EP1245834A1 - Priority hydraulic control device - Google Patents

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EP1245834A1
EP1245834A1 EP02005603A EP02005603A EP1245834A1 EP 1245834 A1 EP1245834 A1 EP 1245834A1 EP 02005603 A EP02005603 A EP 02005603A EP 02005603 A EP02005603 A EP 02005603A EP 1245834 A1 EP1245834 A1 EP 1245834A1
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EP
European Patent Office
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pressure
pressure medium
hydraulic control
working group
medium source
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EP02005603A
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Gottfried Olbrich
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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    • F15B2211/781—Control of multiple output members one or more output members having priority

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic control device according to the closer in the preamble of claim 1 defined type.
  • a hydraulic control device is known from DE 36 29 471 A1 with a first working group made up of load pressure sensors Directional control valves and a second control circuit with neutral circulation known in which the division of the currents from one Pump to both working groups of one as a pressure compensator working throttle valve is controlled.
  • the throttle valve lies in a connection between a pump connection or a pressure medium source to a continuation connection, to the successive the second working group or the secondary working group connected.
  • the flow resistance in the neutral position of the two working groups or Control circuits keep the throttle valve open.
  • a priority provided working group, called primary working group, which with load-sensing directional valves in one design for one closed circuit is formed, can be with the subordinate working group or secondary working group combine that energy losses are low are kept and versatile adjustments are possible.
  • the throttle valve is in a connection plate of the primary working group housed, the connection plate one has inlet connection connected to the pressure medium source, of which an inlet channel bypassing the actual one Throttle valve to an opening in a flange surface the connection plate leads.
  • the throttle valve or its Pressure compensator valve is provided with two control edges and is designed as a 3/3-way valve.
  • connection between the pressure medium source and the secondary working group a facility for Regulation of a quantity of pressure medium supplied to the secondary working group has the advantage that when the connection is open between the pressure medium source and the secondary working group a current regulation for the continuation or a regulated quantity of pressure medium supplied to the secondary working group is adjustable or limited.
  • the facility for regulating those fed to the secondary working group Pressure medium amount on an orifice, over which the regulated pressure medium flow supplied to the secondary working group is set and limited. This ensures that the pressure medium amount from a certain preset Value is limited or cut off and the Supply of an impermissibly large pressure medium flow to the Secondary working group is avoided.
  • the embodiment of the invention without expensive constructive measures in already developed systems Can find application.
  • FIG. 1 shows one hydraulic control device 1 with two from a pressure medium source 2, which is designed as a constant pump, workable groups 3, 4, being a primary working group 3 directly connected to the pressure medium source 2 is and a secondary working group 4 or a supply of Pressure medium to the secondary working group 4 via a 3/3-way valve trained throttle valve 5 is controlled.
  • a pressure medium source 2 which is designed as a constant pump
  • workable groups 3, 4 being a primary working group 3 directly connected to the pressure medium source 2 is and a secondary working group 4 or a supply of Pressure medium to the secondary working group 4 via a 3/3-way valve trained throttle valve 5 is controlled.
  • the secondary working group 4 exhibits a neutral circulation in a so-called "open center” Execution in such a way that in a certain Switch position of a directional valve 6 to the secondary working group 4 pressure medium flow supplied via a relay 7 via a return line 8 to a pressure medium container or tank 9 is supplied.
  • the throttle valve 5 is in a directional valve block 10 of the Primary working group 3 arranged and via a pump feed line 11 and a line 12 branching therefrom with the Pressure medium source 2 connected.
  • FIG. 2 shows part of a constructive design of the directional valve block 10 of the primary working group 3 in shown a longitudinal section, wherein the throttle valve 5th with a pressure compensator valve 13 and a first pressure chamber 14 and a second pressure chamber 15 is executed.
  • the first Pressure chamber 14 and the second pressure chamber 15 are from the directional valve block 10 or the connecting plate of the primary working group 3 and the ends of the pressure compensator slide, the two pressure chambers 14, 15 each having a first Control line 16 and a second control line 17 for adjustment a pressure drop on the pressure compensator slide 13 are connected.
  • the first control line 16 branches from the pump feed line 11, with which the pump inlet pressure in the first pressure chamber 14 is present.
  • the second control line 17 branches from one Pressure tap line 18 and is with a throttle 19th Mistake.
  • the throttle 19 is for setting a pressure gradient between the pressure tap line 18 and the second Pressure chamber 15 is provided. This is to ensure that in the case of an undesirably high pressure at which one between the second pressure chamber 15 and another Return line 21 arranged pressure relief valve 20 opens, a pressure medium flow or a quantity of pressure medium only to a limited extent into the further return line 21 flows.
  • the arrangement of the throttle 19 in the second control line 17 dynamic stabilization of the pressure compensator slide 13, which in particular at Pressure fluctuations damping the response of the Pressure compensator slide 13 causes.
  • the damping arises a, since the pressure medium volume of the second pressure chamber 15, one acting on the pressure compensator slide 13
  • Return spring 22 receives, by throttling the throttle 19 replace only at a limited speed can.
  • a shuttle valve 23 is provided evaluates an incoming pressure signal and the highest forwards the applied pressure signal to the second pressure chamber 15.
  • each a pressure signal of the pressure tap line 18 and an additional control line 24 a, which with a further shuttle valve 25 of the primary working group 3 communicates. That means that Shuttle valve 23 reacts to an incoming pressure signal and the larger pressure signal via a so-called center tap to the pressure compensator slide designed as a control element 13 or in the second spring-loaded pressure chamber 15 leads.
  • a prioritization of the pressure medium supply between the Primary working group 3 and the secondary working group 4 will controlled by the throttle valve 5 operating as a pressure compensator, being in a connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 a device 26 for Regulating the amount of pressure medium supplied to the secondary working group 4 is switched.
  • the device 26 is with a Orifice plate and two control edges 27, 31 formed, the orifice plate having a first control edge 27 of the pressure compensator slide 13, via which the connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 is lockable.
  • the control orifice plate is a combination from the first control edge 27, an annular groove 28 with a corresponding paragraph 29 on the pressure compensator slide 13 and a variable axial positioning of the Pressure compensator slide 13 in the directional valve block 10.
  • the pressure compensator slide 13 has a second control edge 31 for controlling a pressure medium flow from the Pressure medium source 2 in the further return line 21.
  • the first control edge 27 and the second control edge 31 are in the axial direction of the pressure compensator slide 13 this provided that with an axial adjustment of the Pressure compensator slide 13 due to an applied to it Pressure drop first the connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 and one increasing adjustment of the slide valve 13 also the connection between the pressure medium source 2 and the another return line 21 is opened.
  • the regulation of the pressure medium flow from the pressure medium source 2 to the secondary working group 4 takes place from a Interplay between the position of the pressure compensator slide 13 and a very specific, defined pressure drop, that on the orifice plate and the annular groove 28 and so corresponding paragraph 29 of the pressure compensator slide 13 takes place.
  • This pressure drop acts as a differential pressure on the two end faces of the slide valve 13 and leads to the fact that in the case of a too large pressure medium flow the pressure drop increases. This, in turn, results different pressures on the two faces of the Pressure compensator slide 13, and the pressure compensator slide 13 is moved against the return spring 22.
  • This direction of movement of the pressure compensator slide 13 leads to the fact that the pressure medium volume flow in the direction of the orifice flows, is reduced because the second control edge 31 Connection between the pressure medium source 2 and the other Return line 21 releases.
  • the amount of pressure medium, which from the pressure medium source 2 to the secondary working group 4 is led through the Control edges 27, 31 or by adjusting the width of the gap between the control edges 27, 31 and thus corresponding housing edges controlled.
  • the regulation of the pressure medium flow from the pressure medium source 2 to the secondary working group takes place via the orifice plate, i.e. about the mobility or axial positioning of the Pressure compensator valve 13, the first control edge 27, the downstream annular groove 28 and its shoulder 29.
  • the geometric configuration of the device 26 or its The measuring orifice can be used depending on the current Use case arbitrarily, the amount of Limitation of the pressure medium flow depending on of the throttle parameter of the orifice plate is determined.
  • the size of the Paragraph 29 or its diameter the throttle parameter the orifice is determined.
  • the hydraulic control device behaves 1 as with a load-sensing parallel connection. Is the pressure in primary working group 3 compared to the pressure in the secondary working group 4 the higher Load pressure in the hydraulic control device 1, so the directional control valve 32A, 32B or 32C primarily with pressure medium supplied, the downstream secondary working group 4th only applied with a residual pressure medium flow becomes.
  • the pressure in the primary working group 3 is the lower Load pressure, the forwarding 7 becomes a regulated maximum Pressure medium volume flow supplied.
  • the pressure compensator slide 13 wherein the pressure relief valve 20 responds and creates a pressure drop, so that the pressure compensator slide 13 is displaced in such a way that the connection between the pressure medium source 2 and the Tank 9 is opened and forwarding a prohibited large pressure medium flow is avoided.

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Abstract

The control device (1) has at least two operating circuits (3,4) supplied from a pressure source (2), with monitoring and regulation of the variable load pressure across the load connections (6A-6E) of the primary operating circuit for providing a load-sensing system and prioritizing of the available hydraulic pressure for the primary operating circuit. The latter is connected directly to the pressure source, the secondary operating circuit supplied via a throttle valve (5) with a controlled slider (13) and a device for regulating the pressure medium quantity.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht von einer hydraulischen Steuereinrichtung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art aus.The invention relates to a hydraulic control device according to the closer in the preamble of claim 1 defined type.

Aus der DE 36 29 471 A1 ist eine hydraulische Steuereinrichtung mit einem ersten Arbeitskreis aus lastdruckfühlenden Wegeventilen und einem zweiten Steuerkreis mit Neutralumlauf bekannt, bei der die Aufteilung der Ströme von einer Pumpe zu beiden Arbeitskreisen von einem als Druckwaage arbeitenden Drosselventil gesteuert wird. Das Drosselventil liegt in einer Verbindung zwischen einem Pumpenanschluß bzw. einer Druckmittelquelle zu einem Weiterlaufanschluß, an den hintereinander der zweite Arbeitskreis bzw. der Sekundärarbeitskreis angeschlossen ist. Der Durchflußwiderstand in Neutralstellung der beiden Arbeitskreise bzw. Steuerkreise hält das Drosselventil offen. Ein vorrangig versorgter Arbeitskreis, genannt Primärarbeitskreis, der mit lastdruckfühlenden Wegeventilen in einer Bauart für einen geschlossenen Kreislauf ausgebildet ist, läßt sich derart mit dem nachrangig versorgten Arbeitskreis bzw. Sekundärarbeitskreis kombinieren, daß Energieverluste niedrig gehalten werden und vielseitige Anpassungen möglich sind.A hydraulic control device is known from DE 36 29 471 A1 with a first working group made up of load pressure sensors Directional control valves and a second control circuit with neutral circulation known in which the division of the currents from one Pump to both working groups of one as a pressure compensator working throttle valve is controlled. The throttle valve lies in a connection between a pump connection or a pressure medium source to a continuation connection, to the successive the second working group or the secondary working group connected. The flow resistance in the neutral position of the two working groups or Control circuits keep the throttle valve open. A priority provided working group, called primary working group, which with load-sensing directional valves in one design for one closed circuit is formed, can be with the subordinate working group or secondary working group combine that energy losses are low are kept and versatile adjustments are possible.

Das Drosselventil ist in einer Anschlußplatte des Primärarbeitskreises untergebracht, wobei die Anschlußplatte einen mit der Druckmittelquelle verbundenen Zulaufanschluß aufweist, von dem ein Zulaufkanal unter Umgehung des eigentlichen Drosselventils zu einer Öffnung in einer Flanschfläche der Anschlußplatte führt. Das Drosselventil bzw. dessen Druckwaagenschieber ist mit zwei Steuerkanten versehen und ist als ein 3/3-Wegeventil ausgebildet.The throttle valve is in a connection plate of the primary working group housed, the connection plate one has inlet connection connected to the pressure medium source, of which an inlet channel bypassing the actual one Throttle valve to an opening in a flange surface the connection plate leads. The throttle valve or its Pressure compensator valve is provided with two control edges and is designed as a 3/3-way valve.

In einer ersten Stellung des Druckwaagenschiebers ist die Verbindung von der Druckmittelquelle zu dem Sekundärarbeitskreis sowie eine Verbindung zwischen der Druckmittelquelle und einer Rücklaufleitung geschlossen. Wird der Druckwaagenschieber in axialer Richtung verstellt, wird ab einem bestimmten Verstellweg die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle und dem Sekundärarbeitskreis durch eine erste Steuerkante freigegeben, was einer zweiten Schaltposition des Drosselventils entspricht. Mit zunehmendem Verstellweg des Druckwaagenschiebers in Richtung einer dritten Schaltposition des Drosselventiles wird von der zweiten Steuerkante eine Verbindung zwischen der Druckmittelquelle und einer Rücklaufleitung zu einem Tank freigegeben. Das Drosselventil befindet sich in dieser letztgenannten Stellung des Druckwaagenschiebers in seiner Arbeitsposition. In a first position of the pressure compensator valve Connection from the pressure medium source to the secondary working group and a connection between the pressure medium source and a return line closed. Will the Pressure compensator slide is adjusted in the axial direction a certain adjustment the connection between the Pressure medium source and the secondary working group through a first control edge released, giving a second switching position of the throttle valve. With increasing adjustment range of the pressure compensator in the direction of a third Switch position of the throttle valve is from the second Control edge a connection between the pressure medium source and a return line to a tank released. The Throttle valve is in this latter position of the pressure compensator in its working position.

Nachteilig dabei ist jedoch, daß bei einem Einsatz eines Sekundärarbeitskreises bzw. eines Wegeventilblockes dieser nur mit einem maximal zulässigen Druckmittelstrom beaufschlagt werden kann. Bei einer Überschreitung dieses maximalen Druckmittelstromes können Fehlfunktionen bei der Ansteuerung eines an dem Sekundärarbeitskreis angeschlossenen Verbrauchers auftreten. Derartige Fehlfunktionen treten insbesondere dann auf, wenn der dem Sekundärarbeitskreis zugeführte Druckmittelstrom im Neutralumlauf zu groß wird. Dies führt zu einem zu starken Druckabfall innerhalb des Wegeventilblocks, der unerwünschte Bewegungsgeschwindigkeiten eines über den Sekundärarbeitskreis versorgten Verbrauchers zur Folge hat.The disadvantage here is that when using a Secondary working group or a directional valve block this only subjected to a maximum permissible pressure medium flow can be. If this maximum is exceeded Pressure medium flow can malfunction in the control one connected to the secondary working group Consumer. Such malfunctions occur especially when the secondary working group supplied pressure medium flow in the neutral circulation is too large. This leads to an excessive pressure drop within the Directional valve blocks, the undesirable movement speeds of a consumer supplied via the secondary working group has the consequence.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße hydraulische Steuereinrichtung der eingangs beschriebenen Art mit den Merkmalen des Patentanspruches 1, bei der die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle und dem Sekundärarbeitskreis eine Einrichtung zum Regeln einer dem Sekundärarbeitskreis zugeführten Druckmittelmenge aufweist, hat den Vorteil, daß bei geöffneter Verbindung zwischen der Druckmittelquelle und dem Sekundärarbeitskreis eine Stromregelung für den Weiterlauf bzw. eine dem Sekundärarbeitskreis zugeführte Druckmittelmenge geregelt einstellbar bzw. begrenzbar ist.The hydraulic control device according to the invention type described above with the features of the claim 1, in which the connection between the pressure medium source and the secondary working group a facility for Regulation of a quantity of pressure medium supplied to the secondary working group has the advantage that when the connection is open between the pressure medium source and the secondary working group a current regulation for the continuation or a regulated quantity of pressure medium supplied to the secondary working group is adjustable or limited.

Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß ein in dem Sekundärarbeitskreis vorherrschender Druck innerhalb bestimmter Druckabfallbereiche gehalten wird, womit gleichzeitig Bewegungsgeschwindigkeiten von über den Sekundärarbeitskreis versorgten Verbrauchern auf einfache Art und Weise innerhalb bestimmter Grenzen gehalten werden können.This is advantageously achieved in that in the Secondary working group prevailing pressure within certain Pressure drop areas is maintained, with which at the same time Movement speeds of over the secondary working group consumers in a simple way and Way can be kept within certain limits.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Einrichtung zum Regeln der dem Sekundärarbeitskreis zugeführten Druckmittelmenge eine Meßblende auf, über die der dem Sekundärarbeitskreis zugeführte Druckmittelstrom geregelt eingestellt und begrenzt wird. Dadurch ist gewährleistet, daß die Druckmittelmenge ab einem bestimmten voreingestellten Wert begrenzt bzw. abgeschnitten wird und die Zuführung eines unzulässig großen Druckmittelstromes zu dem Sekundärarbeitskreis vermieden wird. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß die Ausgestaltung der Erfindung ohne aufwendige konstruktive Maßnahmen in bereits entwickelten Systemen Anwendung finden kann.In an advantageous embodiment of the invention the facility for regulating those fed to the secondary working group Pressure medium amount on an orifice, over which the regulated pressure medium flow supplied to the secondary working group is set and limited. This ensures that the pressure medium amount from a certain preset Value is limited or cut off and the Supply of an impermissibly large pressure medium flow to the Secondary working group is avoided. Particularly advantageous is that the embodiment of the invention without expensive constructive measures in already developed systems Can find application.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous configurations of the object the invention are the description, the drawing and the patent claims.

Zeichnungdrawing

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der hydraulischen Steuereinrichtung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

  • Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der hydraulischen Steuereinrichtung in einer stark vereinfacht dargestellten Schaltungsausführung, und
  • Figur 2 einen Längsschnitt durch eine Anschlußplatte der hydraulischen Steuereinrichtung nach Fig. 1.
    • In the drawing, an embodiment of the hydraulic control device is shown and is explained in more detail in the following description. Show it
  • 1 shows an embodiment of the hydraulic control device in a circuit design shown in a greatly simplified manner, and
  • 2 shows a longitudinal section through a connecting plate of the hydraulic control device according to FIG. 1st

    • Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

    Das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine hydraulische Steuereinrichtung 1 mit zwei von einer Druckmittelquelle 2, welche als Konstantpumpe ausgebildet ist, beaufschlagbaren Arbeitskreisen 3, 4, wobei ein Primärarbeitskreis 3 direkt mit der Druckmittelquelle 2 verbunden ist und ein Sekundärarbeitskreis 4 bzw. eine Zufuhr von Druckmittel zu dem Sekundärarbeitskreis 4 über ein als 3/3-Wegeventil ausgebildetes Drosselventil 5 gesteuert wird.The embodiment shown in Figure 1 shows one hydraulic control device 1 with two from a pressure medium source 2, which is designed as a constant pump, workable groups 3, 4, being a primary working group 3 directly connected to the pressure medium source 2 is and a secondary working group 4 or a supply of Pressure medium to the secondary working group 4 via a 3/3-way valve trained throttle valve 5 is controlled.

    In dem Primärarbeitskreis 3 wird ein variabler Lastdruck in Verbraucheranschlüssen 6A bis 6E abgetastet und in einer Regelung weiterverarbeitet, so daß der Primärarbeitskreis 3 als ein lastfühlendes System bzw. als ein sogenanntes "load sensing"-System ausgebildet ist. Der Sekundärarbeitskreis 4 weist einen Neutralumlauf in einer sogenannten "open center" Ausführung dergestalt auf, daß in einer bestimmten Schaltstellung eines Wegeventiles 6 ein dem Sekundärarbeitskreis 4 über eine Weiterleitung 7 zugeführter Druckmittelstrom über eine Rücklaufleitung 8 einem Druckmittelbehälter bzw. Tank 9 zugeleitet wird.In the primary working group 3, a variable load pressure in Consumer connections 6A to 6E sampled and in one Regulation processed so that the primary working group 3rd as a load-sensing system or as a so-called "load sensing "system. The secondary working group 4 exhibits a neutral circulation in a so-called "open center" Execution in such a way that in a certain Switch position of a directional valve 6 to the secondary working group 4 pressure medium flow supplied via a relay 7 via a return line 8 to a pressure medium container or tank 9 is supplied.

    Das Drosselventil 5 ist in einem Wegeventilblock 10 des Primärarbeitskreises 3 angeordnet und über eine Pumpenzuleitung 11 und eine davon abzweigende Leitung 12 mit der Druckmittelquelle 2 verbunden. The throttle valve 5 is in a directional valve block 10 of the Primary working group 3 arranged and via a pump feed line 11 and a line 12 branching therefrom with the Pressure medium source 2 connected.

    In der Figur 2 ist ein Teil einer konstruktiven Ausgestaltung des Wegeventilblockes 10 des Primärarbeitskreises 3 in einem Längsschnitt dargestellt, wobei das Drosselventil 5 mit einem Druckwaagenschieber 13 und einem ersten Druckraum 14 und einem zweiten Druckraum 15 ausgeführt ist. Der erste Druckraum 14 und der zweite Druckraum 15 sind von dem Wegeventilblock 10 bzw. der Anschlußplatte des Primärarbeitskreises 3 und den Enden des Druckwaagenschiebers begrenzt, wobei die beiden Druckräume 14, 15 jeweils über eine erste Steuerleitung 16 und eine zweite Steuerleitung 17 zur Einstellung eines Druckgefälles an dem Druckwaagenschieber 13 verbunden sind.FIG. 2 shows part of a constructive design of the directional valve block 10 of the primary working group 3 in shown a longitudinal section, wherein the throttle valve 5th with a pressure compensator valve 13 and a first pressure chamber 14 and a second pressure chamber 15 is executed. The first Pressure chamber 14 and the second pressure chamber 15 are from the directional valve block 10 or the connecting plate of the primary working group 3 and the ends of the pressure compensator slide, the two pressure chambers 14, 15 each having a first Control line 16 and a second control line 17 for adjustment a pressure drop on the pressure compensator slide 13 are connected.

    Die erste Steuerleitung 16 zweigt von der Pumpenzuleitung 11 ab, womit in dem ersten Druckraum 14 der Pumpenzulaufdruck vorliegt. Die zweite Steuerleitung 17 zweigt von einer Druckabgriffsleitung 18 ab und ist mit einer Drossel 19 versehen. Die Drossel 19 ist zur Einstellung eines Druckgefälles zwischen der Druckabgriffsleitung 18 und dem zweiten Druckraum 15 vorgesehen. Damit soll sichergestellt werden, daß im Falle eines unerwünscht hohen Druckes, bei welchem ein zwischen dem zweiten Druckraum 15 und einer weiteren Rücklaufleitung 21 angeordnetes Druckbegrenzungsventil 20 öffnet, ein Druckmittelstrom bzw. eine Druckmittelmenge nur in begrenztem Maße in die weitere Rücklaufleitung 21 fließt.The first control line 16 branches from the pump feed line 11, with which the pump inlet pressure in the first pressure chamber 14 is present. The second control line 17 branches from one Pressure tap line 18 and is with a throttle 19th Mistake. The throttle 19 is for setting a pressure gradient between the pressure tap line 18 and the second Pressure chamber 15 is provided. This is to ensure that in the case of an undesirably high pressure at which one between the second pressure chamber 15 and another Return line 21 arranged pressure relief valve 20 opens, a pressure medium flow or a quantity of pressure medium only to a limited extent into the further return line 21 flows.

    Darüber hinaus wird über die Anordnung der Drossel 19 in der zweiten Steuerleitung 17 eine dynamische Stabilisierung des Druckwaagenschiebers 13 erreicht, die insbesondere bei Druckschwankungen eine Dämpfung des Ansprechverhaltens des Druckwaagenschiebers 13 bewirkt. Die Dämpfung stellt sich ein, da sich das Druckmittelvolumen des zweiten Druckraumes 15, der eine auf den Druckwaagenschieber 13 einwirkende Rückstellfeder 22 aufnimmt, durch die Drosselung der Drossel 19 nur in einer begrenzten Geschwindigkeit austauschen kann.In addition, the arrangement of the throttle 19 in the second control line 17 dynamic stabilization of the pressure compensator slide 13, which in particular at Pressure fluctuations damping the response of the Pressure compensator slide 13 causes. The damping arises a, since the pressure medium volume of the second pressure chamber 15, one acting on the pressure compensator slide 13 Return spring 22 receives, by throttling the throttle 19 replace only at a limited speed can.

    Zwischen der zweiten Steuerleitung 17 und der Druckabgriffsleitung 18 ist ein Wechselventil 23 vorgesehen, das ein ankommendes Drucksignal bewertet und das jeweils höchste anliegende Drucksignal zu dem zweiten Druckraum 15 weiterleitet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wirken auf das Wechselventil 23 jeweils ein Drucksignal der Druckabgriffsleitung 18 und einer zusätzlichen Steuerleitung 24 ein, welche mit einem weiteren Wechselventil 25 des Primärarbeitskreises 3 in Verbindung steht. Das bedeutet, daß das Wechselventil 23 auf ein eingehendes Drucksignal reagiert und das größere Drucksignal über einen sogenannten Mittenabgriff zu dem als Regelelement ausgebildeten Druckwaagenschieber 13 bzw. in den zweiten federbelasteten Druckraum 15 führt.Between the second control line 17 and the pressure tap line 18, a shuttle valve 23 is provided evaluates an incoming pressure signal and the highest forwards the applied pressure signal to the second pressure chamber 15. In the present embodiment act on the shuttle valve 23 each a pressure signal of the pressure tap line 18 and an additional control line 24 a, which with a further shuttle valve 25 of the primary working group 3 communicates. That means that Shuttle valve 23 reacts to an incoming pressure signal and the larger pressure signal via a so-called center tap to the pressure compensator slide designed as a control element 13 or in the second spring-loaded pressure chamber 15 leads.

    Eine Priorisierung der Druckmittelversorgung zwischen dem Primärarbeitskreis 3 und dem Sekundärarbeitskreis 4 wird über das als Druckwaage arbeitende Drosselventil 5 gesteuert, wobei in eine Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und dem Sekundärarbeitskreis 4 eine Einrichtung 26 zum Regeln der dem Sekundärarbeitskreis 4 zugeführten Druckmittelmenge geschaltet ist. Die Einrichtung 26 ist mit einer Meßblende und zwei Regelsteuerkanten 27, 31 ausgebildet, wobei die Meßblende eine erste Steuerkante 27 des Druckwaagenschiebers 13 aufweist, über die auch die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und dem Sekundärarbeitskreis 4 sperrbar ist. Die Regel- bzw. Meßblende stellt eine Kombination aus der ersten Steuerkante 27, einer Ringnut 28 mit einem korrespondierenden Absatz 29 an dem Druckwaagenschieber 13 und einer variablen axialen Positionierung des Druckwaagenschiebers 13 in dem Wegeventilblock 10 dar.A prioritization of the pressure medium supply between the Primary working group 3 and the secondary working group 4 will controlled by the throttle valve 5 operating as a pressure compensator, being in a connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 a device 26 for Regulating the amount of pressure medium supplied to the secondary working group 4 is switched. The device 26 is with a Orifice plate and two control edges 27, 31 formed, the orifice plate having a first control edge 27 of the pressure compensator slide 13, via which the connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 is lockable. The control orifice plate is a combination from the first control edge 27, an annular groove 28 with a corresponding paragraph 29 on the pressure compensator slide 13 and a variable axial positioning of the Pressure compensator slide 13 in the directional valve block 10.

    An den Absatz 29 des Druckwaagenschiebers 13 schließt sich ein Ringraum 30 der Weiterleitung 7 an, von dem die Druckabgriffsleitung 18 zu dem Wechselventil 23 abzweigt, so daß ein Lastdruck in der Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und dem Sekundärarbeitskreis 4 in der Weiterleitung 7 stromab der Meßblende der Einrichtung 26 dem Wechselventil 23 zugeführt werden kann.At paragraph 29 of the pressure compensator slide 13 closes an annular space 30 of the forwarding 7, from which the pressure tap line 18 branches to the shuttle valve 23, so that a load pressure in the connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 in the forwarding 7 downstream of the metering orifice of the device 26, the shuttle valve 23 can be supplied.

    Weiter weist der Druckwaagenschieber 13 eine zweite Steuerkante 31 zum Steuern eines Druckmittelstromes von der Druckmittelquelle 2 in die weitere Rücklaufleitung 21 auf. Die erste Steuerkante 27 und die zweite Steuerkante 31 sind derart in axialer Richtung des Druckwaagenschiebers 13 an diesem vorgesehen, daß bei einer axialen Verstellung des Druckwaagenschiebers 13 aufgrund eines an diesem anliegenden Druckgefälles zuerst die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und dem Sekundärarbeitskreis 4 und bei einer zunehmenden Verstellung des Druckwaagenschiebers 13 auch die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und der weiteren Rücklaufleitung 21 geöffnet wird. Furthermore, the pressure compensator slide 13 has a second control edge 31 for controlling a pressure medium flow from the Pressure medium source 2 in the further return line 21. The first control edge 27 and the second control edge 31 are in the axial direction of the pressure compensator slide 13 this provided that with an axial adjustment of the Pressure compensator slide 13 due to an applied to it Pressure drop first the connection between the pressure medium source 2 and the secondary working group 4 and one increasing adjustment of the slide valve 13 also the connection between the pressure medium source 2 and the another return line 21 is opened.

    Mit dieser Abstimmung des Abstandes der Steuerkanten 27, 31 zueinander bzw. der mit den beiden Steuerkanten 27, 31 korrespondierenden Gehäusekanten in Verbindung mit der Meßblende bzw. Ringnut 28 und dem damit korrespondierenden Absatz 29 wird die Stromregelung der Druckmittelmenge von der Druckmittelquelle 2 zu dem Sekundärarbeitskreis 4 vorgenommen und ein maximaler Druckmittelstrom eingestellt. Damit wird die dem Sekundärarbeitskreis 4 zugeführte Druckmittelmenge auf einen zulässigen oberen Wert begrenzt. Der darüber hinausgehende Druckmittelmengenstrom wird dem Tank 9 oder den in der Figur 1 dargestellten Wegeventilen 32A bis 32C, auch bei paralleler Betätigung dieser Wegeventile 32A bis 32C, über die gemeinsame Pumpenzuleitung 11 zugeführt.With this adjustment of the distance between the control edges 27, 31 to each other or the one corresponding to the two control edges 27, 31 Housing edges in connection with the measuring orifice or annular groove 28 and the corresponding paragraph 29 is the flow control of the amount of pressure medium from the Pressure medium source 2 made to the secondary working group 4 and a maximum pressure medium flow is set. In order to is the amount of pressure medium supplied to the secondary working group 4 limited to a permissible upper value. The one above Excess pressure medium flow is the tank 9th or the directional control valves 32A to shown in FIG 32C, even if these directional control valves 32A are actuated in parallel to 32C, supplied via the common pump feed line 11.

    Die Regelung des Druckmittelstromes von der Druckmittelquelle 2 zu dem Sekundärarbeitskreis 4 erfolgt aus einem Zusammenspiel zwischen der Stellung des Druckwaagenschiebers 13 und einem ganz bestimmten, definierten Druckgefälle, das an der Meßblende bzw. der Ringnut 28 und dem damit korrespondierenden Absatz 29 des Druckwaagenschiebers 13 stattfindet. Dieses Druckgefälle wirkt als Differenzdruck auf die beiden Stirnseiten des Druckwaagenschiebers 13 und führt dazu, daß im Falle eines zu großen Druckmittelmengenstromes das Druckgefälle ansteigt. Daraus resultieren wiederum unterschiedliche Drücke an den beiden Stirnseiten des Druckwaagenschiebers 13, und der Druckwaagenschieber 13 wird gegen die Rückstellfeder 22 verschoben. Diese Bewegungsrichtung des Druckwaagenschiebers 13 führt dazu, daß der Druckmittelmengenstrom, der in Richtung der Meßblende strömt, verringert wird, da die zweite Steuerkante 31 die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und der weiteren Rücklaufleitung 21 freigibt.The regulation of the pressure medium flow from the pressure medium source 2 to the secondary working group 4 takes place from a Interplay between the position of the pressure compensator slide 13 and a very specific, defined pressure drop, that on the orifice plate and the annular groove 28 and so corresponding paragraph 29 of the pressure compensator slide 13 takes place. This pressure drop acts as a differential pressure on the two end faces of the slide valve 13 and leads to the fact that in the case of a too large pressure medium flow the pressure drop increases. This, in turn, results different pressures on the two faces of the Pressure compensator slide 13, and the pressure compensator slide 13 is moved against the return spring 22. This direction of movement of the pressure compensator slide 13 leads to the fact that the pressure medium volume flow in the direction of the orifice flows, is reduced because the second control edge 31 Connection between the pressure medium source 2 and the other Return line 21 releases.

    Die Druckmittelmenge, welche von der Druckmittelquelle 2 zu dem Sekundärarbeitskreis 4 geführt wird, wird über die Steuerkanten 27, 31 bzw. über die Einstellung der Breite des Spaltes zwischen den Steuerkanten 27, 31 und den damit korrespondierenden Gehäusekanten gesteuert. Die Regelung des Druckmittelmengenstromes von der Druckmittelquelle 2 zu dem Sekundärarbeitskreis erfolgt über die Meßblende, d.h. über die Beweglichkeit bzw. axiale Positionierung des Druckwaagenschiebers 13, der ersten Steuerkante 27, der sich stromab anschließenden Ringnut 28 und deren Absatz 29.The amount of pressure medium, which from the pressure medium source 2 to the secondary working group 4 is led through the Control edges 27, 31 or by adjusting the width of the gap between the control edges 27, 31 and thus corresponding housing edges controlled. The regulation of the pressure medium flow from the pressure medium source 2 to the secondary working group takes place via the orifice plate, i.e. about the mobility or axial positioning of the Pressure compensator valve 13, the first control edge 27, the downstream annular groove 28 and its shoulder 29.

    Die geometrische Ausgestaltung der Einrichtung 26 bzw. deren Meßblende kann in Abhängigkeit des jeweilig vorliegenden Anwendungsfalles beliebig erfolgen, wobei die Höhe der Begrenzung des Druckmittelmengenstromes jeweils in Abhängigkeit des Drosselparameters der Meßblende bestimmt wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel stellt die Größe des Absatzes 29 bzw. dessen Durchmesser den Drosselparameter der Meßblende dar.The geometric configuration of the device 26 or its The measuring orifice can be used depending on the current Use case arbitrarily, the amount of Limitation of the pressure medium flow depending on of the throttle parameter of the orifice plate is determined. In the present embodiment, the size of the Paragraph 29 or its diameter the throttle parameter the orifice.

    Wenn die vorbeschriebene hydraulische Steuereinrichtung beispielsweise für ein Hubwerk eines Traktors verwendet wird und ein Regelventil für das Hubwerk nicht den vollen Pumpenförderstrom der Druckmittelquelle 2 verarbeiten kann, wird der Druckmittelmengenstrom zu der Weiterleitung 7 begrenzt. Wird keines der Wegeventile 6 bzw. 32A bis 32C des Primärarbeitskreises 3 und des Sekundärarbeitskreises 4 betätigt, so stellt sich der Druckwaagenschieber 13 derart ein, daß ein reduzierter Druckmittelmengenstrom zu dem Wegeventil 6 des Sekundärarbeitskreises 4 fließt. Der überschüssige Druckmittelmengenstrom fließt über den Druckwaagenschieber 13 und der weiteren Rücklaufleitung 21 zu dem Tank 9 zurück.If the hydraulic control device described above used, for example, for the lifting mechanism of a tractor and a control valve for the hoist is not full Pump flow of pressure medium source 2 can process the pressure medium flow to the relay 7 is limited. If none of the directional control valves 6 or 32A to 32C of the Primary working group 3 and the secondary working group 4 operated, so is the pressure compensator slide 13 a that a reduced pressure medium flow to the directional valve 6 of the secondary working group 4 flows. The excess Flow of pressure medium flows through the pressure compensator slide 13 and the further return line 21 to the Tank 9 back.

    Bei einer Betätigung des Wegeventils 6 des Sekundärarbeitskreises 4 bleibt die Versorgung des Sekundärarbeitskreises 4 mit einer Druckmittelmenge gleich, da das Wegeventil 6 den geregelten Druckmittelmengenstrom selbst auf Druck bringt und dessen angeschlossenen Verbraucher versorgt.When the directional valve 6 of the secondary working group is actuated 4 remains the supply of the secondary working group 4 equal to a pressure medium quantity, since the directional valve 6 the regulated pressure medium flow even under pressure brings and its connected consumers supplied.

    Wenn eines der Wegeventile 32A bis 32C des Primärarbeitskreises betätigt wird, verhält sich die hydraulische Steuereinrichtung 1 wie bei einer lastfühlenden Parallelschaltung. Ist der Druck im Primärarbeitskreis 3 im Vergleich zu dem Druck in dem Sekundärarbeitskreis 4 der höhere Lastdruck in der hydraulischen Steuereinrichtung 1, so wird das Wegeventil 32A, 32B oder 32C vorrangig mit Druckmittel versorgt, wobei der nachgeschaltete Sekundärarbeitskreis 4 lediglich mit einem Restdruckmittelmengenstrom beaufschlagt wird.If one of the directional control valves 32A to 32C of the primary working group is actuated, the hydraulic control device behaves 1 as with a load-sensing parallel connection. Is the pressure in primary working group 3 compared to the pressure in the secondary working group 4 the higher Load pressure in the hydraulic control device 1, so the directional control valve 32A, 32B or 32C primarily with pressure medium supplied, the downstream secondary working group 4th only applied with a residual pressure medium flow becomes.

    Ist der Druck in dem Primärarbeitskreis 3 der niedrigere Lastdruck, so wird der Weiterleitung 7 ein geregelter maximaler Druckmittelmengenstrom zugeführt.The pressure in the primary working group 3 is the lower Load pressure, the forwarding 7 becomes a regulated maximum Pressure medium volume flow supplied.

    Im Falle einer maximalen Druckbegrenzungsanforderung wird der höchste Lastdruck der hydraulischen Steuereinrichtung 1 dem Druckwaagenschieber 13 zugeführt, wobei das Druckbegrenzungsventil 20 anspricht und ein Druckgefälle erzeugt, so daß der Druckwaagenschieber 13 derart verschoben wird, daß die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle 2 und dem Tank 9 geöffnet wird und eine Weiterleitung eines unzulässig großen Druckmittelstromes vermieden wird.In the case of a maximum pressure limitation requirement the highest load pressure of the hydraulic control device 1 the pressure compensator slide 13, wherein the pressure relief valve 20 responds and creates a pressure drop, so that the pressure compensator slide 13 is displaced in such a way that the connection between the pressure medium source 2 and the Tank 9 is opened and forwarding a prohibited large pressure medium flow is avoided.

    Claims (12)

    Hydraulische Steuereinrichtung (1) mit wenigstens zwei von einer Druckmittelquelle (2) beaufschlagbaren Arbeitskreisen (3, 4), wobei in einem Primärarbeitskreis (3) ein variabler Lastdruck in Verbraucheranschlüssen (6A bis 6E) abgetastet und in einer Regelung weiterverarbeitet wird und ein Sekundärarbeitskreis (4) einen Neutralumlauf aufweist, eine Priorisierung der Druckmittelversorgung zwischen dem Primärarbeitskreis (3) und dem Sekundärarbeitskreis (4) über ein als Druckwaage arbeitendes Drosselventil (5) mit einem Druckwaagenschieber (13) steuerbar ist, der Primärarbeitskreis (3) direkt mit der Druckmittelquelle (2) verbunden ist und eine Zufuhr von Druckmittel zu dem Sekundärarbeitskreis (4) über das Drosselventil (5) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle (2) und dem Sekundärarbeitskreis (4) eine Einrichtung (26) zum Regeln einer dem Sekundärarbeitskreis (4) zugeführten Druckmittelmenge aufweist. Hydraulic control device (1) with at least two working groups (3, 4) which can be acted upon by a pressure medium source (2), a variable load pressure in consumer connections (6A to 6E) being sensed in a primary working group (3) and further processed in a control system and a secondary working group ( 4) has a neutral circulation, a prioritization of the pressure medium supply between the primary work circuit (3) and the secondary work circuit (4) can be controlled via a throttle valve (5) working as a pressure compensator with a pressure compensator slide (13), the primary work circuit (3) directly with the pressure medium source ( 2) is connected and a supply of pressure medium to the secondary work circuit (4) is controlled via the throttle valve (5), characterized in that the connection between the pressure medium source (2) and the secondary work circuit (4) has a device (26) for regulating one has the amount of pressure medium supplied to the secondary working group (4). Hydraulische Steuereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (26) eine Meßblende aufweist.Hydraulic control unit according to claim 1, characterized in that the device (26) has a measuring orifice. Hydraulische Steuereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (26) zwei Regelsteuerkanten aufweist.Hydraulic control unit according to claim 2, characterized in that the device (26) has two control edges. Hydraulische Steuereinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßblende einer ersten Steuerkante (27) des Druckwaagenschiebers (13) direkt nachgeschaltet ist, über welche die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle (2) und dem Sekundärarbeitskreis (4) sperrbar ist.Hydraulic control unit according to Claim 2 or 3, characterized in that the measuring orifice is connected directly downstream of a first control edge (27) of the pressure compensator slide (13), via which the connection between the pressure medium source (2) and the secondary working circuit (4) can be blocked. Hydraulische Steuereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßblende eine Kombination aus einer Ringnut (28) mit einem korrespondierenden Absatz (29) an dem Druckwaagenschieber (13) und einer variablen axialen Positionierung des Druckwaagenschiebers (13) darstellt.Hydraulic control unit according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the measuring orifice represents a combination of an annular groove (28) with a corresponding shoulder (29) on the pressure compensator slide (13) and a variable axial positioning of the pressure compensator slide (13). Hydraulische Steuereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lastdruck in der Verbindung zwischen der Druckmittelquelle (2) und dem Sekundärarbeitskreis (4) über eine stromab der Meßblende abzweigende Druckabgriffsleitung (18) einem Wechselventil (23) zuführbar ist.Hydraulic control unit according to one of Claims 2 to 5, characterized in that a load pressure in the connection between the pressure medium source (2) and the secondary working circuit (4) can be fed to a shuttle valve (23) via a pressure tap line (18) branching off downstream of the measuring orifice. Hydraulische Steuereinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelstrom der Druckabgriffsleitung (18) über das Wechselventil (23) einem Druckraum (15) des Drosselventils (5) zuführbar ist, in welchem ein federbelastetes Ende des Druckwaagenschiebers (13) angeordnet ist.Hydraulic control unit according to claim 6, characterized in that the pressure medium flow of the pressure tap line (18) can be fed via the shuttle valve (23) to a pressure chamber (15) of the throttle valve (5) in which a spring-loaded end of the pressure compensator slide (13) is arranged. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung eines maximalen Lastdruckes im Sekundärarbeitskreis (4) ein Druckbegrenzungsventil (20) mit dem federbelasteten Druckraum (15) in Verbindung steht.Hydraulic control device according to claim 7, characterized in that a pressure limiting valve (20) is connected to the spring-loaded pressure chamber (15) to limit a maximum load pressure in the secondary working circuit (4). Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Wechselventil (23) und dem federbelasteten Druckraum (15) eine Drossel (19) zur Einstellung eines Druckgefälles vorgesehen ist.Hydraulic control device according to claim 8, characterized in that a throttle (19) is provided between the shuttle valve (23) and the spring-loaded pressure chamber (15) for setting a pressure gradient. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckwaagenschieber (13) eine zweite Steuerkante (31) zum Steuern eines Druckmittelstromes von der Druckmittelquelle (2) in eine Rücklaufleitung (21) aufweist.Hydraulic control device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pressure compensator slide (13) has a second control edge (31) for controlling a pressure medium flow from the pressure medium source (2) into a return line (21). Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuerkante (27) und die zweite Steuerkante (31) derart an dem Druckwaagenschieber (13) angeordnet sind, daß bei einer axialen Verstellung des Druckwaagenschiebers (13) gegen seine Feder zuerst die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle (2) und dem Sekundärarbeitskreis (4) und bei einer zunehmenden Verstellung auch die Verbindung zwischen der Druckmittelquelle (2) und der Rücklaufleitung (21) geöffnet wird.Hydraulic control device according to Claim 10, characterized in that the first control edge (27) and the second control edge (31) are arranged on the pressure compensator slide (13) in such a way that when the pressure compensator slide (13) is moved axially against its spring, the connection between the pressure medium source (2) and the secondary working group (4) and with increasing adjustment also the connection between the pressure medium source (2) and the return line (21) is opened. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (5) einen mit der Druckmittelquelle (2) in Verbindung stehenden Druckraum (14) aufweist, welcher von einem dem federbelasteten Ende abgewandten Ende des Druckwaagenschiebers (13) und einem den Druckwaagenschieber (13) umgebenden Gehäuse (10) begrenzt wird.Hydraulic control device according to one of Claims 7 to 11, characterized in that the throttle valve (5) has a pressure chamber (14) which is connected to the pressure medium source (2) and which has one end of the pressure compensator slide (13) facing away from the spring-loaded end and one the housing (10) surrounding the pressure compensator slide (13) is limited.
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