EP3625457A1 - Control apparatus for supplying at least one hydraulic consumer with fluid - Google Patents

Control apparatus for supplying at least one hydraulic consumer with fluid

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EP3625457A1
EP3625457A1 EP18722442.3A EP18722442A EP3625457A1 EP 3625457 A1 EP3625457 A1 EP 3625457A1 EP 18722442 A EP18722442 A EP 18722442A EP 3625457 A1 EP3625457 A1 EP 3625457A1
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EP
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valve
control device
control
displacement pump
pressure
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EP18722442.3A
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EP3625457B1 (en
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Heinz-Peter Huth
Marc Anton
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Hydac Systems and Services GmbH
Original Assignee
Hydac Systems and Services GmbH
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Publication date
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Publication of EP3625457B1 publication Critical patent/EP3625457B1/en
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Definitions

  • the invention relates to a control device for supplying at least one hydraulic consumer with fluid with a controllable by means of a load-sensing pressure Verstel lpumpe.
  • Load-sensing systems that make it possible to adapt the pressure and / or volume flow of a hydraulic pump to the conditions demanded by the consumer are state of the art, see “Wikipedia, The Free Encyclopedia", Chapter Load Sensing Known as a so-called open-center system with fixed displacement pumps or as a so-called. Closed-center system with Verstel lpumpen be executed, as is the case of the above-mentioned, the subject of the application forming control device of Fal l.
  • systems such as farm implements or tillage implements typically include a plurality of hydraulic consumers, such as propulsion, power steering, hoist drives, and the like
  • Such equipment is not all the vorha during predominant operating phases at the same time to supply the consumer with a volumetric flow rate, so that, for reasons of cost, for example, it is possible to dispense with the usual chhold designed as a swing pump variable displacement pump designed for a maximum case resulting flow. If special or extreme work situations occur, for example when using a tractor for fieldwork, it may possibly lead to an undersupply in the maneuvers at the field end, where in addition to the travel drive the steering and machining units with lifting drive simultaneously request the maximum flow.
  • the invention has the object to provide a control device of the type mentioned, which allows a particularly reliable supply of hydraulic consumers.
  • a significant feature of the invention is that is forwarded for a case-by-case increase in the flow in the inlet of the hydraulic load load sensing pressure via a control line to a control device, which makes the increase in the inlet by connecting a constant displacement pump as soon as an operator causes the pertinent function by operating the control device.
  • the invention provides for extreme work situations not only a kind of boost function available, but at the same time provides a safeguard against a possible risk to occupational safety available, as it can be caused by an abrupt change in performance when switching the constant displacement pump.
  • the fact that the increase in the incoming volumetric flow is dependent on the operation of the control device to be performed by the operator avoids the risk of changes in the power not predicted by the operator, such as changes in the steering control. accelerated travel or lifting movements, because the boost function can only be initiated by the operator.
  • the control device can advantageously have a first and a second control valve, of which the first control valve of the load sensing pressure in the control line and the second control valve can be controlled by the operator.
  • the first valve is a Proportio- nalventil, in particular a 2/2-way proportional valve, on its one control side next to a spring preload with the load sensing pressure and on its other control side with the inlet pressure in the inlet of the respective hydraulic consumer is charged.
  • an electromagnetically actuated switching valve in particular a 2/2-way switching valve is provided, which releases a fluid path from the constant displacement pump to a storage tank in its unactuated Stel and treatment in his actuated by the operator Stel development blocks the pertinent fluid path, so that in this actuated state, the volume flow of the fixed displacement pump to increase the inlet is available.
  • the second valve can form a bypass to the first valve by the input and the output of the first valve is fluid-conductively connected to the input or the output of the second valve.
  • the output of the constant pump can in this case be connected via a branch Stel le to the input of the first and the second valve.
  • a branch Stel le to the input of the first and the second valve.
  • a check valve is connected, in particular in the form of a spring-loaded check valve which opens in the direction of the variable displacement pump and closes in the direction of the constant pump.
  • variable displacement pump In the connection between the variable displacement pump and the respective hydraulic consumer can first be connected to the connecting line with the check valve and subsequently a control line which acts on the first valve with the inlet pressure.
  • a pressure limiting valve is connected in parallel to the second control valve in a bypass line, in the response of which the volume flow of the constant pump is forwarded to the storage tank, bypassing the first and second valves.
  • FIG. 1 shows a symbol view of the circuit of the embodiment of the control device according to the invention, wherein the operating state is shown without LSD signal request and in the case of non-actuated control device;
  • Fig. 2 is a representation of Fig. 1 corresponding presen- tation, wherein the operating state is dargestel at mechanicalseldendem LS signal and not actuated control device;
  • FIG. 3 is a FIGS. 1 and 2 corresponding presen- tation, wherein the
  • FIG. 4 is a representation corresponding to FIGS. 1 to 3, wherein the
  • Operating state dargestel is when legitimacy LS signal and actuated control device is.
  • the control device has a control device, designated in the figures by 2, whose components are combined to form a control block 4.
  • the control block 4 has a first input port 6, which is in communication with the output 8 of a variable displacement pump in the form of a pivoting pump 1 0, which is connected on the input side to a storage tank 1 2.
  • a second input terminal 1 3 of the control block 4 is connected to the output 14 of a constant-displacement pump 1 6, which, like the pivoting pump 1 0, is motor-driven and connected on the input side to the storage tank 1 2.
  • the constant displacement pump 1 6 is formed in the vorl example according to example by a gear pump.
  • a third input port 1 8 of the control block 4 can be supplied with a demand signal LS signal, more precisely, when there are several consumers to be supplied, the respective highest occurring LS signal is supplied via shuttle valves.
  • a first output port 20 on the control block 4 leads to the consumer inlet 22, and a second outlet port 24 leads to the storage tank 1 second
  • the swivel pump 10 is part of a closed-center system, which, incidentally, is not illustrated, so that the swivel angle is set via a pressure regulator DR in accordance with the LS signal.
  • the dargestel in the dargestel in Figs. 1 to 4 under defencel show Ien operating conditions, which are the oil flow respectively leading lines with larger line thickness knowl I made.
  • a supply line 26 is designated, which leads from the first input terminal 6 to the first output terminal 20 and thus to the inlet 22.
  • a control line, which supplies the LS pressure from the third input port 18 to the control device 2 is denoted by 28.
  • the control block 4 includes a first control valve 30 and a second control valve 32, of which the first valve 30 is a 2/2-way proportional valve and the second valve 32 is a 2/2-way switching valve. The latter is actuated by an operator, electromagnetically actuated, it ment against the force of a remindstel 34 from an unactuated switch Stel, which corresponds to the flow Stel development in an actuated switch Stel is engageable, in which the valve 32 is locked.
  • FIG. 1 shows an operating state in which the second valve 32 is in the unactuated switching position, that is to say the passage position. Regardless of the valve position of the first valve 30 is therefore, as mentioned, the volume flow of the fixed displacement pump 1 6 derived from the branch point 40 forth to the tank.
  • the first valve 30 via line 38 is also not loaded with a demand-reporting LS pressure.
  • the first valve 30, which forms the pressure compensator of an open-center system together with the fixed displacement pump 16, is therefore controlled by the pressure prevailing in the control line 38 supply pressure of the swing pump 10 against the action of the compression spring 36 from the locked position, so that in this state also via the output 54 of the first valve 30, a fluid path to the tank is formed.
  • this oil flow is illustrated with drawn in greater thickness lines.
  • the second valve 32 is switched to the blocking state on the part of the operator, so that no discharge of the volume of the constant displacement pump 16 takes place via this valve 32.
  • no LS pressure acts on the first valve 30 via the control line 28, which is sufficient to control the first valve 30 against the supply pressure acting on the control line 38 into the blocking position, so that the proportional valve 30 allows a flow to the tank , Despite actuated second valve 32, therefore, no boost function is triggered.

Abstract

The invention relates to a control apparatus for supplying at least one hydraulic consumer with fluid having a variable displacement pump (10) which may be controlled by means of a loadsensing pressure (LS), characterized in that, for a case-by-case increase in the volume flow in the supply (22) to the hydraulic consumer, the loadsensing pressure (LS) is passed via a control line (28) to a control device (2) which ensures the increase in the supply (22) by connecting in a constant-displacement pump (16) as soon as an operator calls for the relevant function by operating the control device (2).

Description

STEUERVORRICHTUNG ZUM VERSORGEN MINDESTENS EINES HYDRAULISCHEN VERBRAUCHERS MIT FLUID  CONTROL DEVICE FOR SUPPLYING AT LEAST ONE HYDRAULIC CONSUMER WITH FLUID
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Versorgen mindestens eines hydraul ischen Verbrauchers mit Fluid mit einer mittels eines Load- Sensing-Drucks ansteuerbaren Verstel lpumpe. Loadsensing-Systeme, die es ermögl ichen, den Druck und/oder Volumenstrom einer Hydraul ikpumpe an die vom Verbraucher geforderten Bedingungen anzupassen, sind Stand der Technik, s.„Wikipedia, Die freie Enzyklopädie", Kapitel Load-Sensing. LS-Systeme können bekanntermaßen als sog. Open-Center-System mit Konstantpumpen oder als sog. Closed-Center- System mit Verstel lpumpen ausgeführt sein, wie dies bei der oben genannten, den Anmeldungsgegenstand bildenden Steuervorrichtung der Fal l ist. Wegen ihrer Energie sparenden Arbeitsweise kommen LS-Systeme mit Vorteil zur Steuerung von Komponenten der Arbeitshydraul ik von mobilen Arbeitsgerätschaften zum Einsatz. Solche Gerätschaften, wie landwirtschaftl ich genutzte Schlepper oder Geräte zur Bodenbearbeitung, weisen in der Regel mehrere hydraul ische Verbraucher auf, wie Fahrantrieb, Hydrolenkung, Hubantriebe und dergleichen. Beim Betrieb solcher Gerätschaften sind während überwiegenden Betriebsphasen nicht sämtl iche der vorhandenen Verbraucher gleichzeitig mit vol lem Volumenstrom zu versorgen, so dass man, unter anderem aus Kostengründen, davon absehen kann, die übl i- cherweise als Schwenkpumpe vorgesehene Verstellpumpe für einen im Maximalfall anfallenden Volumenstrom auszulegen. Bei Auftreten besonderer oder extremer Arbeitssituationen, beispielsweise beim Einsatz eines Schleppers zur Feldbearbeitung, kann es möglicherweise bei den Manövern am Feldende, bei denen neben dem Fahrantrieb die Lenkung und Bearbeitungsgeräte mit Hubantrieb gleichzeitig den maximalen Volumenstrom anfordern, möglicherweise zu einer Unterversorgung kommen. The invention relates to a control device for supplying at least one hydraulic consumer with fluid with a controllable by means of a load-sensing pressure Verstel lpumpe. Load-sensing systems that make it possible to adapt the pressure and / or volume flow of a hydraulic pump to the conditions demanded by the consumer are state of the art, see "Wikipedia, The Free Encyclopedia", Chapter Load Sensing Known as a so-called open-center system with fixed displacement pumps or as a so-called. Closed-center system with Verstel lpumpen be executed, as is the case of the above-mentioned, the subject of the application forming control device of Fal l. Advantageously, systems such as farm implements or tillage implements typically include a plurality of hydraulic consumers, such as propulsion, power steering, hoist drives, and the like Such equipment is not all the vorha during predominant operating phases at the same time to supply the consumer with a volumetric flow rate, so that, for reasons of cost, for example, it is possible to dispense with the usual cherweise designed as a swing pump variable displacement pump designed for a maximum case resulting flow. If special or extreme work situations occur, for example when using a tractor for fieldwork, it may possibly lead to an undersupply in the maneuvers at the field end, where in addition to the travel drive the steering and machining units with lifting drive simultaneously request the maximum flow.
Ausgehend von dieser Problematik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Steuervorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, die eine besonders funktionssichere Versorgung hydraulischer Verbraucher ermöglicht. Based on this problem, the invention has the object to provide a control device of the type mentioned, which allows a particularly reliable supply of hydraulic consumers.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch eine Steuervorrichtung gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist. According to the invention this object is achieved by a control device having the features of claim 1 in its entirety.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 besteht eine wesentliche Besonderheit der Erfindung darin, dass für eine fallweise Vergrößerung des Volumenstroms im Zulauf des hydraulischen Verbrauchers der Loadsensing-Druck über eine Steuerleitung an eine Steuereinrichtung weitergeleitet ist, die durch Zuschalten einer Konstantpumpe die Vergrößerung im Zulauf vornimmt, sobald eine Bedienperson durch Betätigen der Steuereinrichtung die dahingehende Funktion veranlasst. Dadurch stellt die Erfindung für extreme Arbeitssituationen nicht nur eine Art Boost-Funktion zur Verfügung, sondern stellt gleichzeitig eine Sicherung gegen eine mögliche Gefährdung der Arbeitssicherheit zur Verfügung, wie sie durch eine abrupte Änderung des Betriebsverhaltens bei Zuschalten der Konstantpumpe verursacht werden kann. Dadurch, dass die Vergrößerung des zulaufenden Volumenstroms von der vom Bediener vorzunehmenden Betätigung der Steu- ereinrichtung abhängig ist, ist die Gefahr vermieden, dass vom Bediener nicht vorhergesehene Leistungsänderungen, wie veränderte Lenkausschlä- ge, beschleunigte Fahr- oder Hubbewegungen, eintreten, weil die Boost- Funktion ledigl ich seitens der Bedienperson einleitbar ist. According to the characterizing part of claim 1, a significant feature of the invention is that is forwarded for a case-by-case increase in the flow in the inlet of the hydraulic load load sensing pressure via a control line to a control device, which makes the increase in the inlet by connecting a constant displacement pump as soon as an operator causes the pertinent function by operating the control device. Thus, the invention provides for extreme work situations not only a kind of boost function available, but at the same time provides a safeguard against a possible risk to occupational safety available, as it can be caused by an abrupt change in performance when switching the constant displacement pump. The fact that the increase in the incoming volumetric flow is dependent on the operation of the control device to be performed by the operator avoids the risk of changes in the power not predicted by the operator, such as changes in the steering control. accelerated travel or lifting movements, because the boost function can only be initiated by the operator.
Die Steuereinrichtung kann mit Vorteil ein erstes und ein zweites Steuer- ventil aufweisen, von denen das erste Steuerventil von dem Loadsensing- Druck in der Steuerleitung und das zweite Steuerventil von der Bedienperson ansteuerbar ist. The control device can advantageously have a first and a second control valve, of which the first control valve of the load sensing pressure in the control line and the second control valve can be controlled by the operator.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ist das erste Ventil ein Proportio- nalventil, insbesondere ein 2/2-Wege-Proportionalventil, das auf seiner einen Steuerseite neben einer Federvorspannung mit dem Loadsensing-Druck und auf seiner anderen Steuerseite mit dem Zulaufdruck im Zulauf des jeweil igen hydraulischen Verbrauchers beaufschlagt ist. Als vom Bediener zu betätigendes zweites Ventil ist vorteilhafterweise ein elektromagnetisch betätigbares Schaltventil, insbesondere ein 2/2-Wege- Schaltventil vorgesehen, das in seiner unbetätigten Stel lung einen Fluidweg von der Konstantpumpe zu einem Vorratstank freigibt und in seiner von der Bedienperson ausgelösten betätigten Stel lung den dahingehenden Fluidweg sperrt, so dass in diesem betätigten Zustand der Volumenstrom der Konstantpumpe zur Vergrößerung des Zulaufs zur Verfügung steht. In preferred embodiments, the first valve is a Proportio- nalventil, in particular a 2/2-way proportional valve, on its one control side next to a spring preload with the load sensing pressure and on its other control side with the inlet pressure in the inlet of the respective hydraulic consumer is charged. When operable by the operator second valve is advantageously an electromagnetically actuated switching valve, in particular a 2/2-way switching valve is provided, which releases a fluid path from the constant displacement pump to a storage tank in its unactuated Stel and treatment in his actuated by the operator Stel development blocks the pertinent fluid path, so that in this actuated state, the volume flow of the fixed displacement pump to increase the inlet is available.
Dabei kann das zweite Ventil einen Bypass zu dem ersten Ventil bilden, indem der Eingang und der Ausgang des ersten Ventils fluidführend an den Eingang bzw. den Ausgang des zweiten Ventils angeschlossen ist. In this case, the second valve can form a bypass to the first valve by the input and the output of the first valve is fluid-conductively connected to the input or the output of the second valve.
Der Ausgang der Konstantpumpe kann hierbei über eine Abzweigstel le an den Eingang des ersten und des zweiten Ventils angeschlossen sein. Für die Einspeisung des Volumenstroms der Konstantpumpe zum Zulauf kann der Zulauf der Konstantpumpe an den Ausgang der Verstel lpumpe über eine Verbindungsleitung angeschlossen sein, in die ein Sperrventil geschaltet ist, insbesondere in Form eines federbelasteten Rückschlagventils, das in Richtung der Verstellpumpe öffnet und in Richtung der Konstantpumpe schließt. The output of the constant pump can in this case be connected via a branch Stel le to the input of the first and the second valve. For the supply of the volume flow of the constant pump to the inlet of the inflow of the constant pump to the outlet of the Verstel lpumpe be connected via a connecting line, in which a check valve is connected, in particular in the form of a spring-loaded check valve which opens in the direction of the variable displacement pump and closes in the direction of the constant pump.
In die Verbindung zwischen der Verstellpumpe und dem jeweiligen hydraulischen Verbraucher kann zuerst die Verbindungsleitung mit dem Sperrventil und nachfolgend eine Steuerleitung angeschlossen sein, die das erste Ventil mit dem Zulaufdruck beaufschlagt. In the connection between the variable displacement pump and the respective hydraulic consumer can first be connected to the connecting line with the check valve and subsequently a control line which acts on the first valve with the inlet pressure.
Für den Schutz der Konstantpumpe ist parallel zu dem zweiten Steuerventil in einer Bypassleitung ein Druckbegrenzungsventil geschaltet, bei dessen Ansprechen der Volumenstrom der Konstantpumpe zu dem Vorratstank unter Umgehen des ersten und zweiten Ventils weitergeleitet ist. For the protection of the constant pump, a pressure limiting valve is connected in parallel to the second control valve in a bypass line, in the response of which the volume flow of the constant pump is forwarded to the storage tank, bypassing the first and second valves.
Mit besonderem Vorteil kann die Steuervorrichtung als Steuerblock ausgebildet sein, der das erste und das zweite Ventil, das Sperrventil und das Druckbegrenzungsventil beinhaltet und der Anschlüsse aufweist für den fluidführenden Anschluss der als Verstellpumpe dienenden Schwenkwin- kelpumpe, der Konstantpumpe, dem jeweiligen Verbraucher, dem Vorratstank und der Loadsensing-Steuerleitung. With particular advantage, the control device may be formed as a control block, which includes the first and the second valve, the check valve and the pressure relief valve and the connections for the fluid-carrying connection of serving as a variable displacement Schwenkwin- kelpumpe, the constant pump, the respective consumer, the storage tank and the load-sensing control line.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im Einzelnen erläutert. The invention with reference to an embodiment shown in the drawing is explained in detail.
Es zeigen: Show it:
Fig.1 in Symboldarstellung die Schaltung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung, wobei der Be- triebszustand ohne bedarfsmeldendes LS-Signal und bei nicht betätigter Steuereinrichtung dargestellt ist; Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstel lung, wobei der Betriebszustand bei bedarfsmeldendem LS-Signal und bei nicht betätigter Steuereinrichtung dargestel lt ist; 1 shows a symbol view of the circuit of the embodiment of the control device according to the invention, wherein the operating state is shown without LSD signal request and in the case of non-actuated control device; Fig. 2 is a representation of Fig. 1 corresponding presen- tation, wherein the operating state is dargestel at Bedarfseldendem LS signal and not actuated control device;
Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 entsprechende Darstel lung, wobei der Fig. 3 is a FIGS. 1 and 2 corresponding presen- tation, wherein the
Betriebszustand ohne bedarfsmeldendes LS-Signal und bei betätigter Steuereinrichtung dargestellt ist; und Fig. 4 eine den Fig. 1 bis 3 entsprechende Darstel lung, wobei der  Operating state without LSD signal requesting and is displayed when the control device is actuated; and FIG. 4 is a representation corresponding to FIGS. 1 to 3, wherein the
Betriebszustand bei bedarfsmeldendem LS-Signal und bei betätigter Steuereinrichtung dargestel lt ist.  Operating state dargestel is when legitimacy LS signal and actuated control device is.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung weist eine in den Figuren mit 2 bezeichnete Steuereinrichtung auf, deren Komponenten zu einem Steuerblock 4 zusammengefasst sind. Der Steuerblock 4 weist einen ersten Ein- gangsanschluss 6 auf, der mit dem Ausgang 8 einer Verstellpumpe in Form einer Schwenkpumpe 1 0 in Verbindung ist, die eingangsseitig mit einem Vorratstank 1 2 verbunden ist. Ein zweiter Eingangsanschluss 1 3 des Steuerblocks 4 ist mit dem Ausgang 14 einer Konstantpumpe 1 6 in Verbindung, die, wie die Schwenkpumpe 1 0, motorisch antreibbar und eingangsseitig mit dem Vorratstank 1 2 verbunden ist. Die Konstantpumpe 1 6 ist beim vorl iegenden Beispiel durch eine Zahnradpumpe gebildet. Einem dritten Ein- gangsanschluss 1 8 des Steuerblocks 4 ist ein bedarfsmeldendes LS-Signal zuführbar, genauer gesagt, bei mehreren zu versorgenden Verbrauchern ist über Wechselventile das jeweils höchste auftretende LS-Signal zugeführt. Ein erster Ausgangsanschluss 20 am Steuerblock 4 führt zum Verbraucherzulauf 22, und ein zweiter Ausgangsanschluss 24 führt zum Vorratstank 1 2. Die Schwenkpumpe 1 0 ist Bestandteil eines im Übrigen nicht dargestel lten Closed-Center-Systems, so dass der Schwenkwinkel über einen Druckregler DR nach Maßgabe des LS-Signals eingestel lt wird. Zur Verdeutlichung des Verlaufs der Ölströme, die sich bei den in den Fig. 1 bis 4 dargestel lten, unterschiedl ichen Betriebszuständen ergeben, sind die den Ölstrom jeweils führenden Leitungen mit größerer Strichstärke kenntl ich gemacht. Im Steuerblock 4 ist eine Versorgungsleitung mit 26 bezeichnet, die vom ersten Eingangsanschluss 6 zum ersten Ausgangsanschluss 20 und damit zum Zulauf 22 führt. Eine Steuerleitung, die den LS-Druck vom dritten Eingangsan- schluss 1 8 zur Steuereinrichtung 2 zuführt, ist mit 28 bezeichnet. Als weitere Komponenten enthält der Steuerblock 4 ein erstes Steuerventil 30 und ein zweites Steuerventil 32, von denen das erste Ventil 30 ein 2/2-Wege- Proportionalventil und das zweite Ventil 32 ein 2/2-Wege-Schaltventil ist. Letzteres ist, von einem Bediener ausgelöst, elektromagnetisch betätigbar, wobei es gegen die Kraft einer Rückstel lfeder 34 aus einer unbetätigten Schaltstel lung, die der Durchflussstel lung entspricht, in eine betätigte Schaltstel lung bringbar ist, bei der das Ventil 32 gesperrt ist. Das erste Ventil 30 ist einerseits durch eine Druckfeder 36 und mit dem jeweil igen, über die Steuerleitung 28 zugeführten LS-Druck beaufschlagt und andererseits mit dem in der Versorgungsleitung 26 herrschenden Zulaufdruck über eine weitere Steuerleitung 38 beaufschlagt. Über den zweiten Eingangsanschluss 1 3 und über eine Abzweigstelle 40 ist der Ausgang 14 der Konstantpumpe 1 6 an den Eingang 42 des ersten Ventils 30 und an den Eingang 44 des zweiten Ventils 32 angeschlossen. Dadurch ist bei der unbetätigten Schalt- Stel lung des zweiten Ventils 32 vom Ausgang 14 der Konstantpumpe 1 6 her ein Fluidweg zum zweiten Ausgangsanschluss 24 des Steuerblocks 4 und damit zum Vorratstank 1 2 hin offen. Bei in nicht betätigter Schaltstellung befindl ichem zweiten Ventil 32 ist daher der Volumenstrom der Konstantpumpe 1 6 ungedrosselt zum Tank abgeleitet. Der Ausgang 14 der Konstantpumpe 16 ist auch über eine Verbindungsleitung 46 mit der von der Schwenkpumpe 10 zum Zulauf 22 führenden Versorgungsleitung 26 verbunden, wobei in die Verbindungsleitung 46 ein Rückschlagventil 48 eingefügt ist, das in Richtung zur Versorgungsleitung 26 öffnet. Diese Verbindungsleitung 46 ist an der Versorgungsleitung 26, in Strömungsrichtung gesehen, vor der Steuerleitung 38 angeschlossen. Das erste Ventil 30 ist, ebenso wie das zweite Ventil 32, ausgangsseitig mit dem zweiten Ausgangsanschluss 24 des Steuerblocks 4 und somit mit dem Vorratstank 12 verbunden. Vervollständigt ist der Steuerblock 4 durch ein Druckbegrenzungsventil 50, das die Konstantpumpe 16 zum Vorratstank 12 hin absichert und als Bypass zum zweiten Ventil 32 zwischen dessen Eingang 44 und dessen mit dem Tank verbundenen Ausgangs 52 eingefügt ist. The control device according to the invention has a control device, designated in the figures by 2, whose components are combined to form a control block 4. The control block 4 has a first input port 6, which is in communication with the output 8 of a variable displacement pump in the form of a pivoting pump 1 0, which is connected on the input side to a storage tank 1 2. A second input terminal 1 3 of the control block 4 is connected to the output 14 of a constant-displacement pump 1 6, which, like the pivoting pump 1 0, is motor-driven and connected on the input side to the storage tank 1 2. The constant displacement pump 1 6 is formed in the vorl example according to example by a gear pump. A third input port 1 8 of the control block 4 can be supplied with a demand signal LS signal, more precisely, when there are several consumers to be supplied, the respective highest occurring LS signal is supplied via shuttle valves. A first output port 20 on the control block 4 leads to the consumer inlet 22, and a second outlet port 24 leads to the storage tank 1 second The swivel pump 10 is part of a closed-center system, which, incidentally, is not illustrated, so that the swivel angle is set via a pressure regulator DR in accordance with the LS signal. To illustrate the course of the oil flows, the dargestel in the dargestel in Figs. 1 to 4, unterschiedl show Ien operating conditions, which are the oil flow respectively leading lines with larger line thickness knowl I made. In the control block 4, a supply line 26 is designated, which leads from the first input terminal 6 to the first output terminal 20 and thus to the inlet 22. A control line, which supplies the LS pressure from the third input port 18 to the control device 2, is denoted by 28. As further components, the control block 4 includes a first control valve 30 and a second control valve 32, of which the first valve 30 is a 2/2-way proportional valve and the second valve 32 is a 2/2-way switching valve. The latter is actuated by an operator, electromagnetically actuated, it ment against the force of a Rückstel 34 from an unactuated switch Stel, which corresponds to the flow Stel development in an actuated switch Stel is engageable, in which the valve 32 is locked. The first valve 30 is acted upon on the one hand by a compression spring 36 and the respective igen, supplied via the control line 28 LS pressure and on the other hand acted upon by the prevailing in the supply line 26 inlet pressure via a further control line 38. Via the second input connection 1 3 and via a branching point 40, the output 14 of the fixed displacement pump 1 6 is connected to the input 42 of the first valve 30 and to the input 44 of the second valve 32. As a result, a fluid path to the second output port 24 of the control block 4 and thus to the storage tank 1 2 is open at the unactuated shift Stel development of the second valve 32 from the output 14 of the fixed displacement pump 1 6 ago. When in non-actuated switching position befindl ichem second valve 32, therefore, the volume flow of the fixed displacement pump 1 6 unthrottled to the tank is derived. The output 14 of the fixed displacement pump 16 is also connected via a connecting line 46 with the leading from the pivot pump 10 to the inlet 22 supply line 26, wherein in the connecting line 46, a check valve 48 is inserted, which opens in the direction of the supply line 26. This connecting line 46 is connected to the supply line 26, viewed in the flow direction, connected to the control line 38. The first valve 30, as well as the second valve 32, on the output side connected to the second output port 24 of the control block 4 and thus to the storage tank 12. The control block 4 is completed by a pressure limiting valve 50, which secures the fixed displacement pump 16 to the storage tank 12 and is inserted as a bypass to the second valve 32 between its inlet 44 and its outlet 52 connected to the tank.
Die Fig. 1 zeigt einen Betriebszustand, bei dem sich das zweite Ventil 32 in der unbetätigten Schaltstellung, also der Durchlassstellung, befindet. Unabhängig von der Ventilstellung des ersten Ventils 30 ist daher, wie erwähnt, der Volumenstrom der Konstantpumpe 1 6 von der Abzweigstelle 40 her zum Tank hin abgeleitet. Beim Zustand von Fig. 1 ist das erste Ventil 30 über die Leitung 38 auch nicht mit einem bedarfsmeldenden LS-Druck be- aufschlagt. Das erste Ventil 30, das zusammen mit der Konstantpumpe 16 die Druckwaage eines Open-Center-Systems bildet, ist daher durch den in der Steuerleitung 38 herrschenden Versorgungsdruck der Schwenkpumpe 10 gegen die Wirkung der Druckfeder 36 aus der Sperrstellung gesteuert, so dass bei diesem Zustand auch über den Ausgang 54 des ersten Ventils 30 ein Fluidweg zum Tank gebildet ist. In Fig. 1 ist dieser Ölfluss mit in größerer Dicke gezeichneten Leitungen verdeutlicht. FIG. 1 shows an operating state in which the second valve 32 is in the unactuated switching position, that is to say the passage position. Regardless of the valve position of the first valve 30 is therefore, as mentioned, the volume flow of the fixed displacement pump 1 6 derived from the branch point 40 forth to the tank. In the state of FIG. 1, the first valve 30 via line 38 is also not loaded with a demand-reporting LS pressure. The first valve 30, which forms the pressure compensator of an open-center system together with the fixed displacement pump 16, is therefore controlled by the pressure prevailing in the control line 38 supply pressure of the swing pump 10 against the action of the compression spring 36 from the locked position, so that in this state also via the output 54 of the first valve 30, a fluid path to the tank is formed. In Fig. 1, this oil flow is illustrated with drawn in greater thickness lines.
Die Fig. 2 zeigt einen Betriebszustand, bei dem die Konstantpumpe 16 ebenfalls keinen Beitrag zur Erhöhung der Zulaufmenge leistet, weil das zweite Ventil 32 wiederum unbetätigt ist, so dass der Volumenstrom der Konstantpumpe 1 6 nach Tank abgeleitet ist. Anders als bei Fig. 1 ist am ers- ten Ventil 30 jedoch ein LS-Druck wirksam, der den Bedarf an einer Zusatzversorgung des Zulaufs 22 signalisiert. Zusammen mit der Wirkung der Druckfeder 36 ist daher das erste Ventil 30 in den Sperrzustand gesteuert. Zwar strömt dadurch kein Volumen der Schwenkpumpe 16 über das Ventil 30 ab, da jedoch das zweite Ventil 32 nicht betätigt ist, erfolgt eine Ableitung über dieses Ventil, so dass die Konstantpumpe 16 wiederum keinen Beitrag zur Versorgung leistet. 2 shows an operating state in which the constant-displacement pump 16 likewise does not contribute to increasing the feed quantity, because the second valve 32 is in turn unconfirmed, so that the volume flow of the constant-displacement pump 16 is diverted to the tank. Unlike in FIG. 1, the ten valve 30, however, a LS-pressure effective, which signals the need for a supplementary supply of the inlet 22. Together with the action of the compression spring 36, therefore, the first valve 30 is controlled in the locked state. Although no volume of the pivot pump 16 flows through the valve 30, but since the second valve 32 is not actuated, a derivative takes place via this valve, so that the constant displacement pump 16 in turn makes no contribution to the supply.
Beim Betriebszustand von Fig.3 ist das zweite Ventil 32 seitens des Bedie- ners in den Sperrzustand geschaltet, so dass über dieses Ventil 32 kein Abstrom von Volumen der Konstantpumpe 16 erfolgt. Gleichzeitig wirkt jedoch am ersten Ventil 30 über die Steuerleitung 28 kein LS-Druck, der ausreicht, das erste Ventil 30 gegen den über die Steuerleitung 38 wirkenden Versorgungsdruck in die Sperrstellung zu steuern, so dass das Proporti- onalventil 30 einen Durchstrom nach dem Tank ermöglicht. Trotz betätigtem zweitem Ventil 32 ist daher keine Boost-Funktion ausgelöst. In the operating state of FIG. 3, the second valve 32 is switched to the blocking state on the part of the operator, so that no discharge of the volume of the constant displacement pump 16 takes place via this valve 32. At the same time, however, no LS pressure acts on the first valve 30 via the control line 28, which is sufficient to control the first valve 30 against the supply pressure acting on the control line 38 into the blocking position, so that the proportional valve 30 allows a flow to the tank , Despite actuated second valve 32, therefore, no boost function is triggered.
Bei dem in Fig.4 gezeigten Zustand ist am ersten Ventil 30 über die Steuerleitung 28 ein LS-Druck wirksam, der eine Zusatzversorgung signalisiert, so dass das erste Ventil 30 in die Sperrstellung gesteuert ist. Gleichzeitig ist die Boost-Funktion seitens des Bedieners durch Betätigen des zweiten Ventils 32 in die Sperrstellung ausgelöst. Bei diesen Ventilstellungen ist der gesamte Volumenstrom der Konstantpumpe 16 über die Abzweigstelle 40, das erste Rückschlagventil 48 und die Verbindungsleitung 46 in die Versor- gungsleitung 26 eingespeist und erhöht den Volumenstrom im Zulauf 22. Da die Boost-Funktion auch bei eine Zusatzversorgung anforderndem LS- Druck und dadurch gesperrtem erstem Ventil 30, wie dies in Fig.2 gezeigt ist, nur auslösbar ist, wenn der Bediener, wie in Fig.4 gezeigt, das zweite Ventil 32 betätigt, stellt die Erfindung eine die Sicherheit erhöhende hydrau- lische Verriegelung der Boost-Funktion zur Verfügung. In the state shown in Figure 4, a LS-pressure is effective on the first valve 30 via the control line 28, which signals a supplementary supply, so that the first valve 30 is controlled in the locked position. At the same time the boost function is triggered by the operator by operating the second valve 32 in the blocking position. In these valve positions, the entire volume flow of the fixed displacement pump 16 via the branching point 40, the first check valve 48 and the connecting line 46 is fed into the supply line 26 and increases the volume flow in the inlet 22. Since the boost function is also required for a supplementary supply requesting LS Pressure, and thereby locked first valve 30, as shown in Figure 2, can only be triggered when the operator, as shown in Figure 4, the second valve 32 is actuated, the invention provides a safety-increasing hydraulic interlock Boost feature available.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e  P a n t a n s p r e c h e
Steuervorrichtung zum Versorgen mindestens eines hydraul ischen Verbrauchers mit Fluid mit einer mittels eines Loadsensing-Druckes (LS) ansteuerbaren Verstel lpumpe (10), dadurch gekennzeichnet, dass für eine fal lweise Vergrößerung des Volumenstroms im Zulauf (22) des hydraul ischen Verbrauchers der Loadsensing-Druck (LS) über eine Steuerleitung (28) an eine Steuereinrichtung (2) weitergeleitet ist, die durch Zuschalten einer Konstantpumpe (1 6) die Vergrößerung im Zulauf (22) vornimmt, sobald eine Bedienperson durch Betätigen der Steuereinrichtung (2) die dahingehende Funktion veranlasst. Control device for supplying at least one hydraulic consumer with fluid having an adjustment pump (10) which can be activated by means of a load-sensing pressure (LS), characterized in that for a false increase in the volume flow in the inlet (22) of the hydraulic consumer, the load-sensing device Pressure (LS) via a control line (28) to a control device (2) is forwarded, which makes the increase in the inlet (22) by connecting a constant displacement pump (1 6), as soon as an operator by pressing the control device (2) the pertinent function causes.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (2) ein erstes (30) und ein zweites Steuerventil (32) aufweist, von denen das erste Steuerventil (30) von dem Loadsensing- Druck (LS) in der Steuerleitung (28) und das zweite Steuerventil (32) von der Bedienperson ansteuerbar ist. Control device according to Claim 1, characterized in that the control device (2) has a first (30) and a second control valve (32), of which the first control valve (30) is dependent on the load-sensing pressure (LS) in the control line (28). and the second control valve (32) is controllable by the operator.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil ein Proportionalventil, insbesondere ein 2/2- Wege-Proportional ventil (30) ist, das auf seiner einen Steuerseite neben einer Federvorspannung (36) mit dem Loadsensing-Druck (LS) und auf seiner anderen Steuerseite mit dem Zulaufdruck im Zulauf (22) des jeweil igen hydraul ischen Verbrauchers beaufschlagt ist. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the first valve is a proportional valve, in particular a 2/2-way proportional valve (30) on its one control side next to a spring bias (36) with the load sensing pressure (LS ) and is acted upon on its other control side with the inlet pressure in the inlet (22) of the respective hydraulic consumers.
Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ventil ein elektromagnetisch betätigbares Schaltventil, insbesondere ein 2/2-Wege-Schaltventil (32) ist, das in seiner unbetätigten Stel lung einen Fluidweg von der Konstantpumpe (1 6) zu einem Vorratstank (12, T) freigibt und in seiner von der Be- dienperson ausgelösten betätigten Stel lung den dahingehenden Flu- idweg sperrt. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the second valve is an electromagnetically operable switching valve, in particular a 2/2-way switching valve (32) in its unactuated Stel development a fluid path from the fixed displacement pump (1 6) to a Storage tank (12, T) and released in its actuated position locks the pertinent fluid path.
Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ventil (32) im Bypass zu dem ersten Ventil (30) angeordnet ist, indem der Eingang (42) und der Ausgang (54) des ersten Ventils (30) fluidführend an den Eingang (44) bzw. den Ausgang (52) des zweiten Ventiles (32) angeschlossen ist. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the second valve (32) is arranged in bypass to the first valve (30) by the inlet (42) and the outlet (54) of the first valve (30) fluid leading to the Input (44) and the output (52) of the second valve (32) is connected.
Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (14) der Konstantpumpe (1 6) über eine Abzweigstel le (40) an den Eingang (42 bzw. 44) des ersten (30) und des zweiten Ventils (32) angeschlossen ist. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the output (14) of the fixed displacement pump (1 6) via a branch Stel le (40) to the input (42 or 44) of the first (30) and the second valve (32). connected.
Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (14) der Konstantpumpe (1 6) an den Ausgang (8) der Verstel lpumpe (10) über eine Verbindungsleitung (46) angeschlossen ist, in die ein Sperrventil geschaltet ist, insbesondere in Form eines federbelasteten Rückschlagventils (48), das in Richtung der Verstel lpumpe (10) öffnet und in Richtung der Konstantpumpe (1 6) schl ießt. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the output (14) of the fixed displacement pump (1 6) is connected to the outlet (8) of the adjusting pump (10) via a connecting line (46) into which a blocking valve is connected, in particular in the form of a spring-loaded check valve (48) which opens in the direction of the Verstel lpumpe (10) and in the direction of the fixed displacement pump (1 6) schl iess.
Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Verbindung (26) zwischen der Verstel lpumpe (10) und dem jeweiligen hydraul ischen Verbraucher zuerst die Verbindungsleitung (46) mit dem Sperrventil (48) und nachfolgend eine Steuerleitung (38) angeschlossen sind, die das erste Ventil (30) mit dem Zulaufdruck beaufschlagt. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that in the connection (26) between the Verstel lpumpe (10) and the respective hydraulic consumers first the connecting line (46) connected to the check valve (48) and subsequently a control line (38) are, which acts on the first valve (30) with the inlet pressure.
Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass paral lel zu dem zweiten Steuerventil (32) in einer Bypassleitung ein Druckbegrenzungsventil (50) geschaltet ist, bei dessen Ansprechen der Volumenstrom der Konstantpumpe (1 6) zu dem Vorratstank (12, T) unter Umgehen des ersten (30) und zweiten Ventils (32) weitergeleitet ist. 0. Steuervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Steuerblock (4) ausgebildet ist, der Control device according to one of the preceding claims, characterized in that paral lel to the second control valve (32) in a bypass line, a pressure relief valve (50) is connected, in the response of the volume flow of the fixed displacement pump (1 6) the storage tank (12, T) is bypassed while bypassing the first (30) and second valve (32). 0. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed as a control block (4), the
- das erste (30) und das zweite Ventil (32)  the first (30) and the second valve (32)
- des Sperrventil (48), und  - the check valve (48), and
- das Druckbegrenzungsventil (50)  - the pressure relief valve (50)
beinhaltet und der Anschlüsse (6, 1 3, 20, 24, 18) aufweist für den flu- idführenden Anschluss der als Verstel lpumpe vorgesehenen  includes and the terminals (6, 1 3, 20, 24, 18) for the fluid idführenden connection provided as lelpumpe lel
Schwenkwinkelpumpe (1 0), der Konstantpumpe (1 6), den jeweiligen Verbraucher, den Vorratstank (12, T) und der Loadsensing-Steuerlei- tung (28).  Swivel angle pump (1 0), the fixed displacement pump (1 6), the respective consumer, the storage tank (12, T) and the load-sensing control line (28).
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