SE436559B - Regleringsanordning for tva over var sin flodesforgrening av en hogtryckspump matade hydrauliska manoveranordningar - Google Patents

Description

y vaniiaa-2 10 15 20_ 25 30 35 40 2 --»;,-, .- ca,._ V; l. ordningen i tillräcklig grad matas med en tryckmedieström, som nas från det återstående flödet för den andra manöveranordningen, även då denna kräver ett makimalt tryckoljeflödeu Vid användning på ett motorfordon, som är försett med en första manöveranordning so: servostyrning och med en andra manöveranordning, exempelvis en gräv maskin, innebär detta, att under den tid styrningen icke användes, så står högtrycksoljepumpens fulla effekt, bortsett från den ring: minskningen genom avgreningen av pilotflödet, till förfogande för r növrering av grävmaskinen, och att denna effekt endast minskas, än styrningen ytterligare manövreras. Pâ detta_sätt kan man reda sig rfls ' en relativt sparsam dimensionering av tryckoljepumpen, då denna :ïn~ ligen blott dimensioneras efter den för grävmaskinen erforderliga hydraulikeffekten. Därvid kan man utan vidare tillåta en momentet mindre effektutveckling hos grävmaskinen till följd av samtidig :ax 1- rering av styrningen, då man härigenom blott erhåller en med rinçi hastighet skeende förflyttning av grävmaskinen och detta dessuto: blott i det fall, att såsom nämnts styrningen manövreras samtidigt.

Det har visat sig, att om man utrustar strömfördelningsventi med en tillsatsventil, så kan detta leda till svårigheter, då mar v~ reringen genom tillsatsventilen kan leda till icke önskade trycks ningar. Dessutom ställer vid motsvarande omkoppling av tillsatsve:~l- len denna genast ett maximalt erforderligt tryckoljeflöde till fë:;~~ gande eftersom för motsvarande arbetsfas en maximal stigningshast1;« het måste tas med i beräkningen. Manövreras i ett dylikt fall stj;.~.:~-~ ningen endast långsamt, så avlägsnas' alltså från det återstående att det en andel, som alls icke kan förbrukas av servostyrningen, och återstående flödet går förlorat. ' Uppfinningen har till ändamål att så utforma den kända regle:;ngs- anordningen, att å ena sidan ovannämnda trycksvängningar icke ka: uppträda och att den första manöveranordningen blott matas med de: tryckoljeflöde, som just erfordras i beroende av påverkan av denxi manöveranordning. Lösningen på detta problem sker genom de i krffeïf l kännetecknande del angivna kännetecknen.

Genom avgreningen före strömfördelningsventilen kan den först: manöveranordningen utnyttja så mycket tryckolja, som den behöver det aktuella fallet, utan att därvid den vid kända regleringsancr*w ningar samtidigt inkopplade flödesfördelningsventilen spelar en au~ görande roll för konstanthållandet av det från densamma avgivna íe;f flödet. Flödesfördelningsventilen avger visserligen det relativt mindre pilotflödet, vilket dessutom för inreglering av arbetstryskaa 10 15 20 25, 30 35 40 TBC!! 1 33 - 2 3 via pilotflödet matas med arbetsflödet för den första manöveranord- ningen genom den regleringsventil, som är kopplad före den första ma- növeranordningen. För den andra manöveranordningen kvarstår alltså i varje fall ett sådant tryckoljeflöde, som icke utnyttjas av den första manöveranordningen.

Omkopplingen av pilotflödet från returbehållaren i neutralläge till den första manöveranordningen i arbetsläge hos manöverventilen kan ske i själva regleringsventilen, men det är även möjligt att in- koppla en backventil för tillförsel av pilotflödet till arbetsflödet före regleringsventilen, vilken backventil inkopplas mellan den för- grening, som tillför arbetsflödet, och den tillförselledning, som leder pilotflödet, varvid denna backventil släpper igenom flödet i riktning från tillförseln för pilotflödet mot avgreningen för arbets- flödet. I detta fall avlastar man regleringsventilens konstruktion från behovet av en direkt omkoppling av pilotflödet genom reglerings- ventilen. För detta ändamål utnyttjar man en förbindelse mellan till- nloppet för pilotflödet före regleringsventilen och den förgrening, som tillför arbetsflödet, i vilken backventilen skall insättas, på det att tryckolja icke skall flyta i regleringsventilens neutralläge från förgreningen till tiiloppet för piløtfiöaet, vilket tillopp 1 detta läge är kopplat till returbehållaren.

Uppíinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifo- gade ritning, på vilken fig. l visar den hydrauliska kopplingen av ett motorfordon med en servostyrning som första manöveranordning och en för manövrering av en icke visad grävmaskin tjänande manövermotor som andra manöveranordning, varvid regleringsventilen befinner sig i normalläge. Fig. 2 visar samma hydrauliska koppling vid vilken dock regleringsventilen visas i sitt ena ändläge.

Vid den i fig. l visade hydrauliska kopplingen är anordnad en returbehållare l, från vilken högtrycksoljepumpen 2 suger tryckolja.

Högtrycksoljepumpen 2 arbetar kontinuerligt och avger därför alltid en bestämd mängd tryckolja. Till högtrycksoljepumpen 2 är ansluten flödesfördelningsventilen 3, som utgöres av en i och för sig känd standardkomponent. Flödesfördelningsventilens 3 särskilda egenskap består däri, att den avgrenar en bestämd, i huvudsak konstant del- ström T från det till densamma från högtrycksoljepumpen 2 tillförda oljeflödet via flödesförgreningen 4. Denna praktiskt taget konstanta delström T avgår från det tryckoljeflöde, som tillföres flödesfördel- ningsventilen 3, så att ett motsvarande återstående flöde R strömmar genom flödesgrenen 5Å'Använder man den visade hydrauliska kopplingen p vanræsa-2 10 l5 20 25 30 35 4 vid ett motorfordon med en servostyrning såsom första manöveranor¿~ ning och en andra manöveranordning, som påverkar en grävmaskin, kan delflödet T uppgå till 5 liter/minut och det återstående flöde* 1 sålunda maximalt uppgå till 145 liter/minut. Det återstående flïíef R tillföras övertrycksventilen 6 liksom även manöverventilen 7, sin visas i neutralläge, så att den till densama tillförda tryckolje; tillföres returbehållaren 1 via shunten 8. Via shunten 8 strömma: även hela det återstående flödet R. övertrycksventilen 6 är anorf ff i ändamål att begränsa arbetstrycket för den andra manöveranordnf i det ena ändläget hos manöverventilen 7. En i och för sig känd, s«~ som manövermotor verkande kolv-cylinderenhet 9 är ansluten till nu L» verventilen 7, vilken enhet tjänar såsom manövermotor för en icke visad grävmaskin. Kolv-cylinderenheten 9 utgör sålunda den andra maxi veranordningen (den första manöveranordningen kommer att beröras ;är~ mare nedan). I detta sammanhang behöver man icke gå närmare in på manövreringen och arbetssättet för manöverventilen 7 och kolv-cyí*~?l: enheten 9, då det här rör sig om_kända konstruktionselement och M1 f: . da arbetssätt. Kolv-cylinderenheten 9 är så dimensionerad, att i lll let maximal belastning hela det återstående flödet R (enligt det ans givna exemplet alltså l45 liter/minut) just är tillräckligt för ¿efl~ Samma.

Det från flödesfördelningsventilen 3 avgivna delflödet T tf*rf såsom pilotflöde för regleringsventilen 10, vilket tillföras delí;f~ det fr resp. piiotflöae-u över tillförseliedningen 11-. I dat vissas neutralläget hos regleringsventilen 10 strömmar delflödet T respï pilotflödet via regleringskanalen 12 och ledningen 13 tillbaka ti11 returbehållaren l, så att en shunt existerar även_för delflödet T resp. pilotflödet. Mellan flödesgrenen 4 och ledningen 13 är inkc;;~ lad en övertrycksventil 14, vilken såsom den redan omtalade över:lw;:s- ventilen 6 begränsar arbetstrycket till den första manöveranordnirgta, Till-regleringsventilen 10 är dels kopplad en doseringsanordning L? och dels en kolv-cylinderenhet l6, varvid det rör sig om kända k:ï:::nk- tionselement för en servostyrning. Ratten 17 till ifrågavarande yt- torfordon är direkt kopplad till doseringsanordningen 15, och kol ~ icylinderenheten 16 påverkar via det blott principiellt visade lära" systemet styrningen av fordonet, som antydes genom hjulet l8. XoLu~ cylinderenheten l6 utgör därvid den första manöveranordningen.' doseringsanordningen 15 och kolv-cylinderenheten 16 rör det sig :a kända konstruktionselement för en servostyrning, genom vilken da: :äk- ras, att vid motsvarande omställning av regleringsventilen 10 kolwm 10 15 20 25 30. 35 40 7604133-'2 5 cylinderenheten 16 erhåller tryckolja, doserad från den riktiga si- dan, för att komma till det önskade läget för styrningen. I det visa- de neutralläget hos regleringsventilen l0 strömmar blott tryckolja via regleringskanalen 12, vilken ligger i den ovan omnämnda shunten för delflödet T resp. pilotflödet.

I fig. 2 visas samma hydrauliska koppling som i fig. l men med' regleringsventilen l0 i ett ändläge. Detta visade ändläge åstadkommes genom en vridning av ratten l7, varvid på i och för sig känt sätt två ventilelement förskjutas i förhållande till varandra. Detta sätt att reglera en servostyrning är känt, så att man icke här behöver gå när- mare in på detta. De båda ventilelementen bildas av regleringsventi- len l0. Genom omställningen av regleringsventilen 10 från neutrallä- get enligt fig. l till ändläget enligt fig. 2 sker dels en omkoppling av delflödet T resp. pilotflödet, vilket nämligen numera kommer till regleringskanalen 20 via backventilen l9 (vars funktion skall beröras närmare nedan). Regleringskanalen 20 erhåller dessutom tryckolja via förgreningen 21, som är anordnad mellan högtrycksoljepumpen 2 och flö- desfördelningsventilen 3. I regleringsventilens neutralläge enligt fig. l kunde ingen tryckolja strömma via förgreningen 21, då oljan å ena sidan var avstängd i det i fig. l visade läget hos regleringsven- tilen 10 och å andra sidan hindrades genom backventilen 19 att ström- ma in i regleringskanalen 12 och därmed till returbehållaren 1. Ett sådant förhindrande av strömning av tryckolja genom backventilen 19 i det fall som visas i fig. l är framförallt nödvändigt, då kolv-cylin- derenheten 9 såsom andra manöveranordning kräver tryckolja för sin manövrering, varvid nämligen ett tryck uppbygges bakom densamma här- rörande från högtrycksoljepumpen 2, vilket tryck leder till en manöv- rering av kolv-cylinderenheten 9. Detta tryck fortplantas i full ut- sträckning till förgreningen 2l,*så att vid fel på backventilen 19 den i denna arbetsfas till förgreningen 21 tillförda tryckoljan omedel- bart skulle avgå via regleringskanalen 12 till returbehållaren l. En manövrering av kolv-cylinderenheten 9 skulle därvid icke komma till stånd.

Såsom omtalas ovan erhåller regleringskanalen 20 i det i fig. 2 visade ändläget hos regleringsventilen 10 tryckolja såsom arbetsflö- de A såväl via förgreningen 21 som även via backventilen 19 från till- förselledningen ll, varvid backventilen 19 är öppen i ifrågavarande riktning. Via regleringskanalen 20 strömmar nu så mycket tryckolja, som upptagits av doseringsanordningen 15, vilken tillför via regle- ringskanalen 22 den till densamma tillförda tryckoljan till trycksi- mamman 10 15 20 25 *30 35 6 dan av kolv-cylinderenheten 16 och därmed omställer dennas kolv il f; höger, sett såsom i figuren. Från kolv-cylinderenhetens 16 trycka ¿:; tade sida strömar tryckolja via regleringskanalen 24 till lední*~ 13, vilken återför tryckoljan till returbehâllaren l. Då ett motcr» fordon tillfördes tryckoljeflöde enligt ovan angivna exempel ins:“I,~ de sig vid den snabbaste manövrering av ratten 17 ett maximalt ag; tf» flöde A av 45 liter/minut, i förhållande till det ovan nämnda flFí:: av 5 liter/minut, som utgör delflödet T resp. pilotflödet, så a:f vid extrem snabb manövrering av ratten 17 ifrågavarande servostyrz tillföres 50 liter tryckolja per minut.

Om nu det i fig. 2 visade ändläget hos regleringsventilen L' kolv-cylinderenheten 9 upptar tryckolja, så kan denna tryckolja :;sy. återstående flöde R endast avges maximalt i en sådan mängd, som a'l- svarar den maximala kapaciteten hos högtrycksoljepumpen 2 beträff;U*e arbetsflöde A och delflöde T. I det angivna exemplet avger högtry;¿*« oljepumpen 2 maximalt l50 liter/minut, och arbetsflödet A uppgår :z:i~ malt-till 45 liter/minut och delflödet T till 5 liter/minut. I dec: fall återstår alltså såsom återstående flöde fortfarande 100 liter" min. Detta återstående flöde R måste vara tillräckligt i ifrågavagnfiíe arbetsfas för kolv-cylinderenheten 9 såsom andra manöveranordnin¿.

Det blir emellertid aldrig mindre, då den maximala förbrukningen ; servostyrningen bestämmes av den maximala genomströmningen i dose~~~f anordningen 15. Vrides nu ratten 17 motsvarande långsamt, så erbåfllea en motsvarande mindre genomströmning i doseringsanordningen 15, :~x helt ger sig till känna i arbetsflödet A (icke i delflödet T r pilotflödet, då detta hålles i huvudsak konstant av flödesfördeJ:i;;s- ventilen 3). En sådan (och i de flesta fall även förväntad) m:nsïi:;; av arbetsflödet A kommer genast det återstående flödet R till goíi. så att alltså kolv~cylinderenheten 9 blott i extrema arbetsfaser nà«« te reda sig med en väsentligt minskad tillförsel av tryckolja. rå;,~ genom erhålles visserligen en långsammare manövrering av kolv-cyl; f derenheten 9, som dock icke är så stor att den sätter den ur funI:;:; eller påverkar dess funktion.

I det i fig. l visade neutralläget hos regleringsventilen står alltså det från högtrycksoljepumpen 2 avgivna tryckoljeflöâefi till förfogande för kolv-oylinderenheten 9, visserligen minskat :»1 delflödet T resp. pilotflödet, vilket vid ifrågavarande utförinç:e:,:~ pel uppgår till 5 liter/minut, så att kolv-cylinderenheten 9 ma:;¿1i; kan erhålla ett återstående flöde av 145 liter/minut. Då det i aet'r (L) restflöde R rör sig om en extrem belastning av kolv-cylinderenh-:si E, 10 'YGOM 33 -2 7 vartill kommer en endast i undantagsfall uppträdande kraftig belast~ ning av servostyrningen, räcker det att dimensionera högtrycksolje- pumpen 2 endast för detta ifrågakommande kvarvarande flöde R förutom det relativt ringa pilotflödet T (alltså enligt utföringsexemplet 150 liter/minut). Det är sålunda icke nödvändigt att ta hänsyn till servostyrningens behov vid dimensioneringen av högtrycksoljepumpen 2.

Av fig. l och 2 framgår även det i förhållande till fig. l mot- satta ändläget av regleringsventilen 10. Verkningssättet i detta mot- satta andläge motsvarar helt beskrivningen beträffande fig. 2 dock med det undantaget, att kolv-cylinderenheten 16 påverkas i motsatt riktning.

Claims (1)

1. 'ïßfiiflššaâ P A T E N T K R A V Regleringsanordning för två över var sin flödesförgrening av en högtryckspump (2) matade hydrauliska manöveranordningar (l6,19),-vilken anordning har följande särdrag: - den första manöveranordningen (16) är en över en styr- ventil (10) matad styrinrättning för motorfordon, - en flödesfördelningsventil (3) upprätthåller i flödes- grenen till styrinrättningen som pilotfïöde ett konstant 'delflöde (T) för inreglering av arbetstrycket, - flödesfördelningsventilen (3) leder restflödet (R) via manöverventil (7) till den andra manöveranordningen (9)_ 1 (A4) w synnerhet en lyftanordning, á - i styrventilens (10) neutralställning leds pilotflödet Liil en returöehållare (1) och arbetsflödet (A) är avstängt, - i styrventilens (10) styrutslagsställning är pilotflödet (T) avstängt och arbetsflödet (A) leds till den första manöveranordningen (16), varvid en motsvarande minskning restflödet (R) inträder, - i styrventilens (10) styrutslagsställning är pilotflödet förenat med arbetsflödet (A), och k ä n n e t e c k n a s a v följande särdrag: - den arbetsflödet (A) ledande grenledningen (21) för styre inrättningen är under förbigång av flödesfördelningsventilex (3) omedelbart ansluten till styrventilen (10) för styriïf 7 rättningen,' 7 _ - för tillförsel av pilotflödet (T) till arbetsflödet (A) är maningen (11) inkopplad en backventn (19), f backventilen (19) öppnar i riktning från til1förselledni:; (11) mot grenledningen (21). I