[0001] Die Erfindung betrifft eine Ventilbaugruppe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Aus dem Katalog "
Load-Sensing-Steuerblock in Mono- und Scheibenbauweise - Typ M4-12" der Bosch Rexroth
AG (Best-Nr. RD 64276; Ausgabe 08/2010) ist eine Ventilbaugruppe bekannt. Diese Ventilbaugruppe ist aus mehreren als Ganzes
montierbaren Verbraucherbaugruppen zusammengesetzt, die aufgrund ihrer geometrischen
Form auch als Ventilscheiben bezeichnet werden. Jede Verbraucherbaugruppe weist einen
ersten und einen zweiten Verbraucheranschluss zum Anschluss eines zugeordneten hydraulischen
Verbrauchers auf, bei dem es sich beispielsweise um einen Zylinder oder einen Hydromotor
handeln kann. Die Verbraucherbaugruppe weist einen Pumpenanschluss zum Anschluss einer
Pumpe auf, wobei der Pumpenanschluss mit einer Pumpenleitung verbunden ist, welche
alle Verbraucherbaugruppen durchsetzt. Weiter ist ein Tankanschluss zum Anschluss
eines Tanks vorgesehen, der mit einer Tankleitung verbunden ist, welche ebenfalls
alle Verbraucherbaugruppen durchsetzt. Jede Verbraucherbaugruppe weist ein Proportionalwegeventil
auf, das zumindest eine stetig verstellbare Zumessdrossel aufweist, welche den Fluidstrom
von der Pumpenleitung zu einem der zugeordneten Verbraucheranschlüsse steuern kann.
Jeder Zumessdrossel ist eine Druckwaage vorgeschaltet, also pumpenseitig in Reihe
geschaltet, so dass sich zwischen der Druckwaage und der Zumessdrossel ein erster
Druck ergibt.
[0003] Weiter ist jeder Verbraucherbaugruppe ein Wechselventil zugeordnet, an das ein Lastdruck
der zugeordneten Verbraucherbaugruppe angeschlossen ist. Die Wechselventile sind in
einer Kaskade zusammengeschaltet, die am LS-Anschluss endet, so dass dort der höchste
Lastdruck aller Verbraucherbaugruppen anliegt. Der LS-Anschluss ist wiederum mit einem
Pumpenregler verbunden, der den Pumpenförderdruck auf einen Druck einregelt, der um
eine vorgegebene dritte Druckdifferenz über dem höchsten Lastdruck liegt. Bei der
Pumpe kann es sich im einfachsten Fall um eine Pumpe mit konstantem Verdrängungsvolumen
handeln, wobei der Druckregler eine parallel geschaltete Druckwaage ist, welche einen
Teil des Pumpenförderstroms zurück in den Tank leitet. Es kann aber auch eine Pumpe
mit verstellbarem Verdrängungsvolumen vorgesehen sein, wobei der Pumpenregler das
Verdrängungsvolumen so einstellt, dass sich der gewünschte Förderdruck ergibt. Die
letztgenannte Ausführungsform ist deutlich energiesparender.
[0004] Um nun den bereits angesprochenen Lastdruck auf einen maximalen Wert begrenzen zu
können sind erste Druckbegrenzungsventile bekannt, die auch als LS-Druckbegrenzungsventile
bezeichnet werden. Wenn der Lastdruck über den Auslösedruck des ersten Druckbegrenzungsventils
steigt, leiten diese so viel Hydraulikfluid in den Tank ab, bis der Lastdruck unter
den Auslösedruck abfällt. Dabei soll möglichst wenig Hydraulikfluid in den Tank abgeleitet
werden, weil dies mit hohen Energieverlusten verbunden ist. Deshalb ist eine Dämpfungsdrossel
vorgesehen, welche der Zumessdrossel tankseitig in Reihe geschaltet ist, wobei der
Dämpfungsdrossel das erste Druckbegrenzungsventil tankseitig in Reihe geschaltet ist.
Zwischen der Zumessdrossel und der Dämpfungsdrossel ergibt sich ein zweiter Druck,
der mit dem der Zumessdrossel zugeordneten Verbraucheranschluss verbunden ist. Zwischen
der Dämpfungsdrossel und dem ersten Druckbegrenzungsventil ergibt sich ein dritter
Druck, wobei der erste und der dritte Druck so an der Druckwaage angeschlossen sind,
dass diese eine erste vorgegebene Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem dritten
Druck einregelt. Der dritte Druck ist der bereits angesprochene Lastdruck, der mit
dem Wechselventil verbunden ist.
[0005] Eine derartige Ventilbaugruppe kann beispielsweise in einer Baumerntemaschine eingesetzt
werden. Der Verbraucher ist dabei ein Zylinder, der die Entastungsmesser gegen einen
Baumstamm drückt, um die Äste an einem Baumstamm zu entfernen. Die an dem ersten Druckbegrenzungsventil
eingestellte Auslösekraft entspricht dabei der Kraft, mit der die genannten Entastungsmesser
im Mittel gegen den Baumstamm gedrückt werden. Diese Kraft muss an die Härte des vorliegenden
Holzes angepasst werden, damit der Baustamm nicht beschädigt wird. Die Auslösekraft
des ersten Druckbegrenzungsventils ist deshalb elektrisch verstellbar, damit sie durch
den Benutzer an der Steuerung der Baumerntemaschine eingestellt werden kann.
[0006] Wird nun ein Baumstamm durch die Baumerntemaschine bewegt, so werden die Entastungsmesser
an den Astansätzen ruckartig beschleunigt, weil sie diesen ausweichen müssen. Dies
bewirkt Druckspitzen beim zweiten Druck, der maßgeblich für die Anpresskraft ist.
Dies liegt daran, dass der zweite Druck wie oben erläutert, zwecks Energieeinsparung
nur über die Dämpfungsdrossel mit dem ersten Druckbegrenzungsventil verbunden ist.
Die genannten Druck- bzw. Kraftspitzen haben zur Folge, dass der Baumstamm beim Entasten
beschädigt wird.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die angesprochenen Druckspitzen des zweiten
Drucks zu vermindern. Insbesondere soll beim Einsatz der Ventilbaugruppe in einer
Baumerntemaschine eine Beschädigung des Baumstammes vermieden werden. Dabei soll übermäßiger
Energieverlust vermieden werden.
[0008] Gemäß dem selbständigen Anspruch wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der zweite
Druck an ein zweites Druckbegrenzungsventil angeschlossen ist, dessen Auslösedruck
verstellbar ist. Durch das zweite Druckbegrenzungsventil wird der zweite Druck nach
oben begrenzt, so dass die Druckspitzen des zweiten Drucks nach oben begrenzt werden.
Beim Auslösen des zweiten Druckbegrenzungsventils fließt ein großer Fluidstrom in
den Tank ab, so dass große Energieverluste auftreten. Der Auslösedruck muss daher
so eingestellt werden, dass das zweite Druckbegrenzungsventil möglichst selten anspricht,
wobei jedoch alle schädlichen Druckspitzen vermieden werden. Deshalb ist der Auslösedruck
des zweiten Druckbegrenzungsventils verstellbar. Dabei kann daran gedacht sein, dass
der Auslösedruck des zweiten Druckbegrenzungsventils elektrisch verstellbar ist, so
dass er von der Steuerung der Baumerntemaschine auf den gewünschten Wert eingestellt
werden kann.
[0009] In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen
der Erfindung angegeben.
[0010] Der Auslösedruck des zweiten Druckbegrenzungsventils kann mittels des dritten Drucks
hydraulisch so verstellbar sein, dass er um eine vorgegebene zweite Druckdifferenz
über dem dritten Druck liegt. Die bereits angesprochene elektrische Ansteuerung hat
den Nachteil, dass sie sehr aufwändig ist, insbesondere wenn die Auslösekraft mit
hoher Genauigkeit eingestellt werden soll. Das vorgeschlagene zweite Druckbegrenzungsventil
ist dagegen sehr einfach aufgebaut und wird überdies bereits serienmäßig hergestellt.
Darüber hinaus erfordert die vorgeschlagene Lösung wesentlich weniger Bauraum, als
die genannte elektrische Ansteuerung des Auslösedrucks. Weiter ist die vorgeschlagene
hydraulische Ansteuerung des Auslösedrucks deutlich zuverlässiger als eine elektrische
Ansteuerung. Zuletzt muss der Benutzer der Baumerntemaschine nur einen einzigen Parameter
einstellen, nämlich die Anpresskraft bzw. den Auslösedruck des ersten Druckbegrenzungsventils.
[0011] Die Druckwaage kann eine Lasthaltestellung aufweisen, in der sie gesperrt ist, wobei
sich die Lasthaltestellung dann einstellt, wenn der Druck am Pumpenanschluss unter
den zweiten Druck fällt. Hierdurch soll erreicht werden, dass der Verbraucher still
steht, wenn der Pumpendruck nicht mehr ausreicht, um diesen zu bewegen. Dadurch wird
die Sicherheit des gesamten Systems erhöht. Gerade diese Maßnahme verstärkt aber die
bereits genannten Druckspitzen des zweiten Drucks, so dass die Erfindung bei dieser
Ausgestaltung der Ventilbaugruppe besonders vorteilhaft ist.
[0012] Dem zweiten Druckbegrenzungsventil kann ein Rückschlagventil parallel geschaltet
sein, das so eingebaut ist, dass der zweite Druck nicht unter den Umgebungsdruck abfallen
kann. Über das Rückschlagventil kann der Verbraucher Hydraulikfluid aus dem Tank ansaugen.
Damit ist ausgeschlossen, dass in den Druckräumen des Verbrauchers ein Freiraum entsteht,
der nicht mit Hydraulikfluid gefüllt ist. Ein solcher Freiraum könnte unkontrollierte
Bewegungen des Verbrauchers zur Folge haben, die sehr gefährlich sind.
[0013] Das Rückschlagventil und das zweite Druckbegrenzungsventil können in Form einer als
Ganzes montierbaren Baugruppe ausgebildet sein. Damit ergibt sich eine besonders kompakte
Ventilbaugruppe, die überdies leicht montierbar ist. Die genannte Baugruppe lässt
sich überdies serienmäßig und damit kostengünstig herstellen, da sie auch für viele
andere Anwendungen einsetzbar ist.
[0014] Der Auslösedruck des ersten Druckbegrenzungsventils kann sowohl manuell als auch
elektrisch verstellbar sein. Über die elektrische Verstellung kann der Auslösedruck
des ersten Druckbegrenzungsventils von der Steuerung einer übergeordneten Maschine
eingestellt werden. Mittels der manuellen Verstellung kann sichergestellt werden,
dass der Auslösedruck einen vorgegebenen Wert sicher nicht unterschreitet. Hierdurch
wird die Betriebssicherheit der übergeordneten Maschine gesteigert.
[0015] Die Zumessdrossel kann Bestandteil eines Proportionalwegeventils sein, mit dem die
Bewegungsrichtung des zugeordneten Verbrauchers verstellt werden kann. Das Proportionalwegeventil
besitzt hierfür wenigstens zwei stetig verstellbare Zumessdrosseln, wobei eine Drossel
mit dem ersten Verbraucheranschluss und die zweite Drossel mit dem zweiten Verbraucheranschluss
verbunden ist. Die Drosselquerschnitte der beiden Zumessdrosseln können von einem
gemeinsamen Ventilschieber eingestellt werden, so dass sich die gewünschte Einstellbarkeit
der Bewegungsrichtung ergibt.
[0016] Der erste und der zweite Verbraucheranschluss kann an einer ersten als Ganzes montierbaren
ersten Verbraucherbaugruppe vorgesehen sein, wobei wenigstens eine weitere als Ganzes
montierbare Verbraucherbaugruppe vorgesehen ist, an die ein zugeordneter Verbraucher
angeschlossen werden kann, wobei eine Pumpenleitung mit dem Pumpenanschluss und eine
Tankleitung mit dem Tankanschluss verbunden sind, wobei die Pumpen- und die Tankleitung
jeweils alle Verbraucherbaugruppen durchsetzen, wobei jede Verbraucherbaugruppe ein
Wechselventil aufweist, welche in einer Kaskade zusammengeschaltet sind, die am LS-Anschluss
endet, wobei der dritte Druck an das Wechselventil der ersten Verbraucherbraugruppe
angeschlossen ist. Wie bereits eingangs angesprochen ist die vorliegende Erfindung
in erster Linie für eine Ventilbaugruppe gedacht, an der mehrere Verbraucher angeschlossen
sind, die über eine gemeinsame Pumpe mit Hydraulikfluid versorgt werden.
[0017] Das erste und/oder das zweite Druckbegrenzungsventil können als Ganzes montierbare
Baugruppen ausgebildet sein, die von außen an die erste Verbraucherbaugruppe angebaut
sind. Hierdurch soll erreicht werden, dass die vorliegende Erfindung mit der bereits
serienmäßig hergestellten Ventilbaugruppe verwendet werden kann. Die vorhandenen Verbraucherbaugruppen
müssen dabei nur mit weinigen zusätzlichen Bohrungen versehen werden.
[0018] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es stellt dar:
- Fig. 1
- einen Schaltplan einer hydraulischen Antriebeseinheit mit einem einzigen Verbraucher
und einer erfindungsgemäßen Ventilbaugruppe;
- Fig. 2
- einen Schaltplan einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen ersten Verbraucherbaugruppe;
und
- Fig. 3
- einen Schaltplan einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen ersten Verbraucherbaugruppe.
[0019] Fig. 1 zeigt einen Schaltplan einer hydraulischen Antriebseinheit mit einem einzigen
Verbraucher 11 und einer erfindungsgemäßen Ventilbaugruppe 10. Der Verbraucher 11
in Form eines doppeltwirkenden Zylinders ist über einen ersten und einen zweiten Verbraucheranschluss
A; B mit der Ventilbaugruppe 10 verbunden. Weiter ist eine Pumpe 13 mit konstantem
Verdrängungsvolumen vorgesehen, welche Hydraulikfluid aus einem Tank 12 zu dem Pumpenanschluss
P der Ventilbaugruppe 10 fördern kann. Außerdem ist ein Förderdruckregler 14 vorgesehen,
der in Form einer Druckwaage ausgeführt ist, welche zur Pumpe 13 parallel geschaltet
ist. Der Förderdruckregler 14 wird von einer Feder 15 in die geschlossene Stellung
gedrückt, wobei der LS-Anschluss der Ventilbaugruppe 10 mit der Federseite und der
Förderdruck der Pumpe 13 mit der Federgegenseite des Förderdruckreglers 14 verbunden
sind. Der Förderdruckregler 14 öffnet eine Verbindung zum Tank 12, wenn der Förderdruck
der Pumpe 13 den Druck am LS-Anschluss um das Druckäquivalent der Feder 15 übersteigt.
[0020] Anstelle der vorliegenden Pumpe 13 mit konstantem Verdrängungsvolumen kann auch eine
Pumpe mit verstellbarem Verdrängungsvolumen vorgesehen sein, wobei der Förderdruckregler
das Verdrängungsvolumen der Pumpe verstellt. Diese Ausführungsform ist energiesparender.
[0021] Die Ventilbaugruppe 10 umfasst eine stetig verstellbare Zumessdrossel 20, welche
den Fluidstrom von der Pumpe 13 zum ersten Verbraucheranschluss A steuern kann. Pumpenseitig
ist der Zumessdrossel 20 eine Druckwaage 22 in Reihe geschaltet, welche von einer
Feder 23 in die geöffnete Stellung gedrückt wird. Zwischen der Druckwaage 22 und der
Zumessdrossel 20 ergibt sich ein erster Druck 41, der mit der der Feder 23 gegenüberliegenden
Seite der Druckwaage 22 verbunden ist. Tankseitig ist der Zumessdrossel 20 eine Dämpfungsdrossel
21 in Reihe geschaltet, so dass sich zwischen der Zumessdrossel 20 und der Dämpfungsdrossel
21 ein zweiter Druck 42 ergibt, der mit dem ersten Verbraucheranschluss A verbunden
ist. Der zweite Verbraucheranschluss B ist mit dem Tankanschluss T verbunden, der
wiederum mit dem Tank 12 verbunden ist.
[0022] Tankseitig ist der Dämpfungsdrossel 21 ein erstes Druckbegrenzungsventil 31 in Reihe
geschaltet, das wiederum mit dem Tankanschluss T verbunden ist. Zwischen der Dämpfungsdrossel
21 und dem ersten Druckbegrenzungsventil 31 ergibt sich ein dritter Druck 43, der
mit der Federseite der Druckwaage 22 verbunden ist. Die Druckwaage 22 regelt daher
die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem dritten Druck 41; 43 auf das Druckäquivalent
der Feder 23 ein. Der Auslösedruck des ersten Druckbegrenzungsventils 31 kann sowohl
manuell als auch elektrisch verstellt werden. Die elektrische Verstellung ist zum
Anschluss an die Steuerung einer übergeordneten Maschine, beispielsweise einer Baumerntemaschine
vorgesehen.
[0023] Weiter ist ein zweites Druckbegrenzungsventil 32 vorgesehen, welches den ersten Verbraucheranschluss
A mit dem Tankanschluss T verbindet. Das zweite Druckbegrenzungsventil 32 wird von
einer Feder 33 in die geschlossene Stellung gedrückt, wobei an der Federseite zusätzlich
der dritte Druck 43 angeschlossen ist. An der Federgegenseite ist der Druck am ersten
Verbraucheranschluss A angeschlossen, so dass das zweite Druckbegrenzungsventil 32
die Verbindung zum Tank 12 öffnet, wenn der Druck am ersten Verbraucheranschluss A
die Summe aus dem dritten Druck 43 und dem Druckäquivalent der Feder 33 des zweiten
Druckbegrenzungsventils 32 übersteigt. Der Auslösedruck des zweiten Druckbegrenzungsventils
ist also immer um das genannte Druckäquivalent höher als der Auslösedruck des ersten
Druckbegrenzungsventils 31. Das erste Druckbegrenzungsventil 31 bewirkt damit eine
energiesparende Lastdruckregelung am ersten Verbraucheranschluss A, wobei das zweite
Druckbegrenzungsventil 32 die dabei möglichen Druckspitzen am ersten Verbraucheranschluss
A begrenzt. Dabei ist es nicht erforderlich, das zweite Druckbegrenzungsventil 32
gesondert von außen anzusteuern.
[0025] Die Verbraucherbaugruppe 50 ist aus einer ersten, einer zweiten und einer dritten
Unterbaugruppe 60; 70; 71 zusammengesetzt, die jeweils als Ganzes vormontiert werden
können. Anschließend werden die zweite und die dritte Unterbaugruppe 70; 71 von außen
an die erste Unterbaugruppe 60 angebaut. Die erste Unterbaugruppe 60 ist eine Ventilscheibe
gemäß dem obigen Katalog, die gegenüber dem Serienzustand mit je einer zusätzlichen
ersten, zweiten, dritten und vierten Bohrung 61; 62; 63; 64 versehen wurde. Die erste
Unterbaugruppe 60 wird von einer Pumpenleitung P, einer Steuerölzuführleitung X, einer
Steuerölabführleitung Y, einer LS-Leitung und einer Tankleitung T durchsetzt, die
jeweils so angeordnet sind, dass sich zugeordnete Leitungen von benachbarten Verbraucherbaugruppen
zu einer Leitung ergänzen, welche die gesamte Ventilbaugruppe durchsetzt. Die Pumpenleitung
P wird dabei analog zur Fig. 1 an eine Pumpe angeschlossen, die LS-Leitung an den
Förderdruckregler der Pumpe und die Tankleitung T an den Tank. Die Steuerölzuführleitung
X wird ebenfalls an die Pumpe oder an eine gesonderte Steuerölpumpe angeschlossen,
wobei die Steuerölabführleitung Y an den Tank angeschlossen wird.
[0026] Die erste Unterbaugruppe 60 umfasst ein Proportionalwegeventil 52 mit einer mittleren
Sperrstellung und einer ersten und einer zweiten Arbeitsstellung. In der ersten Arbeitsstellung
ist die Pumpenleitung P über eine erste stetig verstellbare Zumessdrossel mit dem
ersten Verbraucheranschluss A und der zweite Verbraucheranschluss B mit der Tankleitung
T verbunden. In der zweiten Arbeitsstellung ist die Pumpenleitung P über eine zweite
stetig verstellbare Zumessdrossel mit dem zweiten Verbraucheranschluss B verbunden,
wobei der erste Verbraucheranschluss A mit der Tankleitung T verbunden ist. In der
Sperrstellung sind alle genannten Verbindungen gesperrt. Der Ventilschieber des Proportionalwegeventils
52 wird von zwei Rückstellfedern 53 in die mittlere Sperrstellung gedrückt, wobei
die erste und die zweite Arbeitsstellung mit einem zugeordneten Vorsteuerventil 55
hydraulisch eingestellt werden können. Die Vorsteuerventile 55 können von der Steuerung
der übergeordneten Maschine elektrisch angesteuert werden.
[0027] Weiter ist in dem Proportionalwegeventil 52 die bereits angesprochene Dämpfungsdrossel
21 integriert, so dass an dessen LS-Anschluss 54 der dritte Druck anliegt. Der LS-Anschluss
54 des Proportionalwegeventils 52 ist mit einem Wechselventil 51 verbunden, wobei
die Wechselventile 51 benachbarter erster Unterbaugruppen 60 zu einer Kaskade zusammengeschaltet
sind, welche im LS-Anschluss der Ventilbaugruppe endet. Der LS-Anschluss 54 des Proportionalwegeventils
52 ist über die zweite Bohrung 62 mit der zweiten Unterbaugruppe 70 verbunden, welche
wiederum über die erste Bohrung 61 mit der Steuerölabführleitung Y verbunden ist.
[0028] Pumpenseitig ist dem Proportionalwegeventil 52 eine Druckwaage 22 in Reihe geschaltet,
die gegenüber der Druckwaage nach Fig. 1 eine zusätzliche Lasthaltestellung 24 aufweist.
In der Lasthaltestellung 24 ist die Verbindung von der Pumpenleitung P zum Proportionalwegeventil
52 gesperrt, wobei die Druckwaage 22 von ihrer Feder 23 in die Lasthaltestellung 24
gedrückt wird. Ein Druck in der Pumpenleitung bewirkt jedoch, dass der Ventilschieber
der Druckwaage 22 gegen die Feder 23 verschoben wird, so dass die Verbindung von der
Pumpenleitung P zum Proportionalwegeventil 52 ganz geöffnet ist. Im Übrigen arbeitet
die Druckwaage nach Fig. 2 wie die Druckwaage gemäß der Fig. 1.
[0029] Die zweite Unterbaugruppe 70 umfasst das erste Druckbegrenzungsventil 31, dessen
Auslösedruck sowohl elektrisch als auch manuell einstellbar ist. Die dritte Unterbaugruppe
71 umfasst das zweite Druckbegrenzungsventil 32. Dabei ist die dritte Unterbaugruppe
71 an den ersten und den zweiten Verbraucheranschluss 65; 66 der ersten Unterbaugruppe
60 angebaut. Der erste und der zweite Verbraucheranschluss 65; 66 sind jeweils direkt
mit dem ersten und dem zweiten Verbraucheranschluss A; B der Verbraucherbaugruppe
50 verbunden, welche an der dritten Unterbaugruppe 71 angeordnet sind. Zwischen dem
ersten Verbraucheranschluss A und der vierten Bohrung 64 in der ersten Unterbaugruppe
60, welche zur Tankleitung führt, ist das zweite Druckbegrenzungsventil 32 eingebaut,
dem ein gesondertes Rückschlagventil 34 parallel geschaltet ist. Das Rückschalventil
34 ist dabei so eingebaut, dass der Verbraucher Hydraulikfluid aus dem Tank ansaugen
kann, so dass kein Unterdruck im Verbraucher entstehen kann. Die Federseite 33 des
zweiten Druckbegrenzungsventils 32 ist über die dritte Bohrung 63 in der ersten Unterbaugruppe
60 mit dem LS-Anschluss 54 des Proportionalwegeventils 52 verbunden.
[0030] Fig. 3 zeigt einen Schaltplan einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
ersten Verbraucherbaugruppe 50. Diese unterscheidet sich nur hinsichtlich des zweiten
Druckbegrenzungsventils 32 von der ersten Verbraucherbaugruppe nach Fig. 2, so dass
insoweit auf die Ausführungen zu Fig. 2 verwiesen werden kann. Bei der zweiten Verbraucherbaugruppe
wurde das Rückschlagventil 34 in das zweite Druckbegrenzungsventil 32 integriert,
so dass diese eine als Ganzes montierbare Baugruppe bilden. Ein derartiges Druckbegrenzungsventil
ist beispielsweise aus dem Katalog "
Druckbegrenzungs- und Einspeiseventil, vorgesteuert - Typ MHDBN" der Bosch Rexroth
AG (Best. Nr. RD 64602; Ausgabe 09/2011) bekannt, so dass insoweit auf die dortigen Ausführungen verwiesen werden kann.
Bezugszeichenliste
[0031]
- A
- erster Verbraucheranschluss
- B
- zweiter Verbraucheranschluss
- P
- Pumpenanschluss bzw. Pumpenleitung
- T
- Tankanschluss bzw. Tankleitung
- LS
- LS-Anschluss bzw. LS-Leitung der Ventilbaugruppe
- X
- Steuerölzuführleitung
- Y
- Steuerölabführleitung
- 10
- Ventilbaugruppe
- 11
- Verbraucher
- 12
- Tank
- 13
- Pumpe
- 14
- Förderdruckregler
- 15
- Feder des Förderdruckreglers
- 20
- Zumessdrossel
- 21
- Dämpfungsdrossel
- 22
- Druckwaage
- 23
- Feder der Druckwaage
- 24
- Lasthaltestellung
- 31
- erstes Druckbegrenzungsventil
- 32
- zweites Druckbegrenzungsventil
- 33
- Feder des zweiten Druckbegrenzungsventils
- 34
- Rückschlagventil
- 41
- erster Druck
- 42
- zweiter Druck
- 43
- dritter Druck
- 50
- erste Verbraucherbaugruppe
- 51
- Wechselventil
- 52
- Proportionalwegeventil
- 53
- Rückstellfeder des Proportionalwegeventils
- 54
- LS-Anschluss des Proportionalwegeventils
- 55
- Vorsteuerventil
- 60
- erste Unterbaugruppe
- 61
- erste Bohrung
- 62
- zweite Bohrung
- 63
- dritte Bohrung
- 64
- erster Verbraucheranschluss der ersten Unterbaugruppe
- 65
- zweiter Verbraucheranschluss der ersten Unterbaugruppe
- 70
- zweite Unterbaugruppe
- 71
- dritte Unterbaugruppe
1. Ventilbaugruppe (10) mit einem ersten und einem zweiten Verbraucheranschluss (A; B)
zum Anschluss eines hydraulischen Verbrauchers (11), einem Pumpenanschluss (P) zum
Anschluss einer Pumpe (13), einem Tankanschluss (T) zum Anschluss eines Tanks (12)
und einem LS-Anschluss (LS) zum Anschluss an einen Förderdruckregler (14) der Pumpe
(13),
wobei eine stetig verstellbare Zumessdrossel (20) vorgesehen ist, der eine Druckwaage
(22) pumpenseitig in Reihe geschaltet ist, welche mit dem Pumpenanschluss (P) verbunden
ist, so dass sich zwischen der Zumessdrossel (20) und der Druckwaage (22) ein erster
Druck (41) ergibt, wobei der Zumessdrossel (20) eine Dämpfungsdrossel (21) tankseitig
in Reihe geschaltet ist, so dass sich zwischen der Zumessdrossel (20) und der Dämpfungsdrossel
(21) ein zweiter Druck (42) ergibt, der mit einem der Verbraucheranschlüsse (A; B)
verbunden ist, wobei der Dämpfungsdrossel (21) ein erstes Druckbegrenzungsventil (31)
mit verstellbarem Auslösedruck tankseitig in Reihe geschaltet ist, so dass sich zwischen
der Dämpfungsdrossel (21) und dem ersten Druckbegrenzungsventil (31) ein dritter Druck
(43) ergibt, der wenigstens mittelbar mit dem LS-Anschluss (LS) verbunden ist, wobei
der erste und der dritte Druck (41; 43) so an die Druckwaage (22) angeschlossen sind,
dass die Druckwaage (22) eine erste vorgegebene Druckdifferenz zwischen dem ersten
und dem dritten Druck (41; 43) einregelt,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Druck (42) an ein zweites Druckbegrenzungsventil (32) angeschlossen ist,
dessen Auslösedruck verstellbar ist.
2. Ventilbaugruppe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösedruck des zweiten Druckbegrenzungsventils (32) mittels des dritten Drucks
(43) hydraulisch so verstellbar ist, dass er um eine vorgegebene zweite Druckdifferenz
über dem dritten Druck (43) liegt.
3. Ventilbaugruppe nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwaage (22) eine Lasthaltestellung (24) aufweist, in der sie gesperrt ist,
wobei sich die Lasthaltestellung (24) dann einstellt, wenn der Druck am Pumpenanschluss
(P) unter den zweiten Druck (42) fällt.
4. Ventilbaugruppe nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Druckbegrenzungsventil (32) ein Rückschlagventil (34) parallel geschaltet
ist, das so eingebaut ist, dass der zweite Druck (42) nicht unter den Umgebungsdruck
abfallen kann.
5. Ventilbaugruppe nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (34) und das zweite Druckbegrenzungsventil (32) in Form einer
als Ganzes montierbaren Baugruppe ausgebildet sind.
6. Ventilbaugruppe nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösedruck des ersten Druckbegrenzungsventils (31) sowohl manuell als auch
elektrisch verstellbar ist.
7. Ventilbaugruppe nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zumessdrossel (20) Bestandteil eines Proportionalwegeventils (52) ist, mit dem
die Bewegungsrichtung des zugeordneten Verbrauchers (11) verstellt werden kann.
8. Ventilbaugruppe, nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Verbraucheranschluss (A; B) an einer ersten als Ganzes montierbaren
ersten Verbraucherbaugruppe (50) vorgesehen sind, wobei wenigstens eine weitere als
Ganzes montierbare Verbraucherbaugruppe vorgesehen ist, an die ein zugeordneter Verbraucher
angeschlossen werden kann, wobei eine Pumpenleitung (P) mit dem Pumpenanschluss und
eine Tankleitung (T) mit dem Tankanschluss verbunden sind, wobei die Pumpen- und die
Tankleitung (P; T) jeweils alle Verbraucherbaugruppen durchsetzen, wobei jede Verbraucherbaugruppe
ein Wechselventil (51) aufweist, welche in einer Kaskade zusammengeschaltet sind,
die am LS-Anschluss (LS) endet, wobei der dritte Druck (43) an das Wechselventil (51)
der ersten Verbraucherbraugruppe (50) angeschlossen ist.
9. Ventilbaugruppe nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Druckbegrenzungsventil (31; 32) als als Ganzes montierbare
Baugruppen (70; 71) ausgebildet sind, die von außen an die erste Verbraucherbaugruppe
(60) angebaut sind.