DE2656059A1

DE2656059A1 - Stroemungsmittelsystem

Info

Publication number: DE2656059A1
Application number: DE19762656059
Authority: DE
Inventors: Donald Louis Bianchetta
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1976-01-23
Filing date: 1976-12-10
Publication date: 1977-07-28
Also published as: BR7700179A; BE850436A; US3987623A; JPS5291226A; FR2339080A1; GB1508098A; CA1032062A; FR2339080B1

Description

CATERPILLAR TRACTOR CO., Peoria, Illinois 61629, V.St.A.

Strömungsmittelsystem

Die Erfindung bezieht sich auf ein Strömungsmittelsystem mit gesteuerter Priorität für ein Fahrzeug der Raupenbauart.

Bei Fahrzeugen der Raupenbauart ist es oftmals erwünscht sicherzustellen, daß dem Betrieb ausgewählter Arbeitselemente aus einer Vielzahl von Arbeitselementen die Priorität gegeben wird. Beispielsweise kann es wichtig sein, daß erste und zweite Raupen- oder Kettenmotoren mit Sicherheit stets hinreichend viel Strömungsmittel erhalten, um ihrer maximalen Strömungsmittelanforderungskapazität selbst dann Genüge zu tun, wenn dies auf Kosten der Versorgung anderer Arbeitselemente des Hydrauliksystems mit hydraulischem Strömungsmittel geschieht. Ein Beispiel für einen Fall, wo ein derartiges Prioritätssystem wichtig wäre, ist der Betrieb eines Baggers in außerordentlich schwierigem oder ungleichmässigem Gelände, wo es schwierig ist, stets die volle Leistung für den Betrieb der Raupenmotoren verfügbar zu haben.

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Ferner ist es zweckmäßig, daß ein Prioritätssystem wie das genannte derart aufgebaut ist, daß es durch eine oder eine Vielzahl von Pumpen betrieben wird, wobei die Pumpe oder die Pumpen durch ein einziges Steuerventil gesteuert wird bzw. werden, und zwar infolge der Betriebsdrücke der Vielzahl der Arbeitselemente. Es ist ferner vorteilhaft, den auf jedes Arbeitselement ausgeübten Maximaldruck zu steuern, um die Verschwendung von Energie und Material zu vermindern.

Die vorliegende Erfindung betrifft dabei ein gesteuertes PrioritätsStrömungsmittelsystem für ein Fahrzeug der Raupenbauart.

Bevorzugte Ausgestaltungen sowie weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Teils des Strömungsmittelsystems eines Fahrzeugs der Raupenbauart;

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Pumpenmittel und der Pumpenmittelsteuerung, die beim System gemäß Fig. 1 verwendet werden können;

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Pumpenmittel sowie der Pumpenmittelsteuerung, die beim Strömungsmittelsystem der Fig. 1 verwendet werden können;

Fig. 4 eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Teils des Strömungsmittelsystems eines Fahrzeugs der Raupenbauart;

Fig. 5 eine schematische Ansicht der Pumpensteuerungen der Pumpenmittel der Fig. 2 und 3.

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In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Arbeitselemente mit ihrem zugehörigen Strömungsmittelsystem dargestellt. Die Pumpsystemausführungsbeispiele der Fig. 2 und 3 können entweder mit dem Ausführungsbeispiel der Arbeitselementsysteme der Fig. 1 oder 4 verwendet werden. Andere Kombinationen können,ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, aufgebaut werden.

Das erfindungsgemäße Strömungsmittelsystern, vorzugsweise ein hydraulisches Strömungsmittelsystem, verwendet eine Vielzahl von primären Arbeitselementen 10, 12 und mindestens ein sekundäres Arbeitselement 14, 15, 16. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. gibt es eine Vielzahl von primären Arbeitselementen 10, 12, mindestens ein sekundäres Arbeitselement 15 und mindestens ein tertiäres Arbeitselement 18, 20.

Die primären Arbeitselemente 10, 12 - vgl. Fig. 1 - können beispielsweise die rechten und linken Raupenmotoren eines Fahrzeugs der Raupenbauart sein, und die sekundären Arbeitselemente 14, können beispielsweise die Betätigungselemente für den Ausleger bzw. Kübel sein.

Die Arbeitselemente können - vgl. Fig. 4 - beispielsweise, wie oben erwähnt, rechte und linke Raupenmotoren 10, 12 umfassen, die, wie im folgenden beschrieben, mit mindestens einem sekundären Arbeitselement 15, beispielsweise einem Schwenkmotor, verbunden sind, der seinerseits mit mindestens einem tertiären Arbeitselement 18 verbunden ist, beispielsweise dem Betätigungselement des Auslegers.

Die Betätigungselemente 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20 umfassen jeweils einzeln und gesondert, aber miteinander verbundene hydraulische Strömungsmittelsystemteile und sind im allgemeinen aus einer gemeinsamen Ausrüstung aufgebaut. Aus Gründen der Einfachheit und Kürze werden gemeinsame Elemente jedes Systemteils im allgemeinen mit gemeinsamen Bezugszeichen versehen.

Gemäß den Fig. 2 und 3 können die Hydraulikpumpmittel 22 durch eine einzige Pumpe 24 (Fig. 3) oder eine Vielzahl von Pumpen 24, 26 (Fig. 2) gebildet sein. Jede Pumpe 24, 26 besitzt einzelne,

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am besten in Fig. 5 gezeigte Steuermittel 28, um die Austrittsrate des aus der Pumpe austretenden hydraulischen Strömungsmittels zu steuern. Jede Pumpensteuervorrichtung 28 ist mit einer Signalleitung 30 verbunden, um ein im folgenden im einzelnen beschriebenes Steuersignal von einer Einsignal-Steuervorrichtung 32 der Pumpensteuervorrichtung 28 zuzuführen, und zwar um die Arbeitsweise der Pumpen 24, 26 infolge des Einsignais zu ändern.

Die Pumpemittel 22 der Fig. 2 und 3 besitzen jeweils vorzugsweise eine maximale Strömungsmittelabgabekapazität, die größer ist als die gesamte maximale Strömungsmittelaufnahmekapazität der Arbeitselemente 10, 12 bei Verwendung in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 oder Fig. 4. Bei dieser und anderen Konstruktionen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen wird vorgezogen, daß die maximale Strömungsmittelabgabekapazität der Pumpenmittel 22 größer ist als die gesamte maximale Strömungsmittelauf nahmekapazität der Arbeitselemente, denen die primäre Strömungsmittelbelieferungspriorität gegeben wurde, was im folgenden im einzelnen beschrieben wird.

In den Fig. 1 und 4 ist jedes Arbeitselement mit Strömungsmittelsteuervorrichtungen verbunden, um das hydraulische Strömungsmittel zu steuern, welches zu den Arbeitselementen hin und von diesen abfließt.

Eine erste Vorrichtung oder erste Mittel 34 liefern hydraulisches Strömungsmittel von den Pumpenmitteln 22 zum ersten primären Arbeitselement 10 für dessen Betrieb.

Zweite Mittel oder Vorrichtungen 36 liefern hydraulisches Strömungsmittel von den Pumpenmitteln 22 zum zweiten primären Arbeitselement 12 für dessen Betrieb.

Eine erste Umgehungsleitung 38 ist mit den sekundären Arbeitselementen 14, 16 (Fig. 1), 15 (Fig. 4) verbunden, um für deren Betrieb hydraulisches Strömungsmittel zu liefern.

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Dritte Mittel - oder eine dritte Vorrichtung - 40 sind vorgesehen, um den hydraulischen Druck des ersten primären Arbeitselements 10 abzufühlen, und um ein erstes Signal über Leitung 42 infolge des abgefühlten Drucks zu liefern und um selektiv Strömungsmittel vom Hydrauliksystem des ersten primären Arbeitselements 10 in die erste Umgehungsleitung 38 zu leiten, und zwar infolge eines ersten Signals, welches eine Größe besitzt, die größer ist als ein erster vorgewählter Wert.

Eine vierte Vorrichtung - oder vierte Mittel - 44 ist zur Abfühlung des Hydraulikdrucks des zweiten primären Arbeitselements 12 vorgesehen und liefern ein zweites Signal über Leitung 42 infolge des abgefühlten Drucks, wobei selektiv Strömungsmittel vom Hydrauliksystem des sekundären Arbeitselements 12 in die erste Umgehungsleitung 38 geleitet wird, und zwar infolge des zweiten Signals, welches eine Größe besitzt, die größer ist als ein zweiter vorgewählter Wert.

Demgemäß wird den primären Arbeitselementen 10, 12 Priorität erteilt, um sämtliches hydraulisches Strömungsmittel, das sie anfordern, zu empfangen, bevor Strömungsmittel in die erste Umgehungsleitung 38 geleitet wird, die der einzige Strömungsmittelträger für den Betrieb der sekundären Arbeitselemente 14, 16 (Fig. 1) oder 15 (Fig. 4) ist. Die ersten, zweiten, dritten und vierten Mittel 34, 36, 40, 44 sind - wie erwähnt - vorzugsweise aus gemeinsamen Elementen aufgebaut und sind gemeinsam mit-.denim folgenden im einzelnen beschriebenen Hydrauliksystemteilen der Arbeitselemente 15, 16, 18, 20 aufgebaut.

Diese Hydrauliksystemteile jedes Arbeitselements 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20 besitzen jeweils eine Leitung 48,'die mit einem Ende an einer unter Druck stehenden Stromungsmxttelguelle und mit dem anderen Ende an einem Strömungssteuerventil 50 liegt. Eine Leitung 52 verbindet das Strömungssteuerventil 50 mit einem Richtungssteuerventil 54, welches seinerseits durch eine Steuerleitung 56 mit dem einen Ende des entsprechenden Arbeitselements verbunden ist. Eine Steuerleitung 58 liegt am anderen Ende des entsprechenden Arbeitselements und am Richtungssteuer-

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ventil 54, welches seinerseits an einer Leitung 60 liegt, die zum hydraulischen Strömungsmittelreservoir 62 (Fig. 2 oder 3) des Systems führt. Zweckmäßigerweise können die Leitungen 60 mit einer gemeinsamen Tankleitung 61 verbunden sein.

Das Richtungssteuerventil 54 in bekannter Weise zwischen ersten und zweiten Stellungen beweglich, um hydraulisches Strömungsmittel zu dem entsprechenden Arbeitselement hin und von diesem weg zu leiten, und zwar durch Steuerleitungen 56, 58.

Ein Resölverventil 64 steht in Strömungsmittelverbindung mit jedem Paar von Steuerleitungen 56, 58. Das Resolverventil 64 ist in der Weise aufgebaut, daß es für das Abfühlen des größten Drucks in dem entsprechenden Paar von Leitungen 56, 58 ausreicht und ein Signal über Leitung 66 infolge des entsprechenden größten abgefühlten Drucks liefert.

Das Strömungssteuerventil 50 liegt über Leitung 42 an Leitung 66,um das Signal vom entsprechenden Resolverventil· 64 zu empfangen.

Im Ausführungsbeispiel· der Fig. 1 sind die primären Arbeitselemente 10, 12 die Prioritätsarbeitseiemente des Systems. Beim Ausführungsbeispiel· gemäß Fig. 4 sind die primären Arbeitseiemente 10, 12 und das sekundäre Arbeitselement 15 die Prioritätsarbeitselemente des Systems. Aus der Zeichnung erkennt man, daß dort, wo das Arbeitselement ein Prioritätsarbeitselement ist, das Strömungssteuerventil 50 ein bekanntes Dreiweg,Zweiste^ungs-Ventil· ist. Dort jedoch, wo das Strömungssteuerventil· 50 nicht ein Prioritatsarbeitseiement bedient, beispielsweise im Fa^e des Ventiis 50, we^hes Arbeitseiemente 14, 16 in Fig. 1 und Arbeitseiemente 18, 20 in Fig. 4 beiiefert, sind diese Ventiie 50 vorzugsweise Zweiwegvent^e. Diese Zweiwegventiie können jedoch auch Dreiweg,Zweiste^ungs-Ventiie oder andere Ventiie sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Dort wo das Strömungsssteuerventil ein Prioritätsarbeitselement 10, 12 (Fig. 1) und 10, 12, 15 (Fig. 4) beliefert, ist das Strömungssteuerventil 50 mit einer Abflußleitung 70 verbunden, um selektiv hydraulisches Strömungsmittel von stromabwärts gegenüber dem Strömungssteuerventil 50 abzuleiten, um den Druck am entsprechenden Arbeitselement und zugehörigen Hydrauliksystemen zu steuern.

In Fig. 4 ist den primären Arbeitselementen 10, 12 erste Priorität für das Strömungsmittel gegeben, welches von den Pumpmitteln geliefert wird, während das sekundäre Arbeitselement 15 sekundäre Priorität besitzt und Strömungsmittel erhält, welches von einem der primären Arbeitselemente 10, 12 abgegeben wird; die tertiären Arbeitselemente 18, 20 erhalten nur Strömungsmittel für ihren Betrieb, welches vom sekundären Arbeitselement 15 abgegeben wird.

Um diesen selektiven Prioritäten Genüge zu tun, ist erfindungsgemäß die Leitung 70 der primären Arbeitselemente 10, 12 mit der ersten Umgehungsleitung 38 verbunden, um Strömungsmittel von Ventil 50 zu stromabwärts liegenden sekundären Arbeitselementen 14, 16 zu leiten. Wo das sekundäre Arbeitselement ein Arbeitselement von sekundärer Priorität ist, wie beispielsweise Element 15 in Fig. 4, läuft das vom Strömungssteuerventil 50 des Elements 15 abgegebene Strömungsmittel durch Leitung 70 und in eine zweite Umgehungsleitung 72, welche Strömungsmittel für den Betrieb der stromabwärts gelegenen tertiären Arbeitselemente 18, 20 liefert.

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- Ir-

Das Dreiwegströmungssteuerventil 50, welches die Arbeitselemente 10, 12, 15 beliefert, ist in bekannter Weise zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar, wobei in der ersten Stellung Strömungsmittel von der unter Druck stehenden Strömungsmittelquelle zu dem entsprechenden Arbeitselement geleitet wird, während in der zweiten Stellung Strömungsmittel von der unter Druck stehenden Strömungsmittelquelle in Leitung 70 geleitet wird. Das Ventil ist in die erste Stellung durch Vorspannmittel 74, die eine vorbestimmte Vorspannkraft besitzen, und das Strömungsmxtteldrucksignal in Leitung 42 vorgespannt, und in die zweite Stellung erfolgt die Vorspannung durch den Strömungsmitteldruck in Leitung 52.

Fünfte Mittel oder Vorrichtungen 76 dienen zur Abfühlung der Steuersignale auf Leitungen 66 der Vielzahl von Arbeitselementen, beispielsweise der Elemente 10, 12, 14, 16 (Fig. 1) und 10, 12, 15, 18, 20 (Fig. 4) und zur Lieferung eines dritten Signals infolgedessen. Das dritte Signal wird über Leitung 78 geführt und ist das größere der abgefühlten Signale der Leitungen 6 6.

Die fünften Mittel 76 umfassen eine Vielzahl von Signalleitungen 80 , die an einem Ende mit einer entsprechenden Leitung und am anderen Ende mit Leitung 78 verbunden sind. Die Signalleitungen 80 enthalten jeweils ein Rückschlagventil (Steuerventil) 82. Die Rückschlagventile 82 sind in einer gemeinsamen Richtung orientiert, um Strömungsmittel von den Leitungen 66 in Leitung 78 zu leiten.

Sechste Mittel oder Vorrichtungen 84 dienen zum Abfühlen des Austritts- oder Abgabedrucks der Pumpmittel 22 und zur Lieferung eines vierten Signals auf Leitung 86 infolge des Afcgabe-

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drucks. Wenn die Pumpmittel 22 eine Vielzahl von Pumpen 24, 26, wie in Fig. 2 gezeigt, umfassen, so weisen die sechsten Mittel 84 eine Vielzahl von Rückschlagventilen (Steuerventilen) 88 auf, die gemeinsam orientiert und miteinander verbunden sind, um
Strömungsmittel von den jeweiligen Pumpen 24, 26 in Leitung 86
zu leiten. Bei dieser Konstruktion wird erfindungsgemäß nur der größte der Abgabedrücke der Pumpen 24, 26 an Leitung 86 als das vierte Signal geliefert. Eine Signalsteuervorrichtung 32 ist vorgesehen, um das dritte Signal von Leitung 78 und das vierte Signal von Leitung 86 zu empfangen und in gesteuerter Weise das
vierte Signal zu verändern und ein resultierendes fünftes Signal über Signalleitung 30 an die Pumpensteuermittel 28 anzulegen.
Das vierte Drucksignal wird infolge der dritten und vierten Signale und einer vorgewählten Vorspannkraft geändert. Die Signalsteuermittel 32 umfassen ein Kolbenventil 92 zur Änderung des
vierten Signals dadurch, daß auf das eine Ende des Kolbenventils durch das dritte Drucksignal und eine Vorspannvorrichtung 94 eingewirkt wird, während auf das andere Ende durch das vierte Signal, wie es durch Leitung 96 geliefert wird, eingewirkt wird, welche in Verbindung mit Leitung 86 steht.

In den Fig. 1 und 4 ist eine Vielzahl von Druckfreigabeventilen 98 dargestellt, die jeweils mit einer entsprechenden Leitung 42 verbunden sind, um den Druck des entsprechenden ersten Signals
abzufühlen. Jedes der Ventile 98 kann derart aufgebaut sein,
daß es sich bei bestimmten vorgewählten Drücken öffnet, um in
steuerbarer Weise Strömungsmittel von der jeweiligen Leitung 42 hindurch zu lassen und dadurch den Maximaldruck zu steuern, der auf die zugehörigen Arbeitselemente 10,12, 14, 15, 16, 18, 20
ausgeübt wird. Die Freigabeventile 98 können jeweils über entsprechende Leitungen 100 mit Sammelleitungen 102, 104 verbunden sein, welche zum hydraulischen Strömungsmittelreservoir 62 führen, um abgegebenes Strömungsmittel dorthin zurückzuführen. Das Kolbenventil 92 kann ebenfalls mit Leitung 104 über Leitung 106 verbunden sein, um abgegebenes Strömungsmittel von den Signalsteuermitteln 32 zum Reservoir 62 zu leiten.

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Die Pumpensteuermittel 28 - vgl. Fig. 5 - umfassen eine bewegliche Schwenkscheibe 108, die in steuerbarer Weise zwischen einer maximalen und minimalen Strömungsmittelabgabestellung bewegbar ist, um das von der zugehörigen Pumpe 24 oder 26 abgegebene Strömungsmittel zu steuern. Ein Servoventil 110 ist mit der Schwenkscheibe 108 verbunden, um in steuerbarer Weise die Schwenkscheibe 108 in eine maximale Strömungsmittelabgabestellung oder in eine minimale Strömungsmittelabgabestellung zu bewegen. Mittel 112 sind vorgesehen, um in steuerbarer Weise die Schwenkscheibe 108 in die andere der Stellungen, d.h. die maximale oder minimale Strömungsmittelabgabestellung zu bewegen.

Das Servoventil 110 und die Mittel 112 sind mit dem Strömungsmittelaustrittsdruck der entsprechenden Pumpe verbunden, und mit dem über Leitung 30 gelieferten fünften Signal. Das Servoventil ist betätigbar, um die Schwenkscheibe zu bewegen, und zwar infolge des fünften Signals, welches auf eine effektive Fläche eines Ventilkolbens 114 einwirkt, der gleitend bewegbar innerhalb einer Hülse 116 sitzt, die ebenfalls gleitend beweglich innerhalb des Gehäuses 118 des Servoventils 110 angeordnet ist. Der Ventilkolben 114 und die Hülse 116 sind in einer ersten Richtung durch Vorspannmittel 120 des Servoventils 110 vorgespannt. Eine derartige Schwenkplatte 108, ein Servoventil 110 sowie Mittel 112 sind für eine Pumpensteuervorrichtung 28 bekannt und im einzelnen im US-Patent 3 861 145 beschrieben.

Wie man aus Fig. 2 erkennt, ist jede Pumpe 24, 26 mit einer entsprechenden Auslaßleitung 122, 124 mit entsprechenden Leitungen 48 verbunden, die ein entsprechendes primäres Arbeitselement 10 oder 12 beliefern. Wenn eine einzige Pumpe 24, wie in Fig. 3, vorgesehen ist, so ist die Auslaßleitung 122 direkt mit der Leitung 48 des Arbeitselements 10 und Leitung 48 des Arbeitselements 12 verbunden.

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Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 verbindet Leitung 126 Pumpenleitungen 122 und 124 in selektiver Strömungsmittelverbindung. In Leitung 126 sind erste und zweite Rückschlagventile (Steuerventile) 128, 130 angeordnet, wobei jedes dieser Ventile derart orientiert wird, daß Strömungsmittel in einer Richtung zur benachbarten entsprechenden Pumpenleitung 122, 124 durchgelassen wird. Eine Verbindungsleitung 132 ist erfindungsgemäß an einem Ende mit Leitung 126 verbunden und steht mit dem anderen Ende mit der ersten Umgehungsleitung 38 der Fig. 1 in Verbindung, und zwar beispielsweise an der Stelle X an Leitung 38.

Durch den Aufbau der Leitung 126 und der zugehörigen Elemente kann an eines der Elemente 10 oder 12 geliefertes Strömungsmittel, welches in die erste Umgehungsleitung 38 abgegeben wird, zur Ergänzung des Strömungsmittels verwendet werden, welches dem anderen primären Arbeitselement 10 oder 12 zugeführt wird. Dies würde auch den einen Hauptfreigabedruck halten, wenn das Fahrzeug gedreht wird, wobei ein ·, Raupenmotorventil geschlossen ist. Diese Strömung wird mit der Arbeitspumpe durch Verbindungsleitung 132 kombiniert, und beide Pumpen werden durch gemeinsame siebte Mittel 32 gesteuert.

Ein Hauptdruckfreigabeventil 134 kann mit jeder Pumpe 24, 26 verbunden sein, um den Druck des Systems zu steuern.

Entsprechende. Buchstaben A, B, C, D und E wurden in den Zeichnungen angeordnet, um den Leser bei der Verbindung der Pumpen und zugehörigen Ausrüstungen der Fig. 2 oder 3 mit den Arbeitselementen und der zugehörigen Ausrüstung der Fig. 1 oder 4 zu unterstützen.

Durch den Aufbau der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 2 oder 3 wird die Strömungsmittelanforderung der primären Arbeitselemente 10, 12 erfüllt, bevor Strömungsmittel über die zwei-

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te Umgehungsleitung 38 für den Betrieb der stromabwärts gelegenen Arbeitselemente 14, 16 verfügbar ist. Durch den Aufbau der Vorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 4 und Fig. 2 oder 3 wird die Strömungsmittelanforderung der primären Arbeitselemente 10, 12 erfüllt, bevor Strömungsmittel über die erste Umgehungsleitung 38 für den Betrieb des stromabwärts gelegenen Arbeitselements 15 verfügbar ist, und die Strömungsmittelanforderung des sekundären Arbeitselements 15 wird erfüllt, bevor Strömungsmittel über die zweite Umgehungsleitung 72 für den Betrieb der stromabwärts gelegenen tertiären Arbeitselemente 18, 20 verfügbar ist. Es sei bemerkt, daß die Anzahl der primären, sekundären und tertiären Arbeitselemente sich gegenüber der in der Zeichnung gezeigten Anzahl ändern kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Der oben beschriebene Aufbau schafft Pumpensteuerungen entsprechend den Arbeitselement-Strömungsmittelanforderungen, wobei erfindungsgemäß ein Systemschutz durch gesonderte Freigabeventile erfolgt und eine Steuerung einer Vielzahl von Pumpen durch ein einziges Signal geschieht, welches auf die Arbeitselement-Strömungsmittelanforderungen anspricht.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung erhält man aus einer Betrachtung der Zeichnungen.

Es sei bemerkt, daß die Fig. 4 auf der linken Seite durch diejenigen Elemente ergänzt werden sollte, die in Fig. 1 links von den kleinen Buchstaben a, b, c, d liegen.

Mit "Resolverventil" ist ein Ventil bezeichnet, in welches zwei oder mehr Signale eintreten und nur das größte Signal austreten kann.

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•β

Leerseite

Claims

Patentans p. r ü c h e

1.) Strömungsmittelsystem für ein Arbeitsfahrzeug mit Pumpenmitteln mit mindestens einer Pumpe (24), die mindestens zwei primäre Arbeitselemente (10, 12) und mindestens ein sekundäres Arbeitselement (14) beliefert, gekennzeichnet durch:

erste Mittel (34) zur Lieferung von Strömungsmittel von den Pumpenmitteln (22) an das erste primäre Arbeitselement (10) für dessen Betrieb,

zweite Mittel (36) zur Lieferung von Strömungsmittel von den Pumpenmitteln (22) an das zweite primäre Arbeitselement (19) für dessen Betrieb,

eine Umgehungsleitung (38) in Verbindung mit dem sekundären Arbeitselement (14),

dritte Mittel (40) zum Abfühlen des Strömungsmitteldrucks des ersten primären Arbeitselements (10) und zur Lieferung eines ersten Signals infolge des abgefühlten Drucks und zum selektiven Leiten von Strömungsmittel von den ersten Mitteln (34) in die Umgehungsleitung (38) infolge eines ersten Signals, welches eine Größe besitzt, die größer ist als ein erster vorgewählter Wert,

und vierte Mittel (44) zum Abfühlen des Strömungsmitteldrucks des zweiten primären Arbeitselements (12), zum Liefern eines zweiten Signals infolge des abgefühlten Drucks zur selektiven Leitung von Strömungsmittel von den zweiten Mitteln in die Umgehungsleitung (38) infolge eines zweiten Signals mit einer Größe, die größer ist als ein zweiter vorgewählter Wert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und vierten Mittel jeweils folgende Elemente umfassen:

ein Richtungssteuerventil (54) im Strömungsmittelpfad zwischen den Pumpmitteln und dem primären Arbeitselement, erste und zweite Steuerleitungen verbunden mit dem entsprechen-

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ORieiNAL INSPECTED

den Richtungssteuerventil und in Strömungsmittelverbindung mit dem entsprechenden primären Arbeitselement, ein Resolver-Ventil (64) in Strömungsmittelverbindung mit den ersten und zweiten Steuerleitungen und von einem solchen Aufbau, der ausreicht, um den größten Druck in den ersten und zweiten Steuerleitungen abzufühlen und ein Signal infolge des größten abgefühlten Drucks zu liefern, und ein Strömungsmittelsteuerventil (50) im Strömungsmittelpfad zwischen der Pumpe und dem Richtungssteuerventil und in Verbindung mit dem Resolver-Ventil und der Umgehungsleitung, wobei das Ventil in eine erste Stellung vorgespannt ist, um Strömungsmittel zum primären Arbeitselement durchzulassen, und zwar durch eine vorgewählte Vorspannkraft und das Signal vom Resolver-Ventil, und wobei die Vorspannung in eine zweite Stellung zum Durchlassen von Strömungsmittel zu der Umgehungsleitung durch den Druck des Strömungsmittels stromabwärts gegenüber dem Strömungssteuerventil erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch fünfte Mittel (76) zum Abfühlen der ersten und zweiten Signale und zur Lieferung eines dritten Signals, infolgedessen, wobei das dritte Signal größer ist als die abgefühlten ersten und zweiten Signale,

sechste Mittel (84) zum Abfühlen des Abgabedrucks der Pumpmittel und zum Liefern eines vierten Signals infolgedessen, Signalsteuermittel (32) zum Empfang der dritten und vierten Signale, wobei das vierte Signal infolge des dritten und vierten Signals und einer Vorspannkraft geändert wird, und ein sich infolgedessen ergebendes resultierendes fünftes Signal geliefert wird,

und Pumpensteuermittel (28) zum Empfang des fünften Signals und zur Steuerung des Betriebs der Pumpe infolgedessen.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich-

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net, daß die Signalsteuermittel ein Kolbenventil aufweisen, die Pumpensteuermittel eine bewegliche Schwenkscheibe besitzen und die fünften Mittel folgende Elemente umfassen: Steuerventile verbunden mit den entsprechenden dritten und vierten Mitteln zum Empfang der ersten und zweiten Signale, wobei jedes der Steuerventile derart orientiert wird, daß nur das größere der ersten und zweiten Signale an die Steuermittel als das dritte Signal geliefert wird, und ein Servoventil (110) verbunden mit der Schwenkscheibe zur steuerbaren Bewegung der Schwenkscheibe in eine maximale oder minimale Stellung infolge des fünften Signals.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch;

ein erstes Steuerventil, welches mit den dritten Mitteln verbunden ist und derart aufgebaut ist, daß es Strömungsmittel von dem Strömungsmittelsystem des ersten primären Arbeitselements hindurchläßt und zwar infolge des ersten Signals, welches größer ist als ein erster vorgewählter Wert,

und ein zweites Steuerventil, welches mit den vierten Mitteln verbunden ist, und derart aufgebaut ist, daß es Strömungsmittel des zweiten primären Arbeitselements hindurchläßt infolge des zweiten Signals, welches größer ist als ein zweiter vorgewählter Wert.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenmittel eine erste mit den ersten Mitteln verbundene Pumpe und eine zweite mit den zweiten Mitteln verbundene Pumpe aufweisen»

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch

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fünfte Mittel (76) zum Abfühlen der ersten und zweiten Signale und zum. Liefern eines dritten Signals infolgedessen, wobei das dritte Signal das größere der abgefühlten ersten und zweiten Signale ist,

sechste Mittel (84) zum Abfühlen des Abgabedrucks der ersten und zweiten Pumpen und zur Lieferung eines vierten Signals infolgedessen, wobei das vierte Signal der größere der Abgabedrücke der ersten und zweiten Pumpen ist, Signalsteuermittel (32) zur Aufnahme der dritten und vierten Signale, zur Änderung des vierten Signals infolge der dritten und vierten Signale und einer Vorspannungskraft und zur Lieferung des sich ergebenden fünften Signals, und erste und zweite Pumpensteuermittel zur Aufnahme des fünften Signals und entsprechende Steuerung des Betriebs der ersten und zweiten Pumpen.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalsteuermittel durch ein Kolbenventil gebildet sind und die ersten und zweiten Pumpensteuermittel jeweils eine bewegliche Schwenkscheibe aufweisen und ferner ein Servoventil (110) umfassen, welches mit der Schwenkscheibe verbunden ist, um in steuerbarer Weise die Schwenkscheibe zur maximalen oder minimalen Stellung hin infolge des fünften Signals zu verschieben.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die sechsten Mittel Steuerventile umfassen, die mit den entsprechenden ersten und zweiten Pumpen verbunden sind, wobei die Steuerventile so orientiert sind, daß sie nur den größeren der Abgabedrücke als das vierte Signal liefern.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine erste Leitung, die mit dem Auslaß der ersten und

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zweiten Pumpen verbunden ist,

erste und zweite Pumpenauslaß-Steuerventile angeordnet in der ersten Leitung, wobei jedes derart orientiert ist, daß Strömungsmittel in einer Richtung zur entsprechenden Pumpe hin durchgelassen wird,

und eine zweite Leitung, die an einem Ende mit der ersten Leitung an einer Stelle zwischen dem Pumpenauslaß-Steuerventil und am anderen Ende mit der Umgehungsleitung verbunden ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsmittelsystem mindestens ein tertiäres Arbeitselement umfaßt und Mittel zum Abfühlen des Strömungsmitteldrucks des sekundären Arbeitselements besitzt, um ein Signal infolge des abgefühlten Drucks zu liefern, und um Strömungsmittel selektiv in die zweite Umgehungsleitung infolge des erwähnten Signals zu leiten, wenn dies eine Größe besitzt, die größer ist als ein dritter vorgewählter Wert.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel folgende Elemente umfassen:

ein Richtungssteuerventil verbunden mit der ersten Umgehungsleitung an einer Stelle zwischen der ersten Umgehungsleitung und dem sekundären Arbeitselement,

erste und zweite Steuerleitungen verbunden mit dem Richtungssteuerventil und in Strömungsmittelverbindung mit dem sekundären Arbeitselement,

ein Resolver-Ventil in Strömungsmittelverbindung mit den ersten und zweiten Steuerleitungen und von einem Aufbau, der das Abfühlen des größeren Drucks in den ersten und zweiten Steuerleitungen ermöglicht und ein Signal infolge des größten abgefühlten Drucks liefert,

und ein Strömungssteuerventil angeordnet zwischen der ersten Umgehungsleitung und dem Riehtungssteuerventil und in Verbin-

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dung mit dem Resolver-Ventil und der zweiten umgehungsleitung, wobei das Strömungssteuerventil in eine erste Stellung hin vorgespannt ist, um Strömungsmittel zum sekundären Arbeitselement zu leiten/ und wobei die Vorspannung durch eine vorgewählte Vorspannkraft und das Signal erfolgt, und wobei die Vorspannung des Strömungssteuerventils in eine zweite Stellung erfolgt, um Strömungsmittel zur zweiten Umgehungsleitung durchzulassen.

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