Überlast-Schutzeinrichtung für einen als Brennkraft¬ maschine ausgebildeten Antriebsmotor einer Hauptpumpe eines hydraulischen Druckversorgungsaggregatβ
Um im Betrieb einer hydraulisch angetriebenen Dickstoff- Förderpumpe, z.B. einer Zweizylinder-Pumpe für Beton, deren Förderzylinder mittels je eines hydraulischen Antriebszylin¬ ders angetrieben sind, durch deren alter-niedernde Druckbe¬ aufschlagung mit dem Ausgangsdruck eines Druckversorgungs¬ aggregates und Entlastung derselben zum Tank des Druckver¬ sorgungsaggregates hin eine kontinuierliche Beton-Förderung erzielt werden soll, im Falle drastischer Last-Schwankung der im Bereich der Dickstoffpumpe auftretender Störungen ein Abwürgen eines zum Antrieb einer z.B. lastseπsierenden , auf konstanten Volumenstrom geregelten Hauptpumpe des Druckver¬ sorgungsaggregates zu vermeiden, ist es bekannt, die Dreh¬ zahl des Dieselmotors elektronisch zu erfassen und, falls diese unter einen als kritisch erachteten Schwellenwert absinkt, über eine elektrohydraulische Steuereinrichtung das Fördermengen-Stellglied der Hauptpumpe des Druckversorgungs¬ aggregates im Sinne einer Reduzierung des von der Hauptpumpe erzeugten Volumeπstromes anzusteuern, um deren Drehmomentbe¬ darf soweit zu reduzieren, daß er von dem Aπtriebsmotor noch gedeckt und ein Abwürgen desselben vermieden werden kann.
Diese Art des Überlastschutzes des Dieselmotors und des Druckversorgungsaggregates insgesamt ist jedoch technisch aufwendig und für die rauhen Betriebsbedingungen, unter denen Dickstoffpumpen oftmals betrieben werden müssen, zu störanfällig .
Aufgabe der Erfindung ist-es daher, eine Schutzeinrich¬ tung der eingangs genannten Art anzugeben,- die bei gleichwohl einfachem Aufbau einen zuverlässigen Überlast- Schutz des Druckversorgungsaggregates vermittelt, insbesondere ein Abwürgen seines Antriebsmotors verhin¬ dert.
Diese Aufgabe wird erfinduπgsgemäß durch die kennzeich¬ nenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die hiernach unter Mitausnutzung hydraulischer Regel- und Stellglieder der Hauptpumpe, die zu deren Volumenstrom- Regelung ohnehin vorhanden sind, als rein hydraulische Einrichtung ausgebildete Schutzeinrichtung arbeitet sehr zuverlässig und ist - dank der Mehrfach-Ausnutzung vorhandener hydraulischer Funktionselemente - gegenüber einem Druckversorgungsaggregat ohne derartige Schutzein¬ richtung auch mit vergleichsweise geringem technischem Mehraufwand realisierbar, der im wesentlichen auf die zusätzliche Hilfspumpe, ein einfaches druckgesteuertes Umschaltventil und einfache Strömungswiderstands-Elemente bedingt ist, ein Aufwand, der jedoch dann nicht nennens¬ wert ins Gewicht fällt, wenn diese Funktionselemente der Schutzeinrichtung im Rahmen der gesamten Pumpeinrich¬ tung, wie gemäß Anspruch 2 vorgesehen, zur Erfüllung weiterer ohnehin notwendiger, einen Neben-Verbraucher¬ kreis erfordernder Funktionen ausgenutzt werden.
Ist hierbei, wie gemäß Anspruch 3 vorgesehen, der im Neben-Verbraucherkreis gespeiste Verbraucher unmittelbar an den Hochdruckausgang der Hilfspumpe angeschlossen und eine zur Sensierung des von der Hilfspumpe erzeugten
Volumenstromes vorgesehene. Einstelldrossel zwischen d_en Verbraucher und den Tank des Druckversorgun-gsaggregats ge¬ schaltet, so genügt zur Steuerung der Schutzfunktion ein einfaches, auf niedriges Steuerdruckniveau ausgelegtes Steuer¬ ventil.
Ist andererseits, wie gemäß Anspruch 4 vorgesehen, der zur Sensierung des von der Hilfspumpe erzeugten Volumenstromes vorgesehene einstellbare Strömungswiderstand unmittelbar an den Druckausgang der Hilfspumpe angeschlossen und der z.B. durch einen weiteren Verbraucher gebildete Strömungswider¬ stand zwischen die Einstelldrossel und den Tank des Druck- versorgungsaggregätes geschaltet, so wird als Schutzfunktions- Steuerventil zwar ein auf hohes Steuerdruckniveau ausgeleg¬ tes Ventil benötigt, das jedoch in die Hilfspumpe integriert sein kann, was sowohl in konstruktiver Hinsicht als auch hinsichtlich der Empfindlichkeit der Steuerung vorteilhaft ist.
In Kombination hiermit ist durch die Merkmale des Anspruchs 5 eine geeignete Gestaltung des Steuerventils als Differen¬ tialventil angegeben.
Durch eine Gestaltung des Steuerventils gemäß Anspruch 6, z.B. als Proportionalventil, gegebenenfalls mit den durch die Merkmale des Anspruchs 7 angegebenen Funktionsstellungen kann auf einfache Weise die Ansprechcharakteristik der Stell¬ einrichtung beeinflußt werden, mittels derer das Fördervolu¬ men der Hauptpumpe einstellbar ist und damit auch eine er¬ wünschte An- und AuslaufCharakteristik des Druckversorgungs¬ aggregates insgesamt erzielt werden.
Die gemäß Anspruch 8 vorgesehene, spezielle Gestaltung des Steuerventils kann zweckmäßig sein, um im Nieder-Drehzahlbe- reich des Antriebsmotors ein "Schwingen" der Volumenstrom- Regelung zu vermeiden.
Durch die Merkmale des Anspruchs 9 ist eine unter Gesichts¬ punkten einer guten Energieausnutzung günstige Relation der Strömungswiderstände des Verbrauchers und einer Einstell¬ drossel des Neben-Verbraucherkreises angegeben.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung spezieller Ausführungsbei¬ spiele einer erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung anhand der Zeichnung.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel und
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungs¬ gemäßen Schutzeinrichtung für ein Druckversorgungs¬ aggregat mit von einem Dieselmotor angetriebener Hauptpumpe, in vereinfachter Blockschaltbild-Dar¬ stellung.
Das in der Fig. 1 dargestellte, insgesamt mit 10 bezeichnete Druckversorgungsaggregat für einen lediglich schematisch angedeuteten Verbraucher 11, z.B. eine Zweizylinder-Dick- stoffpumpe für die Betonförderung umfaßt einen hinsichtlich ihres Fördervolumens pro Hub oder Umdrehung selbsttätig
verstellbare Hauptpumpe 12, die mittels eines Dieseljpotors 13 antreibbar ist.
Die Hauptpumpe 12 ist als Schwenkscheiben-Axialkolbenpumpe vorausgesetzt, die durch Verschwenken ihrer durch den Doppel¬ pfeil 14 repräsentierten Schwenkscheibe hinsichtlich ihres Fördervolumens stufenlos auf verschiedene Werte einstellbar ist, die zwischen einem Minimalwert Q i.n und Qmax veränder- bar sind. Die minimalem Fördervolumen entsprechende, gestri¬ chelt eingezeichnete Position der Schwenkscheibe 14 ist diejenige, in der ihre Normale parallel zu den Achsen der - nicht dargestellten - Axialkolben-Pumpenelemente verläuft.
In der maximalem Fördervolumen Qmax entsprrechenden Position der Schwenkscheibe 14 verläuft deren Normale beispielsweise unter einem Winkel von 30° zu den zentralen Achsen der Axial¬ kolben-Pumpenelemente.
Zwischen den Hochdruckausgang 16 der Hauptpumpe 12 und den Hochdruck-Versorgungsanschluß 17 ist als Last-Sensor-Glied eine Drossel 18 mit einstellbarem Strömungswiderstand ge¬ schaltet, über der im Betrieb des Druckversorgungsaggregates 10 und des Verbrauchers 11 ein Druckabfall ___i P auftritt, um den der an der Mittelanzapfung 19 - zwischen der Drossel 18 und dem Hochdruck-Versorguπgsanschluß 17 des Verbrauchers 11 abgreifbare effektive Versorgungsdruck P.. niedriger ist als der Ausgangsdruck P„ der Hauptpumpe 12 an deren Hochdruckaus¬ gang 16.
Als Stellantriebe, mittels derer im Zuge einer Fördermengen- Regelung der Hauptpumpe 12 deren Schwenkscheibe 14 auf ver¬ schiedene Schwenkpositionen einstellbar ist, sind beim dar-
gestellten, speziellen Ausführungsbeispiel zwei Linearzylinde 21 und 22 vorgesehen, mittels derer entgegengesetzt gerich¬ tete Drehmomente auf die Schwenkscheibe 14 ausübbar sind, aus deren jeweiligem Gleichgewicht die jeweilige Schwenk¬ position der Schwenkscheibe 14 und die damit verknüpfte Fördermenge der Hauptpumpe 12 resultiert.
Der durch einen Kolben 23, welcher über eine Kolbenstange 24 gelenkig mit der Schwenkscheibe 14 verbunden ist, axial beweglich begrenzte Antriebsdruckraum 26 desjenigen Linear¬ zylinders 21 durch dessen Druckbeaufschlagung die Schwenk¬ scheibe 14 im Sinne einer Vergrößerung des Fördervolumens der Hauptpumpe 12 geschwenkt wird, ist über eine Steuerlei¬ tung 27 permanent mit dem Hochdruckausgang 16 der Hauptpumpe 12 verbunden. Sowohl durch die hieraus resultierende Druck¬ beaufschlagung des Antriebsdruckraumes 26 mit dem Ausgangs¬ druck der Hauptpumpe 12 als auch durch eine vorgespannte Druckfeder 28, entfaltet der Linearzylinder 21 ständig eine Kraft, die zu einem die Schwenkscheibe 14 in deren mit größt¬ möglichem Fördervolumen verknüpfte Position drängendem Moment führt.
Der Antriebsdruckraum 29 des zweiten Linearzylinders 22, durch dessen Druckbeaufschlagung ein die Steuerscheibe 14 in deren mit minimalem Fördervolumen verknüpfte Schwenkposition drängendes Moment erzeugbar ist, ist über ein als Druckwaage wirkendes, druckgesteuertes Regelventil 31 alternativ an den - drucklosen - Tank 32 des Druckversorgungsaggregats 10 oder den Hochdruckausgang 16 der Hauptpumpe 12 anschließbar.
Durch die gelenkige Verbindung der Kolbenstange 35 des die axial bewegliche Begrenzung des Antriebsdruckraumes 29 des zweiten Linearzylinders bildenden Kolbens 33 desselben mit der Schwenkscheibe 14 der Hauptpumpe 12 wirkt die vorgespann¬ te Druckfeder 28 des ersten Linearzylinders 21 auch als Rückstellfeder für den zweiten Linearzylinder 22, die dessen Kolben 33 in die mit minimalem Volumen seines Antriebsdruck¬ raumes 29 verknüpfte Grundstellung drängt.
Das Regelventil 31 ist als 3/2-Wege-Ventil ausgebildet, das durch eine Ventilfeder 34 in seine dargestellte Grundstellung 0 gedrängt wird, 'in welcher der Antriebsdruckraum 29 des zweiten Linearzylinders 22 mit dem drucklosen Tank 32 des Druckversorgungsaggregates verbunden und gegen den Hochdruck¬ ausgang 16 der Hauptpumpe 12 abgesperrt ist. Durch Druckbe¬ aufschlagung einer ersten Steuerkammer 36 des Regelventils 31 mit dem hohen Ausgangsdruck P„ der Hauptpumpe 12 ist das Regelventil 31 in seine zur Grundstellung Null alternative Funktionsstellung I steuerbar, in welcher der Antriebsdruck¬ raum 29 des zweiten Linearzylinders mit dem Hochdruckausgang 16 der Hauptpumpe 12 verbunden und nunmehr gegen den druck¬ losen Tank 32 des Druckversorgungsaggregats 10 abgesperrt ist.
Durch Beaufschlagung einer zweiten Steuerkammer 37 des Regel¬ ventils 31 mit dem an der Mittelanzapfung 19 zwischen der
Drossel 18 und dem Verbraucher 11 anstehenden, gegenüber dem hohen Ausgangsdruck P,, der Hauptpumpe 12 etwas abgefallenen Druck P.. wird das Regelventil 31 in seine Grundstellung Null gedrängt.
Das Regelventil 31 ist als Proportionalventil ausgebildet, bei dem eine zunehmende Auslenkuπg seines durch das Schalt¬ symbol 38 repräsentierten Ventilkolbens aus dessen feder¬ zentrierter Endstellung als Grundstellung Null zunächst eine Abnahme des Durchflußquerschnittes des den Antriebsdruckraum 29 des zweiten Linearzyliπders mit dem Tank 32 verbindenden Durchflußgrades 39 eintritt, bis dieser gesperrt ist und eine weitere Ausleπkung des Ventilkolbens 38, die zur Ein¬ nahme der Funktionsstellung I führt, zu einer zunehmenden, d.h. querschnittsvergrößernden Freigabe des Durchflußpfades 41 führt, über den in der Funktionsstellung I der Aπtriebs- druckraum 29 des zweiten Linearzylinders 22 mit dem Hoch¬ druckausgang 16 der Hauptpumpe 12 verbunden ist.
Das insoweit seinem Aufbau nach erläuterte Druckversorgungs¬ aggregat 10 arbeitet, wenn und so lange die Mittelanzapfung 19 zwischen der Drossel 18 und dem Verbraucher 11 mit der zweiten Steuerkammer 37 des Regelventils 31 verbunden ist, wie folgt:
Vor dem Einschalten des Dieselmotors 13 und damit der Akti¬ vierung des Druckversorgungsaggregates 10 und Inbetriebnahme des Verbrauchers 11, der zwischen die einstellbare Drossel 18 und den Tank 32 des Druckversorgungsaggregats 10 geschaltet ist, befinden sich die beiden Linearzyliπder 21 und 22 in ihren dargestellten, mit maximalem Fördervolumen der Haupt-
pumpe 12 verknüpften Grundstellungen, und der Kolben^, 38 des Regelventils 31 nimmt sein mit maximalem Durchflußquerschnitt des in der Grundstellung 0 des Regelventils 31 wirksamen Durchflußpfades 39 verknüpfte - federzentrierte - Endlage ein.
Mit dem Einschalten des Dieselmotors 13 und der damit verknüp ten, einleitenden Aktivierung der Hauptpumpe 12 steigt in dem Maße, wie die Strömungsgeschwindigkeit des von der Haupt¬ pumpe 12 durch die Drossel 18 und dem Verbraucher 11 geför¬ derten Ölstromes ansteigt, der Druck P,, am Hochdruck-Ausgang der Hauptpumpe und auch an der Mittelanzapfung 19 zwischen der Drossel 11 an, wobei der Druckunterschied ΔP - der Druckabfall über 'der Drossel 18 - zwischen dem Hochdruckaus¬ gang 16 der Hauptpumpe 12 und der Mittelaπzapfung 19 bzw. den Hochdruck-Versorgungsanschluß 17 des Verbrauchers 11 dem Betrage nach ebenfalls anwächst.
Durch den am Hochdruckausgang 16 der Hauptpumpe 12 sich aufbauenden Ausgangsdruck P„ wird, sobald der Druck in der ersten Steuerkammer 36 des Regelventils 31 ausreichend ist, um dessen Kolben 38 gegen die - relativ geringe - Rückstell¬ kraft der Ventilfeder 34, in seine Funktionsstellung I zu verschieben, ein anwachsender Druck in den Antriebsdruckraum 29 des zweiten zur Verstellung der Schwenkscheibe 14 vorge¬ sehenen Linearzylinders 22 eingekuppelt. Die wirksame Quer¬ schnittsfläche F„ des Kolbens 32 dieses zweiten Linearzylin¬ ders 22 ist etwas größer als die wirksame Querschnittsfläche F,, des ersten Antriebszylinders 21, in dessen Antriebsdruck¬ raum 28 der am Hochdruckausgang 16 der Hauptpumpe 12 anste¬ hende Ausgangsdruck permanent eingekoppelt ist. Der Unter¬ schiedsbetrag Δ f , um den die wirksame Querschnittsfläche
F des Kolbens 33 des zweiten Linearzylinders 22 größer ist als die wirksame Querschnittsfläche F. des -ersten Linear¬ zylinders 21, ist so bemessen, daß schon bei relativ niedri¬ gen Ausgangsdrücken der Hauptpumpe 12 von z.B. 6 bis 12 bar die durch den zweiten Liπearzyliπder 22 entfaltete Kraft ausreicht, um den ersten Linearzylinder 21 zu "Überdrücken" und eine Verdrehung der Schwenkscheibe 14 bis in deren mit minimalem Fördervolumen der Hauptpumpe 12 verknüpfte Posi¬ tion zu erzielen. Dadurch wird - in der einleitenden Phase der Aktivierung des Druckversorgungsaggregats 10 - zunächst eine Reduzierung des Drehmomentbedarfs der Hauptpumpe 12 und damit eine Entlastung des Antriebsmotors 13 erzielt, der dementsprechend rasch auf seine Soll-Drehzahl gebracht werden kann.
Mit stetig zunehmendem Volumenstrom durch die Drossel 18 und den Verbraucher 11 steigt der an der Mittelanzapfung 19 zwischen der Drossel 18 und dem Verbraucher 17 abgegriffene, in die zweite Steuerkammer 37 des Regelventils 31 angekoppel¬ te Druck Pv an, wodurch das Regelventil - mit Unterstützung seiner Ventilfeder 34 - wieder in seine Grundstellung 0 zurückgelangt, in welcher der Antriebsdruckraum 29 des zwei¬ ten Linearzylinders 22 in kommunizierende Verbindung mit dem Vorratsbehälter 32 gelangt und als Folge hiervon die Schwenk¬ scheibe 14 im Sinne einer Vergrößerung des Volumenstromes, den die Hauptpumpe 12 fördert, verschwenkt wird. Im "einge¬ schwungenen" Zustand der Volumenstrom-Regelung vermittelt die das Regelventil 31, die auf die Schwenkscheibe 14 der Hauptpumpe 12 wirkenden Linearzylindern 21 und 22 sowie die zwischen die Hauptpumpe 12 und den Verbraucher 11 geschalte¬ te Drossel 18 umfassende Regeleinrichtung eine Stabilisierung
des über die Drossel 18 und den Verbraucher 11 zum Tank 32 des Druckversorgungsaggregats 10 fließenden Ölstromes auf einen Betrag, der - mittelbar - durch die - einstellbare - Vorspannung der Ventilfeder 34 des Regelventils 31 vorgebbar ist. Damit ist es innerhalb eines weiten Einstellbereiches der Drossel 18 unerheblich, auf welchen Betrag ihres Strömung widerstandes die Drossel 18 eingestellt wird.
Zusätzlich zu der im Rahmen des Druckversorgungsaggregats 10 vorgesehenen Regeleinrichtung, die im Ergebnis eine Stabili¬ sierung des von der Hauptpumpe 12 erzeugten Volumenstromes auf einen erwünschten Wert vermittelt, auch wenn die durch den Verbraucher l'l repräsentierte Last erheblichen Schwankun¬ gen unterworfen ist, ist eine insgesamt mit 40 bezeichnete Schutzeinrichtung vorgesehen, die in Fällen, in denen da. Ausgangsdrehmoment des Dieselmotors 13 nicht mehr ausreicht, die Hauptpumpe 12 im Sinne der Aufrechterhaltung eines vor¬ gegebenen Ausgangs-Volu enstromes anzutreiben, zuver¬ lässig ausschließt, .daß der Dieselmotor 13 abgewürgt wird, was zu erheblichen Betriebsstörungen führen könnte.
Eine diesbezügliche Bedarfssituation kann durch eine Fehl- funktioπ des Verbrauchers 11 entstehen, kann aber auch ge¬ steuert eintreten, z.B. dadurch, daß zur Erzielung einer sanften Bewegungsumkehr von Kolben-Bewegungen des Verbrau¬ chers 11 die Drossel 18 in Endphasen solcher Hübe selbsttä¬ tig auf erhöhte Strömungswiderstände eingestellt wird.
Die Schutzeinrichtung 40 umfaßt eine Hilfspumpe 42, die ebenso wie die Hauptpumpe 12 von dem Dieselmotor 13 angetrie¬ ben _st und einen zur Drehzahl des Dieselmotors 13 propor-
tioπalen Volumenstrom erzeugt. Zwischen dem Druckausjgang 43 und dem Vorratsbehälter 32 des Druckversorgungsaggregates 10 liegt eine aus einem durch eine Festdrossel repräsentier¬ ten Verbraucher 44 und einer Einstelldrossel 46 bestehende hydraulische Reihenschaltung, über der der Ausgangsdruck P. der Hilfspumpe 42 abfällt, wobei die über den Komponenten dieser Reihenschaltung - dem Verbraucher 44 und der Einstell¬ drossel 46 - auftretenden Druckabfälle Δ P.. und __.Pn den Strö¬ mungswiderständen des Verbrauchers 44 und der Einstelldrossel 46 proportional sind und in der Summe den Wert des Ausgangs¬ druckes P. der Hilfspumpe 42 ergeben.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, bei dem der der Ver¬ braucher 44 unmittelbar an den Hochdruckausgang 43 der Hilfs¬ pumpe 42 angeschlossen und die Einstelldrossel 46 zwischen den Verbraucher 44 und den Tank 32 geschaltet ist, umfaßt die Schutzeinrichtung 40 ein als 3/2-Wege-Ventil ausgebilde¬ tes Steuerventil, das als druckgesteuertes Ventil ausgebil¬ det ist, das durch eine vorgespannte Ventilfeder 48 in seine Grundstellung 0 gedrängt wird, in welcher die zweite Steuerkammer 37 des druckgesteuerten Regelventils 31 des Druckversorgungsaggregats 10 mit dem Tank 32 des Druckver¬ sorgungsaggregats 10 verbunden ist und diese Steuerkammer 37 gegen die Mittelanzapfung 19 zwischen der Drossel 18 und dem Verbraucher 11 abgesperrt ist, und das durch Druckbeaufschla¬ gung einer Steuerkammer 49 mit dem zwischen dem Verbraucher 44, der an die Hilfspumpe 42 angeschlossen ist und der Ein¬ stelldrossel 46 herrschenden Druck, dessen Betrag dem Druck¬ abfall _ n über der Einstelldrossel 46 entspricht, in seine Funktionsstellung I steuerbar ist, in welcher der an der Mittelanzapfung 19 zwischen der als Last-Sensorglied ausge-
nutzten Einstelldrossel 18 und dem Verbraucher 11 herrschen¬ de Druck in die zweite- Steuerkammer 37 des Regelventils 31 eingekoppelt ist und diese Steuerkammer 37 gegen den Tank 32 des Druckversorgungsaggregats 10 abgesperrt ist.
Die insoweit erläuterte Schutzeinrichtung arbeitet wie folgt:
Solange die Drehzahl des Dieselmotors 13 höher ist als ein vorgebbarer Schwellenwert, oberhalb dessen ein Abwürgen des Dieselmotors 13 mit hinreichender Sicherheit ausgeschlossen werden kann, ist der Druckabfall über der Einstelldrossel 46 der Schutzeinrichtung 40 und damit der in die Steuerkammer 49 des Steuerventils 47 eingekoppelte Druck hinreichend groß, um das Steuerventil 47 gegen die Wirkung seiner Ventil¬ feder 48 in seiner Funktionsstellung I zu halten, in welcher der an der Mittelanzapfung 19 des Hauptpumpenkreises anstehen de Druck in die zweite Steuerkammer 37 des Regelventils 31 eingekoppelt ist und das Druckversorgungsaggregat 10 im normalen, Last-sensierenden Regelungsbetrieb arbeitet.
Fällt die Drehzahl des Dieselmotors 13 unter den genannten Schwellenwert, mit der Folge, daß der von der Hilfspumpe 42 erzeugte Volumenstrom nicht mehr ausreicht, um mit dem zwi¬ schen dem Verbraucher 44 und der Einstelldrossel 46 der Schutzeinrichtung 40 herrschenden Druck das Steuerventil 47 in seiner Funktionsstellung I halten zu können, so daß die¬ ses durch die Rückstellkraft der Ventilfeder 48 in seine Grundstellung 0 geschaltet wird, so wird die zweite Steuer¬ kammer 37 des Regelventils 31 zum Tank 32 des Druckversor¬ gungsaggregats 10 hin druckentlastet, wodurch die Hauptpumpe 12 in ihren minimalem Fördervolumen und damit auch minimalem
Drehmomentbedarf entsprechenden Funktionszustand gest.euert wird, in dem der Dieselmotor 13 nicht abgewürgt werden kann.
Der Drehzahl-Schwellenwert, bei dessen Unterschreiten das Steuerventil 47 aus seiner dem normalen Regelungsbetrieb zugeordneten Funktionsstellung I in seine den Schutz des Dieselmotors 13 gegen ein Abwürgen vermittelnde Grundstellung 0 übergeht, ist mit Einstellung eines bestimmten Strö ungs- widerstaπdes der Einstelldrossel 46 vorgebbar. In einer typischen Auslegung der Schutzeinrichtung 40 beträgt der Steuerdruck, ab welchem das Steuerventil 47 in seine Funktions¬ stellung I umgeschaltet wird, zwischen 4 und 10 bar.
Die in der Fig. 2 dargestellte Schutzeinrichtung 50 ist mit der Schutzeinrichtung 40 gemäß Fig. 1 funktionsäquivalent, unterscheidet sich von dieser jedoch in schaltungstechnischer Hinsicht dadurch, daß die Eiπstelldrossel 46, mittels derer im Ergebnis die Drehzahlschwelle vorgebbar ist, unterhalb derer die zweite Steuerkammer 37 des Regelventils 31 druck¬ entlastet wird, unmittelbar an den Hochdruckausgang 43 der Hilfspumpe 42 angeschlossen und der Verbraucher 44 zwischen diese Einstelldrossel 46 und den Tank 32 des Druckversorguπgs- aggregats geschaltet ist, sowie dadurch, daß das Steuerven¬ til 47', das in seiner Grundstellung 0 und in seiner dazu alternativen Funktioπsstellung I dieselben Funktionen ver¬ mittelt wie das Steuerventil 47 der Schutzeinrichtung 40 gemäß Fig. 1, hier als Differential-Ventil ausgebildet ist, das aus seiner Grundstellung 0 in seine Funktionsstellung I umgeschaltet wird, wenn die Druckdifferenz AP« zwischen dem Hochdruckausgang 43 der Hilfspumpe 42 und der Mittelaπ- zapfung 51 zwischen der Einstelldrossel 46 und dem Verbrau-
eher 44 einen Schwellenwert überschreitet, der dem Beitrage nach derselbe sein kann wie der Steuerdruck-, der sich beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 über der dort zwischen den Verbraucher 44 und den Tank 32 geschalteten Einstelldrossel 46 aufbaut.
Demgemäß ist bei dem Steuerventil 47' der Schutzeinrichtung 50 gemäß Fig. 2 zusätzlich zu der ersten Steuerkammer 49', die mit dem am Hochdruckausgang 43 der Hilfspumpe'42 an¬ stehenden Ausgangsdruck derselben beaufschlagt ist, wodurch das Steuerventil 47' in seine Funktionsstellung I gedrängt wird, eine zweite Steuerkammer 52 vorgesehen, die mit dem an der Mittelanzapfurig 51 zwischen der Einstelldrossel 46 und dem Verbraucher 44 anstehenden Druck beaufschlagt ist, wo¬ durch das Steuerventil 47' in seine Grundstellung 0 ge¬ drängt wird, wobei diese Steuerkammern 49' und 52' so aus¬ gelegt sind, daß die durch ihre Druckbeaufschlagung resultie¬ renden, in entgegengesetzter Richtung auf den Ventilkolben wirkenden Kräfte sich aufheben, so daß bei dem Steuer¬ ventil 47* durch die Druckbeaufschlagung seiner zweiten Steuer kammer 52 das Druckniveau bestimmt ist, gegenüber welchem der in die erste Steuerkammer 49' eingekoppelte Druck höher sein muß, damit das Steuerventil 47' gegen die Wirkung seiner Ventilfeder 48 in seine Funktionsstellung I umgeschaltet werden kann. Auch das Steuerventil 47' ist so ausgelegt, daß diese Druckdifferenz nur wenige bar beträgt, z.B. 6 bar.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Schutzeinrichtung 50 gemäß Fig. 2 sind die Steuerkammern 49' und 52 des Steuerventils 47* mit dem Absolutbetrag nach wesentlich höheren Drücken beau schlagt als die Steuerkammer 49 des Steuerventils 47 der
Schutzeinrichtung 40 gemäß Fig. 1, was erhöhte Anfofderungen hinsichtlich der Dichtigkeit der Steuerkaπrmern 49 und 52 stellt. Bei der Schutzeinrichtung 50 gemäß Fig. 2 ist es jedoch ohne weiteres möglich, das Steuerventil 47' und die Einstelldrossel 46 baulich mit der Hilfspumpe 42 in einer integrierten Bauweise zusammenzufassen, da der Verbraucher 44 dieser hydraulischen Funktionseinheit hydraulisch nachge¬ schaltet ist.
Sowohl bei der Schutzeinrichtung 40 gemäß Fig. 1 als auch bei der Schutzeinrichtung 50 gemäß Fig. 2 kann das Steuer¬ ventil 47 bzw. 47' als Proportionalventil ausgebildet sein, das nach einem Übergang von der einen in die andere der möglichen Funktionsstellungen 0 und I jeweils zunehmende Öffnungsquerschnitte der wirksamen Umlauf- bzw. Durchflu߬ strömungspfade 53 bzw. 54 freigibt, wodurch sich besonders sanfte und damit schonende An- und AuslaufCharakteristiken der Hauptpumpe 12 in Umschaltsituationen des Verbrauchers 11 des Hauptkreislaufes erzielen lassen.
Bei einer derartigen Ausbildung des Steuerventils 47 bzw. 47' ist dieses, wie nicht eigens dargestellt, als 3/3-Wege-Veπtil ausgebildet, das zwischen der Funktionsstellung 0, in welcher die zweite Steuerkammer 37 des Regelventils 31 gegen die Vergleichsdruck-Abgriffstelle 19 des Hauptverbraucherkreises 11,18 abgesperrt, dafür aber mit dem Tank 32 des Druckversor¬ gungsaggregats 10 verbunden ist, und der Funktionsstellung I, in welcher die zweite Steuerkammer 37 des Regelventils 31 mit der Vergleichsdruck-Abgriffstelle 19 des Hauptverbraucher¬ kreises verbunden, jedoch gegen den Tank des Druckversorgungs¬ aggregats 10 abgesperrt ist, eine sperrende Funktionsstellung
II hat, in der die zweite Steuerkammer 37 des Regelvsntils 31 sowohl gegen die Vergleichsdruck-Abgriffstelle 19 des Haupt¬ verbraucherkreises 11,18 als auch gegen den Tank 32 des Druck versorgungsaggregats 10 abgesperrt ist.
In spezieller Gestaltung eines solchen 3/3-Wege-Ventils könne die Umschaltpositionen, in denen das Steuerventil aus seiner sperrenden Funktionsstellung II in seine eine Durchflu߬ stellung 0 oder die dazu alternative Durchflußstellung I übergeht, in Verschieberichtung des Veπtilkörpers gesehen, in einem Abstand voneinander angeordnet sein, der zwischen 1/50 und 1/5, vorzugsweise um 1/10 des Gesamthubes beträgt, den der Ventilkörper 'zwischen seinen den alternativen Durchfluß- Funktionsstellungen 0 bzw. I zugeordneten Endpositionen aus¬ führen kann.