in the control piston are at a distance from the control chamber connected to the pressure input.
  • the control spring is clamped between the control piston and the plunger with a certain preload force.
  • a pilot control pressure can be set in accordance with the control curve shown in FIG. 2 depending on the deflection of the hand lever or the stroke of the tappet.
  • the control piston is carried along by the plunger via the control spring and the spring plate on the plunger, without pressure initially building up in the control outlet. This free travel is determined by the initial distance between the radial bores in the control piston and the control chamber connected to the pressure input of the pilot control device.
  • the control pressure jumps to a value which is determined by the biasing force of the control spring in the zero position.
  • control spring With a further deflection of the hand lever and a further displacement of the tappet, the control spring is compressed further, while the control piston remains in the area of its control position or returns to its control position after the corresponding pressure in the control outlet has built up.
  • the control pressure increases linearly with the tappet stroke.
  • the level of the pressure jump at the end of the free travel and a response threshold of the hydraulic main unit, which is controlled with the pilot control unit, for example the response threshold of an actuating cylinder for the adjustment of a variable displacement pump, are coordinated. If the pressure jump on the pilot control device is lower than the threshold on the main device, the lever or tappet travel on the pilot control device increases until the main device responds. This is noticeable in an enlargement of the free travel and in a speed difference-controlled steering as increased steering play. If the initial jump in pressure is higher than the response threshold of the main unit, the pilot control becomes less sensitive.
  • the aim of the invention is to further develop a manually operated hydraulic pilot control device which has the features from the preamble of claim 1 and claim 8, respectively, in such a way that the free travel can be adjusted in a simple manner.
  • control piston is displaceable in a control sleeve introduced into the housing bore and that the axial position of the control sleeve is adjustable from the second open end of the housing bore.
  • the control edges formed on the control sleeve and interacting with the control piston can be displaced within the housing bore and can be brought into such a position that a flow cross-section between the .multidot Control output and the pressure input is opened.
  • the accessibility of the control sleeve from the second open end of the housing bore makes the adjustment particularly simple since no parts of the 4th
  • Pilot device is necessary to get to the control sleeve.
  • the aim of the invention is also to further develop a manually operated hydraulic pilot control device which has the features from the preamble of claim 1 and claim 8, respectively, in such a way that the amount of the initial jump can be set in the control pressure.
  • this additional adjusting spring is at least approximately always equally tensioned, so that a constant force is added to the force exerted by the control spring on the control piston, taking into account the direction of force.
  • the initial jump in the control pressure can be increased or decreased.
  • the adjustable stop fixed to the housing can easily be arranged so that it is accessible from the outside. This makes adjustment particularly easy.
  • control sleeve can advantageously be installed in the housing bore from the second open end thereof. As a result, no changes to known pilot control devices are necessary in the area of the tappet.
  • the control sleeve is preferably screwed into the housing and has an external polygon for attaching a screwing tool. If a restoring spring acting on the tappet is supported on the control sleeve, no support shoulder in the housing bore is necessary. The change in the preload of the return spring the position of the control sleeve is only slight and is hardly noticeable when the pilot control device is actuated.
  • a shoulder is formed in the housing bore, against which the control sleeve can be placed during installation in the housing. This establishes a starting point in which the distance between the control edges on the control sleeve and control piston controlling the flow cross-section between the pressure inlet and the control outlet is extreme and from which the distance can be adjusted by moving the control sleeve back.
  • Claim 7 specifies how control oil can be advantageously fed to the control output and removed from the control output.
  • the control output is not in the axis of the control piston, since a control line connected to the control sleeve could prevent the adjustment, in particular the rotation of the control sleeve.
  • the pilot control device is particularly preferably developed according to claim 11. According to this claim, there is a spring chamber on both sides of a control bore in which a control section of the control piston is guided.
  • the control spring and possibly a restoring spring acting on the tappet are accommodated by the one, first spring space, while the adjusting spring is located in the other, second spring space, that is to say opposite the control spring with respect to the control section on the control piston.
  • the construction of the pilot control device becomes particularly simple if the adjusting spring acts on the control piston as a compression spring in the opposite direction to the control spring. The force of the adjusting spring is therefore added to the pressure force opposing the force of the control spring.
  • the second spring chamber is connected to the control output. This is advantageously done by a radial outlet from the second spring chamber, because an axial outlet and a control line connected in the axis of the control piston would hinder the adjustment of the stop for the adjusting spring.
  • a pilot control device according to claim 15, according to which an adjustable housing-fixed stop for the adjusting spring and a control sleeve which is introduced into the housing bore and adjustable in its axial position without the need for of excessive space are combined with each other, so that free travel and pressure jump height can be set very precisely.
  • the free travel is adjusted by moving the control sleeve and then the preload of the adjusting spring is adjusted by moving the stop.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through the embodiment and FIG. 2 shows the control curve.
  • the exemplary embodiment of a pilot control device which operates on the basis of one or more pressure reducing valves 9, has a housing 10 with a continuous housing bore 11 with sections of different diameters.
  • a guide bushing 12 is screwed into the housing bore 11 from one end into the housing bore 11 to such an extent that it rests on the housing 10 with an outer shoulder 13.
  • a plunger 14 is axially guided in the guide bushing 12, which can be pressed with a collar 15 against the inwardly facing end face of the guide bushing 12 and which has a blind bore 16 which is open into the interior of the housing bore 11.
  • the plunger 14 projects beyond the guide bush 12 by a distance which is greater than the necessary axial displacement path.
  • the tappet 14 can be actuated via a pivotable hand lever (not shown in more detail).
  • control sleeve 20 is screwed into it, on the outside of which one can distinguish essentially four sections lying axially one behind the other.
  • the control sleeve 20 has an external hexagon 21, on which a screwing tool can be attached to turn the control sleeve.
  • the external hexagon 21 is followed by a threaded section 22, the external thread of which engages in an internal thread in the housing bore 11. This is followed by three circular-cylindrical sections 23, 24 and 25, the section 23 adjoining the threaded section 22 having the largest outside diameter, the following section 24 having an average outside diameter and the last section 25 having the smallest outside diameter.
  • annular space 27 is formed between the sleeve section 25 and the housing 10 and an annular space 28 is formed between the sleeve section 24 and the housing 10.
  • the bore section 36 extends axially over the sleeve section 25 and over approximately two thirds of the sleeve section 24. It serves as a guide bore for the control piston 50 and as a control bore for the entire pressure reducing valve 9 shown and controls it together with the control piston 50 Connections between the different connections of the valve. It has an annular control space 38 which is separated from a spring space 39 located in front of the sleeve section 25 by a web 40 of the control sleeve. The ring edges between the end faces of the web 40 and the bore section 36 form the stationary control edges 41 and 42 of the pressure reducing valve 9.
  • the control chamber 38 is connected to the ring chamber 27 via a plurality of radial bores 43.
  • the bore section 37 has a larger diameter than the bore section 36 and is connected to the annular space 28 via a plurality of radial bores. It is closed to the outside by an adjusting screw 45 with a hexagon socket 46, which is screwed into the control sleeve 20 and secured in position by a lock nut 47. A locking ring 48 inserted into the control sleeve 20 limits the adjustment path of the adjustment screw 45 to the outside.
  • the control piston 50 is a hollow piston with an axial blind bore 51, which is open to the bore section 37 of the control sleeve 20 and is connected to the outside of the control piston via a plurality of radial bores 52.
  • the diameter of the radial bores 52 is slightly smaller than the axial distance between the two control edges 41 and 42 on the control sleeve 20, so that the radial bores can be completely covered by the web 40.
  • the control piston 50 extends through the spring chamber 39 with a neck 53 and projects with a head 54 into the blind bore 16 of the plunger 14. With its head 54 it engages behind a disk 55 which is arranged between the collar 15 of the plunger 14 and a spring plate 56 and which holds the head 54 in the manner of a slotted locking ring.
  • a return spring 60 received by the spring chamber 39 is supported on the one hand on the control sleeve 20 and on the other hand via the spring plate 56 and the disk 55 on the tappet 14, which it presses against the guide bush 12 in the rest position of the pressure reducing valve 9. Furthermore, a control spring 61 is opened from the spring chamber 39. are taken, which is clamped between a shoulder 59 of the control piston 50 and the spring plate 56 and which ensures that the head 54 of the control piston 50 rests on the disk 55 in the rest position of the plunger 14.
  • the free area of the bore section 37 between the control sleeve 20 and the adjusting screw 45 accommodates an adjusting spring 62 as spring space 67, which is clamped between the adjusting screw 45 and a spring plate 63, which has a continuous axial bore 64, with a Collar 65 abuts the control piston 50 and is guided in the control piston 50 on the one hand and even guides the adjusting spring 62.
  • the spring chamber 39 is connected via a channel 70 to a tank outlet T, the annular chamber 27 via a channel 71 to a pressure inlet P and the annular chamber 28 via a channel 72 to a control outlet A of the pressure reducing valve 9.
  • the control sleeve 20 is secured by a locking screw, not shown, screwed into a radial threaded bore 66.
  • the control sleeve 20 is screwed into the housing 10 up to a stop.
  • the radial bores 52 are at a certain clear distance from the control edge 42.
  • Tolerances of the housing 10, the guide sleeve 12 and the tappet 14, the control sleeve 20 and the regulating piston 50 go into the distance between the control edge 42 and the radial bores 52.
  • a desired distance between the control edge 42 and the radial bores 52 can now be adjusted independently of the tolerances.
  • the desired height of the pressure jump after the free travel a can be set within certain limits.
  • the setting range is given in FIG. 2 by the vertical distance between the two obliquely rising dashed lines.

Abstract

The invention relates to a manually operable hydraulic pilot control with a continuously adjustable pressure reducing valve (9), having a housing (10) and, in a through drilling (11) therein, an adjusting piston (50). This piston can be biased by a control spring (61) to allow a connection between a pressure inlet (P) and a control outlet (A) and can be biased by a pressure applied in the control outlet (A) to prevent this connection. The control spring (61) is tensioned between a first fixed stop (59) on the control piston (50) and a spring washer (56) which can be applied to a second fixed stop (54) on the control piston (50) and can be conveyed by an axially guided pushrod (14) at a first open end of the housing drilling (11) and supported at a distance from the second stop (54) on the control piston (50). In order to be able to adjust the free travel until the initial jump in the control pressure, the control piston (50) can be moved in a control sleeve (20) fitted in the housing drilling (11), the axial position of which is adjustable from the second open end of the housing drilling (11). An adjusting spring (62) tensioned between the control piston (50) and an adjustable stop (45) integral with the housing makes it possible to adjust the extent of the pressure jump.

Description

Beschreibung description
Manuell betätiobares hydraulisches VorsteuerqerätManually operated hydraulic pilot control device
Die Erfindung geht aus von einem manuell betätigbaren hydraulischen Vorsteuergerät, das die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist, der mit dem Oberbegriff des nebengeordneten Anspruchs 7 übereinstimmt.The invention is based on a manually operated hydraulic pilot control device which has the features from the preamble of claim 1, which corresponds to the preamble of the independent claim 7.
Ein solches manuell betätigbares hydraulisches Vorsteuergerät ist zum Beispiel aus der DE 27 51 946 C2 bekannt. Es arbeitet auf der Basis von stetig verstellbaren Druckreduzierventi- len, an deren Regelausgang ein von der Auslenkung eines Handhebels abhängiger Vor¬ steuerdruck eingestellt werden kann. Das in der genannten Schrift gezeigte hydraulische Vorsteuergerät besitzt in einem Gehäuse eine durchgehende Gehäusebohrung, die im In¬ neren des Gehäuses einen Steuerabschnitt aufweist, in dem der Regelkolben eines Druck¬ reduzierventils dicht axial verschiebbar geführt ist. Zu beiden Seiten des Steuerabschnitts schließen sich Bohrungsabschnitte mit größerem Durchmesser an. In das eine Ende der Gehäusebohrung ist eine Führungsbuchse eingeschraubt, in der ein Stößel axial ver- schiebbar geführt ist, der in Richtung vom Gehäuse weg über die Führungsbuchse vorsteht und mit einem Bund an seinem inneren Ende an die Führungsbuchse anschlagen kann. An seinem über die Führungsbuchse nach außen vorspringenden Ende ist der Stößel über ein Zwischenglied von einem Handhebel beaufschlagbar. Innen wird an den Stößel von zwei Schraubendruckfedem ein Federteller angedrückt. Die eine Schraubendruckfeder ist eine Rückstellfeder für den Stößel und für den Handhebel und stützt sich außer am Federteller an einer Schulter der Gehäusebohrung ab, die deren Steuerabschnitt in die eine Richtung begrenzt. Die zweite Druckfeder ist die Regelfeder des Druckreduzierventils, die sich außer am Federteller an einer Schulter des Regelkolbens abstützt, diesen also in eine Richtung weg vom Stößel beaufschlagen kann. Der Regelkolben erstreckt sich mit einem langen Hals durch die Regelfeder hindurch und hintergreift mit einem Kopf den Federteller am Stößel. Wenn der Kopf am Federteller anliegt, besteht zwischen dem Kopf und dem Stößel in axialer Richtung ein Freiraum, der eine relative Verschiebung zwischen Regelkolben und Stößel ermöglicht.Such a manually operated hydraulic pilot control device is known for example from DE 27 51 946 C2. It works on the basis of continuously adjustable pressure reducing valves, at the control output of which a pilot pressure dependent on the deflection of a hand lever can be set. The hydraulic pilot control device shown in the cited document has a continuous housing bore in a housing, which has a control section in the interior of the housing in which the control piston of a pressure reducing valve is guided so as to be axially displaceable in a tight manner. Bore sections with a larger diameter are connected on both sides of the control section. A guide bush is screwed into one end of the housing bore, in which a plunger is axially displaceably guided, which protrudes in the direction away from the housing over the guide bush and can strike the guide bush with a collar at its inner end. At its end projecting outwards over the guide bushing, the tappet can be acted upon by a hand lever via an intermediate member. A spring plate is pressed inside the plunger by two helical compression springs. One helical compression spring is a return spring for the plunger and for the hand lever and is supported on the shoulder plate of the housing bore, which limits its control section in one direction, in addition to the spring plate. The second compression spring is the regulating spring of the pressure reducing valve, which is supported on a shoulder of the regulating piston in addition to the spring plate, which means that it can act in a direction away from the tappet. The control piston extends through the control spring with a long neck and engages behind the spring plate on the tappet with a head. When the head rests on the spring plate, there is a free space in the axial direction between the head and the plunger, which allows a relative displacement between the control piston and the plunger.
Der Regelkolben ist ein Hohlkolben mit einer axialen Sackbohrung, die an der dem Stößel abgewandten Stirnseite des Regelkolbens zu einem als Schraubanschluß ausgebildeten Abschnitt der Gehäusebohrung hin offen ist, der den Regelausgang des Druckreduzierven¬ tils darstellt. Zwischen der Sackbohrung und der Außenseite des Regelkolbens verlaufen mehrere Radialbohrungen, über die in Abhängigkeit von der Position des Regelkolbens der Raum, in dem sich die Rückstellfeder und die Regelfeder befinden und der mit einem Tankausgang des Vorsteuergeräts verbunden ist, oder ein Steuerraum, der mit dem Druck¬ eingang des Vorsteuergeräts verbunden ist, mit der Sackbohrung und damit mit dem Regel¬ ausgang verbunden werden kann. Der die Rückstellfeder und die Regelfeder enthaltende Federraum und der Steuerraum sind durch einen schmalen Gehäusesteg voneinander ge¬ trennt, dessen axiale Erstreckung geringfügig größer ist als der Durchmesser der Radial¬ bohrungen im Regelkolben. Der Regelkolben befindet sich in Regelstellung, wenn die Ra¬ dialbohrungen wenigstens annähernd ganz vom Gehäusesteg abgedeckt sind. In dieser Regelstellung besteht zwischen den am Regelkolben angreifenden axial gerichteten Kräften ein Gleichgewicht. Die von der Regelfeder in die eine Richtung wirkende Kraft ist genauso groß wie die vom Druck am Regelausgang an der Querschnittsfläche des Regelkolbens erzeugte Gegenkraft. Kleine Bewegungen des Regelkolbens aus der Regelstellung heraus verbinden die Sackbohrung und damit den Regelausgang mit dem Tankausgang oder dem Druckeingang, wodurch in einer bestimmten Position des Stößels der Druck im Regelaus- gang weitgehend konstant gehalten wird.The control piston is a hollow piston with an axial blind bore, which on the end of the control piston facing away from the tappet is open to a section of the housing bore which is in the form of a screw connection and which represents the control output of the pressure reducing valve. Several radial bores run between the blind bore and the outside of the control piston, via which, depending on the position of the control piston Space in which the return spring and the control spring are located and which is connected to a tank outlet of the pilot control device, or a control room which is connected to the pressure input of the pilot control device, can be connected to the blind bore and thus to the control output. The spring chamber containing the return spring and the control spring and the control chamber are separated from one another by a narrow housing web, the axial extent of which is slightly larger than the diameter of the radial bores in the control piston. The control piston is in the control position when the radial bores are at least almost completely covered by the housing web. In this control position, there is a balance between the axially directed forces acting on the control piston. The force acting in one direction by the control spring is the same as the counterforce generated by the pressure at the control outlet on the cross-sectional area of the control piston. Small movements of the control piston out of the control position connect the blind bore and thus the control outlet with the tank outlet or the pressure inlet, whereby the pressure in the control outlet is kept largely constant in a certain position of the tappet.
In der Nullstellung des Handhebels und des Stößels besitzen die Radialbohrungen im Re¬ gelkolben einen Abstand von dem mit dem Druckeingang verbundenen Steuerraum. Die Regelfeder ist mit einer bestimmten Vorspannkraft zwischen dem Regelkolben und dem Stößel eingespannt.In the zero position of the hand lever and the plunger, the radial bores in the control piston are at a distance from the control chamber connected to the pressure input. The control spring is clamped between the control piston and the plunger with a certain preload force.
Mit dem bekannten Vorsteuergerät läßt sich in Abhängigkeit von der Auslenkung des Handhebels beziehungsweise vom Hub des Stößels ein Vorsteuerdruck gemäß der in Figur 2 gezeigten Regelkurve einstellen. Zu Beginn einer Bewegung des Handhebels aus der Null-Lage wird der Regelkolben über die Regelfeder und den Federteller am Stößel vom Stößel mitgenommen, ohne daß sich zunächst ein Druck im Regelausgang aufbaut. Dieser Leerweg ist bestimmt durch den anfänglichen Abstand zwischen den Radialbohrungen im Regelkolben und dem mit dem Druckeingang des Vorsteuergeräts verbundenen Steuer¬ raum. Sobald ein Durchflußquerschnitt zwischen den Radialbohrungen und dem Steuer¬ raum geöffnet wird, springt der Regeldruck auf einen Wert, der durch die Vorspannkraft der Regelfeder in der Null-Lage bestimmt ist. Bei einer weiteren Auslenkung des Handhebels und einer weiteren Verschiebung des Stößels wird die Regelfeder weiter zusammenge¬ drückt, während der Regelkolben im Bereich seiner Regelstellung verbleibt oder nach dem Aufbau des entsprechenden Drucks im Regelausgang in seine Regelstellung zurückkehrt. Entsprechend der linearen Kennlinie der Regelfeder nimmt der Regeldruck linear mit dem Stößelhub zu. Bei manchen Anwendungen wird gewünscht, daß der Leerweg und die Höhe des Anfangs¬ sprungs im Vorsteuerdruck sehr genau bestimmten Werten entsprechen. Dies ist zum Bei¬ spiel der Fall bei Fahrzeugen, die mit getrennten hydrostatischen Antrieben für die zwei Seiten des Fahrzeuges, zum Beispiel für zwei Raupenketten ausgestattet sind und dadurch gelenkt werden, daß zwei Antriebsräder auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden. Daß kleine Bewegungen des Handhe¬ bels am Vorsteuergerät, die zum Beispiel durch Erschütterungen hervorgerufen werden, nicht schon zu einer unterschiedlichen Drehzahl der Antriebsräder und damit zu einem Lenkausschlag führen, wird durch den Leerweg am Vorsteuergerät bewirkt. Andererseits bedeutet ein Leerweg am Vorsteuergerät ein Lenkungsspiel, das auf einen bestimmten Wert begrenzt sein soll. Beides zusammen führt zu der Forderung, daß der Leerweg sehr genau einzuhalten ist.With the known pilot control device, a pilot control pressure can be set in accordance with the control curve shown in FIG. 2 depending on the deflection of the hand lever or the stroke of the tappet. At the beginning of a movement of the hand lever from the zero position, the control piston is carried along by the plunger via the control spring and the spring plate on the plunger, without pressure initially building up in the control outlet. This free travel is determined by the initial distance between the radial bores in the control piston and the control chamber connected to the pressure input of the pilot control device. As soon as a flow cross-section is opened between the radial bores and the control chamber, the control pressure jumps to a value which is determined by the biasing force of the control spring in the zero position. With a further deflection of the hand lever and a further displacement of the tappet, the control spring is compressed further, while the control piston remains in the area of its control position or returns to its control position after the corresponding pressure in the control outlet has built up. According to the linear characteristic of the control spring, the control pressure increases linearly with the tappet stroke. In some applications, it is desired that the free travel and the amount of the initial jump in the pilot pressure correspond very precisely to certain values. This is the case, for example, in vehicles which are equipped with separate hydrostatic drives for the two sides of the vehicle, for example for two caterpillar tracks, and are steered by driving two drive wheels on opposite sides of the vehicle at different speeds. The fact that small movements of the hand lever on the pilot control device, which are caused, for example, by vibrations, do not already lead to a different speed of the drive wheels and thus to a steering deflection, is caused by the free travel on the pilot control device. On the other hand, an empty travel on the pilot control device means a steering play, which should be limited to a certain value. Both together lead to the requirement that the free travel must be adhered to very precisely.
Wünschenswert ist auch, daß die Höhe des Drucksprungs am Ende des Leerwegs und eine Ansprechschwelle des hydraulischen Hauptgerätes, das mit dem Vorsteuergerät angesteu- ert wird, zum Beispiel die Ansprechschwelle eines Stellzylinders für die Verstellung einer Verstellpumpe, aufeinander abgestimmt sind. Ist der Drucksprung am Vorsteuergerät nied¬ riger als die Schwelle am Hauptgerät, so vergrößert sich der Hebel- beziehungsweise Stö¬ ßelweg am Vorsteuergerät, bis das Hauptgerät anspricht. Dies macht sich in einer Vergrö¬ ßerung des Leerwegs und bei einer drehzahldifferenzgesteuerten Lenkung als vergrößertes Lenkungsspiel bemerkbar. Ist der Anfangssprung im Druck höher als die Ansprichschwelle des Hauptgeräts, so wird die Vorsteuerung weniger feinfühlig.It is also desirable that the level of the pressure jump at the end of the free travel and a response threshold of the hydraulic main unit, which is controlled with the pilot control unit, for example the response threshold of an actuating cylinder for the adjustment of a variable displacement pump, are coordinated. If the pressure jump on the pilot control device is lower than the threshold on the main device, the lever or tappet travel on the pilot control device increases until the main device responds. This is noticeable in an enlargement of the free travel and in a speed difference-controlled steering as increased steering play. If the initial jump in pressure is higher than the response threshold of the main unit, the pilot control becomes less sensitive.
Ziel der Erfindung ist es, ein manuell betätigbares hydraulisches Vorsteuergerät, das die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beziehungsweise des Anspruchs 8 auf¬ weist, so weiterzuentwickeln, daß der Leerweg auf einfache Weise eingestellt werden kann.The aim of the invention is to further develop a manually operated hydraulic pilot control device which has the features from the preamble of claim 1 and claim 8, respectively, in such a way that the free travel can be adjusted in a simple manner.
Dieses Ziel wird gemäß dem kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 dadurch erreicht, daß der Regelkolben in einer in die Gehäusebohrung eingebrachten Steuerhülse verschiebbar ist und daß die axiale Position der Steuerhülse vom zweiten offenen Ende der Gehäuse¬ bohrung aus justierbar ist. Die an der Steuerhülse ausgebildeten und mit dem Regelkolben zusammenwirkenden Steuerkanten können innerhalb der Gehäusebohrung verschoben und jeweils in eine solche Position gebracht werden, daß durch die Auslenkung des Hand¬ hebels beziehungsweise durch die Verschiebung des Stößels jeweils nach einem bestimm¬ ten Weg ein Durchflußquerschnitt zwischen dem Regelausgang und dem Druckeingang geöffnet wird. Die Zugänglichkeit der Steuerhülse vom zweiten offenen Ende der Gehäuse¬ bohrung aus macht die Justage besonders einfach, da keine Demontage von Teilen des 4This aim is achieved according to the characterizing part of claim 1 in that the control piston is displaceable in a control sleeve introduced into the housing bore and that the axial position of the control sleeve is adjustable from the second open end of the housing bore. The control edges formed on the control sleeve and interacting with the control piston can be displaced within the housing bore and can be brought into such a position that a flow cross-section between the .multidot Control output and the pressure input is opened. The accessibility of the control sleeve from the second open end of the housing bore makes the adjustment particularly simple since no parts of the 4th
Vorsteuergeräts notwendig ist, um an die Steuerhülse zu gelangen.Pilot device is necessary to get to the control sleeve.
Ziel der Erfindung ist es auch, ein manuell betätigbares hydraulisches Vorsteuergerät, das die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beziehungsweise des Anspruchs 8 aufweist, so weiterzuentwickeln, daß die Höhe des Anfangssprungs im Regeldruck einstell- bar ist.The aim of the invention is also to further develop a manually operated hydraulic pilot control device which has the features from the preamble of claim 1 and claim 8, respectively, in such a way that the amount of the initial jump can be set in the control pressure.
Dieses Ziel wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 8 dadurch erreicht, daß eine Justierfeder zwischen dem Regelkolben und einem justierbaren gehäusefesten An¬ schlag eingespannt ist. Grundsätzlich ist es natürlich denkbar, den Drucksprung dadurch zu verändern, daß die in der Null-Lage von Handhebel und Stößel vorhandene, minimale Vor- Spannung der Regelfeder angepaßt wird. Dies ist, da mit Demontage und Montagearbeiten verbunden, recht umständlich und schwierig. Bei dem erfindungsgemaßen Vorsteuergerät nach Anspruch 8 ist nun eine zusätzliche Feder verwendet, die sich außer am Regelkolben an einem nach der Justage eine gehäusefeste Position einnehmenden Anschlag abstützt. In der Regelstellung, die der Regelkolben nach der Einregelung des Regeldrucks einnimmt, ist diese zusätzliche Justierfeder wenigstens annähernd immer gleich stark gespannt, so daß sich unter Berücksichtigung der Kraftrichtung jeweils eine konstante Kraft zu der von der Regelfeder auf den Regelkolben ausgeübten Kraft hinzuaddiert. Durch Änderung der Vorspannung der Justierfeder kann also der Anfangssprung im Regeldruck erhöht oder erniedrigt werden. Der justierbare gehäusefeste Anschlag kann leicht so angeordnet wer- den, daß er von außen zugänglich ist. Damit ist eine Justage auf besonders einfache Weise möglich.This aim is achieved according to the characterizing part of claim 8 in that an adjusting spring is clamped between the control piston and an adjustable stop fixed to the housing. In principle, it is of course conceivable to change the pressure jump by adapting the minimum pre-tensioning of the control spring in the zero position of the hand lever and tappet. This is quite cumbersome and difficult since it involves disassembly and assembly work. In the pilot control device according to the invention according to claim 8, an additional spring is now used, which is supported not only on the control piston but also on a stop which assumes a position fixed to the housing after the adjustment. In the control position which the control piston assumes after the control pressure has been adjusted, this additional adjusting spring is at least approximately always equally tensioned, so that a constant force is added to the force exerted by the control spring on the control piston, taking into account the direction of force. By changing the preload of the adjusting spring, the initial jump in the control pressure can be increased or decreased. The adjustable stop fixed to the housing can easily be arranged so that it is accessible from the outside. This makes adjustment particularly easy.
Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen manuell betätigbaren hydrauli¬ schen Vorsteuergeräts gemäß Anspruch 1 kann man den Unteransprüchen 2 bis 7 ent¬ nehmen, während sich vorteilhafte Ausgestaltungen eines manuell betätigbaren hydrauli- sehen Vorsteuergeräts gemäß Anspruch 8 in den Unteransprüchen 8 bis 15 finden.Advantageous refinements of a manually operable hydraulic pilot control device according to claim 1 can be found in subclaims 2 to 7, while advantageous refinements of a manually operable hydraulic pilot control device according to claim 8 can be found in subclaims 8 to 15.
Gemäß Anspruch 2 ist die Steuerhülse vorteilhafterweise vom zweiten offenen Ende der Gehäusebohrung aus in diese einbaubar. Dadurch sind im Bereich des Stößels keinerlei Veränderungen gegenüber bekannten Vorsteuergeräten notwendig.According to claim 2, the control sleeve can advantageously be installed in the housing bore from the second open end thereof. As a result, no changes to known pilot control devices are necessary in the area of the tappet.
Bevorzugt ist die Steuerhülse in das Gehäuse eingeschraubt und besitzt einen Außen- mehrkant zum Ansetzen eines Schraubwerkzeugs. Stützt sich eine den Stößel beaufschla¬ gende Rückstellfeder gemäß Anspruch 5 an der Steuerhülse ab, so ist keine Abstützschul¬ ter in der Gehäusebohrung notwendig. Die Änderung der Vorspannung der Rückstellfeder mit der Position der Steuerhülse ist nur gering und macht sich bei der Betätigung des Vor¬ steuergeräts kaum bemerkbar.The control sleeve is preferably screwed into the housing and has an external polygon for attaching a screwing tool. If a restoring spring acting on the tappet is supported on the control sleeve, no support shoulder in the housing bore is necessary. The change in the preload of the return spring the position of the control sleeve is only slight and is hardly noticeable when the pilot control device is actuated.
Gemäß Anspruch 6 ist in der Gehäusebohrung eine Schulter ausgebildet, an die die Steu¬ erhülse beim Einbau in das Gehäuse anlegbar ist. Damit ist ein Ausgangspunkt festgelegt, in dem der Abstand zwischen den den Durchflußquerschnitt zwischen dem Druckeingang und dem Regelausgang steuernden Steuerkanten an Steuerhülse und Regelkolben extrem ist und von dem aus der Abstand durch Zurückbewegen der Steuerhülse eingestellt werden kann.According to claim 6, a shoulder is formed in the housing bore, against which the control sleeve can be placed during installation in the housing. This establishes a starting point in which the distance between the control edges on the control sleeve and control piston controlling the flow cross-section between the pressure inlet and the control outlet is extreme and from which the distance can be adjusted by moving the control sleeve back.
In Anspruch 7 ist angegeben, wie Steueröl auf vorteilhafte Weise dem Regelausgang zu- und vom Regelausgang abgeführt werden kann. Insbesondere liegt gemäß Anspruch 7 der Regelausgang nicht in der Achse des Regelkolbens, da eine an die Steuerhülse ange¬ schlossene Steuerleitung die Justage, insbesondere die Verdrehung der Steuerhülse be¬ hindern könnte.Claim 7 specifies how control oil can be advantageously fed to the control output and removed from the control output. In particular, according to claim 7, the control output is not in the axis of the control piston, since a control line connected to the control sleeve could prevent the adjustment, in particular the rotation of the control sleeve.
Das Vorsteuergerät gemäß Anspruch 8 wird besonders bevorzugt gemäß Anspruch 11 weitergebildet. Nach diesem Anspruch besteht beidseits einer Steuerbohrung, in der ein Steuerabschnitt des Regelkolbens geführt ist, jeweils ein Federraum. Die Regelfeder und eventuell eine den Stößel beaufschlagende Rückstellfeder sind von dem einen, ersten Fe¬ derraum aufgenommen, während sich die Justierfeder im anderen, zweiten Federraum be¬ findet, also bezüglich des Steuerabschnitts am Regelkolben der Regelfeder gegenüber liegt. Der Aufbau des Vorsteuergeräts wird dann besonders einfach, wenn die Justierfeder gemäß Anspruch 12 den Regelkolben als Druckfeder gegensinnig zur Regelfeder beauf¬ schlagt. Der der Kraft der Regelfeder entgegengerichteten Druckkraft wird also die Kraft der Justierfeder hinzuaddiert.The pilot control device according to claim 8 is particularly preferably developed according to claim 11. According to this claim, there is a spring chamber on both sides of a control bore in which a control section of the control piston is guided. The control spring and possibly a restoring spring acting on the tappet are accommodated by the one, first spring space, while the adjusting spring is located in the other, second spring space, that is to say opposite the control spring with respect to the control section on the control piston. The construction of the pilot control device becomes particularly simple if the adjusting spring acts on the control piston as a compression spring in the opposite direction to the control spring. The force of the adjusting spring is therefore added to the pressure force opposing the force of the control spring.
Um denselben mit einer axialen Sackbohrung und wenigstens einer Radialbohrung verse- henen Regelkolben wie in bekannten Vorsteuergeräten verwenden zu können, ist gemäß Anspruch 13 der zweite Federraum mit dem Regelausgang verbunden. Dies geschieht vorteilhafterweise durch einen radialen Abgang aus dem zweiten Federraum, weil ein axia¬ ler Abgang und eine in der Achse des Regelkolbens angeschlossene Steuerleitung die Verstellung des Anschlags für die Justierfeder behindern würde.In order to be able to use the same control piston provided with an axial blind bore and at least one radial bore as in known pilot control devices, the second spring chamber is connected to the control output. This is advantageously done by a radial outlet from the second spring chamber, because an axial outlet and a control line connected in the axis of the control piston would hinder the adjustment of the stop for the adjusting spring.
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung eines Vorsteuergeräts gemäß Anspruch 15, wo¬ nach ein justierbarer gehäusefester Anschlag für die Justierfeder und eine in die Gehäuse¬ bohrung eingebrachte und in ihrer axialen Position justierbare Steuerhülse ohne die Bean- spruchung von übermäßig vielem Raum miteinander kombiniert sind, so daß sich Leerweg und Drucksprunghöhe sehr genau einstellen lassen. Dabei wird zuerst durch Verschieben der Steuerhülse der Leerweg und anschließend durch Verschieben des Anschlags die Vor¬ spannung der Justierfeder justiert.It is particularly advantageous to design a pilot control device according to claim 15, according to which an adjustable housing-fixed stop for the adjusting spring and a control sleeve which is introduced into the housing bore and adjustable in its axial position without the need for of excessive space are combined with each other, so that free travel and pressure jump height can be set very precisely. First, the free travel is adjusted by moving the control sleeve and then the preload of the adjusting spring is adjusted by moving the stop.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Vorsteuergeräts und eine Regelkurve sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Er¬ findung nun näher erläutert.An exemplary embodiment of a pilot control device according to the invention and a control curve are shown in the drawings. The invention will now be explained in more detail with reference to the figures of these drawings.
Es zeigenShow it
Figur 1 einen Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel und Figur 2 die Regelkurve.1 shows a longitudinal section through the embodiment and FIG. 2 shows the control curve.
Gemäß dem Teilausschnitt nach Figur 1 besitzt das Ausführungsbeispiel eines erfindungs¬ gemäßen, auf der Basis von einem oder mehreren Druckreduzierventilen 9 arbeitenden Vorsteuergeräts ein Gehäuse 10 mit einer durchgehenden Gehäusebohrung 11 mit Ab¬ schnitten unterschiedlichen Durchmessers. Vom einen Ende her ist in die Gehäusebohrung 11 eine Führungsbuchse 12 soweit in die Gehäusebohrung 11 eingeschraubt, daß sie mit einer Außenschulter 13 am Gehäuse 10 anliegt. In der Führungsbuchse 12 ist ein Stößel 14 axial geführt, der mit einem Bund 15 gegen die nach innen weisende Stirnseite der Füh¬ rungsbuchse 12 gedrückt werden kann und der eine Sackbohrung 16 aufweist, die in das Innere der Gehäusebohrung 11 offen ist. Wenn er mit dem Bund 15 an der Führungsbuch- se 12 anliegt, überragt der Stößel 14 die Führungsbuchse 12 um eine Strecke, die größer ist als der notwendige axiale Verschiebeweg. Der Stößel 14 ist, wie bei den bekannten Vorsteuergeräten, über einen nicht näher dargestellten verschwenkbaren Handhebel betä¬ tigbar.According to the partial section according to FIG. 1, the exemplary embodiment of a pilot control device according to the invention, which operates on the basis of one or more pressure reducing valves 9, has a housing 10 with a continuous housing bore 11 with sections of different diameters. A guide bushing 12 is screwed into the housing bore 11 from one end into the housing bore 11 to such an extent that it rests on the housing 10 with an outer shoulder 13. A plunger 14 is axially guided in the guide bushing 12, which can be pressed with a collar 15 against the inwardly facing end face of the guide bushing 12 and which has a blind bore 16 which is open into the interior of the housing bore 11. If it rests with the collar 15 on the guide bush 12, the plunger 14 projects beyond the guide bush 12 by a distance which is greater than the necessary axial displacement path. As in the known pilot control devices, the tappet 14 can be actuated via a pivotable hand lever (not shown in more detail).
Vom anderen offenen Ende der Gehäusebohrung 11 aus ist in diese eine Steuerhülse 20 eingeschraubt, an der man außen im wesentlichen vier axial hintereinanderliegende Ab¬ schnitte unterscheiden kann. Außerhalb der Gehäusebohrung 11 weist die Steuerhülse 20 einen Außensechskant 21 auf, an dem zum Verdrehen der Steuerhülse ein Schraubwerk¬ zeug angesetzt werden kann. Dem Außensechskant 21 folgt ein Gewindeabschnitt 22, des¬ sen Außengewinde in ein Innengewinde in der Gehäusebohrung 11 eingreift. Dann folgen drei kreiszylindrische Abschnitte 23, 24 und 25, wobei der sich an den Gewindeabschnitt 22 anschließende Abschnitt 23 den größten Außendurchmesser, der folgende Abschnitt 24 einen mittleren Außendurchmesser und der letzte Abschnitt 25 den kleinsten Außendurch¬ messer besitzt. Um jeden Abschnitt 23, 24 und 25 läuft außen eine Ringnut herum, in die ein Dichtring 26 eingelegt ist. Zwischen dem Hülsenabschnitt 25 und dem Gehäuse 10 ist ein Ringraum 27 und zwischen dem Hülsenabschnitt 24 und dem Gehäuse 10 ein Ring¬ raum 28 ausgebildet.From the other open end of the housing bore 11, a control sleeve 20 is screwed into it, on the outside of which one can distinguish essentially four sections lying axially one behind the other. Outside the housing bore 11, the control sleeve 20 has an external hexagon 21, on which a screwing tool can be attached to turn the control sleeve. The external hexagon 21 is followed by a threaded section 22, the external thread of which engages in an internal thread in the housing bore 11. This is followed by three circular-cylindrical sections 23, 24 and 25, the section 23 adjoining the threaded section 22 having the largest outside diameter, the following section 24 having an average outside diameter and the last section 25 having the smallest outside diameter. Around each section 23, 24 and 25, an annular groove runs around into the a sealing ring 26 is inserted. An annular space 27 is formed between the sleeve section 25 and the housing 10 and an annular space 28 is formed between the sleeve section 24 and the housing 10.
An der durch die Steuerhülse 20 hindurchgehenden Axialbohrung 35 lassen sich im we- sentlichen zwei stufenförmig ineinander übergehende Bohrungsabschnitte 36 und 37 von¬ einander unterscheiden. Der Bohrungsabschnitt 36 erstreckt sich axial über den Hülsenab¬ schnitt 25 und über etwa zwei Drittel des Hülsenabschnitts 24. Er dient als Führungsboh¬ rung für den Regelkolben 50 und als Steuerbohrung für das gesamte gezeigte Druckredu¬ zierventil 9 und steuert zusammen mit dem Regelkolben 50 die Verbindungen zwischen den verschiedenen Anschlüssen des Ventils. Er besitzt einen ringförmigen Steuerraum 38, der zu einem sich vor dem Hülsenabschnitt 25 befindlichen Federraum 39 durch einen Steg 40 der Steuerhülse getrennt ist. Die Ringkanten zwischen den Stirnseiten des Steges 40 und dem Bohrungsabschnitt 36 bilden die ortsfesten Steuerkanten 41 und 42 des Druckre¬ duzierventils 9. Der Steuerraum 38 ist über mehrere Radialbohrungen 43 mit dem Ringraum 27 verbunden.At the axial bore 35 passing through the control sleeve 20, essentially two bore sections 36 and 37 which merge into one another in steps can be distinguished from one another. The bore section 36 extends axially over the sleeve section 25 and over approximately two thirds of the sleeve section 24. It serves as a guide bore for the control piston 50 and as a control bore for the entire pressure reducing valve 9 shown and controls it together with the control piston 50 Connections between the different connections of the valve. It has an annular control space 38 which is separated from a spring space 39 located in front of the sleeve section 25 by a web 40 of the control sleeve. The ring edges between the end faces of the web 40 and the bore section 36 form the stationary control edges 41 and 42 of the pressure reducing valve 9. The control chamber 38 is connected to the ring chamber 27 via a plurality of radial bores 43.
Der Bohrungsabschnitt 37 besitzt einen größeren Durchmesser als der Bohrungsabschnitt 36 und ist über mehrere Radialbohrungen mit dem Ringraum 28 verbunden. Nach außen ist er durch eine Verstellschraube 45 mit Innensechskant 46 verschlossen, die in die Steuer¬ hülse 20 eingedreht und in ihrer Position durch eine Kontermutter 47 gesichert ist. Ein in die Steuerhülse 20 eingesetzter Sicherungsring 48 begrenzt den Verstellweg der Verstell¬ schraube 45 nach außen.The bore section 37 has a larger diameter than the bore section 36 and is connected to the annular space 28 via a plurality of radial bores. It is closed to the outside by an adjusting screw 45 with a hexagon socket 46, which is screwed into the control sleeve 20 and secured in position by a lock nut 47. A locking ring 48 inserted into the control sleeve 20 limits the adjustment path of the adjustment screw 45 to the outside.
Der Regelkolben 50 ist ein Hohlkolben mit einer axialen Sackbohrung 51, die zu dem Boh¬ rungsabschnitt 37 der Steuerhülse 20 hin offen und über mehrere Radialbohrungen 52 mit der Außenseite des Regelkolbens verbunden ist. Der Durchmesser der Radialbohrungen 52 ist geringfügig kleiner als der axiale Abstand der beiden Steuerkanten 41 und 42 an der Steuerhülse 20, so daß die Radialbohrungen von dem Steg 40 ganz verdeckt werden kön¬ nen. Der Regelkolben 50 erstreckt sich mit einem Hals 53 durch den Federraum 39 hin¬ durch und ragt mit einem Kopf 54 in die Sackbohrung 16 des Stößels 14 hinein. Er hinter¬ greift mit dem Kopf 54 eine Scheibe 55, die zwischen dem Bund 15 des Stößels 14 und einem Federteller 56 angeordnet ist und nach Art eines geschlitzten Sicherungsrings den Kopf 54 hält. Eine von dem Federraum 39 aufgenommene Rückstellfeder 60 stützt sich einerseits an der Steuerhülse 20 und andererseits über den Federteller 56 und die Scheibe 55 am Stößel 14 ab, den sie in der Ruheposition des Druckreduzierventils 9 gegen die Füh¬ rungsbuchse 12 drückt. Weiterhin ist von dem Federraum 39 eine Regelfeder 61 aufge- nommen, die zwischen einer Schulter 59 des Regelkolbens 50 und dem Federteller 56 ein¬ gespannt ist und die dafür sorgt, daß in der Ruhelage des Stößels 14 der Kopf 54 des Re¬ gelkolbens 50 an der Scheibe 55 anliegt.The control piston 50 is a hollow piston with an axial blind bore 51, which is open to the bore section 37 of the control sleeve 20 and is connected to the outside of the control piston via a plurality of radial bores 52. The diameter of the radial bores 52 is slightly smaller than the axial distance between the two control edges 41 and 42 on the control sleeve 20, so that the radial bores can be completely covered by the web 40. The control piston 50 extends through the spring chamber 39 with a neck 53 and projects with a head 54 into the blind bore 16 of the plunger 14. With its head 54 it engages behind a disk 55 which is arranged between the collar 15 of the plunger 14 and a spring plate 56 and which holds the head 54 in the manner of a slotted locking ring. A return spring 60 received by the spring chamber 39 is supported on the one hand on the control sleeve 20 and on the other hand via the spring plate 56 and the disk 55 on the tappet 14, which it presses against the guide bush 12 in the rest position of the pressure reducing valve 9. Furthermore, a control spring 61 is opened from the spring chamber 39. are taken, which is clamped between a shoulder 59 of the control piston 50 and the spring plate 56 and which ensures that the head 54 of the control piston 50 rests on the disk 55 in the rest position of the plunger 14.
Der freie Bereich des Bohrungsabschnitts 37 zwischen der Steuerhülse 20 und der Ver- Stellschraube 45 nimmt als Federraum 67 eine Justierfeder 62 auf, die zwischen der Ver- stellschraube 45 und einem Federteller 63 eingespannt ist, der eine durchgehende Axial¬ bohrung 64 aufweist, mit einem Bund 65 am Regelkolben 50 anliegt und einerseits im Re¬ gelkolben 50 geführt ist und selbst die Justierfeder 62 führt.The free area of the bore section 37 between the control sleeve 20 and the adjusting screw 45 accommodates an adjusting spring 62 as spring space 67, which is clamped between the adjusting screw 45 and a spring plate 63, which has a continuous axial bore 64, with a Collar 65 abuts the control piston 50 and is guided in the control piston 50 on the one hand and even guides the adjusting spring 62.
Der Federraum 39 ist über einen Kanal 70 mit einen Tankausgang T, der Ringraum 27 über einen Kanal 71 mit einem Druckeingang P und der Ringraum 28 über einen Kanal 72 mit einem Regelausgang A des Druckreduzierventils 9 verbunden.The spring chamber 39 is connected via a channel 70 to a tank outlet T, the annular chamber 27 via a channel 71 to a pressure inlet P and the annular chamber 28 via a channel 72 to a control outlet A of the pressure reducing valve 9.
Wie die Verstellschraube 45 durch Verdrehen relativ zur Steuerhülse 20 axial verschiebbar ist, so ist dies auch die Steuerhülse 20 relativ zum Gehäuse 10. In einer bestimmten Positi¬ on wird die Steuerhülse durch eine in eine radiale Gewindebohrung 66 eingeschraubte, nicht näher dargestellte Sicherungsschraube gesichert.As the adjusting screw 45 is axially displaceable relative to the control sleeve 20 by turning, so is the control sleeve 20 relative to the housing 10. In a certain position, the control sleeve is secured by a locking screw, not shown, screwed into a radial threaded bore 66.
In der in Figur 1 gezeigten Position ist die Steuerhülse 20 bis zu einem Anschlag in das Gehäuse 10 eingeschraubt. In dieser Position der Steuerhülse 20 haben die Radialbohrun¬ gen 52 einen bestimmten lichten Abstand von der Steuerkante 42. Zwischen der Steuerkan¬ te 41 und den Radialbohrungen 52 besteht ein kleiner Durchflußquerschnitt. In den Abstand zwischen der Steuerkante 42 und den Radialbohrungen 52 gehen Toleranzen des Gehäu¬ ses 10, der Führungshülse 12 und des Stößels 14, der Steuerhülse 20 und des Regelkol¬ bens 50 ein. Durch Zurückdrehen der Steuerhülse 20 kann nun unabhängig von den Tole¬ ranzen ein gewünschter Abstand zwischen der Steuerkante 42 und den Radialbohrungen 52 einjustiert werden. Es sei nun angenommen, daß ein bestimmter Abstand a eingestellt sei und der Stößel 14 niedergedrückt werde. Über den Stößel 14 wird der Federteller 56 und mit diesem das eine Ende der Regelfeder 61 mitgenommen. Diese schiebt über ihr anderes Ende auch den Regelkolben 50 mit. Die Verbindung zwischen dem Druckeingang P und der Sackbohrung 51 des Regelkolbens 50 über die Radialbohrungen 52 und damit die Verbindung zum Regelausgang A bleibt solange geschlossen, bis der Stößel 14 eine Wegstrecke zurückgelegt hat, die gleich dem Abstand a zwischen der Steuerkante 42 und den Radialbohrungen 52 ist. Der Druck im Regelausgang A verbleibt deshalb auf Tank¬ druckniveau. Schließlich wird ein Durchflußquerschnitt zwischen dem Druckeingang P und im Regelausgang A geöffnet, worauf der Druck am Regelausgang A auf einen durch die Vorspannkraft der Regelfeder 61 vorgegebenen Druck springt. Durch weiteres Niederdrük- ken des Stößels 14 wird die Regelfeder 61 bezüglich der Regelstellung des Regelkolbens 50 immer stärker vorgespannt und der Druck im Regelausgang A nimmt entsprechend der linearen Kennlinie der Regelfeder 61 linear mit dem Verschiebeweg des Stößels 14 zu. Die geschilderte Abhängigkeit des Regeldrucks vom Stößelhub geht aus Figur 2 deutlich her¬ vor. Die Kurve für die Abhängigkeit des Regeldrucks vom Schwenkwinkel des Handhebels ist weitgehend gleich, sofern der Schwenkwinkel klein ist. In Figur 2 ist durch die durchge¬ hende Linie die gewünschte Regelkurve angedeutet. Die beiden gestrichelten vertikalen Linien geben den Toleranzbereich an, innerhalb dessen durch Justieren der Steuerhülse 20 die gewünschte Regelkurve noch erreicht werden kann.In the position shown in FIG. 1, the control sleeve 20 is screwed into the housing 10 up to a stop. In this position of the control sleeve 20, the radial bores 52 are at a certain clear distance from the control edge 42. There is a small flow cross section between the control edge 41 and the radial bores 52. Tolerances of the housing 10, the guide sleeve 12 and the tappet 14, the control sleeve 20 and the regulating piston 50 go into the distance between the control edge 42 and the radial bores 52. By turning back the control sleeve 20, a desired distance between the control edge 42 and the radial bores 52 can now be adjusted independently of the tolerances. It is now assumed that a certain distance a is set and the plunger 14 is depressed. The spring plate 56, and with it the one end of the control spring 61, is taken along via the tappet 14. This also pushes the control piston 50 over its other end. The connection between the pressure inlet P and the blind bore 51 of the control piston 50 via the radial bores 52 and thus the connection to the control outlet A remains closed until the plunger 14 has traveled a distance which is equal to the distance a between the control edge 42 and the radial bores 52 is. The pressure in control outlet A therefore remains at the tank pressure level. Finally, a flow cross-section is opened between the pressure inlet P and in the control outlet A, whereupon the pressure at the control outlet A is reduced to one by the Biasing force of the control spring 61 jumps predetermined pressure. By further pressing the plunger 14, the control spring 61 is increasingly biased with respect to the control position of the control piston 50 and the pressure in the control outlet A increases linearly with the displacement path of the plunger 14 in accordance with the linear characteristic of the control spring 61. The dependence of the control pressure on the tappet stroke as described is clearly shown in FIG. The curve for the dependency of the control pressure on the swivel angle of the hand lever is largely the same if the swivel angle is small. The desired control curve is indicated by the continuous line in FIG. The two dashed vertical lines indicate the tolerance range within which the desired control curve can still be achieved by adjusting the control sleeve 20.
Nach Justage der Steuerhülse 20 ist ein Leerweg a bis zu dem deutlich aus Figur 2 hervor¬ gehenden Drucksprung eingestellt. Die Höhe des Drucksprungs liegt zunächst irgendwo innerhalb eines Toleranzbandes. Wenn man nun die Verstellschraube 45 verdreht und da¬ durch axial verschiebt, ändert man die Vorspannung, die die Justierfeder 62 in der Regel- Stellung des Regelkolbens 50 hat. Da in der Regelstellung zwischen der Kraft der Regelfe¬ der 61 und der entgegengerichteten Kraft der Justierfeder 62 und der ebenfalls entgegen¬ gerichteten durch den Regeldruck am Regelkolben erzeugten Kraft ein Gleichgewicht herrscht, ist der Regeldruck um so niedriger, je stärker die Justierfeder 62 vorgespannt ist. Somit kann mit Hilfe der Verstellschraube 45 und der Justierfeder 62 innerhalb gewisser Grenzen die gewünschte Höhe des Drucksprungs nach dem Leerweg a eingestellt werden. Der Einstellbereich ist in Figur 2 durch den vertikalen Abstand der beiden schräg anstei¬ genden gestrichelten Linien gegeben. After adjustment of the control sleeve 20, an idle travel a is set up to the pressure jump clearly shown in FIG. The amount of the pressure jump is initially somewhere within a tolerance band. If you now turn the adjusting screw 45 and thereby axially shift it, you change the preload that the adjusting spring 62 has in the control position of the control piston 50. Since there is an equilibrium in the control position between the force of the regulating spring 61 and the opposing force of the adjusting spring 62 and the likewise oppositely directed force generated by the regulating pressure on the regulating piston, the regulating pressure is lower the more the adjusting spring 62 is preloaded . Thus, with the aid of the adjusting screw 45 and the adjusting spring 62, the desired height of the pressure jump after the free travel a can be set within certain limits. The setting range is given in FIG. 2 by the vertical distance between the two obliquely rising dashed lines.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Manuell betätigbares hydraulisches Vorsteuergerät mit einem stetig verstellbaren Druckreduzierventil (9), das ein Gehäuse (10) und in einer durchgehenden Gehäuseboh¬ rung (11) einen Regelkolben (50) aufweist, der im Sinne der Öffnung einer Verbindung zwi- sehen einem Druckeingang (P) und einem Regelausgang (A) von einer Regelfeder (61) und im Gegensinne vom Druck im Regelausgang (A) beaufschlagbar ist, und dessen Regelfe¬ der (61) zwischen einem ersten festen Anschlag (59) des Regelkolbens (50) und einem Federteller (56) eingespannt ist, der an einen zweiten festen Anschlag (54) des Regelkol¬ bens (50) anlegbar und von einem sich am ersten offenen Ende der Gehäusebohrung (11) befindlichen, axial geführten Stößel (14) mitnehmbar und im Abstand zum zweiten Anschlag (54) des Regelkolbens (50) abstützbbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkolben (50) in einer in die Gehäusebohrung (11) eingebrachten Steuerhülse (20) verschiebbar ist und daß die axiale Position der Steuerhülse (20) von außen, insbesondere vom zweiten offenen Ende der Gehäusebohrung (11) aus, justierbar ist.1. Manually operable hydraulic pilot control device with a continuously adjustable pressure reducing valve (9), which has a housing (10) and a control piston (50) in a continuous housing bore (11), which in the sense of opening a connection between a pressure input (P) and a control output (A) can be acted upon by a control spring (61) and in the opposite direction by the pressure in the control output (A), and its control spring (61) between a first fixed stop (59) of the control piston (50) and a spring plate (56) is clamped, which can be placed against a second fixed stop (54) of the control piston (50) and can be taken away and at a distance from an axially guided tappet (14) located at the first open end of the housing bore (11) to the second stop (54) of the control piston (50) can be supported, characterized in that the control piston (50) can be displaced in a control sleeve (20) introduced into the housing bore (11) and that the axial position d he control sleeve (20) is adjustable from the outside, in particular from the second open end of the housing bore (11).
2. Vorsteuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse2. Pilot control device according to claim 1, characterized in that the control sleeve
(20) vom zweiten offenen Ende der Gehäusebohrung (11) aus in diese einbaubar ist.(20) from the second open end of the housing bore (11) can be installed in this.
3. Vorsteuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer¬ hülse (20) in das Gehäuse (10) eingeschraubt ist.3. Pilot control device according to claim 1 or 2, characterized in that the Steuer¬ sleeve (20) is screwed into the housing (10).
4. Vorsteuergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (20) einen Außenmehrkant (21) zum Ansetzen eines Schraubwerkzeugs aufweist.4. Pilot control device according to claim 3, characterized in that the control sleeve (20) has an outer polygon (21) for attaching a screwing tool.
5. Vorsteuergerät nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückstellfeder (60) den Stößel (14) beaufschlagt und sich an der Steuerhülse (20) abstützt.5. Pilot control device according to one of the preceding claims, characterized in that a return spring (60) acts on the tappet (14) and is supported on the control sleeve (20).
6. Vorsteuergerät nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäusebohrung (11) eine Schulter ausgebildet ist, an die die Steuerhülse (20) beim Einbau in das Gehäuse (10) anlegbar ist.6. Pilot control device according to one of the preceding claims, characterized in that a shoulder is formed in the housing bore (11), to which the control sleeve (20) can be placed during installation in the housing (10).
7. Vorsteuergerät nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (39) vor der einen Stirnseite der Steuerhülse (20), in dem sich die Regelfe¬ der (61) befindet, mit einem Tankausgang (T) verbunden ist und daß zwischen der Steuer- hülse (20) und der Wand der Gehäusebohrung (11) zwei an der Bohrungswand gegenein¬ ander und gegen den Raum (39) vor der einen Stirnseite der Steuerhülse (20) abgedichtete Ringräume (27, 28) gebildet sind, von denen der eine Ringraum (27) mit dem Druckeingang (P) und der andere Ringraum (28) mit dem Regelausgang (A) verbunden ist und von denen jeweils mindestens eine Radialbohrung (43, 44) durch die Steuerhülse (20) hindurch in de¬ ren Inneres führt.7. Pilot device according to one of the preceding claims, characterized in that the space (39) in front of one end face of the control sleeve (20), in which the Regelfe¬ (61) is located, is connected to a tank outlet (T) and that between the tax sleeve (20) and the wall of the housing bore (11) two on the bore wall against each other and against the space (39) in front of one end face of the control sleeve (20) sealed annular spaces (27, 28) are formed, one of which is an annular space (27) is connected to the pressure inlet (P) and the other annular space (28) is connected to the control outlet (A) and of which at least one radial bore (43, 44) leads through the control sleeve (20) into its interior.
8. Manuell betätigbares hydraulisches Vorsteuergerät mit einem stetig verstellbaren Druckreduzierventil (9), das ein Gehäuse (10) und in einer durchgehenden Gehäuseboh¬ rung (11) einen Regelkolben (50) aufweist, der im Sinne der Öffnung einer Verbindung zwi- sehen einem Druckeingang (P) und einem Regelausgang (A) von einer Regelfeder (61) und im Gegensinne vom Druck im Regelausgang (A) beaufschlagbar ist, und dessen Regelfe¬ der (61) zwischen einem ersten festen Anschlag (59) des Regelkolbens (50) und einem Federteller (56) eingespannt ist, der an einen zweiten festen Anschlag (54) des Regelkol¬ bens (50) anlegbar und von einem sich am ersten offenen Ende der Gehäusebohrung (11) befindlichen, axial geführten Stößel (14) mitnehmbar und im Abstand zum zweiten Anschlag (54) des Regelkolbens (50) abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Regelkolben (50) und einem justierbaren gehäusefestem Anschlag (45) eine Justierfeder (62) angeordnet ist.8. Manually operable hydraulic pilot control device with a continuously adjustable pressure reducing valve (9), which has a housing (10) and a control piston (50) in a continuous housing bore (11), which in the sense of opening a connection between a pressure inlet (P) and a control output (A) can be acted upon by a control spring (61) and in the opposite direction by the pressure in the control output (A), and its control spring (61) between a first fixed stop (59) of the control piston (50) and a spring plate (56) is clamped, which can be placed against a second fixed stop (54) of the control piston (50) and can be taken away and at a distance from an axially guided plunger (14) located at the first open end of the housing bore (11) to the second stop (54) of the control piston (50) can be supported, characterized in that an adjusting spring (62) is arranged between the control piston (50) and an adjustable stop (45) fixed to the housing.
9. Vorsteuergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der justierbare gehäusefeste Anschlag durch eine Justierschraube (45) gebildet ist.9. Pilot device according to claim 8, characterized in that the adjustable housing-fixed stop is formed by an adjusting screw (45).
10. Vorsteuergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg der Justierschraube (45) nach außen durch einen Sicherungsanschlag (48) begrenzt ist.10. Pilot device according to claim 9, characterized in that the path of the adjusting screw (45) to the outside by a safety stop (48) is limited.
11. Vorsteuergerät nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß beid- seits einer Steuerbohrung (36) in der ein Steuerabschnitt des Regelkolbens (50) geführt ist, jeweils ein Federraum (39, 67) besteht und daß die Regelfeder (61) und / oder eine den Stößel (14) beaufschlagende Rückstellfeder (60) von dem einen, ersten Federraum (39) und die Justierfeder (62) von dem anderen, zweiten Federraum (67) aufgenommen ist.11. Pilot device according to claim 8, 9 or 10, characterized in that on both sides of a control bore (36) in which a control section of the control piston (50) is guided, in each case a spring chamber (39, 67) and that the control spring (61 ) and / or a return spring (60) which acts on the tappet (14) is received by the one, first spring chamber (39) and the adjusting spring (62) by the other, second spring chamber (67).
12. Vorsteuergerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierfeder (62) den Regelkolben (50) als Druckfeder gegensinnig zur Regelfeder (61) beaufschlagt. 12. Pilot device according to claim 11, characterized in that the adjusting spring (62) acts on the control piston (50) as a compression spring in the opposite direction to the control spring (61).
13. Vorsteuergerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelkol¬ ben (50) ein mit einer axialen Sackbohrung (51) versehener Hohlkolben ist, daß die Sack¬ bohrung (51) über wenigstens eine Radialbohrung (52) mit dem Druckeingang (P) verbind¬ bar ist und sich zum zweiten Federraum (67) hin öffnet und daß der zweite Federraum (67) mit dem Regelausgang (A) verbunden ist.13. Pilot device according to claim 12, characterized in that the Regelkol¬ ben (50) is provided with an axial blind bore (51) hollow piston, that the blind bore (51) via at least one radial bore (52) with the pressure input (P ) is connectable and opens to the second spring chamber (67) and that the second spring chamber (67) is connected to the control outlet (A).
14. Vorsteuergerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Regelkolben (50) und der Justierfeder (62) eine Bundbuchse (63) angeordnet ist, die mit der einen Seite ihres Bundes (65) am Regelkolben (50) anliegt und mit der anderen Seite ihres Bundes (65) die Justierfeder (62) abstützt und die mit einem ersten Zentrierdom in den Regelkolben (50) und mit einem zweiten Zentrierdorn in die Justierfeder (62) eingreift.14. Pilot control device according to claim 13, characterized in that between the control piston (50) and the adjusting spring (62) a collar bushing (63) is arranged, which rests with one side of its collar (65) on the control piston (50) and with supports the adjusting spring (62) on the other side of its collar (65) and which engages with a first centering dome in the control piston (50) and with a second centering mandrel in the adjusting spring (62).
15. Vorsteuergerät nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß vom zweiten offenen Ende eine Steuerhülse (20) in die Gehäusebohrung (11) einge¬ bracht ist, in der der Regelkolben (50) verschiebbar ist und deren axiale Position justierbar ist, und daß der justierbare gehäusefeste Anschlag (45) für die Justierfeder (62) in der Steuerhülse (20) sitzt und von außen relativ zur Steuerhülse (20) axial verstellbar ist. 15. Pilot control device according to one of claims 8 to 14, characterized in that a control sleeve (20) is introduced into the housing bore (11) from the second open end, in which the control piston (50) is displaceable and the axial position of which is adjustable , and that the adjustable housing-fixed stop (45) for the adjusting spring (62) sits in the control sleeve (20) and is axially adjustable from the outside relative to the control sleeve (20).
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