EP2278169A2 - Hydraulic assembly with pressure relief means - Google Patents
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- EP2278169A2 EP2278169A2 EP10170255A EP10170255A EP2278169A2 EP 2278169 A2 EP2278169 A2 EP 2278169A2 EP 10170255 A EP10170255 A EP 10170255A EP 10170255 A EP10170255 A EP 10170255A EP 2278169 A2 EP2278169 A2 EP 2278169A2
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Definitions
- the invention relates to a hydraulic arrangement with a control unit, a hydraulic source and a hydraulic reservoir, which are each connected to the control unit, at least one hydraulic working connection for a hydraulic consumer, at least one controllable and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve means which between the at least one Working connection and the control unit is arranged, and at least one arranged between the at least one working port and the at least one valve device overpressure protection.
- Mobile machines such as agricultural machinery, such as tractors or harvesters, but also construction and forestry machines have hydraulic arrangements by means of which various hydraulic consumers are moved.
- Such hydraulic arrangements include functions in which the hydraulic consumers are kept in their last struck position. This holding function is important, inter alia, so that can be adjusted to the attached or attached to the mobile machine tools, not any hydraulic consumers (eg hydraulic cylinders), and open, for example, flaps for retaining bulk material or components while driving on the ground lower.
- Such an adjustment of the hydraulic consumers can be caused by technically induced leaks in the control devices of the hydraulic arrangement of the mobile machines by small amounts of hydraulic fluid flow through the valve slide these controllers to the hydraulic tank out.
- leak-free check valves are used between the controllers and the driven by the controllers working ports of the hydraulic consumers, which can be controlled for the operation of the hydraulic consumer when needed to continue to ensure the function of the control units. Only in a neutral position of the control units, ie when no hydraulic fluid is to flow, close these check valves to the control unit off leakage.
- Various methods of designing such check valves are known in the art and will not be explained in detail here.
- the working connections are often provided with so-called quick couplers, with which hydraulic consumers can be connected when needed.
- the quick couplers seal the working connection leak-tight to the environment when no hydraulic consumer is connected.
- the leak-tight check valve located between the working connection and the control unit prevents leakage to the control unit, while the quick-coupler at the working connection prevents leakage to the working connection. Accordingly, hydraulic fluid which heats up due to heating of a surrounding metal shell can be trapped in a line section lying between the check valve and the quick-coupler. This can be done for example by solar radiation or by an operation heating of the hydraulic fluid. The result is an expansion of the hydraulic fluid volume. However, since the hydraulic fluid volume is leak-tightly locked and can not expand, there is an increase in pressure in the respective line section. Depending on physical property of the hydraulic fluid, the seals, the structural design of the line section, the pressure increase can also lead to failure of the affected components.
- overpressure safety devices In order to prevent such thermally induced pressure increases, it is known to establish overpressure safety devices. It is known to form such overpressure safeguards by pressure relief valves, which are arranged in the correspondingly affected line sections. Typically, such overpressure valves, or thermal relief Valves called, pressure-controlled and connected via a drain line to the hydraulic tank, so that a presettable pressure in the affected line sections causes opening of these valves, whereupon the caged in the line sections hydraulic fluid through the drain line discharged to the hydraulic tank or relieved. This leads to a pressure decrease in the affected line section, whereupon the pressure relief valve closes again as soon as the presettable pressure limit is reached.
- overpressure safety devices can also pose problems when used in mobile machines.
- the hydraulic cylinder may sag as the pressure relief valve momentarily opens and the workport loaded with the hydraulic cylinder or the conduit portion connected thereto suddenly opens due to a working pressure spike is relieved in the hydraulic tank. That means a Hydraulic cylinder would increasingly retract at each occurring pressure peak or at each pressure surge. This is not in the sense of the operator of the mobile work machine, who usually wants to know fixed his fixed a hydraulic cylinder in its moved position.
- a quick coupler which is preferably used on tractors, must be designed for this high pressure, since it is thermally conditioned, correspondingly high pressures are to be expected in a certain regularity.
- the resulting thermally induced pressures or overpressures can assume values between 300 and 600 bar, whereas the maximum system pressure of a tractor is only 200 bar.
- An adaptation of the quick coupler to the expected overpressures or an improvement in their fatigue strength is inevitably associated with a high design effort and could also bring other disadvantages.
- the object underlying the invention is seen to provide a hydraulic arrangement of the type mentioned, by which the aforementioned problems are overcome.
- the at least one overpressure protection arranged and designed such that by discharging hydraulic fluid between the at least one controllable and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve means and the at least one working port a build-up pressure is degraded, the at least one overpressure a pressure relief valve and this hydraulically nach- or upstream means includes, which cause a throttling of the volume flow of the hydraulic fluid discharged through the at least one overpressure safety device.
- the throttling of the volume flow takes place only after the pressure relief valve, in the same way, a throttling before the pressure relief valve with the same effect and equivalent function is conceivable.
- the throttling is designed such that the discharged hydraulic fluid can flow out of a pressure-affected line section between the check valve and the working connection only in very small quantities, preferably dropwise, or is discharged into the hydraulic tank.
- the overpressure protection comprises a pressure-controlled overpressure valve, which opens upon reaching a presettable limit pressure value and depressurizes the affected line section in which it is arranged until the limit pressure value is fallen below again.
- the pressure relief valve can be opened by a control pressure line.
- a sensor-controlled electronic control is also conceivable.
- the hydraulic fluid can flow freely or is discharged into the hydraulic tank and thus shock-like volume flow changes due to pressure peaks in the hydraulic arrangement, which can cause a sagging of the load on a hydraulic cylinder connected to the working port, are not to be expected.
- the means for throttling the discharged hydraulic fluid or for throttling the volume flow may comprise a discharge channel, through which the hydraulic fluid discharged through the at least one overpressure safety device is returned to the control unit, wherein the throttling of the volume flow of the discharged hydraulic fluid is effected by the control device associated with a technically caused leakage he follows.
- proportional control valves or control devices generally have a technically caused leakage. This can be used here to cause throttling of the hydraulic fluid discharged in excess pressure by the discharge channel leads the hydraulic fluid to the controller, in a line or hydraulic connection, which is located between the check valve and the control unit. The overpressure can then be reduced by dropwise discharge of the hydraulic fluid via the leakage of the control unit.
- the means for throttling comprise a discharge channel, through which the hydraulic fluid discharged through the at least one overpressure safety device can be discharged to the hydraulic tank and the discharge channel comprises a device throttling the volume flow of the hydraulic fluid to the hydraulic tank.
- This device may for example be a conventional presettable or also controllable hydraulic throttle or orifice or any other device which reduces the volume flow in a hydraulic line.
- the overpressure protection and the at least one check valve may be formed in a unitary hydraulic component or in a unitary component housing. This advantageously increases the compactness of the hydraulic arrangement. Pressure relief valve and discharge channel can then be accommodated together with the check valve in a component housing.
- the hydraulic arrangement may comprise or be connected to a working connection to a so-called quick coupler with which a hydraulic consumer can be connected to the hydraulic arrangement.
- the work connection can directly include or represent such a quick coupler or even connecting lines between a working connection and a quick coupler can be arranged.
- the hydraulic arrangement can have multiple working ports and a corresponding number of quick couplers.
- the quick couplers allow a quick connection between the hydraulic consumer and the hydraulic arrangement and keep the working connection closed as soon as the consumer is removed or dismantled.
- the auf Strukturbare and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve device is preferably designed as a check valve and pressure controlled via a control pressure line auf mortbar.
- the control can also be done electronically or otherwise.
- the valve device may be formed differently than in the form of a check valve.
- pressure-controlled switching valves which switch by a corresponding control pressure lines from a closed position to an open position, wherein in the closed position, a leak-free blockage of the returning hydraulic fluid is given.
- the switching valves not pressure controlled but electrically or electromagnetically controlled.
- the return of hydraulic fluid is understood as a flow of hydraulic fluid coming from the hydraulic consumer, flowing, for example, out of the chamber of a hydraulic cylinder, to the hydraulic tank.
- a leak-free valve device is arranged, which is permeable in the direction of the hydraulic consumer for hydraulic fluid and blocks a backflow leak-free.
- this valve device is alsêtbar, so it can be opened if operationally a backflow of hydraulic fluid, which is guided by the hydraulic consumer to the hydraulic tank, is required. This is the case every time, for example, the one chamber of a Hydraulic cylinder filled and the other chamber is emptied. Accordingly, then the valve means which is connected to the side of the chamber to be emptied, be turned on, whereas the valve means which is connected on the side of the chamber to be filled, is closed in the direction of the control unit and blocks a backflow leak-free.
- the hydraulic arrangement comprises two working connections for a hydraulic consumer, wherein in each case a controllable and a return of hydraulic fluid leakage blocking blocking valve means between the working ports and the control unit is arranged.
- an overpressure safety device is provided in each case between a working connection and the respective openable and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve device.
- the respective overpressure safety device is arranged and designed in such a way that an excess pressure which builds up can be broken down by discharging hydraulic fluid between the respective non-return valve and the respective working port.
- the respective overpressure protection comprises an overpressure valve and this hydraulically downstream means which, in accordance with the above embodiments, can cause a throttling of the volumetric flow of the hydraulic fluid discharged through the respective overpressure safety device.
- the return of hydraulic fluid leakage-blocking valve devices are preferably each designed as a check valve and connected via a hydraulic line to the controller. Further, the line of a check valve via a control pressure line to the other Non-return valve and the line of the other non-return valve connected via a control pressure line to the other non-return valve, by means of the control pressure lines, the respective valve devices or check valves are hydraulically alsêtbar. Thus opens a control pressure line, which is connected to the lowering side of a hydraulic consumer, arranged on the lifting side check valve. The arranged on the lower side check valve is correspondingly hydraulically opened by a control pressure line which is connected to the lift side of the hydraulic consumer.
- This type of hydraulic cross-connection of control pressure lines between two arranged on different lines (hydraulic supply lines) check valves can be designed differently depending on the design of the return of hydraulic fluid leakage blocking valve devices as long as at a pressurization of a line (hydraulic supply line) an open (opening ) of the return of hydraulic fluid leak-free blocking valve device in the other line (hydraulic supply line) is initiated.
- control the leakage-free check valves electronically, mechanically, electromechanically, electro-hydraulically, electromagnetically, hydromechanically or in other ways to realize.
- the hydraulic arrangement described above is suitable both for two-sided and one-sided acting hydraulic cylinder.
- only one working port is provided, which is correspondingly connected to a return device of hydraulic fluid leak-free blocking valve device, such as a leak-free check valve.
- the control of the check valve can then, for example via a connectable to the hydraulic pump control pressure line.
- the non-return valve is simultaneously opened hydraulically by the control pressure line connected to the hydraulic pump.
- the connection to the control pressure line is interrupted as soon as the chamber of the hydraulic cylinder is refilled or closed (hydraulic cylinder is held in position).
- the check valve can also be opened electronically, mechanically, electromechanically, electrohydraulically, electromagnetically, hydromechanically or else in another way.
- another type of leak-free blocking valve device of the hydraulic fluid can be selected, which optionally also has one or more differently arranged control pressure lines.
- a hydraulic arrangement which ensures protection against thermally induced overpressures, without that sagging of loads can take place at pressure peaks and without having to be oversized in terms of system pressure and construction of the quick coupler to their fatigue strength for high thermal To ensure pressures. It is ensured that at pressure peaks, the corresponding overpressure relief valve opens, but this has no negative impact in terms of sagging an application, since behind the pressure relief valves, the oil can flow only droplets. However, if a thermally induced pressure builds up slowly, the pressure relief valve would start at a certain presettable pressure value Open (limit pressure value) and the leakage, which can flow, for example via the valve spool of a control unit, would prevent further pressure build-up.
- Open limit pressure value
- the pressure which can be set on a pressure relief valve of an overpressure safety device can be set to a value slightly above the maximum system pressure of the hydraulic arrangement in order to be able to ensure that loads lifted with maximum pressure can not slowly lower again.
- This pressure setting is only slightly above the maximum pressure of the hydraulic arrangement, the risk of permanent overloading of the quick coupler is avoided and there is no adaptation of the quick coupler to higher pressures required.
- the hydraulic arrangement can advantageously be made compact by the overpressure valves or the overpressure safety device being integrated in the unlockable or controllable valve devices (eg non-return valves) which block the return of hydraulic fluid so that no or only slight changes are made the housings of the control unit must be made.
- FIG. 1 shows an agricultural vehicle 10 in the form of a tractor or tractor of a hydraulic arrangement 12, 14 according to the invention according to the Figures 2 and 3 includes.
- the in the Figures 2 and 3 shown schematically Hydraulic arrangements are described only as an example in connection with the tractor and can be found in the same way in other agricultural vehicles, such as harvesters, plant protection machines, planting and sowing machines but also in construction and forestry application.
- the vehicle 10 comprises a frame 16 to which a three-point hitch (not shown) for operating attachments or implements (not shown) is disposed at a rear portion 17.
- the three-point hitch device can likewise be arranged at a front area of the vehicle 10.
- the three-point hitch has a hydraulic arrangement 12, 14, 15 according to the Figures 2 . 3 and 4 ,
- the in the Figures 2 . 3 and 4 can also be used in conjunction with other hydraulically operated devices on the vehicle 10, such as a front loader or pulled by a puller implement application.
- the hydraulic arrangement 12 shown in the hydraulic circuit diagram comprises a hydraulic source 18 in the form of a variable hydraulic pump, a hydraulic reservoir 20 in the form of a hydraulic tank with hydraulic fluid, a hydraulic control unit 22 for controlling the hydraulic flow, a first and second working port 24, 26 for a hydraulic consumer first and second in the direction of the control unit leak-free closing or the return of hydraulic fluid leak-free blocking valve means 28, 30, in the form of a check valve, a first and second overpressure protection 32, 34 and a hydraulic consumer 36 in the form of a hydraulic cylinder.
- the check valve 28 is arranged between the working port 24 and the control unit 22, wherein a hydraulic line 29 connects the control unit 22 and the check valve 28 with each other.
- the check valve 30 is arranged between the working port 26 and the control unit 22, wherein a hydraulic line 31 connects the control unit 22 and the check valve 30 with each other.
- the check valves 28, 30 can be opened via control pressure lines 38, 40.
- the arranged on the line 29 and the working port 24 associated check valve 28 is connected to the control pressure line 38, which in turn is in communication with the line 31. By pressurizing the line 31 and thus the control pressure line 38 can thus take place a control (opening) of the check valve 28.
- the non-return valve 30 arranged on the line 31 or associated with the working port 26 is connected to the control pressure line 40, which in turn is connected to the line 29.
- the control pressure line 40 By pressurizing the line 29 and thus the control pressure line 40 can thus take place a control (opening) of the check valve 30.
- the working ports 24, 26 are designed as quick couplers, to which the hydraulic consumer 36 can be connected.
- the working ports 24, 26 each comprise a check valve (not shown) which closes leak-free in the direction of the hydraulic consumer 36, which is closed as soon as a connection of the working ports 24, 26 to the hydraulic consumer 36 is interrupted or the hydraulic consumer 36 is disconnected from the working ports is disconnected.
- the overpressure safety devices 32, 34 each comprise a pressure relief valve 42, 44 and a device 46, 48 designed as a restrictor which throttles the volume flow.
- the device 46, 48 throttling the volume flow can also be designed as a diaphragm or as another hydraulic device throttling the volume flow.
- the overpressure safety device 32 is arranged between the check valve 28 and the working connection 24, wherein a hydraulic line 50 branches off from a hydraulic line 52 connecting the check valve 28 and the working connection 24 and connects this to the pressure relief valve 42.
- a connected to the line 50 control pressure line 56 leads to the overpressure valve 42 and allows the control (opening) when exceeding an adjustable via a spring 58 limit pressure value in the line 50 and 52, wherein the spring 58 holds the pressure relief valve 42 in a closed position, as long the limit pressure value is not reached.
- the discharge side of the pressure relief valve 42 is followed by a discharge channel 60 in the form of a connected to the hydraulic tank 20 hydraulic line, the discharge channel 60 is equipped with the volume flow throttling device 46 and this includes, so that the flow of a flowing through the discharge channel 60 hydraulic fluid is throttled and this can flow slowly or throttled to the hydraulic tank 20 out.
- the device 46 throttling the volume flow may in this case also be arranged in front of the pressure relief valve 42, since it primarily serves only for volume flow reduction. This function or effect would also be achieved by arranging in front of the pressure relief valve.
- the overpressure protection 34 is formed.
- the overpressure safety device 34 is arranged between the check valve 30 and the working port 26, wherein a hydraulic line 62 branches off from a hydraulic line 64 connecting the non-return valve 30 and the working port 26 and connects this to the pressure relief valve 44.
- a connected to the line 62 control pressure line 66 leads to the overpressure valve 44 and allows the control (opening) when exceeding an adjustable via a spring 68 limit pressure value in the line 62 and 64, the spring 68 holds the pressure relief valve 44 in a closed position, as long the limit pressure value is not reached.
- the discharge side of the pressure relief valve 44 is followed by a discharge channel 70 in the form of a connected to the hydraulic tank 20 hydraulic line, the discharge channel 60 is equipped with the volume flow throttling device 48 and this includes, so that the flow of a flowing through the discharge channel 70 hydraulic fluid is throttled and this can flow slowly or throttled to the hydraulic tank 20 out.
- the device 48 throttling the volume flow can be arranged in an analogous manner in front of the pressure relief valve 44.
- the drainage of the hydraulic fluids is preferably carried out only dropwise, so that only very small amounts can flow through which can indeed reduce an overpressure in the lines 50, 52, 62, 64, on the other hand, no sagging held by a consumer 36 or carried Load is to be expected.
- the control unit 22 is preferably, but only by way of example, designed as a proportional control valve and has continuously controllable control positions, which Both mechanically, in particular manually, or electronically or otherwise automated can be controlled.
- the control positions include a neutral position 72, in which all inlets and outlets of the control unit 22 are closed, a stroke position 74, in which the line 31 to the hydraulic pump 18 and the line 29 is connected to the hydraulic tank 20, and a lowered position 76, in the line 29 is connected to the hydraulic pump 18 and the line 31 to the hydraulic tank 20.
- the control unit 22 is subject to a technically caused (natural) leakage, which means that a (prevailing) hydraulic pressure built up in a line 29 connected to the control unit 22 is reduced via the proportional valve slide 78 by the hydraulic fluid in small quantities via the proportional valve spool to the hydraulic tank 20 flows out (technically caused leakage).
- a technically caused leakage is the use of leak-free check valves 28, 30, as they are arranged between the lines 29, 52 and 31, 64, provided or required.
- the operation of the hydraulic assembly 12 is as follows. If the vehicle 10 is operated with a connected hydraulic consumer 36, the hydraulic device 36 connected via the quick coupler to the working ports 24, 26 can be operated in accordance with a controlled position of the proportional valve slide 78 in a stroke position 74, depression position 76 or neutral position 72 ., In the lifting position 74, the leak-free check valve 28 via the control pressure line 38 and in the lowered position 76, the leak-free check valve 30 via the control pressure line 40th is opened or controlled.
- the leakage-free check valves integrated in the quick coupler at the working connections 24, 26 close off the lines 52, 64 without leakage to the outside.
- the check valves 28, 30 close off the lines 52, 64 in the direction of the control unit 22 without leakage. If there is now a temperature-related increase in pressure in one or both of the lines 52, 64, the pressure will increase until the Limit pressure value of the pressure relief valves 42, 44 is reached and this opens accordingly.
- hydraulic fluid can flow to the hydraulic tank 20 through the respective means for throttling the volume flow or through the volume flow throttling devices 46, 48 and the discharge channels (discharge lines) 60 and 70 throttled, so that the pressure in one or both lines 52, 64 can slowly degrade until it has again taken a value below the set in the pressure relief valves 42, 44 limit pressure value.
- damage that may occur due to temperature-related pressure increases on the hydraulic assembly 12 can be effectively avoided.
- the hydraulic arrangement 12 is dimensioned such that a thermally induced increase in pressure can take place only up to the level of the limiting pressure value of the pressure relief valves 42, 44, since in addition, due to the then throttled draining hydraulic fluid, a further increase in pressure is counteracted or a further pressure increase essentially absent.
- FIG. 3 Another embodiment of a hydraulic arrangement 14 according to the invention is shown in FIG FIG. 3 shown.
- illustrated hydraulic arrangement 14 differs only in the design of provided for the individual working ports 24, 26 overpressure fuses 32 ', 34', which are opposite to in FIG. 2 illustrated overpressure fuses 32, 34 as follows, with similar components and components with the same reference numerals as in the embodiment to FIG. 2 are named or provided.
- the overpressure fuses 32 ', 34' also have lines 50, 62, to each of which a pressure relief valve 42, 44 connected.
- the pressure relief valves 42, 44 are here also adjustable by respective adjusting springs 58, 68 and can be controlled via respective control pressure lines 56, 66.
- Each overpressure protection 32 ', 34' also has a discharge channel 60 'and 70', wherein the discharge channels 60 ', 70' here, in contrast to the embodiment in FIG. 2 , are not equipped with a volume flow throttling device 46, 48 or include any such and do not lead into the hydraulic tank 20, but rather directly into the connected to the control unit 22 and the check valves 28 and 30 lines 29 and 31 lead.
- the means for throttling the volume flow of the hydraulic fluid discharged in the discharge channels 60 'and 70' comprise no additional flow rate throttling devices 46, 48, but only the control device 22 itself, which is used as a means for throttling the flow rate, the throttling takes place via the previously mentioned technically conditioned (natural) leakage of the control device 22 and the proportional valve slide 78 contained therein.
- the effect and operation of the hydraulic assembly 14 according to FIG. 3 is comparable to that of the hydraulic arrangement 12 according to FIG.
- overpressure safeguards 32 ', 34' may each be formed together with the corresponding leak-free check valves 28 and 30 as a combined, unitary hydraulic component 80 and 82 respectively, thereby further enabling an existing hydraulic arrangement without overpressure protection 32, 34, Retrofit 32 ', 34' in a particularly simple manner.
- FIG. 4 Another embodiment of a hydraulic arrangement 15 according to the invention is shown in FIG FIG. 4 shown.
- hydraulic assembly 15 differs essentially from the previous two embodiments of the hydraulic assemblies 12, 14 in that the hydraulic consumer is designed as a single-acting hydraulic consumer 36 'and thus only one working port 26 is acted upon.
- the in FIG. 4 illustrated hydraulic arrangement 15 only with the working port 26 in hydraulic operative connection components. Since only one chamber of the hydraulic consumer 36 'can be pressurized, only one working port 26 is required, which can be controlled via a control device 22'.
- the stroke side of the hydraulic consumer 36 ' has been selected and correspondingly the working port 26 and the associated components.
- the overpressure protection 34 is by way of example identical in construction to the exemplary embodiment of the hydraulic arrangement 12 according to FIG. 2 educated. However, it could also be the same as in the embodiment of the hydraulic assembly 14 according to FIG. 3 be formed, that is, the discharge line 70 can leading to the hydraulic tank 20 leading with a flow rate throttling devices 48 according to FIG. 2 , or as a discharge line 70 'directly into the line 31 leader according to FIG. 3 be formed, with the formation of a combined, uniform hydraulic component 82 (or 80) is also possible here. It would be conceivable for the embodiment according to FIG. 2 also to arrange in an analogous manner, the flow rate throttling device 48 before the pressure relief valve 44.
- control pressure line 40 is pressurized separately tobericht Kunststoffn the check valve 30 (open), since no corresponding line 29 is present.
- the control pressure line 40 is connected directly to the control unit 22 '.
- the switching position 76 as a lowering position for lowering the hydraulic consumer 36 'a connection between the pump 18 and control pressure line 40 is made, whereby the check valve 30 is opened (opened) and hydraulic fluid from the chamber of the hydraulic consumer 36' through the line 31 into the hydraulic tank 20 can drain.
- the control device 22 ' comprises a switching position 74' as a stroke position instead of the switching position 74 from the preceding exemplary embodiments.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Anordnung mit einem Steuergerät, einer Hydraulikquelle und einem Hydraulikreservoir, die jeweils mit dem Steuergerät verbunden sind, wenigstens einem hydraulischen Arbeitsanschluss für einen hydraulischen Verbraucher, wenigstens einer aufsteuerbaren und einen Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtung, welche zwischen dem wenigstens einen Arbeitsanschluss und dem Steuergerät angeordnet ist, und wenigstens einer zwischen dem wenigstens einen Arbeitsanschluss und der wenigstens einen Ventileinrichtung angeordneten Überdrucksicherung.The invention relates to a hydraulic arrangement with a control unit, a hydraulic source and a hydraulic reservoir, which are each connected to the control unit, at least one hydraulic working connection for a hydraulic consumer, at least one controllable and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve means which between the at least one Working connection and the control unit is arranged, and at least one arranged between the at least one working port and the at least one valve device overpressure protection.
Mobile Arbeitsmaschinen, beispielsweise landwirtschaftliche Maschinen, wie Traktoren oder Erntemaschinen, aber auch bau-und forstwirtschaftliche Maschinen verfügen über hydraulische Anordnungen, mittels denen verschiedene hydraulische Verbraucher bewegt werden. Derartige hydraulische Anordnungen umfassen Funktionen, in denen die hydraulischen Verbraucher in ihrer zuletzt angefahrenen Position gehalten werden. Diese Haltefunktion ist unter anderem darum wichtig, damit sich an den an der mobilen Arbeitsmaschine angebauten oder angehängten Arbeitsgeräten, nicht irgendwelche hydraulischen Verbraucher (z.B. Hydraulikzylinder) verstellen können, und sich beispielsweise Klappen zur Rückhaltung von Schüttgut öffnen oder sich Bauteile während der Fahrt auf den Boden absenken.Mobile machines, such as agricultural machinery, such as tractors or harvesters, but also construction and forestry machines have hydraulic arrangements by means of which various hydraulic consumers are moved. Such hydraulic arrangements include functions in which the hydraulic consumers are kept in their last struck position. This holding function is important, inter alia, so that can be adjusted to the attached or attached to the mobile machine tools, not any hydraulic consumers (eg hydraulic cylinders), and open, for example, flaps for retaining bulk material or components while driving on the ground lower.
Ein derartiges sich Verstellen der hydraulischen Verbraucher (z.B. Hydraulikzylinder) kann durch technisch bedingte Leckagen an den Steuergeräten der hydraulischen Anordnung der mobilen Arbeitsmaschinen verursacht werden, indem geringe Mengen an Hydraulikflüssigkeit über die Ventilschieber dieser Steuergeräte zum Hydrauliktank hin abfließen. Um ein solches Abfließen der Hydraulikflüssigkeit zu vermeiden, werden zwischen den Steuergeräten und den von den Steuergeräten angesteuerten Arbeitsanschlüssen der hydraulischen Verbraucher leckagefreie Rückschlagventile eingesetzt, die für das Betreiben der hydraulischen Verbraucher bei Bedarf aufgesteuert werden können, um weiterhin die Funktion der Steuergeräte zu gewährleisten. Nur in einer Neutralstellung der Steuergeräte, also wenn keine Hydraulikflüssigkeit fließen soll, schließen diese Rückschlagventile zum Steuergerät hin leckagefrei ab. Verschiedene Methoden, solche Rückschlagventile zu gestalten, sind im Stand der Technik bekannt und sollen hier nicht näher erläutert werden.Such an adjustment of the hydraulic consumers (eg hydraulic cylinders) can be caused by technically induced leaks in the control devices of the hydraulic arrangement of the mobile machines by small amounts of hydraulic fluid flow through the valve slide these controllers to the hydraulic tank out. To such a To avoid draining the hydraulic fluid, leak-free check valves are used between the controllers and the driven by the controllers working ports of the hydraulic consumers, which can be controlled for the operation of the hydraulic consumer when needed to continue to ensure the function of the control units. Only in a neutral position of the control units, ie when no hydraulic fluid is to flow, close these check valves to the control unit off leakage. Various methods of designing such check valves are known in the art and will not be explained in detail here.
Die Arbeitsanschlüsse sind oftmals mit sogenannten Schnellkupplern versehen, mit denen hydraulische Verbraucher bei Bedarf angeschlossen werden können. Die Schnellkuppler verschließen den Arbeitsanschluss leckagedicht zur Umgebung hin, wenn kein hydraulischer Verbraucher angeschlossen ist.The working connections are often provided with so-called quick couplers, with which hydraulic consumers can be connected when needed. The quick couplers seal the working connection leak-tight to the environment when no hydraulic consumer is connected.
Das sich zwischen dem Arbeitsanschluss und dem Steuergerät befindliche leckagedichte Rückschlagventil verhindert eine Leckage zum Steuergerät hin, während der Schnellkuppler am Arbeitsanschluss eine Leckage zum Arbeitsanschluss hin verhindert. In einem zwischen dem Rückschlagventil und dem Schnellkuppler liegenden Leitungsabschnitt kann demnach Hydraulikflüssigkeit eingesperrt werden, welche sich aufgrund von Erwärmung einer umgebenden Metallhülle erwärmt. Dies kann beispielsweise durch Sonneneinstrahlung oder auch durch eine Betriebserwärmung der Hydraulikflüssigkeit erfolgen. Die Folge ist eine Expansion des Hydraulikflüssigkeitsvolumens. Da das Hydraulikflüssigkeitsvolumen jedoch leckagedicht eingesperrt ist und nicht expandieren kann, kommt es zu einer Druckerhöhung in dem betreffenden Leitungsabschnitt. Je nach physikalischer Eigenschaft der Hydraulikflüssigkeit, der Dichtungen, der konstruktiven Ausbildung des Leitungsabschnitts kann die Druckerhöhung auch zu einem Versagen der betroffenen Bauteile führen.The leak-tight check valve located between the working connection and the control unit prevents leakage to the control unit, while the quick-coupler at the working connection prevents leakage to the working connection. Accordingly, hydraulic fluid which heats up due to heating of a surrounding metal shell can be trapped in a line section lying between the check valve and the quick-coupler. This can be done for example by solar radiation or by an operation heating of the hydraulic fluid. The result is an expansion of the hydraulic fluid volume. However, since the hydraulic fluid volume is leak-tightly locked and can not expand, there is an increase in pressure in the respective line section. Depending on physical property of the hydraulic fluid, the seals, the structural design of the line section, the pressure increase can also lead to failure of the affected components.
Um derartige thermisch bedingte Druckerhöhungen zu verhindern ist es bekannt, Überdrucksicherungen einzurichten. Es ist bekannt, derartige Überdrucksicherungen durch Überdruckventile auszubilden, die in den entsprechend betroffnen Leitungsabschnitten angeordnet werden. Üblicherweise sind derartige Überdruckventile, oder auch Thermal-Relief-Valves genannt, druckgesteuert ausgebildet und über eine Abflussleitung mit dem Hydrauliktank verbunden, so dass ein voreinstellbarer Druck in den betroffenen Leitungsabschnitten ein Öffnen dieser Ventile bewirkt, woraufhin die in den Leitungsabschnitten eingesperrte Hydraulikflüssigkeit über die Abflussleitung zum Hydrauliktank hin abgeführt bzw. entlastet wird. Dies führt zu einer Druckabnahme im betroffenen Leitungsabschnitt, woraufhin das Überdruckventil sich wieder schließt, sobald der voreinstellbare Grenzdruck unterschritten ist.In order to prevent such thermally induced pressure increases, it is known to establish overpressure safety devices. It is known to form such overpressure safeguards by pressure relief valves, which are arranged in the correspondingly affected line sections. Typically, such overpressure valves, or thermal relief Valves called, pressure-controlled and connected via a drain line to the hydraulic tank, so that a presettable pressure in the affected line sections causes opening of these valves, whereupon the caged in the line sections hydraulic fluid through the drain line discharged to the hydraulic tank or relieved. This leads to a pressure decrease in the affected line section, whereupon the pressure relief valve closes again as soon as the presettable pressure limit is reached.
Derartige Überdrucksicherungen können beim Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen jedoch auch Probleme aufwerfen. Wenn das Überdruckventil beispielsweise einen zu niedrigen Grenzdruck aufweist, kann es bei einem an dem Arbeitsanschluss angeschlossenen Hydraulikzylinder zu einem Durchsacken der Last kommen, wenn aufgrund einer arbeitsumgebungsbedingten Druckspitze das Überdruckventil kurzfristig öffnet und der mit dem Hydraulikzylinder beaufschlagte Arbeitsanschluss bzw. der mit diesem verbundene Leitungsabschnitt plötzlich in den Hydrauliktank entlastet wird. Das bedeutet, dass ein Hydraulikzylinder bei jeder auftretenden Druckspitze bzw. bei jedem Druckstoß zunehmend einfahren würde. Dies ist nicht im Sinne des Betreibers der mobilen Arbeitsmaschine, der in der Regel einen von ihm verfahrenen Hydraulikzylinder auch in seiner verfahrenen Position fixiert wissen möchte.However, such overpressure safety devices can also pose problems when used in mobile machines. For example, if the pressure relief valve has too low a limit pressure, the hydraulic cylinder may sag as the pressure relief valve momentarily opens and the workport loaded with the hydraulic cylinder or the conduit portion connected thereto suddenly opens due to a working pressure spike is relieved in the hydraulic tank. That means a Hydraulic cylinder would increasingly retract at each occurring pressure peak or at each pressure surge. This is not in the sense of the operator of the mobile work machine, who usually wants to know fixed his fixed a hydraulic cylinder in its moved position.
Wenn man jedoch das Überdruckventil zu hoch einstellt, um ein Durchsacken der Lasten zu verhindern, kann das Problem auftreten, dass ein Schnellkuppler, der bevorzugt an Traktoren verwendet wird, für diesen hohen Druck ausgelegt sein bzw. dauerfest gemacht werden muss, da thermisch bedingt, entsprechend hohe Drücke in einer gewissen Regelmäßigkeit zu erwarten sind. Die sich einstellenden thermisch bedingten Drücke bzw. Überdrücke können Werte zwischen 300 und 600 bar annehmen, hingegen der maximale Systemdruck eines Traktors lediglich bei 200 bar liegt. Eine Anpassung der Schnellkuppler an die zu erwartenden Überdrücke bzw. eine Verbesserung ihrer Dauerfestigkeit ist zwangsläufig mit einem hohen konstruktiven Aufwand verbunden und könnte auch noch weitere Nachteile mit sich bringen.However, if one adjusts the pressure relief valve too high to prevent sagging of the loads, the problem may arise that a quick coupler, which is preferably used on tractors, must be designed for this high pressure, since it is thermally conditioned, correspondingly high pressures are to be expected in a certain regularity. The resulting thermally induced pressures or overpressures can assume values between 300 and 600 bar, whereas the maximum system pressure of a tractor is only 200 bar. An adaptation of the quick coupler to the expected overpressures or an improvement in their fatigue strength is inevitably associated with a high design effort and could also bring other disadvantages.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine hydraulische Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, durch welche die vorgenannten Probleme überwunden werden.The object underlying the invention is seen to provide a hydraulic arrangement of the type mentioned, by which the aforementioned problems are overcome.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.The object is achieved by the teaching of claim 1. Further advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist in einer hydraulischen Anordnung der eingangs genannten Art wenigstens eine Überdrucksicherung derart angeordnet und ausgebildet, dass durch Abführen von Hydraulikflüssigkeit zwischen der wenigstens einen aufsteuerbaren und einen Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtung und dem wenigstens einen Arbeitsanschluss ein sich aufbauender Überdruck abbaubar ist, wobei die wenigstens eine Überdrucksicherung ein Überdruckventil und diesem hydraulisch nach- oder vorgeschaltete Mittel umfasst, die eine Drosselung des Volumenstroms der durch die wenigstens eine Überdrucksicherung abgeführten Hydraulikflüssigkeit hervorrufen. Vorzugsweise erfolgt die Drosselung des Volumenstroms erst nach dem Überdruckventil, wobei in gleicher Weise auch eine Drosselung vor dem Überdruckventil mit gleicher Wirkung und gleichbedeutender Funktion denkbar ist.According to the invention is in a hydraulic arrangement of the type mentioned at least one overpressure protection arranged and designed such that by discharging hydraulic fluid between the at least one controllable and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve means and the at least one working port a build-up pressure is degraded, the at least one overpressure a pressure relief valve and this hydraulically nach- or upstream means includes, which cause a throttling of the volume flow of the hydraulic fluid discharged through the at least one overpressure safety device. Preferably, the throttling of the volume flow takes place only after the pressure relief valve, in the same way, a throttling before the pressure relief valve with the same effect and equivalent function is conceivable.
Die Drosselung ist derart ausgebildet, dass die abgeführte Hydraulikflüssigkeit nur in sehr geringen Mengen, vorzugsweise tropfenweise, aus einem mit Überdruck behafteten Leitungsabschnitt zwischen dem Rückschlagventil und dem Arbeitsanschluss abfließen kann, bzw. in den Hydrauliktank abgeführt wird. Die Überdrucksicherung umfasst ein druckgesteuertes Überdruckventil, welches bei Erreichen eines voreinstellbaren Grenzdruckwertes öffnet und den betroffenen Leitungsabschnitt, in dem es angeordnet ist, druckentlastet, bis der Grenzdruckwert wieder unterschritten wird. Das Überdruckventil kann dabei über eine Steuerdruckleitung aufgesteuert werden. Denkbar ist jedoch auch eine sensorgesteuerte elektronische Aufsteuerung. Somit wird bei Überschreiten eines in der Überdrucksicherung vorgesehenen bzw. voreinstellbaren Grenzdruckwerts eine kontrollierte Leckage generiert, durch die der Überdruck im betroffenen Leitungsabschnitt zwischen Rückschlagventil und Arbeitsanschluss langsam abgebaut wird. Es wird insbesondere vermieden, dass die Hydraulikflüssigkeit ungehindert abfließen kann bzw. in den Hydrauliktank abgeführt wird und somit stoßartige Volumenstromänderungen aufgrund von Druckspitzen in der Hydraulischen Anordnung, die ein Durchsacken der Last an einem am Arbeitsanschluss angeschlossenen Hydraulikzylinder verursachen können, nicht zu erwarten sind. Gleichzeitig wird ermöglicht, einen am Arbeitsanschluss angeordneten Schnellkuppler auf einen für einen Traktor üblichen Systemdruck auszulegen, so dass eine präventive Überdimensionierung des Schnellkupplers zur Vermeidung von Schäden nicht erforderlich ist, da die Überdrucksicherung auf einen für den Systemdruck angemessen Grenzdruckwert ausgelegt werden kann.The throttling is designed such that the discharged hydraulic fluid can flow out of a pressure-affected line section between the check valve and the working connection only in very small quantities, preferably dropwise, or is discharged into the hydraulic tank. The overpressure protection comprises a pressure-controlled overpressure valve, which opens upon reaching a presettable limit pressure value and depressurizes the affected line section in which it is arranged until the limit pressure value is fallen below again. The pressure relief valve can be opened by a control pressure line. However, a sensor-controlled electronic control is also conceivable. Thus, when a limit pressure value provided or presettable in the overpressure safety device is exceeded, a controlled leakage is generated, by which the overpressure in the affected line section between the check valve and Work connection is slowly dismantled. It is particularly avoided that the hydraulic fluid can flow freely or is discharged into the hydraulic tank and thus shock-like volume flow changes due to pressure peaks in the hydraulic arrangement, which can cause a sagging of the load on a hydraulic cylinder connected to the working port, are not to be expected. At the same time, it is made possible to design a quick coupler arranged at the working connection to a system pressure which is normal for a tractor, so that preventive overdimensioning of the quick coupler to avoid damage is not necessary since the overpressure safety device can be designed for a limit pressure value appropriate for the system pressure.
Die Mittel zur Drosselung der abgeführten Hydraulikflüssigkeit bzw. zur Drosselung des Volumenstroms können einen Abführkanal umfassen, durch welche die durch die wenigstens eine Überdrucksicherung abgeführte Hydraulikflüssigkeit zum Steuergerät rückgeführt wird, wobei die Drosselung des Volumenstroms der abgeführten Hydraulikflüssigkeit durch das mit einer technisch bedingten Leckage behaftete Steuergerät erfolgt. Wie zuvor schon erwähnt, weisen Proportionalsteuerventile bzw. Steuergeräte in der Regel eine technisch bedingte Leckage auf. Diese kann hier genutzt werden, um eine Drosselung der bei Überdruck abgeführten Hydraulikflüssigkeit hervorzurufen, indem der Abführkanal die Hydraulikflüssigkeit zum Steuergerät führt, und zwar in eine Leitung oder hydraulische Verbindung, die zwischen Rückschlagventil und Steuergerät liegt. Der Überdruck kann sich dann durch tropfenweises Abführen der Hydraulikflüssigkeit über die Leckage des Steuergerätes abbauen.The means for throttling the discharged hydraulic fluid or for throttling the volume flow may comprise a discharge channel, through which the hydraulic fluid discharged through the at least one overpressure safety device is returned to the control unit, wherein the throttling of the volume flow of the discharged hydraulic fluid is effected by the control device associated with a technically caused leakage he follows. As already mentioned above, proportional control valves or control devices generally have a technically caused leakage. This can be used here to cause throttling of the hydraulic fluid discharged in excess pressure by the discharge channel leads the hydraulic fluid to the controller, in a line or hydraulic connection, which is located between the check valve and the control unit. The overpressure can then be reduced by dropwise discharge of the hydraulic fluid via the leakage of the control unit.
Es ist jedoch auch denkbar, dass die Mittel zur Drosselung einen Abführkanal umfassen, durch welche die durch die wenigstens eine Überdrucksicherung abgeführte Hydraulikflüssigkeit zum Hydrauliktank abführbar ist und der Abführkanal eine den Volumenstrom der Hydraulikflüssigkeit zum Hydrauliktank hin drosselnde Vorrichtung umfasst. Diese Vorrichtung kann beispielsweise eine herkömmliche voreinstellbare oder auch ansteuerbare hydraulische Drossel oder Blende sein oder irgendeine andere den Volumenstrom in einer hydraulischen Leitung reduzierende Vorrichtung.However, it is also conceivable that the means for throttling comprise a discharge channel, through which the hydraulic fluid discharged through the at least one overpressure safety device can be discharged to the hydraulic tank and the discharge channel comprises a device throttling the volume flow of the hydraulic fluid to the hydraulic tank. This device may for example be a conventional presettable or also controllable hydraulic throttle or orifice or any other device which reduces the volume flow in a hydraulic line.
Die Überdrucksicherung und das wenigstens eine Rückschlagventil können in einem einheitlichen Hydraulikbauteil bzw. in einem einheitlichen Bauteilgehäuse ausgebildet sein. Dies erhöht auf vorteilhafte Weise die Kompaktheit der hydraulischen Anordnung. Überdruckventil sowie Abführkanal können dann zusammen mit dem Rückschlagventil in einem Bauteilgehäuse untergebracht sein.The overpressure protection and the at least one check valve may be formed in a unitary hydraulic component or in a unitary component housing. This advantageously increases the compactness of the hydraulic arrangement. Pressure relief valve and discharge channel can then be accommodated together with the check valve in a component housing.
Die hydraulische Anordnung kann an einem Arbeitsanschluss einen sogenannten Schnellkuppler umfassen oder mit einem solchen verbunden sein, mit welchem ein hydraulischer Verbraucher and die hydraulische Anordnung anschließbar ist. Der Arbeitsanschluss kann dabei direkt selbst einem solchen Schnellkuppler umfassen bzw. darstellen oder es können auch noch verbindende Leitungen zwischen einem Arbeitsanschluss und einem Schnellkuppler angeordnet sein. Selbstverständlich kann die hydraulische Anordnung über mehrere Arbeitsanschlüsse und entsprechend viele Schnellkuppler verfügen. Die Schnellkuppler ermöglichen eine schnelle Verbindung zwischen dem hydraulischen Verbraucher und der hydraulischen Anordnung und halten den Arbeitsanschluss verschlossen, sobald der Verbraucher abgezogen bzw. abgebaut wird.The hydraulic arrangement may comprise or be connected to a working connection to a so-called quick coupler with which a hydraulic consumer can be connected to the hydraulic arrangement. The work connection can directly include or represent such a quick coupler or even connecting lines between a working connection and a quick coupler can be arranged. Of course, the hydraulic arrangement can have multiple working ports and a corresponding number of quick couplers. The quick couplers allow a quick connection between the hydraulic consumer and the hydraulic arrangement and keep the working connection closed as soon as the consumer is removed or dismantled.
Die aufsteuerbare und einen Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierende Ventileinrichtung ist vorzugsweise als Rückschlagventil ausgebildet und druckgesteuert über eine Steuerdruckleitung aufsteuerbar. Die Aufsteuerung kann jedoch auch hier elektronisch oder auf andere Weise erfolgen. Auch kann die Ventileinrichtung anders als in Form eines Rückschlagventils ausgebildet sein. Insbesondere ist es möglich druckgesteuerte Schaltventile anzuordnen, die durch entsprechende Steuerdruckleitungen von einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung schalten, wobei in der Schließstellung eine leckagefreie Blockade der rücklaufenden Hydraulikflüssigkeit gegeben ist. Auch hier ist es denkbar die Schaltventile nicht druckgesteuert sondern elektrisch oder elektromagnetisch zu steuern. Im Zusammenhang mit den vorliegenden Ausführungen versteht sich der Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit als ein Hydraulikflüssigkeitsfluss, der vom hydraulischen Verbraucher kommend, beispielsweise aus der Kammer eines Hydraulikzylinders fließend, zum Hydrauliktank hin abfließt. Prinzipiell soll gewährleistet sein, dass eine Leckage von Hydraulikflüssigkeit am Steuergerät vermieden wird, indem eine leckagefreie Ventileinrichtung angeordnet wird, die in Richtung des hydraulischen Verbrauchers für Hydraulikflüssigkeit durchlässig ist und die einen Rückfluss leckagefrei blockiert. Ferner soll aber auch gewährleistet sein, dass diese Ventileinrichtung aufsteuerbar ist, also geöffnet werden kann, falls betriebsbedingt ein Rückfluss von Hydraulikflüssigkeit, die vom hydraulischen Verbraucher zum Hydrauliktank hin geführt wird, erforderlich ist. Dies ist jedes Mal der Fall, wenn beispielsweise die eine Kammer eines Hydraulikzylinders befüllt und die andere Kammer entleert wird. Entsprechend muss dann die Ventileinrichtung, die auf der Seite der zu entleerenden Kammer angeschlossen ist, aufgesteuert werden, hingegen die Ventileinrichtung, die auf der Seite der zu befüllenden Kammer angeschlossen ist, in Richtung des Steuergeräts geschlossen ist und einen Rückfluss leckagefrei blockiert.The aufsteuerbare and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve device is preferably designed as a check valve and pressure controlled via a control pressure line aufsteuerbar. However, the control can also be done electronically or otherwise. Also, the valve device may be formed differently than in the form of a check valve. In particular, it is possible to arrange pressure-controlled switching valves, which switch by a corresponding control pressure lines from a closed position to an open position, wherein in the closed position, a leak-free blockage of the returning hydraulic fluid is given. Again, it is conceivable that the switching valves not pressure controlled but electrically or electromagnetically controlled. In the context of the present embodiments, the return of hydraulic fluid is understood as a flow of hydraulic fluid coming from the hydraulic consumer, flowing, for example, out of the chamber of a hydraulic cylinder, to the hydraulic tank. In principle, it should be ensured that a leakage of hydraulic fluid is avoided at the control unit by a leak-free valve device is arranged, which is permeable in the direction of the hydraulic consumer for hydraulic fluid and blocks a backflow leak-free. Furthermore, it should also be ensured that this valve device is aufsteuerbar, so it can be opened if operationally a backflow of hydraulic fluid, which is guided by the hydraulic consumer to the hydraulic tank, is required. This is the case every time, for example, the one chamber of a Hydraulic cylinder filled and the other chamber is emptied. Accordingly, then the valve means which is connected to the side of the chamber to be emptied, be turned on, whereas the valve means which is connected on the side of the chamber to be filled, is closed in the direction of the control unit and blocks a backflow leak-free.
In einer besonderen Ausführungsform umfasst die hydraulische Anordnung zwei Arbeitsanschlüsse für einen hydraulischen Verbraucher, wobei jeweils eine aufsteuerbare und einen Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierende Ventileinrichtung zwischen den Arbeitsanschlüssen und dem Steuergerät angeordnet ist. Ferner ist jeweils zwischen einem Arbeitsanschluss und der jeweiligen aufsteuerbaren und einen Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtung eine Überdrucksicherung vorgesehen. Die jeweilige Überdrucksicherung ist derart angeordnet und ausgebildet, dass durch Abführen von Hydraulikflüssigkeit zwischen dem jeweiligen Rückschlagventil und dem jeweiligen Arbeitsanschluss ein sich aufbauender Überdruck abbaubar ist. Die jeweilige Überdrucksicherung umfasst dabei ein Überdruckventil und diesem hydraulisch nachgeschaltete Mittel, die entsprechend der obigen Ausführungen eine Drosselung des Volumenstroms der durch die jeweilige Überdrucksicherung abgeführten Hydraulikflüssigkeit hervorrufen können.In a particular embodiment, the hydraulic arrangement comprises two working connections for a hydraulic consumer, wherein in each case a controllable and a return of hydraulic fluid leakage blocking blocking valve means between the working ports and the control unit is arranged. Furthermore, an overpressure safety device is provided in each case between a working connection and the respective openable and a return of hydraulic fluid leak-free blocking valve device. The respective overpressure safety device is arranged and designed in such a way that an excess pressure which builds up can be broken down by discharging hydraulic fluid between the respective non-return valve and the respective working port. The respective overpressure protection comprises an overpressure valve and this hydraulically downstream means which, in accordance with the above embodiments, can cause a throttling of the volumetric flow of the hydraulic fluid discharged through the respective overpressure safety device.
Die einen Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtungen sind vorzugsweise jeweils als Rückschlagventil ausgebildet und über eine hydraulische Leitung mit dem Steuergerät verbunden. Ferner ist die Leitung des einen Rückschlagventils über eine Steuerdruckleitung mit dem anderen Rückschlagventil und die Leitung des anderen Rückschlagventils über eine Steuerdruckleitung mit dem anderen Rückschlagventil verbunden, wobei mittels der Steuerdruckleitungen die jeweiligen Ventileinrichtungen bzw. Rückschlagventile hydraulisch aufsteuerbar sind. So öffnet eine Steuerdruckleitung, die mit der Senkseite eines hydraulischen Verbrauchers verbunden ist das auf der Hubseite angeordnete Rückschlagventil. Das auf der Senkseite angeordnete Rückschlagventil wird entsprechend durch eine Steuerdruckleitung hydraulisch geöffnet, die mit der Hubseite des hydraulischen Verbrauchers verbunden ist. Diese Art von hydraulischer Kreuzschaltung von Steuerdruckleitungen zwischen zwei an verschiedenen Leitungen (hydraulischen Versorgungsleitungen) angeordneten Rückschlagventilen kann je nach Ausbildung der den Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtungen auch anders ausgeführt werden, solange bei einer Druckbeaufschlagung der einen Leitung (hydraulischen Versorgungsleitung) ein Aufsteuern (Öffnen) der den Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtung in der anderen Leitung (hydraulische Versorgungsleitung) eingeleitet wird. Auch hier ist es denkbar, das Aufsteuern der leckagefreien Rückschlagventile elektronisch, mechanisch, elektromechanisch, elektrohydraulisch, elektromagnetisch, hydromechanisch oder auch auf andere Weise zu realisieren. Die oben beschriebene hydraulische Anordnung eignet sich sowohl für zweiseitig auch für einseitig wirkende Hydraulikzylinder. Für letzteren Fall ist nur ein Arbeitsanschluss vorgesehen, der entsprechend mit einer den Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtung, beispielsweise ein leckagefreies Rückschlagventil, verbunden ist. Die Aufsteuerung des Rückschlagventils kann dann beispielsweise über eine mit der Hydraulikpumpe verbindbare Steuerdruckleitung erfolgen. Sollte die Kammer des einseitig wirkenden Hydraulikzylinders mit dem Tank verbunden werden, beispielsweise weil der Hydraulikzylinder abgesenkt werden soll und die Kammer entleert werden muss, wird gleichzeitig das Rückschlagventil durch die mit der Hydraulikpumpe verbundenen Steuerdruckleitung hydraulisch geöffnet. Die Verbindung zur Steuerdruckleitung wird unterbrochen, sobald die Kammer des Hydraulikzylinders wieder befüllt oder geschlossen (Hydraulikzylinder wird in seiner Stellung gehalten) wird. Alternativ kann auch hier das Öffnen des Rückschlagventils elektronisch, mechanisch, elektromechanisch, elektrohydraulisch, elektromagnetisch, hydromechanisch oder auch auf andere Weise erfolgen. Ferner kann auch eine andere Art von den Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierender Ventileinrichtung gewählt werden, die gegebenenfalls auch eine oder mehrere anders angeordnete Steuerdruckleitungen aufweist.The return of hydraulic fluid leakage-blocking valve devices are preferably each designed as a check valve and connected via a hydraulic line to the controller. Further, the line of a check valve via a control pressure line to the other Non-return valve and the line of the other non-return valve connected via a control pressure line to the other non-return valve, by means of the control pressure lines, the respective valve devices or check valves are hydraulically aufsteuerbar. Thus opens a control pressure line, which is connected to the lowering side of a hydraulic consumer, arranged on the lifting side check valve. The arranged on the lower side check valve is correspondingly hydraulically opened by a control pressure line which is connected to the lift side of the hydraulic consumer. This type of hydraulic cross-connection of control pressure lines between two arranged on different lines (hydraulic supply lines) check valves can be designed differently depending on the design of the return of hydraulic fluid leakage blocking valve devices as long as at a pressurization of a line (hydraulic supply line) an open (opening ) of the return of hydraulic fluid leak-free blocking valve device in the other line (hydraulic supply line) is initiated. Again, it is conceivable to control the leakage-free check valves electronically, mechanically, electromechanically, electro-hydraulically, electromagnetically, hydromechanically or in other ways to realize. The hydraulic arrangement described above is suitable both for two-sided and one-sided acting hydraulic cylinder. For the latter case, only one working port is provided, which is correspondingly connected to a return device of hydraulic fluid leak-free blocking valve device, such as a leak-free check valve. The control of the check valve can then, for example via a connectable to the hydraulic pump control pressure line. Should the chamber of the single-acting hydraulic cylinder be connected to the tank, for example because the hydraulic cylinder is to be lowered and the chamber has to be emptied, the non-return valve is simultaneously opened hydraulically by the control pressure line connected to the hydraulic pump. The connection to the control pressure line is interrupted as soon as the chamber of the hydraulic cylinder is refilled or closed (hydraulic cylinder is held in position). Alternatively, the check valve can also be opened electronically, mechanically, electromechanically, electrohydraulically, electromagnetically, hydromechanically or else in another way. Furthermore, another type of leak-free blocking valve device of the hydraulic fluid can be selected, which optionally also has one or more differently arranged control pressure lines.
Gemäß obiger Ausführungen wird eine hydraulische Anordnung geschaffen, die eine Absicherung gegen thermisch bedingte Überdrücke gewährleistet, ohne dass ein Durchsacken von Lasten bei Druckspitzen stattfinden kann und ohne dass in Bezug auf Systemdruck und Konstruktion eine Überdimensionierung der Schnellkuppler erfolgen muss, um deren Dauerfestigkeit für hohe thermische Drücke zu gewährleisten. Es wird sichergestellt, dass bei Druckspitzen das entsprechende Überdruckventil der Überdrucksicherung öffnet, dieses jedoch keine negative Auswirkung in Bezug auf ein Absacken einer Anwendung hat, da hinter den Überdruckventilen das Öl nur tröpfchenweise abfließen kann. Sollte sich jedoch langsam ein thermisch bedingter Druck aufbauen, würde das Überdruckventil ab einem bestimmten, voreinstellbaren Druckwert (Grenzdruckwert) öffnen und die Leckage, die beispielsweise über den Ventilschieber eines Steuergerätes abfließen kann, würde einen weiteren Druckaufbau verhindern. Der an einem Überdruckventil einer Überdrucksicherung einstellbare Druck kann auf einen Wert wenig über dem maximalen Systemdruck der hydraulischen Anordnung eingestellt werden, um sicherstellen zu können, dass mit Maximaldruck angehobene Lasten sich nicht wieder langsam absenken können. Dadurch, dass diese Druckeinstellung nur knapp über dem Maximaldruck der hydraulischen Anordnung liegt, wird auch die Gefahr einer dauerhaften Überlastung der Schnellkuppler vermieden und es ist keine Anpassung der Schnellkuppler an höhere Drücke erforderlich. Wie schon erwähnt, kann die hydraulische Anordnung auf vorteilhafte Weise kompakt ausgebildet sein, indem die Überdruckventile bzw. die Überdrucksicherung in die entsperrbaren bzw. aufsteuerbaren den Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtungen (beispielsweise Rückschlagventile) integriert werden, so dass keine oder nur geringe Änderungen an den Gehäusen des Steuergeräts vorgenommen werden müssen. Somit lassen sich die Vorteile einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung insbesondere darin sehen, dass ein Schutz vor thermischen Überdrücken in Bezug auf Schnellkuppler und Steuergeräten mit leckagedichten Rückschlagventilen geschaffen wird, keine oder nur minimale Anpassung von Schnellkupplern oder sonstigen an die Steuergeräte angebauten Bauteilen an thermisch bedingte Überdrücke erforderlich ist, ein Durchsacken von Lasten durch Druckspitzen verhindert wird und bei Integration der Überdruckventile in die leckagedichten Rückschlagventile keine aufwändige Gehäuseanpassung an den Steuergeräten erforderlich ist. Letzteres ermöglicht ferner ein modulares Steuergerätaufbaukonzept zu schaffen, indem die entsprechenden Teile der Überdrucksicherung in Verbindung mit den Rücklauf von Hydraulikflüssigkeit leckagefrei blockierenden Ventileinrichtungen bzw. leckagefreien Rückschlagventilen auch nachrüstbar in eine bestehende hydraulische Anordnung integrierbar sind.According to the above embodiments, a hydraulic arrangement is provided which ensures protection against thermally induced overpressures, without that sagging of loads can take place at pressure peaks and without having to be oversized in terms of system pressure and construction of the quick coupler to their fatigue strength for high thermal To ensure pressures. It is ensured that at pressure peaks, the corresponding overpressure relief valve opens, but this has no negative impact in terms of sagging an application, since behind the pressure relief valves, the oil can flow only droplets. However, if a thermally induced pressure builds up slowly, the pressure relief valve would start at a certain presettable pressure value Open (limit pressure value) and the leakage, which can flow, for example via the valve spool of a control unit, would prevent further pressure build-up. The pressure which can be set on a pressure relief valve of an overpressure safety device can be set to a value slightly above the maximum system pressure of the hydraulic arrangement in order to be able to ensure that loads lifted with maximum pressure can not slowly lower again. The fact that this pressure setting is only slightly above the maximum pressure of the hydraulic arrangement, the risk of permanent overloading of the quick coupler is avoided and there is no adaptation of the quick coupler to higher pressures required. As already mentioned, the hydraulic arrangement can advantageously be made compact by the overpressure valves or the overpressure safety device being integrated in the unlockable or controllable valve devices (eg non-return valves) which block the return of hydraulic fluid so that no or only slight changes are made the housings of the control unit must be made. Thus, the advantages of a hydraulic arrangement according to the invention can be seen in particular in the fact that protection against thermal overpressures in relation to quick couplers and control devices with leak-tight check valves, no or only minimal adaptation of quick couplers or other components attached to the control units to thermally induced overpressures required is, a sagging of loads is prevented by pressure peaks and integration of the pressure relief valves in the leak-tight check valves no costly housing adaptation to the control units is required. The latter also makes it possible to provide a modular control device design concept by the corresponding parts of the overpressure protection in conjunction with the return of hydraulic fluid leak-free blocking valve devices or leak-free check valves can also be retrofitted integrated into an existing hydraulic arrangement.
Anhand der Zeichnungen, die mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, werden nachfolgend die Erfindung sowie weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung näher beschrieben und erläutert.With reference to the drawings, which show several embodiments of the invention, the invention and further advantages and advantageous developments and refinements of the invention are described and explained in more detail below.
Es zeigt:
- Fig. 1
- die schematische Seitenansicht eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung,
- Fig. 2
- einen schematischen Hydraulikschaltplan einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung,
- Fig. 3
- einen schematischen Hydraulikschaltplan einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung und
- Fig. 4
- einen schematischen Hydraulikschaltplan einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung.
- Fig. 1
- the schematic side view of an agricultural vehicle with a hydraulic arrangement according to the invention,
- Fig. 2
- a schematic hydraulic circuit diagram of a hydraulic arrangement according to the invention,
- Fig. 3
- a schematic hydraulic circuit diagram of another embodiment of a hydraulic arrangement according to the invention and
- Fig. 4
- a schematic hydraulic circuit diagram of another embodiment of a hydraulic arrangement according to the invention.
Das Fahrzeug 10 umfasst einen Rahmen 16, an dem an einem hinteren Bereich 17 eine Dreipunktanhängevorrichtung (nicht gezeigt) zum Betreiben von Anbau- oder Arbeitsgeräten (nicht gezeigt) angeordnet ist. Die Dreipunktanhängevorrichtung kann in gleicher Weise auch an einem vorderen Bereich des Fahrzeugs 10 angeordnet sein. Die Dreipunktanhängevorrichtung verfügt über eine hydraulische Anordnung 12, 14, 15 gemäß den
Gemäß
Das Rückschlagventil 28 ist zwischen dem Arbeitsanschluss 24 und dem Steuergerät 22 angeordnet, wobei eine hydraulische Leitung 29 das Steuergerät 22 und das Rückschlagventil 28 miteinander verbindet. Das Rückschlagventil 30 ist zwischen dem Arbeitsanschluss 26 und dem Steuergerät 22 angeordnet, wobei eine hydraulische Leitung 31 das Steuergerät 22 und das Rückschlagventil 30 miteinander verbindet. Die Rückschlagventile 28, 30 sind über Steuerdruckleitungen 38, 40 aufsteuerbar. Das an der Leitung 29 angeordnete bzw. dem Arbeitsanschluss 24 zugeordnete Rückschlagventil 28 ist dabei mit der Steuerdruckleitung 38 verbunden, die wiederum in Verbindung zur Leitung 31 steht. Durch Druckbeaufschlagung der Leitung 31 und damit der Steuerdruckleitung 38 kann somit eine Aufsteuerung (Öffnen) des Rückschlagventils 28 erfolgen. Analog ist das an der Leitung 31 angeordnete bzw. dem Arbeitsanschluss 26 zugeordnete Rückschlagventil 30 mit der Steuerdruckleitung 40 verbunden, die wiederum in Verbindung zur Leitung 29 steht. Durch Druckbeaufschlagung der Leitung 29 und damit der Steuerdruckleitung 40 kann somit eine Aufsteuerung (Öffnen) des Rückschlagventils 30 erfolgen.The
Die Arbeitsanschlüsse 24, 26 sind als Schnellkuppler ausgebildet, an die der hydraulische Verbraucher 36 angeschlossen werden kann. Die Arbeitsanschlüsse 24, 26 umfassen dabei jeweils ein in Richtung des hydraulischen Verbrauchers 36 leckagefrei schließendes Rückschlagventil (nicht gezeigt), welches geschlossen wird, sobald eine Verbindung der Arbeitsanschlüsse 24, 26 mit dem hydraulischen Verbraucher 36 unterbrochen bzw. der hydraulische Verbraucher 36 von den Arbeitsanschlüssen getrennt wird.The working
Die Überdrucksicherungen 32, 34 umfassen jeweils ein Überdruckventil 42, 44 und eine als Drossel ausgebildete den Volumenstrom drosselnde Vorrichtung 46, 48. Die den Volumenstrom drosselnde Vorrichtung 46, 48 kann hierbei auch als Blende oder auch als andere den Volumenstrom drosselnde hydraulische Vorrichtung ausgebildet sein.The
Die Überdrucksicherung 32 ist zwischen dem Rückschlagventil 28 und dem Arbeitsanschluss 24 angeordnet, wobei eine hydraulische Leitung 50 von einer das Rückschlagventil 28 und den Arbeitsanschluss 24 verbindenden hydraulischen Leitung 52 abzweigt und diese mit dem Überdruckventil 42 verbindet. Eine mit der Leitung 50 verbundene Steuerdruckleitung 56 führt zum Überdruckventil 42 und ermöglicht das Aufsteuern (Öffnen) bei Überschreiten eines über eine Stellfeder 58 einstellbaren Grenzdruckwerts in der Leitung 50 bzw. 52, wobei die Stellfeder 58 das Überdruckventil 42 in einer geschlossenen Stellung hält, solange der Grenzdruckwert nicht erreicht ist. Abflussseitig des Überdruckventils 42 schließt sich ein Abführkanal 60 in Form einer mit dem Hydrauliktank 20 verbundenen hydraulischen Leitung an, wobei der Abführkanal 60 mit der den Volumenstrom drosselnden Vorrichtung 46 bestückt ist bzw. diese umfasst, so dass der Volumenstrom einer durch den Abführkanal 60 fließenden Hydraulikflüssigkeit gedrosselt wird und diese nur langsam bzw. gedrosselt zum Hydrauliktank 20 hin abfließen kann. Die den Volumenstrom drosselnde Vorrichtung 46 kann hierbei auch vor dem Überdruckventil 42 angeordnet sein, da sie in erster Linie nur der Volumenstromreduzierung dient. Diese Funktion bzw. Wirkung würde auch durch Anordnung vor dem Überdruckventil erzielt werden.The
In analoger Weise ist die Überdrucksicherung 34 ausgebildet. Die Überdrucksicherung 34 ist zwischen dem Rückschlagventil 30 und dem Arbeitsanschluss 26 angeordnet, wobei eine hydraulische Leitung 62 von einer das Rückschlagventil 30 und den Arbeitsanschluss 26 verbindenden hydraulischen Leitung 64 abzweigt und diese mit dem Überdruckventil 44 verbindet. Eine mit der Leitung 62 verbundene Steuerdruckleitung 66 führt zum Überdruckventil 44 und ermöglicht das Aufsteuern (Öffnen) bei Überschreiten eines über eine Stellfeder 68 einstellbaren Grenzdruckwerts in der Leitung 62 bzw. 64, wobei die Stellfeder 68 das Überdruckventil 44 in einer geschlossenen Stellung hält, solange der Grenzdruckwert nicht erreicht ist. Abflussseitig des Überdruckventils 44 schließt sich ein Abführkanal 70 in Form einer mit dem Hydrauliktank 20 verbundenen hydraulischen Leitung an, wobei der Abführkanal 60 mit der den Volumenstrom drosselnden Vorrichtung 48 bestückt ist bzw. diese umfasst, so dass der Volumenstrom einer durch den Abführkanal 70 fließenden Hydraulikflüssigkeit gedrosselt wird und diese nur langsam bzw. gedrosselt zum Hydrauliktank 20 hin abfließen kann. Auch hier kann in analoger Weise die den Volumenstrom drosselnde Vorrichtung 48 vor dem Überdruckventil 44 angeordnet sein.In an analogous manner, the
Das Abfließen der Hydraulikflüssigkeiten erfolgt vorzugsweise nur tropfenweise, so dass nur sehr geringe Mengen abfließen können, durch welche sich zwar ein Überdruck in den Leitungen 50, 52, 62, 64 abbauen kann, andererseits jedoch kein Durchsacken von einer vom Verbraucher 36 gehaltenen bzw. getragenen Last zu erwarten ist.The drainage of the hydraulic fluids is preferably carried out only dropwise, so that only very small amounts can flow through which can indeed reduce an overpressure in the
Das Steuergerät 22 ist vorzugsweise, jedoch lediglich exemplarisch, als Proportionalsteuerventil ausgebildet und verfügt über stufenlos ansteuerbare Steuerstellungen, welche sowohl mechanisch, insbesondere manuell, oder auch elektronisch oder auf andere Weise automatisiert angesteuert werden können. Die Steuerstellungen umfassen eine Neutralstellung 72, in der alle Zu- und Abgänge des Steuergeräts 22 geschlossen sind, eine Hubstellung 74, in der die Leitung 31 mit der Hydraulikpumpe 18 und die Leitung 29 mit dem Hydrauliktank 20 verbunden ist, sowie eine Senkstellung 76, in der die Leitung 29 mit der Hydraulikpumpe 18 und die Leitung 31 mit dem Hydrauliktank 20 verbunden ist. Das Steuergerät 22 ist mit einer technisch bedingten (natürlichen) Leckage behaftet, die dazu führt, dass ein in einer mit dem Steuergerät 22 verbundenen Leitung 29, 31 aufgebauter (herrschender) hydraulischer Druck über den Proportionalventilschieber 78 abgebaut wird, indem die Hydraulikflüssigkeit in geringen Mengen über den Proportionalventilschieber zum Hydrauliktank 20 hin abfließt (technisch bedingte Leckage). Um der Wirkung einer solchen technisch bedingten Leckage entgegenzuwirken ist der Einsatz von leckagefreien Rückschlagventilen 28, 30, wie sie zwischen den Leitungen 29, 52 und 31, 64 angeordnet sind, vorgesehen bzw. erforderlich.The
Die Funktionsweise der hydraulischen Anordnung 12 ist wie folgt. Wird das Fahrzeug 10 mit angeschlossenem hydraulischen Verbraucher 36 betrieben, kann über das Steuergerät 22 der über die Schnellkuppler an den Arbeitsanschlüssen 24, 26 angeschlossene hydraulische Verbraucher 36 entsprechend einer angesteuerten Stellung des Proportionalventilschiebers 78 in einer Hubstellung 74, Senkstellung 76 oder auch Neutralstellung 72 betrieben bzw. gehalten werden, wobei in der Hebestellung 74 das leckagefreie Rückschlagventil 28 über die Steuerdruckleitung 38 und in der Senkstellung 76 das leckagefreie Rückschlagventil 30 über die Steuerdruckleitung 40 geöffnet bzw. aufgesteuert wird. Sollte in einer der Stellungen 72, 74, 76 nun eine Last auf dem hydraulischen Verbraucher liegen, führt eine durch Druckspitzen verursachte Überschreitung des in einem der beiden Überdruckventilen 42, 44 eingestellten Grenzdruckwerts zum Aufsteuern (Öffnen) des entsprechenden Überdruckventils 42, 44 durch die Steuerdruckleitungen 56, 66. Druckspitzen können durch Massebewegungen aufgrund von Unebenheiten auf dem Feld oder auf der Fahrbahn oder aufgrund anderer auf das Arbeitsgerät bzw. den hydraulischen Verbraucher 36 (kurzfristig) einwirkende Widerstände verursacht werden. Durch die in den Überdrucksicherungen 32, 34 vorgesehenen Mittel zur Drosselung des Volumenstroms in Form von abflussseitig im Abführkanal angeordnete den Volumenstrom drosselnde Vorrichtungen 46, 48 kann die Hydraulikflüssigkeit jedoch nicht ungehindert zum Hydrauliktank 20 hin abfließen, so dass ein Druckabbau nur sehr langsam, vorzugsweise tropfenweise erfolgen kann. Dadurch wird wirksam ein Durchsacken der Last am hydraulischen Verbraucher 36 vermieden, da sich üblicherweise die genannte Druckspitze nur sehr kurzfristig hält und das Überdruckventil 42, 44 wieder geschlossen wird, bevor sich ein wesentliches Abfließen von Hydraulikflüssigkeit bemerkbar machen konnte.The operation of the
Sollte das Fahrzeug 10 ohne angeschlossenem hydraulischen Verbraucher 36 betrieben werden, so schließen die im Schnellkuppler an den Arbeitsanschlüssen 24, 26 integrierten leckagefreien Rückschlagventile die Leitungen 52, 64 leckagefrei nach außen ab. Gleichzeitig verschließen die Rückschlagventile 28, 30 die Leitungen 52, 64 in Richtung des Steuergeräts 22 leckagefrei ab. Kommt es nun zu einem Temperatur bedingten Druckanstieg in einer oder beiden der Leitungen 52, 64, wird sich der Druck soweit erhöhen, bis der Grenzdruckwert einer der Überdruckventile 42, 44 erreicht wird und dieses entsprechend öffnet. Sogleich kann Hydraulikflüssigkeit zum Hydrauliktank 20 durch die entsprechenden Mittel zur Drosselung des Volumenstroms bzw. durch die den Volumenstrom drosselnden Vorrichtungen 46, 48 und die Abführkanäle (Abführleitungen) 60 bzw. 70 gedrosselt abfließen, so dass sich der Druck in einer oder beiden Leitungen 52, 64 langsam wieder abbauen kann, bis dieser wieder einen Wert unter dem in den Überdruckventilen 42, 44 eingestellten Grenzdruckwert eingenommen hat. Dadurch können Schäden, die aufgrund von Temperatur bedingten Druckerhöhungen an der hydraulischen Anordnung 12 auftreten können, wirksam vermieden werden. Vorzugsweise ist die hydraulische Anordnung 12 derart dimensioniert, dass ein thermisch bedingter Druckanstieg nur bis in Höhe des Grenzdruckwerts der Überdruckventile 42, 44 erfolgen kann, da darüber hinaus, aufgrund der dann gedrosselt abfließenden Hydraulikflüssigkeit, einem weiteren Druckanstieg entgegen gewirkt wird bzw. ein weiterer Druckanstieg im Wesentlichen ausbleibt.If the
Eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung 14 ist in
Eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung 15 ist in
Der wesentliche Unterschied besteht jedoch darin, dass die Steuerdruckleitung 40 separat mit Druck beaufschlagt wird, um das Rückschlagventil 30 aufzusteuern (zu öffnen), da keine entsprechende Leitung 29 vorhanden ist. Dazu ist die Steuerdruckleitung 40 direkt mit dem Steuergerät 22' verbunden. Mit der Schaltstellung 76 wird als Senkstellung zum Senken des hydraulischen Verbrauchers 36' eine Verbindung zwischen Pumpe 18 und Steuerdruckleitung 40 hergestellt, wodurch das Rückschlagventil 30 aufgesteuert (geöffnet) wird und Hydraulikflüssigkeit aus der Kammer des hydraulischen Verbrauchers 36' durch die Leitung 31 in den Hydrauliktank 20 abfließen kann. Ferner umfasst das Steuergerät 22' als Hubstellung an Stelle der Schaltstellung 74 aus den vorangegangenen Ausführungsbeispielen eine Schaltstellung 74', in der nur die Leitung 31 mit der Pumpe 18 in Verbindung gebracht wird und gleichzeitig die Steuerdruckleitung 40 unterbrochen bzw. geschlossen wird. Die Wirkung und Funktion der Überdrucksicherung 34 der hydraulischen Anordnung 15 entspricht im Übrigen den beiden vorangegangenen Ausführungsbeispielen gemäß der
Auch wenn die Erfindung lediglich anhand ausgewählter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann im Lichte der vorstehenden Beschreibung sowie der Zeichnung viele verschiedenartige Alternativen, Modifikationen und Varianten, die unter die vorliegende Erfindung fallen.Although the invention has been described with reference to selected embodiments, many of the various alternatives, modifications, and variations that fall within the scope of the present invention will become apparent to those skilled in the art in light of the foregoing description and the drawings.
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