NO771891L

NO771891L - CONTROL DEVICE FOR USE IN THE CONTROL OF FLUID PRESSURE SYSTEMS

Info

Publication number: NO771891L
Application number: NO771891A
Authority: NO
Inventors: Leslie Bernard Freeman
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Priority date: 1976-06-01
Filing date: 1977-05-31
Publication date: 1977-12-02
Also published as: ZA773269B; DE2724627A1; NL7706034A; ES459404A1; AU2573877A; SE7706377L; FR2353767A1; JPS5314278A

Abstract

Styreinnretning for anvendelse ved styring av fluidumtrykksystemerControl device for use in controlling fluid pressure systems

Description

Oppfinnelsen angår en styreinnretning for anvendelseThe invention relates to a control device for use

ved styring av fluidumtrykksystemer. Eksempler på sådanne systemer omfatter de som har hydrauliske motorer som drives ved hjelp av hydrauliske pumper, idet en drivmotor, såsom en dieselmotor, driver den hydrauliske pumpe. Den foreliggende oppfinnelse er imidlertid ikke begrenset til anvendelse i nettopp disse systemer. when controlling fluid pressure systems. Examples of such systems include those having hydraulic motors that are driven by means of hydraulic pumps, with a drive motor, such as a diesel engine, driving the hydraulic pump. However, the present invention is not limited to use in precisely these systems.

Det finnes mange anvendelser hvor hydrauliske motorer benyttes til å drive maskineri, deriblant kjøretøyer, og det er nødvendig på bekvem og nøyaktig måte å styre operasjonen av disse hydrauliske motorer og deres tilhørende pumper. Selv om den foreliggende oppfinnelse kan være særlig fordelaktig når den benyttes i forbindelse med tungt maskineri, såsom såkalte skreve-kraner, hvor underlagskontaktende hjul drives ved hjelp av hydrauliske motorer, eksisterer også andre nyttige anvendelser av oppfinnelsen.. There are many applications where hydraulic motors are used to drive machinery, including vehicles, and it is necessary to conveniently and accurately control the operation of these hydraulic motors and their associated pumps. Although the present invention can be particularly advantageous when used in connection with heavy machinery, such as so-called cranes, where wheels contacting the ground are driven by means of hydraulic motors, other useful applications of the invention also exist.

Ifølge en første side ved oppfinnelsen er det tilveie-bragt en styreinnretning for anvendelse i en styrekrets for styring av en fluidumtrykkrets med en pumpe og en av denne drevet motor. Styreinnretningen omfatter en operasjonsenhet med en anordning for reaksjon på et styresignal i den nevnte styrekrets og for innstilling av pumpens fortrengning på en måte som avhenger av verdien av det nevnte signal. According to a first aspect of the invention, a control device is provided for use in a control circuit for controlling a fluid pressure circuit with a pump and a motor driven by it. The control device comprises an operating unit with a device for reacting to a control signal in the said control circuit and for setting the displacement of the pump in a way that depends on the value of the said signal.

Styrekretsen er fortrinnsvis en pneumatisk krets og fluidumkretsen er en hydraulisk krets, men oppfinnelsen er ikke begrenset til et slikt foretrukket valg. Dersom det ønskes, kan styrekretsen være en elektrisk krets med komponenter som er ana-loge med de som benyttes i en hydraulisk eller pneumatisk krets. The control circuit is preferably a pneumatic circuit and the fluid circuit is a hydraulic circuit, but the invention is not limited to such a preferred choice. If desired, the control circuit can be an electrical circuit with components that are analogous to those used in a hydraulic or pneumatic circuit.

Blant de fordelaktige anvendelser av den foreliggende oppfinnelse skal én spesiell anvendelse beskrives bare som et Among the advantageous applications of the present invention, one particular application shall be described only as one

eksempel. Ved behandling av store og tunge skipscontainere måExample. When handling large and heavy shipping containers must

hver container flyttes ikke bare inn på og ut fra skip, men måeach container is not only moved onto and off ships, but must

også flyttes på lagringsplasser hvor containere kan være midlerti-dig anbragt og stablet. Kraner er blitt konstruert spesielt for behandling av containere, og en spesiell kran som går under navnet skrevekran ("straddle crane"), har fire bakkekontaktende hjul, are also moved to storage areas where containers can be temporarily placed and stacked. Cranes have been designed specifically for handling containers, and a special crane known as a straddle crane has four ground-contacting wheels,

ett ved hvert hjørne. Utførelser av den foreliggende oppfinnelse tillater at en skrevekran på lettvint, sikker og effektiv måte kan styres med en separat hydraulisk motor som er anordnet for å drive hvert hjul. Kranen har en dieselmotor for drift av en hydraulisk pumpe med variabel fortrengning, som på sin side driver motorene. Oppfinnelsen blir i én utførelse anvendt på et styre-system som unngår behovet for en clutch eller kopling, en moment-veksel eller oljekopling, eller operatørstyrte arrangementer mellom dieselmotoren og de hydrauliske motorer. Når kranoperatøren ønsker å bevege kranen, må han forårsake at den hydrauliske pumpes fortrengning øker fra null slik at det nødvendige hydrauliske trykkfluidum tilføres til de hydrauliske motorer. Spesielt dersom kranen opprinnelig er i hvile, er det imidlertid et behov for nøy-aktig styring da den hydrauliske pumpe bare kan tilføre effekt til de hydrauliske motorer på en måte som ligger innenfor grensene for det dreiemoment som er tilgjengelig fra dieselmotoren. Ved fravær av riktig styring vil motoren stanse, eller det hydrauliske system kan bli ødelagt på grunn av overtrykksdannelse, eller alter-nativt kan hydraulisk fluidum gå tapt på grunn av åpning av en avlastnings- eller sikkerhetsventil. one at each corner. Embodiments of the present invention allow a crane to be easily, safely and efficiently controlled with a separate hydraulic motor arranged to drive each wheel. The crane has a diesel engine for operating a hydraulic pump with variable displacement, which in turn drives the engines. In one embodiment, the invention is applied to a control system that avoids the need for a clutch or coupling, a torque converter or oil coupling, or operator-controlled arrangements between the diesel engine and the hydraulic motors. When the crane operator wishes to move the crane, he must cause the hydraulic pump's displacement to increase from zero so that the required hydraulic pressure fluid is supplied to the hydraulic motors. Especially if the crane is initially at rest, however, there is a need for precise control as the hydraulic pump can only supply power to the hydraulic motors in a way that is within the limits of the torque available from the diesel engine. In the absence of proper control, the engine will stall, or the hydraulic system may be destroyed due to overpressure, or alternatively, hydraulic fluid may be lost due to the opening of a relief or safety valve.

Den utførelse av oppfinnelsen som anvendes på dette styreproblem, er basert på den idé å overlate meget lite til ope-ratøravgjørelse og operatørstyring og likevel tillate at den best mulige akselerasjon kan oppnåes med den gitte utrustning og motor (med mindre operatøren velger å oppheve den automatiske styring og redusere ytelsen). The embodiment of the invention applied to this control problem is based on the idea of leaving very little to operator decision and operator control and yet allowing the best possible acceleration to be achieved with the given equipment and engine (unless the operator chooses to override the automatic management and reduce performance).

Styreenheten er fortrinnsvis innrettet til å operere på en pneumatisk styrekrets i hvilken ytelsen fra styreenhetens regulator tilføres via en operatørstyrt ventil til operasjonsenheten som styrer den hydrauliske pumpe. The control unit is preferably designed to operate on a pneumatic control circuit in which the performance from the control unit's regulator is supplied via an operator-controlled valve to the operating unit that controls the hydraulic pump.

Den hydrauliske pumpe er fortrinnsvis en variabel "skvalpeplate"-pumpe av aksialstempeltype som har en servostyre-enhet med en forskyvbar servostang som krever meget liten tilført energi for forskyvning. Servostangen forskyves ved.hjelp av operas jonsenhe ten . The hydraulic pump is preferably a variable "swash plate" pump of the axial piston type having a power steering unit with a displaceable servo rod requiring very little applied energy for displacement. The servo rod is moved with the help of the operator's unit.

Det er meget fordelaktig dersom styreenheten arbeiderIt is very advantageous if the control unit works

på en måte som er avstemt til drivmotoren. Når drivmotoren er en dieselmotor, kan den avfølende anordning gjerne benytte et antall forspennende fjærer eller en eneste fjær og kam for å tilveiebrin-ge en ikke-lineær respons i regulatoren som generelt og fortrinnsvis er en nær tilnærmelse til motorens hestekraftkurve. in a way that is matched to the drive motor. When the drive engine is a diesel engine, the sensing device may preferably use a number of biasing springs or a single spring and cam to provide a non-linear response in the regulator which is generally and preferably a close approximation to the engine's horsepower curve.

Utførelser av oppfinnelsen kan gjerne omfatte tilveie-bringelsen av en reverserende anordning, idet operasjonsenheten er en dobbeltvirkende enhet. Den reverserende a.nordning kan velges slik at' den tilfører signalet til operasjonsenheten for enten foroverdrift eller reversdrift av • pumpen, og den reverserénde anordning omfatter videre en anordning for omkopling av den avfø-lende anordning i styreenheten for omkopling mellom rørene på respektive sider av pumpen for å avføle trykket på pumpens utgangsside som vil variere avhengig av om pumpen er i forover- Embodiments of the invention may preferably include the provision of a reversing device, the operating unit being a double-acting unit. The reversing device can be selected so that it supplies the signal to the operating unit for either forward operation or reverse operation of the • pump, and the reversing device further comprises a device for switching the sensing device in the control unit for switching between the pipes on respective sides of the pump to sense the pressure on the pump outlet side which will vary depending on whether the pump is in forward

eller reversmodus.or reverse mode.

Operasjonsenheten for den hydrauliske pumpe kan med fordel forskyve servostangen i den hydrauliske pumpe med et beløp som er direkte proporsjonalt med det pneumatiske signaltrykk som tilføres til operasjonsenheten. Når en skvalpeplatepumpe benyttes, svarer derfor skvalpeplatens vinkel direkte til det pneumatiske trykk som tilføres til operasjonsenheten, og dette styrer på sin side den hydrauliske pumpes fortrengning og således trykket av hydraulisk fluidum på pumpens utgangsside. The operating unit for the hydraulic pump can advantageously displace the servo rod in the hydraulic pump by an amount that is directly proportional to the pneumatic signal pressure supplied to the operating unit. When a swash plate pump is used, the angle of the swash plate therefore corresponds directly to the pneumatic pressure supplied to the operating unit, and this in turn controls the displacement of the hydraulic pump and thus the pressure of hydraulic fluid on the output side of the pump.

Operatøren er forsynt med en hånd- eller fotmanøvrert styreventil som tillater ham, om han så ønsker, å åpne fullstendig ventilen umiddelbart, og styreanordningen vil likevel styre den hydrauliske pumpes fortrengning slik at den ligger innenfor grensen for effekten fra motoren. Når operatøren åpner sin ventil, begymner operasjonsenheten å motta en raskøkning i pneumatisk trykk, slik at servostangen for den hydrauliske pumpe forskyves for å øke pumpens fortrengning, hvilket har tendens til å akselérere kranen. Da imidlertid effekten fra motoren er be grenset, er akselerasjonen begrenset og pumpens fortrengning må være begrenset. Når det hydrauliske trykk stiger, avføles dette av styreenheten som reduserer og styrer trykket i den pneumatiske krets, idet regulatoren er i serie med operatørens styreventil og operasjonsenheten. The operator is provided with a hand or foot operated control valve which allows him, if he so desires, to open the valve completely immediately, and the control device will still control the displacement of the hydraulic pump so that it is within the limits of the power from the engine. When the operator opens its valve, the operating unit begins to receive a rapid increase in pneumatic pressure, so that the servo rod of the hydraulic pump moves to increase the displacement of the pump, which tends to accelerate the crane. However, since the power from the engine is limited, the acceleration is limited and the displacement of the pump must be limited. When the hydraulic pressure rises, this is sensed by the control unit which reduces and controls the pressure in the pneumatic circuit, the regulator being in series with the operator's control valve and the operating unit.

Når de hydrauliske motorer roterer kjøretøyets bakke-hjul, forskyves fluidum tilbake gjennom en returledning til pumpen og pumpen arbeider for å tilføre ytterligere trykkfludium. Systemet er innrettet slik at når en akseptabel veihastighet er blitt oppnådd for en spesiell hellingsgrad av bakken eller på flatt:underlag, er det hydrauliske trykk som er innstilt av styreanordningen, tilstrekkelig lavt slik at regulatoren blir fullstendig åpnet. As the hydraulic motors rotate the vehicle's ground wheels, fluid is pushed back through a return line to the pump and the pump works to supply additional pressurized fluid. The system is arranged so that when an acceptable road speed has been achieved for a particular slope of the ground or on a flat surface, the hydraulic pressure set by the control device is sufficiently low so that the regulator is fully opened.

Arrangementet er videre ogsåkarakterisert vedat når regulatoren er helt åpen og pumpen således har maksimal fortrengning når en tilstand med frakoplet motor er oppnådd ved for rask kjøring, øker trykket i returledningen bare til pumpen, og derfor forårsaker det lave trykk på pumpens utgangsside høy fortrengning av pumpen og bare forsiktig bremsing når pumpen driver motoren. The arrangement is further also characterized by the fact that when the regulator is fully open and the pump thus has maximum displacement when a condition with disconnected motor is achieved by driving too fast, the pressure in the return line increases only to the pump, and therefore the low pressure on the pump outlet side causes high displacement of the pump and only gentle braking when the pump drives the motor.

Når operatøren ønsker å kjøre langsommere, lukker han sin ventil i passende grad slik at pumpens fortrengning derved reduseres, og frembringer vesentlig "bremsing" når pumpen driver motoren. Dersom operatøren-fullstendig lukker sin ventil, opptrer maksimal fartsreduksjon idet avledningsventiler åpner for å avlaste eventuelle overskytende hydrauliske trykk. When the operator wishes to drive more slowly, he closes his valve to the appropriate degree so that the pump's displacement is thereby reduced, producing significant "braking" when the pump drives the engine. If the operator completely closes his valve, maximum speed reduction occurs as diversion valves open to relieve any excess hydraulic pressure.

Ved anvendelse av den foreliggende oppfinnelse kan detWhen using the present invention, it can

i realiteten tilveiebringes et ubegrenset variabelt hydraulisk drivsystem med positiv fortrengning og således høy driftseffek-tivitet. Det kan tilveiebringes både lettvint operasjon og be-skyttelse av utrustningen mot feilaktig bruk og overbelastning. in reality, an unlimited variable hydraulic drive system with positive displacement and thus high operating efficiency is provided. Both easy operation and protection of the equipment against incorrect use and overloading can be provided.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et utførelseseksempel under henvisning til teg-ningen, der fig. 1 viser en skjematisk representasjon av et system som utnytter oppfinnelsen, fig. 2 viser et tverrsnittsbilde av en pneumatisk operasjonsenhet i systemet og fig. 3 viser et tverrsnittsbilde av systemets styreenhet. The invention will be described in more detail in the following in connection with an embodiment with reference to the drawing, where fig. 1 shows a schematic representation of a system that utilizes the invention, fig. 2 shows a cross-sectional view of a pneumatic operating unit in the system and fig. 3 shows a cross-sectional view of the system's control unit.

Idet det først henvises til fig. 1, viser den skjema-tiske tegning et system for anvendelse på en skrevekran for skipscontainere. Hele enheten er montert på kranen og omfatter en dieselmotor 1 som er innrettet til å kontinuerlig drive en 7-st.empels hydraulisk, variabel skvalpeplatepumpe 2. som er innrettet til å drive en hydraulisk motor 3 som forårsaker rotasjon av ve.i-kontaktende hjul på kranen. I praksis vil det være anordnet et antall hydrauliske motorer med respektive hjelpestyr.inger for styreformål. Sammen med den hydrauliske pumpe 2 er det anordnet en servoenhet 4 fra hvilken det strekker seg en servostang 5 som påvirkes av en operasjonsenhet 6. As reference is first made to fig. 1, the schematic drawing shows a system for application to a crane for shipping containers. The whole unit is mounted on the crane and comprises a diesel engine 1 which is adapted to continuously drive a 7-impel hydraulic variable swash plate pump 2 which is adapted to drive a hydraulic motor 3 which causes rotation of the road contacting wheel on the faucet. In practice, a number of hydraulic motors will be arranged with respective auxiliary controls for control purposes. Together with the hydraulic pump 2, a servo unit 4 is arranged, from which extends a servo rod 5 which is affected by an operating unit 6.

Operasjonsenheten 6 er anordnet i en pneumatisk styrekrets. Den pneumatiske krets omfatter rørledninger 7 som strekker seg mellom en trykkluftkilde 8 og en styreenhet 9 for automatisk styring, en operatørstyrt ventil 10 og en operatørstyrt omkast-nings- eller vekslingsventil 11. The operating unit 6 is arranged in a pneumatic control circuit. The pneumatic circuit comprises pipelines 7 which extend between a source of compressed air 8 and a control unit 9 for automatic control, an operator-controlled valve 10 and an operator-controlled reversing or switching valve 11.

For å bevege kranen, velger operatøren enten forover eller revers på vekslingsventilen 11 og kan deretter trykke ned en fotpedal 12 på sin styreventil 10 for derved å åpne ventilen, enten i en valgt grad eller fullstendig. Når pumpen 2 tilveiebringer intet eller ubetydelig hydraulisk utgangstrykk, blir regulatoren 9 fullstendig åpnet, og således tilføres trykkluft til operas jonsenheten 6 når vent-ilen 10 i begynnelsen åpnes. Dette resulterer i at servostangen 5 beveges i enten forover- eller reversretningene, og dette forårsaker på sin side at den hydrauliske pumpe begynner å arbeide etter at skvalpeplaten er blitt vippet til en vinkel for å bringe pumpen til å fortrenge hydraulisk fluidum. Så snart dette hender, blir den hydrauliske krets 12 til den hydrauliske motor 3 trykksatt og den hydrauliske for-bindelsesledning 13 føler trykkstigningen. Dette resulterer i at styreenheten forsøker å lukke regulatoren 9 og således begrense forskyvningen av operasjonsenheten 6 og servostangen, og sålédes å begrense fortrengningsvinkelen for skvalpeplaten og graden av fluidumfortrengning av pumpen 2. To move the crane, the operator selects either forward or reverse on the changeover valve 11 and can then press down a foot pedal 12 on his control valve 10 to thereby open the valve, either to a selected degree or completely. When the pump 2 provides no or negligible hydraulic output pressure, the regulator 9 is completely opened, and thus compressed air is supplied to the operating unit 6 when the valve 10 is initially opened. This results in the servo rod 5 being moved in either the forward or reverse directions, and this in turn causes the hydraulic pump to start operating after the swash plate has been tilted to an angle to cause the pump to displace hydraulic fluid. As soon as this happens, the hydraulic circuit 12 of the hydraulic motor 3 is pressurized and the hydraulic connection line 13 senses the pressure rise. This results in the control unit attempting to close the regulator 9 and thus limit the displacement of the operating unit 6 and the servo rod, and thus limit the displacement angle of the flapper plate and the degree of fluid displacement of the pump 2.

Den pneumatiske krets inneholder også en strupekontroll 14 for styring av strupingen av motoren 1 og omfattende en fjær-forspent drivstang 15 som er bevegelig i en sylinder 16 mot fjæ-rens forspenning når den pneumatiske trykkledning 7 trykksettes. The pneumatic circuit also contains a throttle control 14 for controlling the throttle of the motor 1 and comprising a spring-biased drive rod 15 which is movable in a cylinder 16 against the bias of the spring when the pneumatic pressure line 7 is pressurized.

Så snart operatøren trykker ned sin pedal 12 og ventilen 10 åpnes, beveges stangen 15 for å øke motorhastigheten til et effektivt nivå. Operasjonsenheten har fortrinnsvis forbelastede forspenningsfjærer som krever et tilført pneumatisk trykk av størrelsesorden 0,7 kg/cm 2 før det opptrer noen bevegelse av servostangen 5, og når det pneumatiske trykk stiger til denne verdi, tilføres det pneumatiske trykk.til strupekontrollen 14 As soon as the operator depresses his pedal 12 and the valve 10 opens, the rod 15 is moved to increase the engine speed to an efficient level. The operating unit preferably has preloaded bias springs which require an applied pneumatic pressure of the order of 0.7 kg/cm 2 before any movement of the servo rod 5 occurs, and when the pneumatic pressure rises to this value, the pneumatic pressure is applied to the throttle control 14

for å bringe motoren 1 fra en tomgangshastighet til en effektiv motorhastighet. to bring the engine 1 from an idle speed to an effective engine speed.

Selv om fig.- 1 viser bare én fjær, omfatter strupekontrollen 14 to fjærer av hvilke den ene er forbelastet og den andre opprinnelig er uten belastning, idet arrangementet er slik at opprinnelig bevegelse av strupekontrollen sammentrykker bare den første fjær når motoren bringes opp til nyttehastighet. Før motoren når denne nyttehastighet overvinnes ikke forbelastningen på fjærene i operasjonsenheten 6, og motorene 3 blir derfor ikke drevet. Etter at motoren har nådd en effektiv hastighet, starter belastning av strupekontrollens 14 andre fjær. Although Fig.-1 shows only one spring, the throttle control 14 comprises two springs, one of which is preloaded and the other is initially unloaded, the arrangement being such that initial movement of the throttle control compresses only the first spring when the engine is brought up to useful speed . Before the motor reaches this useful speed, the preload on the springs in the operating unit 6 is not overcome, and the motors 3 are therefore not driven. After the engine has reached an effective speed, loading of the throttle control's 14 second spring begins.

Som en valgfrihet kan det være anordnet en andre vekslingsventil lia, idet ventilen lia er leddet til eller sammenkop-let med vekslingsventilen 11 for å bevege seg på tilsvarende måte. Vekslingsventilen lia er forbundet med ledningene 12a og 12b på hver side av motoren 3, slik at når enten forover- eller reversdrift velges av operatøren, oppnås en minimal overskridelses-bremsevirkning. Dette inntreffer på grunn av at ved fartsover-skridelse sikrer ventilen lia at ledningen 13 forbindes med inn-gangssiden av motoren 3 som ved overskridelse ligger på et lavere trykk, idet motoren 3 virker som en pumpe som driver drivmotoren. Det lave trykk på ledningen 13 forårsaker at styreenheten 9 åpner sin regulator fullstendig og derved bringer den pneumatiske krets til å tilføre full forskyvning til pumpen 2. På denne måte vil pumpen 2, når den drives av motoren 3, drive motoren 1 på en måte som er ekvivalent med det høyest tilgjengelige utvekslings-forhold.. As an option, a second changeover valve 11a can be arranged, the valve 11a being linked to or connected to the changeover valve 11 in order to move in a corresponding manner. The change-over valve 11a is connected to the lines 12a and 12b on each side of the motor 3, so that when either forward or reverse drive is selected by the operator, a minimal overrun braking effect is achieved. This occurs due to the fact that when the speed is exceeded, the valve 1a ensures that the line 13 is connected to the input side of the motor 3, which is at a lower pressure when the speed is exceeded, as the motor 3 acts as a pump that drives the drive motor. The low pressure on the line 13 causes the control unit 9 to fully open its regulator and thereby causes the pneumatic circuit to supply full displacement to the pump 2. In this way, the pump 2, when driven by the motor 3, will drive the motor 1 in a manner that is equivalent to the highest available gear ratio.

Detaljer ved operasjonsenheten 6 skal nå beskrives under henvisning til fig. 2. Details of the operating unit 6 will now be described with reference to fig. 2.

Enheten har et dobbeltvirkende stempel 16 anordnet i en sylinder 17 som har porter 18 og 19 forbundet med vekslingsventilen 11 slik at den ene eller den andre kan trykksettes med trykkluft for forskyvning av stempelet 16. Stempelet er festet til en forbindelses- eller drivstang 20 som passerer gjennom enden av sylinderen og gjennom et forspenningsfjærkammer 21 for å tilkoples utenfor enheten ved inngrep mellom den skruegjengede ende 22 og et universalledd 23. Universalleddet 23 kopler stangen til en servostang 4 i den hydrauliske pumpe 2. The unit has a double-acting piston 16 arranged in a cylinder 17 which has ports 18 and 19 connected to the changeover valve 11 so that one or the other can be pressurized with compressed air to displace the piston 16. The piston is attached to a connecting or drive rod 20 which passes through the end of the cylinder and through a biasing spring chamber 21 to be connected outside the unit by engagement between the screw-threaded end 22 and a universal joint 23. The universal joint 23 connects the rod to a servo rod 4 in the hydraulic pump 2.

To fjærer 24 og 25 som er anordnet i fjærkammeret 21, er anordnet koaksialt den ene inne i den andre rundt stangen 20 og med sine respektive ender i anlegg mot overflater av flenser 26 som er. anordnet ved fjærkammerets 21 ender. Two springs 24 and 25 which are arranged in the spring chamber 21 are arranged coaxially one inside the other around the rod 20 and with their respective ends in contact with surfaces of flanges 26 which are. arranged at the 21 ends of the spring chamber.

Det vil innsees at når stempelet 16 beveges mot venstre, kontaktes et avstandsstykke 27 av enden av universalleddet og presses mot ytterflaten av den høyre flens 26, slik at det derved forskyver flensen og sammentrykker de to fjærer, idet den venstre flens ikke beveges på grunn av dens anlegg mot endeveggen som deler sylindrene 17 og 21. Bevegelse av stempelet mot høyre resulterer i at den høyre flens 26 forblir i anlegg mot en endevegg av fjærkammeret 21, mens en skulder 28 i stangen 20 bringes i inngrep mot en tilsvarende avsats i en aksial forlengelse av den venstre flens 26 slik at flensen derved forskyves mot høyre og fjærene sammenpresses på.nytt. It will be realized that when the piston 16 is moved to the left, a spacer 27 is contacted by the end of the universal joint and pressed against the outer surface of the right flange 26, so that it thereby displaces the flange and compresses the two springs, the left flange not being moved due to its abutment against the end wall dividing the cylinders 17 and 21. Movement of the piston to the right results in the right flange 26 remaining in abutment against an end wall of the spring chamber 21, while a shoulder 28 in the rod 20 is brought into engagement with a corresponding ledge in an axial extension of the left flange 26 so that the flange thereby shifts to the right and the springs are compressed again.

Fjærene 24 og 25 er forbelastet for å effektivt sentra-lisere stempelet 17 og å tillate strupekontrollen 14 å operere før stempelet forskyves. The springs 24 and 25 are preloaded to effectively center the piston 17 and to allow the throttle control 14 to operate before the piston is displaced.

Det henvises nå til fig. 3 som viser detaljer ved styreenheten. Styreenheten omfatter regulatoren 9 som innstilles ved hjelp av en hydraulisk, trykkfølsom innstillingsenhet 30 som har en forbindelsesport 31 forbundet med den hydrauliske ledning 13 som er vist på fig. 1. En aksialt forskyvbar stempelenhet 32 er montert inne i enhetens 30 legeme 33, og når hydraulisk trykk tilføres ved porten 31, forskyves stempelelementet mot venstre, og så snart den lille klaring er opptatt, kommer stempelet i anlegg mot et hode 34 på en forbindelses- eller drivstang 35 slik at stangen 35 forskyves til venstre mot forspenningen fra inn-ledningsvis den første skruetrykkfjær 36 og deretter en andre fjær 37 som er konsentrisk anbragt inne i den første fjær. Den første fjær 36 er anbragt over en hylse 38 som er i inngrep med hodet 34, mens fjæren 37 er fritt montert rundt stangen 35 inntil en vesentlig forskyvning har inntruffet. Så snart vesentlig forskyvning har inntruffet, tilveiebringes ytterligere forspenning ved hjelp av den andre fjær 37, og således tilveiebringes en ikke-lineær respons som tilnærmet svarer til motorens hestekraftkurve. Reference is now made to fig. 3 which shows details of the control unit. The control unit comprises the regulator 9 which is set by means of a hydraulic, pressure-sensitive setting unit 30 which has a connection port 31 connected to the hydraulic line 13 which is shown in fig. 1. An axially displaceable piston unit 32 is mounted inside the body 33 of the unit 30, and when hydraulic pressure is applied at the port 31, the piston element is displaced to the left, and as soon as the small clearance is occupied, the piston comes into contact with a head 34 of a connection - or drive rod 35 so that the rod 35 is displaced to the left against the bias from initially the first screw pressure spring 36 and then a second spring 37 which is concentrically arranged inside the first spring. The first spring 36 is placed over a sleeve 38 which engages with the head 34, while the spring 37 is freely mounted around the rod 35 until a significant displacement has occurred. As soon as substantial displacement has occurred, additional bias is provided by the second spring 37, thus providing a non-linear response that approximates the engine horsepower curve.

Drivstangen 35 strekker seg ut av enheten 30 for å koples til et svingbart forbindelsesledd 37 som er leddet til en svingbar stav 38 montert på en fast ramme 39. Den svingbare stav forskyves således i retning med urviseren ved forskyvning av stempelet 32, og som følge av dreieleddét 40 forskyves den andre arm 41 mot venstre.. The drive rod 35 extends out of the unit 30 to be connected to a pivotable connecting link 37 which is linked to a pivotable rod 38 mounted on a fixed frame 39. The pivotable rod is thus displaced in a clockwise direction by displacement of the piston 32, and as a result of the pivot joint 40 moves the other arm 41 to the left..

Den andre arm 41 er glidbart montert i en hylse 42 som rager ut fra regulatorlegemet, idet armens 41 ende tilveiebringer en anslagsflate for en skruetrykkfjær 43. Den andre ende av fjæren 43 ligger an mot en' skillevegg 44. Bevegelse av armen 41 mot venstre reduserer trykket på skilleveggen og dette resulterer i en reduksjon av lufttrykket på regulatorens 9 nedstrømsside. The second arm 41 is slidably mounted in a sleeve 42 which projects from the regulator body, the end of the arm 41 providing a contact surface for a screw pressure spring 43. The other end of the spring 43 rests against a partition wall 44. Movement of the arm 41 to the left reduces the pressure on the partition and this results in a reduction of the air pressure on the downstream side of the regulator 9.

Claims

1. Control device for use>in a control circuit for a fluid pressure circuit with a variable displacement pump and a motor driven by this, characterized in that it comprises . an operating unit with a device for reacting to a control signal in the control circuit and for setting the displacement of the pump in a way that depends on the value of the said signal, and a control unit with a device for sensing the fluid pressure in the fluid pressure circuit between the pump and the motor, a regulator for controlling the value of said signal in the control circuit, and a transmission device which is arranged to respond to the sensing device to set the regulator to reduce the value of said signal when the fluid pressure increases in the fluid pressure circuit, so that the operating unit at use causes a corresponding setting of the pump's displacement.

2. Control device according to claim 1, characterized in that it is designed to work with a control circuit in the form of a pneumatic circuit, the said signal being a pneumatic pressure signal and the fluid pressure circuit being a hydraulic circuit.

3. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the sensing device in the control circuit comprises a fluid pressure line which is arranged to be connected to the aforementioned fluid pressure circuit, and a displaceable element which is arranged to be displaceable against spring bias by an amount which depends on the pressure in the said line, and that the transmission device is connected between the displaceable element and the pressure regulator.

4. Control device according to claim 3, characterized in that the said spring bias comprises a spring and that the transmission device comprises a cam with a profile which is adapted to effect a non-linear setting of the pressure regulator which essentially corresponds to the horsepower curve for a drive motor which is aligned to drive the pump.

5. Control device according to claim 3, characterized in that the said spring bias comprises two springs which act in combination to effect a non-linear setting of the pressure regulator which essentially corresponds to the horsepower curve for a drive motor which is designed to drive the pump.

6. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the operating unit and the control unit are mounted in the control circuit which is a pneumatic circuit and comprises a source of compressed air, the aforementioned regulator, a manually controllable valve, operating unit and a throttle control device that responds to the pressure on is supplied to the operating unit and is designed to increase by a corresponding amount the throttle setting for a motor that drives the pump during operation.

7. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the operating unit is double, effective for forward and reverse operation, and further comprises a switching device which is arranged to be selected in reverse or forward modes and in which the said signal is supplied to the operating unit for reverse and forward operation, and that the switching device comprises means for switching the control unit's sensing device to switch between the pipelines on the two sides of the pump in order to sense the pressure on the pump's output side in both the forward and reverse modes.

8. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the control circuit is a pneumatic circuit and that the operating unit comprises a double-acting piston which is arranged in a cylinder and connected to a piston rod which extends through an end wall in the cylinder, through a spring chamber in order to is connected to a drive rod for a servo mechanism, the spring chamber containing at least one spring arranged around the piston rod and extending between end flanges which are displaced respectively by outward and inward movement of the piston rod to compress the spring.

9. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the transfer device comprises a pivotable weight arm which is connected so that it can be shifted pivotably to a degree which depends on the fluid pressure. which is sensed by the sensing device, and that the regulator is connected to the weight arm via a control rod.

10. Control device according to claim 9, characterized in that the control rod is movable in a straight line and connected to the pivotable weight arm via a link which is pivotably mounted both to the weight arm and to the control rod.

11. Control device according to claim 9 or 10, characterized in that the transmission device has a connecting rod which is pivotably mounted on the weight arm via a pivot joint, the connecting rod being connected to a piston in a cylinder which during operation receives fluid pressure from the fluid pressure circuit, and that two concentric springs are arranged around the connecting rod between the piston and the cylinder end to counteract displacement of the piston, one of these springs having an axial clearance in the absence of pressure, so that a non-linear displacement of the connecting rod occurs.

12. Vehicle comprising a drive motor, a fluid pressure circuit containing a motor for driving a wheel, and a pump which. is driven by the drive motor, characterized in that it includes a control device according to one of the preceding claims and which is mounted on the vehicle with its control circuit arranged to control the fluid pressure circuit.