EP1515049A1 - Hydrauliksteuerung - Google Patents

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EP1515049A1
EP1515049A1 EP04011284A EP04011284A EP1515049A1 EP 1515049 A1 EP1515049 A1 EP 1515049A1 EP 04011284 A EP04011284 A EP 04011284A EP 04011284 A EP04011284 A EP 04011284A EP 1515049 A1 EP1515049 A1 EP 1515049A1
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EP
European Patent Office
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load pressure
pressure
pump
stage
valves
Prior art date
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EP04011284A
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English (en)
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EP1515049B1 (de
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Martin Dipl.-Ing. Heusser
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Hawe Hydraulik GmbH and Co KG
Original Assignee
Hawe Hydraulik GmbH and Co KG
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Publication date
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic control system in the preamble of claim 1 specified type.
  • Such hydraulic controls are in practice, inter alia, in skip dumpers used, i. in vehicles with several hydraulic loads, either individually or are also partially overlapping to control.
  • the pressure supply takes place at one
  • the power of the drive is limited.
  • the multi-stage constant pump is a two-stage or double constant-flow pump, each pump stage is a single section of the consumer group supplied with a certain flow rate, so that a two-circuit pressure supply system is present.
  • Each pump stage delivers via a current regulator to the tank when there is no power requirement in the associated consumer section.
  • a known drain hydraulic control of an earthworking machine are with a single-circuit pressure supply system two feed pumps with fixed displacement connected in parallel. Between a return line from the Drain control valves of the hydraulic control and the two pumps are two parallel Pressure compensators provided, each of which by a load pressure signal in the closing direction and a pressure signal from the introduction pressure supply in the opening direction is pre-controlled.
  • the load pressure signal control circuit is via two adjustable pressure relief valves secured to the return, with each pressure relief valve is opened by the downstream of a throttle tapped load pressure signal.
  • the two Pressure relief valves are set to different pressure limits.
  • the invention is based on the object, a hydraulic control of the aforementioned To create a way in which consumers have a pumping stage available, maximum flow rate greater than the flow rate of only one pump stage to be able to use.
  • a common load pressure signaling circuit intended for all load pressure tapes of the consumer group.
  • the pressure compensator drain valves are against the supply pressure pilot operated, which is tapped from the single-circuit pressure supply system.
  • no pressure fluid from the pump stage with the higher load pressure limit flow can is the pump level set to a lower load pressure limit through a check valve with respect to the single-circuit pressure supply system hedged.
  • the safety valve on each of which lower load pressure limit is set, a diaphragm preset, which prevents that when this safety valve responds also the load pressure for the other Safety valve is removed. With this interconnection arises the hydraulic control automatically to the respective operating conditions, so that at least until the response of a safety valve, a combined maximum flow in the single-circuit pressure supply system of all consumers of the consumer group is usable.
  • the flow rate of the other pump stages are adjusted gradually decreasing, whereby the respectively set load pressure limits likewise with the decreasing Flow rates can decrease in stages. This is already possible optimally set the mentioned stair profile of the pressure / delivery characteristics.
  • the pump stage flow rates in a ratio of about 2: 1 stand.
  • the load pressure limit for the pump stage with the highest flow rate is set about 50% higher than the load pressure limit of the others Pump stage. For example, at a flow rate of a pump stage of about 77 l / min the load pressure limit set to about 300 bar, while at the pump stage with a flow rate of about 38.5 l / min the load pressure limit to only about 200 bar is set.
  • the damping device may include a damping throttle and two reverse bypass check valves have, of which only one, suitably in the flow direction to the load pressure detection circuit opening check valve, spring loaded becomes.
  • FIG. 1 is a block diagram of a hydraulic control such as, for example in a skip loader for the hydraulic consumer is available.
  • a hydraulic control S shown in FIG. 1 is used to actuate a plurality of consumers a consumer group, of which for the sake of simplicity only two consumers V1 and V2 are indicated, although quite another, not shown in Fig. 1 Provided consumers and can be incorporated into the hydraulic control S.
  • each consumer V1, V2 by means of a directional control valve C1, C2 controlled in his direction and speed.
  • Directional valves C1, C2 are, for example, magnetically and manually operated proportional directional control valves with Pressure pre-control and at least one load pressure tap L for the load pressure of the consumer V1, V2.
  • the directional control valves C1, C2 are connected to a common Single-circuit pressure supply system 3, 4, 5 and a tank line 6 at connected to a tank T.
  • For pressure supply is a multi-stage constant pump P is provided, which is driven by a single drive A. in the shown embodiment in Fig.
  • the flow Q1 is a two-stage or Double fixed displacement pump with a first pump stage P1 for a delivery Q1 and a second pump stage P2 for a delivery Q2.
  • the flow Q1 For example, is about 38.5 l / min, while the flow rate Q2, for example 77 l / min.
  • P2 leads connecting lines 1, 2 to a merge 3, of which a supply line 4 to a common to all consumers V1, V2 Main supply line 5 leads.
  • a common load pressure signaling circuit 8 is provided, to which the load pressure handles L all Wege thoroughlyventile C1, C2 are connected, expediently shuttle valves W linking individual load pressure control line sections.
  • Each pump stage P1, P2 is a pressure compensator drain control valve DW1, DW2 for Tank T assigned, which acts by a control spring F1, F2 in Schlulraum is. Further, the closing control sides of the pressure compensator discharge control valves are DW1, DW2 connected to the common load pressure signaling circuit 8. To this Purpose branches from a central shuttle valve W from a control line 9, in the a hydraulic damping device 10 is arranged, and to a branch 11 leads.
  • the hydraulic damping device 10 includes a damping throttle 20 and two arranged in opposite directions bypass check valves 21, 22, of which at least the Beige-check valve 22 opening to the load pressure alarm circuit 8 is spring-loaded (Valve spring 23) can be.
  • a control line 12 leads to the closing control side of the Pressure compensator drain control valve DW1 and to the inlet of a safety valve 13, acted upon by a spring in the closing direction and in the opening direction of the Control line 12 is pressure-controlled.
  • a diaphragm B is provided upstream of the safety valve 13 and downstream the branch 11.
  • the safety valve 13 is on set a low load pressure limit, for example to 200 bar.
  • a control line 14 leads to a further safety valve 15, which corresponds functionally to the safety valve 13, and also to the closing control side the other pressure compensator drain control valve DW2.
  • the safety valve 15 is set to a higher load pressure limit or to the highest load pressure limit, For example, to about 300 bar.
  • the mentioned load pressure limits for example be varied using the safety valve springs.
  • In the control line 14 is no aperture included.
  • the control sides of the two pressure compensator drain control valves DW1, DW2 are on the single-circuit pressure supply system 3, 4, 5 connected.
  • branches to Control pressure side of the pressure compensator drain control valve DW1 a control line 16 from the merge 3 off.
  • a diaphragm 17 is included.
  • the control line 16 could also be to the control side of the other pressure compensator Ablouregelventils Be led DW2.
  • a diaphragm 19 In the control line 18 is also included a diaphragm 19.
  • the lower load pressure limit of the safety valve 13 reaches, then the safety valve 13 is switched to passage and the Control line 12 relieved.
  • the pressure compensator drain control valve DW1 is placed over the Pressure in the control line 16 set to passage, so that the flow Q1 in the tank T flows out. Since the safety valve 15 at this lower load pressure limit does not respond, the single-circuit pressure supply system 3, 4, 5 will continue fed with the flow Q2 of the other pump stage P2.
  • Each consumer V1, V2 can then until reaching the highest load pressure limit the safety valve 15 continue to be operated with the flow Q2, where, suitably, the flow Q2 and the highest load pressure limit are selected at the safety valve 15 so that when reaching the highest load pressure limit the drive A is not overloaded.
  • the hydraulic controller could be a multi-stage fixed displacement pump P with more than two Include pump stages. Then each would have a pump stage with low load pressure limit by a check valve corresponding to the check valve 7 opposite a pump stage to be protected with higher load pressure limit. Further Each safety valve would have to be at a lower than the highest load pressure limit is set to be secured by a diaphragm analog to the diaphragm B to Prevent that from responding when the associated pressure compensator bleed control valve relieved control pressure also the control pressure for that to a higher Load pressure limit set safety valve could decrease.
  • the size of the diaphragm B is chosen so that the diaphragm B less control pressure medium can flow out, as a control pressure medium flows from the load pressure reporting system 8.
  • the hydraulic damping device 10 is important because the damping throttle 20, although they are in both flow directions via the respective check valve 21st or 22 is bypassable, pressure oscillations in the control circuit quickly to subsidence brings before they transfer via the pressure compensators DW1, DW2 in the working lines be, and / or if such pressure oscillations from the working lines or from have been transferred to the consumers in the control circuit.

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Abstract

In einer Hydrauliksteuerung (S) einer Verbrauchergruppe (V1, V2) eines Absetzkippers, mit einer von einem Antrieb (A) getriebenen Mehrstufen-Konstantpumpe (P), die individuelle Fördermengen (Q1, Q2) liefert, mit lastdruck- und pumpendruckabhängig gesteuerten Druckwaagen-Ablassregelventilen (DW1, DW2) und Sicherheitsventilen (13, 15) zum Begrenzen des Lastdrucks in einem Lastdruckmeldekreis (8) sind die Sicherheitsventile auf unterschiedliche Lastdruckgrenzen eingestellt, sind die Pumpenstufen (P1, P2) an ein gemeinsames Einkreis-Druckversorgungssystem (3, 4, 5) angeschlossen, in dem bis zum Erreichen einer jeweils niedrigeren Lastdruckgrenze eine kombinierte Fördermenge nutzbar ist, und ist zwischen dem Lastdruckmeldekreis (8) und den Sicherheitsventilen (13, 15) eine hydraulische Dämpfvorrichtung (10) vorgesehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydrauliksteuerung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Derartige Hydrauliksteuerungen werden in der Praxis unter anderem in Absetzkippern verwendet, d.h. in Fahrzeugen mit mehreren Hydraulikverbrauchem, die einzeln oder auch teilweise überlappend zu steuern sind. Die Druckversorgung erfolgt bei einer solchen, aus der Praxis durch Vorbenutzung bekannten Hydrauliksteuerung mittels einer Mehrstufen-Konstantpumpe über einen einzigen Antrieb. Die Leistung des Antriebs ist begrenzt. Die Mehrstufen-Konstantpumpe ist eine Zweistufen- oder Doppel-Konstantpumpe, deren jede Pumpenstufe eine einzige Sektion der Verbrauchergruppe mit einer bestimmten Fördermenge versorgt, so dass ein Zweikreis-Druckversorgungssystem vorliegt. Jede Pumpenstufe fördert über einen Stromregler zum Tank, wenn kein Leistungsbedarf in der zugeordneten Verbrauchersektion vorliegt. Wird dabei in der anderen Verbrauchersektion ein Verbraucher gesteuert, ist nur die Fördermenge der dieser Sektion zugeordneten Pumpenstufe nutzbar, während die Fördermenge der anderen Pumpenstufe ungenutzt in den Tank abströmt. Für jede Pumpenstufe kann eine Lastdruckgrenze eingestellt sein, damit bei Betätigen von Verbrauchern in beiden Sektionen die Leistungsgrenze des Antriebs nicht überschritten wird.
Bei der US 4 559 965 A bekannten Ablass-Hydrauliksteuerung einer Erdbearbeitungsmaschine sind an ein Einkreis-Druckversorgungssystem zwei Förderpumpen mit fester Verdrängung parallel angeschlossen. Zwischen einer Rücklaufleitung von den Ablasssteuerventilen der Hydrauliksteuerung und den beiden Pumpen sind zwei parallele Druckwaagen vorgesehen, deren jede durch ein Lastdrucksignal in Schließrichtung und ein Drucksignal aus der Einleitungsdruckversorgung in Aufsteuerrichtung vorgesteuert ist. Der Lastdruck Signal-Steuerkreis ist über zwei einstellbare Druckbegrenzungsventile zum Rücklauf abgesichert, wobei jedes Druckbegrenzungsventil durch das stromab einer Drossel abgegriffene Lastdrucksignal geöffnet wird. Die beiden Druckbegrenzungsventile sind auf unterschiedliche Druckgrenzen eingestellt.
Bei der aus EP 0 190 431 A bekannten Hydrauliksteuerung für einen Gabelstapler erfolgt eine Förderstromanpassung mit Hilfe zweier Konstantpumpen, die ein Einleitungs-Druckversorgungssystem versorgen, wobei die Reihenfolge des Zuschaltens der Konstantpumpen allein abhängig ist von der Federvorspannung einer ihrer Konstantpumpe zugeordneten Druckwaage. Die Druckwaage mit der niedrigsten Federvorspannung schaltet die zugehörige Konstantpumpe zuletzt zum Arbeitskreis. Zur Druckbegrenzung der Hydrauliksteuerung ist ein einziges Druckbegrenzungsventil zwischen dem Lastdruck-Steuerkreis und der Rücklaufleitung vorgesehen, das bei Ansprechen beide Druckwaagen gleichzeitig in ihre Stellungen bringt, in denen die zugeordnete Konstantpumpe direkt in die Rücklaufleitung fördert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hydrauliksteuerung der eingangs genannten Art zu schaffen, in der die Verbraucher eine aus den Pumpenstufen verfügbare, maximale Fördermenge größer als die Fördermenge nur einer Pumpenstufe nutzen können.
Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Da die vorhandenen Pumpenstufen in das allen Verbrauchern gemeinsame Einkreis-Druckversorgungssystem fördern, steht zumindest bis zum Erreichen der niedrigeren Lastdruckgrenze die gesamte Fördermenge aus allen Pumpenstufen zur Nutzung durch jeden Verbraucher zur Verfügung. Da diese kombinierte Fördermenge nur bis zum Erreichen der niedrigeren Lastdruckgrenze tatsächlich zum Steuern eines oder mehrerer Verbraucher benutzt wird, wird auch der gemeinsame Antrieb der Mehrstufen-Konstantpumpe nicht über seine Leistungsgrenze belastet. Sobald jedoch die niedrigere Lastdruckgrenze erreicht und die zugehörige Pumpenstufe auf drucklosen Umlauf geschaltet wird, bleibt im Einkreis-Druckversorgungssystem weiterhin die Fördermenge der Pumpenstufe mit der höchsten Lastdruckgrenze nutzbar. Da dann die Leistungsabnahme der wenigstens einen Pumpenstufe mit niedrigerer Lastdruckgrenze verringert ist, kann zumindest die höchste Lastdruckgrenze der dann weiter zur Steuerung benutzten Pumpenstufe optimal hochgesetzt werden. Es lässt sich auf diese Weise beispielsweise mit mehreren Pumpenstufen eine treppenartige, für eine bezüglich der Leistungsgrenze des Antriebs optimale Förderleistung erzielen. Um Druckschwingungen im System zu vermeiden, und zwar sowohl beim Umschalten des jeweiligen Ablass-Druckwaagenregelventils auf drucklosen Durchlauf als auch bei normalen Druckregelvorgängen vor Erreichen der Lastdruckgrenze, ist im Steuerkreis zwischen dem Lastdruckmeldekreis und den Sicherheitsventilen eine hydraulische Dämpfvorrichtung vorgesehen.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist ein gemeinsamer Lastdruckmeldekreis für alle Lastdruckabgriffe der Verbrauchergruppe vorgesehen. Aus dem Lastdruckmeldekreis werden die Druckwaagen-Ablassventile gegen den Versorgungsdruck vorgesteuert, der aus dem Einkreis-Druckversorgungssystem abgegriffen wird. Damit dann, wenn eine Pumpenstufe mit niedrigerer Lastdruckgrenze im drucklosen Umlauf arbeitet, kein Druckmittel von der Pumpenstufe mit der höheren Lastdruckgrenze abströmen kann, ist die jeweils auf eine niedrigere Lastdruckgrenze eingestellte Pumpenstufe durch ein Rückschlagventil gegenüber dem Einkreis-Druckversorgungssystem abgesichert. Ferner ist dem Sicherheitsventil, an dem jeweils die niedrigere Lastdruckgrenze eingestellt wird, eine Blende vorgesetzt, die verhindert, dass bei Ansprechen dieses Sicherheitsventils auch der Lastdruck für das jeweils andere Sicherheitsventil abgebaut wird. Mit dieser Verschaltung stellt sich die Hydrauliksteuerung selbsttätig auf die jeweiligen Operationsbedingungen ein, so dass zumindest bis zum Ansprechend eines Sicherheitsventils eine kombinierte maximale Fördermenge im Einkreis-Druckversorgungssystem von allen Verbrauchern der Verbrauchergruppe nutzbar ist.
Da der Leistungsbedarf einer Pumpenstufe dann deutlich verringert ist, wenn das zugeordnete Sicherheitsventil angesprochen hat und das Druckwaagen-Ablassregelventil auf drucklosen Umlauf schaltet, lässt sich dann die Leistung des Antriebs überwiegend zur Förderung mit der Pumpenstufe nutzen, die auf die höchste Lastdruckgrenze eingestellt ist. Diese Pumpenstufe wird zweckmäßig auch mit der höchsten Fördermenge ausgelegt.
Die Fördermenge der weiteren Pumpenstufen werden stufenweise abnehmend eingestellt, wobei die jeweils eingestellten Lastdruckgrenzen ebenfalls mit den abnehmenden Fördermengen gestuft abnehmen können. Auf diese Weise lässt sich das bereits erwähnte Treppenprofil der Druck/Fördermengen-Charakteristik optimal einstellen.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform wird nur eine Zweistufen- oder Doppelkonstantpumpe vorgesehen, deren Pumpenstufen-Fördermengen in einem Verhältnis von etwa 2:1 stehen. Die Lastdruckgrenze für die Pumpenstufe mit der höchsten Fördermenge wird um etwa 50 % höher eingestellt, als die Lastdruckgrenze der anderen Pumpenstufe. Beispielsweise wird bei einer Fördermenge der einen Pumpenstufe von etwa 77 l/min die Lastdruckgrenze auf etwa 300 Bar eingestellt, während bei der Pumpenstufe mit einer Fördermenge von etwa 38,5 l/min die Lastdruckgrenze auf nur etwa 200 Bar eingestellt wird.
Die Dämpfvorrichtung kann eine Dämpfdrossel und zwei gegensinnige Beipass-Rückschlagventile aufweisen, von denen nur eine, zweckmäßigerweise das in Strömungsrichtung zum Lastdruckmeldekreis öffnende Rückschlagventil, federbeaufschlagt wird.
Schließlich ist es zweckmäßig, einzelne Lastdruckleitungsabschnitte über Wechselventile miteinander zu verknüpfen, so dass den Sicherheitsventilen stets der höchste Lastdruck von den betätigten Verbrauchern gemeldet wird.
Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes erläutert. Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Hydrauliksteuerung, wie sie beispielsweise bei einem Absetzkipper für dessen hydraulische Verbraucher nutzbar ist.
Eine in Fig. 1 gezeigte Hydrauliksteuerung S dient zum Betätigen mehrerer Verbraucher einer Verbrauchergruppe, von der der Einfachheit halber nur zwei Verbraucher V1 und V2 angedeutet sind, obwohl durchaus weitere, in Fig. 1 nicht gezeigte Verbraucher vorgesehen und in die Hydrauliksteuerung S eingegliedert sein können.
In der Hydrauliksteuerung S wird jeder Verbraucher V1, V2 mittels eines Wegesteuerventils C1, C2 in seiner Richtung und Geschwindigkeit gesteuert. Die Wegeventile C1, C2 sind beispielsweise magnet- und handbetätigte Proportionalwegesteuerventile mit Druckvorsteuerung und jeweils mindestens einem Lastdruckabgriff L für den Lastdruck des Verbrauchers V1, V2. Die Wegesteuerventile C1, C2 sind an ein gemeinsames Einkreis-Druck-versorgungssystem 3, 4, 5 sowie über eine Tankleitung 6 an einen Tank T angeschlossen. Zur Druckversorgung ist eine Mehrstufen-Konstantpumpe P vorgesehen, die von einem einzigen Antrieb A angetrieben wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 handelt es sich um eine Zweistufen- oder Doppel-Konstantpumpe mit einer ersten Pumpenstufe P1 für eine Fördermenge Q1 und einer zweiten Pumpenstufe P2 für eine Fördermenge Q2. Die Fördermenge Q1 beträgt beispielsweise etwa 38,5 l/min, während die Fördermenge Q2 beispielsweise 77 l/min beträgt.
Von den Pumpenstufen P1, P2 führen Anschlussleitungen 1, 2 zu einer Zusammenführung 3, von der eine Versorgungsleitung 4 zu einer allen Verbrauchern V1, V2 gemeinsamen Hauptversorgungsleitung 5 führt.
Ferner ist ein gemeinsamer Lastdruckmeldekreis 8 vorgesehen, an den die Lastdruckgriffe L aller Wegesteuerventile C1, C2 angeschlossen sind, zweckmäßigerweise über einzelne Lastdrucksteuerleitungsabschnitte verknüpfende Wechselventile W.
Jeder Pumpenstufe P1, P2 ist ein Druckwaagen-Ablassregelventil DW1, DW2 zum Tank T zugeordnet, das durch eine Regelfeder F1, F2 in Schlließrichtung beaufschlagt ist. Ferner sind die Schließsteuerseiten der Druckwaagen-Ablassregelventile DW1, DW2 an den gemeinsamen Lastdruckmeldekreis 8 angeschlossen. Zu diesem Zweck zweigt von einem zentralen Wechselventil W eine Steuerleitung 9 ab, in der eine hydraulische Dämpfungsvorrichtung 10 angeordnet ist, und die zu einer Abzweigung 11 führt.
Die hydraulische Dämpfungsvorrichtung 10 enthält eine Dämpfdrossel 20 und zwei gegensinnig angeordnete Beipass-Rückschlagventile 21, 22, von denen zumindest das zum Lastdruckmeldekreis 8 öffnende Beipass-Rückschlagventil 22 federbeaufschlagt (Ventilfeder 23) sein kann.
Von der Abzweigung 11 führt eine Steuerleitung 12 zur Schließsteuerseite des Druckwaagen-Ablassregelventils DW1 und zum Eingang eines Sicherheitsventils 13, das durch eine Feder in Schließrichtung beaufschlagt und in Öffnungsrichtung aus der Steuerleitung 12 druckvorgesteuert ist. Stromauf des Sicherheitsventils 13 und stromab der Abzweigung 11 ist eine Blende B vorgesehen. Das Sicherheitsventil 13 ist auf eine niedrige Lastdruckgrenze eingestellt, beispielsweise auf 200 Bar.
Von der Abzweigung 11 führt eine Steuerleitung 14 zu einem weiteren Sicherheitsventil 15, das funktionell dem Sicherheitsventil 13 entspricht, und auch zur Schließsteuerseite des anderen Druckwaagen-Ablassregelventils DW2. Das Sicherheitsventil 15 ist auf eine höhere Lastdruckgrenze bzw. auf die höchste Lastdruckgrenze eingestellt, beispielsweise auf etwa 300 Bar. Die erwähnten Lastdruckgrenzen können beispielsweise anhand der Sicherheitsventilfedern variiert werden. In der Steuerleitung 14 ist keine Blende enthalten.
Die Aufsteuerseiten der beiden Druckwaagen-Ablassregelventile DW1, DW2 sind an das Einkreis-Druckversorgungssystem 3, 4, 5 angeschlossen. Im Detail zweigt zur Aufsteuerdruckseite des Druckwaagen-Ablassregelventils DW1 eine Steuerleitung 16 von der Zusammenführung 3 ab. In der Steuerleitung 16 ist eine Blende 17 enthalten. Die Steuerleitung 16 könnte auch zur Aufsteuerseite des anderen Druckwaagen-Ablassregelventils DW2 geführt sein. Bei der gezeigten Ausführungsform zweigt jedoch eine Steuerleitung 18 in etwa in Verlängerung der Anschlussleitung 2 zur Aufsteuerseite des Druckwaagen-Ablassregelventils DW2 ab. In der Steuerleitung 18 ist ebenfalls eine Blende 19 enthalten.
Weitere schaltungstechnische Details in Fig. 1 sind für die Erfindung von nebensächlicher Bedeutung und werden deshalb nicht detailliert erläutert.
Funktion:
Wird der Antrieb A eingeschaltet, dann fördern beide Pumpenstufen P1, P2 ihre Fördermengen Q1, Q2. Die Druckwaagen-Ablassregelventile DW1, DW2 sind in ihren Schließstellungen. Wird kein Verbraucher V1, V2 betätigt, dann stellen die Steuerdrücke in den Steuerleitungen 16 und 18 die beiden Druckwaagen-Ablassregelnventile in die Durchgangsstellungen, so dass die Fördermengen Q1, Q2 im drucklosen Durchlauf in den Tank T zurückströmen.
Wird beispielsweise der Verbraucher V1 durch Betätigen des Wegesteuerventils C1 gesteuert, so baut sich im Lastdruckmeldesystem 8 ein Lastdruck entsprechend der vorhandenen Last auf. Dieser Lastdruck verstellt die beiden Druckwaagen-Ablassregelventile DW1, DW2 in Schließrichtung, derart, dass der Versorgungsdruck im Einkreis-Druckversorgungssystem 3, 4, 5 jeweils geringfügig höher ist als der erforderliche Lastdruck. Bis zum Erreichen der niedrigeren Lastdruckgrenze des Sicherheitsventils 13 sind im Einkreis-Druckversorgungssystem 3, 4, 5 die kombinierten Fördermengen Q1, Q2 von jedem Verbraucher V1, V2 nutzbar. Über die Wechselventile W wird der jeweils höchste Lastdruck gemeldet, so dass der Versorgungsdruck entsprechend ansteigt.
Wird im Lastdruckmeldesystem 8 die niedrigere Lastdruckgrenze des Sicherheitsventils 13 erreicht, dann wird das Sicherheitsventil 13 auf Durchgang geschaltet und die Steuerleitung 12 entlastet. Das Druckwaagen-Ablassregelventil DW1 wird über den Druck in der Steuerleitung 16 auf Durchgang gestellt, so dass die Fördermenge Q1 in den Tank T abströmt. Da das Sicherheitsventil 15 bei dieser niedrigeren Lastdruckgrenze nicht anspricht, wird das Einkreis-Druckversorgungssystem 3, 4, 5 weiterhin mit der Fördermenge Q2 der anderen Pumpenstufe P2 gespeist.
Damit bei drucklosem Umlauf der Pumpenstufe P1 kein Druckmittel von der Zusammenführung 3 über das offene Druckwaagen-Ablassregelventil DW1 abströmt, ist zwischen der Anschlussleitung 1 und der Zusammenführung 3 ein Rückschlagventil 7 vorgesehen, das in Strömungsrichtung zum Druckwaagen-Ablassregelventil DW1 sperrt.
Jeder Verbraucher V1, V2 kann dann bis zum Erreichen der höchsten Lastdruckgrenze des Sicherheitsventils 15 weiterhin mit der Fördermenge Q2 betrieben werden, wobei, zweckmäßigerweise, die Fördermenge Q2 und die höchste Lastdruckgrenze am Sicherheitsventil 15 so gewählt sind, dass bei Erreichen der höchsten Lastdruckgrenze der Antrieb A gerade nicht überbelastet wird.
Obwohl in Fig. 1 nur eine Zweistufen- oder Doppel-Konstantpumpe P gezeigt ist, könnte die Hydrauliksteuerung eine Mehrstufen-Konstantpumpe P mit mehr als zwei Pumpenstufen umfassen. Dann müsste jeweils eine Pumpenstufe mit niedriger Lastdruckgrenze durch ein Rückschlagventil entsprechend dem Rückschlagventil 7 gegenüber einer Pumpenstufe mit höherer Lastdruckgrenze abgesichert sein. Ferner müsste jedes Sicherheitsventil, das auf eine niedrigere als die höchste Lastdruckgrenze eingestellt ist, durch eine Blende analog zur Blende B abgesichert sein, um zu verhindern, dass der bei Ansprechen des zugeordneten Druckwaagen-Ablassregelventils entlastete Steuerdruck auch den Steuerdruck für das auf eine höhere Lastdruckgrenze eingestellte Sicherheitsventil verringern könnte.
Die Größe der Blende B ist so gewählt, dass die Blende B weniger Steuerdruckmittel abströmen lässt, als Steuerdruckmittel aus dem Lastdruckmeldesystem 8 nachströmt.
Die hydraulische Dämpfungsvorrichtung 10 ist wichtig, da die Dämpfungsdrossel 20, obwohl sie in beiden Strömungsrichtungen über das jeweilige Rückschlagventil 21 oder 22 umgehbar ist, Druckschwingungen im Steuerkreis rasch zum Abklingen bringt, ehe diese über die Druckwaagen DW1, DW2 in die Arbeitsleitungen übertragen werden, und/oder falls solche Druckschwingungen aus den Arbeitsleitungen oder von den Verbrauchern her in den Steuerkreis übertragen worden sind.
Anstelle der Druckwaagen-Ablassregelventile DW1, DW2 könnten auch Dreiwege-Stromregelventile benutzt werden. Ferner ist es möglich, die Sicherheitsventile 13, 15 anders auszubilden als durch die Symbole angedeutet.

Claims (7)

  1. Hydrauliksteuerung (S) für eine über Wegesteuerventile (C1, C2) mit Lastdruckabgriff (L) steuerbare Verbrauchergruppe (V1, V2), insbesondere für mehrere Verbraucher eines Absetzkippers, mit einer von einem gemeinsamen Antrieb (A) getriebenen Mehrstufen-Konstantpumpe (P), von der jeweils eine eine individuelle Fördermenge (Q1, Q2) liefernde Pumpenstufe (P1, P2) an die Druckversorgung zumindest einer Sektion der Verbrauchergruppe angeschlossen ist, mit einem jeder Pumpenstufe (P1, P2) zugeordneten, lastdruck- und pumpendruckabhängig gesteuerten Druckwaagen-Ablassregelventil (DW1, DW2), und mit den Druckwaagen-Ablassventilen (DW1, DW2) der Pumpenstufen (P1, P2) zugeordneten Sicherheitsventilen (13, 15), zum Begrenzen des Lastdrucks in einem Lastdruckmeldekreis (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsventile (13, 15) auf unterschiedliche Lastdruckgrenzen eingestellt sind, dass alle Pumpenstufen (P1, P2) an ein allen Verbrauchern (V1, V2) gemeinsames Einkreis-Druckversorgungssystem (3, 4, 5) angeschlossen sind, in dem bis zum lastabhängigen Erreichen einer jeweils niedrigeren Lastdruckgrenze eine kombinierte Fördermenge aus der Fördermenge (Q2) der Pumpenstufe (P2) mit der höchsten Lastdruckgrenze und zumindest der Fördermenge (Q1) der Pumpenstufe (P1) mit der nächst niedrigeren Lastdruckgrenze für jeden Verbraucher (V1, V2) nutzbar ist, und dass zwischen dem Lastdruckmeldekreis (8) und den Sicherheitsventilen (13, 15) eine hydraulische Dämpfvorrichtung (10) vorgesehen ist.
  2. Hydrauliksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein an die Druckwaagen-Ablassregelventile (DW1, DW2) an deren Schließseiten angeschlossener, gemeinsamer Lastdruckmeldekreis (8) für alle Lastdruckabgriffe (L) vorgesehen ist, dass das Einkreis-Druckversorgungssystem (3, 4, 5) an die Aufsteuerseiten der Druckwaagen-Ablassregelventile (DW1, DW2) angeschlossen ist, dass zwischen einer Zusammenführung (3) der Pumpenstufen (P1, P2) in das Einkreis-Druckversorgungssystem und einer Anschlussleitung (1) von der Pumpenstufe (P1), der die niedrigere Lastdruckgrenze zugeordnet ist, und dem Druckwaagen-Ablassregelventil (DW1) ein zum Druckwaagen-Ablassregelventil (DW1) sperrendes Rückschlagventil (7) angeordnet ist, und dass stromab einer Abzweigung (11) vom Lastdruckmeldekreis (8) zu den Sicherheitsventilen (13, 15) dem Sicherheitsventil (13), an dem jeweils die niedrigere Lastdruckgrenze eingestellt ist, eine Blende (B) vorgesetzt ist.
  3. Hydrauliksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsventil (15) der Pumpenstufe (P2) mit der höchsten Fördermenge (Q2) auf die höchste Lastdruckgrenze eingestellt ist.
  4. Hydrauliksteuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Sicherheitsventile (13) weiterer Pumpenstufen (P1, P2), die stufenweise gegenüber der höchsten Fördermenge (Q2) abnehmende Fördermengen (Q1) liefern, auf mit den abnehmenden Fördermengen (Q1) gestuft abnehmende Lastdruckgrenzen eingestellt sind.
  5. Hydrauliksteuerung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrstufen-Konstantpumpe (P1) eine Zweistufenoder Doppel-Konstantpumpe ist, deren Pumpen-Stufen-Fördermengen (Q2, Q1) in einem Verhältnis von etwa 2:1 stehen, wobei die Lastdruckgrenze des Sicherheitsventils (15) der Pumpenstufe (P2) mit der höchsten Fördermenge (Q2) um etwa 50 % höher eingestellt ist als die Lastdruckgrenze des Sicherheitsventils (13) der anderen Pumpenstufe (P1), vorzugsweise bei Fördermengen von 77 bzw. 38,5 l/min auf 300 bzw. 200 Bar.
  6. Hydrauliksteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Dämpfvorrichtung (10) in einem Steuerkreis eine Dämpfdrossel (20) und zwei gegensinnige Beipass-Rückschlagventile (21, 22) umfasst, von denen nur eines federbeaufschlagt ist.
  7. Hydrauliksteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Lastdruckmeldekreis (8) einzelne Lastdruckleitungsabschnitte über den jeweils höchsten Lastdruck an die Sicherheitsventile (13, 15) meldende Wechselventile (W) miteinander verbunden sind.
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