EP2910796B9 - Assembly with a control valve device with a float position - Google Patents

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EP2910796B9
EP2910796B9 EP15153740.4A EP15153740A EP2910796B9 EP 2910796 B9 EP2910796 B9 EP 2910796B9 EP 15153740 A EP15153740 A EP 15153740A EP 2910796 B9 EP2910796 B9 EP 2910796B9
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pressure
valve
hydraulic cylinder
control
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Linde Hydraulics GmbH and Co KG
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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer Steuerventileinrichtung zur Steuerung eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders einer mobilen Arbeitsmaschine, wobei die Steuerventileinrichtung ein in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil umfasst, das an eine Förderleitung einer Pumpe, an eine Behälterleitung, an eine Anhebeleitung, die mit einer Anhebeseite des Hydraulikzylinders in Verbindung steht, und an eine Absenkleitung, die mit einer Absenkseite des Hydraulikzylinders in Verbindung steht, angeschlossen ist, wobei das Steuerventil eine Neutralstellung, in der die Verbindung der Pumpenleitung und der Behälterleitung mit der Anhebeleitung und der Absenkleitung abgesperrt ist, eine Hebenstellung, in der die Förderleitung mit der Anhebeleitung und die Absenkleitung mit der Behälterleitung verbunden ist, und eine Senkenstellung aufweist, in der die Förderleitung mit der Absenkleitung und die Anhebeleitung mit der Behälterleitung verbunden ist, wobei die Steuerventileinrichtung eine Schwimmstellung für den Hydraulikzylinder aufweist, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders das Steuerventil in die Senkenstellung betätigt ist, in der die Anhebeleitung mit der Behälterleitung verbunden ist, und die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders wirkungslos geschaltet ist, wobei ein Entlastungsventil vorgesehen ist, mittels dem die Absenkseite des Hydraulikzylinders unter Umgehung des Steuerventils mit dem Behälter verbindbar ist, wobei in der Schwimmstellung mittels des Entlastungsventils die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbunden ist, wobei im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders das Steuerventil in die Hebenstellung betätigt ist, in der die Förderleitung mit der Anhebeleitung verbunden ist, und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders mittels des Entlastungsventils die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbindbar ist, so dass die Absenkleitung des Hydraulikzylinders über das Entlastungsventil mit dem Behälter in Verbindung steht und der aus der Absenkseite des Hydraulikzylinders abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Entlastungsventil zum Behälter abströmt.The invention relates to an arrangement with a control valve device for controlling a double-acting hydraulic cylinder of a mobile working machine, wherein the control valve means comprises a throttling in intermediate positions control valve which is connected to a delivery line of a pump, to a container line, to a Anhebeleitung, with a lifting side of the hydraulic cylinder in combination is connected, and connected to a lowering line, which communicates with a Absenkseite the hydraulic cylinder in communication, wherein the control valve is a neutral position in which the connection of the pump line and the container line with the lever line and the Absenkleitung is shut off, a lifting position in which the Delivery line with the lifting lever and the lowering line is connected to the container line, and has a lowered position in which the delivery line to the lowering and the Anhebeleitung is connected to the container line, wherein the Steuerventileinric heht has a floating position for the hydraulic cylinder, wherein in the floating position of the hydraulic cylinder, the control valve is operated in the lowered position in which the lifting line is connected to the tank line, and the connection of the pump with the Absenkseite the hydraulic cylinder is ineffective, with a relief valve provided is, by means of which the Absenkseite the hydraulic cylinder, bypassing the control valve is connected to the container, wherein in the floating position by means of the relief valve, the Absenkseite the hydraulic cylinder is connected to the container, wherein in the lifting operation of the hydraulic cylinder, the control valve is actuated in the lifting position, in the the delivery line is connected to the Anhebeleitung, and in the lifting operation of the hydraulic cylinder by means of the relief valve, the Absenkseite the hydraulic cylinder is connected to the container, so that the lowering of the hydraulic cylinder via the Entl estungsventil communicates with the container in communication and the effluent from the Absenkseite of the hydraulic cylinder pressure medium flow rate flows through the discharge valve to the container.

Gattungsgemäße Steuerventileinrichtungen werden in mobilen Arbeitsmaschinen, beispielweise Baggern oder Radladern, zur Steuerung von Hydraulikzylindern eingesetzt, die eine Arbeitsausrüstung der Arbeitsmaschine steuern, beispielsweise einen Ausleger eines Baggers oder eines Radladers.Generic control valve devices are used in mobile machines, such as excavators or wheel loaders, for controlling hydraulic cylinders used, which control a working equipment of the working machine, such as a boom of an excavator or a wheel loader.

Bei gattungsgemäßen Steuerventileinrichtungen wird mit der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung, in der die Absenkseite und die Anhebeseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbunden, bei entsprechender Last an dem Hydraulikzylinders ein energiesparendes Absenken des Hydraulikzylinders ohne Pumpenvolumenstrom erzielt. Mit der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung wird ebenfalls ermöglicht, dass eine auf die Bodenoberfläche abgesenkte Arbeitsausrüstung der Arbeitsmaschine den Bodenunebenheiten folgen kann.In generic control valve devices is connected to the floating position of the control valve device in which the Absenkseite and the lifting side of the hydraulic cylinder connected to the container, achieved with a corresponding load on the hydraulic cylinder energy-saving lowering of the hydraulic cylinder without pump flow. With the floating position of the control valve device is also allowed that lowered to the bottom surface working equipment of the machine can follow the bumps.

Um in Verbindung mit einem Steuerventil, das lediglich eine Neutralstellung, eine Hebenstellung und eine Senkenstellung aufweist, eine Schwimmstellung zu erzielen, ist es aus der DE 101 49 787 B4 bekannt, das Steuerventil in die Senkenstellung zu betätigen und eine der Absenkseite des Hydraulikzylinders zugeordnete Druckwaage in die Sperrstellung zu betätigen. In der Senkenstellung ist somit die Anhebeseite des Hydraulikzylinders über das Steuerventil mit dem Behälter verbunden. Über die in die Sperrstellung beaufschlagte Druckwaage wird die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders abgesperrt und somit die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders wirkungslos geschaltet. Um in der Schwimmstellung die Absenkseite des Hydraulikzylinders ebenfalls mit dem Behälter zu verbinden, ist ein im Einstelldruck variables Absicherungsventil vorgesehen, das der Absenkleitung zugeordnet ist und in der Schwimmstellung auf einen minimalen Einstelldruck verstellt wird, um in der Schwimmstellung ebenfalls die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter zu verbinden. In der Schwimmstellung wird weiterhin die Weiterleitung des Lastdrucksignals des Hydraulikzylinders an eine Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe unterbrochen, so dass die Pumpe in der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung lediglich einen minimalen Förderstrom liefert.In order to achieve a floating position in conjunction with a control valve which has only a neutral position, a lifting position and a lowered position, it is out of the DE 101 49 787 B4 known to actuate the control valve in the lowered position and to actuate one of the Absenkseite the hydraulic cylinder associated pressure compensator in the locked position. In the lowering position thus the lifting side of the hydraulic cylinder via the control valve is connected to the container. About the acted upon in the blocking position pressure compensator, the connection of the pump is shut off with the Absenkseite the hydraulic cylinder and thus the connection of the pump with the Absenkseite the hydraulic cylinder switched ineffective. In order to connect in the floating position, the Absenkseite the hydraulic cylinder also with the container, a variable in the set pressure Vericherungsventil is provided, which is associated with the Absenkleitung and is adjusted in the floating position to a minimum set pressure to in the floating position also the Absenkseite the hydraulic cylinder with the Container to connect. In the floating position, the forwarding of the load pressure signal of the hydraulic cylinder to a delivery volume adjusting device of the pump is also interrupted, so that the pump delivers only a minimum delivery flow in the floating position of the control valve device.

Um in Verbindung mit einem Steuerventil, das lediglich eine Neutralstellung, eine Hebenstellung und eine Senkenstellung aufweist, eine Schwimmstellung zu erzielen, ist es aus der WO 2013/103954 A2 bekannt, das Steuerventil in die Senkenstellung zu betätigen, in der die Anhebeseite des Hydraulikzylinders über das Steuerventil mit dem Behälter verbunden ist. Um die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter zu verbinden und die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders wirkungslos zu schalten, ist ein Ablassventil vorgesehen, das in der Schwimmstellung in eine Durchflussstellung angesteuert wird, in der die Absenkleitung mit dem Behälter verbunden ist. Eine Pumpe ist elektrisch in dem Fördervolumen verstellbar und wird in der Schwimmstellung derart angesteuert, dass die Pumpe lediglich einen geringen Förderstrom liefert.In order to achieve a floating position in conjunction with a control valve which has only a neutral position, a lifting position and a lowered position, it is out of the WO 2013/103954 A2 it is known to operate the control valve in the lowering position, in which the lifting side of the hydraulic cylinder is connected via the control valve to the container. Around the lowering side of the hydraulic cylinder with the container to connect and ineffective to connect the pump with the Absenkseite the hydraulic cylinder, a drain valve is provided, which is driven in the floating position in a flow position in which the Absenkleitung is connected to the container. A pump is electrically adjustable in the delivery volume and is controlled in the floating position such that the pump delivers only a small flow rate.

Im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders strömt bei derartigen Steuerventileinrichtungen das aus der Absenkseite des Hydraulikzylinders verdrängte Druckmittel über entsprechende Steuerkanten des Steuerventils in den Behälter. Je nach konstruktiver Gestaltung des Steuerventils kann sich für das über das in der Hebenstellung befindliche Steuerventil in den Behälter abströmende Druckmittel des Hydraulikzylinders ein hoher Staudruck und somit Gegendruck aufbauen, der entsprechende Energieverluste und somit eine entsprechende Verlustleistung im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders nach sich zieht.In the lifting operation of the hydraulic cylinder in such control valve devices, the pressure medium displaced from the lowering side of the hydraulic cylinder flows via corresponding control edges of the control valve into the container. Depending on the constructive design of the control valve, a high dynamic pressure and thus counterpressure can build up for the pressure medium of the hydraulic cylinder flowing into the container via the control valve located in the lifting position, which entails corresponding energy losses and thus a corresponding power loss in the lifting operation of the hydraulic cylinder.

Eine gattungsgemäße Anordnung ist aus der DE 103 49 714 A1 bekannt.A generic arrangement is from the DE 103 49 714 A1 known.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerventileinrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, das mit geringem Bauaufwand und geringem Kostenaufwand eine Schwimmstellung ermöglicht und eine Verringerung der Verlustleistung im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders ermöglicht.The present invention has for its object to provide a control valve device of the type mentioned available, which allows a low-cost and low cost a floating position and allows reduction of power loss in the lifting operation of the hydraulic cylinder.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerventileinrichtung eine in der Verbindung der Förderleitung der Pumpe mit der Absenkseite des Hydraulikzylinders angeordnete Druckwaage aufweist, wobei in der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders die Druckwaage durch ein Drucksignal in eine Sperrstellung betätigt ist.This object is achieved in that the control valve device has arranged in the connection of the delivery line of the pump with the Absenkseite of the hydraulic cylinder pressure compensator, wherein in the floating position of the hydraulic cylinder, the pressure compensator is actuated by a pressure signal in a locking position.

Das für die Schwimmstellung bereits vorhandene Entlastungsventil, mittels dem die Absenkseite des Hydraulikzylinders unter Umgehung des Steuerventils mit dem Behälter verbindbar ist, wird auch verwendet, um im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders die Absenkseite des Hydraulikzylinders unter Umgehung des Steuerventils mit dem Behälter zu verbinden. Mit dem bereits vorhandenen Entlastungsventil kann somit im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders der Staudruck in der Absenkseite des Hydraulikzylinders verringert und damit die Energieverluste und somit die Verlustleistung im Hebenbetrieb verringert werden. Durch die Mehrfachnutzung des Entlastungsventils zur Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter kann somit mit geringem Bauaufwand und geringem Kostenaufwand eine Schwimmstellung des Hydraulikzylinders und eine Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders erzielt werden.The already existing for the floating position relief valve by means of the Absenkseite the hydraulic cylinder, bypassing the control valve is connected to the container is also used to connect the lifting side of the hydraulic cylinder in the lifting operation of the hydraulic cylinder, bypassing the control valve to the container. With the already existing relief valve can thus in the lifting operation of the hydraulic cylinder of the back pressure in the Absenkseite reduced the hydraulic cylinder and thus the energy losses and thus the power loss in lifting operation can be reduced. Due to the multiple use of the relief valve for connecting the Absenkseite the hydraulic cylinder with the container thus a floating position of the hydraulic cylinder and a reduction of the back pressure in the lifting operation of the hydraulic cylinder can be achieved with low construction costs and low cost.

Mit einer bereits vorhandenen Druckwaage, die bei einem Load-Sensing geregelten Antriebssystem zur lastunabhängigen Betätigung des Hydraulikzylinders bereits vorhanden ist, kann durch eine Beaufschlagung der Druckwaage in die Sperrstellung mit geringem zusätzlichen Aufwand für die Schwimmstellung die Verbindung der Pumpe mit der Absenkseite abgesperrt und somit wirkungslos geschaltet werden.With an existing pressure compensator, which is already present in a load-sensing controlled drive system for load-independent actuation of the hydraulic cylinder, the connection of the pump with the Absenkseite shut off and thus ineffective by applying the pressure compensator in the locked position with little additional effort for the floating position be switched.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Entlastungsventil als Schaltventil mit einer Sperrstellung und einer Durchflussstellung ausgebildet, wobei das Entlastungsventil in der Schwimmstellung und beim Anheben des Hydraulikzylinders in die Durchflussstellung betätigt ist. Ein derartiges Entlastungsventil weist einen geringen Bauaufwand auf, so dass die Entlastung der Absenkseite des Hydraulikzylinders für die Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb mit geringem Bauaufwand erzielt wird.According to an advantageous embodiment of the invention, the relief valve is designed as a switching valve with a blocking position and a flow position, wherein the relief valve is actuated in the floating position and when lifting the hydraulic cylinder in the flow position. Such a relief valve has a low construction cost, so that the discharge of the Absenkseite the hydraulic cylinder for the floating position and for reducing the back pressure in lifting operation is achieved with low construction costs.

Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Entlastungsventil als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil ausgebildet ist, das die Absenkleitung des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbindet, wobei das Absicherungsventil in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders auf einen minimalen Einstelldruck verstellbar ist. Mit einem im Einstelldruck veränderbaren Absicherungsventil kann ebenfalls mit geringem Bauaufwand erzielt werden, die Absenkseite des Hydraulikzylinders über das sich öffnende Absicherungsventil mit dem Behälter zu verbinden, so dass die Entlastung der Absenkseite des Hydraulikzylinder für die Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb ebenfalls mit geringem Bauaufwand erzielt werden.Particular advantages arise when, according to an advantageous embodiment of the invention, the relief valve is configured as adjustable in the setting pressure and variable safety valve that connects the lowering of the hydraulic cylinder with the container, the safety valve in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder to a minimum set pressure adjustable is. With a variable in the setting pressure protection valve can also be achieved with low construction costs to connect the Absenkseite the hydraulic cylinder on the opening safety valve with the container, so that the discharge of the Absenkseite the hydraulic cylinder for the floating position and for reducing the back pressure in lifting operation also with low construction costs are achieved.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Absicherungsventil als Druckbegrenzungsventil oder kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil ausgebildet, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils einstellbar und variabel ist. Mit einem im Einstelldruck und somit im Öffnungsdruck einstellbaren Druckbegrenzungsventil wird es mit besonders einfachem Bauaufwand ermöglicht, die Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinder für die Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb mit dem Behälter zu erzielen.According to an advantageous embodiment of the invention, the safety valve is designed as a pressure limiting valve or combined pressure limiting valve. and Nachsaugeventil formed, wherein the set pressure of the pressure limiting valve is adjustable and variable. With an adjustable in the set pressure and thus in the opening pressure relief valve, it is possible with a particularly simple construction effort to achieve the connection of the Absenkseite of the hydraulic cylinder for the floating position and for reducing the back pressure in the lifting operation with the container.

Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung das Entlastungsventil in einer die Absenkleitung mit der Behälterleitung verbindenden Umgehungsleitung angeordnet, wobei stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung an die Behälterleitung in der Behälterleitung eine Drosseleinrichtung angeordnet ist. In der Regel sind gattungsgemäße Steuerventileinrichtungen mit zwei Entlastungsventilen versehen, von denen eines mit der Anhebeleitung in Verbindung steht und in einer das Steuerventil umgehenden Umgehungsleitung angeordnet ist, die mit der an das Steuerventil angeschlossenen Behälterleitung verbunden ist, und das andere mit der Absenkleitung in Verbindung steht und in einer das Steuerventil umgehenden Umgehungsleitung angeordnet ist, die ebenfalls mit der an das Steuerventil angeschlossenen Behälterleitung verbunden ist. Die Entlastungsventile dienen hierbei dazu, den maximalen Betriebsdruck in der Anhebeleitung und der Absenkleitung abzusichern. Die Ausführung des der Absenkleitung zugeordneten Entlastungsventils als im Einstelldruck variables und veränderbares Absicherungsventil ermöglicht es somit in besonderes kostengünstiger Weise, das bereits vorhandene Absicherungsventil zur Maximaldruckabsicherung der Absenkseite des Hydraulikzylinders ebenfalls zur Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders zu verwenden. Mit der in der Behälterleitung angeordneten Drosseleinrichtung wird erzielt, dass eine Regeneration von Druckmittel aus der Anhebeseite in die Absenkseite des Hydraulikzylinders erfolgen kann.According to one embodiment of the invention, the relief valve is particularly advantageously arranged in a bypass line connecting the lowering line to the tank line, a throttle device being arranged downstream of the connection of the bypass line to the tank line in the tank line. In general, generic control valve devices are provided with two relief valves, one of which communicates with the lift line and is disposed in a bypass valve bypassing the control valve, which is connected to the reservoir line connected to the control valve and the other communicates with the drawdown line and disposed in a bypass passage bypassing the control valve, which is also connected to the tank line connected to the control valve. The relief valves serve to protect the maximum operating pressure in the lifting line and the lowering line. The execution of the relief valve associated with the lowering as variable in the set pressure and variable safety valve thus makes it possible in a particularly cost-effective manner, the already existing safety valve to Maximalaldruckabsicherung the Absenkseite the hydraulic cylinder also for connecting the Absenkseite the hydraulic cylinder with the container in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder to use. With the throttling device arranged in the container line it is achieved that a regeneration of pressure medium can take place from the lifting side into the lowering side of the hydraulic cylinder.

Alternativ kann das Entlastungsventil in einer von der Absenkleitung zum Behälter geführten Zweigleitung angeordnet sein. Mit einem zusätzlichen Entlastungsventil, das in einer von der Absenkleitung zum Behälter geführten Zweigleitung angeordnet ist, wird mit geringem zusätzlichen Bauaufwand für das Entlastungsventil die Verbindung der Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter in der Schwimmstellung und im Hebenbetrieb erzielt.Alternatively, the relief valve may be arranged in a branch line guided from the lowering line to the container. With an additional relief valve, which is arranged in a guided from the Absenkleitung to the container branch line, the connection of the Absenkseite of the hydraulic cylinder is achieved with the container in the floating position and in lifting operation with little additional construction costs for the relief valve.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Entlastungsventil in Abhängigkeit von einem das Steuerventil in Richtung der Hebenstellung beaufschlagenden Ansteuersignal und/oder in Abhängigkeit von einem Schwimmstellungssignal in eine die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter verbindende Stellung betätigbar. Hierdurch wird es auf einfache Wese möglich, das Entlastungsventil im Hebenbetrieb und in der Schwimmstellung derart zu betätigen, dass die Absenkseite des Hydraulikzylinders über das Entlastungsventil mit dem Behälter verbunden wird.According to an expedient embodiment of the invention, the relief valve is actuated in response to a control signal acting in the direction of the lifting position control signal and / or in response to a floating position signal in a lowering position of the hydraulic cylinder with the container connecting position. This makes it possible to easy Wese to operate the relief valve in the lifting operation and in the floating position such that the Absenkseite the hydraulic cylinder is connected via the relief valve to the container.

Bei der Ausführung des Entlastungsventils als Absicherungsventil ist hierzu vorteilhafterweise das Absicherungsventil in Abhängigkeit von dem das Steuerventil in Richtung der Hebenstellung ansteuernden Ansteuersignals und/oder in Abhängigkeit von dem Schwimmstellungssignal in Richtung einer Verringerung des Einstelldruck verstellbar.In the embodiment of the relief valve as a safety valve for this purpose advantageously the safety valve in response to the control valve in the direction of the lifting position driving control signal and / or in response to the floating position signal in the direction of a reduction of the set pressure adjustable.

Das Entlastungsventil kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung elektrisch betätigbar sein. Die Betriebszustände Schwimmstellung und Hebenbetrieb mit reduziertem Staudruck können beispielsweise mittels entsprechender Sensoren oder anhand der Betätigung einer Bedienvorrichtung, beispielsweise eines Joysticks, erkannt werden, um das Entlastungsventil entsprechend zu betätigen. Zweckmäßigerweise ist hierzu eine elektronische Steuereinrichtung vorgesehen, die das Entlastungsventil ansteuert und mit den Sensoren bzw. der Bedienvorrichtung in Verbindung steht.The relief valve may be electrically actuated according to an embodiment of the invention. The operating states floating position and lifting operation with reduced back pressure can be detected, for example, by means of appropriate sensors or by the operation of an operating device, such as a joystick, to actuate the relief valve accordingly. Appropriately, an electronic control device is provided for this purpose, which controls the relief valve and is in communication with the sensors or the operating device.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist das Entlastungsventil hydraulisch betätigbar.According to an alternative embodiment of the invention, the relief valve is hydraulically actuated.

Bei der Ausführung des Entlastungsventils als Absicherungsventil ist hierzu vorteilhafterweise das Absicherungsventil hydraulisch im Einstelldruck veränderbar.When the relief valve is designed as a safety valve, the safety valve can advantageously be hydraulically changed in the setting pressure for this purpose.

Das Ansteuersignal ist hierbei zweckmäßigerweise als hydraulischer Ansteuerdruck ausgebildet, der in einer Steuerdruckleitung des Steuerventils ansteht.The control signal is expediently designed as a hydraulic control pressure, which is present in a control pressure line of the control valve.

Das Schwimmstellungssignal ist hierbei zweckmäßigerweise als hydraulischer Betätigungsdruck ausgebildet, der in einer Steuerleitung ansteht.The floating position signal is expediently designed as a hydraulic actuating pressure, which is present in a control line.

Die hydraulische Betätigung des Entlastungsventils ist mit einfachem Bauaufwand erzielbar, wenn eine Betätigungseinrichtung des Entlastungsventils mit einer Ansteuerleitung verbunden ist, die an den Ausgang einer Wechselventileinrichtung angeschlossen ist, wobei ein erster Eingang der Wechselventileinrichtung an die den hydraulischen Ansteuerdruck führende Steuerdruckleitung angeschlossen ist und ein zweiter Eingang der Wechselventileinrichtung an die den hydraulischen Betätigungsdruck führende Steuerleitung angeschlossen ist. Mittels der Wechselventileinrichtung wird es auf einfache Weise möglich, im Hebenbetrieb den Ansteuerdruck des Steuerventils an die Betätigungseinrichtung des Entlastungsventils weiterzuleiten bzw. in der Schwimmstellung den Betätigungsdruck an die Betätigungseinrichtung des Entlastungsventils weiterzuleiten, um sowohl in der Schwimmstellung als auch im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders mittels des Entlastungsventils die Absenkseite des Hydraulikzylinders mit dem Behälter zu verbinden.The hydraulic actuation of the relief valve can be achieved with a simple construction, when an actuator of the relief valve is connected to a control line which is connected to the output of a shuttle valve device, wherein a first input of the shuttle valve device is connected to the hydraulic control pressure leading control pressure line and a second input the shuttle valve device is connected to the hydraulic actuation pressure leading control line. By means of the shuttle valve device, it is possible in a simple manner, weiterzuleiten the control pressure of the control valve to the actuator of the relief valve or forward in the floating position the actuating pressure to the actuator of the relief valve to both in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder by means of the relief valve To connect the Absenkseite the hydraulic cylinder with the container.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein Zweistellungs-Schaltventil vorgesehen, das die Beaufschlagung der Betätigungseinrichtung mit dem Betätigungsdruck steuert. Zweckmäßigerweise entlastet das Zweistellungs-Schaltventil in einer ersten Schaltstellung die Steuerleitung zu dem Behälter und verbindet in der zweiten Schaltstellung die Steuerleitung mit einer Betätigungsdruckquelle. Mit einem derartigen Zweistellungs-Schaltventil wird es auf einfache Weise möglich, die Schwimmstellung durch eine Betätigung des Zweistellungs-Schaltventils in die zweite Schaltstellung zu aktivieren bzw. durch eine Betätigung des Zweistellungs-Schaltventils in die erste Schaltstellung zu deaktivieren.According to an advantageous development of the invention, a two-position switching valve is provided, which controls the admission of the actuating device with the actuating pressure. Conveniently, the two-position switching valve relieves the control line to the container in a first switching position and connects in the second switching position, the control line with an actuating pressure source. With such a two-position switching valve, it is possible in a simple manner to activate the floating position by actuating the two-position switching valve in the second switching position or to deactivate by actuating the two-position switching valve in the first switching position.

Bei einem im Einstelldruck variablen Absicherungsventil ist die Betätigungseinrichtung bevorzugt als Einstelldruckveränderungsvorrichtung ausgebildet.In the case of a safety valve which is variable in the setting pressure, the actuating device is preferably designed as a setting pressure changing device.

Das Zweistellungs-Schaltventil kann elektrisch oder hydraulisch betätigbar ausgeführt sein.The two-position switching valve can be made electrically or hydraulically actuated.

Zweckmäßigerweise ist das Drucksignal von dem Förderdruck der Pumpe gebildet. Die Druckwaage, die im normalen Betrieb von dem Lastdruck und einer Feder in Richtung der Sperrstellung und von dem Förderdruck der Pumpe in Richtung der Durchflussstellung betätigt ist, kann für die Schwimmstellung auf einfache Weise in die Sperrstellung betätigt werden, wenn anstelle des Lastdruckes der Förderdruck der Pumpe an eine in Richtung der Sperrstellung wirkende Steuerfläche der Druckwaage geführt wird.Conveniently, the pressure signal is formed by the delivery pressure of the pump. The pressure balance, in normal operation of the load pressure and a spring in the direction the blocking position and is actuated by the delivery pressure of the pump in the direction of the flow position can be operated for the floating position in a simple manner in the blocking position, when instead of the load pressure of the delivery pressure of the pump is guided to an acting in the blocking position control surface of the pressure compensator.

Die Beaufschlagung der in Richtung der Sperrstellung wirkende Steuerfläche der Druckwaage von dem Lastdruck bzw. dem Förderdruck kann mit geringem Bauaufwand gesteuert werden, wenn die Druckwaage eine in Richtung einer Sperrstellung wirkende Steuerfläche aufweist, mit einer Lastdrucksignalleitung in Verbindung steht, wobei das Zweistellungs-Schaltventil in der ersten Schaltstellung die Lastdrucksignalleitung mit einer Lastdruckmeldeleitung verbindet, die zu einem Förderstromregler einer Load-Sensing geregelten Verstellpumpe geführt ist, und in der zweiten Schaltstellung die Lastdrucksignalleitung mit einer das Drucksignal führenden Signalleitung verbindet. In der ersten Schaltstellung des Zweistellungs-Schaltventil ist somit die Druckwaage in Richtung der Sperrstellung von dem Lastdrucksignal gesteuert und arbeitet in der normalen Weise zur lastunabhängigen Betätigung des Hydraulikzylinders. Für die Schwimmstellung wird das Zweistellungs-Schaltventil in die zweite Schaltstellung betätigt, so dass mittels der in die Sperrstellung betätigten Druckwaage die Verbindung der Förderleitung der Pumpe zur Absenkseite des Hydraulikzylinders abgesperrt wird.The application of the force acting in the direction of the blocking position control surface of the pressure balance of the load pressure or the delivery pressure can be controlled with low construction costs, if the pressure compensator has a control position acting in the direction of a blocking position, with a load pressure signal line is in communication, wherein the two-position switching valve in the first switching position connects the load pressure signal line with a load pressure signaling line, which is guided to a flow control of a load-sensing variable displacement pump, and in the second switching position connects the load pressure signal line with a signal line carrying the pressure signal. In the first switching position of the two-position switching valve thus the pressure compensator is controlled in the direction of the blocking position of the load pressure signal and operates in the normal manner for load-independent operation of the hydraulic cylinder. For the floating position, the two-position switching valve is actuated in the second switching position, so that the connection of the delivery line of the pump to the Absenkseite of the hydraulic cylinder is shut off by means of the operated in the blocking position pressure compensator.

Zweckmäßigerweise ist die Signalleitung an die Förderleitung der Pumpe angeschlossen.Conveniently, the signal line is connected to the delivery line of the pump.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt

Figur 1
den Schaltplan einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2
einen Ausschnitt der Figur 1 in einer vergrößerten Darstellung und
Figur 3
den Schaltplan einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the schematic figures. This shows
FIG. 1
the circuit diagram of a first embodiment of the invention,
FIG. 2
a section of the FIG. 1 in an enlarged view and
FIG. 3
the circuit diagram of a second embodiment of the invention.

Die Figur 1 zeigt den Schaltplan eines Load-Sensing geregelten Antriebssystems AS einer beispielsweise als Bagger oder Radlader ausgebildeten mobilen Arbeitsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Steuerventileinrichtung SV.The FIG. 1 shows the circuit diagram of a load-sensing controlled drive system AS, for example, designed as an excavator or wheel loader mobile machine with a control valve device SV according to the invention.

Das Antriebssystem AS umfasst eine im Fördervolumen verstellbare Pumpe 1, die im dargestellten Ausführungsbeispiel im offenen Kreislauf betrieben ist und eingangsseitig mit einem Behälter 2 in Verbindung steht und ausgangsseitig in einer Förderleitung 3 fördert, an die mehrere Verbraucher angeschlossen sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein als doppeltwirkender Hydraulikzylinder 4 ausgebildeter Verbraucher dargestellt, zu dessen Steuerung eine erfindungsgemäße Steuerventileinrichtung SV vorgesehen ist.The drive system AS comprises an adjustable in the delivery volume pump 1, which is operated in the illustrated embodiment in the open circuit and the input side is in communication with a container 2 and the output promotes in a delivery line 3, to which several consumers are connected. In the illustrated embodiment, a designed as a double-acting hydraulic cylinder 4 consumer is shown, for the control of a control valve device SV according to the invention is provided.

Die Steuerventileinrichtung SV umfasst ein in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil 5. Der Hydraulikzylinder 4, der als Hubzylinder ausgebildet ist, der einen Ausleger der Arbeitsmaschine anhebt und absenkt, weist eine Anhebeseite A und eine Absenkseite B auf. Die Anhebeseite A ist mittels einer Anhebeleitung 6a an das Steuerventil 5 angeschlossen. Die Absenkseite B ist mittels einer Absenkleitung 6b an das Steuerventil 5 angeschlossen. Das Steuerventil 5 ist weiterhin an die Förderleitung 3 der Pumpe 1 angeschlossen und steht mittels Behälterzweigleitungen 8a, 8b, die an eine Behälterleitung 8 angeschlossen sind, mit dem Behälter 2 in Verbindung.The control valve device SV comprises a control valve 5 which throttles in intermediate positions. The hydraulic cylinder 4, which is designed as a lifting cylinder which raises and lowers a boom of the working machine, has a lifting side A and a lowering side B. The lifting side A is connected to the control valve 5 by means of a lifting line 6a. The Absenkseite B is connected by means of a lowering line 6b to the control valve 5. The control valve 5 is further connected to the delivery line 3 of the pump 1 and communicates by means of container branch lines 8a, 8b, which are connected to a container line 8, with the container 2 in connection.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anhebeseite A von dem kolbenseitigen Druckraum des Hydraulikzylinders 4 gebildet und die Absenkseite B von dem kolbenstangenseitigen Druckraum des Hydraulikzylinders 4.In the illustrated embodiment, the lifting side A is formed by the piston-side pressure chamber of the hydraulic cylinder 4 and the Absenkseite B from the piston rod-side pressure chamber of the hydraulic cylinder 4th

Das als Wegeventil ausgebildete Steuerventil 5 weist eine Neutralstellung N auf, in der die Verbindung der der Förderleitung 3 der Pumpe 1 und die Verbindung der Behälterleitung 8 mit der Anhebeleitung 6a und der Absenkleitung 6b abgesperrt sind. In einer Hebenstellung H des Steuerventils 5 ist die Förderleitung 3 mit der Anhebeleitung 6a verbunden und die Absenkleitung 6b mit der Behälterzweigleitung 8b verbunden. Entsprechend ist in einer Senkenstellung S des Steuerventils 5 die Absenkleitung 6b mit der Förderleitung 3 und die Anhebeleitung 6a mit der Behälterzweigleitung 8a verbunden. Das Steuerventil 5 weist in der Hebenstellung H eine nicht näher dargestellte Meßblende auf und ist mit einer stromab der Meßblende angeordneten Druckwaage 11a versehen. Das Steuerventil 5 weist weiterhin in der Senkenstellung S eine nicht näher dargestellte Meßblende auf und ist mit einer stromab der Meßblende angeordneten Druckwaage 11b versehen.The control valve 5 designed as a directional control valve has a neutral position N, in which the connection of the delivery line 3 of the pump 1 and the connection of the container line 8 to the lifting line 6a and the lowering line 6b are shut off. In a lifting position H of the control valve 5, the conveying line 3 is connected to the lifting line 6a and the lowering line 6b is connected to the container branch line 8b. Correspondingly, in a lowering position S of the control valve 5, the lowering line 6b is connected to the conveying line 3 and the lifting line 6a is connected to the container branch line 8a. The control valve 5 has in the lifting position H an orifice plate, not shown, and is provided with a downstream of the orifice arranged pressure compensator 11a. The control valve 5 also has in the Suction position S an orifice plate, not shown, and is provided with a downstream of the orifice arranged pressure compensator 11b.

Der bei einer Betätigung des Steuerventils 5 in Richtung der Hebenstellung H stromab der Druckwaage 11a an der Anhebeseite A anstehende Lastdruck des Hydraulikzylinders 4 wird in eine Lastdrucksignalleitung 20a gemeldet und weitergeleitet, die an eine Lastdruckmeldeleitung 21 des Load-Sensing-Systems angeschlossen ist. Entsprechend wird bei einer Betätigung des Steuerventils 5 in Richtung der Senkenstellung S der stromab der Druckwaage 11b an der Absenkseite B anstehende Lastdruck des Hydraulikzylinders 4 in eine Lastdrucksignalleitung 20b gemeldet und weitergeleitet, die mit der Lastdruckmeldeleitung 21 verbindbar ist.The load pressure of the hydraulic cylinder 4 when the control valve 5 is moved in the direction of the lifting position H downstream of the pressure compensator 11a on the lifting side A is reported and forwarded to a load pressure signal line 20a which is connected to a load pressure signaling line 21 of the load sensing system. Accordingly, upon actuation of the control valve 5 in the direction of the lowering position S, the downstream of the pressure compensator 11b on the Absenkseite B pending load pressure of the hydraulic cylinder 4 is reported in a load pressure signal line 20b and forwarded, which is connectable to the load pressure signaling line 21.

Nicht weiter dargestellte, als Wegeventile ausgebildete Steuerventile zur Steuerung weiterer Verbraucher des Antriebssystems sind entsprechend an die Förderleitung 3, die Behälterleitung 8 und die Lastdruckmeldeleitung 21 angeschlossen.Not shown, designed as directional valves control valves for controlling other consumers of the drive system are connected to the delivery line 3, the container line 8 and the load pressure signaling line 21 accordingly.

Der Aufbau der Druckwaagen 11a bzw. 11b ist anhand der Figur 2 näher beschrieben, in der die Steuerventileinrichtung SV der Figur 1 in einer vergrößerten Darstellung dargestellt ist.The construction of the pressure compensators 11a and 11b is based on the FIG. 2 described in more detail, in which the control valve SV of the FIG. 1 is shown in an enlarged view.

Die in der Hebenstellung H in dem Durchflusspfad von der Förderleitung 3 zu der Anhebeleitung 6a angeordnete Druckwaage 11a weist eine Durchflussstellung 12a sowie eine Sperrstellung 12b auf. In Richtung der Durchflussstellung 12a ist die Druckwaage 11a von dem stromab des Messdrossel anstehenden Förderdruck beaufschlagt. In Richtung der Sperrstellung 12b ist die Druckwaage 11a von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher beaufschlagt. Der von der Lastdrucksignalleitung 20a gebildete Lastdrucksignalpfad der Anhebeseite A beginnt stromab der Druckwaage 11a an einem Abzweig, an dem die Lastdrucksignalleitung 20a von dem Durchflusspfad der Anhebeseite A abzweigt. Von der Lastdrucksignalleitung 20a zweigt eine Steuerleitung 13a zu einer in Richtung der Sperrstellung 12b wirkenden Steuerdruckfläche der Druckwaage 11a ab.The pressure compensator 11a arranged in the lifting position H in the flow path from the conveying line 3 to the lifting line 6a has a flow-through position 12a and a blocking position 12b. In the direction of the flow position 12a, the pressure compensator 11a is acted upon by the delivery pressure present downstream of the metering orifice. In the direction of the blocking position 12b, the pressure compensator 11a is acted upon by the highest load pressure of the driven consumers. The lift side A load pressure signal path formed by the load pressure signal line 20a starts downstream of the pressure compensator 11a at a branch where the load pressure signal line 20a branches off from the lift side A lift path. From the load pressure signal line 20a, a control line 13a branches off to a control pressure surface of the pressure compensator 11a which acts in the direction of the blocking position 12b.

Die in der Senkenstellung S in dem Durchflusspfad von der Förderleitung 3 zu der Absenkleitung 6b angeordnete Druckwaage 11b weist eine Durchflussstellung 12a sowie eine Sperrstellung 12b auf. In Richtung der Durchflussstellung 12a ist die Druckwaage 11a von dem stromab des Messdrossel anstehenden Förderdruck beaufschlagt. In Richtung der Sperrstellung 12b ist die Druckwaage 11a von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher beaufschlagt. Der von der Lastdrucksignalleitung 20b gebildete Lastdrucksignalpfad der Absenkseite B beginnt stromab der Druckwaage 11a an einem Abzweig, an dem die Lastdrucksignalleitung 20b von dem Durchflusspfad der Absenkseite B abzweigt. Von der Lastdrucksignalleitung 20b zweigt eine Steuerleitung 13b zu einer in Richtung der Sperrstellung 12b wirkenden Steuerdruckfläche der Druckwaage 11b ab.The pressure compensator 11b arranged in the lowering position S in the flow path from the delivery line 3 to the lowering line 6b has a throughflow position 12a and a blocking position 12b. In the direction of the flow position 12 a is the Pressure compensator 11a acted upon by the pending downstream of the metering orifice delivery pressure. In the direction of the blocking position 12b, the pressure compensator 11a is acted upon by the highest load pressure of the driven consumers. The load pressure signal path of the lowering side B formed by the load pressure signal line 20b starts downstream of the pressure compensator 11a at a branch where the load pressure signal line 20b branches off from the flow path of the lowering side B. From the load pressure signal line 20b, a control line 13b branches off to a control pressure surface of the pressure compensator 11b which acts in the direction of the blocking position 12b.

Bei einer Betätigung mehrerer Verbraucher steht in der Lastdruckmeldeleitung 21 der höchste Lastdruck der angesteuerten Verbraucher an, um die Fördermenge der im dargestellten Ausführungsbeispiel als Verstellpumpe ausgebildeten Pumpe 1 zu steuern. Die Pumpe 1 weist zur Steuerung der Fördermenge eine Stelleinrichtung 25 auf, beispielsweise eine in der Neigung verstellbare Schrägscheibe einer Axialkolbenpumpe, die zur Betätigung mit einer Stellkolbeneinrichtung 26 in Wirkverbindung steht. Die Stellkolbeneinrichtung 26 weist einen in Richtung einer Erhöhung der Fördermenge der Pumpe 1 wirkenden Steuerdruckraum 26a auf, der mit dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt ist. Hierzu ist eine an die Förderleitung 3 geführte Steuerleitung 3b vorgesehen. In Richtung einer Erhöhung der Fördermenge kann weiterhin eine Federeinrichtung 27 wirken. Die Beaufschlagung eines in Richtung einer Verringerung der Fördermenge der Pumpe 1 wirkenden Steuerdruckraums 26b der Stellkolbenleitung 26 ist mittels eines als Bedarfstromregelventils ausgebildeten Förderstromreglers 30 steuerbar. Der Förderstromregler 30 verbindet in der dargestellten ersten Steuerstellung 30a den Steuerdruckraum 26b mit dem Behälter 2. In einer zweiten Steuerstellung 30b ist der Steuerdruckraum 26b mit der Förderleitung der Pumpe 1 verbunden und somit von dem Förderdruck der Pumpe 1 beaufschlagt. Der Förderstromregler 30 ist von dem Förderdruck der Pumpe 1 in Richtung der zweiten Steuerstellung 30b beaufschlagt. In Richtung der ersten Steuerstellung 30a ist der Förderstromregler 30 von dem in der Lastdruckmeldeleitung 21 anstehenden höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher und einer Federeinrichtung 31 beaufschlagt, deren Vorspannung der Regeldruckdifferenz des Load-Sensing-Systems entspricht.When several consumers are actuated, the highest load pressure of the activated consumers is present in the load pressure signaling line 21 in order to control the delivery rate of the pump 1 designed as a variable displacement pump in the exemplary embodiment shown. The pump 1 has an adjusting device 25 for controlling the delivery quantity, for example an inclinable swashplate of an axial piston pump which is operatively connected to an actuating piston device 26 for actuation. The adjusting piston device 26 has a control pressure chamber 26a which acts in the direction of an increase in the delivery rate of the pump 1 and which is acted upon by the delivery pressure of the pump 1. For this purpose, a guided to the delivery line 3 control line 3b is provided. In the direction of increasing the delivery rate, a spring device 27 can continue to act. The application of a control pressure space 26b of the control piston line 26 which acts in the direction of a reduction in the delivery rate of the pump 1 can be controlled by means of a delivery flow regulator 30 designed as a demand flow control valve. In the illustrated first control position 30a, the delivery flow regulator 30 connects the control pressure chamber 26b to the container 2. In a second control position 30b, the control pressure chamber 26b is connected to the delivery line of the pump 1 and thus acted upon by the delivery pressure of the pump 1. The delivery flow regulator 30 is acted upon by the delivery pressure of the pump 1 in the direction of the second control position 30b. In the direction of the first control position 30a of the flow controller 30 is acted upon by the present in the load pressure reporting line 21 highest load pressure of the driven loads and a spring means 31 whose bias corresponds to the control pressure difference of the load-sensing system.

Das Steuerventil 5 ist mittels eines Ansteuersignals X in Richtung der Hebenstellung H und mittels eines Ansteuersignals Y in Richtung der Senkenstellung S betätigbar. Das Ansteuersignal X ist von einem hydraulischen Ansteuerduck gebildet, der in einer Steuerdruckleitung 35a ansteht, der mit einer entsprechenden Steuerfläche des Steuerventils 5 in Verbindung steht. Das Ansteuersignal Y ist entsprechend von einem hydraulischen Ansteuerduck gebildet, der in einer Steuerdruckleitung 35b ansteht, der mit einer entsprechenden Steuerfläche des Steuerventils 5 in Verbindung steht.The control valve 5 can be actuated by means of a drive signal X in the direction of the lifting position H and by means of a drive signal Y in the direction of the lowering position S. The Drive signal X is formed by a hydraulic control pressure, which is present in a control pressure line 35 a, which is in communication with a corresponding control surface of the control valve 5. The drive signal Y is correspondingly formed by a hydraulic control pressure, which is present in a control pressure line 35b which is in communication with a corresponding control surface of the control valve 5.

Die Steuerventileinrichtung SV ist zur Maximaldruckabsicherung des Hydraulikzylinders mit Absicherungsventilen 40a, 40b versehen. Das Absicherungsventil 40a ist in einer die Anhebeleitung 6a mit der Behälterzweigleitung 8a verbindenden Umgehungsleitung 41a angeordnet, die das Steuerventil 5 umgeht. Das Absicherungsventil 40b ist in einer die Absenkleitung 6b mit der Behälterzweigleitung 8b verbindenden Umgehungsleitung 41b angeordnet, die das Steuerventil 5 umgeht. Stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung 41b an die Behälterleitung 8 und stromab des Anschlusses der Umgehungsleitung 41a an die Behälterleitung 8 ist in der Behälterleitung 8 eine Drosseleinrichtung 42 angeordnet.The control valve device SV is provided for maximum pressure protection of the hydraulic cylinder with safety valves 40a, 40b. The check valve 40a is disposed in a bypass line 41a connecting the lift line 6a to the tank branch line 8a, bypassing the control valve 5. The check valve 40b is disposed in a bypass passage 41b connecting the lowering passage 6b to the tank branch passage 8b and bypassing the control valve 5. Downstream of the connection of the bypass line 41b to the container line 8 and downstream of the connection of the bypass line 41a to the container line 8, a throttle device 42 is arranged in the container line 8.

Die Absicherungsventile 40a, 40b sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als kombinierte Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventile ausgebildet.The hedging valves 40a, 40b are formed in the illustrated embodiment as a combined pressure relief and Nachsaugeventile.

Die Steuerventileinrichtung SV weist weiterhin eine Schwimmstellung für den Hydraulikzylinder 4 auf, in der die Anhebeseite A und die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 verbunden sind. In der Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 ist das Steuerventil 5 in die Senkenstellung S betätigt, in der die Anhebeleitung 6a mit der Behälterzweigleitung 8a und somit der Behälterleitung 8 verbunden.The control valve device SV further has a floating position for the hydraulic cylinder 4, in which the lifting side A and the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 are connected to the container 2. In the floating position of the hydraulic cylinder 4, the control valve 5 is actuated in the lowering position S, in which the lifting line 6a connected to the container branch line 8a and thus the container line 8.

In der Schwimmstellung ist weiterhin die Verbindung der Pumpe 1 mit der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 wirkungslos geschaltet. Hierzu wird bei dem in der Senkenstellung S befindlichen Steuerventil 5 die in der Verbindung der Förderleitung 3 der Pumpe 1 mit der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 angeordnete Druckwaage 11b durch ein Drucksignal in die Sperrstellung 12b betätigt.In the floating position, the connection of the pump 1 with the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 is also ineffective. For this purpose, in the lowering position S located in the control valve 5 in the connection of the delivery line 3 of the pump 1 with the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 arranged pressure compensator 11b is actuated by a pressure signal in the blocking position 12b.

Hierzu ist die Lastdrucksignalleitung 20b, die in der Senkenstellung S des Steuerventils 5 mit der in Richtung der Sperrstellung 12b wirkende Steuerfläche der Druckwaage 11b verbunden ist, an ein Zweistellungs-Schaltventil 50 angeschlossen. Das Schaltventil 50 weist eine erste Schaltstellung 50a auf, in der die Lastdrucksignalleitung 20b mit der Lastdruckmeldeleitung 21 verbunden ist, die zu dem Förderstromregler 30 der Load-Sensing geregelten Verstellpumpe 1 geführt ist. Das Schaltventil 50 weist eine zweite Schaltstellung 50b auf, in der die Lastdrucksignalleitung 20b mit einer das Drucksignal führenden Signalleitung 51 verbunden ist.For this purpose, the load pressure signal line 20b, which is connected in the lowering position S of the control valve 5 with the acting in the direction of the blocking position 12b control surface of the pressure compensator 11b, connected to a two-position switching valve 50. The Switching valve 50 has a first switching position 50a, in which the load pressure signal line 20b is connected to the load pressure signaling line 21, which is guided to the flow regulator 30 of the load-sensing variable displacement pump 1. The switching valve 50 has a second switching position 50b, in which the load pressure signal line 20b is connected to a signal line 51 carrying the pressure signal.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Drucksignal von dem Förderdruck der Pumpe 1 gebildet ist, wozu die Signalleitung 51 an die Förderleitung 3 der Pumpe 1 angeschlossen ist.In the illustrated embodiment, the pressure signal is formed by the delivery pressure of the pump 1, to which the signal line 51 is connected to the delivery line 3 of the pump 1.

Das Zweistellungs-Schaltventil 50 ist mittels einer Feder 52 in die erste Schaltstellung 50a betätigt und kann mittels einer Betätigungseinrichtung 53 in die zweite Schaltstellung 50b geschaltet werden. In der Schwimmstellung der Steuerventileinrichtung SV ist das Zweistellungs-Schaltventil 50 in die zweite Schaltstellung 50b betätigt.The two-position switching valve 50 is actuated by means of a spring 52 in the first switching position 50a and can be switched by means of an actuator 53 in the second switching position 50b. In the floating position of the control valve SV, the two-position switching valve 50 is actuated in the second switching position 50b.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zweistellungs-Schaltventil 50 elektrisch betätigbar, wozu die Betätigungseinrichtung 53 von einem Magneten, beispielsweise einem Schaltmagneten, gebildet ist, der mit einer nicht näher dargestellten elektronischen Steuereinrichtung zur Ansteuerung in Verbindung steht.In the illustrated embodiment, the two-position switching valve 50 is electrically actuated, for which the actuator 53 is formed by a magnet, such as a solenoid, which is in communication with an electronic control device not shown in detail.

Um in der Schwimmstellung die Absenkleitung 6b mit dem Behälter 2 zu verbinden, ist die Steuerventileinrichtung 5 mit einem Entlastungsventil 60 versehen, mittels dem in der Schwimmstellung die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 unter Umgehung des Steuerventils 5 mit dem Behälter 2 verbunden ist.In order to connect the lowering line 6b to the container 2 in the floating position, the control valve device 5 is provided with a relief valve 60, by means of which in the floating position the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4, bypassing the control valve 5 is connected to the container 2.

Erfindungsgemäß ist mit dem Entlastungsventil 60 weiterhin im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 der in der Absenkseite B anstehende Staudruck verringerbar, um die Verlustleistung zu verringern. Im Hebenbetrieb ist das Steuerventil 5 in die Hebenstellung H betätigt, in der die Förderleitung 3 mit der Anhebeleitung 6a verbunden ist. Mittels des Entlastungsventils 60 ist im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 verbunden, so dass die Absenkleitung 6b des Hydraulikzylinders 4 über das Entlastungsventil 60 mit dem Behälter 2 in Verbindung steht und der aus der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 abströmende Druckmittelvolumenstrom über das Entlastungsventil 60 und somit unter Umgehung des Steuerventils 5 zum Behälter 2 abströmt.According to the invention, with the relief valve 60 further in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 of the upcoming in the Absenkseite B back pressure can be reduced to reduce the power loss. In the lifting operation, the control valve 5 is actuated in the lifting position H, in which the conveying line 3 is connected to the lifting line 6a. By means of the relief valve 60, the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 is connected to the container 2 in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4, so that the Absenkleitung 6 b of the hydraulic cylinder 4 via the relief valve 60 communicates with the container 2 and from the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 flowing out pressure medium flow through the relief valve 60 and thus flows, bypassing the control valve 5 to the container 2.

In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 ist das Entlastungsventil 60 in einer von der Absenkleitung 6b zum Behälter 2 geführten Zweigleitung 6c angeordnet. Das Entlastungsventil 60 ist als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil 61 ausgebildet, das die Absenkleitung 6b des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 verbindet. Das Absicherungsventil 61 ist sowohl in der Schwimmstellung als auch im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 auf einen minimalen Einstelldruck verstellbar.In the embodiment of FIGS. 1 and 2 the relief valve 60 is arranged in a branch line 6c guided from the lowering line 6b to the container 2. The relief valve 60 is configured as a variable pressure setting valve 61 which connects the lowering passage 6b of the hydraulic cylinder 4 to the reservoir 2. The safety valve 61 is adjustable to a minimum setting pressure both in the floating position and in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4.

Das Absicherungsventil 61 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil 62 ausgebildet ist, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils einstellbar und variabel ist.The safety valve 61 is formed in the illustrated embodiment as a combined pressure limiting and Nachsaugeventil 62, wherein the set pressure of the pressure relief valve is adjustable and variable.

Das Absicherungsventil 61 ist mittels einer Federeinrichtung 63 auf einen maximalen Einstelldruck eingestellt. Mittels einer Betätigungseinrichtung 65 ist die Vorspannung der Federeinrichtung 63 veränderbar und somit der Einstelldruck des Absicherungsventils 61 einstellbar.The safety valve 61 is set by means of a spring device 63 to a maximum setting pressure. By means of an actuating device 65, the bias of the spring device 63 is variable and thus the set pressure of the safety valve 61 adjustable.

Um das Absicherungsventil 61 sowohl in der Schwimmstellung als auch im Hebenbetrieb auf den minimalen Einstelldruck zu verstellen, ist das Absicherungsventil 61 in Abhängigkeit von dem das Steuerventil 5 in Richtung der Hebenstellung ansteuernden Ansteuersignals X und/oder in Abhängigkeit von einem Schwimmstellungssignal Z in Richtung einer Verringerung des Einstelldruck verstellbar.In order to adjust the safety valve 61 to the minimum setting pressure both in the floating position and in the lifting operation, the safety valve 61 is in the direction of a reduction as a function of the control signal X driving the control valve 5 in the lifting position and / or in response to a floating position signal Z. the set pressure adjustable.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Absicherungsventil 61 hydraulisch im Einstelldruck veränderbar.In the illustrated embodiment, the safety valve 61 is hydraulically variable in the set pressure.

Wie bereits oben ausgeführt, ist das Ansteuersignal X als hydraulischer Ansteuerdruck ausgebildet, der in der Steuerdruckleitung 35a ansteht. Das Schwimmstellungssignal Z ist als hydraulischer Betätigungsdruck ausgebildet, der in einer Steuerleitung 70 ansteht. Die Steuerleitung 70 steht hierbei mit einer Betätigungsdruckquelle 71 in Verbindung, beispielsweise einer Steuerdruckpumpe oder Speisepumpe des Antriebssystems AS.As already stated above, the drive signal X is designed as a hydraulic drive pressure, which is present in the control pressure line 35a. The floating position signal Z is designed as a hydraulic actuating pressure which is present in a control line 70. The control line 70 is in this case with an actuating pressure source 71 in Connection, for example, a control pressure pump or feed pump of the drive system AS.

Um das Absicherungsventil 61 sowohl in der Schwimmstellung durch das Schwimmstellungssignal Z als auch im Hebenbetrieb durch das Ansteuersignal X auf den minimalen Einstelldruck verstellen zu können, ist die Betätigungseinrichtung 65 des Absicherungsventils 61 mit einer Ansteuerleitung 75 verbunden, die an den Ausgang einer Wechselventileinrichtung 76 angeschlossen ist. Ein erster Eingang der Wechselventileinrichtung 76 ist mittels einer Zweigleitung 77 an die den hydraulischen Ansteuerdruck und somit das Ansteuersignal X führende Steuerdruckleitung 35a angeschlossen. Ein zweiter Eingang der Wechselventileinrichtung 76 ist an die den hydraulischen Betätigungsdruck Z führende Steuerleitung 70 angeschlossen. Um den in der Steuerleitung 70 anstehenden Betätigungsdruck nur in der Schwimmstellung als Schwimmstellungssignal Z an die Betätigungseinrichtung 65 weiterzuleiten, ist die Beaufschlagung der Betätigungseinrichtung 65 mit dem von dem Betätigungsdruck in der Steuerleitung 70 gebildeten Schwimmstellungsignal Z mittels des Zweistellungs-Schaltventils 50 steuerbar.To be able to adjust the safety valve 61 both in the floating position by the floating position signal Z and in the lifting operation by the control signal X to the minimum set pressure, the actuator 65 of the safety valve 61 is connected to a control line 75 which is connected to the output of a shuttle valve 76 , A first input of the shuttle valve device 76 is connected by means of a branch line 77 to the hydraulic control pressure and thus the drive signal X leading control pressure line 35a. A second input of the shuttle valve device 76 is connected to the hydraulic actuation pressure Z leading control line 70. To forward the pending in the control line 70 actuation pressure only in the floating position as floating position signal Z to the actuator 65, the actuation of the actuator 65 is formed by the actuating pressure in the control line 70 floating position signal Z by means of the two-position switching valve 50 controllable.

In der ersten Schaltstellung 50a des Zweistellungs-Schaltventils 50 ist der mit der Betätigungsdruckquelle 71 in Verbindung stehende Abschnitt der Steuerleitung 70 abgesperrt und der mit dem zweiten Eingang der Wechselventileinrichtung 76 in Verbindung stehende Abschnitt der Steuerleitung 70 zu dem Behälter 2 entlastet. In der zweiten Schaltstellung 50b des Zweistellungs-Schaltventils 50 ist die Steuerleitung 70 geöffnet, so dass das Schwimmstellungsignal Z an dem zweiten Eingang der Wechselventileinrichtung 76 ansteht.In the first switching position 50a of the two-position switching valve 50, the section of the control line 70 which is in communication with the actuating pressure source 71 is shut off and the section of the control line 70 communicating with the second input of the shuttle valve device 76 is relieved to the container 2. In the second switching position 50b of the two-position switching valve 50, the control line 70 is opened, so that the floating position signal Z is present at the second input of the shuttle valve device 76.

Bei den Figuren 1 und 2 ist das Steuerventil 5 zusammen mit den Absicherungsventilen 40a, 40b in einem Steuerventilgehäuse 80 angeordnet.Both FIGS. 1 and 2 the control valve 5 is arranged together with the safety valves 40a, 40b in a control valve housing 80.

Das zum Aktivieren und Deaktivieren der Schwimmstellung erforderliche Zweistellungs-Schaltventil 50 ist in einem Gehäuse oder einer Anbauplatte 81 angeordnet, das an das Steuerventilgehäuse 80 angeflanscht ist.The required for activating and deactivating the floating position two-position switching valve 50 is disposed in a housing or a mounting plate 81 which is flanged to the control valve housing 80.

Das Entlastungsventil 60 ist in einem Gehäuse oder einer Anbauplatte 82 angeordnet, das ebenfalls an das Steuerventilgehäuse 80 angeflanscht ist.The relief valve 60 is disposed in a housing or mounting plate 82 which is also flanged to the control valve housing 80.

In der Figur 3 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.In the FIG. 3 a second embodiment of the invention is shown. The same components are provided with the same reference numbers.

Bei der Figur 3 wird die Funktion des Entlastungsventils 60 zur Verbindung der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter 2 im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 und in der Schwimmstellung von dem bereits vorhandenen Absicherungsventil 40b übernommen, das in der Umgehungsleitung 41b angeordnet ist, die die Absenkleitung 6b mit dem Behälter 2 verbindet. Entsprechend zu den Figuren 1 und 2 ist das die Funktion des Entlastungsventils 60 aufweisende Absicherungsventil 40b der Figur 3 als im Einstelldruck einstellbares und variables Absicherungsventil 61 ausgebildet, das bevorzugt als kombiniertes Druckbegrenzungs- und Nachsaugeventil 62 ausgebildet ist, wobei der Einstelldruck des Druckbegrenzungsventils mittels der Betätigungseinrichtung 65 einstellbar und variabel ist.In the FIG. 3 the function of the relief valve 60 for connecting the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 with the container 2 in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 and in the floating position of the existing existing safety valve 40b, which is arranged in the bypass line 41b, the Absenkleitung 6b with the container 2 connects. According to the FIGS. 1 and 2 is the function of the relief valve 60 having hedge valve 40b of FIG. 3 as adjustable in the set pressure and variable safety valve 61 is formed, which is preferably designed as a combined pressure limiting and Nachsaugeventil 62, wherein the set pressure of the pressure relief valve by means of the actuating device 65 is adjustable and variable.

Die erfindungsgemäße Steuerventileinrichtung SV der Figuren 1 bis 3 arbeitet wie folgt.The inventive control valve SV of the FIGS. 1 to 3 works as follows.

Im Hebenbetrieb des Hubzylinders 4 ist das Zweistellungs-Schaltventil 50 nicht angesteuert und befindet sich in der ersten Schaltstellung 50a, in der die Schwimmstellung deaktiviert ist. Das Ansteuersignal X beaufschlagt das Steuerventil 5 in Richtung der Hebenstellung H und steht über das Wechselventil 76 in der Ansteuerleitung 75 an, wodurch das im Einstelldruck verstellbare Absicherungsventil 40b (Figur 3) bzw. 61 (Figuren 1 und 2) von dem Ansteuersignal X in Richtung einer Verringerung des Einstelldruckes verstellt wird. Bei geöffnetem Absicherungsventil 40b bzw. 61 ist eine Bypass-Schaltung erzielbar, mit der die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 unter Umgehung des Steuerventils 5 mit dem Behälter 2 verbunden ist. Hierdurch wird im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 der Staudruck und somit der Gegendruck an der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 durch Aktiveren des Absicherungsventils 40b bzw. 61 durch das Ansteuersignal X reduziert, wodurch die Verlustleistung des Antriebssystems AS verringert werden kann.In the lifting operation of the lifting cylinder 4, the two-position switching valve 50 is not activated and is in the first switching position 50 a, in which the floating position is deactivated. The control signal X acts on the control valve 5 in the direction of the lifting position H and is via the shuttle valve 76 in the Ansteuerleitung 75, whereby the adjusting pressure adjustable in the check valve 40 b ( FIG. 3 ) or 61 ( FIGS. 1 and 2 ) is adjusted by the drive signal X in the direction of a reduction of the set pressure. When the safety valve 40b or 61 is open, a bypass circuit can be achieved with which the lowering side B of the hydraulic cylinder 4 is connected to the container 2, bypassing the control valve 5. As a result, in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4, the back pressure and thus the back pressure on the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 by activating the safety valve 40b and 61 reduced by the drive signal X, whereby the power loss of the drive system AS can be reduced.

Für die Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 wird das Steuerventil 5 von dem Ansteuersignal Y in die Senkenstellung S betätigt und das Zweistellungs-Schaltventil 50 in die zweite Schaltstellung 50b betätigt. Der in der Förderleitung 3 der Pumpe 1 anstehende Förderdruck steht somit in der Lastdrucksignalleitung 20b an und beaufschlagt die Druckwaage 11b in die Sperrstellung 12b. Die Weiterleitung des Lastdruckes des Hydraulikzylinders 4 an die Lastdruckmeldeleitung 21 und somit an den Förderstromregler 30 der Pumpe 1 ist in der zweite Schaltstellung 50b des Zweistellungs-Schaltventils 50 unterbrochen, so dass die Pumpe 1 in einer Stellung mit minimalem Förderstrom verbleibt. In der zweiten Schaltstellung 50b des Zweistellungs-Schaltventils 50 steht weiterhin das Schwimmstellungssignal Z über das Wechselventil 76 in der Ansteuerleitung 75 an, wodurch das Absicherungsventil 40b bzw. 61 von dem Schwimmstellungssignal Z in Richtung einer Verringerung des Einstelldruckes verstellt wird, um die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit dem Behälter zu verbinden. Die Anhebeseite A des Hydraulikzylinders 4 ist über das in der Senkenstellung S befindliche Steuerventil 5 mit dem Behälter 2 verbunden. In der Schwimmstellung kann somit ein druckloses Senken des Hydraulikzylinders 4 ohne Förderstrom der Pumpe 1 erzielt werden. Über das Absicherungsventil 40b bzw. 61 erfolgt hierbei eine Regeneration von Druckmittel aus der Behälterleitung 8 bzw. aus dem Behälter 2 in die Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 mit kurzen Strömungswegen.For the floating position of the hydraulic cylinder 4, the control valve 5 is actuated by the drive signal Y in the lowering position S and the two-position switching valve 50 is actuated in the second switching position 50b. The in the delivery line 3 of the pump. 1 Pending discharge pressure is thus in the load pressure signal line 20b and acts on the pressure compensator 11b in the blocking position 12b. The forwarding of the load pressure of the hydraulic cylinder 4 to the load pressure signaling line 21 and thus to the flow controller 30 of the pump 1 is interrupted in the second switching position 50b of the two-position switching valve 50, so that the pump 1 remains in a position with a minimum flow. In the second switching position 50b of the two-position switching valve 50 is still the floating position signal Z via the shuttle valve 76 in the Ansteuerleitung 75, whereby the Sichericherungsventil 40b and 61 is adjusted by the floating position signal Z in the direction of a reduction of the set pressure to the Absenkseite B of Hydraulic cylinder 4 to connect to the container. The lifting side A of the hydraulic cylinder 4 is connected via the located in the lowering position S control valve 5 to the container 2. In the floating position thus a non-pressurized lowering of the hydraulic cylinder 4 without flow of the pump 1 can be achieved. A regeneration of pressure medium from the tank line 8 or from the tank 2 into the lowering side B of the hydraulic cylinder 4 with short flow paths takes place via the safety valve 40b or 61.

In der Schwimmstellung wird ebenfalls durch die Drucklosschaltung der Anhebeseite A und der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 erzielt, dass eine auf die Bodenoberfläche abgesenkte Arbeitsausrüstung der Arbeitsmaschine den Bodenunebenheiten folgen und sich dem Bodenprofilverlauf anpassen kann.In the floating position is also achieved by the depressurization of the lifting side A and the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4, that a lowered to the ground surface working equipment of the machine follow the bumps and can adapt to the Bodenprofilverlauf.

Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf:The invention has a number of advantages:

Mit dem erfindungsgemäßen Entlastungsventil 60 kann durch eine Mehrfachnutzung des Entlastungsventils 60 sowohl eine Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 als auch eine Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 mit geringem Bauaufwand und Kostenaufwand erzielt werden.With the relief valve 60 according to the invention can be achieved by a multiple use of the relief valve 60 both a floating position of the hydraulic cylinder 4 and a reduction of back pressure in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4 with low construction costs and cost.

Sofern die Funktion des Entlastungsventils 60 von dem bereits vorhandenen Absicherungsventil 40b übernommen wird, ist für die Verbindung der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 in der Schwimmstellung und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb kein zusätzliches Entlastungsventil 60 erforderlich, sondern lediglich das bereits vorhandene Absicherungsventil 40b der Absenkseite B des Hydraulikzylinders 4 im Einstelldruck veränderbar und variierbar auszuführen.If the function of the relief valve 60 is taken over by the already existing safety valve 40b, no additional relief valve 60 is required for the connection of the Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 in the floating position and for reducing the back pressure in lifting operation, but only the already existing 40BS Absenkseite B of the hydraulic cylinder 4 in the set pressure changeable and variable perform.

Bei der Erfindung ergeben sich durch die Mehrfachnutzung des Entlastungsventils 60 für die Schwimmstellung des Hydraulikzylinders 4 und für die Reduzierung des Staudruckes im Hebenbetrieb ein geringer Bauaufwand und geringe Herstellkosten für diese beiden Funktionen.In the invention, resulting from the multiple use of the relief valve 60 for the floating position of the hydraulic cylinder 4 and for reducing the back pressure in the lifting operation, a low construction cost and low production costs for these two functions.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Anstelle der elektrischen Betätigung des Zweistellungs-Schaltventiles 50 kann das Zweistellungs-Schaltventil 50 alternativ hydraulisch, beispielsweise durch einen hydraulischen Vorsteuerdruck betätigt werden.The invention is not limited to the illustrated embodiments. Instead of the electrical actuation of the two-position switching valve 50, the two-position switching valve 50 may alternatively be operated hydraulically, for example by a hydraulic pilot pressure.

Anstelle der hydraulischen Verstellung des Entlastungsventils 60 im Einstelldruck ist alternativ eine elektrische Verstellung des Entlastungsventils 60 im Einstelldruck möglich, wobei das Ansteuersignal X und das Schwimmstellungssignal Z mittels Sensoren erfasst werden kann oder die Betätigung des Entlastungsventils 60 für die Schwimmstellung bzw. im Hebenbetrieb des Hydraulikzylinders 4 direkt aus der Betätigung und den Betätigungssignalen einer Bedienvorrichtung, beispielsweise eines Joysticks, mit der der Hebenbetrieb und die Schwimmstellung ansteuerbar ist, erkannt werden kann.Instead of the hydraulic adjustment of the relief valve 60 in the set pressure alternatively electrical adjustment of the relief valve 60 in the set pressure is possible, the drive signal X and the floating position signal Z can be detected by sensors or the operation of the relief valve 60 for the floating position or in the lifting operation of the hydraulic cylinder 4th directly from the actuation and the actuating signals of an operating device, for example a joystick, with which the lifting operation and the floating position can be controlled, can be detected.

Claims (21)

  1. Arrangement having a pump (1), a tank (2), a double-acting hydraulic cylinder (4) and a control valve device (SV) for controlling the double-acting hydraulic cylinder (4) of a mobile working machine, wherein the control valve device (SV) comprises a control valve (5) which imparts a throttling action in intermediate positions and which is connected to a delivery line (3) of the pump (1), to a tank line (8), to a raising line (6a), which is connected to a raising side (A) of the hydraulic cylinder (4), and to a lowering line (6b), which is connected to a lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4), wherein the control valve (5) has a neutral position (N), in which the connection of the pump line (3) and of the tank line (8) to the raising line (6a) and to the lowering line (6b) is shut off, a raising position (H), in which the delivery line (3) is connected to the raising line (6a) and the lowering line (6b) is connected to the tank line (8), and a lowering position (S), in which the delivery line (3) is connected to the lowering line (6b) and the raising line (6a) is connected to the tank line (8), wherein the control valve device (SV) has a floating position for the hydraulic cylinder (4), wherein, in the floating position of the hydraulic cylinder (4), the control valve (5) is operated into the lowering position (S), in which the raising line (6a) is connected to the tank line (8), and the connection of the pump (1) to the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) is switched into an inoperative state, wherein a relief valve (60) is provided by means of which the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) is connectable, bypassing the control valve (5), to the tank (2), wherein, in the floating position, the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) is connected by means of the relief valve (60) to the tank (2), wherein, in the raising mode of the hydraulic cylinder (4), the control valve (5) is operated into the raising position (H), in which the delivery line (3) is connected to the raising line (6a), and in the raising mode of the hydraulic cylinder (4), the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) is connectable by means of the relief valve (60) to the tank (2), such that the lowering line (6b) of the hydraulic cylinder (4) is connected via the relief valve (60) to the tank (2), and the pressure medium volume stream flowing out of the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) flows out via the relief valve (60) to the tank (2), characterized in that the control valve device (5) has a pressure balance (11b) arranged in the connection of the delivery line (3) of the pump (1) to the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4), wherein, in the floating position of the hydraulic cylinder (4), the pressure balance (11b) is operated into a shut-off position (12b) by means of a pressure signal.
  2. Arrangement according to Claim 1, characterized in that the relief valve (60) is formed as a switching valve with a shut-off position and a throughflow position, wherein, in the floating position and during the raising of the hydraulic cylinder (4), the relief valve is operated into the throughflow position.
  3. Arrangement according to Claim 1, characterized in that the relief valve (60) is formed as a protection valve (40b; 61) which is adjustable and variable in terms of set pressure, which protection valve connects the lowering line (6b) of the hydraulic cylinder (4) to the tank (2), wherein, in the floating position and in the raising mode of the hydraulic cylinder (4), the protection valve (40b; 61) is adjustable to a minimum set pressure.
  4. Arrangement according to Claim 3, characterized in that the protection valve (40b; 61) is formed as a pressure-limiting valve or combined pressure-limiting and feeder valve (62), wherein the set pressure of the pressure-limiting valve is adjustable and variable.
  5. Arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the relief valve (60) is arranged in a bypass line (41b) which connects the lowering line (6b) to the tank line (8), wherein a throttle device (42) is arranged in the tank line (8) downstream of the connection of the bypass line (41b) to the tank line (8).
  6. Arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the relief valve (60) is arranged in a branch line (6c) which is led from the lowering line (6b) to the tank (2).
  7. Arrangement according to one of Claims 1 to 6, characterized in that, in a manner dependent on an actuation signal (X), which forces the control valve (5) in the direction of the raising position (H), and/or in a manner dependent on a floating position signal (Z), the relief valve (60) is operable into a position in which it connects the lowering side (B) of the hydraulic cylinder (4) to the tank (8).
  8. Arrangement according to Claim 7 and Claim 3 or 4, characterized in that, in a manner dependent on the actuation signal (X) which actuates the control valve (5) in the direction of the raising position (H), and/or in a manner dependent on the floating position signal (Z), the protection valve (40b; 61) is adjustable in the direction of a reduction of the set pressure.
  9. Arrangement according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the relief valve (60) is electrically operable.
  10. Arrangement according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the relief valve (60) is hydraulically operable.
  11. Arrangement according to one of Claims 3 to 8 or 10, characterized in that the protection valve (40b; 61) is hydraulically variable in terms of the set pressure.
  12. Arrangement according to one of Claims 7 to 11, characterized in that the actuation signal (X) is in the form of a hydraulic actuation pressure which prevails in a control pressure line (35a) of the control valve (5).
  13. Arrangement according to one of Claims 7 to 12, characterized in that the floating position signal (Z) is in the form of a hydraulic operating pressure which prevails in a control line (70).
  14. Arrangement according to Claim 12 or 13, characterized in that an operating device (65) of the relief valve (60) is connected to an actuation line (75) which is connected to the outlet of a shuttle valve device (76), wherein a first inlet of the shuttle valve device (76) is connected to the control pressure line (35a) which conducts the hydraulic actuation pressure (X), and a second inlet of the shuttle valve device (76) is connected to the control line (70) which conducts the hydraulic operating pressure (Z).
  15. Arrangement according to Claim 14, characterized in that a two-position switching valve (50) is provided which, in a first switching position (50a), relieves the control line (70) of pressure to the tank (2) and, in a second switching position (50b), connects the control line (70) to an operating pressure source (71).
  16. Arrangement according to Claim 15, characterized in that, in the floating position, the two-position switching valve (70) is operated into the second switching position (50b).
  17. Arrangement according to one of Claims 14 to 16 and Claim 3 or 4, characterized in that the operating device (65) of the protection valve (40b; 61) is in the form of a set-pressure variation apparatus.
  18. Arrangement according to one of Claims 15 to 17, characterized in that the two-position switching valve (50) is electrically or hydraulically operable.
  19. Arrangement according to one of Claims 1 to 18, characterized in that the pressure signal is in the form of the delivery pressure of the pump (1).
  20. Arrangement according to Claim 19, characterized in that the pressure balance (11b) has a control surface which acts in the direction of a shut-off position (12b) and which is connected to a load pressure signal line (20b), wherein the two-position switching valve (50), in the first switching position (50), connects the load pressure signal line (20b) to a load pressure message line (21) which is led to a delivery flow regulator (30) of a load-sensing-regulated variable-displacement pump (1), and in the second switching position (50b), connects the load pressure signal line (20b) to a signal line (51) that conducts the pressure signal.
  21. Arrangement according to Claim 20, characterized in that the signal line (51) is connected to the delivery line (3) of the pump (2).
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