EP0972940A2 - Power control unit to control the hydraulic power in a drive line - Google Patents

Power control unit to control the hydraulic power in a drive line Download PDF

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EP0972940A2
EP0972940A2 EP99113344A EP99113344A EP0972940A2 EP 0972940 A2 EP0972940 A2 EP 0972940A2 EP 99113344 A EP99113344 A EP 99113344A EP 99113344 A EP99113344 A EP 99113344A EP 0972940 A2 EP0972940 A2 EP 0972940A2
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EP
European Patent Office
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valve
control device
power control
pressure
throttle
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EP99113344A
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German (de)
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EP0972940A3 (en
EP0972940B1 (en
Inventor
Dieter Dittmann
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.)
Brueninghaus Hydromatik GmbH
Original Assignee
Brueninghaus Hydromatik GmbH
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Application filed by Brueninghaus Hydromatik GmbH filed Critical Brueninghaus Hydromatik GmbH
Publication of EP0972940A2 publication Critical patent/EP0972940A2/en
Publication of EP0972940A3 publication Critical patent/EP0972940A3/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/002Hydraulic systems to change the pump delivery
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/08Regulating by delivery pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/17Opening width of a throttling device
    • F04B2205/172Opening width of a throttling device after the pump outlet

Definitions

  • the invention relates to a power control device for control the hydraulic power in a work line.
  • Power control devices are already in more diverse Design known.
  • DE 35 41 750 C2 a power control device that emerges from a in the Working line arranged simple control valve exists.
  • the pressure downstream of the control valve is tapped and returned to the control valve via a control line.
  • Through a special design of the passage opening of the Control valve ensures that the product is high pressure and flow through the control valve a constant value is set.
  • it is disadvantageous the immediate arrangement of the function function Control valve in the working line since the control valve and in particular its opening cross-section is designed to be relatively large Need to become. There is also a risk of damage of the control valve due to cavitation with large volume flows.
  • the control valve cannot be used as a simple slide valve be carried out because of the geometry of the opening cross section special requirements due to the power control function must meet.
  • One known for example from DE 196 26 793 C1 Power control device includes a so-called hyperbola controller, which has a swivel angle to a as a power control valve acting proportional valve.
  • the One of the repercussions is the pressure in the work management the associated hydraulic pump and on the other hand by the Lever arm depends on which the pressure of the working line attacks on the pivot lever. Because of this constellation there is a hyperbolic control characteristic, d. H. at The reached regulates the maximum performance Power control device the hydraulic pump to a constant Performance, i.e. a constant product of working pressure in the Working line and delivery volume of the hydraulic pump.
  • the invention is based on the knowledge that the Power control device is less prone to failure and the Control function is more accurate if the the power control function prescribing elements not immediately in the Work orientation but are arranged in a secondary circle.
  • There is only one main valve in the working line extremely simple, for example as a slide valve trained and designed for the control of large volume flows can be without this constructive difficulties prepares.
  • From the input of the power control device according to the invention branches a branch.
  • the secondary district becomes a constant volume flow via a flow control device supplied, in particular regardless of that in the Working pressure is high pressure.
  • a discharge throttle is also provided, which with the valve body the main valve is connected so that its throttle cross section on the position of the valve body of the main valve depends.
  • the invention takes advantage of the fact that the supplied Volume flow can be discharged again from the outlet throttle got to. From this continuity condition results for everyone High pressure in the work line a certain opening cross-section the outlet throttle and thus a certain secondary pressure in the secondary circuit between the current control device and the Outlet throttle. This secondary pressure becomes a first valve chamber of the main valve supplied to the valve body head for.
  • an adjustable one Hydropump attacking power control device with Hyperbola controller exists in the power control device according to the invention the advantage of universal applicability.
  • the power control is independent of the Speed of the connected hydraulic pump.
  • the Power control device according to the invention in any hydraulic lines at a distance from the pump Place be used as there is a mechanical reaction on the pump is not needed.
  • Power control device the advantage of a simple constructive interpretation of the arranged in the work management Main valve and the more precise control function.
  • the together the actual power control function with the current control device Takeover throttle can be relatively small be interpreted because they only have a low volume flow of Branch circuit controls.
  • the flow control device and the flow restrictor can be combined with the main valve in one common valve block can be integrated.
  • an additional proportional control valve be provided that the pressure difference between the high pressure prevailing at the entrance and the in the secondary circuit between the current control device and flow restrictor prevailing secondary pressure is applied. It can the flow control valve with one on the valve body of the main valve adjoining second valve chamber, so that the valve body of the main valve with increasing pressure difference between the high pressure and the secondary pressure in the direction to a decreasing opening cross-section of the main valve is applied.
  • the proportional control valve becomes the control of the valve piston of the main valve supports and accelerates. Basically, however, it is the resetting of the valve piston of the main valve is also conceivable against exposure to the secondary pressure a return spring and the proportional control valve save.
  • the proportional control valve can accordingly Claim 3, in particular designed as a 3/2-way valve his.
  • the current control device preferably consists of a throttle arranged in the secondary circuit and a downstream one or limit valve arranged upstream of the throttle.
  • the limit valve becomes corresponding Claim 4 driven by the pressure drop across the throttle.
  • the limit valve is preferred according to claim 5 designed as a 2/2-way valve.
  • the flow restrictor is preferably on the valve body of the Main valve integrated according to claim 6. If that Power control valve the power in the work line is to limit a constant maximum power Open the cross section of the flow restrictor so that this is proportional to the square root of the displacement of the The valve body of the main valve rises.
  • Power limitation can be according to claim 9 another flow control valve and / or a pressure relief valve be provided.
  • the flow control valve Before reaching the maximum Work performance of the connected hydraulic pump is working Entire device then in a flow control operation, in which the flow control valve the flow in the Working line adjusted to a constant value. At The maximum working capacity of the hydraulic pump is reached the delivery volume reduced so that the product of delivery volume and working pressure, i.e. the hydraulic power, remains constant. However, if a maximum pressure is exceeded, this is how the pressure relief valve responds.
  • Fig. 1 shows an embodiment of the invention Power control device, generally designated by the reference numeral 1 is designated.
  • the power control device according to the invention 1 is in a working line 2 between an input 3 and an output 4 arranged.
  • At the entrance 3 is in the embodiment shown in FIG. 1 an adjustable hydraulic pump 17 connected while on the Output 4 any consumer, for example one Hydromotor or a hydraulic working piston connected can be.
  • the power control device 1 comprises a arranged in the working line 2 main valve 5, each after the position of a valve piston 6, the working line 2 releases, throttles or completely blocks.
  • a secondary circuit 7 is provided, which via a flow control device 8 with a constant volume flow is fed.
  • the current control device 8 is over a connecting line 29 with the input 3 and thus with connected to the high pressure prevailing in the working line 2.
  • the current control device 8 from a 2/2-way valve, for example trained limit valve 9 and a downstream Throttle 10.
  • the throttle 10 preferably has one adjustable but during the operation of the power control device 8 fixed throttle cross section.
  • the limit valve 9 is controlled by the pressure drop across the throttle 10. If the pressure drop across the throttle 10 increases, the limiting valve 9 reduces its opening cross section. The opening cross-section of the limiting valve is reversed 9 increases when the pressure drop across the Throttle 10 reduced. This way the pressure drop kept constant at the throttle 10, resulting in a constant Volume flow leads through the flow control device 8 in the secondary circuit 7 is fed.
  • the flow of the volume flow from the secondary circuit 7 into a pressure medium tank 11 takes place via a discharge throttle 12.
  • the throttle cross section the flow restrictor 12 is variable and by the location of the Valve body 6 of the main valve 5 is determined. The lower the Opening cross section of the main valve 5, the smaller is also the throttle cross section of the discharge throttle 12.
  • a proportional control valve 16 is provided, which by the pressure difference between that in the working line 2 the high pressure at the entrance 3 and in the secondary circuit 7 prevailing secondary pressure is applied. If the in the secondary circuit 7 secondary pressure prevailing in the working line 2 prevailing high pressure drops, it will trained in the embodiment as a 3/2-way valve Proportional valve 16 shifted so that one on the valve body 6 of the main valve 5 adjacent second valve chamber 14 increasingly pressurized via a connecting line 15 is so that the valve body 6 of the main valve 5th increasingly in the direction of a decreasing opening cross-section the main valve 5 is acted upon.
  • the second valve chamber 14 via the connecting line 15 and that Proportional control valve 16 to the pressure medium tank 11 relieved.
  • the valve body 6 of the main valve 5 with increasing secondary pressure in the secondary circuit 7 in Fig. 1 to the left in the direction of an increasing opening cross-section of the main valve 5 and vice versa when it drops Secondary pressure in the secondary circuit 7 in Fig. 1 to the right in Direction towards a decreasing opening cross section of the main valve 5 acted upon.
  • the second could Valve chamber 14 and the proportional control valve 16 for Simplification of the power control device according to the invention 1 also omitted and for example by a return spring be replaced.
  • Power control device 1 The operation of the invention Power control device 1 is as follows:
  • the power control device according to the invention 1 therefore the opening cross section of the main valve 5 reduced when the high pressure in the working line 2 increases and vice versa the opening cross section of the power control device 5 increases when the high pressure in the working line 2 falls.
  • the opening cross section of the flow restrictor 12 as a function of the valve lift of the main valve 5 be achieved that the product from high pressure in the Working line 2 and from the volume flow through the main valve 5, d. H. the hydraulic power, at a constant Value is adjusted, for example the maximum power corresponds to the hydraulic pump 17.
  • the adjustable hydraulic pump 17 sucks from the Pressure medium tank 11 to the pressure medium and feeds it into the Working line 2 a.
  • the hydraulic pump 17 an adjusting device 18 which has a first actuating piston 19a and a first actuating cylinder 20a and a second actuating piston 19b and a second actuating cylinder 20b.
  • the second actuating cylinder 20b has an actuating spring 21, the hydraulic pump 17 to the maximum displacement swings out.
  • the flow control valve 22 compares the Pressure in the working line 2 at the input 3 of the power control device 1 with the pressure at output 4 of the power control device 1, d. H. it detects the pressure drop across the Main valve 5 of the power control device 1. If this Pressure drop increases, the first actuating cylinder 20a Actuating device 18 increasingly subjected to signal pressure, so that the adjustable hydraulic pump 17 swings back. Vice versa becomes the first actuating cylinder 20a of the actuating device 18 relieved when the pressure drop across the main valve 5 drops, so that the hydraulic pump 17 to a larger displacement is swung out.
  • the flow control valve 22 is a pressure relief valve 23 downstream, which responds as soon as the high pressure in the Working line 2 exceeds a predetermined maximum pressure. The pressure relief valve then increases the signal pressure in the first actuating cylinder 20a of the actuating device 18 and pivots the hydraulic pump 17 back.
  • the power device 1 according to the invention, the flow control valve 22 and the pressure relief valve 23 work together as follows:
  • the hydraulic pump 17 via the Main valve 5 delivered flow through the flow control valve 22 adjusted to a constant value so that a constant flow rate to the connected consumer is fed.
  • it becomes a predetermined performance reached speaks the power control device according to the invention 1 and ensures that the product from the in the working line 2 prevailing high pressure and in the Working line 2 flowing flow a predetermined Power does not exceed.
  • the permissible Maximum pressure in working line 2 exceeded speaks the pressure relief valve 23 and swings the hydraulic pump 17 so far back that the permissible maximum pressure of the Working line 2 is not exceeded.
  • the power control device according to the invention 1 of course with another outer Wiring can be used. Generally serves the Power control device 1 to the power in a limit any hydraulic working line 2.
  • the Power control device 1 according to the invention can be compact Valve assembly, therefore, also in relation to the Hydraulic pump 17 spatially distant position, for example be placed immediately in front of the consumer.
  • each consumer can have a separate power control device 1, which is coordinated so that a permissible maximum output of the connected consumer is not exceeded.
  • FIG. 2 shows a constructional realization of that in FIG. 1 shown power control device 1 in a sectional view. You can see the Input 3, output 4 and a connection 30 for connection with the flow control valve 22.
  • the proportional control valve 16 is integrated in an outer housing body 31, the proportional control valve 16 is integrated.
  • a valve piston 33 is axially displaceable in a cylinder bore 32.
  • the valve piston 33 has a thickening 34 and two tapers 35 and 36.
  • the valve piston 33 is with a return spring 37 biased.
  • the axial position of the Valve piston 33 is characterized by the pressure difference between one with the inlet 3 connected first valve chamber 38 and a second valve chamber connected to the secondary circuit 7 39 and the position of the mouth of the bore 34 fixed.
  • the existing of the relief valve 9 and the throttle 10 Current control device 8 is located in Fig. 2 below the Inlet 3.
  • the valve piston 40 of the limit valve 9 has two thickenings 41 and 42 and a taper 43.
  • the limit valve 9 is connected via the connecting line 29 connected to input 3.
  • Via two connecting lines 44 and 45 is the pressure before and after the throttle 10 detects and a first valve chamber 47 and one supplied to the second valve chamber 48.
  • the sequence from the secondary circuit 7 is via the flow restrictor 12 regulated.
  • the outlet throttle 12 is on the valve piston 6 of the main valve 5 integrated and connects to the first Valve chamber 13 of the main valve 5.
  • the first valve chamber 13 is via a connecting line 50 and an annular groove 51 connected to the secondary circuit 7.
  • the flow restrictor 12 is formed in that a fixed pin 52 with a Ring body 53 cooperates and one of the valve stroke b dependent gap 54 in the exemplary embodiment releases. 3, the area of the discharge throttle 12 is in a cut representation according to the viewing direction A shown in Fig. 2 again, the ring body 53, the pin 52 and the rectangular in the embodiment Gap 54 can be seen.
  • the gap 54 has in the embodiment a constant gap length a and one of the valve lift b dependent gap width h.
  • valve lift is through in FIG. 2 marked an arrow.
  • the lowest is the result Valve stroke b when the thickening 55 of the valve body 6 the annular groove 56 in the inner housing body 57 completely closes.
  • the largest valve stroke b results when the Annular groove 58 of the valve body 6 with the leading to the outlet 4 Annular groove 56 completely overlaps, as shown in FIG. 2 is shown.
  • the geometric dependence determines the throttle opening of the discharge throttle 54 as a function of Valve strokes b the control characteristic of the invention Power control device 1.
  • the invention Power control device 1 operated so that this the hydraulic power to a predeterminable constant Performance limited. As shown below, this can be achieved if at a constant gap length a gap width h (b) proportional to the valve stroke b to the square root of the valve stroke b. As from Fig. 2 too The flank of the pin 52 can therefore be recognized accordingly molded.
  • the specified geometric relationship between the gap width h and the valve stroke b result from im following considerations.
  • FIG. 1 For better clarification of those used below 4 is a section of FIG. 1 shown again enlarged and those used below mathematical quantities are illustrated there.
  • the volume flow is given by the product of the opening cross-section and flow velocity, so that the following applies:
  • A represents the inflow cross
  • a from the outflow cross section v to the inflow velocity and v the outflow velocity.
  • the relationships used for the inflow velocity v zu and the outflow velocity v ab result from Bernoulli's equation of motion for incompressible liquids (cf., for example, BHJ Matthies "Introduction to Oil Hydraulics", Teubner study books, page 35).
  • mean the density of the pressure medium used, if ⁇ is a friction value, ⁇ p the pressure drop at the throttle 10 and p x the secondary pressure in the secondary circuit 7. However, the pressure in the secondary circuit 7 p x corresponds to the pressure drop at the discharge throttle 12, since this leads directly to the pressure medium tank 11.
  • the inflow cross section to A and the pressure difference Ap in the Zuströmdrossel 10 are constant values.
  • the gap width h is proportional to the square root of the valve stroke b, which can easily be achieved in the exemplary embodiment shown in FIG. 2 by a corresponding geometric configuration of the pin 52.
  • the functional relationship between the gap width h or the outflow cross section A ab and the valve lift b in a different way, as a result of which a different control characteristic of the power control device 1 according to the invention can be achieved.
  • the gap length a must Flow restrictor 54 should not be constant.
  • annular throttle gap and the pin 52 for example, as a rotationally symmetrical Form body, which is easier to manufacture can be realized.
  • the function of the radius of the rotationally symmetrical Pin 52 as a function of the valve stroke b leaves yourself either numerically or by experimenting in simple Determine way and in a numerically controlled manufacturing machine manufacture easily.

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Abstract

A control circuit for a hydraulic system has the control via a secondary circuit which takes only a fraction of the main flow and which has a direct control on the main flow control valve (5). The control loop is fed with a constant volume from the input (3) f the control system and dumps the fluid into the sump via a variable throughput flow dump valve (12). The pressure in the control loop has a direct effect on the back of the main flow control valve to maintain the required flow, by increasing the valve setting with increasing pressure in the control loop.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leistungsregelvorrichtung zur Regelung der hydraulischen Leistung in einer Arbeitsleitung.The invention relates to a power control device for control the hydraulic power in a work line.

[Stand der Technik][State of the art]

Leistungsregelvorrichtungen sind bereits in vielfältiger Bauform bekannt. Beispielsweise geht aus der DE 35 41 750 C2 eine Leistungsregeleinrichtung hervor, die aus einem in der Arbeitsleitung angeordneten einfachen Regelventil besteht. Der Druck stromabwärts des Regelventils wird abgegriffen und über eine Steuerleitung an das Regelventil zurückgeführt. Durch eine spezielle Ausgestaltung der Durchlaßöffnung des Regelventils wird gewährleistet, daß das Produkt aus Hochdruck und Förderstrom durch das Regelventil hindurch auf einen konstanten Wert eingeregelt wird. Nachteilig ist jedoch die unmittelbare Anordnung des die Leistungsfunktion vorgebenden Regelventils in der Arbeitsleitung, da das Regelventil und insbesondere dessen Öffnungsquerschnitt relativ groß ausgelegt werden müssen. Ferner besteht die Gefahr einer Schädigung des Regelventils durch Kavitation bei großen Volumenströmen. Das Regelventil kann nicht als einfaches Schieberventil ausgeführt werden, da die Geometrie des Öffnungsquerschnitts wegen der Leistungsregelfunktion besondere Anforderungen erfüllen muß.Power control devices are already in more diverse Design known. For example, DE 35 41 750 C2 a power control device that emerges from a in the Working line arranged simple control valve exists. The pressure downstream of the control valve is tapped and returned to the control valve via a control line. Through a special design of the passage opening of the Control valve ensures that the product is high pressure and flow through the control valve a constant value is set. However, it is disadvantageous the immediate arrangement of the function function Control valve in the working line, since the control valve and in particular its opening cross-section is designed to be relatively large Need to become. There is also a risk of damage of the control valve due to cavitation with large volume flows. The control valve cannot be used as a simple slide valve be carried out because of the geometry of the opening cross section special requirements due to the power control function must meet.

Eine beispielsweise aus der DE 196 26 793 C1 bekannte Leistungsregeleinrichtung umfaßt einen sogenannten Hyperbelregler, der über einen Schwenkwinkel auf ein als Leistungsregelventil wirkendes Proportionalventil zurückwirkt. Die Rückwirkung ist einerseits von dem Druck in der Arbeitsleitung der zugeordneten Hydropumpe und andererseits von dem Hebelarm abhängig, mit welchem der Druck der Arbeitsleitung an dem Schwenkhebel angreift. Durch diese Konstellation ergibt sich eine hyperbolische Regelkennlinie, d. h. bei Erreichen der vorgegebenen Maximalleistung regelt die Leistungsregeleinrichtung die Hydropumpe auf eine konstante Leistung, also ein konstantes Produkt aus Arbeitsdruck in der Arbeitsleitung und Fördervolumen der Hydropumpe, ein.One known for example from DE 196 26 793 C1 Power control device includes a so-called hyperbola controller, which has a swivel angle to a as a power control valve acting proportional valve. The One of the repercussions is the pressure in the work management the associated hydraulic pump and on the other hand by the Lever arm depends on which the pressure of the working line attacks on the pivot lever. Because of this constellation there is a hyperbolic control characteristic, d. H. at The reached regulates the maximum performance Power control device the hydraulic pump to a constant Performance, i.e. a constant product of working pressure in the Working line and delivery volume of the hydraulic pump.

Dabei wird jedoch davon ausgegangen, daß das Fördervolumen der Hydropumpe ausschließlich von der durch die Verstellvorrichtung vorgegebenen Ausschwenkung abhängt. Diese Voraussetzung trifft jedoch nur dann zu, wenn die Hydropumpe durch den Antriebsmotor mit eine konstanten Drehzahl angetrieben wird. Leistungsregeleinrichtungen mit einem Hyperbelregler sind daher für Antriebssysteme mit variabler Antriebsdrehzahl nicht einsetzbar. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß diese Leistungsregeleinrichtung mit dem Stellkolben der Versteilvorrichtung verbunden werden muß, d. h. an der Verstellvorrichtung der Hydropumpe montiert werden muß. Die entsprechende Verbindung zwischen dem Schwenkhebel und dem Stellkolben erfordert einen zusätzlichen konstruktiven Aufwand. Zudem läßt sich die gleiche konstruktive Lösung nicht bei allen Typen der zu verwendenden Hydropumpen in gleicher Weise verwirklichen und es ist für jede Type der Hydropumpe eine Sonderkonstruktion erforderlich.However, it is assumed that the funding volume the hydraulic pump exclusively from the one through the adjustment device predetermined pivoting depends. This requirement however, only applies if the hydraulic pump runs through the drive motor is driven at a constant speed becomes. Power control devices with a hyperbola controller are therefore for drive systems with variable drive speed Not insertable. Another disadvantage is that that this power control device with the adjusting piston Adjustment device must be connected, d. H. on the adjustment device the hydraulic pump must be installed. The corresponding connection between the pivot lever and the Adjusting pistons require additional design effort. In addition, the same constructive solution cannot be found the same for all types of hydraulic pumps to be used Realize way and it is for every type of hydraulic pump a special construction is required.

[Aufgabe der Erfindung]OBJECT OF THE INVENTION

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsregelvorrichtung zu schaffen, die ohne einen konstruktiv aufwendigen Hyperbelregler auskommt und eine einwandfreie Funktion gewährleistet.It is therefore the object of the present invention, a Power control device to create without one constructively complex hyperbolic regulator and one perfect function guaranteed.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The object is solved by the features of claim 1.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Leistungsregelvorrichtung weniger störanfällig ist und die Regelfunktion genauer ist, wenn die die Leistungsregelfunktion vorgebenden Elemente nicht unmittelbar in der Arbeitsieltung sondern in einem Nebenkreis angeordnet sind. In der Arbeitsleitung befindet sich lediglich ein Hauptventil, das beispielsweise als Schieberventil äußerst einfach ausgebildet und für die Regelung großer Volumenströme ausgelegt sein kann, ohne daß dies konstruktive Schwierigkeiten bereitet. Von dem Eingang der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung verzweigt ein Nebenkreis. Dem Nebenkreis wird über eine Stromregeleinrichtung ein konstanter Volumenstrom zugeführt, der insbesondere unabhängig von dem in der Arbeitsleitung herrschenden Hochdruck ist. In dem Nebenkreis ist ferner eine Ablaufdrossel vorgesehen, die mit dem Ventilkörper des Hauptventils verbunden ist, so daß deren Drosselquerschnitt von der Lage des Ventilkörpers des Hauptventils abhängt. Die Erfindung nutzt die Tatsache, daß der zugeführte Volumenstrom von der Ablaufdrossel wieder abgeführt werden muß. Aus dieser Kontinuitätsbedingung ergibt sich für jeden Hochdruck in der Arbeitsleitung ein bestimmter Öffnungsquerschnitt der Ablaufdrossel und somit ein bestimmter Nebendruck in dem Nebenkreis zwischen der Sromregeleinrichtung und der Ablaufdrossel. Dieser Nebendruck wird einer ersten Ventilkammer des Hauptventils zugeführt, um dessen Ventilkörper anzusteuern.The invention is based on the knowledge that the Power control device is less prone to failure and the Control function is more accurate if the the power control function prescribing elements not immediately in the Work orientation but are arranged in a secondary circle. There is only one main valve in the working line, extremely simple, for example as a slide valve trained and designed for the control of large volume flows can be without this constructive difficulties prepares. From the input of the power control device according to the invention branches a branch. The secondary district becomes a constant volume flow via a flow control device supplied, in particular regardless of that in the Working pressure is high pressure. In the branch a discharge throttle is also provided, which with the valve body the main valve is connected so that its throttle cross section on the position of the valve body of the main valve depends. The invention takes advantage of the fact that the supplied Volume flow can be discharged again from the outlet throttle got to. From this continuity condition results for everyone High pressure in the work line a certain opening cross-section the outlet throttle and thus a certain secondary pressure in the secondary circuit between the current control device and the Outlet throttle. This secondary pressure becomes a first valve chamber of the main valve supplied to the valve body head for.

Gegenüber einem an der Verstellvorrichtung einer verstellbaren Hydropumpe angreifenden Leistungsregelvorrichtung mit Hyperbelregler besteht bei der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung der Vorteil der universellen Anwendbarkeit. Insbesondere ist die Leistungsregelung unabhängig von der Drehzahl der angeschlossenen Hydropumpe. Ferner kann die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung in beliebigen hydraulischen Leitungen an von der Pumpe entfernt liegender Stelle eingesetzt werden, da es einer mechanischen Rückwirkung auf die Pumpe nicht bedarf.Opposite one on the adjustment device an adjustable one Hydropump attacking power control device with Hyperbola controller exists in the power control device according to the invention the advantage of universal applicability. In particular, the power control is independent of the Speed of the connected hydraulic pump. Furthermore, the Power control device according to the invention in any hydraulic lines at a distance from the pump Place be used as there is a mechanical reaction on the pump is not needed.

Gegenüber der bekannten Leistungsregelvorrichtung, die das leistungsregelnde Element unmittelbar in der Arbeitsleitung, also in dem Hauptkreis aufweist, besteht bei der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung der Vorteil einer einfachen konstruktiven Auslegung des in der Arbeitsleitung angeordneten Hauptventils und der genaueren Regelfunktion. Die zusammen mit der Stromregeleinrichtung die eigentliche Leistungsregelfunktion übernehmende Ablaufdrossel kann relativ klein ausgelegt werden, da sie nur einen geringen Volumenstrom des Nebenkreises steuert. Die Stromregeleinrichtung und die Ablaufdrossel können zusammen mit dem Hauptventil in einem gemeinsamen Ventilblock integriert werden.Compared to the known power control device that performance-regulating element directly in the work management, So in the main circle, there is in the invention Power control device the advantage of a simple constructive interpretation of the arranged in the work management Main valve and the more precise control function. The together the actual power control function with the current control device Takeover throttle can be relatively small be interpreted because they only have a low volume flow of Branch circuit controls. The flow control device and the flow restrictor can be combined with the main valve in one common valve block can be integrated.

Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.The subclaims contain advantageous developments the invention.

Entsprechend Anspruch 2 kann ein zusätzliches Proportionalregelventil vorgesehen sein, daß von der Druckdifferenz zwischen dem an dem Eingang herrschenden Hochdruck und dem in dem Nebenkreis zwischen der Stromregeleinrichtung und Ablaufdrossel herrschenden Nebendruck beaufschlagt wird. Dabei kann das Stromregelventil mit einer an den Ventilkörper des Hauptventils angrenzenden zweiten Ventilkammer verbunden sein, so daß der Ventilkörper des Hauptventils mit zunehmender Druckdifferenz zwischen dem Hochdruck und dem Nebendruck in Richtung auf einen abnehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils beaufschlagt wird. Durch das Proportionalregelventil wird die Ansteuerung des Ventilkolbens des Hauptventils unterstützt und beschleunigt. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar, die Rückstellung des Ventilkolbens des Hauptventils gegen die Beaufschlagung durch den Nebendruck mit einer Rückstellfeder zu bewirken und das Proportionalregelventil einzusparen. Das Proportionalregelventil kann entsprechend Anspruch 3, insbesondere als 3/2-Wegeventil ausgebildet sein. Die Stromregeleinrichtung besteht vorzugsweise aus einer in dem Nebenkreis angeordneten Drossel und einem stromabwärts oder stromaufwärts der Drossel angeordneten Begrenzungsventil. Dabei wird das Begrenzungsventil entsprechend Anspruch 4 von dem Druckabfall an der Drossel angesteuert. Das Begrenzungsventil ist entsprechend Anspruch 5 vorzugsweise als 2/2-Wegeventil ausgebildet.According to claim 2, an additional proportional control valve be provided that the pressure difference between the high pressure prevailing at the entrance and the in the secondary circuit between the current control device and flow restrictor prevailing secondary pressure is applied. It can the flow control valve with one on the valve body of the main valve adjoining second valve chamber, so that the valve body of the main valve with increasing pressure difference between the high pressure and the secondary pressure in the direction to a decreasing opening cross-section of the main valve is applied. Through the proportional control valve becomes the control of the valve piston of the main valve supports and accelerates. Basically, however, it is the resetting of the valve piston of the main valve is also conceivable against exposure to the secondary pressure a return spring and the proportional control valve save. The proportional control valve can accordingly Claim 3, in particular designed as a 3/2-way valve his. The current control device preferably consists of a throttle arranged in the secondary circuit and a downstream one or limit valve arranged upstream of the throttle. The limit valve becomes corresponding Claim 4 driven by the pressure drop across the throttle. The limit valve is preferred according to claim 5 designed as a 2/2-way valve.

Die Ablaufdrossel ist vorzugsweise an dem Ventilkörper des Hauptventils entsprechend Anspruch 6 integriert. Wenn das Leistungsregelventil die Leistung in der Arbeitsleitung auf eine konstante Maximalleistung begrenzen soll, ist der Öffnungsquerschnitt der Ablaufdrossel so auszulegen, daß dieser proportional zu der Quadratwurzel der Verschiebung des Ventilkörpers des Hauptventils ansteigt. Zusätzlich zu der durch die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung realisierten Leistungsbegrenzung können entsprechend Anspruch 9 noch ein Förderstromregelventil und/oder ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen sein. Vor Erreichen der maximalen Arbeitsleistung der angeschlossenen Hydropumpe arbeitet die Gesamtvorrichtung dann in einem Förderstromregelbetrieb, in dem das Förderstromregelventil den Förderstrom in der Arbeitsleitung auf einen konstanten Wert einregelt. Bei Erreichen der maximalen Arbeitsleistung der Hydropumpe wird das Fördervolumen so reduziert, daß das Produkt aus Fördervolumen und Arbeitsdruck, also die hydraulische Leistung, konstant bleibt. Wird dabei jedoch ein Maximaldruck überschritten, so spricht das Druckbegrenzungsventil an.The flow restrictor is preferably on the valve body of the Main valve integrated according to claim 6. If that Power control valve the power in the work line is to limit a constant maximum power Open the cross section of the flow restrictor so that this is proportional to the square root of the displacement of the The valve body of the main valve rises. In addition to the realized by the power control device according to the invention Power limitation can be according to claim 9 another flow control valve and / or a pressure relief valve be provided. Before reaching the maximum Work performance of the connected hydraulic pump is working Entire device then in a flow control operation, in which the flow control valve the flow in the Working line adjusted to a constant value. At The maximum working capacity of the hydraulic pump is reached the delivery volume reduced so that the product of delivery volume and working pressure, i.e. the hydraulic power, remains constant. However, if a maximum pressure is exceeded, this is how the pressure relief valve responds.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:An embodiment of the invention is described below Described in more detail with reference to the drawing. In the Show drawing:

[Beispiele][Examples]

Fig. 1Fig. 1
ein hydraulisches Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung; a hydraulic block diagram of a Embodiment of the invention Power control device;
Fig. 2Fig. 2
einen Schnitt durch eine beispielsweise konstruktive Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung;a section through an example constructive design of the invention Power control device;
Fig. 3Fig. 3
eine Ansicht der Ablaufdrossel der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung in der Blickrichtung A in Fig. 2; unda view of the flow restrictor of the invention Power control device in the Viewing direction A in Fig. 2; and
Fig. 4Fig. 4
einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit der Bezeichnung einzelner hydraulischer Größen, die zur Beschreibung der Funktion der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung erforderlich sind.a section of Fig. 1 with the Designation of individual hydraulic variables, to describe the function of the power control device according to the invention required are.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung, die allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 ist in einer Arbeitsleitung 2 zwischen einem Eingang 3 und einem Ausgang 4 angeordnet. An dem Eingang 3 ist im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine verstellbare Hydropumpe 17 angeschlossen, während an dem Ausgang 4 ein beliebiger Verbraucher, beispielsweise ein Hydromotor oder ein hydraulischer Arbeitskolben angeschlossen sein kann.Fig. 1 shows an embodiment of the invention Power control device, generally designated by the reference numeral 1 is designated. The power control device according to the invention 1 is in a working line 2 between an input 3 and an output 4 arranged. At the entrance 3 is in the embodiment shown in FIG. 1 an adjustable hydraulic pump 17 connected while on the Output 4 any consumer, for example one Hydromotor or a hydraulic working piston connected can be.

Die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 umfaßt ein in der Arbeitsleitung 2 angeordnetes Hauptventil 5, das je nach Stellung eines Ventilkolbens 6 die Arbeitsleitung 2 freigibt, drosselt oder vollständig absperrt.The power control device 1 according to the invention comprises a arranged in the working line 2 main valve 5, each after the position of a valve piston 6, the working line 2 releases, throttles or completely blocks.

Enfindungsgemäß ist ein Nebenkreis 7 vorgesehen, welcher über eine Stromregeleinrichtung 8 mit einem konstanten Volumenstrom gespeist wird. Die Stromregeleinrichtung 8 ist über eine Verbindungsleitung 29 mit dem Eingang 3 und somit mit dem in der Arbeitsleitung 2 herrschenden Hochdruck verbunden. According to the invention, a secondary circuit 7 is provided, which via a flow control device 8 with a constant volume flow is fed. The current control device 8 is over a connecting line 29 with the input 3 and thus with connected to the high pressure prevailing in the working line 2.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Stromregeleinrichtung 8 aus einem beispielsweise aus 2/2-Wegeventil ausgebildeten Begrenzungsventil 9 und einer nachgeschalteten Drossel 10. Die Drossel 10 weist einen vorzugsweise verstellbaren aber während des Betriebs der Leistungsregelvorrichtung 8 festen Drosselquerschnitt auf. Das Begrenzungsventil 9 wird von dem Druckabfall an der Drossel 10 angesteuert. Wenn sich der Druckabfall an der Drossel 10 erhöht, verringert das Begrenzungsventil 9 seinen Öffnungsquerschnitt. Umgekehrt wird der Öffnungsquerschnitt des Begrenzungsventils 9 erhöht, wenn sich der Druckabfall an der Drossel 10 verringert. Auf diese Weise wird der Druckabfall an der Drossel 10 konstant gehalten, was zu einem konstanten Volumenstrom führt, der durch die Stromregeleinrichtung 8 in den Nebenkreis 7 eingespeist wird. Der Ablauf des Volumenstroms aus dem Nebenkreis 7 in einen Druckmedium-Tank 11 erfolgt über eine Ablaufdrossel 12. Der Drosselquerschnitt der Ablaufdrossel 12 ist variabel und durch die Lage des Ventilkörpers 6 des Hauptventils 5 bestimmt. Je geringer der Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 ist, desto geringer ist auch der Drosselquerschnitt der Ablaufdrossel 12.In the exemplary embodiment shown there is the current control device 8 from a 2/2-way valve, for example trained limit valve 9 and a downstream Throttle 10. The throttle 10 preferably has one adjustable but during the operation of the power control device 8 fixed throttle cross section. The limit valve 9 is controlled by the pressure drop across the throttle 10. If the pressure drop across the throttle 10 increases, the limiting valve 9 reduces its opening cross section. The opening cross-section of the limiting valve is reversed 9 increases when the pressure drop across the Throttle 10 reduced. This way the pressure drop kept constant at the throttle 10, resulting in a constant Volume flow leads through the flow control device 8 in the secondary circuit 7 is fed. The flow of the volume flow from the secondary circuit 7 into a pressure medium tank 11 takes place via a discharge throttle 12. The throttle cross section the flow restrictor 12 is variable and by the location of the Valve body 6 of the main valve 5 is determined. The lower the Opening cross section of the main valve 5, the smaller is also the throttle cross section of the discharge throttle 12.

Der in dem Nebenkreis 7 zwischen der Drossel 10 der Stromregeleinrichtung 8 und der Ablaufdrossel 12 herrschende Nebendruck wird einer an den Ventilkolben 6 des Hauptventils 5 angrenzenden ersten Ventilkammer 13 zugeführt. Bei zunehmenden Nebendruck in dem Nebenkreis 7 wird daher der Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 in Richtung auf einen zunehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 beaufschlagt.The one in the secondary circuit 7 between the choke 10 of the current control device 8 and the outlet throttle 12 prevailing A secondary pressure is applied to the valve piston 6 of the main valve 5 adjacent first valve chamber 13 supplied. With increasing The valve body therefore becomes secondary pressure in the secondary circuit 7 6 of the main valve 5 in the direction of an increasing Opening cross section of the main valve 5 is applied.

Ferner ist ein Proportionalregelventil 16 vorgesehen, das von der Druckdifferenz zwischen dem in der Arbeitsleitung 2 an dem Eingang 3 herrschenden Hochdruck und dem in den Nebenkreis 7 herrschenden Nebendruck beaufschlagt wird. Wenn der in dem Nebenkreis 7 herrschende Nebendruck gegenüber dem in der Arbeitsleitung 2 herrschenden Hochdruck abfällt, wird das im Ausführungsbeispiel als 3/2-Wegeventil ausgebildete Proportionalventil 16 so verschoben, daß eine an den Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 angrenzende zweite Ventilkammer 14 über eine Verbindungsleitung 15 zunehmend mit Druck beaufschlagt wird, so daß der Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 zunehmend in Richtung auf einen abnehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 beaufschlagt wird. Wenn umgekehrt der Nebendruck in dem Nebenkreis 7 gegenüber dem in der Arbeitsleitung 2 herrschenden Hochdruck ansteigt, wird die zweite Ventilkammer 14 über die Verbindungsleitung 15 und das Proportionalregelventil 16 zu dem Druckmedium-Tank 11 hin entlastet. Insgesamt wird daher der Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 mit zunehmenden Nebendruck in dem Nebenkreis 7 in Fig. 1 nach links in Richtung auf einen zunehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 und umgekehrt bei absinkendem Nebendruck in dem Nebenkreis 7 in Fig. 1 nach rechts in Richtung auf einen abnehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 beaufschlagt. Grundsätzlich könnten die zweite Ventilkammer 14 und das Proportionalregelventil 16 zur Vereinfachung der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1 auch entfallen und beispielsweise durch eine Rückstellfeder ersetzt werden.Furthermore, a proportional control valve 16 is provided, which by the pressure difference between that in the working line 2 the high pressure at the entrance 3 and in the secondary circuit 7 prevailing secondary pressure is applied. If the in the secondary circuit 7 secondary pressure prevailing in the working line 2 prevailing high pressure drops, it will trained in the embodiment as a 3/2-way valve Proportional valve 16 shifted so that one on the valve body 6 of the main valve 5 adjacent second valve chamber 14 increasingly pressurized via a connecting line 15 is so that the valve body 6 of the main valve 5th increasingly in the direction of a decreasing opening cross-section the main valve 5 is acted upon. If vice versa the secondary pressure in the secondary circuit 7 compared to that in the Working line 2 prevailing high pressure rises, the second valve chamber 14 via the connecting line 15 and that Proportional control valve 16 to the pressure medium tank 11 relieved. Overall, therefore, the valve body 6 of the main valve 5 with increasing secondary pressure in the secondary circuit 7 in Fig. 1 to the left in the direction of an increasing opening cross-section of the main valve 5 and vice versa when it drops Secondary pressure in the secondary circuit 7 in Fig. 1 to the right in Direction towards a decreasing opening cross section of the main valve 5 acted upon. Basically, the second could Valve chamber 14 and the proportional control valve 16 for Simplification of the power control device according to the invention 1 also omitted and for example by a return spring be replaced.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1 ist folgende:The operation of the invention Power control device 1 is as follows:

Wenn der Hochdruck in der Arbeitsleitung 2 am Eingang 3 der Leistungsregelvorrichtung 1 ansteigt, wird unabhängig von dem ansteigenden Hochdruck durch die Stromregeleinrichtung 8 weiterhin ein konstanter, von dem Anstieg des Hochdrucks unabhängiger Volumenstrom in den Nebenkreis 7 eingespeist. Die Ablaufdrossel 12 läßt jedoch wegen des gestiegenen Druckgefälles zum Druckmedium-Tank 11 hin kurzzeitig mehr Volumenstrom abfließen, als über die Stromregeleinrichtung 8 nachströmt. Dies führt zu einem Absinken des Nebendrucks in dem Nebenkreis 7 und somit zu einem reduzierten Druck in der ersten Ventilkammer 13. Gleichzeitig wird die Druckdifferenz an dem Proportionalregelventil 16 verringert, so daß die zweite Ventilkammer 14 mit einem höheren Druck beaufschlagt wird. Insgesamt wird der Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 in Fig. 1 nach rechts in Richtung auf einen abnehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 verschoben. Dadurch wird auch der Drosselquerschnitt der Ablaufdrossel 12 verringert, da die Ablaufdrossel 12 mit dem Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 entsprechend verbunden ist. Erst wenn der abströmende Volumenstrom mit dem zuströmenden konstanten Volumenstrom wieder im Gleichgewicht steht, ist die Gleichgewichtslage des Ventilkörpers 6 des Hauptventils 5 erreicht.If the high pressure in the working line 2 at the inlet 3 of the Power control device 1 increases, becomes independent of that increasing high pressure by the current control device 8 continues to be constant from the rise in high pressure independent volume flow fed into the secondary circuit 7. The outlet throttle 12, however, leaves because of the increased pressure drop to the pressure medium tank 11 briefly more volume flow drain off, as flows through the current control device 8. This leads to a decrease in the secondary pressure in the Branch circuit 7 and thus to a reduced pressure in the first valve chamber 13. At the same time, the pressure difference on the proportional control valve 16 reduced so that the second valve chamber 14 is subjected to a higher pressure becomes. Overall, the valve body 6 of the main valve 5 is in Fig. 1 to the right towards a decreasing Opening cross section of the main valve 5 shifted. Thereby the throttle cross section of the outlet throttle 12 is also reduced, since the flow restrictor 12 with the valve body 6 of the Main valve 5 is connected accordingly. Only when the outflowing volume flow with the inflowing constant Volume flow is back in equilibrium, is the equilibrium position of the valve body 6 of the main valve 5 is reached.

Wenn umgekehrt der Hochdruck an dem Eingang 3 sinkt, wird weiterhin durch die Stromregeleinrichtung 8 dem Nebenkreis 7 ein konstanter Volumenstrom zugeführt. Aufgrund des sinkenden Druckgefälles wird durch die Ablaufdrossel 12 aus dem Nebenkreis 7 jedoch kurzzeitig ein gegenüber dem mittels der Stromregeleinrichtung 8 zugeführten Volumenstrom geringerer Volumenstrom abgeführt. Dies führt zu einem Druckanstieg in dem Nebenkreis 7 und somit zu einem Anstieg des Drucks in der ersten Ventilkammer 13. Ferner wird das Proportionalregelventil 16 so verschoben, daß der Druck in der zweiten Ventilkammer 14 absinkt, indem die zweite Ventilkammer 14 zu dem Druckmedium-Tank 11 hin entlastet wird. Der Ventilkörper 6 des Hauptventils 5 wird deshalb in Richtung auf einen zunehmenden Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 verschoben. Gleichzeitig wird der Drosselquerschnitt der mit dem Hauptventil 5 gekoppelten Ablaufdrossel 12 vergrößert, so daß sich ein neues Gleichgewicht zwischen dem konstanten zugeführten Volumenstrom und dem abgeführten Volumenstrom einstellt.Conversely, if the high pressure at input 3 drops, continues through the current control device 8 to the secondary circuit 7 a constant volume flow is supplied. Because of the sinking Pressure drop is from the secondary circuit through the outlet throttle 12 7, however, for a short time compared to that of the Flow control device 8 supplied volume flow lower Volume flow discharged. This leads to an increase in pressure in the secondary circuit 7 and thus to an increase in pressure in the first valve chamber 13. Furthermore, the proportional control valve 16 moved so that the pressure in the second valve chamber 14 sinks by the second valve chamber 14 to the Pressure medium tank 11 is relieved. The valve body 6 of the main valve 5 is therefore increasing in the direction Opening cross section of the main valve 5 shifted. At the same time, the throttle cross section becomes the one with the main valve 5 coupled flow restrictor 12 increases so that a new balance between the constant fed Volume flow and the discharged volume flow.

Insgesamt wird durch die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 daher der Öffnungsquerschnitt des Hauptventils 5 verringert, wenn der Hochdruck in der Arbeitsleitung 2 ansteigt und umgekehrt der Öffnungsquerschnitt der Leistungsregelvorrichtung 5 erhöht, wenn der Hochdruck in der Arbeitsleitung 2 fällt. Wie weiter unten noch gezeigt wird, kann bei einer geeigneten Wahl des Öffnungsquerschnitts der Ablaufdrossel 12 als Funktion des Ventilhubs des Hauptventils 5 erreicht werden, daß das Produkt aus Hochdruck in der Arbeitsleitung 2 und aus dem Volumenstrom durch das Hauptventil 5, d. h. die hydraulische Leistung, auf einen konstanten Wert eingeregelt wird, der beispielsweise der Maximalleistung der Hydropumpe 17 entspricht.Overall, the power control device according to the invention 1 therefore the opening cross section of the main valve 5 reduced when the high pressure in the working line 2 increases and vice versa the opening cross section of the power control device 5 increases when the high pressure in the working line 2 falls. As will be shown below, at a suitable choice of the opening cross section of the flow restrictor 12 as a function of the valve lift of the main valve 5 be achieved that the product from high pressure in the Working line 2 and from the volume flow through the main valve 5, d. H. the hydraulic power, at a constant Value is adjusted, for example the maximum power corresponds to the hydraulic pump 17.

In Fig. 1 saugt die verstellbare Hydropumpe 17 aus dem Druckmedium-Tank 11 das Druckmedium an und speist es in die Arbeitsleitung 2 ein. Zur Verstellung der Hydropumpe 17 dient eine Verstellvorrichtung 18, die einen ersten Stellkolben 19a und einen ersten Stellzylinder 20a sowie einen zweiten Stellkolben 19b und einen zweiten Stellzylinder 20b aufweist. In dem zweiten Stellzylinder 20b befindet sich eine Stellfeder 21, die die Hydropumpe 17 auf maximales Verdrängungsvolumen ausschwenkt.In Fig. 1, the adjustable hydraulic pump 17 sucks from the Pressure medium tank 11 to the pressure medium and feeds it into the Working line 2 a. Serves to adjust the hydraulic pump 17 an adjusting device 18 which has a first actuating piston 19a and a first actuating cylinder 20a and a second actuating piston 19b and a second actuating cylinder 20b. In The second actuating cylinder 20b has an actuating spring 21, the hydraulic pump 17 to the maximum displacement swings out.

Neben der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1 sind im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel noch ein Förderstromregelventil 22 und ein Druckbegrenzungsventil 23 vorgesehen. Das Förderstromregelventil 22 vergleicht den Druck in der Arbeitsleitung 2 am Eingang 3 der Leistungsregelvorrichtung 1 mit dem Druck am Ausgang 4 der Leistungsregelvorrichtung 1, d. h. es erfaßt den Druckabfall an dem Hauptventil 5 der Leistungsregelvorrichtung 1. Wenn dieses Druckgefälle ansteigt, wird der erste Stellzylinder 20a der Stellvorrichtung 18 zunehmend mit Stelldruck beaufschlagt, so daß die verstellbare Hydropumpe 17 zurückschwenkt. Umgekehrt wird der erste Stellzylinder 20a der Stellvorrichtung 18 entlastet, wenn der Druckabfall an dem Hauptventil 5 fällt, so daß die Hydropumpe 17 auf ein größeres Verdrängungsvolumen ausgeschwenkt wird. In addition to the power control device 1 according to the invention 1 in the embodiment shown Flow control valve 22 and a pressure relief valve 23 intended. The flow control valve 22 compares the Pressure in the working line 2 at the input 3 of the power control device 1 with the pressure at output 4 of the power control device 1, d. H. it detects the pressure drop across the Main valve 5 of the power control device 1. If this Pressure drop increases, the first actuating cylinder 20a Actuating device 18 increasingly subjected to signal pressure, so that the adjustable hydraulic pump 17 swings back. Vice versa becomes the first actuating cylinder 20a of the actuating device 18 relieved when the pressure drop across the main valve 5 drops, so that the hydraulic pump 17 to a larger displacement is swung out.

Dem Förderstromregelventil 22 ist ein Druckbegrenzungsventil 23 nachgeschaltet, das anspricht, sobald der Hochdruck in der Arbeitsleitung 2 einen vorgegebenen Maximaldruck überschreitet. Das Druckbegrenzungsventil erhöht dann den Stelldruck in dem ersten Stellzylinder 20a der Stellvorrichtung 18 und schwenkt die Hydropumpe 17 zurück.The flow control valve 22 is a pressure relief valve 23 downstream, which responds as soon as the high pressure in the Working line 2 exceeds a predetermined maximum pressure. The pressure relief valve then increases the signal pressure in the first actuating cylinder 20a of the actuating device 18 and pivots the hydraulic pump 17 back.

Die erfindungsgemäße Leistungsvorrichtung 1, das Förderstromregelventil 22 und das Druckbegrenzungsventil 23 arbeiten folgendermaßen zusammen:The power device 1 according to the invention, the flow control valve 22 and the pressure relief valve 23 work together as follows:

Solange die eingestellte Leistung der Hydropumpe 17 noch nicht erreicht ist, wird der von der Hydropumpe 17 über das Hauptventil 5 abgegebene Förderstrom durch das Förderstromregelventil 22 auf eine konstanten Wert eingeregelt, so daß dem angeschlossenen Verbraucher ein konstanter Förderstrom zugeführt wird. Wird jedoch eine vorgegebene Leistung erreicht, so spricht die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 an und stellt sicher, daß das Produkt aus dem in der Arbeitsleitung 2 herrschenden Hochdruck und dem in der Arbeitsleitung 2 strömenden Förderstrom eine vorgegebene Leistung nicht überschreitet. Wird jedoch der zulässige Höchstdruck in der Arbeitsleitung 2 überschritten, so spricht das Druckbegrenzungsventil 23 an und schwenkt die Hydropumpe 17 so weit zurück, daß der zulässige Maximaldruck der Arbeitsleitung 2 nicht überschritten wird.As long as the set power of the hydraulic pump 17 still is not reached, the hydraulic pump 17 via the Main valve 5 delivered flow through the flow control valve 22 adjusted to a constant value so that a constant flow rate to the connected consumer is fed. However, it becomes a predetermined performance reached, speaks the power control device according to the invention 1 and ensures that the product from the in the working line 2 prevailing high pressure and in the Working line 2 flowing flow a predetermined Power does not exceed. However, the permissible Maximum pressure in working line 2 exceeded, speaks the pressure relief valve 23 and swings the hydraulic pump 17 so far back that the permissible maximum pressure of the Working line 2 is not exceeded.

Zu betonen ist, daß die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 selbstverständlich auch mit einer anderen äußeren Beschaltung verwendet werden kann. Allgemein dient die Leistungsregelvorrichtung 1 dazu, die Leistung in einer beliebigen hydraulischen Arbeitsleitung 2 zu begrenzen. Die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 kann als kompakte Ventilbaugruppe daher auch an einer bezüglich der Hydropumpe 17 räumlich entfernt liegenden Position, beispielsweise unmittelbar vor dem Vebrauchern angeordnet sein. It should be emphasized that the power control device according to the invention 1 of course with another outer Wiring can be used. Generally serves the Power control device 1 to the power in a limit any hydraulic working line 2. The Power control device 1 according to the invention can be compact Valve assembly, therefore, also in relation to the Hydraulic pump 17 spatially distant position, for example be placed immediately in front of the consumer.

Bei mehreren, parallel zueinander angeordneten Verbrauchern, kann jedem Verbraucher eine separate Leistungsregelvorrichtung 1 zugeordnet sein, die jeweils so abgestimmt ist, daß eine zulässige Maximalleistung des angeschlossenen Verbrauchers nicht überschritten wird.If there are several consumers arranged in parallel, each consumer can have a separate power control device 1, which is coordinated so that a permissible maximum output of the connected consumer is not exceeded.

Fig. 2 zeigt eine konstruktive Realisierung der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1 in einer geschnittenen Darstellung. Zu erkennen sind der Eingang 3, der Ausgang 4 und ein Anschluß 30 zur Verbindung mit dem Förderstromregelventil 22. In einem äußeren Gehäusekörper 31 ist das Proportionalregelventil 16 integriert. In einer Zylinderbohrung 32 ist ein Ventilkolben 33 axial verschiebbar. Der Ventilkolben 33 weist eine Verdickung 34 und zwei Verjüngungen 35 und 36 auf. Der Ventilkolben 33 wird mit einer Rückstellfeder 37 vorgespannt. Die axiale Lage des Ventilkolbens 33 ist durch die Druckdifferenz zwischen einer mit dem Eingang 3 verbundenen ersten Ventilkammer 38 und einer mit dem Nebenkreis 7 verbundenen zweiten Ventilkammer 39 sowie durch die Lage der Ausmündung der Bohrung 34 festgelegt. Wenn der Hochdruck an dem Eingang 3 gegenüber dem Nebendruck in dem Nebenkreis 7 ansteigt, wird der Ventilkolben 33 in Fig. 2 nach oben verschoben, so daß die Verbindungsleitung 15 zunehmend mit dem an dem Eingang 3 herrschenden Hochdruck beaufschlagt wird und somit der Druck in der zweiten Ventilkammer 14 des Hauptventils 5 ansteigt. Umgekehrt wird die zweite Ventilkammer 14 des Hauptventils 5 entlastet, wenn der Hochdruck an dem Eingang 3 gegenüber dem Nebendruck in dem Nebenkreis 7 absinkt.FIG. 2 shows a constructional realization of that in FIG. 1 shown power control device 1 in a sectional view. You can see the Input 3, output 4 and a connection 30 for connection with the flow control valve 22. In an outer housing body 31, the proportional control valve 16 is integrated. In A valve piston 33 is axially displaceable in a cylinder bore 32. The valve piston 33 has a thickening 34 and two tapers 35 and 36. The valve piston 33 is with a return spring 37 biased. The axial position of the Valve piston 33 is characterized by the pressure difference between one with the inlet 3 connected first valve chamber 38 and a second valve chamber connected to the secondary circuit 7 39 and the position of the mouth of the bore 34 fixed. If the high pressure at the inlet 3 opposite the Secondary pressure in the secondary circuit 7 increases, the valve piston 33 shifted upward in Fig. 2, so that the connecting line 15 increasingly with that prevailing at the entrance 3 High pressure is applied and thus the pressure in the second valve chamber 14 of the main valve 5 rises. Vice versa becomes the second valve chamber 14 of the main valve 5 relieved when the high pressure at the inlet 3 opposite the Secondary pressure in the secondary circuit 7 drops.

Die aus dem Begrenzungsventil 9 und der Drossel 10 bestehende Stromregeleinrichtung 8 befindet sich in Fig. 2 unterhalb des Eingangs 3. Der Ventilkolben 40 des Begrenzungsventils 9 weist zwei Verdickungen 41 und 42 und eine Verjüngung 43 auf. Das Begrenzungsventil 9 steht über die Verbindungsleitung 29 mit dem Eingang 3 in Verbindung. Über zwei Verbindungsleitungen 44 und 45 wird der Druck vor und hinter der Drossel 10 erfaßt und jeweils einer erste Ventilkammer 47 und einer zweiten Ventilkammer 48 zugeführt. Ferner ist eine Rückstellfeder 46 vorgesehen. Wenn der Druckabfall an der Drossel 10 ansteigt, wird der Öffnungsquerschnitt des Begrenzungsventils 9 verringert. Dadurch wird erreicht, daß die Stromregeleinrichtung 8 dem Nebenkreis 7 unabhängig von dem Hochdruck an dem Eingang 3 einen konstanten Volumenstrom zuführt.The existing of the relief valve 9 and the throttle 10 Current control device 8 is located in Fig. 2 below the Inlet 3. The valve piston 40 of the limit valve 9 has two thickenings 41 and 42 and a taper 43. The limit valve 9 is connected via the connecting line 29 connected to input 3. Via two connecting lines 44 and 45 is the pressure before and after the throttle 10 detects and a first valve chamber 47 and one supplied to the second valve chamber 48. There is also a return spring 46 provided. If the pressure drop across the throttle 10 increases, the opening cross-section of the limiting valve 9 decreased. This ensures that the current control device 8 the secondary circuit 7 regardless of the high pressure supplies a constant volume flow at input 3.

Der Ablauf aus dem Nebenkreis 7 wird über die Ablaufdrossel 12 geregelt. Die Ablaufdrossel 12 ist an dem Ventilkolben 6 des Hauptventils 5 integriert und schließt sich an die erste Ventilkammer 13 des Hauptventils 5 an. Die erste Ventilkammer 13 ist über eine Verbindungsleitung 50 und eine Ringnut 51 mit dem Nebenkreis 7 verbunden. Die Ablaufdrossel 12 wird dadurch gebildet, daß ein feststehender Zapfen 52 mit einem Ringkörper 53 zusammenwirkt und einen von dem Ventilhub b abhängigen im Ausführungsbeispiel rechteckigen Spalt 54 freigibt. In Fig. 3 ist der Bereich der Ablaufdrossel 12 in einer geschnittenen Darstellung entsprechend der Blickrichtung A in Fig. 2 nochmals dargestellt, wobei der Ringkörper 53, der Zapfen 52 und der im Ausführungsbeispiel rechteckige Spalt 54 erkennbar sind. Der Spalt 54 hat im Ausführungsbeispiel eine konstante Spaltlänge a und eine von dem Ventilhub b abhängige Spaltbreit h. Der Ventilhub ist in Fig. 2 durch einen Pfeil kenntlich gemacht. Dabei ergibt sich der geringste Ventilhub b, wenn die Verdickung 55 des Ventilkörpers 6 die Ringnut 56 in dem Inneren Gehäusekörper 57 vollständig verschließt. Der größte Ventilhub b ergibt sich, wenn die Ringnut 58 des Ventilkörpers 6 mit der zum Ausgang 4 führenden Ringnut 56 vollständig überlappt, so wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.The sequence from the secondary circuit 7 is via the flow restrictor 12 regulated. The outlet throttle 12 is on the valve piston 6 of the main valve 5 integrated and connects to the first Valve chamber 13 of the main valve 5. The first valve chamber 13 is via a connecting line 50 and an annular groove 51 connected to the secondary circuit 7. The flow restrictor 12 is formed in that a fixed pin 52 with a Ring body 53 cooperates and one of the valve stroke b dependent gap 54 in the exemplary embodiment releases. 3, the area of the discharge throttle 12 is in a cut representation according to the viewing direction A shown in Fig. 2 again, the ring body 53, the pin 52 and the rectangular in the embodiment Gap 54 can be seen. The gap 54 has in the embodiment a constant gap length a and one of the valve lift b dependent gap width h. The valve lift is through in FIG. 2 marked an arrow. The lowest is the result Valve stroke b when the thickening 55 of the valve body 6 the annular groove 56 in the inner housing body 57 completely closes. The largest valve stroke b results when the Annular groove 58 of the valve body 6 with the leading to the outlet 4 Annular groove 56 completely overlaps, as shown in FIG. 2 is shown.

Wie bereits ausgeführt, bestimmt die geometrische Abhängigkeit der Drosselöffnung der Ablaufdrossel 54 als Funktion des Ventilhubs b die Regelcharakteristik der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1. Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung 1 so betrieben, daß diese die hydraulische Leistung auf eine vorgebbare konstante Leistung begrenzt. Wie nachfolgend gezeigt wird, kann dies erreicht werden, wenn bei einer konstanten Spaltlänge a die von dem Ventilhub b abhängige Spaltbreite h (b) proportional zu der Quadratwurzel des Ventilhubes b ist. Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist daher die Flanke des Zapfens 52 entsprechend ausgeformt. Die angegebene geometrische Beziehung zwischen der Spaltbreit h und dem Ventilhub b ergibt sich aus im folgenden beschriebenen Überlegungen.As already stated, the geometric dependence determines the throttle opening of the discharge throttle 54 as a function of Valve strokes b the control characteristic of the invention Power control device 1. Preferably, the invention Power control device 1 operated so that this the hydraulic power to a predeterminable constant Performance limited. As shown below, this can can be achieved if at a constant gap length a gap width h (b) proportional to the valve stroke b to the square root of the valve stroke b. As from Fig. 2 too The flank of the pin 52 can therefore be recognized accordingly molded. The specified geometric relationship between the gap width h and the valve stroke b result from im following considerations.

Zur besseren Verdeutlichung der nachfolgend verwendeten mathematischen Größen ist in Fig. 4 ein Ausschnitt aus Fig. 1 nochmals vergrößert dargestellt und die nachfolgend verwendeten mathematischen Größen sind dort verdeutlicht.For better clarification of those used below 4 is a section of FIG. 1 shown again enlarged and those used below mathematical quantities are illustrated there.

Wie erläutert besteht eine Gleichgewichtssituation dann, wenn der zuströmende Volumenstrom Qzu dem abströmenden Volumenstrom Qab entspricht: Qzu = Qab As explained, there is an equilibrium situation when the inflow volume flow Q corresponds to the outflow volume flow Q ab : Q to = Q from

Der Volumenstrom ist dabei durch das Produkt aus Öffnungsquerschnitt und Strömungsgeschwindigkeit gegeben, so daß gilt: Qzu = Azu · vzu = Azu 2·Δp ζ·α Qab =Aab ·vab = Aab 2·px ζ·α The volume flow is given by the product of the opening cross-section and flow velocity, so that the following applies: Q to = A to · v to = A to 2 · Δ p ζ · α Q from = A from · V from = A from 2p x ζ · α

Dabei bedeutet Azu den Zuströmquerschnitt, Aab den Abströmquerschnitt, vzu die Zuströmgeschwindigkeit und vab die Abströmgeschwindigkeit. Die eingesetzten Beziehungen für die Zuströmgeschwindigkeit vzu und die Abströmgeschwindigkeit vab ergeben sich aus der Bernoulli'schen Bewegungsgleichung für inkompressible Flüssigkeiten (vgl. z. B. H.J. Matthies "Einführung in die Ölhydraulik", Teubner Studienbücher, Seite 35). Dabei bedeuten ζ die Dichte des verwendeten Druckmediums, wenn α einen Reibungswert, Δp den Druckabfall an der Drossel 10 und px den Nebendruck in dem Nebenkreis 7. Der Druck in dem Nebenkreis 7 px entspricht aber dem Druckabfall an der Ablaufdrossel 12, da diese unmittelbar zu den Druckmedium-Tank 11 führt.Where A represents the inflow cross, A from the outflow cross section, v to the inflow velocity and v the outflow velocity. The relationships used for the inflow velocity v zu and the outflow velocity v ab result from Bernoulli's equation of motion for incompressible liquids (cf., for example, BHJ Matthies "Introduction to Oil Hydraulics", Teubner study books, page 35). Here ζ mean the density of the pressure medium used, if α is a friction value, Δp the pressure drop at the throttle 10 and p x the secondary pressure in the secondary circuit 7. However, the pressure in the secondary circuit 7 p x corresponds to the pressure drop at the discharge throttle 12, since this leads directly to the pressure medium tank 11.

Unter der Näherung px = pHD - ΔppHD gilt folgende Beziehung: Azu ·Δp = Aab · pHD Under the approximation p x = p HD - Δ p p HD the following relationship applies: A to · Δ p = A from · p HD

Der Zuströmquerschnitt Azu und die Druckdifferenz Δp an der Zuströmdrossel 10 sind konstante Größen. Für den Abströmquerschnitt an der Abströmdrossel 10 gilt Aab =a·h wobei a die konstante Spaltenlänge und h die von dem Ventilhub b abhängige Spaltbreite ist. Wesentlich ist, daß der Ventilhub b für das Hauptventil 5 und der Ventilhub für die Abströmdrossel 12 einander gleich sind, da das Hauptventil 5 mit der Ablaufdrossel 12 starr gekoppelt ist. Soll eine Leistungsregelung in der Weise erreicht werden, daß das Produkt aus dem Hochdruck pHD an dem Eingang 3 und dem das Hauptventil 5 durchströmenden Fördervolumen konstant gehalten wird, so entspricht dies folgender Bedingung pHD · Abgr = const The inflow cross section to A and the pressure difference Ap in the Zuströmdrossel 10 are constant values. The following applies to the outflow cross section at the outflow throttle 10 A from = Ah where a is the constant gap length and h is the gap width dependent on the valve stroke b. It is essential that the valve lift b for the main valve 5 and the valve lift for the outflow throttle 12 are identical to one another, since the main valve 5 is rigidly coupled to the outlet throttle 12. If a power control is to be achieved in such a way that the product of the high pressure p HD at the inlet 3 and the delivery volume flowing through the main valve 5 is kept constant, this corresponds to the following condition p HD · A bgr = const

Dabei bedeutet Abgr den Begrenzungsquerschnitt des Hauptventils 5, das den das Hauptventil 5 durchströmenden Förderstrom festlegt. Da der Begrenzungsquerschnitt Abgr aufgrund des konstanten Durchmessers der Nut 58 ausschließlich von dem Ventilhub b abhängt, gilt pHD · b = const pHD = const/b Here, A bgr means the limiting cross section of the main valve 5, which defines the delivery flow flowing through the main valve 5. Since the limiting cross section A bgr depends solely on the valve stroke b due to the constant diameter of the groove 58, the following applies p HD · B = const p HD = const / b

Setzt man die Gleichungen (9) und (6) in die Gleichung (5) ein erhält man Azu ·Δp = a·h(b const b oder h(b)∼√b If you put equations (9) and (6) into equation (5) you get A to · Δ p = Ah ( b ) · const b or H ( b ) ∼√ b

Mit der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1 erhält man daher eine konstante Leistung, wenn die Spaltbreite h proportional zur Quadratwurzel des Ventilhubes b ist, was sich durch eine entsprechende geometrische Ausgestaltung des Zapfens 52 ohne weiteres bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erreichen läßt. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, den funktionellen Zusammenhang zwischen der Spaltbreite h bzw. dem Abströmquerschnitt Aab und dem Ventilhub b auch in anderer Weise zu wählen, wodurch sich eine andere Regelcharakteristik der erfindungsgemäßen Leistungsregelvorrichtung 1 erreichen läßt. With the power control device 1 according to the invention, a constant power is therefore obtained if the gap width h is proportional to the square root of the valve stroke b, which can easily be achieved in the exemplary embodiment shown in FIG. 2 by a corresponding geometric configuration of the pin 52. In principle, there is the possibility of choosing the functional relationship between the gap width h or the outflow cross section A ab and the valve lift b in a different way, as a result of which a different control characteristic of the power control device 1 according to the invention can be achieved.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel begrenzt. Insbesondere muß die Spaltlänge a der Ablaufdrossel 54 nicht konstant sein. So ist es beispielsweise denkbar, einen ringförmigen Drosselspalt zu verwenden und den Zapfen 52 beispielsweise als rotationssymmetrischen Körper auszubilden, was sich fertigungstechnisch einfacher realisieren läßt. Die Funktion des Radius des rotationssymmetrischen Zapfens 52 als Funktion des Ventilhubes b läßt sich entweder numerisch oder durch Versuche in einfacher Weise ermitteln und in einer numerisch gesteuerten Fertigungsmaschine problemlos fertigen.The invention is not based on the illustrated embodiment limited. In particular, the gap length a must Flow restrictor 54 should not be constant. For example conceivable to use an annular throttle gap and the pin 52, for example, as a rotationally symmetrical Form body, which is easier to manufacture can be realized. The function of the radius of the rotationally symmetrical Pin 52 as a function of the valve stroke b leaves yourself either numerically or by experimenting in simple Determine way and in a numerically controlled manufacturing machine manufacture easily.

Claims (9)

Leistungsregelvorrichtung (1) zur Regelung der hydraulischen Leistung in einer Arbeitsleitung (2) mit einem zwischen einem Eingang (3) und einem Ausgang (4) in der Arbeitsleitung (2) angeordneten Hauptventil (5), das einen Ventilkörper (6) aufweist, der abhängig von seiner Lage die Arbeitsleitung (2) freigibt oder drosselt, einer mit dem Eingang (3) verbundenen Stromregeleinrichtung (8), die einem Nebenkreis (7) einen konstanten Volumenstrom (Qzu) zuführt, einer in dem Nebenkreis (7) angeordneten Ablaufdrossel (12), deren Drosselquerschnitt (Aab) von der Lage des Ventilkörpers (6) des Hauptventils (5) abhängt, und einer an den Ventilkörper (6) des Hauptventils (5) angrenzenden ersten Ventilkammer (13), die in dem Nebenkreis (7) zwischen der Stromregeleinrichtung (8) und der Ablaufdrossel (12) angeordnet ist und die den Ventilkörper (6) mit zunehmendem Nebendruck (px) in dem Nebenkreis (7) in Richtung auf einen zunehmenden Öffnungsquerschnitt (Abgr) des Hauptventils (5) beaufschlagt. Power control device (1) for controlling the hydraulic power in a working line (2) a main valve (5) arranged between an inlet (3) and an outlet (4) in the working line (2), which has a valve body (6) which, depending on its position, releases or throttles the working line (2), a flow control device (8) connected to the input (3), which feeds a constant volume flow (Q zu ) to a secondary circuit (7), a discharge throttle (12) arranged in the secondary circuit (7), the throttle cross-section (A ab ) of which depends on the position of the valve body (6) of the main valve (5), and a first valve chamber (13) adjoining the valve body (6) of the main valve (5), which is arranged in the secondary circuit (7) between the flow control device (8) and the discharge throttle (12) and which the valve body (6) increases with the secondary pressure (p x ) in the secondary circuit (7) in the direction of an increasing opening cross section (A bgr ) of the main valve (5). Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Proportionalregelventil (16) vorgesehen ist, das von der Druckdifferenz zwischen dem an dem Eingang (3) herrschenden Hochdruck (pHD) und dem in dem Nebenkreis (7) zwischen der Stromregeleinrichtung (8) und der Ablaufdrossel (12) herrschenden Nebendruck (px) beaufschlagt wird,
wobei das Proportionalregelventil (16) mit einer an den Ventilkörper (6) des Hauptventils (5) angrenzenden zweiten Ventilkammer (14) verbunden ist, so daß der Ventilkörper (6) des Hauptventils (5) mit zunehmender Druckdifferenz zwischen dem Hochdruck (pHD) und dem Nebendruck (px) in Richtung auf einen abnehmenden Öffnungsquerschnitt (Abgr) des Hauptventils (5) beaufschlagt wird.
Power control device according to claim 1,
characterized,
that a proportional control valve (16) is provided which is dependent on the pressure difference between the high pressure (p HD ) prevailing at the inlet (3) and the secondary pressure prevailing in the secondary circuit (7) between the flow control device (8) and the outlet throttle (12) p x ) is applied,
the proportional control valve (16) being connected to a second valve chamber (14) adjoining the valve body (6) of the main valve (5), so that the valve body (6) of the main valve (5) increases with increasing pressure difference between the high pressure (p HD ) and the secondary pressure (p x ) in the direction of a decreasing opening cross section (A bgr ) of the main valve (5) is applied.
Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Proportionalregelventil (16) ein 3/2-Wegeventil ist.
Power control device according to claim 2,
characterized,
that the proportional control valve (16) is a 3/2-way valve.
Leistungsregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromregeleinrichtung (8) aus einer in dem Nebenkreis (7) angeordneten Drossel (10) und einem stromabwärts oder stromaufwärts der Drossel (10) in dem Nebenkreis (7) angeordneten Begrenzungsventil (9) besteht, wobei das Begrenzungsventil (9) von dem Druckabfall an der Drossel (10) angesteuert wird.
Power control device according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the flow control device (8) consists of a throttle (10) arranged in the secondary circuit (7) and a downstream or upstream of the throttle (10) in the secondary circuit (7) arranged limiting valve (9), the limiting valve (9) from that Pressure drop at the throttle (10) is controlled.
Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Begrenzungsventil (9) ein 2/2-Wegeventil ist.
Power control device according to claim 4,
characterized,
that the limit valve (9) is a 2/2-way valve.
Leistungsregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ablaufdrossel (12) an dem Ventilkörper (6) des Hauptventils (5) ausgebildet ist, wobei sich der Drosselquerschnitt (Aab) der Ablaufdrossel (12) mit zunehmenden Öffnungsquerschnitt (Abgr) des Hauptventils (5) vergrößert.
Power control device according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the outlet throttle (12) is formed on the valve body (6) of the main valve (5), the throttle cross section (A ab ) of the outlet throttle (12) increasing with increasing opening cross section (A bgr ) of the main valve (5).
Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leistungsregelvorrichtung (1) die Leistung in der Arbeitsleitung (2) auf eine konstante Leistung begrenzt, wobei der Öffnungsquerschnitt (Aab) der Ablaufdrossel (12) proportional zur Quadratwurzel des Ventilhubs (b) des Hauptventils (5) ansteigt.
Power control device according to claim 6,
characterized,
that the power control device (1) limits the power in the working line (2) to a constant power, the opening cross section (A ab ) of the flow restrictor (12) increasing in proportion to the square root of the valve lift (b) of the main valve (5).
Leistungsregelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leistungsregelvorrichtung (1) in der Arbeitsleitung (2) einer verstellbaren Hydropumpe (17) integriert ist und der Druckabfall über dem Hauptventil (5) zur Ansteuerung einer Verstellvorrichtung (18) der Hydropumpe (17) dient.
Power control device according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that the power control device (1) is integrated in the working line (2) of an adjustable hydraulic pump (17) and the pressure drop across the main valve (5) is used to control an adjusting device (18) of the hydraulic pump (17).
Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Eingang (3) und dem Ausgang (4) der Leistungsregelvorrichtung (1) und der Verstellvorrichtung (18) ein Förderstromregelventil (22) und/oder ein Druckbegrenzungsventil (23) angeordnet ist bzw. sind.
Power control device according to claim 8,
characterized,
that a flow control valve (22) and / or a pressure relief valve (23) is or are arranged between the input (3) and the output (4) of the power control device (1) and the adjusting device (18).
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