[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydraulikmodul gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen
Anspruchs 1 und insbesondere ein Hydraulikmodul mit einem druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil.
[0002] In anspruchsvollen Hydrokreisen, z.B. in einem Kran, einem Betonverteilermast, einem
Stapler und anderen Lasthebe- und Manipuliereinrichtungen, werden im Allgemeinen Proportional-Wegeschieber
mit 2-Wege-Stromregelventil eingesetzt, um das gleichzeitige Betätigen mehrerer Verbraucher
zu ermöglichen und/oder eine Verfahrgeschwindigkeit an einem Verbraucher einzustellen.
Zum Beispiel ist es in der Anwendungspraxis häufig erforderlich, mehrere Verbraucher
lastdruckunabhängig anzusteuern.
[0003] Aus dem Produktprogramm 2015 von HAWE ist gemäß den Seiten 104 bis 113 ein Proportional-Wegeschieber
vom Typ PSL mit Anschlussblöcken und einem Aufsatzblock bekannt. Mit Bezug auf Fig.
1a ist schematisch ein beispielhafter bekannter Hydrokreis mit zwei Proportional-Wegeschiebern
vom Typ PSL, in Fig. 1a mit den Bezugszeichen PS1, PS2 bezeichnet, und einem geeigneten
Anschlussblock für eine Konstantpumpe 1 zum Betrieb von zwei Verbrauchern V1, V2 dargestellt.
Ein von der Konstantpumpe 1 ausgegebener Versorgungsdruck P wird durch eine Versorgungsleitung
6 einer Mehrzahl von stark schematisiert dargestellten Verbrauchern V1, V2, z.B. Hydrozylinder,
über die jeweiligen Proportional-Wegeschieber PS1, PS2 zugeführt, um die Verbraucher
V1, V2 anzutreiben. Der Zufluss vor den Proportional-Wegeschiebern PS1, PS2 wird dabei
jeweils durch ein druckgesteuertes 2-Wege-Stromregelventil 41, 42 geregelt, das stromaufwärts
des entsprechenden Proportional-Wegeschiebers PS1, PS2 (d.h., in Zuflussrichtung vor
dem entsprechenden Proportional-Wegeschieber PS1, PS2) angeordnet ist. Falls im Betrieb
wenigstens einer der Verbraucher V1, V2 betrieben werden, so ist der zugehörige Proportional-Wegeschieber
PS1, PS2 aus dem dargestellten Sperrzustand nach oben oder unten ausgelenkt, je nachdem,
ob ein mit dem entsprechenden Verbraucher V1, V2 verbundener Anschluss A1, A2 oder
B1, B2 mit der Versorgungsleitung 6 verbinden werden soll. Über den Hub der Auslenkung
wird dabei durch die Proportional-Wegeschieber PS1, PS2 ein Volumenstrom zu dem jeweiligen
Verbraucher V1, V2 vorgegeben, beispielsweise um eine Geschwindigkeit am entsprechenden
Verbraucher V1, V2 einzustellen.
[0004] Über eine entsprechende LS-Leitung LS1, LS2 (in Fig. 1 gestrichelt dargestellt) wird
ein stromabwärts des entsprechenden Proportional-Wegeschiebers PS1, PS2 abfallender
Lastdruck an das zugehörige 2-Wege-Stromregelventil 41, 42 gemeldet. Weiterhin wird
über Wechselventile 2 sichergestellt, dass der höchste Lastdruck von den durch die
LS-Leitungen LS1, LS2 gemeldeten Lastdrücken (entspricht den an den Verbrauchern V1,
V2 abfallenden Lastdrücken) an einen Umlaufregler 8 des Konstantpumpensystems gemeldet
wird.
[0005] Der von der LS-Leitung LS1 bzw. LS2 an das 2-Wege-Stromregelventil 41 bzw. 42 gemeldete
Lastdruck wird, die Vorspannung der Vorspannfeder unterstützend, in Auf-Steuerrichtung
des 2-Wege-Stromregelventils 41 bzw. 42 wirkend an dieses angelegt. Weiterhin wird
jedem 2-Wege-Stromregelventil 41, 42 ferner ein ausgangsseitig am jeweiligen 2-Wege-Stromregelventil
41, 42 abgegriffenes Drucksignal in Zu-Steuerrichtung (d.h. der Vorspannung entgegenwirkend)
des jeweiligen 2-Wege-Stromregelventil 41, 42 angelegt. Jedes der 2-Wege-Stromregelventile
41, 42 wird durch eine Vorspannfeder in Auf-Steuerrichtung vorgespannt, so dass die
2-Wege-Stromregelventile 41, 42 im Ruhezustand geöffnet sind.
[0006] In der Gleichgewichtslage stellt sich folglich zwischen dem abgegriffenen LS-Druck
und einem in der Versorgungsleitung anliegenden Druck (in Fig. 1a jeweils nach dem
2-Wege-Stromregelventil 41, 42 abgegriffen) eine bestimmte Druckdifferenz ein. Hierdurch
werden Änderungen im Volumenstrom auf einen konstanten Wert einregelt, wobei für gewöhnlich
Vorspannfedern mit kleiner Federkonstante bzw. flacher Federkennlinie verwendet werden.
Somit regelt jedes der 2-Wege-Stromregelventil 41, 42 einen Volumenstrom durch den
entsprechenden Proportional-Wegeschieber PS1, PS2 lastunabhängig auf einen konstanten
Wert ein. Mit anderen Worten, falls der hinter dem Proportional-Wegeschieber PS1 bzw.
PS2 auftretende Volumenstrom während des Betriebs des Verbrauchers V1 bzw. V2 sinkt,
so sinkt auch die Druckdifferenz zwischen dem hinter dem 2-Wege-Stromregelventil 41
bzw. 42 abfallenden Druck (gemeldet als "p
A") und dem hinter dem Proportional-Wegeschieber abfallenden Lastdruck (der als "pLs"
über die LS-Leitung LS1 bzw. LS2 an das 2-Wege-Stromregelventil 41 bzw. 42 gemeldet
wird), so dass sich ein Regelkolben (nicht dargestellt) im 2-Wege-Stromregelventil
41 bzw. 42 entlang der Auf-Steuerrichtung verschiebt. Die Folge ist, dass sich am
Regelkolben im 2-Wege-Stromriegelventil 41 bzw. 42 wieder ein Kräftegleichgewicht
einstellt, wenngleich bei einem größeren Drosselquerschnitt im 2-Wege-Stromregelventil
41 bzw. 42. Damit wird die Verringerung des Volumenstroms durch die Druckdifferenz
(p
A - p
LS) im Kräftegleichgewicht mit der Vorspannfeder kompensiert in gewünschtem Maße kompensiert.
[0007] Im Ergebnis werden der Volumenstrom zum Verbraucher und die Druckdifferenz zwischen
dem von der Konstantpumpe 1 bereitgestellten Druck und dem Druck im Lastkreis zum
Verbraucher auf einen konstanten Wert geregelt.
[0008] Nimmt andererseits die Druckdifferenz (p
A - p
LS) am Proportional-Wegeschieber PS1 bzw. PS2 zu, was einer Zunahme des Volumenstroms
entspricht, so wird das 2-Wege-Stromregelventil in Zu-Steuerrichtung geregelt, bis
sich ein neues Kräftegleichgewicht einstellt. Im-2-Wege-Stromregelventil verschiebt
sich somit ein Regelkolben (nicht dargestellt) in Zu-Steuerrichtung und es verringert
sich ein Drosselquerschnitt im 2-Wege-Stromregelventil 41 bzw. 42. Mit abnehmendem
Drosselquerschnitt nehmen der Volumenstrom und die Druckdifferenz (p
A - p
LS) wieder ab (wodurch der anfänglichen Zunahme entgegengewirkt wird) und es stellt
sich wiederum ein Kräftegleichgewicht ein, in dem die Zunahme im Volumenstrom und
der Druckdifferenz kompensiert werden.
[0009] In Fig. 1b ist die resultierende Kennlinie des 2-Wege-Stromregelventils (vgl. 41,
42 in Fig. 1a) und des Proportional-Wegeschiebers (vgl. PS1, PS2 in Fig. 1a) schematisch
dargestellt. Hierbei ist ein Volumenstrom Q entlang der Abszisse in willkürlichen
Einheiten gegen eine Druckdifferenz Δp (entspricht dem Druckverlust über dem 2-Wege-Stromregelventil
und dem Proportional-Wegeschiebers) entlang der Ordinate in willkürlichen Einheiten
aufgetragen.
[0010] Die Kennlinie weist drei Abschnitte auf: in Abschnitt a1 ist das 2-Wege-Stromregelventil
vollständig geöffnet und die Kennlinie folgt der Staudruckkennlinie (der Staudruck
ist proportional zur Strömungsgeschwindigkeit und es ergibt sich für die Staudruckkennlinie,
dass der Druckverlust proportional zu Q
2 ist). Ein Abschnitt a2 der Kennlinie stellt den Übergang zwischen der Staudruckkennlinie
und einer gewünschten Regelung des 2-Wege-Stromregelventils dar, wobei das Regelverhalten
des 2-Wege-Stromregelventils von den mechanischen Eigenschaften der Vorspannfeder
und den gemeldeten Drucksignalen über die LS-Leitung und im Abgriff direkt nach dem
2-Wege-Stromregelventil abhängt. Der Kennlinienverlauf weicht in Abschnitt a2 von
der Staudruckkennlinie ab und schon geringe Änderungen in Δp führen zu relativ (im
Vergleich zu Abschnitt a3) großen Änderungen im Volumenstrom, so dass hier keine stabile
Regelung möglich ist. In einem Abschnitt a3 hingegen funktioniert die Regelung stabil
und der Volumenstrom kann im Wesentlichen unabhängig vom Lastdruck und unabhängig
von Druckschwankungen auf einem Wert Q
0 konstant gehalten werden, der im Wesentlichen durch den Proportional-Wegeschieber
vorgegeben wird und beispielsweise eine gewünschte Geschwindigkeit am Verbraucher
bedeutet. Eine Änderung der Schieberstellung des Proportional-Wegeschiebers führt
zu einem verschiedenen Volumenstrom, der durch das 2-Wege-Stromregelventil druckabhängig
zu halten ist.
[0011] Die durch die Kennlinie dargestellten Druckverluste führen zu einer Verlustleistung
von Δp*Q, die in die Erwärmung eines Hydraulikmediums dissipiert. Insbesondere weicht
der Verlauf der Kennlinie in Abschnitt a2 von dem Verlauf in Abschnitt a1 ab und die
Druckverluste in Abschnitt a2 sind größer als in Abschnitt a1. Abschnitt a2 ist im
Vergleich zu Abschnitt a1 energetisch ungünstig.
[0012] Weiterhin tritt in Abschnitt a2 ein Problem auf, dass Druckschwankungen in Abschnitt
a2 aufgrund des steileren Verlaufs in Abschnitt a2 gegenüber Abschnitt a1 ungenügend
gedämpft werden, und die Gefahr besteht, dass sich ein System aus einem 2-Wege-Stromregelventil
und einem damit in Reihe geschalteten Regler im Eingangsabschnitt oder an der Verstellpumpe
aufschaukeln kann und damit ein stabiler Eintritt in Abschnitt a3 negativ beeinflusst
wird.
[0013] Angesichts der oben dargestellten Situation ist es wünschenswert, Energieverluste
möglichst gering zu halten und auch bei kleinen Drücken und/oder kleinen Volumenströmen
einen möglichst stabilen Regelbetrieb zu ermöglichen.
[0014] Es besteht beispielsweise die Aufgabe, ein 2-Wege-Stromregelventil und eine Ventilanordnung
mit einem entsprechenden 2-Wege-Stromregelventilen bereitzustellen, wobei die Volumenstromregelung
in den Betriebspunkten stabilisiert wird, speziell im Zusammenspiel mit anderen hydraulischen
Reglern, und/oder eine stabile Volumenstromregelung vor allen in niedrigeren Druckdifferenzbereichen
ermöglicht wird.
[0015] Die vorangehenden Aufgaben und Probleme werden in einem ersten Aspekt der Erfindung
durch ein Hydraulikmodul mit einem druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil gelöst.
In anschaulichen Ausführungsformen ist das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil
in einer Versorgungsleitung des Hydraulikmoduls angeordnet und durch ein erstes Vorspannelement
in Auf-Steuerrichtung vorgespannt. Stromabwärts bzw. stromaufwärts des druckgesteuerten
2-Wege-Stromregelventils wird in der Versorgungsleitung ein erstes Drucksignal abgegriffen
und das erste Drucksignal kann über eine erste Steuerleitung an das druckgesteuerten
2-Wege-Stromregelventil entsprechend in Zu-Steuerrichtung bzw. Auf-Steuerrichtung
angelegt werden. Zur Drucksteuerung des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
ist ferner in der ersten Steuerleitung eine Regeleinrichtung angeordnet. Die Regeleinrichtung
ist dabei konfiguriert, so dass ein Anlegen des ersten Drucksignals an das druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil in einem ersten Regelzustand blockiert wird. In einem zweiten
Regelzustand kann das erste Drucksignal durch die Regeleinrichtung an das druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil in Zu-Steuerrichtung angelegt werden.
[0016] In dem oben definierten Hydraulikmodul wird das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil
derart angesteuert, dass ein Abweichen eines Druckverlusts oder Differenzdrucks über
dem druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil von einem Verlauf gemäß einer Staudruckkennlinie
durch die Regeleinrichtung festgelegt wird und damit Energieverluste gering gehalten
werden können, sowie der Eintritt in einen stabilen Regelbetrieb im Hydraulikmodul
durch das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil zuverlässig bereitgestellt werden
kann.
[0017] In einer anschaulichen Ausgestaltung des oben beschriebenen Hydraulikmoduls kann
die erste Steuerleitung stromaufwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
in der Versorgungsleitung abgegriffen sein. Hierbei kann das Hydraulikmodul ferner
eine erste Meldeleitung umfassen, die stromaufwärts der Regeleinrichtung in der ersten
Steuerleitung abgezweigt ist, wobei die Regeleinrichtung abhängig von einem durch
die erste Meldeleitung abgegriffenem Drucksignal in den ersten oder zweiten Regelzustand
schaltbar ist.
[0018] In einer anderen anschaulichen Ausgestaltung des Hydraulikmoduls gemäß dem ersten
Aspekt oben kann die erste Steuerleitung stromaufwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
in der Versorgungsleitung abgegriffen sein. Hierbei kann das Hydraulikmodul ferner
eine zweite Steuerleitung umfassen, die mit der Versorgungsleitung stromaufwärts des
druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils verbunden ist. Die Regeleinrichtung ist
dabei abhängig von einem durch die zweite Steuerleitung abgegriffenen zweiten Drucksignal
in den zweiten Regelzustand schaltbar.
[0019] In einer weiteren anschaulichen Ausgestaltung kann die Regeleinrichtung ein druckgesteuertes
2-Wegeventil umfassen, das durch ein zweites Vorspannelement (z.B. in Zu-Steuerrichtung,
falls das erste Drucksignal in Zu-Steuerrichtung angelegt wird; andernfalls in Auf-Steuerrichtung,
falls das erste Drucksignal in Auf-Steuerrichtung angelegt wird) vorgespannt ist.
Dabei ist das druckgesteuerte 2-Wegeventil im ersten Regelzustand in Zu-Steuerrichtung
bzw. Auf-Steuerrichtung gesteuert, während es im zweiten Regelzustand Auf-gesteuert
bzw. Zu-gesteuert ist, so dass das erste Drucksignal abhängig vom Regelzustand der
Regeleinerichtung an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil angelegt werden kann
oder blockiert sein kann.
[0020] In einer anschaulicheren Ausgestaltung hiervon kann das zweite Drucksignal über die
zweite Steuerleitung an das druckgesteuerte 2-Wegeventil in Zu-Steuerrichtung angelegt
werden. Dadurch wird eine Schaltung der als 2-Wegeventil ausgebildeten Regeleinrichtung
auf einfache und zuverlässige Weise realisiert.
[0021] In einem anschaulichen Beispiel verschiedener Ausführungsformen ist das druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil im ersten Regelzustand der Regeleinrichtung vollständig Auf-gesteuert,
falls das erste Drucksignal stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils abgegriffen
wird. Andernfalls kann das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil im zweiten Regelzustand
der Regeleinrichtung vollständig Auf-gesteuert sein, falls das erste Drucksignal stromaufwärts
des 2-Wege-Stromregelventils abgegriffen wird. Dadurch kann ein energetisch vorteilhafter
Betrieb im Bereich kleiner Drücke bereitgestellt werden, da Druckverluste im Bereich
kleiner Drücke klein gehalten werden können.
[0022] In einer weiteren anschaulichen Ausgestaltung kann das Hydraulikmodul ferner eine
dritte Steuerleitung umfassen, die stromabwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
mit der Versorgungsleitung verbunden ist, wobei ein drittes Drucksignal über die dritte
Steuerleitung in Auf-Steuerrichtung an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil
angelegt werden kann. In einem speziellen Beispiel kann die dritte Steuerleitung nach
einem Stromabwärts in der Versorgungsleitung angeordneten Proportionalwegeschiebers
oder vor einem Verbraucher mit der Versorgungsleitung verbunden sein, um über die
dritte Steuerleitung ein einem Verbraucherdruck entsprechendes Drucksignal abzugreifen,
wobei eine Drucksteuerung des 2-Wege-Stromregelventils unter Berücksichtigung eines
Drucks stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils, z.B. einem Verbraucherdruck, erfolgen
kann.
[0023] In einer anschaulicheren Ausgestaltung hierein kann das Hydraulikmodul ferner eine
vierte Steuerleitung umfassen, die mit der dritten Steuerleitung verbunden ist, wobei
das dritte Drucksignal über die vierte Steuerleitung an die Regeleinrichtung angelegt
werden kann. Damit kann die Regeleinrichtung abhängig von dem dritten Drucksignal
in den ersten Regelzustand geschaltet werden. Dies erlaubt eine Regelung abhängig
vom dritten Drucksignal.
[0024] In einer weiteren anschaulicheren Ausgestaltung hierin kann das dritte Drucksignal
im ersten Regelzustand der Regeleinrichtung an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil
in Zu-Steuerrichtung angelegt werden. Dadurch lässt sich über die Regeleinrichtung
vorteilhaft eine Regelung des 2-Wege-Stromregelventils abhängige vom dritten Drucksignal
umsetzen.
[0025] In einer weiteren anschaulichen Ausgestaltung kann das Hydraulikmodul ferner einen
Proportional-Wegeschieber umfassen, der in der Versorgungsleitung stromabwärts des
druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils angeordnet ist.
[0026] In einer anschaulicheren Ausgestaltung hierin kann das erste Drucksignal stromaufwärts
des Proportional-Wegeschiebers abgegriffen werden. Weiterhin kann das dritte Drucksignal
stromabwärts des Proportional-Wegeschiebers abgegriffen werden. Dadurch kann eine
Regelung des Volumenstroms unter Berücksichtigung des Druckverlusts über dem Proportional-Wegeschieber
erfolgen, um den Volumenstrom durch den Proportional-Wegeschieber unabhängig vom Druckverlust
konstant zu regeln.
[0027] In einer weiteren anschaulichen Ausgestaltung können das 2-Wege-Stromregelventil
und die Regeleinerichtung in einen Ventilblock integriert sein. Dadurch lässt sich
das Hydraulikmodul leicht in bestehende Hydrauliksysteme einbauen und/oder bei Bedarf
austauschen.
[0028] In einer weiteren anschaulichen Ausgestaltung kann die Regeleinrichtung ein einstellbares
Vorspannelement umfassen, durch das die Regeleinrichtung in den ersten Regelzustand
vorgespannt ist. Dadurch lässt sich der Zeitpunkt des Umschaltens zwischen den ersten
und zweiten Regelzustand der Regeleinrichtung benutzerabhängig einstellen.
[0029] In einer weiteren anschaulichen Ausgestaltung kann die Regeleinrichtung lediglich
den ersten und zweiten Regelzustand als zwei diskrete Schaltstellungen aufweisen.
Dies stellt einen einfachen Aufbau für eine Regeleinrichtung dar.
[0030] In einem weiteren Aspekt wird ein Hydraulikmodulsystem bereitgestellt, umfassend
mindestens zwei Hydraulikmodule, wobei nur eines der mindestens zwei Hydraulikmodule
gemäß dem Hydraulikmodul nach dem oben beschriebenen Aspekt ausgebildet ist. Dies
ist eine vorteilhafte Lösung für Hydrauliksysteme mit mehreren Verbrauchern.
[0031] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend
mit Bezug auf die folgenden Figuren beschrieben, wobei:
- Fig. 1a
- schematisch eine bekannte Ventilanordnung mit 2-Wege-Stromregelventilen;
- Fig. 1 b
- die Kernlinie eines bekannten Stromregelventils schematisch darstellt;
- Fig. 2
- schematisch ein Hydraulikmodul gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellt;
- Fig. 3
- schematisch eine Kennlinie des Hydraulikmoduls aus Fig. 2 gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
- Fig. 4
- schematisch ein Hydraulikmodul gemäß einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung darstellt;
- Fig. 5
- schematisch ein Hydraulikmodul gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung darstellt;
- Fig. 6
- schematisch ein Hydraulikmodul gemäß einer speziellen Ausgestaltung zu der in Fig.
5 dargestellten anderen Ausführungsform darstellt; und
- Fig. 7
- schematisch Kennlinien eines Hydraulikmoduls gemäß verschiedener Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung darstellt;
[0032] Nachfolgend werden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren verschiedene Aspekte und
Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung in größerem Detail beschrieben.
[0033] Fig. 2 zeigt schematisch ein Hydraulikmodul 100 gemäß einigen anschaulichen Ausführungsformen
der Erfindung. Das Hydraulikmodul 100 kann beispielsweise in einem Ventilblock integriert
sein oder sich alternativ aus verschiedenen Untermodulen zusammensetzten.
[0034] Gemäß der dargestellten anschaulichen Ausführungsform umfasst das Hydraulikmodul
100 eine Versorgungsleitung 105, die mit einer Versorgungseinheit, beispielsweise
einer Konstantpumpe (wie etwa in Fig. 1a dargestellt ist) oder einer Verstellpumpe,
verbunden ist, um das Hydraulikmodul 100 mit einem Hydraulikmedium, beispielsweise
einem Hydrauliköl oder dergleichen, zu versorgen. Dabei wird die Versorgungsleitung
105 auf einem Versorgungsdruck P gehalten.
[0035] In anschaulichen Ausführungsformen weist das Hydraulikmodul 100 einen in der Versorgungsleitung
105 angeordneten Proportional-Wegeschieber 110 auf, durch den die Versorgungsleitung
105 mit einer von zwei Verbraucherleitungen A, B verbunden werden kann. An die Verbraucherleitungen
A, B kann ein Hydroverbraucher (nicht dargestellt), beispielsweise ein Hydraulikzylinder,
angeschlossen sein.
[0036] Ferner ist gemäß der Darstellung in Fig. 2 ein druckgesteuertes 2-Wege-Stromregelventil
120 stromaufwärts des Proportional-Wegeschiebers 110 in der Versorgungsleitung 105
angeordnet.
[0037] In dem Hydraulikmodul 100 ist desweiteren eine nicht bezeichnete Tankleitung dargestellt,
die mit einem Tankanschluss R verbunden ist und mit einem nicht dargestellten Reservoir
gekoppelt werden kann.
[0038] Der Proportional-Wegeschieber 110 kann elektromagnetisch angesteuert werden, um einen
geeigneten Hub des Proportional-Wegeschiebers 110 einzustellen, so dass eine der drei
dargestellten Schaltstellungen eingenommen wird. In der dargestellten Schaltstellung
sperrt der Proportional-Wegeschieber 110 einen Durchlauf durch die Versorgungsleitung
105. In den beiden anderen Schaltstellungen des Proportional-Wegeschiebers 110 werden
entweder die Verbraucherleitung B mit der Versorgungsleitung 105 verbunden (obere
Schaltstellung), oder die Verbraucherleitung A wird mit der Versorgungsleitung 105
verbunden (untere Schaltstellung). In der oberen und unteren Schaltstellung wird ein
Volumenstrom aus der Versorgungsleitung 105 in eine der Verbraucherleitungen A, B
proportional zum Hub des Proportional-Wegeschiebers 110 beispielsweise über eine Regelkante
(nicht dargestellt) im Proportional-Wegeschieber 110 eingestellt. Damit kann beispielsweise
eine gewünschte Geschwindigkeit an einem Hydroverbraucher (nicht dargestellt), beispielsweise
einem Hydrozylinder, eingestellt werden. Wie oben hinsichtlich der Fig. 1a dargestellt
wurde, erlaubt das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil 120 eine druckunabhängige
Regelung des Volumenstroms zum Verbraucher auf einen konstanten Wert, wie er durch
den Proportional-Wegeschieber 110 vorgegeben wird.
[0039] Gegenüber den in Fig. 1a dargestellten 2-Wege-Stromregelventilen 41, 42 ist das 2-Wege-Stromregelventil
120 über eine Regeleinrichtung 130 druckgesteuert. Die Regeleinrichtung ist in einer
ersten Steuerleitung 123 angeordnet, die stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils
120 ein erstes Drucksignal abgreift, das wahlweise durch die Regeleinrichtung 130
in Zu-Steuerrichtung des 2-Wege-Stromregelventils 120 anlegbar oder in dem dargestellten
Zustand der Regeleinrichtung 130 blockiert wird und daher nicht in Zu-Steuerrichtung
an das 2-Wege-Stromregelventil angelegt werden kann. Die Regeleinrichtung 130 kann
gemäß anschaulichen Ausführungsformen, wie in Fig. 2 beispielhaft dargestellt ist,
als 2-Wegeventil mit zwei diskreten Schaltstellungen ausgebildet sein. In einem ersten
Regelzustand 132 der Regeleinrichtung 130 wird ein Anlegen des ersten Drucksignals
über die erste Steuerleitung 123 in Zu-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil
120 blockiert. In einem zweiten Regelzustand 134 der Regeleinrichtung 130 ist das
durch die erste Steuerleitung 123 abgegriffene erste Drucksignal in Zu-Steuerrichtung
des 2-Wege-Stromregelventil 120 an dieses anlegbar.
[0040] Gemäß anschaulichen Ausführungsformen kann eine Regelung der Regeleinrichtung 130
abhängig von einem Signal 136 erfolgen. In einigen anschaulichen Beispielen kann das
Signal 136 ein hydraulisches Regelsignal darstellen. In alternativen Beispielen kann
das Signal 136 ein elektromagnetisches Regelsignal darstellen (beispielsweise ein
elektrisches Signal zur Betätigung eines Elektromagneten, der den ersten Regelzustand
132 oder den zweiten Regelzustand 134 wahlweise einstellen kann). In einigen speziellen
Beispielen hierin kann in der Versorgungsleitung 105 stromaufwärts des 2-Wege-Stromregelventils
120 und/oder stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils 120 und/oder stromabwärts des
Proportional-Wegeschiebers 110 ein Drucksensor angeordnet sein, so dass eine Regelung
der Regeleinrichtung 130 in einen gewünschten Regelzustand der ersten und zweiten
Regelzustände 132, 134 abhängig von dem wenigstens einen abgegriffenen Drucksignal
erfolgen kann.
[0041] Mit Bezug auf Fig. 2 wird nun das 2-Wege-Stromregelventil 120 ausführlicher beschrieben.
Mittels eines Vorspannelements 122, beispielsweise einem mechanischen Federelement,
ist das 2-Wege-Stromregelventil 120 in Auf-Steuerrichtung vorgespannt. Gemäß speziellen
anschaulichen Beispielen hierin kann das 2-Wege-Stromregelventil allein durch Wirkung
des Vorspannelements 122 in Auf-Steuerrichtung vollständig Auf-gesteuert sein. Stromabwärts
des 2-WegeStromregelventils, beispielsweise stromabwärts des Proportional-Wegeschiebers
110 wird ein LS-Drucksignal mittels einer LS-Leitung LS1 in Auf-Steuerrichtung an
das 2-WegeStromregelventil 120 unterstützend zur Vorspannung durch das Vorspannelement
122 angelegt. In der LS-Leitung LS1 kann ein Drosselelement vorgesehen sein, um eine
gewünschte Drosselung in der LS-Leitung LS1 einzustellen.
[0042] In anschaulichen Ausführungsformen kann ein erstes Drucksignal, das in der Versorgungsleitung
stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils abgegriffen wird und in Zu-Steuerrichtung
des 2-Wege-Stromregelventils an dieses angelegt wird, wenn die Regeleinrichtung 130
in den zweiten Regelzustand 134 geschaltet ist, mit einem LS-Druck verglichen und
abhängig von der Vorspannung durch das Vorspannelement 122 kann ein Volumenstrom durch
das 2-Wege-Stromregelventil 120 und den Proportional-Wegeschieber 110 auf Basis der
Druckdifferenz zwischen dem ersten Drucksignal und dem LS-Druck eingestellt werden.
Ist die Regeleinrichtung 130 hingegen in den ersten Regelzustand 132 geschaltet, so
wird das erste Drucksignal in Zu-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil 120
angelegt, insbesondere wirken nur das Vorspannelement 122 und gegebenenfalls das LS-Drucksignal
über die LS-Leitung LS1 in Auf-Steuerrichtung Auf-steuernd auf das 2-Wege-Stromregelventil
120. Beispielsweise kann das 2-Wege-Stromregelventil im ersten Regelzustand 132 vollständig
Auf-gesteuert sein. Damit wird ein Volumenstrom durch das 2-Wege-Stromregelventil
120 und den Proportional-Wegeschieber 110 im ersten Regelzustand 132 entsprechend
des Hubs des Proportional-Wegeschiebers 110 maximal eingestellt. Bei gegebenem Regelkantenquerschnitt
im Proportional-Wegeschieber 110, der beispielsweise durch eine geeignete Einstellung
eines Regelhubs im Proportional-Wegeschieber 110 eingestellt sein kann, erfolgt keine
regelnde Wirkung durch das 2-Wege-Stromregelventil 120, solange sich die Regeleinrichtung
130 im ersten Regelzustand 132 befindet. Damit folgt der Volumenstrom durch den Proportional-Wegeschieber
110 im Wesentlichen einer Staudruckkennlinie, d.h. der Druckverlust über dem Proportional-Wegeschieber
110 und dem 2-Wege-Stromregelventil 130 ist im Wesentlichen proportional zum Quadrat
des Volumenstroms und indirekt proportional zum Regelquerschnitt im Proportional-Wegeschieber
110. Wird die Regeleinrichtung 130 nun in den zweiten Regelzustand 134 geregelt, so
erfolgt eine Aktivierung des ersten Drucksignals, das nun durch die erste Steuerleitung
123 in Zu-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil 120 angelegt wird und damit
die Wirkung des Vorspannelements 122 und des LS-Drucksignals wenigstens teilweise
kompensieren kann, insbesondere kann dadurch eine Funktion als Druckwaage zur Regelung
des Volumenstroms durch den Proportional-Wegeschieber 110 bereitgestellt werden. Da
nunmehr der Zeitpunkt des Anlegens des ersten Drucksignals durch die erste Steuerleitung
123 in Zu-Steuerrichtung an das 2-WegeStromregelventil 120 vom Regelzustand der Regeleinrichtung
130 und insbesondere vom Regelsignal 136 abhängt, kann bei geeignetem Regelsignal
136 der Zeitpunkt eingestellt werden, ab dem das 2-Wege-Stromregelventil 120 als Druckwaage
fungiert. Insbesondere kann das Regelsignal 136 beispielsweise eine Regelung der Regeleinrichtung
130 aus dem ersten Regelzustand 132 in den zweiten Regelzustand 134 bei einem genügend
hohen ersten Drucksignal bewirken, so dass insbesondere eine Druckwaagefunktion des
2-Wege-Stromregelventils 120 erst bei höheren Druckdifferenzen erfolgt und damit ein
Abschnitt der Kennlinie entsprechend Abschnitt a2 in Fig. 1 b oben möglichst minimiert
bzw. vermieden wird. Andererseits kann dem 2-Wege-Stromregelventil 120 eine bestimmte
Trägheit verliehen werden, so dass ein unerwünschtes Aufschaukeln mit einem voran
geschalteten weiteren Regelventil (nicht dargestellt) bzw. einer vorangeschalteten
Regeleinrichtung zur Regelung einer Versorgungspumpe (nicht dargestellt, wie beispielsweise
hinsichtlich Fig. 1a und 1 b oben beschrieben ist), verhindert wird, da eine Regelung
in diesem Fall nicht erfolgt und somit das Aufschaukeln durch die entkoppelte Regelwirkung
des 2-Wege-Stromregelventils 120 im ersten Regelzustand 132 der Regeleinrichtung 130
verhindert wird.
[0043] Fig. 3 zeigt schematisch eine Kennlinie in einem Diagramm, in dem ein Volumenstrom
Q durch das 2-Wege-Stromregelventil 120 und dem Proportional-Wegeschieber 110 entlang
der Abszisse gegen einen Druckunterschied Δp
LS über dem 2-Wege-Stromregelventil 120 und dem Proportional-Wegeschieber 110 aus entlang
der Ordinate aufgetragen ist. Entsprechend der Kennlinie in Fig. 1 b weist die Kennlinienfigur
3 drei Abschnitte auf, wobei in einem ersten Abschnitt a bezeichnend für kleine Drücke
ein Kennlinienverlauf K1 (ähnlich dem Abschnitt a1 in der Kennlinie in Fig. 1 b) einer
Staudruckkennlinie entspricht. In einem zweiten Abschnitt b weicht nun der Kennlinienverlauf
in Fig. 3 entsprechend einem Kennlinienabschnitt K2 von dem Kennlinienverlauf in Abschnitt
a2 aus Fig. 1b ab (ein Kennlinienverlauf gemäß Fig. 1b ist in Fig. 3 anhand des gestrichelten
Kennlinienverlauf K3 eingezeichnet), da hier der Kennlinienverlauf im Wesentlichen
weiterhin der Staudruckkennlinie folgt, so dass der Kennlinienverlauf K2 den Kennlinienverlauf
K1 im Wesentlichen gemäß der Staudruckkennlinie fortsetzt. Der Grund ist, dass sich
hier die Regeleinrichtung 130 in Fig. 2 im ersten Regelzustand 132 befindet, so dass
entgegen dem Verlauf in Fig. 1b (demgemäß eine Druckwaagefunktion hinsichtlich Fig.
1a in den dort dargestellten 2-Wege-Stromregelventilen 41, 42 zwar auftritt und sich
dort für die Abweichung von der Staudruckkennlinie verantwortlich zeichnet) hier jedoch
aufgrund des ersten Regelzustands 132 eine Druckwaagefunktion des 2-Wege-Stromregelventils
120 durch die Regeleinrichtung blockiert wird. Demzufolge setzt sich der Kennlinienverlauf
K1 entsprechend der Staudruckkennlinie in K2 fortsetzt. Mit einer zeitlich wohl definierten
Schaltung in den zweiten Regelzustand 136 der Regeleinrichtung 130 in Fig. 2 erfolgt
nun im Diagramm von Fig. 3 ein diskreter Übergang in den stabilen Betrieb, in dem
das 2-Wege-Stromregelventil 120 als Druckwaage den Volumenstrom durch den Proportional-Wegeschieber
110 druckabhängig auf einem konstanten Wert regelt. Ein Kennlinienverlauf S bezeichnet
nun einen Übergang von dem Kennlinienverlauf K2 entsprechend der Staudruckkennlinie
in den stabilen Regelbetrieb entsprechend einem Kennlinienverlauf K4.
[0044] Wie aus dem Vergleich zwischen den Kennlinien K3 und K2 ersichtlich ist, werden hier
insbesondere die Druckverluste Δp
LS gegenüber dem Fall in Fig. 1 b gering gehalten, so dass weniger Energie verlorengeht
bzw. in die Erwärmung des Hydraulikmediums dissipiert wird. Der Kennlinienverlauf
entsprechend K1, K2, S, K4 ist folglich energetisch günstiger als der herkömmliche
Kennlinienverlauf, der in Fig. 3 durch K1, K3 und K4 dargestellt ist.
[0045] Hinsichtlich Fig. 4 werden anschaulichen Ausführungsformen der Erfindung detaillierter
beschrieben. Fig. 4 zeigt ein Hydraulikmodul 200 mit einer Versorgungsleitung 205
und einem in der Versorgungsleitung 205 angeordneten 2-Wege-Stromregelventil 220.
Das 2-WegeStromregelventil 220 kann entsprechend dem 2-Wege-Stromregelventil 120 in
Fig. 2 vor einem Proportional-Wegeschieber angeordnet sein, wie in Fig. 2 gemäß dem
Proportional-Wegeschieber 110 dargestellt ist.
[0046] In anschaulichen Ausführungsformen kann eine erste Steuerleitung 223 stromabwärts
des 2-Wege-Stromregelventils 220 an einem Verzweigungspunkt 209 abgezweigt sein, wobei
ein erstes Drucksignal mittels der ersten Steuerleitung 223 am Verzweigungspunkt 209
von der Versorgungsleitung 205 stromabwärts des Zwei-Wege-Stromregelventils 220 abgegriffen
wird. In der ersten Steuerleitung 223 ist eine Regeleinrichtung 230 angeordnet. Die
erste Steuerleitung 223 ist mit einem Eingang E der Regeleinrichtung 230 verbunden.
An einem Ausgang A der Regeleinrichtung 230 ist ein Endabschnitt 231 der ersten Steuerleitung
223 angeordnet, der mit einem Anschluss AS2 des Zwei-Wege-Stromregelventils 220 verbunden
ist, so dass ein Druckmedium im Endabschnitt 231 in Zu-Steuerrichtung auf das 2-Wege-Stromregelventil
220 einwirken kann. Das 2-Wege-Stromregelventil 220 wird durch ein Vorspannelement
222, beispielsweise ein mechanisches Federelement, der Wirkung eines Druckmittels
im Endabschnitt 231 entgegengerichtet in Auf-Steuerrichtung vorgespannt.
[0047] Beispielsweise kann in einem in Fig. 4 dargestellten ersten Regelzustand 232 der
Regeleinrichtung 230 eine Übertragung des ersten Drucksignals in der ersten Steuerleitung
223 am Eingang E der Regeleinrichtung 230 zu einem Ausgang A der Regeleinrichtung
230, und folglich in den Endabschnitt 231 der ersten Steuerleitung 223, blockiert
sein. In einem zweiten Regelzustand 234 kann das erste Drucksignal in der ersten Steuerleitung
223 in den Eingang E der Regeleinrichtung 230 eintreten und am Ausgang A der Regeleinrichtung
230 in den Endabschnitt 231 eintreten, um am Anschluss AS2 des Zwei-Wege-Stromregelventils
220 in Zu-Steuerrichtung auf dieses einzuwirken.
[0048] In einer anschaulichen Ausführungsform weist die Regeleinrichtung 230 ein Vorspannelement
235 auf, beispielsweise ein mechanisches Vorspannelement, das die Regeleinrichtung
230 in Zu-Steuerrichtung vorspannt. Gemäß speziellen Beispielen kann das Vorspannelement
235 einstellbar sein bzw. kann eine Vorspannung durch das Vorspannelement 235 einstellbar
sein. Dies bedeutet, dass z.B. im Fall eines mechanischen Vorspannelements, dieses
durch einen Bediener bzw. Benutzer des Hydraulikmoduls eingestellt werden kann und/oder
ausgetauscht werden kann, z.B. gegen ein Vorspannelement mit unterschiedlicher Federhärte
oder es kann eine Federkraft geändert werden. Dadurch lässt sich z.B. eine harte oder
weiche Schalteigenschaft der Regeleinrichtung 230 vorgeben. Mit anderen Worten, ein
hartes Vorspannelement kann eine Regelung aus dem ersten Regelzustand 232 in den zweiten
Regelzustand 234 bei relativ hohen Drücken im Vergleich mit weichen Vorspannelementen
235 bedeuten, bei denen schon geringe Drücke zur Regelung aus dem ersten Regelzustand
232 in den zweiten Regelzustand 234 ausreichend sind. Demzufolge kann beispielsweise
eine Länge des Abschnitts S in Fig. 3 anhand des Vorspannelementes 235 eingestellt
werden, da im Falle eines relativ harten Vorspannelements bzw. eines relative stark
vorgespannten Vorspannelements das 2-WegeStromregelventil über einen größeren Bereich
hinweg sich im ersten Regelzustand 132 befindet und damit der Staudruckkennlinie "länger"
folgt.
[0049] Wie weiterhin in Fig. 4 dargestellt ist, kann stromaufwärts des 2-Wege-Stromregelventils
220 an einem Verzweigungspunkt 207 eine weitere Steuerleitung 211 abgezweigt sein,
mittels der ein weiteres Drucksignal in Auf-Steuerrichtung über einen Anschluss AS3
der Regeleinrichtung 230 entgegen der Wirkung des Vorspannelementes 235 an die Regeleinrichtung
230 angelegt werden kann. Dies bedeutet, dass abhängig von einer Größe des über die
weitere Steuerleitung 211 abgegriffenen weiteren Drucksignals am Verzweigungspunkt
207 im Vergleich zu einer eingestellten Vorspannung am Vorspannelement 235 eine Schaltung
in den zweiten Regelzustand 234 aus dem ersten Regelzustand 232 heraus erfolgen kann.
Dadurch kann z.B. eingestellt werden, dass die Regeleinrichtung 230 erst ab einem
bestimmten Mindestdruck stromaufwärts des Zwei-Wege-Stromregelventils 220 in den zweiten
Regelzustand 234 geschaltet werden kann.
[0050] In einigen anschaulichen Ausführungsformen kann weiterhin gemäß der Darstellung in
Fig. 4 zusätzlich zu einer LS-Steuerleitung entsprechend der Steuerleitung LS1 in
Fig. 2 eine LS-Steuerleitung LS2 auf das 2-Wege-Stromregelventil 220 zusätzlich zum
Vorspannelement 222 in Auf-Steuerrichtung wirken, wobei die LS-Steuerleitung LS2 Auf-steuerseitig
an einem Anschluss AS1 an das Zwei-Wege-Stromregelventil angelegt ist. Weiterhin kann
die LS-Steuerleitung LS2 zusätzlich in einigen anschaulichen Ausführungsformen sich
in eine optionale Steuerleitung 228 verzweigen, die an einem optionalen zweiten Eingang
E' der Regeleinrichtung 230 ein an der LS-Steuerleitung LS2 abgegriffenes LS-Drucksignal
anlegt, welches im ersten Regelzustand 232 an den Ausgang A der Regeleinrichtung 230
übertragen wird und dem ersten Regelzustand 232 der Regeleinrichtung 230 zusätzlich
in Zu-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil 220 angelegt werden kann. Dies
bedeutet, dass das 2-Wege-Stromregelventil 220 im Wesentlichen durch das Vorspannelement
222 Auf-gesteuert wird. Dies stellt keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung
dar und die Steuerleitung 228 und der zusätzliche zweite Eingang E' der Regeleinrichtung
230 können nicht vorgesehen sein.
[0051] In einigen anschaulichen Ausführungsformen kann weiterhin die Steuerleitung 228 in
eine weiterhin optionale Steuerleitung 229 vor dem Eingang E' verzweigt sein, um das
über die LS-Steuerleitung LS2 abgegriffene LS-Drucksignal Zu-steuerseitig zusätzlich
zum Vorspannelement 235 an die Regeleinrichtung 230 anzulegen. In einigen anschaulichen
Beispielen hierin kann entgegen der Darstellung in Fig. 4 auch auf den zweiten Eingang
E' verzichtet sein. Das über die LS-Steuerleitung abgegriffene LS-Druckelement, das
über die Steuerleitung 228 und 229 an die Regeleinrichtung 230 angelegt wird, wird
mit dem weiteren Drucksignal verglichen, das am Verzweigungspunkt 207 mittels der
weiteren Steuerleitung 211 abgegriffen und Auf-steuerseitig an die Regeleinrichtung
230 entgegenwirkend angegriffen wird, so dass in diesem Fall die Regeleinrichtung
230 auf Basis des Druckunterschieds zwischen dem Verzweigungspunkt 207 und einem stromabwärts
des Zwei-Wege-Stromregelventils 220 abgegriffenen LS-Drucksignals geregelt wird. Dadurch
kann z.B. ein Regelbetrieb der Regeleinrichtung 230 stabilisiert werden und ein im
zweiten Regelzustand 234 an das Zwei-Wege-Stromregelventil anlegende erste Drucksignal
kann z.B. lastunabhängig auf einem konstanten Niveau gehalten werden. Dadurch kann
das Zwei-Wege-Stromregelventil weniger empfindlich gegenüber Druckschwankungen im
LS-System gehalten werden.
[0052] Fig. 5 zeigt schematisch eine zu Fig. 2 alternative Ausführungsform, wobei auch hier
das dargestellte Hydraulikmodul beispielsweise in einen Ventilblock integriert sein
oder sich alternativ aus verschiedenen Untermodulen zusammensetzten kann. Zu Fig.
2 ähnliche oder gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und für
eine Beschreibung dieser Elemente wird in diesem Zusammenhang auf die Beschreibung
zu Fig. 2 verwiesen. So ist insbesondere ein druckgesteuertes 2-Wege-Stromregelventil
120 vorgesehen, dass stromaufwärts eines Proportional-Wegeschiebers 110 in einer Versorgungsleitung
105 angeordnet ist, wie auch im Zusammenhang mit Fig. 2 oben beschrieben wurde.
[0053] Im Gegensatz zu der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist das 2-Wege-Stromregelventil
120 in der Darstellung von Fig. 5 über eine Regeleinrichtung 330 druckgesteuert. Die
Regeleinrichtung 330 ist in einer ersten Steuerleitung 323 angeordnet, die stromaufwärts
des 2-Wege-Stromregelventils 120 ein erstes Drucksignal abgreift, das wahlweise durch
die Regeleinrichtung 330 in Auf-Steuerrichtung des 2-Wege-Stromregelventils 120 angelegt
oder blockiert werden kann. Die Regeleinrichtung 330 kann gemäß anschaulichen Ausführungsformen,
wie in Fig. 5 beispielhaft dargestellt ist, als 2-Wegeventil mit zwei diskreten Schaltstellungen
ausgebildet sein. In einem ersten Regelzustand 332 der Regeleinrichtung 330 wird ein
Anlegen des ersten Drucksignals über die erste Steuerleitung 323 in Auf-Steuerrichtung
an das 2-Wege-Stromregelventil 120 zugelassen bzw. ermöglicht, insbesondere ist die
Regeleinrichtung 330 im ersten Regelzustand 332 geöffnet. In einem zweiten Regelzustand
334 der Regeleinrichtung 330 wird das durch die erste Steuerleitung 323 abgegriffene
erste Drucksignal blockiert und liegt nicht an dem 2-Wege-Stromregelventil 120 an,
insbesondere ist die Regeleinrichtung 330 im zweiten Regelzustand 334 geschlossen.
[0054] Gemäß anschaulichen Ausführungsformen kann eine Regelung der Regeleinrichtung 330
abhängig von einem Signal 336 erfolgen. In einigen anschaulichen Beispielen kann das
Signal 336 ein hydraulisches Regelsignal darstellen. In alternativen Beispielen kann
das Signal 336 ein elektromagnetisches Regelsignal darstellen (beispielsweise ein
elektrisches Signal zur Betätigung eines Elektromagneten, der den ersten Regelzustand
332 oder den zweiten Regelzustand 334 wahlweise einstellen kann). In einigen speziellen
Beispielen hierin kann in der Versorgungsleitung 105 stromaufwärts des 2-Wege-Stromregelventils
120 und/oder stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils 120 und/oder stromabwärts des
Proportional-Wegeschiebers 110 ein Drucksensor angeordnet sein, so dass eine Regelung
der Regeleinrichtung 330 in einen gewünschten Regelzustand der ersten und zweiten
Regelzustände 332, 334 abhängig von dem wenigstens einen abgegriffenen Drucksignal
erfolgen kann.
[0055] Gemäß der Darstellung in Fig. 5 kann durch die Regeleinrichtung 330 ein LS-Drucksignal
mittels, das über eine LS-Leitung LS1 in Auf-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil
120 unterstützend zur Vorspannung durch das Vorspannelement 122 angelegt wird, im
ersten Regelzustand mit dem ersten Drucksignal überlagert bzw. durch dieses unterstützt
in Auf-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil 120 angelegt werden. Ähnlich
dem Vorspannelement 122 aus Fig. 2, kann das in Fig. 5 dargestellte Vorspannelement
beispielsweise ein mechanisches Federelement sein, das das 2-Wege-Stromregelventil
120 in Auf-Steuerrichtung mechanisch vorspannt. Gemäß speziellen anschaulichen Beispielen
hierin ist es nicht unbedingt erforderlich, dass das 2-Wege-Stromregelventil allein
durch Wirkung des Vorspannelements 122 in Auf-Steuerrichtung vollständig Auf-gesteuert
wird.
[0056] In anschaulichen Ausführungsformen kann ein erstes Drucksignal, das in der Versorgungsleitung
stromaufwärts des 2-Wege-Stromregelventils 120 mittels der ersten Steuerleitung 323
abgegriffen wird und in Auf-Steuerrichtung des 2-Wege-Stromregelventils 120 zusätzlich
zu einem LS-Drucksignal an dieses angelegt wird, wenn die Regeleinrichtung 330 in
den ersten Regelzustand 332 geschaltet ist, mit einem zweiten Drucksignal verglichen
werden, der stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils 120, bspw. zwischen dem 2-Wege-Stromregelventil
und dem Proportianl-Wegeschieber 110 über eine zweite Steuerleitung 339 abgegriffen
wird, und abhängig von der Vorspannung durch das Vorspannelement 122 kann ein Volumenstrom
durch das 2-Wege-Stromregelventil 120 und den Proportional-Wegeschieber 110 auf Basis
der Druckdifferenz zwischen dem ersten Drucksignal und dem LS-Druck relativ zum zweiten
Drucksignal eingestellt werden. Insbesondere kann das 2-Wege-Stromregelventil 120
vollständig Auf-gesteuert sein, solange sich die Regeleinrichtung 130 im ersten Regelzustand
332 befindet. Falls sich die Regeleinrichtung 130 im zweiten Regelzustand 334 befindet,
kann das 2-Wege-Stromregelventil einen Volumenstrom durch das 2-Wege-Stromregelventil
120 und den Proportional-Wegeschieber 110 auf Basis der Druckdifferenz zwischen dem
LS-Druck (abgegriffen über die LS-Leitung LS1) und dem zweiten Drucksignal eingestellt
werden. Damit kann im zweiten Regelzustand 334 der Regeleinrichtung 330 ein Volumenstrom
durch das 2-Wege-Stromregelventil 120 und den Proportional-Wegeschieber 110 entsprechend
dem Hub des Proportional-Wegeschiebers 110 maximal eingestellt werden. Andererseits
erfolgt keine regelnde Wirkung durch das 2-Wege-Stromregelventil 120, solange sich
die Regeleinrichtung 330 im ersten Regelzustand 332 befindet. Damit folgt der Volumenstrom
durch den Proportional-Wegeschieber 110 im Wesentlichen einer Staudruckkennlinie,
d.h. der Druckverlust über dem Proportional-Wegeschieber 110 und dem 2-Wege-Stromregelventil
130 ist im Wesentlichen proportional zum Quadrat des Volumenstroms und indirekt proportional
zum Regelquerschnitt im Proportional-Wegeschieber 110. Wird die Regeleinrichtung 330
nun in den zweiten Regelzustand 334 geregelt, so wird das erste Drucksignal, das im
ersten Regelzustand 332 durch die erste Steuerleitung 323 in Zu-Steuerrichtung an
das 2-Wege-Stromregelventil 120 angelegt wird und damit die Wirkung des Vorspannelements
122 und des LS-Drucksignals ergänzt, blockiert. Damit kann in der in Fig. 5 dargestellten
Ausführungsform eine Funktion als Druckwaage zur Regelung des Volumenstroms durch
den Proportional-Wegeschieber 110 abhängig vom LS-Druck und dem zweiten Drucksignal
bereitgestellt werden. Da nunmehr der Zeitpunkt des Anlegens des ersten Drucksignals
durch die erste Steuerleitung 323 in Auf-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil
120 vom Regelzustand der Regeleinrichtung 330 und insbesondere vom Regelsignal 336
abhängt, kann bei geeignetem Regelsignal 336 der Zeitpunkt eingestellt werden, ab
dem das 2-Wege-Stromregelventil 120 als Druckwaage fungiert. Insbesondere kann das
Regelsignal 336 beispielsweise eine Regelung der Regeleinrichtung 330 aus dem ersten
Regelzustand 332 in den zweiten Regelzustand 334 bei einem genügend hohen ersten Drucksignal
bewirken, so dass insbesondere eine Druckwaagefunktion des 2-Wege-Stromregelventils
120 erst bei höheren Druckdifferenzen erfolgt und damit ein Abschnitt der Kennlinie
entsprechend Abschnitt a2 in Fig. 1 b oben möglichst minimiert bzw. vermieden wird.
Andererseits kann dem 2-Wege-Stromregelventil 120 eine bestimmte Trägheit verliehen
werden, so dass ein unerwünschtes Aufschaukeln mit einem voran geschalteten weiteren
Regelventil (nicht dargestellt) bzw. einer vorangeschalteten Regeleinrichtung zur
Regelung einer Versorgungspumpe (nicht dargestellt, wie beispielsweise hinsichtlich
Fig. 1a und 1 b oben beschrieben ist), verhindert wird, da eine Regelung in diesem
Fall nicht erfolgt und somit das Aufschaukeln durch die entkoppelte Regelwirkung des
2-Wege-Stromregelventils 120 im zweiten Regelzustand 332 der Regeleinrichtung 330
verhindert wird. Damit sind die Erläuterungen zu Fig. 3 oben auch auf die in Fig.
5 dargestellte Ausführungsform entsprechend übertragbar.
[0057] Mit Bezug auf Fig. 6 wird nun ein anschauliches Beispiel der in Fig. 5 dargestellten
Ausführungsform detaillierter beschrieben.
[0058] Es ist ein Hydraulikmodul 400 mit einem 2-Wege-Stromregelventil 420 (entspricht dem
2-Wege-Stromregelventil 120 aus Fig. 5) dargestellt, das in einer Versorgungsleitung
405 stromaufwärts eines nicht dargestellten Proportional-Wegeschiebers angeordnet
ist. Stromaufwärts des 2-Wege-Stromregelventils 420 (entspricht dem 2-Wege-Stromregelventil
120 aus Fig. 5) wird an einem Verzweigungspunkt 419 eine erste Steuerleitung abgezweigt.
Die erste Steuerleitung liegt an einem Eingang E" einer Regeleinrichtung 430 an, die
entsprechend der Darstellung in Fig. 6 als ein 2-Wegeventil ausgeführt sein kann,
das durch ein Vorspannelement 435, beispielsweise eine mechanische Feder oder dergleichen,
in Auf-Steuerrichtung vorgespannt wird. Eine durch das Vorspannelement 435 bereitgestellte
Vorspannung kann einstellbar sein, beispielsweise kann das Vorspannelement 435 austauschbar
sein oder die durch das Vorspannelement 435 ausgeübte Vorspannung kann durch einen
Bediener mittels eines Werkzeugs wunschgemäß eingestellt werden.
[0059] Stromaufwärts der Regeleinrichtung 430 kann in der ersten Steuerleitung 423 ein Drucksignal
mittels einer ersten Meldeleitung 424 abgegriffen und entgegen der Wirkung des Vorspannelements
430 an die Regeleinrichtung 430 in Zu-Steuerrichtung der Regeleinrichtung 430 angelegt
werden.
[0060] Die Regeleinrichtung 430 kann ausgangsseitig (an einem Ausgang A' der Regeleinrichtung
430) mit einer Fortsetzung 431 der ersten Signalleitung 423 verbunden sein, die mit
einer LS-Leitung LS3 (ähnlich den LS-Leitungen LS1 und LS2) verbunden ist. In der
Fortsetzung 431 ist stromabwärts der Regeleinrichtung 430 eine zweite Meldeleitung
429 vorgesehen, mittels der ein Drucksignal stromabwärts der Regeleinrichtung 430
in der ersten Steuerleitung abgegriffen und in Auf-Steuerrichtung der Regeleinrichtung
430 an diese zu Unterstützung des Vorspannelements 435 angelegt werden kann. Dementsprechend
erfolgt eine Regelung der Regeleinrichtung abhängig von einem Druckunterschied zwischen
den Drucksignalen, die durch die Meldeleitungen 424 und 429 in der ersten Steuerleitung
abgegriffen werden (relativ zur Vorspannung durch das Vorspannelement 435). Übersteigt
nun eine Wirkung eines durch die erste Meldeleitung 424 gemeldeten Drucks eine Wirkung
eines durch die zweite Meldeleitung 429 gemeldeten Drucks in Kombination mit der Wirkung
des Vorspannelements 435, so wird die Regeleinrichtung 430 Zu-gesteuert. Damit wird
eine Übertragung des ersten Drucksignals, das über die erste Steuerleitung 423 abgegriffen
wird, zur LS-Leitung LS3 und zum 2-WegeStromregelventil 420 blockiert.
[0061] Beispielsweise kann die Regeleinrichtung 430 abhängig von einem Drucksignal, das
über die erste Meldeleitung 424 an die Regeleinrichtung 430 angelegt wird, und einem
weiteren Drucksignal, das über die zweite Meldeleitung 429 an die Regeleinrichtung
430 angelegt wird, in einen ersten Regelzustand 432 oder einen zweiten Regelzustand
434 gebracht werden, wobei das erste Drucksignal im ersten Regelzustand 432 durch
die Regeleinrichtung 430 in AufSteuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil 420 angelegt
wird. Im zweiten Regelzustand 434 wird ein Anlegen des ersten Drucksignals an das
2-Wege-Stromregelventil 420 blockiert. Dementsprechend kann das 2-Wege-Stromregelventil
420 im ersten Regelzustand 432 der Regeleinrichtung Zu-gesteuert werden, während es
im zweiten Regelzustand 434 der Regeleinrichtung 430 Auf-gesteuert, beispielsweise
vollständig Auf-gesteuert, ist. Das erste Drucksignal ist im zweiten Regelzustand
434 der Regeleinrichtung 430 an das 2-Wege-Stromregelventil 420 anlegbar, während
ein Anlegen des ersten Drucksignals im ersten Regelzustand 432 der Regeleinrichtung
430 blockiert ist.
[0062] Es kann ein LS-Drucksignal, wie anhand des Pfeils p_LS in Fig. 6 dargestellte ist,
entweder aus einer Kombination des durch die LS-Leitung LS3 gemeldeten LS-Drucks mit
dem ersten Drucksignal (falls die Regeleinrichtung 430 Auf-gesteuert ist) oder alleine
aus dem von der LS-Leitung LS3 gemeldeten LS-Drucks (falls die Regeleinrichtung 430
Zu-gesteuert ist) an das 2-Wege-Stromregelventil 420 in Auf-Steuerrichtung angelegt
werden.
[0063] Weiterhin kann stromabwärts des 2-Wege-Stromregelventils 420 an einem Verzweigungspunkt
450 eine weitere Steuerleitung (zweite Steuerleitung) 452 abgezweigt sein, mittels
der ein weiteres (zweites) Drucksignal in Zu-Steuerrichtung an das 2-Wege-Stromregelventil
420 entgegen der Wirkung eines Vorspannelementes 422 und des LS-Drucksignals, möglicherweise
kombiniert mit dem ersten Drucksignal, angelegt werden kann. Insbesondere wird die
Wirkung des zweiten Drucksignals wenigstens teilweise bei geöffneter Regeleinrichtung
430 durch das erste Drucksignal kompensiert, so dass das 2-Wege-Stromregelventil 420
Auf-gesteuert wird.
[0064] Fig. 7 zeigt Kennlinien des Volumenstroms durch die oben beschriebenen Proportional-Wegeschieber
in Abhängigkeit vom Druckunterschied Δp über den oben beschriebenen 2-Wege-Stromregelventilen
und den Proportional-Wegeschieben. Insbesondere zeigt eine Kennlinie mit gepunktetem
Verlauf den Fall eines hohen Regeldrucks, während eine Kennlinie mit strich-punktiertem
Verlauf den Fall eines niedrigen Regeldrucks bezogen auf die in Fig. 3 dargestellte
Kennlinie (durchgezogener Verlauf) bedeutet. Die Einstellung einer Kennlinie bzw.
des Regeldrucks erfolgt über die einstellbaren Vorspannelemente, wobei ein "härteres"
Vorspannelement oder ein Vorspannelement mit "größerer" Vorspannung einen "höheren
Regeldruck bedeutet. Wie aus der Darstellung in Fig. 7 hervorgeht kann eine Länge
einer Regelkante, wie in Fig. 7 anhand des mit "Δx" bezeichneten Doppelpfeils dargestellt
wird, durch das einstellbare Vorspannelement anwendungsabhängig eingestellt werden.
[0065] Vorangehend wurden Aufbau und Funktion eines Hydraulikmoduls mit einem 2-Wege-Stromregelventil
beschrieben, das gemäß einigen anschaulichen Ausführungsformen in Proportional-Wegeschieberventilen
mit LS-Technologie verwendet werden kann. Das 2-Wege-Stromregelventil kann dabei den
einzelnen Proportional-Wegeschiebern bzw. -ventilen vorgeschaltet oder auch nachgeschaltet
sein. Hierbei wird ein Druckabfall über dem Proportional-Wegeschieberventil, insbesondere
über einer Messblende im Proportional-Wegeschieber, konstant gehalten, wobei auch
der Volumenstrom durch den Proportional-Wegeschieber unabhängig vom Pumpendruck oder
einem Lastdruck am Verbraucher konstant gehalten werden kann. Im Falle von 2-Wege-Stromregelventilen
vor Proportional-Wegeschiebern regelt das 2-Wege-Stromregelventil den Druck, der direkt
vor dem Proportional-Wegeschieberventil (und damit vor der Messblende im Proportional-Wegeschieberventil)
ansteht, immer um dieselbe Druckdifferenz zum Verbraucherdruck ein.
[0066] Die Regeleinrichtung, die gemäß anschaulicher Ausführungsformen anhand der Fig. 2
bis 7 oben beschrieben wurde, bringt folgende Vorteile mit sich: Der bezüglich Fig.
1b beschriebene Abschnitt "a2" der Kennlinie wird umgangen. Das Zwei-Wege-Stromregelventil
wird in diesem Bereich unabhängig vom Lastdruck Auf-gesteuert. Durch Aussetzen der
Regelung des 2-Wege-Stromregelventils in diesem Bereich wird eine Energieeinsparung
erreicht. Weiterhin wird eine Unabhängigkeit von speziellen Einstellungen an Pumpenreglern
oder an Reglern im Anschlussblock an das Hydraulikmodul erreicht.
[0067] In einigen anschaulichen Ausführungsformen wird durch die oben beschriebene Regeleinrichtung
erreicht, dass das 2-Wege-Stromregelventil bis zu einem bestimmten eingestellten Druckunterschied
Auf-gesteuert wird und keine entgegenwirkende Zu-Steuerung auf das 2-Wege-Stromregelventil
einwirkt. Im Wesentlichen wird das Verhalten des 2-Wege-Stromregelventils bis zu einer
bestimmten einstellbaren Druckdifferenz von dem Vorspannelement beeinflusst. In speziellen
anschaulichen Ausführungsformen ist das 2-Wege-Stromregelventil in diesem Druckbereich
vollständig Auf-geregelt. Erst ab einer bestimmten Druckdifferenz und/oder einer ausreichend
hohen Druckdifferenz erfolgt ein regelnder Betrieb des 2-Wege-Stromregelventils, indem
die Auf-steuernde Wirkung des Vorspannelementes wenigstens teilweise kompensiert wird.
Über die Regeleinrichtung ist die Druckdifferenz, ab der das 2-Wege-Stromregelventil
in den regelnden Betrieb übergeht, einstellbar.
[0068] In den vorangehend anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsformen ist von einem
Proportional-Wegeschieber und einem Verbraucher die Rede. Dies stellt keine Beschränkung
der vorliegenden Erfindung dar. Statt einem Verbraucher und einem Proportional-Wegeschieber
können in Analogie zu der Darstellung in Fig. 1a zwei Proportional-Wegeschieber und
zwei Verbraucher oder sogar mehr als zwei Proportional-Wegeschieber und mehr als zwei
Verbraucher vorgesehen sein, wobei vor mindestens einem Proportional-Wegeschieber
ein 2-Wege-Stromregelventil bereitgestellt sein kann und eines der 2-Wege-Stromregelventile
durch eine Regeleinrichtung druckgesteuert ist, wie oben beschrieben wurde. In einer
vorteilhaften Ausführungsform hierin kann das durch die Regeleinrichtung druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil einem Verbraucher zugeordnet sein, der im Betrieb der größten
Belastung ausgesetzt ist.
1. Hydraulikmodul (200; 400) mit einem druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil (220;
420), das in einer Versorgungsleitung (205; 405) des Hydraulikmoduls (200; 400) angeordnet
ist, wobei das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220; 420) durch ein erstes
Vorspannelement (222; 422) in Auf-Steuerrichtung vorgespannt ist, wobei ein erstes
Drucksignal, das stromabwärts bzw. stromaufwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(220; 420) in der Versorgungsleitung (205; 405) abgegriffen wird, über eine erste
Steuerleitung (223; 423) an das druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil (220; 430)
entsprechend in Zu-Steuerrichtung bzw. Auf-Steuerrichtung anlegbar ist, wobei in der
ersten Steuerleitung (223; 423) zur Drucksteuerung des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(220; 420) eine Regeleinrichtung (230; 430) angeordnet ist, wobei die Regeleinrichtung
(230; 430) konfiguriert ist, in einem ersten Regelzustand (232; 432) ein Anlegen des
ersten Drucksignals an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220; 420) zu blockieren,
während das erste Drucksignal in einem zweiten Regelzustand (234; 434) durch die Regeleinrichtung
(230; 430) an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220; 420) anlegbar ist.
2. Hydraulikmodul (400) nach Anspruch 1, wobei die erste Steuerleitung (423) stromaufwärts
des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils (420) in der Versorgungsleitung (405)
abgegriffen wird, das Hydraulikmodul (400) ferner umfassend eine erste Meldeleitung
(424), die stromaufwärts der Regeleinrichtung (430) in der ersten Steuerleitung (423)
abgezweigt ist, wobei die Regeleinrichtung abhängig von einem durch die erste Meldeleitung
(424) abgegriffenem Drucksignal in den ersten oder zweiten Regelzustand schaltbar
ist.
3. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 1, wobei die erste Steuerleitung (223) stromabwärts
des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils (220) in der Versorgungsleitung (205)
abgegriffen wird, das Hydraulikmodul (200) ferner umfassend eine zweite Steuerleitung
(211), die mit der Versorgungsleitung (205) stromaufwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(220) verbunden ist, wobei die Regeleinrichtung (230) abhängig von einem durch die
zweite Steuerleitung (211) abgegriffenen zweiten Drucksignal in den zweiten Regelzustand
(234) schaltbar ist.
4. Hydraulikmodul (200; 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Regeleinrichtung
(230; 430) ein druckgesteuertes 2-Wegeventil umfasst, das durch ein zweites Vorspannelement
(235; 435) vorgespannt ist, wobei das druckgesteuerte 2-Wegeventil (230; 430) im ersten
Regelzustand (232; 432) Zu-gesteuert ist, während es im zweiten Regelzustand (234;
434) Auf-gesteuert ist, so dass das erste Drucksignal bei Aufgesteuertem druckgesteuerten
2-Wege-ventil (230; 430) an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220; 420)
anlegbar ist.
5. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 4 in Kombination mit Anspruch 3, wobei das zweite
Drucksignal über die zweite Steuerleitung (211) an das druckgesteuerte 2-Wegeventil
(230) in Auf-Steuerrichtung anlegbar ist.
6. Hydraulikmodul (200; 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend eine
dritte Steuerleitung (LS2; LS3), die mit der Versorgungsleitung (205; 405) stromabwärts
des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils (220; 420) verbunden ist, wobei ein
drittes Drucksignal über die dritte Steuerleitung (LS2; LS3) an das druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil (220; 420) in Auf-Steuerrichtung anlegbar ist.
7. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 6 in Kombination mit Anspruch 2, ferner umfassend
eine vierte Steuerleitung (228), die mit der dritten Steuerleitung (LS2) verbunden
ist, wobei das dritte Drucksignal über die vierte Steuerleitung (228) an die Regeleinrichtung
(230) anlegbar ist und die Regeleinrichtung abhängig von dem dritten Drucksignal in
den ersten Regelzustand (232) schaltbar ist.
8. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 6 oder 7 in Kombination mit Anspruch 2, wobei das
dritte Drucksignal an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220) im ersten
Regelzustand (232) der Regeleinrichtung (230) in Zu-Steuerrichtung anlegbar ist.
9. Hydraulikmodul (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner umfassend einen Proportional-Wegeschieber
(110), der in der Versorgungsleitung (105) stromabwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(120) angeordnet ist.
10. Hydraulikmodul (100) nach Anspruch 9 in Kombination mit einem der Ansprüche 6 bis
8, wobei das erste Drucksignal stromaufwärts des Proportional-Wegeschiebers (110)
abgegriffen wird und das dritte Drucksignal stromabwärts des Proportional-Wegeschiebers
(110) abgegriffen wird.
11. Hydraulikmodul (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das 2-Wege-Stromregelventil
(220) und die Regeleinerichtung (230) in einen Ventilblock integriert sind.
12. Hydraulikmodul (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Regeleinrichtung
(230) lediglich den ersten und zweiten Regelzustand (232, 234) als zwei diskrete Schaltstellungen
aufweist.
13. Hydraulikmodul (200), nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Regeleinrichtung
(230) ein einstellbares Vorspannelement (235) umfasst, durch das die Regeleinrichtung
(230) in den ersten Regelzustand (232) vorgespannt ist.
14. Hydraulikmodulsystem, umfassend mindestens zwei Hydraulikmodule, wobei nur eines der
mindestens zwei Hydraulikmodule gemäß dem Hydraulikmodul (200) nach einem der Ansprüche
1 bis 13 ausgebildet ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Hydraulikmodul (200; 400) mit einem druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil (220;
420), das in einer Versorgungsleitung (205; 405) des Hydraulikmoduls (200; 400) angeordnet
ist, wobei das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220; 420) durch ein erstes
Vorspannelement (222; 422) in Auf-Steuerrichtung vorgespannt ist, wobei ein erstes
Drucksignal, das stromabwärts bzw. stromaufwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(220; 420) in der Versorgungsleitung (205; 405) abgegriffen wird, über eine erste
Steuerleitung (223; 423) an das druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventil (220; 430)
entsprechend in Zu-Steuerrichtung bzw. Auf-Steuerrichtung anlegbar ist, wobei in der
ersten Steuerleitung (223; 423) zur Drucksteuerung des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(220; 420) eine Regeleinrichtung (230; 430) angeordnet ist, wobei die Regeleinrichtung
(230; 430) konfiguriert ist, in einem ersten Regelzustand (232; 432) ein Anlegen des
ersten Drucksignals an das druckgesteuerte 2-WegeStromregelventil (220; 420) zu blockieren,
während das erste Drucksignal in einem zweiten Regelzustand (234; 434) durch die Regeleinrichtung
(230; 430) an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220; 420) anlegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (230; 430) ein druckgesteuertes 2-Wegeventil (230; 430) umfasst,
das durch ein zweites Vorspannelement (235; 435) vorgespannt ist, wobei das druckgesteuerte
2-Wegeventil (230; 430) im ersten Regelzustand (232; 432) Zu-gesteuert ist, während
es im zweiten Regelzustand (234; 434) Auf-gesteuert ist, so dass das erste Drucksignal
bei aufgesteuertem druckgesteuerten 2-Wegeventil (230; 430) an das druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil (220; 420) anlegbar ist.
2. Hydraulikmodul (400) nach Anspruch 1, wobei die erste Steuerleitung (423) stromaufwärts
des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils (420) in der Versorgungsleitung (405)
abgegriffen wird, das Hydraulikmodul (400) ferner umfassend eine erste Meldeleitung
(424), die stromaufwärts der Regeleinrichtung (430) in der ersten Steuerleitung (423)
abgezweigt ist, wobei die Regeleinrichtung abhängig von einem durch die erste Meldeleitung
(424) abgegriffenem Drucksignal in den ersten oder zweiten Regelzustand schaltbar
ist.
3. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 1, wobei die erste Steuerleitung (223) stromabwärts
des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils (220) in der Versorgungsleitung (205)
abgegriffen wird, das Hydraulikmodul (200) ferner umfassend eine zweite Steuerleitung
(211), die mit der Versorgungsleitung (205) stromaufwärts des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils
(220) verbunden ist, wobei die Regeleinrichtung (230) abhängig von einem durch die
zweite Steuerleitung (211) abgegriffenen zweiten Drucksignal in den zweiten Regelzustand
(234) schaltbar ist.
4. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 3, wobei das zweite Drucksignal über die zweite
Steuerleitung (211) an das druckgesteuerte 2-Wegeventil (230) in Auf-Steuerrichtung
anlegbar ist.
5. Hydraulikmodul (200; 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine
dritte Steuerleitung (LS2; LS3), die mit der Versorgungsleitung (205; 405) stromabwärts
des druckgesteuerten 2-Wege-Stromregelventils (220; 420) verbunden ist, wobei ein
drittes Drucksignal über die dritte Steuerleitung (LS2; LS3) an das druckgesteuerte
2-Wege-Stromregelventil (220; 420) in Auf-Steuerrichtung anlegbar ist.
6. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 5 in Kombination mit Anspruch 2, ferner umfassend
eine vierte Steuerleitung (228), die mit der dritten Steuerleitung (LS2) verbunden
ist, wobei das dritte Drucksignal über die vierte Steuerleitung (228) an die Regeleinrichtung
(230) anlegbar ist und die Regeleinrichtung abhängig von dem dritten Drucksignal in
den ersten Regelzustand (232) schaltbar ist.
7. Hydraulikmodul (200) nach Anspruch 5 oder 6 in Kombination mit Anspruch 2, wobei das
dritte Drucksignal an das druckgesteuerte 2-Wege-Stromregelventil (220) im ersten
Regelzustand (232) der Regeleinrichtung (230) in Zu-Steuerrichtung anlegbar ist.
8. Hydraulikmodul (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend einen Proportional-
Wegeschieber (110), der in der Versorgungsleitung (105) stromabwärts des druckgesteuerten
2-Wege-Stromregelventils (120) angeordnet ist.
9. Hydraulikmodul (100) nach Anspruch 8 in Kombination mit einem der Ansprüche 6 bis
8, wobei das erste Drucksignal stromaufwärts des Proportional-Wegeschiebers (110)
abgegriffen wird und das dritte Drucksignal stromabwärts des Proportional-Wegeschiebers
(110) abgegriffen wird.
10. Hydraulikmodul (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das 2-WegeStromregelventil
(220) und die Regeleinerichtung (230) in einen Ventilblock integriert sind.
11. Hydraulikmodul (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Regeleinrichtung
(230) lediglich den ersten und zweiten Regelzustand (232, 234) als zwei diskrete Schaltstellungen
aufweist.
12. Hydraulikmodul (200), nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Regeleinrichtung
(230) ein einstellbares Vorspannelement (235) umfasst, durch das die Regeleinrichtung
(230) in den ersten Regelzustand (232) vorgespannt ist.
13. Hydraulikmodulsystem, umfassend mindestens zwei Hydraulikmodule, wobei nur eines der
mindestens zwei Hydraulikmodule gemäß dem Hydraulikmodul (200) nach einem der Ansprüche
1 bis 12 ausgebildet ist.