(19) |
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(11) |
EP 1 290 351 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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25.02.2004 Patentblatt 2004/09 |
(22) |
Anmeldetag: 29.03.2001 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F15B 13/04 |
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE2001/001274 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2001/092729 (06.12.2001 Gazette 2001/49) |
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(54) |
HYDRAULISCHE STEUEREINRICHTUNG
HYDRAULIC CONTROL DEVICE
DISPOSITIF DE COMMANDE HYDRAULIQUE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
(30) |
Priorität: |
02.06.2000 DE 10027382
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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12.03.2003 Patentblatt 2003/11 |
(73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- KOETTER, Wolfgang
71706 Markgroeningen (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 877 169 DE-A- 3 603 811 US-A- 4 176 521
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DE-A- 1 944 822 DE-A- 3 634 728 US-A- 4 519 419
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Steuereinrichtung zur lastdruckunabhängigen
Steuerung eines doppelt wirkenden Motors nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher
angegebenen Gattung.
[0002] Aus der DE 19 44 822 A1 ist eine hydraulische Steuereinrichtung zur lastdruckunabhängigen
Steuerung eines doppelt wirkenden Motors bekannt, bei der eine Druckwaage stromaufwärts
von der am Steuerschieber ausgebildeten Meßblende geschaltet ist. Bei diesem Wegeventil
mit der Meßblende vorgeschalteter Druckwaage wird deren Drosselschieber in Schließrichtung
vom Druck stromauf der Meßblende am Steuerschieber und in Öffnungsrichtung vom Druck
stromab der Meßblende, also vom Lastdruck zuzüglich der Kraft einer Feder beaufschlagt.
Die Druckwaage hält somit die Druckdifferenz über die Meßdrossel am Wegeventil auch
bei unterschiedlichem Lastdruck konstant und somit auch den zugehörigen Durchfluß,
so daß die am Wegeventil eingestellte Arbeitsgeschwindigkeit konstant gehalten wird.
Ein solches Wegeventil wird auch als LS- (Load Sensing) Ventil mit Primärindividualdruckwaage
bezeichnet, das eine lastdruckunabhängige Steuerung erlaubt. Von Nachteil bei dieser
Steuereinrichtung ist, daß sie keine versorgungsabhängige Ölstromaufteilung ermöglicht.
Werden mit solchen Wegeventilen mehrere Motoren im Parallelbetrieb gleichzeitig gesteuert,
so wird zuerst der Motor mit dem niedrigsten Lastdruck mit einem Druckmittelstrom
versorgt, während der übrige Rest des Volumenstroms zu den anderen Motoren geleitet
wird. Mit dem Lastdruck ändert sich das Verhältnis der Aufteilung der Volumenströme,
das hier nicht konstant bleibt. Gerade bei Unterversorgung kann dies dazu führen,
daß die Funktion des am niedrigsten belasteten Motors erhalten bleibt, während ein
hochbelasteter, parallel betätigter Motor stehen bleibt, was in vielen Anwendungsfällen
nicht erwünscht ist. Ein solches LS-Wegeventil baut relativ aufwendig und teuer, wobei
dessen Gehäuse speziell für diese Bauart ausgerüstet ist und seine Bauelemente wie
Gehäuse, Flanschbilder und Schieber nur für dieses LS-Wegeventil mit Primärindividualdruckwaage
geeignet ist.
[0003] Ferner ist eine solche hydraulische Steuereinrichtung zur lastdruckkompensierten
Steuerung eines doppelt wirkenden Motors aus der DE 36 34 728 A1 bekannt, wobei zwei
derartige Wegeventile für eine parallele Betätigung der zugeordneten Motoren von einer
gemeinsamen Verstellpumpe mit Druckmittel versorgt werden, deren Regler über eine
Steuerleitung mit einer Wechselventilkette mit dem jeweils maximalen Lastdruck der
beiden Motoren beaufschlagt wird. Hier ist bei jedem Wegeventil die zur Lastdruckkompensation
dienende Druckwaage einer Meßblende am Steuerschieber nachgeschaltet, wobei die Druckwaage
zusätzlich den zur Richtungssteuerung dienenden Kolbenabschnitten des Steuerschiebers
vorgeschaltet ist. Der Drosselschieber in der nachgeschalteten Druckwaage wird in
Öffnungsrichtung vom Druck stromab der Meßblende und in Schließrichtung vom jeweils
höchsten Lastdruck und der Regeldruckdifferenz durch die Regelfeder beaufschlagt.
Bei solchen Wegeventilen mit Sekundärindividualdruckwaage, die auch als LC (Load Compensating)-Wegeventile
bezeichenbar sind, lassen sich die eingangs genannten Nachteile vermeiden. Hier fließt
bei Parallelbetätigung von zwei oder mehr Wegeventilen und nicht ausreichendem Pumpenölstrom,
also bei einer Unterversorgung, gleichmäßig über alle Meßblenden weniger Öl. Die Druckdifferenzen
an den jeweiligen Meßblenden werden dabei kleiner und es fließt weniger Öl zu den
Motoren. Der Ölstrom durch die Wegeventile nimmt im Verhältnis zu den vorgegebenen
Sollwerten ab. Es handelt sich also prinzipiell um eine Ventilanordnung zum Aufteilen
des Pumpenstroms in einzelne, zu jedem Motor fließende Teilströme, wobei auch bei
unterschiedlicher Belastung der Motoren das Teilungsverhältnis konstant bleibt und
somit die Bewegungen aufrecht erhalten werden, ohne daß es zu einem Stillstand des
höchst belasteten Motors kommt. Auch ein solches LC-Wegeventil baut relativ aufwendig
und teuer, wobei dessen Gehäuse speziell für diese Bauart ausgerüstet ist und dementsprechend
eigene Gehäuse, Flanschbilder und Schieber aufweist, die sich nur für ein Wegeventil
mit Sekundärindividualdruckwaage eignen.
[0004] Ferner ist aus der EP 0 877 169 A2 eine hydraulische Steuereinrichtung zur lastdruckunabhängigen
Steuerung eines doppelt wirkenden Motors bekannt, die mit solchen LC-Wegeventilen
für die Ölstromaufteilung bei Unterversorgung arbeitet und zu diesem Zweck Sekundärindividualdruckwaagen
aufweist. Ferner weist dieses Wegeventil zwischen Steuerschieber und Druckwaage ein
zusätzliches Rückschlagventil auf, mit dem höhere Sicherheitsanforderungen erfüllbar
sind. Auch dieses Wegeventil hat ein Gehäuse, das nur für eine LC-Bauart geeignet
ist und nicht bei einem LS-Wegeventil mit Primärindividualdruckwaage einsetzbar ist.
Vorteile der Erfindung
[0005] Die erfindungsgemäße hydraulische Steuereinrichtung zur lastdruckunabhängigen Steuerung
eines doppelt wirkenden Motors mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat
demgegenüber den Vorteil, daß sich mit ihr beide Ventile in LS- und LC-Technik mit
dem gleichen Gehäuse herstellen lassen, indem lediglich ein anderer Drosselschieber
für die Druckwaage eingebaut wird. Es läßt sich somit ein LS-Wegeventil mit Primärindividualdruckwaage
für lastdruckunabhängige Steuerung mit dem gleichen Gehäuse herstellen wie ein LC-Wegeventil
mit Sekundärindividualdruckwaage für die Ölstromaufteilung bei Unterversorgung. Dabei
bleiben die Flanschbilder am Gehäuse und der Steuerschieber im Gehäuse gleich. Durch
die vorgeschlagene Kanalanordnung sind die Wegeventile mit unterschiedlichen Funktionen
nur noch Montagevarianten, die sich nur durch die unterschiedlichen Drosselschieber
der Druckwaage unterscheiden. Durch die spezielle Anordnung der Steuerdrucköffnungen
in der den Drosselschieber aufnehmenden Längsbohrung kann in Verbindung mit den vertauschbar
angeordneten Verschlußstopfen der Längsbohrung die jeweilige Verschaltung der Steuerschaltung
mit dem Drosselschieber erreicht werden. Dabei bleiben Eingangs- und Endelemente der
Ventilblöcke für beide Schaltungsvarianten gleich.
[0006] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen hydraulischen Steuereinrichtung möglich.
So lassen sich durch die Ausbildungen gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 die Steuerleitungsverbindungen
für die unterschiedlichen Ventilbauarten besonders zweckmäßig realisieren. vorteilhaft
sind ferner Ausbildungen nach den Ansprüchen 5 und 6, wodurch alle Funktionen beider
Ventile kompakt im gleichen Gehäuse integrierbar sind. Günstig ist es dann, wenn die
Steuerdrucköffnungen in der Längsbohrung für den Drosselschieber gemäß den Ansprüchen
7 bis 9 angeordnet werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den
übrigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.
Zeichnung
[0007] Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in
der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt
durch eine hydraulische Steuereinrichtung mit einem LS-Wegeventil und Primärindividualdruckwaage
in vereinfachter Darstellung, Figur 2 als Einzelheit ein Wechselventil aus einem Steuerkreis
nach II-II in Figur 1, Figur 3 eine schematische Darstellung eines Steuerblocks für
zwei doppelt wirkende Motoren mit zwei Steuereinrichtungen in LS-Technik nach Figur
1, Figur 4 einen Längsschnitt durch eine hydraulische Steuereinrichtung mit einem
LC-Wegeventil und kombinierter Senkundärindividualdruckwaage in vereinfachter Darstellung
und Figur 5 eine schematische Darstellung eines Steuerblocks für zwei doppelt wirkende
Motoren mit zwei Steuereinrichtungen in LC-Technik nach Figur 4.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0008] Die Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine hydraulische Steuereinrichtung 10
in LS-Technik zur lastdruckunabhängigen Steuerung eines doppelt wirkenden Motors.
Bei der Steuereinrichtung 10 sind das eigentliche Wegeventil 11 in Load-Sensing (LS)-
Ausführung sowie die zugeordnete Druckwaage 12 in einer Ausführung als Primärindividualdruckwaage
in einem gemeinsamen Gehäuse 13 angeordnet.
[0009] Das Gehäuse 13 hat eine zwischen beiden Stirnseiten durchgehende Längsbohrung 14,
in der durch ringförmige Erweiterungen insgesamt sieben Kammern 15 bis 21 ausgebildet
sind, von denen die fünf nebeneinanderliegenden Kammern 15 bis 19 der Richtungssteuerung
des Druckmittelstroms dienen, während die beiden außenliegenden Kammern 20, 21 einer
Meßblende 22 zugeordnet sind, welche der Geschwindigkeitssteuerung des Motors dient.
Von den fünf nebeneinanderliegenden Kammern 15 bis 19 dient die mittlere Kammer als
Zulaufkammer 17, während die neben ihr liegenden Kammern eine erste Motorkammer 16
und eine zweite Motorkammer 18 bilden, die mit einem Motoranschluß 23 beziehungsweise
24 in Verbindung stehen. Neben jeder Motorkammer 16, 18 liegt eine Rücklaufkammer
15 beziehungsweise 19, die in nicht näher gezeichneter Weise mit einem Rücklaufanschluß
im Gehäuse 13 verbunden sind. Von den beiden Meßblendenkammern 20, 21 dient die neben
der zweiten Rücklaufkammer 19 liegende erste Meßblendenkammer 20 als ablaufseitige
Meßblendenkammer und die andere als zulaufseitige, zweite Meßblendenkammer 21.
[0010] In der Längsbohrung 14 ist ein Steuerschieber 25 dicht und gleitend geführt. Der
Steuerschieber 25 ist durch Ringnuten in sechs Kolbenabschnitten 27 bis 32 unterteilt.
Die drei nebeneinanderliegenden Kolbenabschnitte 27, 28, 29 sind mit Steuerkanten
ausgerüstet und dienen der Richtungssteuerung. Ein daran angrenzender vierter Kolbenabschnitt
30, der in der gezeichneten Neutralstellung des Steuerschiebers 25 in der ablaufseitigen
Meßblendenkammer 20 liegt, dient vor allem zur Entlastung eines Steuerkreises. Der
daran anschließende fünfte Kolbenabschnitt 31 ist Teil der Meßblende 22 und bestimmt
mit seinen Steuerkanten bei Auslenkung des Steuerschiebers in beide Arbeitsstellungen
jeweils die Größe des Volumenstroms zum Motor und damit dessen Geschwindigkeit. Der
äußere sechste Kolbenabschnitt 32 ragt aus der Längsbohrung 14 heraus, so daß an ihm
eine nicht näher gezeichnete Betätigungseinrichtung angreifen kann. An seinem entgegengesetzten
Ende ragt der Steuerschieber 25 mit dem ersten Kolbenabschnitt 27 in eine doppelt
wirkende Rückholeinrichtung 33 hinein, deren Bauart an sich bekannt ist und die den
Steuerschieber in seiner Neutralstellung 34 zentriert, aus der heraus er in zwei Arbeitsstellungen
35 und 36 auslenkbar ist. Ferner weist der Steuerschieber 25 eine vierte Schaltstellung
37 auf, die als Freigang-Stellung ausgeführt ist.
[0011] Wie die Figur 1 ferner zeigt, sind im Gehäuse 13 unterhalb der ersten Längsbohrung
14 eine sacklochartige Bohrung 39 und darunter noch eine zweite Längsbohrung 41 angeordnet,
die alle parallel zur ersten Längsbohrung 14 verlaufen. Die Sackloch-Bohrung 39 nimmt
in ihrem Inneren ein Rückschlagventil 42 mit seinem kugeligen Schließglied 43 auf.
Demgegenüber verläuft die zweite, mehrfach abgesetzte Längsbohrung 41 zwischen der
ersten, bedienseitig gelegenen Stirnseite 38 und der der Rückholeinrichtung 33 zugewandten,
zweiten Stirnseite 40 des Gehäuses 13 und nimmt darinnen die Primärindividualdruckwaage
12 auf. Um dies zu ermöglichen weist die ablaufseitige Meßblendenkammer 20 eine im
wesentlichen senkrecht zum Steuerschieber 25 sich erstreckende Verlängerung 45 auf,
welche die zweite Längsbohrung 41 schneidet. Neben dieser Verlängerung 45 erstreckt
sich im Gehäuse 13 ebenfalls senkrecht zum Steuerschieber 25 eine Umlaufkammer 46,
in deren schiebernahem Ende die sacklochartige Bohrung 38 einmündet, während die Umlaufkammer
46 mit ihrem vom Steuerschieber 25 abgewandten Ende die zweite Längsbohrung 41 durchdringt.
Auf diese Weise bildet eine zwischen der Verlängerung 45 und der Umlaufkammer 46 verlaufende
Wand des Gehäuses 13 einen Ringsteg 47, der auf beiden Seiten gehäusefest eine erste
Steuerkante 48 in der Verlängerung 45 sowie eine zweite Steuerkante 49 in der Umlaufkammer
46 aufweist.
[0012] Wie die Figur 1 ferner zeigt, münden in die zweite Längsbohrung 41 an drei axial
voneinander beabstandeten Stellen eine erste (51), zweite (52) beziehungsweise dritte
Steuerdrucköffnung (53). Dabei wird die erste Steuerdrucköffnung 51 von einem Kanal
54 gebildet, der von einem Zulaufkanal 55 ausgeht und in einen erweiterten Abschnitt
56 der zweiten Längsbohrung 41 mündet. Dabei verläuft der Zulaufkanal 55 zwischen
den beiden Flanschflächen des Gehäuses 13 und steht mit der zulaufseitigen, zweiten
Meßblendenkammer 21 in Verbindung. Der Kanal 54 mit seiner Steuerdrucköffnung 51 liegt
dabei in einem Bereich des Gehäuses 13, der zwischen der Verlängerung 45 und der bedienseitigen
Stirnfläche 38 liegt. Dabei ist der Abstand der ersten Steuerdrucköffnung 51 von der
ersten Stirnseite 38 im wesentlichen gleich groß gewählt wie der Abstand der dritten
Steuerdrucköffnung 53 von seiner zugeordneten zweiten Stirnseite. Die dritte Steuerdrucköffnung
53 ist dabei Teil einer mit Y' bezeichneten Steuerleitung 57, über welche ein maximaler
Lastdruck eines Steuerkreises in die zweite Längsbohrung 41 führbar ist. Die dritte
Steuerdrucköffnung 53 liegt dabei in entsprechender Weise in einem zweiten erweiterten
Abschnitt 58, welcher dem ersten erweiterten Abschnitt 56 entspricht. In dem Bereich
der zweiten Längsbohrung 41 zwischen den beiden erweiterten Abschnitten 56, 58 liegt
ein innerer Abschnitt 59, in dem die zweite Steuerdrucköffnung 52 in die zweite Längsbohrung
41 mündet. Die zweite Steuerdrucköffnung 52 liegt dabei in geringem Abstand von der
Umlaufkammer 46. Die zweite Steuerdrucköffnung 52 ist dabei zum Abgreifen des maximalen
Lastdruckes des angeschlossenen Motors vorgesehen. Wie dabei die Figur 1 in Verbindung
mit der Figur 2 als Einzelheit näher zeigen, wird dieses Drucksignal aus der zweiten
Steuerdrucköffnung 52 im Wegeventil 11 in einem Wechselventil 61 mit einem anderen
Drucksignal aus einem zweiten Wegeventil 62 verglichen und das ausgewählte maximale
Lastdrucksignal über einen Steuerdruckkanal 63 weitergeleitet. Wechselventil 61 und
Steuerdruckkanal 63 bilden dabei Teile eines an sich bekannten Steuerdruckkreises
64, in dem in an sich bekannter Weise über Wechselventilketten der maximale Lastdruck
ausgewählt und für eine Load-Sensing-Steuerung verwendet wird.
[0013] In dem Gehäuse 13 ist die zweite durchgehende Längsbohrung 41 nach außen durch Verschlußstopfen
65 verschlossen, die in zwei Bauarten vorliegen, nämlich als Dichtstopfen 66 und als
Absperrstopfen 67. In dem für das LS-Wegeventil 11 vorgesehenen Gehäuse 13 ist der
Dichtstopfen 66 in den ersten erweiterten Abschnitt 56 eingeschraubt und dient zugleich
als Anschlag für einen Drosselschieber 68 der Primärindividualdruckwaage 12. Der in
den zweiten erweiterten Abschnitt 58 eingeschraubte Absperrstopfen 67 ragt mit einem
Bund 69 dichtend in den inneren Abschnitt 59 der zweiten Längsbohrung 41, so daß er
die dritte Steuerdrucköffnung 53 übergreift und damit hydraulisch absperrt. Dichtstopfen
66 und Absperrstopfen 67 sind zusammen mit der zweiten Längsbohrung 41 so ausgebildet,
daß die beiden Verschlußstopfen 65 auch miteinander vertauscht in der zweiten Längsbohrung
41 angeordnet werden können.
[0014] Wie die Figur 1 ferner zeigt, ist in der zweiten Längsbohrung 41 zwischen den beiden
Verschlußstopfen der Drosselschieber 68 gleitend geführt. Der Drosselschieber 68 weist
an einem ersten Kolbenabschnitt 71 eine Steuerkante 72 auf, die mit der gehäusefesten
ersten Steuerkante 48 am Ringsteg 47 zusammenarbeitet. Der erste Kolbenabschnitt 71
hat eine dem Dichtstopfen 66 zugewandte Meßfläche 73, an welcher der Drosselschieber
68 über die erste Steuerdrucköffnung 51 vom Druck im Zulaufkanal 55 beaufschlagt wird.
Auf seiner entgegengesetzten Stirnfläche 74 wird der Drosselschieber 68 von einer
Druckfeder 75 beaufschlagt, die in einem Federraum 76 angeordnet ist und den Drosselschieber
68 mit seinem Anschlagbolzen 77 anliegend am Dichtstopfen 66 in einer Ausgangslage
hält. Ferner wird der Federraum 76 über im Inneren des Drosselschiebers 68 verlaufende
Bohrungen 78 mit dem Druck in der Verlängerung 45, also mit dem Druck stromabwärts
von der Meßblende 22, in Öffnungsrichtung beaufschlagt.
[0015] Die ablaufseitige Meßblendenkammer 20 steht auf diese Weise über einen Querkanal
79 mit der Zulaufkammer 17 in Verbindung, wobei in diesen Querkanal 79 hintereinander
die Druckwaage 12 und das Rückschlagventil 42 geschaltet sind. Der Drosselschieber
68 liegt so stromabwärts von der Meßblende 22, ist aber auf seiner Meßfläche 73 vom
Zulaufdruck beaufschlagt, so daß er in einem LS-Wegeventil 11 die Funktion einer Primärindividualdruckwaage
übernehmen kann.
[0016] Die Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung einen Steuerblock, bei dem neben der
ersten Steuereinrichtung 10 eine gleichartige, zweite Steuereinrichtung 62 aneinandergeflanscht
sind, so daß wenigstens zwei doppelt wirkende Motoren parallel betätigbar sind. Die
Steuereinrichtungen 11, 62 sind zwischen einer Anschlußplatte 81 und einer Endplatte
82 angeordnet und parallel an den durchgehenden Zulaufkanal 55 angeschlossen. Der
Zulaufkanal 55 wird von einer Druckmittelversorgungseinheit 83 mit Druckmittel versorgt,
wobei über den Steuerkreis 64 der maximale Lastdruck zurückgeführt wird.
[0017] Dazu bilden die Wechselventile 61 in beiden Steuereinrichtungen 10, 62 eine Ventilkette,
über welche der jeweils maximale Lastdruck ausgewählt und weitergeleitet wird beziehungsweise
eine Entlastung des Steuerkreises 64 erfolgt. In Figur 3 sind dabei funktionsgleiche
Bauelemente wie in Figur 1 bezeichnet, so daß die Verschaltung der Steuerdrucköffnungen
51, 52 und 53 sowie die Funktion des Absperrstopfens 67 erkennbar wird.
[0018] Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung 10 wird wie folgt erläutert, wobei die grundsätzliche
Funktion derartiger LS-Wegeventile als an sich bekannt vorausgesetzt wird. Bei den
untereinander gleichen, parallel geschalteten Steuereinrichtungen 10, 62 ist die jeweilige
Primärindividualdruckwaage 12 der Meßblende 22 jeweils nachgeschaltet und liegt zudem
stromauf von den Richtungs-Steuerkanten im Wegeventil 11. Dabei ist der Drosselschieber
68 so ausgebildet und angeordnet und wird von den Steuerdrücken so beaufschlagt, daß
die Funktion einer Primärindividualdruckwaage erreicht wird. So wirkt der Druck vom
Zulaufkanal 55 und damit stromaufwärts von der Meßblende 22 über den Kanal 54 und
die erste Steuerdrucköffnung 51 auf die Meßfläche 73 des Drosselschiebers 68 in schließender
Richtung. Der Druck stromabwärts der Meßblende 22 in der Verlängerung 45 wird über
die Bohrungen 78 im Drosselschieber 68 in den Federraum 76 geführt, wo er zusammen
mit der Feder 75 den Drosselschieber 68 in öffnender Richtung beaufschlagt. Mit dem
Wechselventil 61 erfolgt der Druckvergleich zwischen dem Druck Y1 im Federraum 76
und dem Druck Y2 aus der benachbarten Steuereinrichtung 62. Der im Steuerdruckkreis
64 ausgewählte, höchste Lastdruck wird einerseits zur Pumpe 83 und andererseits in
die Steuerleitung 57 geleitet. Diese Steuerleitung 57 ist aber in jeder Steuereinrichtung
10 beziehungsweise 62 durch den Absperrstopfen 67 abgesperrt, wobei der jeweilige
Bund 69 die Abdichtung zum Federraum 76 hin übernimmt. Auf der Gegenseite wirkt der
Dichtstopfen 66 als Anschlag für den Drosselschieber 68.
[0019] In der Neutralstellung 34, wie dies in Figur 1 und Figur 3 näher dargestellt ist,
ist der an der zweiten Steuerdrucköffnung 52 angeschlossene Steuerdruckkreis 64 über
die Bohrungen 78 im Drosselschieber 68, die Verlängerung 45, die ablaufseitige Meßblendenkammer
20 sowie die offene Steuerkante am vierten Kolbenabschnitt 30 zur zweiten Rücklaufkammer
19 entlastet. Damit wird auch die Pumpe 83 auf einen niedrigen Ausgangsdruck geregelt.
Eine solche Entlastung des Steuerdruckkreises 64 baut besonders einfach und ermöglicht
eine Ausbildung des Steuerschiebers 25 als Vollschieber, der somit keine internen
Verbindungsbohrungen aufweist. Die gleiche Art der Entlastung läßt sich auch erreichen,
wenn der Steuerschieber 25 seine vierte Schaltstellung 37 für Freigang einnimmt.
[0020] Wird die Steuereinrichtung 10 für sich allein betätigt und dabei in eine der Arbeitsstellungen
35 oder 36 ausgelenkt, so läßt sich eine lastdruckunabhängige Steuerung des angeschlossenen
Motors erzielen. Der von der Druckmittelversorgungseinheit 83 über den Zulaufkanal
55 ankommende Volumenstrom fließt dann über die aufgesteuerte Meßblende 22 und die
nachgeschaltete Primärdruckwaage sowie das Rückschlagventil 43 in die Zulaufkammer
17 und weiter zum Motor beziehungsweise vom Motor in den Rücklauf zurück. Bevor hierbei
die Meßblende 22 öffnet, steuert der vierte Kolbenabschnitt 30 die Verbindung zur
zweiten Rücklaufkammer 19 zu, so daß kein Ölverlust zum Rücklauf hin auftritt. Auch
wirkt der Druck stromaufwärts von der Meßblende 22 auf die Meßfläche 73 des Drosselschiebers
68 und verschiebt diesen gegen die Kraft der Feder 75 in Richtung einer Schließstellung,
wobei die Steuerkante 72 am ersten Kolbenabschnitt 71 mit der ersten, gehäusefesten
Steuerkante 48 zusammenarbeitet. Der beim Öffnen der Meßdrossel 22 in der Verlängerung
45 sich aufbauende Druck kann sich über die Bohrungen 78 hinweg auch in dem Federraum
76 aufbauen und den Drosselschieber 68 in Öffnungsrichtung belasten. Bei einem über
den Querkanal 79 zum Motor fließenden Volumenstrom hält somit die Druckwaage 12 das
Druckgefälle über die Meßblende 22 in an sich bekannter Weise konstant, so daß die
Geschwindigkeit des Motors proportional zur Auslenkung des Steuerschiebers 25 und
dabei unabhängig von Lastdruckschwankungen gesteuert wird. Das Rückschlagventil 42
im Querkanal 79 sorgt dabei auch bei irgendwelchen Störungen für ein sicheres Halten
der Last.
[0021] Werden jedoch beide Steuereinrichtungen 10, 62 gleichzeitig betätigt, so verhindern
die vom Zulaufdruck beaufschlagten Primärindividualdruckwaagen 12 eine gegenseitige
Beeinflussung bei unterschiedlichen Verbraucherdrücken im Parallelbetrieb, solange
ein genügend großer Volumenstrom von der Druckmittelversorgungseinheit 83 zur Verfügung
gestellt wird. Kommt es jedoch zu einer Unterversorgung mit Volumenstrom, so kann
dies zu den an sich bekannten Nachteilen führen, wobei die Funktion des am niedrigsten
belasteten Motors erhalten bleibt, während es zu einem Stillstand bei einem Motor
mit hohem Druck kommt, was in vielen Anwendungsfällen nicht erwünscht ist.
[0022] Die Figur 4 zeigt nun als zweite Ausführungsform der Erfindung eine dritte Steuereinrichtung
90, die als LC-Wegeventil 91 für eine Ölstromaufteilung bei Unterversorgung ausgeführt
ist und zu diesem Zweck mit einer Sekundärindividualdruckwaage 92 arbeitet. Diese
dritte Steuereinrichtung 90 unterscheidet sich von der ersten Steuereinrichtung 10
nach Figur 1 wie folgt, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet
werden.
[0023] Entscheidend ist nun, daß für diese dritte Steuereinrichtung 90 mit Ausnahme eines
anderen Drosselschiebers 93 die gleichen Teile wie bei der ersten Steuereinrichtung
10 verwendet werden, insbesondere das Gehäuse 13 mit seinem Steuerschieber 25, das
Rückschlagventil 42 sowie das Wechselventil 61 nach Figur 2 und auch die beiden Verschlußstopfen
65. Jedoch sind bei der dritten Steuereinrichtung 90 im Gehäuse 13 die Verschlußstopfen
65 vertauscht montiert, weshalb der Absperrstopfen 67 in dem ersten erweiterten Abschnitt
56 der zweiten Längsbohrung 41 sitzt, während der Dichtstopfen 66 in dem zweiten erweiterten
Abschnitt 58 befestigt ist. Der Absperrstopfen 67, der ebenfalls als Anschlag für
den Drosselschieber 93 dient, blockiert nun hydraulisch die erste Steuerdrucköffnung
51. Andererseits erlaubt der Dichtstopfen 66, daß nun die dritte Steuerdrucköffnung
53 mit dem Federraum 76 in Verbindung steht.
[0024] Der zweite Drosselschieber 93 für die Sekundärindividualdruckwaage 92 hat nun an
einem ersten Kolbenabschnitt 94 eine Steuerkante 95, die mit der zweiten gehäusefesten
Steuerkante 49 zusammenarbeitet. Zudem ist die Meßfläche 73 auf der gleichen Seite
des Kolbenabschnitts 94 wie die Steuerkante 95 ausgebildet und wird somit vom Druck
in der Verlängerung 45 beaufschlagt. Mit einem zweiten Kolbenabschnitt 96 ist der
Drosselschieber 93 im Bereich des inneren Abschnitts 59 der zweiten Längsbohrung 41
gleitend geführt und trennt dabei hydraulisch den mit der dritten Steuerdrucköffnung
53 verbundenen Federraum 76 von der zweiten Steuerdrucköffnung 52. Diese zweite Steuerdrucköffnung
52 ist über eine Ringnut 97 im Drosselschieber 93 ständig mit der Umlaufkammer 46
verbunden. Ferner ist am ersten Kolbenabschnitt 94 des Drosselschiebers 93 eine Kerbe
98 angeordnet, über welche in Ausgangsstellung des Drosselschiebers 93 die Umlaufkammer
46 ständig zur Verlängerung 45 und damit weiter zur zweiten Rücklaufkammer 19 entlastet
ist.
[0025] Die Figur 5 zeigt in entsprechender Weise wie Figur 3 in schematischer Darstellung
einen Steuerblock, bei dem neben der dritten Steuereinrichtung 90 eine gleichartige,
zweite Steuereinrichtung 100 aneinandergeflanscht sind, so daß wenigstens zwei doppelt
wirkende Motoren parallel betätigbar sind. Die Anschlußplatte 81, die Endplatte 82
sowie die Druckmittelversorgungseinheit 83 sind gleich wie in Figur 3. Wie aus Figur
4 in Verbindung mit Figur 5 hervorgeht, wurde zur Erzielung eines LC-Wegeventils mit
Sekundärindividualdruckwaage die Lage der Steuerdruckabgriffe 51, 52, 53 im Gehäuse
13 nicht geändert und lediglich der Drosselschieber 93 selbst verändert. In der Sekundärdruckwaage
92 wirkt nun auf die Meßfläche 73 der Druck der Verlängerung 45 und somit also der
Druck stromabwärts der Meßblende 22. Ferner wirkt im Federraum 76 der jeweils höchste
Lastdruck Y'. Dieser Abgriff des Lastdrucksignals erfolgt aus der Umlaufkammer 46,
über die Ringnut 97 im Drosselschieber 93, die zweite Steuerdrucköffnung 52 und das
Wechselventil 61, von wo das Lastdrucksignal auch in die Steuerleitung 57 und damit
zur dritten Steuerdrucköffnung 53 gelangen kann.
[0026] In der Neutralstellung der dritten Steuereinrichtung 90 ist die zweite Steuerdrucköffnung
52 über die Kerbe 98 und den Steuerschieber 25 zur zweiten Rücklaufkammer 19 entlastet.
Der Absperrstopfen 67 sperrt den nicht benötigten Steuerdruck vor der Meßblende 22
hydraulisch ab, indem sein Bund 69 die Verbindung zur Verlängerung 45 blockiert.
[0027] Die Wirkungsweise der dritten Steuereinrichtung 90 wird wie folgt erläutert, wobei
die grundsätzliche Funktion eines derartigen LC-Wegeventils als an sich bekannt vorausgesetzt
wird. Wird die dritte Steuereinrichtung 90 für sich allein betätigt, und in eine der
Arbeitsstellungen 35 oder 36 ausgelenkt, so läßt sich eine lastdruckunabhängige Steuerung
des angeschlossenen Motors erzielen. Dabei fließt der von der Druckmittelversorgungseinheit
83 über den Zulaufkanal 55 kommende Volumenstrom über die aufgesteuerte Meßblende
22 und die nachgeschaltete Sekundärdruckwaage 92, sowie das Rückschlagventil 42 in
die Zulaufkammer 17 und weiter zum Motor beziehungsweise vom Motor in den Rücklauf
zurück. Die Sekundärdruckwaage 92 hält hierbei das Druckgefälle über die Meßblende
22 konstant, so daß die Geschwindigkeit des Motors proportional zur Auslenkung des
Steuerschiebers 25 gesteuert wird.
[0028] Werden beide Steuereinrichtungen 90 und 100 parallel betätigt, so ergibt sich eine
versorgungsabhängige Ölstromaufteilung, die auch als sogenanntes soziales Verhalten
bezeichnet wird. Dabei ist der jeweils höchste, an einem der Motoren auftretende Lastdruck
an die Federseite 76 aller Sekundärdruckwaagen 92 der Steuereinrichtungen 90 und 100
angelegt. Damit stellen sich die Drosselschieber 93 beider Druckwaagen 92 so ein,
daß an ihrer der jeweiligen Meßblende 22 zugekehrten Stirnseite 73 auch bei unterschiedlicher
Belastung der Motoren stets gleicher Druck herrscht, so daß die Meßblenden 22 vom
im Verhältnis zueinander stets konstanten Druckmittelmengen durchflossen werden. Es
handelt sich also prinzipiell um eine Ventilanordnung zum Aufteilen des Pumpenstroms
in einzelne, zu jedem Motor fließende Teilströme, wobei auch bei unterschiedlicher
Belastung der Motoren das Teilungsverhältnis konstant bleibt und damit die gewünschte
Geschwindigkeit aufrechterhalten wird. Fließt bei dieser Parallelbetätigung beider
Steuereinrichtungen 90, 100 kein ausreichender Pumpenölstrom, so daß eine Unterversorgung
vorliegt, so fließt gleichmäßig über alle Meßblenden 22 entsprechend weniger Öl. Dafür
sorgt die nachgeschaltete Sekundärdruckwaage 92, die den Druck stets auf den höchsten
Lastdruck plus Regeldruckdifferenz regelt. Bei Unterversorgung sinkt der Pumpendruck
und die Druckdifferenzen an den Meßblenden 22 werden dabei kleiner, es fließt weniger
Öl zu den Motoren. Der Ölstrom durch die Steuereinrichtungen 90, 100 nimmt im Verhältnis
zu den vorgegebenen Sollwerten ab. Die Druckdifferenz an den Meßblenden sinkt bis
die Summe der Teilölströme dem Pumpenölstrom entspricht.
[0029] Durch die vorgeschlagenen Kanalanordnungen im Gehäuse 13 in Verbindung mit einem
unterschiedlichen Drosselschieber sind somit unterschiedliche Wegeventile in LS-Technik
beziehungsweise in LC-Technik darstellbar, die einmal mit Primärindividualdruckwaage
und zum anderen mit Sekundärindividualdruckwaage arbeiten und die ausgehend vom gleichen
Gehäuse durch Montagevarianten erzielbar sind.
1. Hydraulische Steuereinrichtung (10, 90) zur lastdruckunabhängigen Steuerung eines
doppelt wirkenden Motors mit einem Wegeventile (11, 91), dessen Gehäuse (13) in einer
Längsbohrung (14) einen Steuerschieber (25) aufnimmt, der zur Steuerung von Richtung
und Geschwindigkeit des Motors dienende Kolbenabschnitte (27-32) aufweist und mit
einem den Kolbenabschnitten (27-29) für die Richtungssteuerung vorgeschalteten Querkanal
(79), in den eine Zwei-Wege-Druckwaage (12, 92) geschaltet ist, deren DruckwaageDrosselschieber
(68, 93) von einer Feder (75) entgegen einer Differenzkraft aus zwei Steuerdrücken
beaufschlagbar ist, wobei der Drosselschieber (68, 93) in einer zweiten Längsbohrung
(41) angeordnet ist, die stirnseitig durch mindestens einen Verschlußstopfen (65)
nach außen absperrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (10, 90) bei gleichbleibendem Gehäuse (13) durch Austausch
der Druckwaage-Drosselschieber (68, 93) von einem Wegeventil (11) mit Primärindividualdruckwaage
(12) für lastdruckunabhängige Steuerung auf ein Wegeventil (91) mit Sekundärindividualdruckwaage
(92) für eine Ölstromaufteilung bei Unterversorgung umstellbar ist.
2. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drosselschieber (68, 93) aufnehmende zweite Längsbohrung (41) im Gehäuse
(13) durchgehend ausgebildet ist und stirnseitig von zwei Verschlußstopfen (65) absperrbar
ist, von denen einer als Dichtstopfen (66) und der andere als Absperrstopfen (67)
ausgeführt sind.
3. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrstopfen (67) und der Dichtstopfen (66) gegenseitig vertauscht in der zweiten
Längsbohrung (41) befestigbar sind.
4. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Längsbohrung (41) axial verteilt an drei Stellen Steuerdrucköffnungen
(51, 52, 53) angeordnet sind, wovon die beiden außenliegenden Steuerdrucköffnungen
(51, 53) von dem Absperrstopfen (67) hydraulisch absperrbar sind.
5. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der als Meßblende (22) für die Geschwindigkeitssteuerung dienende Kolbenabschnitt
(31) am Steuerschieber (25) über den gehäuseseitigen Querkanal (79) mit dem davon
getrennt angeordneten Kolbenabschnitt (28) für die Richtungssteuerung am Steuerschieber
(25) verbunden ist, wobei die der Meßblende (22) zugeordneten Meßblendenkammern (20,
21) in der ersten Längsbohrung (14) seitlich neben den fünf Arbeitskammern (15 bis
19) für die Richtungssteuerung im Gehäuse (13) angeordnet sind.
6. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die stromabwärts liegende Meßblendenkammer (20) eine sich etwa senkrecht zum Kolbenschieber
(25) erstreckende Verlängerung (45) hat, die im wesentlichen parallel zu einer Umlaufkammer
(46) verläuft und daß die Verlängerung (45) und die Umlaufkammer (46) die zweite Längsbohrung
(41) durchdringen, während die stromaufwärts liegende Meßblendenkammer (21) mit einem
Zulaufkanal (55) Verbindung hat und über einen Kanal (54) in die zweite Längsbohrung
(41) ragt zur Bildung einer ersten Steuerdrucköffnung (51).
7. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einem inneren Abschnitt (59) der zweiten Längsbohrung (41) eine zweite Steuerdrucköffnung
(52) mündet, die mit einem Wechselventil (61) eines Steuerdruckkreises (64) in Verbindung
steht, wobei insbesondere die zweite Steuerdrucköffnung (52) neben der Umlaufkammer
(46) angeordnet ist.
8. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zweiten Steuerdrucköffnung (52) und einem stirnseitigen Gehäuseende
(40) eine dritte Steuerdrucköffnung (53) in die zweite Längsbohrung (41) mündet.
9. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Steuerdrucköffnung (51, 53) jeweils in einen aufgeweiteten Abschnitt
(56, 58) der zweiten Längsbohrung (41) münden und ihre jeweiligen Abstände von den
zugeordneten Stirnseiten (38, 40) des Gehäuses (13) im wesentlichen gleich groß sind.
10. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 oder 9, falls von
8 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß die im Gehäuse (13) zwischen Umlaufkammer (46) und ablaufseitiger Meßblendenkammer
(20) liegende Wand in der zweiten Längsbohrung (41) einen Ringsteg (47) bildet, der
auf beiden Seiten die gehäuseseitigen Steuerkanten (48, 49) für die Druckwaage-Schieber
(68, 93) bildet.
11. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zwischen den zwei parallelen Längsbohrungen (14, 41) für den Steuerschieber
(25) und den Drosselschieber (68, 93) eine dritte Bohrung (39) aufweist, die alle
in einer Ebene liegen und von denen die dritte, mittlere Bohrung (39) ein Rückschlagventil
(42) aufnimmt.
12. Hydraulische Steuereinrichtung nach Ansprüche 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Bohrung (39) sacklochartig ausgebildet ist und mit ihrem inneren Ende
in die im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Steuerschiebers (25) verlaufende
Umlaufkammer (46) ragt, welche die zweite Längsbohrung (41) durchdringt.
13. Hydraulische Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (25) als Vollschieber ohne Verbindungsleitungen für Arbeitsoder
Steuerdruckmittel in seinem Inneren ausgeführt ist.
14. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung einer Primärindividualdruckwaage (12) die zweite Längsbohrung (41)
einen Drosselschieber (68) aufnimmt, der auf seiner von einem Federraum (76) abgewandten
Meßfläche (73) über die erste Steuerdrucköffnung (51) vom Druck im Zulauf (55) beaufschlagbar
ist und der im Federraum (76) über Bohrungen (78) im Drosselschieber (68) vom Druck
stromabwärts der Meßblende (22) sowie der Kraft einer Feder (75) beaufschlagbar ist
und daß die Steuerkante (72) des Drosselschiebers (68) mit der in der ablaufseitigen
Meßblendenkammer (20) liegenden, gehäusefesten Steuerkante (48) zusammenarbeitet.
15. Hydraulische Steuereinrichtung nach Ansprüche 2 und 14, und nach Anspruch 4 oder 8
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite, den Drosselschieber (68) aufnehmende Längsbohrung (41) an der bedienseitig
gelegenen Stirnseite (38) vom Dichtstopfen (65) und auf der anderen Stirnseite (40)
vom Absperrstopfen (67) verschlossen ist, der zugleich die dritte Steuerdrucköffnung
(53) von der zweiten Steuerdrucköffnung (52) absperrt.
16. Hydraulische Steuereinrichtung nach Anspruch 4 und 6, oder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung einer Sekundärindividualdruckwaage (92) die zweite Längsbohrung (41)
einen Drosselschieber (93) aufnimmt, der auf seiner zum Federraum (76) entgegengesetzt
liegenden Meßfläche (73) vom Druck in der stromabwärts liegenden Meßblendenkammer
(20) beaufschlagbar ist und der im Federraum (76) über die dritte Steuerdrucköffnung
(53) vom Lastdruck und der Kraft der Feder (75) beaufschlagbar ist und daß die Steuerkante
(95) des Drosselschiebers (93) mit der in der Umlaufkammer (46) liegenden, gehäusefesten
Steuerkante (49) zusammenarbeitet.
17. Hydraulische Steuereinrichtung nach Ansprüche 2 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite, den Drosselschieber (93) aufnehmende Längsbohrung (41) an der bedienseitig
gelegenen Stirnseite (38) vom Absperrstopfen (67) verschlossen ist, der die erste
Steuerdrucköffnung (51) von der ablaufseitigen Meßblendenkammer (20) trennt, während
die dritte Steuerdrucköffnung (53) mit dem Federraum (76) verbunden ist, welcher vom
Dichtstopfen (66) in der anderen Stirnseite (40) verschlossen ist und daß der Drosselschieber
(93) die zweite Steuerdrucköffnung (52) von der dritten Steuerdrucköffnung (53) absperrt
und über eine Ringnut (97) im Drosselschieber (93) stets mit der Umlaufkammer (46)
in Verbindung hält.
1. Hydraulic control device (10, 90) for controlling a double acting motor independently
of load pressure, with a directional valve (11, 91), the housing (13) of which receives
in a longitudinal bore (14) a control slide (25) which has piston portions (27-32)
serving for controlling the direction and speed of the motor, and with a transverse
duct (79) which precedes the piston portions (27-29) for direction control and into
which is inserted a two-way pressure balance (12, 92), the pressure-balance throttle
slide (68, 93) of which can be loaded by a spring (75) counter to a differential force
consisting of two control pressures, the throttle slide (68, 93) being arranged in
a second longitudinal bore (41) which can be shut off outwardly on the end face by
means of at least one plug (65), characterized in that with the housing (13) remaining the same, by the exchange of the pressure-balance
throttle slides (68, 93) the control device (10, 90) can be changed over from a directional
valve (11) with a primary individual pressure balance (12) for control independent
of load pressures to a directional valve (91) with a secondary individual pressure
balance (92) for oil-stream distribution in the case of undersupply.
2. Hydraulic control device according to Claim 1, characterized in that the second longitudinal bore (41) receiving the throttle slide (68, 93) and located
in the housing (13) is designed continuously, and can be shut off on the end face
by two plugs (65), of which one is designed as a sealing plug (66) and the other as
a shut-off plug (67).
3. Hydraulic control device according to Claim 2, characterized in that the shut-off plug (67) and the sealing plug (66) can be fastened, interchanged, in
the second longitudinal bore (41).
4. Hydraulic control device according to Claim 2 or 3, characterized in that in the second longitudinal bore (41) are arranged, axially distributed in it, at
three points, control-pressure orifices (51, 52, 53), of which the two outer control-pressure
orifices (51, 53) can be shut off hydraulically by the shut-off plug (67).
5. Hydraulic control device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the piston portion (31) on the control slide (25), said piston portion (31) serving
as a measuring diaphragm (22) for speed control, is connected, via the housing-side
transverse duct (79), to the piston portion (28) for direction control, arranged separately
from the piston portion (31), on the control slide (25), the measuring-diaphragm chambers
(20, 21) assigned to the measuring diaphragm (22) being arranged in the housing (13),
in the first longitudinal bore (14) laterally next to the five working chambers (15
to 19) for direction control.
6. Hydraulic control device according to Claim 5, characterized in that the downstream measuring-diaphragm chamber (20) has a prolongation (45) which extends
approximately perpendicularly to the piston slide (25) and which runs essentially
parallel to a circulation chamber (46), and in that the prolongation (45) and the circulation chamber (46) pass through the second longitudinal
bore (41), while the upstream measuring-diaphragm chamber (21) is connected to an
inflow duct (55) and projects via a duct (54) into the second longitudinal bore (41)
in order to form a first control-pressure orifice (51).
7. Hydraulic control device according to Claim 6, characterized in that a second control-pressure orifice (52), which is connected to a changeover valve
(61) of a control-pressure circuit (64), issues in an inner portion (59) of the second
longitudinal bore (41), in particular the second control-pressure orifice (52) being
arranged next to the circulation chamber (46).
8. Hydraulic control device according to Claim 7, characterized in that a third control-pressure orifice (53), issues in the second longitudinal bore (41)
between the second control-pressure orifice (52) and an end-face housing end (40).
9. Hydraulic control device according to one of Claims 4 or 8, characterized in that the first and the third control-pressure orifices (51, 53), issue in each case into
a widened portion (56, 58) of the second longitudinal bore (41), and their respective
distances from the associated end faces (38, 40) of the housing (13) are essentially
of equal size.
10. Hydraulic control device according to one of Claims 6 to 8 or 9, if dependent on 8,
characterized in that the wall lying in the housing (13) between the circulation chamber (46) and the outflow-side
measuring-diaphragm chamber (20) and located in the second longitudinal bore (41)
forms an annular web (47) which on both sides forms the housing-side control edges
(48, 49) for the pressure-balance slides (68, 93).
11. Hydraulic control device according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the housing has a third bore (39) between the two parallel longitudinal bores (14,
41) for the control slide (25) and for the throttle slide (68, 93), which all lie
in one plane and in which the third, middle bore (39) receives a return valve (42).
12. Hydraulic control device according to Claims 6 and 11, characterized in that the middle bore (39) is designed in the manner of a blind hole and projects with
its inner end into the circulation chamber (46) which runs essentially perpendicularly
to the longitudinal axis of the control slide (25) and which passes through the second
longitudinal bore (41).
13. Hydraulic control device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the control slide (25) is designed as a solid slide without connecting lines for
working medium or control-pressure medium in its interior.
14. Hydraulic control device according to Claim 6, characterized in that, to form a primary individual pressure balance (12), the second longitudinal bore
(41) receives a throttle slide (68) which can be acted upon, on its measuring surface
(73) facing away from a spring space (76), by the pressure in the inflow (55) via
the first control-pressure orifice (51) and which can be acted upon in the spring
space (76), via bores (78) in the throttle slide (68), by the pressure downstream
of the measuring diaphragm (22) or by the force of a spring (75), and in that the control edge (72) of the throttle slide (68) co-operates with the control edge
(48) lying in the outflow-side measuring-diaphragm chamber (20) and fixed to the housing.
15. Hydraulic control device according to Claims 2 and 14, and according to Claim 4 or
8, characterized in that the second longitudinal bore (41) receiving the throttle slide (68) is closed, on
the end face (38) located on the operating side, by the sealing plug (65) and, on
the other end face (40), by the shut-off plug (67) which at the same time shuts off
the third control-pressure orifice (53) from the second control-pressure orifice (52).
16. Hydraulic control device according to Claims 4 and 6 or according to Claim 8, characterized in that, to form a secondary individual pressure balance (92), the second longitudinal bore
(41) receives a throttle slide (93) which can be acted upon, on its measuring surface
(73) lying opposite to the spring space (76), by the pressure in the downstream measuring-diaphragm
chamber (20) and which can be acted upon in the spring space (76), via the third control-pressure
orifice (53), by the load pressure and the force of the spring (75), and in that the control edge (95) of the throttle slide (93) co-operates with the control edge
(49) lying in the circulation chamber (46) and fixed to the housing.
17. Hydraulic control device according to Claims 2 and 16, characterized in that the second longitudinal bore (41) receiving the throttle slide (93) is closed, on
the end face (38) located on the operating side, by the shut-off plug (67) which separates
the first control-pressure orifice (51) from the outflow-side measuring-diaphragm
chamber (20), whilst the third control-pressure orifice (53) is connected to the spring
space (76) which is closed by the sealing plug (66) on the other end face (40), and
in that the throttle slide (93) shuts off the second control-pressure orifice (52) from the
third control-pressure orifice (53) and keeps the said second control-pressure orifice
constantly connected to the circulation chamber (46) via an annular groove (97) in
the throttle slide (93).
1. Dispositif de commande hydraulique (10, 90) permettant une commande indépendante de
la pression de charge d'un moteur à double action avec un distributeur (11, 91) dont
le boîtier (13) reçoit, dans un perçage longitudinal (14) un tiroir de distribution
(25), qui présente des segments de piston (27 - 32) permettant de commander la direction
et la vitesse du moteur et avec un canal transversal (79) connecté en amont des segments
de piston (27 - 29) pour la commande de la direction, canal dans lequel est connectée
une balance de pression à deux voies (12, 92), dont le tiroir de balance de pression
(68, 93) peut être alimenté par un ressort (75) s'opposant à un différentiel de deux
pressions de distribution, le tiroir de balance de pression (68, 93) étant placé dans
un deuxième perçage longitudinal (41), pouvant être bloqué vers l'extérieur, côté
surface d'attaque, par au moins un bouchon de fermeture (65),
caractérisé en ce que
lors d'une sous-alimentation, le dispositif de commande (10, 90) peut passer, dans
le cas d'un boîtier (13) restant inchangé, d'un distributeur (11) équipé d'une balance
de pression individuelle primaire (12) pour une commande indépendante de la pression
de charge à un distributeur (91) équipé d'une balance de pression individuelle secondaire
(92) pour une répartition de débit d'huile, grâce à un échange des tiroirs de balance
de pression (68, 93).
2. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le deuxième perçage longitudinal (41) du boîtier (13) logeant le tiroir de balance
de pression (68, 93) est configuré en un seul tenant et peut être bloqué, côté surface
d'attaque, par deux bouchons de fermeture (65), l'un étant réalisé sous forme de bouchon
hermétique (66) et l'autre sous forme de bouchon de retenue (67).
3. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
le bouchon de retenue (67) et le bouchon hermétique (66) peuvent être placés de manière
interchangeable dans le deuxième perçage longitudinal (41).
4. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 2 ou 3,
caractérisé en ce que
des ouvertures de pression de distribution (51, 52, 53) sont placées, dans le deuxième
perçage longitudinal (41), dans trois emplacements, selon une répartition axiale,
les deux ouvertures de pression de distribution (51, 53) placées à l'extérieur pouvant
alors être bloquées de manière hydraulique par le bouchon de retenue (67).
5. Dispositif de commande hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que
le segment de piston (31) servant de diaphragme de mesure (22) pour la commande de
la vitesse et placé sur le tiroir de distribution (25) est relié, via le canal transversal
(79) du boîtier, au segment de piston (28) placé à part pour la commande de la direction
du tiroir de distribution (25), les chambres de diaphragme de mesure (20, 21) affectées
au diaphragme de mesure (22) étant placées latéralement dans le premier perçage longitudinal
(14) à côté des cinq chambres de travail (15 à 19) pour la commande de la direction
dans le boîtier (13).
6. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
la chambre de diaphragme de mesure (20) placée en aval possède une extension (45)
à peu près perpendiculaire au tiroir de piston (25) et essentiellement parallèle à
une chambre de circulation (46), et l'extension (45) et la chambre de circulation
(46) pénètrent dans le deuxième perçage longitudinal (41), alors que la chambre de
diaphragme de mesure (21) placée en amont est reliée à un canal d'alimentation (55)
et pénètre, via un canal (54) dans le deuxième perçage longitudinal (41) afin de former
une première ouverture de pression de distribution (51).
7. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 6,
caractérisé en ce qu'
une deuxième ouverture de pression de distribution (52) s'intègre à un segment interne
(59) du deuxième perçage longitudinal (41), ouverture qui est reliée à un sélecteur
de circuit (61) d'un circuit de pression de distribution (64), la deuxième ouverture
de pression de distribution (52) étant en particulier placée à côté de la chambre
de circulation (46).
8. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 7,
caractérisé en ce qu'
une troisième ouverture de pression de distribution (53) s'intègre au deuxième perçage
longitudinal (41) entre la deuxième ouverture de pression de distribution (52) et
une extrémité de boîtier (40) placée côté surface d'attaque.
9. Dispositif de commande hydraulique selon l'une quelconque des revendications 4 ou
8,
caractérisé en ce que
la première et la troisième ouverture de pression de distribution (51, 53) s'intègrent
respectivement à un segment (56, 58) élargi du deuxième perçage longitudinal (41),
et leurs distances respectives par rapport aux surfaces d'attaque (38, 40) du boîtier
(13) affectées sont essentiellement identiques.
10. Dispositif de commande hydraulique selon l'une quelconque des revendications 6 à 8
ou 9, si la revendication 9 dépend de la revendication 8,
caractérisé en ce que
la paroi du deuxième perçage longitudinal (41), placée, dans le boîtier (13), entre
la chambre de circulation (46) et la chambre de diaphragme de mesure (20) côté sortie
forme un listel de piston (47) qui forme à son tour, sur les deux côtés, les arêtes
de distribution du boîtier (48, 49) pour les tiroirs de balance de pression (68, 93).
11. Dispositif de commande hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que
le boîtier placé entre les deux évidements longitudinaux (14, 41) parallèles présente,
pour le tiroir de distribution (25) et le tiroir d'étranglement (68, 93), un troisième
perçage (39), tous ces perçages tenant dans un seul plan et, parmi ces perçages, le
troisième perçage central (39) hébergeant un clapet de non-retour (42).
12. Dispositif de commande hydraulique selon les revendications 6 et 11,
caractérisé en ce que
le perçage central (39) est de type logement à fond plein et entre, avec son extrémité
interne, dans la chambre de circulation (46) essentiellement perpendiculaire à l'axe
longitudinal du tiroir de distribution (25), chambre de circulation pénétrant à son
tour dans le deuxième évidement longitudinal (41).
13. Dispositif de commande hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 12,
caractérisé en ce que
le tiroir de distribution (25) est réalisé comme un tiroir plein, sans ligne de liaison
pour les moyens de travail ou de distribution dans sa partie interne.
14. Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 6, caractérisé en ce que
pour configurer une balance de pression individuelle primaire (12), le deuxième perçage
longitudinal (41) héberge un tiroir d'étranglement (68), pouvant être alimenté par
la pression s'exerçant sur l'alimentation (55) sur sa surface de mesure (73) détournée
d'un espace de ressort (76) via la première ouverture de pression de distribution
(51) et pouvant être alimenté par la pression en aval du diaphragme de mesure (22)
ainsi que de la force d'un ressort (75) dans l'espace de ressort (76) via des alésages
(78) du tiroir d'étranglement (68), et l'arête de distribution (72) du tiroir d'étranglement
(68) fonctionne en collaboration avec l'arête de distribution (48) du boîtier, placée
dans la chambre de diaphragme de mesure (20) côté sortie.
15. Dispositif de commande hydraulique selon les revendications 2 et 14 et selon la revendication
4 ou 8,
caractérisé en ce que
le deuxième perçage longitudinal (41) logeant le tiroir d'étranglement (68) est fermé,
sur la surface d'attaque (38) placée côté commande, par le bouchon hermétique (65)
et, sur l'autre surface d'attaque (40), par le bouchon de retenue (67) qui bloque
en même temps la troisième ouverture de pression de distribution (53) par rapport
à la deuxième ouverture de pression de distribution (52).
16. Dispositif de commande hydraulique selon les revendications 4 et 6 ou selon la revendication
8,
caractérisé en ce que
pour former une balance de pression individuelle secondaire (92), le deuxième perçage
longitudinal (41) héberge un tiroir d'étranglement (93), pouvant être alimenté par
la pression s'exerçant dans la chambre de diaphragme de mesure (20) placée en aval
sur sa surface de mesure (73) opposée à l'espace de ressort (76) et pouvant être alimenté
par la pression de charge et par la force du ressort (75) dans l'espace de ressort
(76) via la troisième ouverture de pression de distribution (53) et en ce que l'arête de distribution (95) du tiroir d'étranglement (93) fonctionne en collaboration
avec l'arête de distribution (49) du boîtier, placée dans la chambre de circulation
(46).
17. Dispositif de commande hydraulique selon les revendications 2 et 16,
caractérisé en ce que
le deuxième perçage longitudinal (41) hébergeant le tiroir d'étranglement (93) est
fermé, sur la surface d'attaque (38) placée côté commande, par le bouchon de retenue
(67), qui sépare la première ouverture de pression de distribution (51) de la chambre
de diaphragme de mesure (20) côté sortie, alors que la troisième ouverture de pression
de distribution (53) est reliée à l'espace de ressort (76), qui est fermé par le bouchon
hermétique (66) sur l'autre surface d'attaque (40), et le tiroir d'étranglement (93)
bloque la deuxième ouverture de pression de distribution (52) par rapport à la troisième
ouverture de pression de distribution (53) et maintient toujours cette ouverture en
liaison avec la chambre de circulation (46) à l'aide d'une gorge de retenue (97) dans
le tiroir d'étranglement (93).