SE415390B - Belastningskompenserat hydrostatiskt effektoverforingssystem - Google Patents
Belastningskompenserat hydrostatiskt effektoverforingssystemInfo
- Publication number
- SE415390B SE415390B SE7713038A SE7713038A SE415390B SE 415390 B SE415390 B SE 415390B SE 7713038 A SE7713038 A SE 7713038A SE 7713038 A SE7713038 A SE 7713038A SE 415390 B SE415390 B SE 415390B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- pressure
- control
- hydraulic
- valve
- pump
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/17—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
- F15B2211/20553—Type of pump variable capacity with pilot circuit, e.g. for controlling a swash plate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/20576—Systems with pumps with multiple pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/275—Control of the prime mover, e.g. hydraulic control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/50—Pressure control
- F15B2211/505—Pressure control characterised by the type of pressure control means
- F15B2211/50509—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
- F15B2211/50536—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using unloading valves controlling the supply pressure by diverting fluid to the return line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/50—Pressure control
- F15B2211/515—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit
- F15B2211/5157—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to a pressure source and a return line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/605—Load sensing circuits
- F15B2211/6051—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit
- F15B2211/6052—Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using check valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
- F15B2211/7142—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders the output members being arranged in multiple groups
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Description
7713038-3 __ 2 _
liskt totalsystem, som fyller kraven på arbetssäkerhet ooh ergonomiw
med mindre effektförluster än tidigare och som kan anslutas till hyd-
rauliska_arbetsmaskiner.
För det uppfinningsenliga hydrostatiska effektöverföringssystemet
är det väsentligen kännetecknande, att när en eller flera drivanord-
ningars eller mekanismers belastningssituation på grund av den med
styrimpuls bestämda rörelsens belastning och/eller rörelsehastighet
kräver högre tryck-hos tryokmediet och/eller större tillflöde av
tryckmedium än vad som förekommer i ifrågavarande hydraulkrets, öpp-
nar sig från en mot dylik hydraulisk drivanordning eller mekanism
svarande riktningsventil förbindelse --- när ventilens styrtryck upp-
nått eller överstigit ett för denna bestämt för ändamålet reglerat
eller inställt värde --- från ventilens trycklinje eller -kanal till
en effektbehovslinje, som leder till det hydrauliska styrorgan eller
mekanism som styr funktionen eller ställningen hos det drivmotorns
omloppstal reglerande organet i detlnflkosawiska effektöverförings-
.systemet, varvid systemet själv automatiskt som följd av den uppkom-
na belastningssituationen sänder utmed nämnda effektbehovslinje en
effektbalansimpuls, för att genom förmedling av nämnda hydrauliska
styrorgan eller mekanism och det drivmotorns omloppstal reglerande
organet åstadkomma erforderligt stor reglering av drivmotorns om-
loppstal och att i ett hydrostatiskt effektöverföringssystem med fle-
ra pupar drivmotorns omloppstal anordnats att bestämmas enligt den
pumpkrets, i vilken av hydraulpumpen kräves största omloppstal ooh
varvid överskottseffekt hos övriga pumpar förhindras med hjälp av
effektbalansimpulsreglering av varje pump.
Det utmärkande för systemet är alltsa, att styrimpulsen dirigeras
till mekanismens riktningsventil, där jämförelse sker mellan önskat
och skeende rörelsetillstånd. Såvitt någon skillnad mellan dessa e-
xisterar, avgår en styrmmpuls från riktningsventilen utmed effektba-
lansimpulslinjen till drivmotorn, t.ex. insprutningspumpen på en
dieselmotor, som reglerar motorns omloppstal till erforderlig stor-
lek.
De till systemet hörande hydraulpumparna är reglerpumpar, vilka i
_normaldriftssituationen fungerar med maximfla.regleringevinklar, var-
' vid drivmotorns omloppstal är möjligast låga. Till pumparna: regler-
anordningar hör en maximieffektsregleringsenhet, varmed överbelast-
ning av drivmotorns vridmoment förhindras. Till regleranordningarna
hör även begränsning av hydraulikens maximitryck. Dessutom har pum-
parna reglering av regleringsvinkeln pà basen av effektbalansimpuls.
7713038-3
_3_
Denna reglering användes för att minska effekten, i fall driftom-
loppstalet momentant är för stort eller flera pumpar förekommer i
systemet. I ett flerpumpssystem bestämmes drivmotorns omloppstal en-
ligt den pumpkrets som kräver de största varven. Övereffekt hos and-
ra pumpar förhindras med hjälp av effektbalansimpulsreglering av var-
je pup skilt för sig. Härvid förorsakar inte deti.den enskflfla pum-
pen erforderliga höga varvtalet övereffekt eller effektförluster i
övriga pumpar.
.
I det uppfinningsenliga systemet stiger verkningsgraden betydligt
högre än i nuvarande system och dessutom förbättras drivmotorns ener-
gibalans på-grund av korrekta omloppstal. Då en förbränningsmotor an-
vändes som drivmotor sjunker dess i driftsituationen lägre än norma-
la varvtal avsevärt vid granskning av störningsnivån,speciellt genom
bullermätningar.
"Det~uppfinningsenliga systemetsvergonomiska fördel kan anses vara,
förutom att styranordningarna är lätta, att samtidiga regleringar är
oberoende av varandra. För närvarande måste operatören följa med
slutresultatet av 4 - 5 separata på varandra inverkande reglerings-
situationer och oavbrutet rätta till enskilda regleringsimpulser när
belastningssituationen förändras. Det uppfinningsenliga systemets
hydrostatiska effektöverföringsanläggning gör det som krävas av den,
utan att operatören ständigt granskar huruvida önskad situation för-
verkligats.
Uppfinningen framgår närmare av följande beskrivning och bifogade
ritningar, i vilka
fig. 1 uppvisar ett kopplingsschema för-am uppfinningsenligt belast-
ningskompenserat hydrostatiskt effektöverföringssystem,
fig. 2 uppvisar ett schema över huvudkomponenternas inbördes regle-
ringsverkningar i systemet, ' i
fig. 3 uppvisar ett schema över en hydrauliskt förstyrd riktnings-
ventilgrupp försedd med effektregleringslinje och
fig. 4 uppvisar en arbetsskiss av motventilerna för en rörelserikt-
ning isen enskild riktningsventil i riktningsventilgruppen enligt fi-
gur 3..
_ Emedan en mycket väsentlig del av det uppfinningsenliga belastnings-
kompenserade hydrostatiska effektöverföringssystemet utgöres av för
ändamålet lämpade riktningsventiler av bestämd typ, är det skäl att
först klarlägga konstruktionsprincipen för en dylik ventil.
Såsom figur 3 utvisar består riktningsventilen av två sinsemellan
, 771zozs-z
_ 4 _
identiska arbetsenheter, varmed åstadkommas rörelser i vardera rikt-
ningen t.ex. av kolven 5141 en dubbeltverkande cylinderkolvanordning
48, med ena enheten i ena riktningen och med andra enheten i motsat-
ta riktningen. Figur 4 hänför sig just till konstruktionsprincipen
för en dylik arbetsenhet i en riktningsventil. Till arbetsenheten
hör två med holkar styrda spindlar 1 och 2. De vardera spindelns 1
och 2 till vänster i ritningen belägna ända avgränsande utrymmena 7
och 8 står i förbindelse med tanklinjen via anslutningarna 9 och 10.
Det till spindelns 1 i ritningen högra ända angränsande rummet 11 är
anordnat att förenas med styrtryckslinjen. Det till spindelns 2 i
ritningen högra ända angränsande rummet 12 står genom förmedling av
överföringskanalen 13 i förbindelse med det i borrhålet för spin-
delns 1 styrning bildade ringutrymmet 14 och via detta vidare bero-
ende på spindelns 1 läge, antingen längsmed den inne i spindeln 1
löpande kanallinjen 15 med utrymmet 7 och härifrån med tanklinjen
eller från ringutrymmet 14 direkt med spindelns 1 styrtrycksrum 11.
Spindelns 1 mittpunkt 16 utgör såsom framgår av figur 4 spindelns 1
smalaste ställe och pà detta ställe kring spindeln 1 öppnar sig en
kanal 4. Till vänster om kanalen 4 i ritningen är en kanal 3 och mel-
lan kanalerna 3 och 4 i ventilkroppen finns en sätesholk 17. Det med
sätesholkens 17 sätesyta samverkande organet är en från spindeln 1
åt-sidorna utstående ringfläns 18. Spindelns 1 till vänster i rit-
.ningen belägna ända 19 är styrd genom en mellanholk 20 och kring
spindeln 1 mellan mellanholken 20 och spindelns 1 ringfläns 18 är an-
ordnad en spiralfjäder 21, som strävar att trycka spindeln 1 i rikt-
ning mot styrtrycksrummet 11 och alltså åt höger i ritningen. Venti-
lens tryokbegränsningsdel består av en holk 22, som i detta konstruk-
tionsalternativ befinner sig ovanpå tryckreducerspindeln 1 och mel-
lanholken 20. Tryckbegränsningsholken 22 pressas (åt höger i ritnin-
gen) av en kring denna anordnad spiralfjäder 23 till strömning stän-
gande läge. Tryckbegränsningsholkens 22 innerdiameter är vid dess
högra ända större än viddálen av holken 22 som svarar mot mellanhol-
kens 20 ytteryta, så att en ringyta 24 uppstår som kan påverkas av
trycket i det av holken 22, spindeln1 och sätet 17 avgränsade mellan-
rummetzâ tryckbegränsningsventilen öppnande riktning. Dessutom är
tryckbegränsningsdelens holk 22 vid mellanrummet 25 försedd med for-
made strömningsspàr eller motsvarande organ (framgår ej i ritningen)
så, att när det i mellanrummet 25 radande_trycket pressar holken-22
i öppningsriktningen uppstår vid ett givet tryck 1 mellanrummet 25
en given alltifrån mellanrummet 25 till kanalen 3 ledande öppnings-
ytareal, som tillsammans med tryckvärdet bestämmer strömningsmängden.
_ 5 _ _ 77130384
De i förbindelse med spindelns 1 anslutning eller med kanalen 4 stå-
ende tryckytorna hos spindeln 1 är lika stora i bägge riktningarna,
varför det i kanalen 4 verkande trycket inte inverkar på spindelns
1 rörelser. Styrtrycket och den kraft det ger upphov till på tryck-
ytan hos spindelns 1 ända motverkas av mellanrummets 25 tryck på den
tryckyta, som bildas i mellanrummet 25 på grund av skillnaden i dia-
metrarna på spindelns 1 ringfläns 18 och spindelns 1 ända 19.
Spindeln 1 är en tryckreducerspindel med fyra väsentliga tryckarea-
ler: A1 = styrtryokets tryckyta, A2 = tanktryckyta, A3 = mellanrum-
mets tryckyta och A4 = kompensationstryckyta för returlinjens mot-
tryck. '
Ytförhállandet A1 : A3 bestämmer tryckets storlek i mellanrummet 25
vid ett givet värde på styrtrycket, i fall returlinjens 3 tryckkom-
pensation inte beaktas. Till exempel vid ett ytförhàllande av 4:1
uppstår i mellanrummet 25 ett fyrfaldigt.tryck jämfört med styrtryc-
ket. I fall detta tryck tenderar att växa, driver spindelns 1 kraft-
jämnvikt spindeln 1 mot styrtrycket och stänger förbindelsen mellan
kanalen 4 och mellanrummet 25. I fall tryck förekommer i returlinjen
3, bör mellanrummets 25 tryckvärde höjas med värdet för mottrycket,
för att önskad tryckskillnad för tryckbegränsningsventilen skall upp-
stå. Detta är så anangaat, att från kanalen 3 leder en förbindelse-
kanalbâšäšåålhâfšešíššutrymme 2? mellan den kring spindelns 1 högra
anda och spindeln 1. Holken 28 ar så utformad, att dess innerytas 30
diameter till vänster om ringutrymmet 27 är större än dess innerytas
29 diameter till höger om ringutrymmet 27. Spindelns 1 diametrar på
vardera sidan om ringutrymmet 27 svarar mot diametrarna på holkens
28 ytor 30 och 29 såsom i figur 4 framgår. Sålunda uppstår på spin-
deln 1 i.ringutrymmet 27 en kompensationstryckyta A4, som till area-
len dimensionerats lika stor som mellanrummets 25 tryckyta A3. Här-
vid växer mellanrummets 25 tryckvärde med storleken av returlinjens
3 tryekvärde och för den strömningsmängden reglerande tryckbegräns-
ningsventilen uppstår en tryckskillnad svarande mot styrtrycket och
sålunda önskad volymström.
I den spindeln 2 innefattande delen är arrangemanget mycket lika ar-
rangemanget vid spindeln 1. 2
Spindelns 2 mittpunkt 31 utgör såsom framgår av figur 4 spindelns 2
smalaste ställe och på detta ställe kring spindeln 2 öppnar sig en
kanal 6. Till vänster om kanalen 6 i ritningen är en kanal 5 och mel-
lan kanalerna 5 och 6 i ventilkroppen finns en säteshclk 32. Det med
sätesholkens32 sätesyta samverkande organet är en från spindeln 2
'7713-038-3 _ 6 _
ät sidorna utstående ringfläns 33. Spindelns 2 till vänster i rit-
ningen belägna ända 34 är styrd genom en mellanholk 35 och kring
spindeln 2 mellan mellanholken 35 och spindelns 2 ringfläns 33 är an.
ordnad en spiralfjäder 36, som strävar att trycka spindeln 2 i rikt-
mot det till spindelns 2 ända angränsande rummet 12 och alltså åt
höger i ritningen. Ventilens tryckbegränsningsdel består av en holk
37, som befinner sig ovanpå tryckreducerspindeln 2 och mellanholken
35.7Tryckbegränsningsholken 37 pressas (åt höger i ritningen) av en
kring denna anordnad spiralfjäder 38 till strömníng stängande läge.
Tryckbegränsningsholkens 37 innerdiameter är vid dess högra ända
större än viddabnav holken svarande mot mellanholkens 35 Ytteryta,
så att en ringyta 39 uppstår som kan påverkas av trycket i det av
holken 37, spindeln 2 och sätet 32 avgränsade mellanrummet 40 i
tryckbegränsningsventilen öppnande riktning. Dessutom är tryckbe-
gränsningsdelens holk 37 vid mellanrummet 40 försedd med formade
strömningsspår eller motsvarande organ (framgår ej i ritningen) så,
att när det i mellanrummet 40 rådande trycket pressar holken 37 i
öppningsriktningen uppstår vid ett givet tryck i mellanrummet 40 en ~
given ända från mellanrummet 40 till kanalen 5 ledande öppnings-
ytareal, som tillsammans med tryokvärdet bestämmer strömningsmängden.
De i förbindelse med spind ägs 2 anslutning eller kanalen 6 stående
tryckytorna hos spindeln 2 lika stora i bägge riktningarna, varför
det i kanalen 6 verkande trycket inte inverkar på spindelns 2 rörel-
ser. Trycket i rummet 12 och den kraft det ger upphov till på tryck-
ytan hos spindelns 2 ända motverkas av mellanrummets 40 tryck på den
tryckyta, som bildas i mellanrummet 40 på grund av skillnaden i dia-
metrarna på spindelns 2 ringfläns 33 och spindelns 2 ända 34.
Analogt med den anförda tryckkompensationen i samband med spindeln 1
har i samband med spindeln 2 situationen anordnats motsvarigt, genom
att leda en förbindelsekanal 41 till ett ringutrymme 42 mellan den
kring spindelns 2 högra ända befintliga holken 43 och spindeln 2.
Holken 43 är så utformad, att dess innerytas 45 diameter till väns-
ter om ringutrymmet 42 är större än dess innerytas 44 diameter till
höger om ringutrymmet 42. Spindelns 2 diametrar på vardera sidan
om ringutrymmet 42 svarar mot diametrarna på holkens 43 ytor 45 och
44 såsom i figur 4 framgår. Sålunda uppstår även på spindeln 2ii
ringutrymmet 42 en kompensationstryckyta, som till arealen dimensio-
nerats lika stor som mellanrummets 40 tryckyta. Härvid växer mellan-
rummets 40 tryckvärde med storleken av returlinjens 5 tryckvärde och
för den strömningsmängden reglerande tryckbegränsningsventilen upp-
står en tryckskillnad svarande mot styrtrycket och sålunda önskad
_ 7 _ 771.3038-3
volymström.
I den spindeln 2 innefattande delen öppnar sig dessutom i holkens
43 ytdel 45 en kanal 46, i vilken anordnats en motventil 47 som til-
láter strömning bortåt från spindeln 2, men hindrar strömning mot
spindeln 2. När det i rummet 12 rådande trycket är tillräckligt högt,
förflyttar sig spindeln 2 at vänster och ringutrymmet 42 i denna när
kanalen 46, varvid förbindelse öppnas från kanalen 5 via förbindelse-
kanalen 41 till kanalen 46.
Riktningsventilens funktion beskrives nedan under hänvisning till
figurerna 3 och 4. Varje riktningsventil består alltså av fyra tryck-
kompenserade mängdreglerande motventiler, vilka kanaliserats ihop i
enlighet med den schematiska framställningen i figur 3.
Riktningsventilens huvudändamål är att åstadkomma önskad rörelse-
riktning och hastighet för mekanismer anslutna till denna, oberoende
av om anläggningen underkastats positiv eller negativ belastning. _
Dessutom har den ansökningsenliga riktningsventilen en effektbalans-
impulslinje, varmed den från reglerpumpen kommande.behövliga olje-
mängden till mekanismen regleras. För att åskådliggöra arbetssättets
beskrivning har till ventilen anslutits en cylinderkolvanordning 48.
Om man önskar att cylinderkolvanordningens48 kolv 51 och kolvstàng
52 skall röra sig åt vänster och alltså tryckoljan strömma från ka-
nalen 5 till cylinderkolvanordningens 48 rum 50 och återvända från
cylinderkolvanordningens 48 rum 49 via kanalen 4 till tanklinjen,
dirigeras styrtrycket till styrtrycksrummet 11 mot ändan av motven-
tilens spindel 1, linjen OB3 i figur 3. I fall belastningen är nega-
tiv eller själva lasten åstadkommer den önskade rörelsen, räcker det
med att rummets 11 styrtryck öppnar förbindelsen från kanalen 4 till
kanalen 3, varvid tryckmediet lämnar cylinderkolvanordningens 48
rum 49 via kanalens 4 mellanrum 25 och kanalen 3 för att inträda i
tanklinjen. Fyllningen av rummet 50 pa cylinderkolvanordningens 48
andra sida sker härvid via en sugventil --- en motventil, som tilla-
ter fri strömning från tanklinjen till kanalen 5, men hindrar ström-
ning i motsatt riktning --- direkt från tanklinjen. I fall belast-
ningen är positiv eller lastens kraftverkan är motsatt till den öns-
kade rörelseriktningen, räcker inte motventilspindelns 1 normala
öppningsrörelse till, utan bör styrtrycket ökas så att spindeln 1
rör sig tills styrtrycket från rummet 11 kan inträda i överförings-
kanalen 13 och via denna i det till ändan av motventilens spindel 2
angränsande rummet 12 på trycksidan, där det bildade trycket öppnar
ifrågavarande motventil och förbindelse från tryckkanalen 6 till ka-
nalen 5 öppnas. I fall pumpen härvid inte tillför tillräckligt med
7713038-3
tryckmedium, sker överstyrning :V spindeln ë:på'trycksidans“mdtven-
til vid fortsatt ökning av styrtrycket och spindeln 2 förflyttas på
grund av styrtryckets inverkan så mycket, att förbindelse från kana-
len 5 via förbindelsekanalen 41 till kanalen 46 öppnas, varvid allt-
så förbindelse uppstår från kanalen 5 till effektbalansimpulslinjen
via motventilen 47. Med hjälp av effektbalansimpulslinjen påverkas
reglerpumpens effekt så, att den av pumpen presterade oljemängden är
tillräcklig för mekanismen eller mekanismerna.
Om för cylinderkolvanordningens 48 kolvstång 52 önskas den i figur 3
med pilen angivna rörelseriktningen eller att kolvstàngen 52 skjutes
utåt, dirigeras riktningsventilens styrtryck till kanalen OA3. Här-
vid förenar motventilen VT den mot rörelseriktningen svarande uthnms-
sidan eller rummet 50 på samma sida om kolvstàngen 52 med tanklinjen.
Motventilen VT är mängdreglerande, vilket innebär att en med styr-
trycket proportionell oljeström kan passera genom den. I fall belast-
ningen är negativ eller lasten själv åstadkommer den önskade rörel-
sen,-räeker det med att motventilen VT öppnar sig och-önskad~rörelse
uppstår. Härvid sker fyllningen av cylinderns 48 andra sida 49 genom
SUG-ventilen från tanklinjen. I fall belastningen är positiv och
önskad rörelse inte uppstår genom att förena utloppssidan 50 medtnmæ
kanalen, inträffar på grund av det ökade styrtrycket överstyrning i
i motventilen VT som öppnar en kanal på inloppssidan 49 till den fràn
pumpen kommande trycklinjen via ventilen VP. Härvid öppnar alltsa
styrtrycket OA3 ventilerna VT och VP och SUG-ventilen hålls stängd.
I fall i pumplinjen inte finns tillräckligt tryck inträffar i venti-
alen VP överstyrning när styrtrycket ökar, varav,följer att kanalen
33 på cylinderns skjutsida 49 förenas med den s.k. effektbalansimpuks
linjen, varvid det i linjen uppstàende trycket reglerar pumpeffekten
så, att den räcker till för att åstadkomma den önskade rörelsen.
Riktningsventilens till tankkanalen ledande motventiler innefattar
alltid en strömmängden reglerande del, medan i motventilerna på
trycksidan detta inte alltid är nödvändigt.
Via överföringskanalen 13 skeende tryckstyrning kan även ersättas
med ett mekaniskt arrangemang.
Nedan beskrives det egentliga föremålet för denna uppfinning, ett
helastningskompenserat hydrostatiskt effektöverföringseystem. I det-
ta samband avses med det tryckkompenserade hydrauliska effektöver-
föringssystemet ett system, där den önskade rörelseriktningen och
rörelsehastigheten för den hydrauliska mekanismen bestämmas med
styrimpuls och där systemet själv på basen av belastningssituatio-
nen reglerar drivmotorns effekt och varvtal.
7713038-3
_ 9 _
Systemets hydrauliska schema framgår i figur 1 i en tillämpning där
dæselmotorn 53 roterar två volymreglerande hydraulpumpar 54 och 55.
Mekanismerna 68 och 69 håller pumparnas 54 och 55 regleringsvinkel i
normaldriftssituation i läge för maximiregleringsvinkel och à andra
sidan går dieselmotorn med möjligast lågt varvtal. Pumparna 54 och
55 cirkulerar tryekolja i sina hydraulkretsar vid normalsituationer
genom de hydrauliskt styrda riktningsventilerna 70 och 71, likaså ge-
nom mekanismerna 68 och 69 samt förbi stryppunkterna 72 och 73 via
strömningskanalen 74 till tanken 75, där åter pumparna 54 och 55 su-
ger tryckolja. Från hydraulkretsarna leder huvudströmningslinjerna
60 och 57 i enlighet med figuren 1, varvid i vardera kretsen medelst
den till kretsen hörande riktningsventilgruppens ventiler 58 och 59
tryckoljans strömning från huvudströmningslinjerna 60 och 61 till de
till systemet anslutna mekanismerna kan regleras att i dessa åstad-
komma mekanismens med ventilens 58, 59 styrimpuls bestämda rörelse-
riktning och rörelsehastighet. _- _
Det för det uppfinningsenliga belasningskompenserade hydrostatiska
effektöverföringssystemet kännetecknande är, att styrimpulsen dirige-
ras till mekanismens riktningsventil 58, 59, där jämförelse inträf-
far mellan önskat och skeende rörelsetillstånd. I fall skillnad mel-
lan dessa existerar avgår från riktningsventilen 58 och/eller 59 en
styrimpuls genom effektbalansflmpulslinjen 66 och/eller 67 till meka-
nismen 65, som med hjälp av ett regleringsorgan 64, till exempel
dieselmotorns insprutningspump reglerar drivmotorns 53 omleppstal am
motsvara helastningssituationen. Systemet reglerar alltså själv au-
tomatiskt på basen av belastningssituutionen 1 första hund drivmo-
torns omloppstal med hjälp av effektbalansimpulslinjen 66 och/eller
67 att svara mot belastningssituationen. Mellan effektbehovslinjer-
na 66 och 67 och tanken befinner sig stryppunkten 76. I vardera lin-
jen 66 och 67 finns dessutom motventilen 77 och 78, vilka tillåter
strömning av tryckolja endast från riktningsventilgrupperna 56 och
57 i riktning mot mekanismen 65.
Till pumparnas 54 och 55 regleringsanordningar ansluter sig även en
maximieffektregleringsenhet, varmed överbelastning av drivmotorns 53
vridmoment förhindras. Till regleringsanordningarna ansluter sig li-
kaså begränsning av hydraulikens maximitryck. För detta ändamål har
i huvudströmningslinjerna 60 ochh61 anordnats tryckbegränsningsventi-
ler 62 och 63, vilka på sätt som framgår av det hydrauliska schemat
1 figur 3 kopplats att reglera pumparnas 54 och 55 mekanismer 68 och
69. Om till exempelinht hydrauliska systemets enligt figur 1 högre
upp belägna krets pumpens 54 effekt är för stor och trycket 1 kret-
Claims (1)
- 7v13ozs-z _10_ sen stiger till tryckbegränsningsventilens 62 maximala tryckvärde, öppnar sig ventilen 62 och tillåter tryckoljeströmmen från huvud- strömningslinjen 60 att passera igenom. I linjen mellan ventilen 62 och strypstället 72 stiger härvid trycket och mekanismen 68 minskar pumpens 54 regleringsvinkel så, att pumpens 54 effekt blir mindre. Förutom det ovan anförda har pumparna 54 och 55 även reglering av regleringsvinkeln pà basen av effektbalansimpuls. Denna reglering an- vändes för att minska effekten i fall driftvarvtalet momentant är för stort.eller flera pumpar förekommer i systemet, varvid således övriga pumpars överskottseffekt förhindras med hjälp av nämnda ef- fektbalansimpulsreglering för varje pump skilt för sig. Uppfinningen är givetvis inte begränsad enbart till ovan anförda tillämpningsexempel, utan kan denna på många sätt varieras inom pa- tantkravens ram. 5 Patentkrav Belastningskompenserat hydrostatiskt effektöverföringssystem, där en drivmotor (53), t.ex. en förbränningsmotor, driver en eller flera lämpligen volymreglerade hydraulpumpar (54, 55) och att varje hy¿_ 5 raulpump (54, 55) är kopplad till egen hydraulkrets, för att här ma- ta tryekmedium och åstadkomma de till respektive krets kopplade hyd- rauliska drivanordningarnas eller mekanismernas rörelser och att tryckmediets gång i envar av de nämnda hydraulkretsarna till de hyd- rauliska drivanordningarna eller mekanismerna styres med hjälp av en hydrauliskt styrd riktningsventilgrupp (56, 51) och att till varje hydraulkrets dessutom hör en lämpligen mellan hydraulpumpen (54, 55) och riktningsventilgruppen (56, 57) belägen, i huvudströmníngslinjen (60, 61) för tryckmedium anordnad tryokbegränsningsventil (62, 63) för begränsning av kretsens maximitryok och att i normaldriftssitua- tion varje volymreglerad hydraulpump (54, 55) är anordnad att funge- ra med sin maximala regleringsvinkel eller högsta reglervolymvärde, medan drivmotorñs (53) omloppstal är möjligast lågt, k ä n n e - t e e k n a t därav, att när en eller flera drivanordningars eller mekanismers beslastningssituation på grund av den med styrimpuls be- stämda rörelsens belastning och/eller rörelsehastighet kräver högre tryck hos tryokmediet och/eller större tillflöde av tryckmedium än vad som förekommer i ifrågavarande hydraulkrets, öppnar sig från en mot dylik hydraulisk drivanordning eller mekanism svarande riktninga- ventil (58, 59) förbindelse --- när ventilens (58, 59) styrtryck upp- - 11 - 7713Û38”3 nått eller överstigit ett för denna bestämt för ändamålet reglerat eller inställt värde --- fràn ventilens (55, 59) trycklinje eller -kanal till en effektbehovslinje (66, 67), som leder till det hydrau- liska styrorgan eller mekanism (65) som styr funktionen eller ställ- ningen hos det drivmotorns (53) omloppstal reglerande organet (64) i det hydrostatiska effektöverföringssystemet, varvid systemet själv automatiskt som följd av den uppkomna belastningssituationen sänder utmed nämnda effektbehovslinje (66, 67) en effektbalansimpuls, för att genom förmedling av nämnda hydrauliska styrorgan eller mekanism (65) och det drivmotorns (53) omloppstal reglerande organet (64) à- stadkomma erforderligt stor reglering av drivmotorns (53) omloppstal och att 1 ett hydrostatiskt effektöverföringssystem med flera pumpar drivmotorns (53) omloppstal anordnats att bestämmas enligt den pump- krets, i vilken av hydraulpumpen (54, 55) kräves största omloppstal och varvid överskottseffekt hos övriga pumpar (54, 55) förhindras med hjälp av effektbalansimpulsreglering av varje pump för sig. ANFÖRDA PUBLIKATIONER:
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI763330A FI54018C (fi) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | Belastningskompenserad hydrostatisk effekttransmissionsanordning |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7713038L SE7713038L (sv) | 1978-05-20 |
SE415390B true SE415390B (sv) | 1980-09-29 |
Family
ID=8510430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7713038A SE415390B (sv) | 1976-11-19 | 1977-11-18 | Belastningskompenserat hydrostatiskt effektoverforingssystem |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2751663A1 (sv) |
FI (1) | FI54018C (sv) |
FR (1) | FR2371614A1 (sv) |
SE (1) | SE415390B (sv) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4400935A (en) * | 1980-01-28 | 1983-08-30 | Sundstrand Corporation | Engine speed control |
US4864994A (en) * | 1981-11-16 | 1989-09-12 | Sundstrand Corporation | Engine override controls |
US4523431A (en) * | 1984-02-16 | 1985-06-18 | Caterpillar Tractor Co. | Load responsive system |
DE3620163A1 (de) * | 1986-06-14 | 1987-12-17 | Sauer Getriebe Ag | Verfahren zur steuerung oder reglung eines hydrostatischen antriebs ueber die vorderraeder eines fahrzeugs mit mechanischem, hydrodynamischem oder hydrostatischem getriebe und verbrennungskolbenmotor als heckantrieb und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
US5038563A (en) * | 1990-08-07 | 1991-08-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Seawater power source for seawater powered tools |
DE19646069A1 (de) * | 1996-11-08 | 1998-05-14 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Verfahren zum Betrieb einer Antriebseinheit für Kraftfahrzeuge |
FI20030115A (sv) | 2003-01-24 | 2004-07-25 | Sandvik Tamrock Oy | Hydrauliksystem för bergbrytningsanordning och förfarande för reglering av bergborrmaskinens effekt |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3166891A (en) * | 1963-07-08 | 1965-01-26 | New York Air Brake Co | Hydrostatic transmission |
DE2340841C2 (de) * | 1973-08-13 | 1982-03-25 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zum gemeinsamen selbsttätigen Steuern einer aus Verbrennungsmotor und Getriebe bestehenden Antriebseinheit |
-
1976
- 1976-11-19 FI FI763330A patent/FI54018C/fi not_active IP Right Cessation
-
1977
- 1977-11-18 DE DE19772751663 patent/DE2751663A1/de not_active Withdrawn
- 1977-11-18 SE SE7713038A patent/SE415390B/sv unknown
- 1977-11-21 FR FR7734863A patent/FR2371614A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2751663A1 (de) | 1978-05-24 |
FR2371614A1 (fr) | 1978-06-16 |
SE7713038L (sv) | 1978-05-20 |
FI54018B (fi) | 1978-05-31 |
FI54018C (fi) | 1978-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3834164A (en) | Hydrostatic torque converter | |
SE438191B (sv) | Styr- eller regleranordning for en hydrostatisk vexel | |
SE439342C (sv) | Ventilanordning för styrning av en linjär eller roterande hydraulmotor | |
SE437420B (sv) | Under last vexlingsbar vexel med en hydrodynamisk enhet | |
SE446654B (sv) | Lutningsjustersystem for vindturbinskovlar | |
US20210188452A1 (en) | Displacement control hydrostatic propulsion system for multirotor vertical take off and landing aircraft | |
CN106286197B (zh) | 一种多运动单元直线电机驱动式柱塞泵 | |
CN104153419B (zh) | 功率控制阀及装载机定变量液压系统 | |
SE415390B (sv) | Belastningskompenserat hydrostatiskt effektoverforingssystem | |
US2425261A (en) | Variable pitch propeller | |
US2915976A (en) | Gear pumps | |
US2157692A (en) | Power transmission | |
US2505727A (en) | Power transmission | |
SE519307C2 (sv) | Förbränningsmotor | |
US4738104A (en) | Hydraulic power system | |
US7305915B2 (en) | Efficient pump/motor with reduced energy loss | |
US2213968A (en) | Power transmission | |
SE439950B (sv) | Anordning for kontinuerlig metning av en turboladdad dieselmotors arbetstillstand med avseende pa varvtal och belastning | |
US2210129A (en) | Power transmission | |
US4401010A (en) | Variable-torque-accommodating machine | |
SE520601C2 (sv) | Anordning för att styra åtminstone en motorventil hos en förbränningsmotor | |
US2207373A (en) | Generator engine load control system | |
US3601986A (en) | Hydraulic control system | |
CN106838192B (zh) | 螺杆泵-马达变速变矩系统 | |
US1825435A (en) | Hydraulic power transmission |