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DE102011107218B4 - Hydrostatic drive system - Google Patents

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DE102011107218B4
DE102011107218B4 DE102011107218.0A DE102011107218A DE102011107218B4 DE 102011107218 B4 DE102011107218 B4 DE 102011107218B4 DE 102011107218 A DE102011107218 A DE 102011107218A DE 102011107218 B4 DE102011107218 B4 DE 102011107218B4
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Daniel Richter
Marcus Dölger
Achim Grossmann
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LHY Powertrain GmbH and Co KG
Original Assignee
Linde Hydraulics GmbH and Co KG
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Abstract

Hydrostatisches Antriebssystem (1) mit einer im Fördervolumen verstellbaren Pumpe (2), die zur Versorgung mindestens eines Verbrauchers (V) vorgesehen ist, wobei eine Fördervolumenstelleinrichtung (10) der Pumpe (2) mittels eines Vorgabesignals in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens gesteuert ist und in Abhängigkeit von einem den überschüssig geförderten Volumenstrom der Pumpe (2) erfassenden, hydraulischen Rückstellsignal in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens gesteuert ist, wobei zur Erzeugung des Rückstellsignals eine Umlaufdruckwaage (31) vorgesehen ist, die in einer Rückstellsignalerzeugungsstellung (31b) das hydraulische Rückstellsignal erzeugt, wobei zur Steuerung der Fördervolumenstelleinrichtung (10) der Pumpe (2) ein von dem Vorgabesignal beaufschlagbares Stelldruckventil (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stelldruckventil (20) als vorgesteuertes Stelldruckventil ausgebildet ist, das eine in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkende erste Steuerstellung (20a) und eine in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkende zweite Steuerstellung (20b) aufweist, wobei ein von dem hydraulischen Rückstellsignal gesteuertes Vorsteuerventil (40) vorgesehen ist, mit dem die Beaufschlagung des Stelldruckventils (20) durch das Vorgabesignal in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal übersteuerbar ist.Hydrostatic drive system (1) with a pump (2) whose delivery volume is adjustable and which is provided to supply at least one consumer (V), a delivery volume adjusting device (10) of the pump (2) being controlled by means of a default signal in the direction of increasing the delivery volume and is controlled in the direction of a reduction in the delivery volume as a function of a hydraulic reset signal which detects the excess volume flow of the pump (2), a circulation pressure compensator (31) being provided to generate the reset signal, which generates the hydraulic reset signal in a reset signal generation position (31b) , wherein a control pressure valve (20) which can be acted upon by the default signal is provided to control the delivery volume adjusting device (10) of the pump (2), characterized in that the control pressure valve (20) is designed as a pilot-operated control pressure valve which is one in the direction of a reduction in the delivery volume The first control position (20a) and a second control position (20b) acting in the direction of increasing the delivery volume, a pilot valve (40) controlled by the hydraulic reset signal being provided with which the actuation of the control pressure valve (20) by the default signal is provided can be overridden by the hydraulic reset signal.

Description

Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Antriebssystem mit einer im Fördervolumen verstellbaren Pumpe, die zur Versorgung mindestens eines Verbrauchers vorgesehen ist, wobei eine Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe mittels eines Vorgabesignals in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens gesteuert ist und in Abhängigkeit von einem den überschüssig geförderten Volumenstrom der Pumpe erfassenden, hydraulischen Rückstellsignal in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens gesteuert ist, wobei zur Erzeugung des Rückstellsignals eine Umlaufdruckwaage vorgesehen ist, die in einer Rückstellsignalerzeugungsstellung das hydraulische Rückstellsignal erzeugt, wobei zur Steuerung der Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe ein von dem Vorgabesignal beaufschlagbares Stelldruckventil vorgesehen ist.The invention relates to a hydrostatic drive system with a pump whose delivery volume is adjustable and which is provided for supplying at least one consumer, a delivery volume adjusting device of the pump being controlled by means of a default signal in the direction of increasing the delivery volume and depending on one that detects the excess volume flow of the pump , hydraulic reset signal is controlled in the direction of a reduction in the delivery volume, a circulation pressure compensator being provided to generate the reset signal, which generates the hydraulic reset signal in a reset signal generation position, a setting pressure valve that can be acted upon by the default signal is provided to control the delivery volume adjusting device of the pump.

Bei derartigen Antriebssystemen wird das Fördervolumen der Pumpe auf den von den angesteuerten Verbrauchern angeforderten Volumenstrombedarf geregelt, wodurch die Verbraucher mit einer an dem Steuerventil vorgegebenen Bewegungsgeschwindigkeit bei geringen Energieverlusten betrieben werden können. Derartige Antriebssysteme werden in mobilen Arbeitsmaschine, beispielsweise Baggern oder Flurförderzeugen, für die Steuerung der hydraulischen Verbraucher eingesetzt.In drive systems of this type, the delivery volume of the pump is regulated to the volume flow demand requested by the consumers being controlled, so that the consumers can be operated at a movement speed specified on the control valve with low energy losses. Such drive systems are used in mobile work machines, for example excavators or industrial trucks, to control the hydraulic consumers.

Bei bekannten Load-Sensing-Antriebssystemen, bei denen die Pumpe im offenen Kreislauf betrieben ist und zur Steuerung der Verbraucher entsprechende Steuerventile vorgesehen sind, ist das Fördervolumen der Pumpe von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher und einer Regeldruckdifferenz geregelt. Bei einer Ansteuerung eines oder mehrerer Steuerventile wird an den Steuerventilen jeweils ein bestimmter Öffnungsquerschnitt eingestellt. Die Pumpe wird durch den sich einstellenden höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher solange in Richtung einer Zunahme des Fördervolumens verstellt, bis der Förderdruck der Pumpe um die Regeldruckdifferenz höher als der höchste Lastdruck der angesteuerten Verbraucher ist. Hierdurch wird erzielt, dass von der Pumpe derjenige Volumenstrombedarf geliefert wird, der von den angesteuerten Verbrauchern durch die entsprechenden Öffnungsquerschnitte der Steuerventile angefordert wird.In known load-sensing drive systems in which the pump is operated in an open circuit and corresponding control valves are provided to control the consumers, the delivery volume of the pump is regulated by the highest load pressure of the consumers being controlled and a control pressure difference. When one or more control valves are activated, a specific opening cross-section is set on each of the control valves. The pump is adjusted in the direction of an increase in the delivery volume by the highest load pressure of the activated consumer, until the delivery pressure of the pump is higher than the highest load pressure of the activated consumer by the control pressure difference. This ensures that the volume flow requirement is supplied by the pump that is requested by the controlled consumers through the corresponding opening cross-sections of the control valves.

Aufgrund der Regelung des Fördervolumens der Pumpe in Abhängigkeit von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher ergibt sich jedoch ein zeitverzögertes Ansprechverhalten der Fördervolumenregelung der Pumpe und somit ein spürbarer Zeitverzug zwischen der Einleitung der Bewegung durch Ansteuerung des entsprechenden Steuerventils und dem sich einstellenden Bewegungsbeginn des Verbrauchers, da der die Pumpe steuernde Lastdruck erst erzeugt wird, nachdem die Steuerventile in eine Öffnungsstellung beaufschlagt sind. Dies wird von einer Bedienperson als eine geringe Dynamik des Antriebssystems empfunden.Due to the regulation of the delivery volume of the pump as a function of the highest load pressure of the activated consumer, there is, however, a time-delayed response behavior of the delivery volume control of the pump and thus a noticeable time delay between the initiation of the movement by activating the corresponding control valve and the beginning of the movement of the consumer the load pressure controlling the pump is only generated after the control valves have been acted upon in an open position. An operator perceives this as a low dynamic of the drive system.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist bei gattungsgemäßen Antriebssystemen die Fördervolumenstelleinrichtung der in der Fördermenge verstellbaren Verstellpumpe von einem Vorgabesignal in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens gesteuert. Zum Ausregeln der Fördermenge der Pumpe auf den angeforderten Förderstrombedarf der angesteuerten Verbraucher dient ein hydraulisches Rückstellsignal, das den den Bedarf der Verbraucher übersteigenden Förderstrom der Pumpe erfasst und in Abhängigkeit von dem die Fördervolumenstelleinrichtung in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens gesteuert ist. Zur Erzeugung des hydraulischen Rückstellsignals ist eine von dem Förderuck der Pumpe und dem Lastdruck der Verbraucher gesteuerte Umlaufdruckwaage vorgesehen, die an einer Steuer- bzw. Regelkante das hydraulische Rückstellsignal erzeugt. Die Umlaufdruckwaage kann hierbei in einer die Förderleitung mit einem Behälter verbindenden Zweigleitung angeordnet sein, wobei in einer als Durchflussstellung ausgebildeten Rückstellsignalerzeugungsstellung an einer in der Zweigleitung stromab der Umlaufdruckwaage angeordneten, als Staudüse ausgebildeten Drosseleinrichtung ein Staudruck als hydraulisches Rückstellsignal erzeugt wird.In order to avoid this disadvantage, in generic drive systems, the delivery volume adjusting device of the variable displacement pump whose delivery rate is adjustable is controlled by a default signal in the direction of increasing the delivery volume. A hydraulic reset signal is used to regulate the delivery rate of the pump to the requested delivery flow requirement of the controlled consumers, which registers the delivery flow of the pump that exceeds the demand of the consumer and, depending on which the delivery volume adjusting device is controlled in the direction of a reduction in the delivery volume. In order to generate the hydraulic reset signal, a circulation pressure compensator controlled by the delivery jerk of the pump and the load pressure of the consumers is provided, which generates the hydraulic reset signal at a control or regulating edge. The circulation pressure compensator can be arranged in a branch line connecting the delivery line to a container, with a back pressure being generated as a hydraulic reset signal in a reset signal generating position designed as a flow position at a throttle device designed as a dynamic nozzle and arranged in the branch line downstream of the circulation pressure compensator.

Ein gattungsgemäßes Antriebssysteme ist aus der DE 10 2008 038 381 A1 bekannt. Bei der DE 10 2008 038 381 A1 ist die Pumpe elektro-hydraulisch im Fördervolumen steuerbar bzw. regelbar. Das hydraulische Rückstellsignal, das die Fördervolumenstelleinrichtung in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens beaufschlagt, wird an einer Umlaufdruckwaage, die in einer die Förderleitung der Pumpe mit einem Behälter verbindenden Zweigleitung angeordnet ist, und einer stromab der Umlaufdruckwaage in der Zweigleitung angeordneten, als Staudüse ausgebildeten Drosseleinrichtung erzeugt.A generic drive system is from the DE 10 2008 038 381 A1 known. In the DE 10 2008 038 381 A1 the pump can be controlled or regulated electro-hydraulically in terms of delivery volume. The hydraulic reset signal, which acts on the delivery volume adjusting device in the direction of a reduction in the delivery volume, is generated at a circulation pressure compensator, which is arranged in a branch line connecting the delivery line of the pump to a container, and a throttle device designed as a flow nozzle, which is arranged in the branch line downstream of the circulation pressure compensator .

Zur Steuerung der Fördermenge der Pumpe ist bei der DE 10 2008 038 381 A1 ein Stelldruckventil vorgesehen, das die Beaufschlagung einer mit einem Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe in Wirkverbindung stehenden Stellkolbeneinrichtung mit einem Stelldruck steuert. Das Stelldruckventil ist als elektrisch ansteuerbares Druckminderventil ausgebildet, das zur Erhöhung der Fördermenge der Pumpe durch ein das Vorgabesignal bildendes elektrisches Ansteuersignal in Richtung einer Verringerung des Stelldrucks und von dem hydraulischen Rückstellsignal entgegen dem elektrischen Ansteuersignal in Richtung einer Erhöhung des Stelldruckes zur Verringerung der Fördermenge der Pumpe betätigt. Durch den von dem Stelldruckventil erzeugten Stelldruck wird die Stellkolbeneinrichtung in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens beaufschlagt, um das Fördervolumen der Pumpe auf den von den Verbrauchern angeforderten Förderstrombedarf auszuregeln. Die direkte Steuerung und Beaufschlagung des Stelldruckventils von dem hydraulischen Rückstellsignal erfordert jedoch ein spezielles Druckminderventil als Stelldruckventil und führt zu einer eingeschränkten Dynamik der Fördervolumensteuerung der Pumpe.To control the flow rate of the pump is at the DE 10 2008 038 381 A1 an actuating pressure valve is provided which controls the application of an actuating pressure to an actuating piston device which is operatively connected to a delivery volume adjusting device of the pump. The control pressure valve is designed as an electrically controllable pressure reducing valve that is used to increase the delivery rate of the pump by means of an electrical control signal forming the default signal in the direction of a reduction in the control pressure and from the hydraulic reset signal counter to the electrical control signal in the direction of an increase in the control pressure to reduce the delivery rate of the pump actuated. By the generated by the control pressure valve The actuating pressure is applied to the actuating piston device in the direction of a reduction in the delivery volume in order to regulate the delivery volume of the pump to the delivery flow demand requested by the consumers. However, the direct control and application of the hydraulic reset signal to the control pressure valve requires a special pressure reducing valve as the control pressure valve and leads to limited dynamics of the delivery volume control of the pump.

Bei der gattungsähnlichen DE 10 2008 038 382 A1 , die kein Stelldruckventil für die Steuerung der Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe erfordert, erfolgt die Steuerung bzw. Regelung des Fördervolumens der Pumpe mechanisch-hydraulisch. Die mit dem Fördervolumenstellglied der Pumpe in Wirkverbindung stehende Stellkolbeneinrichtung ist hierbei von einem hydraulischen Stelldruck oder einer Feder als Vorgabesignal ständig in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens beaufschlagt. In Richtung einer Verringerung der Fördermenge ist die Stellkolbeneinrichtung von dem hydraulischen Rückstellsignal beaufschlagt. Die direkte Beaufschlagung der Stellkolbeneinrichtung durch das an der Umlaufdruckwaage erzeugte hydraulische Rückstellsignal führt aufgrund der erforderlichen Druckmittelmenge, um aus dem hydraulischen Rückstellsignal die erforderlichen Stellkräfte an der Stellkolbeneinrichtung zum Zurückschwenken des Fördervolumenstellglieds der Pumpe zu erzeugen, zu einer aufwändigen Bauweise mit einer eingeschränkten Dynamik der Fördervolumensteuerung der Pumpe.In the case of the generic DE 10 2008 038 382 A1 , which does not require a control pressure valve to control the delivery volume adjusting device of the pump, the delivery volume of the pump is controlled or regulated mechanically and hydraulically. The actuating piston device, which is in operative connection with the delivery volume control element of the pump, is constantly acted upon by a hydraulic actuating pressure or a spring as a default signal in the direction of an increase in the delivery volume. In the direction of a reduction in the delivery rate, the actuating piston device is acted upon by the hydraulic reset signal. The direct application of the actuating piston device by the hydraulic reset signal generated on the circulation pressure compensator leads to a complex design with limited dynamics of the delivery volume control due to the amount of pressure medium required to generate the required actuating forces on the actuating piston device from the hydraulic reset signal to pivot the delivery volume control element of the pump Pump.

Aufgrund des speziellen Stelldruckventils der DE 10 2008 038 381 A1 bzw. den Veränderungen und direkten Beaufschlagung der Stellkolbeneinrichtung der DE 10 2008 038 382 A1 wird der Bauaufwand der Pumpe bei bekannten Antriebssystemen erhöht.Due to the special control pressure valve of the DE 10 2008 038 381 A1 or the changes and direct application of the actuating piston device of the DE 10 2008 038 382 A1 the construction cost of the pump is increased in known drive systems.

Die EP 1 978 248 B1 offenbart ein hydrostatisches Antriebssystem mit einer im Fördervolumen verstellbaren Pumpe, die zur Versorgung mindestens eines Verbrauchers vorgesehen ist. Zur Steuerung einer Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe ist ein Stelldruckventil vorgesehen, das als vorgesteuertes Stelldruckventil ausgebildet ist, das eine in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkende erste Steuerstellung und eine in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkende zweite Steuerstellung aufweist, wobei das Stelldruckventil von einem Vorsteuerventil gesteuert wird.the EP 1 978 248 B1 discloses a hydrostatic drive system with a pump whose delivery volume is adjustable and which is provided for supplying at least one consumer. To control a delivery volume adjusting device of the pump, a control pressure valve is provided which is designed as a pilot-operated control pressure valve which has a first control position acting in the direction of reducing the delivery volume and a second control position acting in the direction of increasing the delivery volume, the control pressure valve being controlled by a pilot valve .

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem die Pumpe einen geringen Bauaufwand aufweist und eine verbesserte Dynamik der Fördervolumensteuerung erzielt wird.The present invention is based on the object of providing a drive system of the type mentioned at the outset, in which the pump has a low construction cost and improved dynamics of the delivery volume control are achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Stelldruckventil als vorgesteuertes Stelldruckventil ausgebildet ist, das eine in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkende erste Steuerstellung und eine in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkende zweite Steuerstellung aufweist, wobei ein von dem hydraulischen Rückstellsignal gesteuertes Vorsteuerventil vorgesehen ist, mit dem die Beaufschlagung des Stelldruckventils durch das Vorgabesignal in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal übersteuerbar ist. Der erfindungsgemäße Gedanke besteht somit darin, das zur Fördervolumenstelleinrichtung der Pumpe dienende und von dem Vorgabesignal angesteuerte Stelldruckventil durch ein Vorsteuerventil vorgesteuert auszuführen und das Vorsteuerventil von dem hydraulischen Rückstellsignal zu steuern. Mit dem von dem hydraulischen Rückstellsignal angesteuerten Vorsteuerventil wird die Beaufschlagung des Stelldruckventils von dem Vorgabesignal übersteuert, so dass durch das hydraulische Rückstellsignal die gewünschte Verringerung der Fördermenge der Pumpe erzielt wird. Hierdurch wird ein einfacher Bauaufwand für die Pumpe erzielt, da als Stelldruckventil ein einfach aufgebautes und übliches Stelldruckventil, beispielsweise ein Längsschieberventil, mit einer in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkende ersten Steuerstellung und einer in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkenden zweiten Steuerstellung verwendet werden kann. Durch das Vorsteuerventil wird in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal über das Stelldruckventil der Stellkreis zur Verringerung der Fördermenge beeinflusst. Zudem kann die Dynamik der Pumpenverstellung bei einem vorgesteuerten System erhöht werden, da das von dem hydraulischen Rückstellsignal angesteuerte Vorsteuerventil im Signalpfad des Stelldruckventils angeordnet ist und somit in der Baugröße gegenüber dem Stelldruckventil verkleinert werden kann. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Stelldruckventil von dem Vorgabesignal in Richtung der zweiten Steuerstellung beaufschlagt, wobei zur Übersteuerung des Stelldruckventils mittels des Vorsteuerventils die Beaufschlagung des Stelldruckventils durch das Vorgabesignal in Richtung der zweiten Steuerstellung steuerbar ist. Durch das Vorgabesignal kann somit durch eine Beaufschlagung des Stelldruckventils in Richtung der zweiten Steuerstellung die Pumpe in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens beaufschlagt werden. Durch das Vorsteuerventil, das in Abhängigkeit von dem erzeugten hydraulischen Rückstellsignal die Beaufschlagung des Stelldruckventils in Richtung der zweiten Steuerstellung durch das Vorgabesignal steuert, kann somit auf einfache Weise die Wirkung des Vorgabesignals übersteuert werden und eine Beaufschlagung der Pumpe in Richtung einer Verringerung der Fördermenge erzielt werden.According to the invention, this object is achieved in that the control pressure valve is designed as a pilot-operated control pressure valve which has a first control position acting in the direction of reducing the delivery volume and a second control position acting in the direction of increasing the delivery volume, a pilot valve controlled by the hydraulic reset signal being provided , with which the application of the control pressure valve by the default signal can be overridden as a function of the hydraulic reset signal. The idea according to the invention therefore consists in designing the actuating pressure valve, which is used for the delivery volume adjusting device of the pump and controlled by the specification signal, pilot-controlled by a pilot valve and controlling the pilot valve by the hydraulic reset signal. With the pilot valve controlled by the hydraulic reset signal, the actuation of the control pressure valve is overridden by the default signal, so that the desired reduction in the delivery rate of the pump is achieved by the hydraulic reset signal. This results in a simple construction effort for the pump, since a simply constructed and conventional control pressure valve, for example a longitudinal slide valve, with a first control position acting in the direction of reducing the delivery volume and a second control position acting in the direction of increasing the delivery volume can be used as the actuating pressure valve. The control circuit for reducing the delivery rate is influenced by the pilot valve as a function of the hydraulic reset signal via the control pressure valve. In addition, the dynamics of the pump adjustment can be increased in a pilot-controlled system, since the pilot valve controlled by the hydraulic reset signal is arranged in the signal path of the control pressure valve and can thus be reduced in size compared to the control pressure valve. According to a preferred embodiment of the invention, the set pressure valve is acted upon by the default signal in the direction of the second control position, with the application of the control pressure valve being controllable by the default signal in the direction of the second control position to override the control pressure valve by means of the pilot valve. The default signal can thus act on the pump in the direction of an increase in the delivery volume by acting on the control pressure valve in the direction of the second control position. The pilot valve, which controls the application of the setting pressure valve in the direction of the second control position by the default signal as a function of the generated hydraulic reset signal, the effect of the default signal can thus be overridden in a simple manner and a Acting on the pump in the direction of a reduction in the delivery rate can be achieved.

Zweckmäßigerweise ist mittels des Vorsteuerventils in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal die Beaufschlagung des Stelldruckventils durch das Vorgabesignals entlastbar, so dass bei einer Entlastung des Vorgabesignals auf einfache Weise eine Beaufschlagung des Stelldruckventils in Richtung der ersten Steuerstellung zur Verringerung der Fördermenge in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal erzielt wird.Expediently, the actuation of the actuating pressure valve by the default signal can be relieved by means of the pilot control valve as a function of the hydraulic reset signal, so that when the default signal is relieved, the actuation of the actuating pressure valve in the direction of the first control position to reduce the delivery rate as a function of the hydraulic reset signal is achieved will.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Vorsteuerventil an eine das Vorgabesignal führende Signalleitung, an eine Vorsteuerleitung, die zu einer in Richtung der zweiten Steuerstellung wirkenden Steuerfläche des Stelldruckventils geführt ist, und an eine zu einem Behälter geführte Entlastungsleitung angeschlossen, wobei das Vorsteuerventil eine erste Steuerstellung aufweist, in der die Signalleitung mit der Vorsteuerleitung verbunden ist, und eine zweite Steuerstellung aufweist, in der die Vorsteuerleitung mit der Entlastungsleitung verbunden ist. Ein derartiges Vorsteuerventil weist eine einfache Bauweise auf und kann mit geringem Bauaufwand von einem Längsschieberventil gebildet werden. Durch die Steuerung der Verbindung der Vorsteuerleitung mit der das Vorgabesignal führenden Signalleitung bzw. der Entlastungsleitung kann mit dem Vorsteuerventil auf einfache Weise die Ansteuerung und Beaufschlagung des Stelldruckventils durch das Vorgabesignal gesteuert werden.According to a preferred embodiment of the invention, the pilot valve is connected to a signal line carrying the specification signal, to a pilot line which is routed to a control surface of the control pressure valve acting in the direction of the second control position, and to a relief line leading to a container, the pilot valve having a first Has control position in which the signal line is connected to the pilot line, and has a second control position in which the pilot line is connected to the relief line. Such a pilot valve has a simple construction and can be formed by a longitudinal slide valve with little construction effort. By controlling the connection of the pilot control line to the signal line carrying the default signal or the relief line, the pilot valve can be used to control and act on the control pressure valve by the default signal in a simple manner.

Bevorzugt ist das Vorsteuerventil mittels einer Federeinrichtung in Richtung der ersten Steuerstellung und von dem hydraulischen Rückstellsignal in Richtung der zweiten Steuerstellung beaufschlagt. Bei einem an der Umlaufdruckwaage erzeugten hydraulischen Rückstellsignal, das ein Maß für den von der Pumpe geförderten, den Bedarf der angesteuerten Verbraucher übersteigenden Überschussförderstrom ist, wird somit durch eine Beaufschlagung des Vorsteuerventils in die zweite Steuerstellung die Vorsteuerleitung des Stelldruckventils zum Behälter entlastet und somit das das Stelldruckventil beaufschlagende Vorgabesignal verringert, so dass die Beaufschlagung des Stelldruckventils in Richtung der zweiten Steuerstellung über das Vorsteuerventil zum Behälter entlastet ist und das Stelldruckventil, das bevorzugt von einer Federeinrichtung in Richtung der ersten Steuerstellung beaufschlagt ist, in die erste Steuerstellung zur Verringerung des Fördervolumens beaufschlagt wird. Mit dem Vorsteuerventil kann somit auf einfache Weise das Fördervolumen der Pumpe in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal verringert werden und das Fördervolumens der Pumpe an den von den Verbrauchern angeforderten Bedarf zur Verringerung der Verluste eingestellt und angepasst werden.The pilot valve is preferably acted upon by means of a spring device in the direction of the first control position and by the hydraulic reset signal in the direction of the second control position. In the case of a hydraulic reset signal generated on the circulation pressure compensator, which is a measure of the excess flow rate delivered by the pump that exceeds the demand of the controlled consumers, the pilot control line of the control pressure valve to the container is relieved when the pilot control valve is in the second control position, and thus the The default signal acting on the control pressure valve is reduced, so that the pressure on the control pressure valve in the direction of the second control position is relieved via the pilot valve to the container and the control pressure valve, which is preferably acted upon by a spring device in the direction of the first control position, is acted upon in the first control position to reduce the delivery volume . With the pilot valve, the delivery volume of the pump can thus be reduced in a simple manner as a function of the hydraulic reset signal and the delivery volume of the pump can be set and adapted to the demand requested by the consumers in order to reduce the losses.

Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung einer das hydraulische Rückstellsignal führenden Rückstellsignalleitung eine Druckbegrenzungseinrichtung zugeordnet. Mit einer derartigen Druckbegrenzungseinrichtung kann auf einfache Weise eine Begrenzung des hydraulischen Rückstellsignals in der Höhe ermöglicht werden und eine Anpassung des Rückstellsignals erzielt werden.According to a further development of the invention, a pressure limiting device is particularly advantageously assigned to a reset signal line carrying the hydraulic reset signal. With such a pressure limiting device, a limitation of the hydraulic reset signal in height can be made possible in a simple manner and an adaptation of the reset signal can be achieved.

Weitere Vorteile sind erzielbar, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Rückstellsignalleitung mittels einer Staudüse zu einem Behälter entlastet ist. Mit einer derartigen Staudüse kann von der Rückstellsignalleitung ein Volumenstrom zum Behälter abströmen, wobei über die Wahl der Staudüse der zum Behälter abströmende Volumenstrom verändert und eingestellt und somit der Druckgradient des in der Rückstellsignalleitung anstehenden hydraulischen Rückstellsignals beeinflusst werden kann.Further advantages can be achieved if, according to a further development of the invention, the reset signal line is relieved by means of a jam nozzle to a container. With such a flow nozzle, a volume flow can flow from the reset signal line to the container, whereby the flow rate flowing to the container can be changed and adjusted via the selection of the flow nozzle and thus the pressure gradient of the hydraulic return signal present in the return signal line can be influenced.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Abschalteinrichtung für das hydraulische Rückstellsignal vorgesehen. Mit einer derartigen Abschalteinrichtung kann das an der Umlaufdruckwaage erzeugte hydraulische Rückstellsignal, das zu einer Verringerung des Fördervolumens der Pumpe führt, auf einfache Weise unterbrochen werden. Mit einer derartigen Abschalteinrichtung kann für bestimmte Verbraucherbewegungen, beispielsweise einem Schütteln am Verbraucher, durch Abschalten des hydraulischen Rückstellsignals auf einfache Weise eine unerwünschte Verringerung der Fördermenge der Pumpe vermieden werden und eine verbesserte Dynamik des angesteuerten Verbrauchers und somit des Antriebssystems bei bestimmten Betriebszuständen erzielt werden.According to a further development of the invention, a disconnection device for the hydraulic reset signal is provided. With such a disconnection device, the hydraulic reset signal generated at the circulation pressure compensator, which leads to a reduction in the delivery volume of the pump, can be interrupted in a simple manner. With such a switch-off device, an undesired reduction in the delivery rate of the pump can be avoided in a simple manner for certain consumer movements, for example shaking the consumer, by switching off the hydraulic reset signal, and improved dynamics of the consumer and thus of the drive system in certain operating states can be achieved.

Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Abschalteinrichtung von einem Abschaltventil gebildet, das in einer das hydraulische Rückstellsignal führenden Rückstellsignalleitung angeordnet ist. Mit einem Abschaltventil in der Rückstellsignalleitung kann das an der Umlaufdruckwaage erzeugte hydraulische Rückstellsignal, das zu einer Verringerung des Fördervolumens der Pumpe führt, auf einfache Weise unterbrochen und somit die Verringerung der Fördermenge der Pumpe durch das hydraulische Rückstellsignal abgeschaltet werden.According to a preferred embodiment of the invention, the cut-off device is particularly advantageously formed by a cut-off valve which is arranged in a reset signal line carrying the hydraulic reset signal. With a shut-off valve in the reset signal line, the hydraulic reset signal generated at the circulation pressure compensator, which leads to a reduction in the delivery volume of the pump, can be easily interrupted and the reduction in the delivery rate of the pump can thus be switched off by the hydraulic reset signal.

Hinsichtlich eines einfachen Aufbaus ergeben sich Vorteile, wenn das Abschaltventil eine Zuschaltstellung aufweist, in der die zu dem Vorsteuerventil geführte Rückstellsignalleitung geöffnet ist, und eine Abschaltstellung aufweist, in der die Rückstellsignalleitung abgesperrt ist. Mit einem derartigen Zweistellungsventil, beispielsweise einem einfach aufgebauten Schaltventil, kann auf einfache Weise ein Zu- und Abschalten des hydraulischen Rückstellsignals für die Steuerung der Fördermenge der Pumpe ermöglicht werden.With regard to a simple structure, there are advantages when the shut-off valve has a connection position in which the reset signal line led to the pilot valve is open and has a shut-off position in which the reset signal line is blocked. With such a two-position valve, for example a simply constructed switching valve, a feed and switching off the hydraulic reset signal for controlling the delivery rate of the pump are enabled.

Sofern in der Abschaltstellung des Abschaltventils ein zu dem Vorsteuerventil geführter Zweig der Rückstellsignalleitung zu einem Behälter entlastet ist, kann auf einfache Weise eine Entlastung des Vorsteuerventils an der in Richtung der zweiten Steuerstellung wirkenden Steuerseite erzielt werden, so dass das Vorsteuerventil von der Federeinrichtung in die erste Steuerstellung beaufschlagt ist, in der das Stelldruckventil von dem in der Signalleitung anstehenden Vorgabesignal in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkenden zweiten Steuerstellung beaufschlagt ist und die Pumpe einen dem Vorgabesignal entsprechenden voreingestellten Förderstrom liefert.If a branch of the reset signal line leading to the pilot valve is relieved to a container in the shut-off position of the shut-off valve, the pilot valve can be relieved in a simple manner on the control side acting in the direction of the second control position, so that the pilot valve moves from the spring device into the first Control position is acted upon in which the control pressure valve is acted upon by the set signal in the signal line acting in the direction of increasing the delivery volume and the pump delivers a preset delivery flow corresponding to the set signal.

Zweckmäßigerweise ist Abschaltventil mittels einer Betätigungsvorrichtung, insbesondere einem Schaltmagnet, zwischen der Zuschaltstellung und der Abschaltstellung betätigbar. Das Abschaltventil kann hierbei hydraulisch, elektro-hydraulisch oder direkt elektrisch betätigt werden. Eine direkte elektrische Betätigung des Abschaltventils durch einen Schaltmagnet ermöglicht eine einfache und kostengünstige Betätigung des Abschaltventils.Expediently, the shut-off valve can be actuated by means of an actuating device, in particular a switching magnet, between the switched-on position and the switched-off position. The shut-off valve can be operated hydraulically, electro-hydraulically or directly electrically. Direct electrical actuation of the shut-off valve by a switching magnet enables simple and inexpensive actuation of the shut-off valve.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung steuert das Stelldruckventil die Beaufschlagung eines in Richtung der Verringerung des Fördervolumens wirkenden Stelldruckraums einer mit der Fördervolumenstelleinrichtung in Wirkverbindung stehenden Stellkolbeneinrichtung, wobei in der ersten Steuerstellung der Stelldruckraum mit einer Stelldruckleitung verbunden ist und in der zweiten Steuerstellung der Stelldruckraum zu einem Behälter entlastet ist. Mit einem derartigen Stelldruckventil kann auf einfache Weise in der ersten Steuerstellung, in der der Stelldruckraum der Stellkolbeneinrichtung mit einer Stelldruckleitung verbunden und von einem entsprechenden Stelldruck beaufschlagt ist, einer Verringerung des Fördervolumens der Pumpe erzielt werden, und in der zweiten Steuerstellung durch eine Entlastung des Stelldruckraums der Stellkolbeneinrichtung zum Behälter eine Erhöhung des Fördervolumens der Pumpe erzielt werden. Derartige Stelldruckventile sind zur Steuerung des Fördervolumens einer Pumpe üblich. Durch entsprechende Anpassung der Ansteuerung eines derartigen Stelldruckventils in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen, von dem hydraulischen Rückstellsignal gesteuerten Vorsteuerventil, kann somit eine erfindungsgemäße Pumpe, deren Fördermenge von dem Vorgabesignal und dem hydraulischen Rückstellsignal gesteuert ist, auf einfache Weise von einer Pumpe mit einem üblichen Stelldruckventil zur Steuerung der Fördermenge abgeleitet und hergestellt werden.According to a preferred embodiment of the invention, the actuating pressure valve controls the application of an actuating pressure chamber, which acts in the direction of reducing the delivery volume, of an actuating piston device that is operatively connected to the delivery volume adjusting device, the actuating pressure chamber being connected to a actuating pressure line in the first control position and the actuating pressure chamber to one in the second control position Container is unloaded. With such a control pressure valve, a reduction in the delivery volume of the pump can be achieved in a simple manner in the first control position, in which the control pressure space of the control piston device is connected to a control pressure line and acted upon by a corresponding control pressure, and in the second control position by relieving the pressure on the control pressure space the actuating piston device to the container, an increase in the delivery volume of the pump can be achieved. Such control pressure valves are common for controlling the delivery volume of a pump. By appropriately adapting the control of such a control pressure valve in connection with the pilot valve according to the invention, controlled by the hydraulic reset signal, a pump according to the invention, the delivery rate of which is controlled by the default signal and the hydraulic reset signal, can thus be easily converted from a pump with a conventional control pressure valve Control of the delivery rate derived and produced.

Mit besonderem Vorteil ist die Pumpe mittels des in der Signalleitung anstehenden Vorgabesignals auf ein vorgegebenes Fördervolumen, insbesondere das maximale Fördervolumen, voreingestellt. Durch ein entsprechendes konstantes bzw. unveränderbares Vorgabesignals wird somit die Pumpe durch das das Stelldruckventil in die zweite Steuerstellung beaufschlagende Vorgabesignal auf ein bestimmtes Fördervolumen, bevorzugt das maximale Fördervolumen, eingestellt, wodurch die Pumpe einen vorgegebenen Förderstrom, bevorzugt den maximalen Förderstrom, liefert. Sofern die Verbraucher den von der Pumpe gelieferten Förderstrom nicht vollständig abnehmen, wird an der Umlaufdruckwaage ein hydraulisches Rückstellsignal erzeugt, das durch eine Betätigung des Vorsteuerventils in die zweite Steuerstellung zu einer Verringerung des das Stelldruckventil beaufschlagenden Vorgabesignals führt, so dass das Stelldruckventil in Richtung der ersten Steuerstellung beaufschlagt wird, wobei durch die hierdurch erfolgende Verringerung des Fördervolumens der Pumpe eine Anpassung der Fördervolumens der Pumpe an den Bedarf der Verbraucher erfolgt und der von den Verbrauchern nicht abgenommen Überschußvolumenstrom begrenzt und verringert wird.It is particularly advantageous for the pump to be preset to a predetermined delivery volume, in particular the maximum delivery volume, by means of the default signal present in the signal line. By means of a corresponding constant or unchangeable default signal, the pump is set to a specific delivery volume, preferably the maximum delivery volume, by the default signal acting on the control pressure valve in the second control position, whereby the pump delivers a predetermined delivery flow, preferably the maximum delivery flow. If the consumers do not completely take off the flow rate supplied by the pump, a hydraulic reset signal is generated on the circulation pressure compensator, which, by actuating the pilot valve in the second control position, leads to a reduction in the default signal acting on the control pressure valve, so that the control pressure valve moves in the direction of the first Control position is acted upon, with the resulting reduction in the delivery volume of the pump an adaptation of the delivery volume of the pump to the needs of the consumer takes place and the excess volume flow not taken from the consumers is limited and reduced.

Sofern die Pumpe mittels des in der Signalleitung anstehenden Vorgabesignal auf ein vorgegebenes Fördervolumen voreingestellt ist, ergeben sich besondere Vorteile, wenn das Vorgabesignal mittels eines Vorgabeventils, insbesondere eines elektrisch verstellbaren Signals, einstellbar ist. Das durch das Vorgabesignal eingestellte Fördervolumen bildet somit eine Volumenstromvorgabe und eine Volumenstrombegrenzung der Pumpe. Durch Veränderung und Einstellung des Vorgabesignals kann somit auf einfache Weise die Volumenstrombegrenzung der Pumpe verändert und eingestellt und beispielsweise an die Antriebsleistung einer die Pumpe antreibenden Antriebsmaschine angepasst werden.If the pump is preset to a specified delivery volume by means of the preset signal in the signal line, there are particular advantages if the preset signal can be set by means of a preset valve, in particular an electrically adjustable signal. The delivery volume set by the specification signal thus forms a volume flow specification and a volume flow limitation of the pump. By changing and setting the default signal, the volume flow limitation of the pump can thus be changed and set in a simple manner and, for example, adapted to the drive power of a drive machine driving the pump.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt

  • 1 einen Schaltplan eines erfindungsgemäßen, hydrostatischen Antriebssystems und
  • 2 eine Weiterbildung der 1.
Further advantages and details of the invention are explained in more detail with reference to the exemplary embodiments shown in the schematic figures. Here shows
  • 1 a circuit diagram of a hydrostatic drive system according to the invention and
  • 2 a further training of the 1 .

In der 1 ist ein Schaltplan eines erfindungsgemäßen, Load-Sensing geregelten Antriebssystems 1 dargestellt. Das Antriebssystem 1 wird beispielsweise in einer mobilen Arbeitsmaschine, bevorzugt einem Bagger oder einem Flurförderzeug, eingesetzt.In the 1 is a circuit diagram of a load-sensing controlled drive system according to the invention 1 shown. The drive system 1 is used, for example, in a mobile work machine, preferably an excavator or an industrial truck.

Das Antriebssystem 1 weist eine im Fördervolumen verstellbare Pumpe 2 auf, die im offenen Kreislauf betrieben ist und zum Antrieb mit einer Antriebsmaschine 3, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, in trieblicher Verbindung steht. Die Pumpe 2 steht saugseitig mittels einer Leitung 4 mit einem Behälter 5 in Verbindung und fördert in einer Förderleitung 6.The drive system 1 has a pump with adjustable delivery volume 2 on, which is operated in the open circuit and to drive with a prime mover 3 , for example an internal combustion engine, is in driving connection. The pump 2 stands on the suction side by means of a line 4th with a container 5 in connection and promotes in a delivery line 6th .

Zur Steuerung eines oder mehrerer Verbraucher V ist jeweils ein Steuerventil 7 vorgesehen, das als in Zwischenstellungen drosselndes Wegeventil ausgebildet ist.To control one or more consumers V is a control valve each 7th provided, which is designed as a directional control valve that throttles in intermediate positions.

Das Steuerventil 7 ist jeweils an die Förderleitung 6, eine Behälterleitung 9 sowie zu dem Verbraucher V geführte Druckmittelleitungen 8a, 8b angeschlossen. Bei einer Betätigung des Steuerventils 7 steuert das Steuerventil 7 in entsprechenden Steuerstellungen 7a, 7b die Verbindung von zu dem Verbraucher 6 geführten Druckmittelleitungen 8a, 8b mit der Förderleitung 6 und einer Behälterleitung 9 und gibt in Abhängigkeit von einem in Steuerleitungen 7c, 7d anstehenden Ansteuersignal einen bestimmten Öffnungsquerschnitt von der Förderleitung 6 zur Druckmittelleitung 8a bzw. 8b frei. Dem Steuerventil 7 können nicht näher dargestellte Druckwaagen zur lastdruckunabhängigen Steuerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Verbrauchers 6 zugeordnet sein.The control valve 7th is in each case to the delivery line 6th , a container line 9 as well as to the consumer V guided hydraulic lines 8a , 8b connected. When the control valve is actuated 7th controls the control valve 7th in appropriate control positions 7a , 7b the connection from to the consumer 6th guided pressure medium lines 8a , 8b with the delivery line 6th and a container line 9 and gives depending on one in control lines 7c , 7d pending control signal a certain opening cross-section from the delivery line 6th to the pressure medium line 8a respectively. 8b free. The control valve 7th can not be shown in detail pressure compensators for load pressure-independent control of the movement speed of the consumer 6th be assigned.

Die Pumpe 2 ist als in der Fördermenge verstellbare Pumpe ausgebildet, deren Fördervolumen mittels einer Fördervolumenstelleinrichtung 10 einstellbar ist. Hierzu ist eine Stellkolbeneinrichtung 11 vorgesehen, die einen in einem Stellzylinder 12 angeordneten Stellkolben 13 aufweist, der mit einem Fördervolumenstellglied S, beispielsweise einer in der Neigung verstellbaren Schrägscheibe einer als Axialkolbenpumpe in Schrägscheibenbauweise ausgebildeten Pumpe, der Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Wirkverbindung steht.The pump 2 is designed as a pump with adjustable delivery rate, the delivery volume of which is provided by means of a delivery volume adjusting device 10 is adjustable. For this purpose, there is an adjusting piston device 11 provided, the one in an actuating cylinder 12th arranged adjusting piston 13th having, which is connected to a displacement actuator S. , for example a swash plate adjustable in inclination of a pump designed as an axial piston pump in swash plate design, the delivery volume adjusting device 10 is in operative connection.

Die als Stufenkolben ausgebildete Stellkolbeneinrichtung 11 weist einen Stelldruckraum 14 auf, der die Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Richtung eines maximalen Fördervolumens beaufschlagt. Die Stellkolbeneinrichtung 11 weist einen weiteren, in der Fläche vergrößerten Stelldruckraum 15 auf, der die Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Richtung eines minimalen Fördervolumens beaufschlagt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkende Stelldruckraum 14 der Stellkolbeneinrichtung 11 an eine Stelldruckleitung 16 angeschlossen. Zur Steuerung der Beaufschlagung des in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkenden Stelldruckraums 15 der Stellkolbeneinrichtung 11 ist ein Stelldruckventil 20 vorgesehen, das eingangsseitig ebenfalls an die Stelldruckleitung 16 angeschlossen ist. Zusätzlich oder alternativ zu der Beaufschlagung des Stelldruckraums 14 durch die Stelldruckleitung 16 kann in dem Stelldruckraum 14 eine Federeinrichtung angeordnet werden, die die Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Richtung eines maximalen Fördervolumens beaufschlagt.The actuating piston device designed as a stepped piston 11 has a control pressure space 14th on who the delivery volume adjusting device 10 applied in the direction of a maximum delivery volume. The actuating piston device 11 has another actuating pressure chamber with a larger area 15th on who the delivery volume adjusting device 10 acted upon in the direction of a minimum delivery volume. In the illustrated embodiment, the actuating pressure chamber acting in the direction of increasing the delivery volume is 14th the actuating piston device 11 to a signal pressure line 16 connected. To control the application of the actuating pressure chamber acting in the direction of a reduction in the delivery volume 15th the actuating piston device 11 is a control pressure valve 20th provided, which is also connected to the signal pressure line on the input side 16 connected. Additionally or alternatively to the application of the signal pressure chamber 14th through the signal pressure line 16 can in the signal pressure space 14th a spring device can be arranged, which the delivery volume adjusting device 10 applied in the direction of a maximum delivery volume.

Das Stelldruckventil 20 weist eine in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkende erste Steuerstellung 20a und eine in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkende zweite Steuerstellung 20b auf. Hierzu ist das Stelldruckventil 20 an eine zu dem Behälter 5 geführte Entlastungsleitung 21 angeschlossen. In der ersten Steuerstellung 20a ist der Stelldruckraum 15 mit der Stelldruckleitung 16 verbunden. In der ersten Steuerstellung 20a wird bei gleichem in den Stelldruckräumen 14, 15 anstehenden Stelldruck somit die Stellkolbeneinrichtung 11 aufgrund der Flächendifferenz der Stelldruckräume 14, 15 von dem im Steuerdruckraum 15 anstehenden Stelldruck nach in der 1 rechts in Richtung einer Verringerung der Fördervolumens beaufschlagt. In der zweiten Steuerstellung 20b ist der Stelldruckraum 15 mit dem Behälter 5 verbunden. Durch den im Steuerdruckraum 14 anstehenden Stelldruck wird somit die Stellkolbeneinrichtung 11 in der zweiten Steuerstellung 20b nach in der 1 links in Richtung einer Erhöhung der Fördervolumens beaufschlagt. Das Stelldruckventil 20 ist als in Zwischenstellungen drosselndes Längsschieberventil ausgebildet und kann zwischen den Steuerstellungen 20a, 20b mit einer Sperrstellung 20c versehen werden.The control pressure valve 20th has a first control position acting in the direction of a reduction in the delivery volume 20a and a second control position acting in the direction of increasing the delivery volume 20b on. The signal pressure valve is used for this purpose 20th to one to the container 5 guided discharge line 21 connected. In the first control position 20a is the signal pressure space 15th with the signal pressure line 16 tied together. In the first control position 20a is the same in the signal pressure spaces 14th , 15th pending actuating pressure thus the actuating piston device 11 due to the difference in area of the signal pressure spaces 14th , 15th of that in the control pressure chamber 15th pending signal pressure after in the 1 acted on the right in the direction of a reduction in the delivery volume. In the second control position 20b is the signal pressure space 15th with the container 5 tied together. Through the in the control pressure chamber 14th The actuating piston device is thus applied to the actuating pressure 11 in the second control position 20b after in the 1 acted on the left in the direction of an increase in the delivery volume. The control pressure valve 20th is designed as a longitudinal slide valve that throttles in intermediate positions and can be switched between the control positions 20a , 20b with a locking position 20c be provided.

Der Steuerschieber des Stelldruckventils 20 ist mittels einer Federeinrichtung 22 in Richtung der ersten Steuerstellung 20a beaufschlagt. Zur Betätigung des Steuerschiebers des Stelldruckventils 20 in Richtung der zweiten Steuerstellung 20b ist eine Steuerfläche 23 vorgesehen, die mit einer Vorsteuerleitung 25 in Verbindung steht. Das Stelldruckventil 20 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Regelventil ausgebildet, wobei der Steuerschieber in einer verschiebbare Hülse angeordnet ist, die über eine mechanische Kopplung 26 mit der Stellkolbeneinrichtung 11 bzw. der Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Wirkverbindung steht.The control spool of the signal pressure valve 20th is by means of a spring device 22nd towards the first control position 20a applied. For actuating the control spool of the signal pressure valve 20th towards the second control position 20b is a control surface 23 provided with a pilot line 25th communicates. The control pressure valve 20th is designed in the illustrated embodiment as a control valve, wherein the control slide is arranged in a displaceable sleeve, which is via a mechanical coupling 26th with the adjusting piston device 11 or the delivery volume adjusting device 10 is in operative connection.

Die Stelldruckleitung 16 steht im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Förderleitung 6 der Pumpe 2 und/oder einer Steuerdruckquelle 17 in Verbindung, beispielsweise einer nicht näher dargestellten Steuerdruck- oder Speisepumpe des Antriebssystems 1. Eine von zwei Sperrventilen, beispielsweise Rückschlagventilen, gebildete Auswahlventileinrichtung 18 stellt die Beaufschlagung der Stelldruckleitung 16 mit dem Förderdruck der Pumpe 1 bzw. dem Druck der Steuerdruckquelle 17 sicher.The signal pressure line 16 stands in the illustrated embodiment with the delivery line 6th the pump 2 and / or a control pressure source 17th in connection, for example, a control pressure or feed pump of the drive system, not shown in detail 1 . A selection valve device formed by two check valves, for example check valves 18th represents the admission of the signal pressure line 16 with the delivery pressure of the pump 1 or the pressure of the control pressure source 17th secure.

Die Pumpe 2 der 1 ist mittels eines hydraulischen Vorgabesignals in Richtung einer Erhöhung der Fördermenge beaufschlagbar. Hierzu ist eine das Vorgabesignal führende Signalleitung 27 an die Vorsteuerleitung 25 anschließbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Signalleitung 27 unter Zwischenschaltung eines elektrisch ansteuerbaren Vorgabeventils 28 an die Stelldruckleitung 16 angeschlossen. Das Vorgabeventil 28 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel von einem mittels eines Proportionalmagneten 29 elektrisch einstellbaren Druckregelventil ausgebildet, mit dem aus dem in der Stelldruckleitung 16 anstehenden Druck in der Signalleitung 27 ein entsprechender Vorgabedruck als hydraulisches Vorgabesignal erzeugbar ist. Durch die Höhe des Vorgabesignals kann durch entsprechende Ansteuerung des Stelldruckventils 20 ein bestimmtes Fördervolumen der Pumpe 2 vorgeben werden, so dass die Pumpe 2 einen vorgegebenen Volumenstrom als Volumenstrombegrenzung fördert. Bevorzugt ist das Vorgabesignal derart ausgeführt, dass die Pumpe 2 bei in der Vorsteuerleitung 25 anstehendem Vorgabesignal, wobei das Stelldruckventil 20 in Richtung der zweiten Steuerstellung 20b beaufschlagt ist, auf das maximale Fördervolumen voreingestellt ist.The pump 2 the 1 can be acted upon by means of a hydraulic default signal in the direction of increasing the delivery rate. For this purpose, there is a signal line carrying the specification signal 27 at the pilot line 25th connectable. In the illustrated embodiment, the signal line is 27 with the interposition of an electrically controllable default valve 28 to the signal pressure line 16 connected. The default valve 28 is in the illustrated embodiment of a by means of a proportional magnet 29 electrically adjustable pressure control valve formed with the one in the control pressure line 16 pending pressure in the signal line 27 a corresponding default pressure can be generated as a hydraulic default signal. Due to the level of the default signal, the control pressure valve can be controlled accordingly 20th a certain delivery volume of the pump 2 pretend so that the pump 2 promotes a specified volume flow as a volume flow limitation. The default signal is preferably designed in such a way that the pump 2 at in the pilot line 25th pending default signal, whereby the control pressure valve 20th towards the second control position 20b is applied, is preset to the maximum delivery volume.

Die Pumpe 2 ist von einem hydraulischen Rückstellsignal, das den von der Pumpe 2 überschüssig, den Bedarf der Verbraucher V übersteigenden Volumenstrom erfasst, in Richtung einer Verringerung des Fördervolumen beaufschlagt. Zur Erzeugung des hydraulischen Rückstellsignals ist in einer von der Förderleitung 6 abzweigenden Zweigleitung 30 eine Umlaufdruckwaage 31 angeordnet, wobei die Umlaufdruckwaage 31 eingangsseitig an die Zweigleitung 30 und ausgangsseitig an eine das hydraulische Rückstellsignal führende Rückstellsignalleitung 32 angeschlossen ist. In Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal wird die Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Richtung auf eine Verringerung der Fördermenge der Pumpe 2 gesteuert, um den von der Pumpe 2 geförderten Förderstrom auf den von dem angesteuerten Verbraucher V angeforderten Bedarf auszuregeln.The pump 2 is from a hydraulic reset signal, which is from the pump 2 excess, consumer needs V excess volume flow detected, acted upon in the direction of a reduction in the delivery volume. To generate the hydraulic reset signal is in one of the delivery line 6th branch line 30th a circulation pressure compensator 31 arranged, the circulation pressure compensator 31 on the input side to the branch line 30th and on the output side to a reset signal line carrying the hydraulic reset signal 32 connected. Depending on the hydraulic reset signal, the delivery volume adjusting device 10 towards a reduction in the delivery rate of the pump 2 controlled by the pump 2 conveyed flow rate to that of the consumer controlled V to settle requested demand.

Die Umlaufdruckwaage 31 weist eine die Verbindung der Zweigleitung 30 mit der Rückstellsignalleitung 32 absperrende Sperrstellung 31a und eine die Zweigleitung 30 mit der Rückstellsignalleitung 32 verbindende Durchflussstellung auf, die eine Rückstellsignalerzeugungsstellung 31b bildet. Die Umlaufdruckwaage 31 ist in Richtung der Sperrstellung 31a von dem höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher V sowie einer Federeinrichtung 33 beaufschlagt und in Richtung der Rückstellsignalerzeugungsstellung 31b von dem Förderdruck der Pumpe 2 beaufschlagt. Hierzu ist an eine in Richtung einer Sperrstellung 31a wirkende Steuerfläche der Umlaufdruckwaage 31 eine den höchsten Lastdruck der angesteuerten Verbraucher V führende Lastdruckmeldeleitung 34 angeschlossen. An eine in Richtung der Rückstellsignalerzeugungsstellung 31b wirkende Steuerfläche der Umlaufdruckwaage 31 ist eine von der Förderleitung 6 bzw. der Zweigleitung 30 abzweigende Steuerleitung 35 angeschlossen. Die Umlaufdruckwaage 31 ist bevorzugt als in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil ausgebildet.The circulation pressure compensator 31 indicates the connection of the branch line 30th with the reset signal line 32 shut-off locking position 31a and one the branch line 30th with the reset signal line 32 connecting flow position, which is a reset signal generation position 31b forms. The circulation pressure compensator 31 is in the direction of the locked position 31a of the highest load pressure of the controlled consumer V and a spring device 33 applied and in the direction of the reset signal generation position 31b on the delivery pressure of the pump 2 applied. For this purpose, one is in the direction of a blocking position 31a Acting control surface of the circulation pressure compensator 31 one of the highest load pressure of the controlled consumer V leading load pressure reporting line 34 connected. At one in the direction of the reset signal generation position 31b Acting control surface of the circulation pressure compensator 31 is one of the delivery line 6th or the branch line 30th branching control line 35 connected. The circulation pressure compensator 31 is preferably designed as a control valve that throttles in intermediate positions.

Erfindungsgemäß ist das Stelldruckventil 20 als vorgesteuertes Stelldruckventil 20 ausgebildet, wobei ein von dem hydraulischen Rückstellsignal in der Rückstellsignalleitung 32 gesteuertes Vorsteuerventil 40 vorgesehen ist, mit dem die Beaufschlagung der Steuerfläche 23 des Stelldruckventils 20 und somit die Beaufschlagung des Stelldruckventils 20 in Richtung der zweiten Steuerstellung 20b durch das Vorgabesignal zur Verringerung der Fördermenge der Pumpe 2 in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal übersteuerbar ist.The control pressure valve is according to the invention 20th as a pilot operated control pressure valve 20th formed, one of the hydraulic reset signal in the reset signal line 32 controlled pilot valve 40 is provided with which the application of the control surface 23 of the control pressure valve 20th and thus the actuation of the control pressure valve 20th towards the second control position 20b by the default signal to reduce the delivery rate of the pump 2 can be overridden as a function of the hydraulic reset signal.

Das Vorsteuerventil 40 ist hierzu an die das Vorgabesignal führende Signalleitung 27, die zu der Steuerfläche 23 des Stelldruckventils 20 geführte Vorsteuerleitung 25 und eine zu dem Behälter 5 geführte Entlastungsleitung 41 angeschlossen. Das Vorsteuerventil 40 weist eine erste Steuerstellung 40a auf, in der die Signalleitung 27 mit der Vorsteuerleitung 25 in Verbindung steht. In der ersten Steuerstellung 40a ist weiterhin die Entlastungsleitung 41 abgesperrt. Weiterhin weist das Vorsteuerventil 40 eine zweite Steuerstellung 40b auf, in die die Vorsteuerleitung 25 mit der Entlastungsleitung 41 verbunden ist. In der zweiten Steuerstellung 40b ist die Signalleitung 27 abgesperrt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Vorsteuerventil 40 als in Zwischenstellungen drosselndes Steuerventil, beispielsweise Längsschieberventil, ausgebildet.The pilot valve 40 is for this purpose to the signal line carrying the specification signal 27 leading to the control surface 23 of the control pressure valve 20th guided pilot line 25th and one to the container 5 guided discharge line 41 connected. The pilot valve 40 has a first control position 40a on where the signal line 27 with the pilot line 25th communicates. In the first control position 40a is still the discharge line 41 locked. Furthermore, the pilot valve 40 a second control position 40b into which the pilot control line 25th with the discharge line 41 connected is. In the second control position 40b is the signal line 27 locked. In the illustrated embodiment, the pilot valve is 40 designed as a control valve that throttles in intermediate positions, for example a longitudinal slide valve.

Das Vorsteuerventil 40 ist mittels einer Federeinrichtung 42 in Richtung der ersten Steuerstellung 40a beaufschlagt und von dem in der Rückstellsignalleitung 32 geführten hydraulischen Rückstellsignal in Richtung der zweiten Steuerstellung 40b beaufschlagt.The pilot valve 40 is by means of a spring device 42 towards the first control position 40a applied and from that in the reset signal line 32 guided hydraulic reset signal in the direction of the second control position 40b applied.

Die erfindungsgemäße elektro-hydraulisch in der Fördermenge vorgesteuerte Pumpe 2 ist bei einer entsprechenden elektrischen Ansteuerung des Vorgabeventils 28 durch das von dem Vorgabeventil 28 in der Signalleitung 27 erzeugte hydraulische Vorgabesignal, das bei in der ersten Steuerstellung 40a befindlichem Vorsteuerventil 40 das Stelldruckventil 20 in Richtung der zweiten Steuerstellung 20b beaufschlagt, auf eine bestimmte Fördermenge, bevorzugt die maximale Fördermenge, beispielsweise den maximalen Schwenkwinkel einer Schrägscheibe einer als Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise ausgebildeten Pumpe, voreingestellt. Wird hierbei der von der Pumpe 2 gelieferte Förderstrom von den Verbrauchern V des Antriebssystems 1 nicht abgenommen, wird die Umlaufdruckwaage 31 von dem Förderdruck des Pumpe 2 entgegen der Kraft der Feder 33 und dem im Falle eines oder mehrerer angesteuerter Verbraucher V in der Lastdruckmeldeleitung 34 anstehenden Lastdruckes in Richtung der Rückstellsignalerzeugungsstellung 31b beaufschlagt, in der in der Rückstellsignalleitung 32 ein hydraulisches Rückstellsignal erzeugt wird. Das von dem hydraulischen Rückstellsignal angesteuerte Vorsteuerventil 40 wird von dem erzeugten hydraulischen Rückstellsignal in Richtung der zweiten Steuerstellung 40b beaufschlagt, wobei über die zusätzliche Signalgasse der Vorsteuerleitung 25 zur Entlastungsleitung 41 das das Stelldruckventil 20 an der Steuerfläche 23 in Richtung der zweiten Steuerstellung beaufschlagende Vorgabesignal entlastet und somit verringert wird, so dass das Stelldruckventil 20 von der Federeinrichtung 22 in Richtung der ersten Steuerstellung 20a beaufschlagt wird, in der die Fördervolumenstelleinrichtung 10 in Richtung einer Verringerung der Fördermenge beaufschlagt wird, beispielsweise eine Schrägscheibe zurückschwenkt. Mit dem in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal angesteuerten Vorsteuerventil 40 kann somit die durch das Vorgabesignal in der Signalleitung 27 auf eine voreingestellten Fördermenge eingestellte Pumpe 10 durch das hydraulische Rückstellsignal zur Verringerung der Fördermenge übersteuert werden. Der von der auf die vorgegebene Fördermenge voreingestellten Pumpe 2 gelieferte Fördervolumenstrom kann somit in Abhängigkeit von der Förderstromanforderung der Verbraucher V zurückgenommen und verringert werden. Hierdurch wird erzielt, dass der den Bedarf der Verbraucher V übersteigende und von der Pumpe 2 geförderte Überschußvolumenstrom verringert und begrenzt wird.The electro-hydraulically controlled pump according to the invention in terms of delivery rate 2 is with a corresponding electrical control of the default valve 28 by that of the default valve 28 in the signal line 27 generated hydraulic default signal, which is in the first control position 40a located pilot valve 40 the control pressure valve 20th towards the second control position 20b applied, preset to a specific delivery rate, preferably the maximum delivery rate, for example the maximum swivel angle of a swash plate of a pump designed as an axial piston machine in swash plate design. If this is done by the pump 2 delivered flow rate from the consumers V of the drive system 1 not removed, the circulation pressure compensator 31 on the delivery pressure of the pump 2 against the force of the spring 33 and that in the case of an or several controlled consumers V in the load pressure reporting line 34 pending load pressure in the direction of the reset signal generation position 31b applied in the in the reset signal line 32 a hydraulic reset signal is generated. The pilot valve controlled by the hydraulic reset signal 40 is from the generated hydraulic reset signal in the direction of the second control position 40b applied, whereby via the additional signal lane of the pilot control line 25th to the discharge line 41 that is the control pressure valve 20th at the control surface 23 in the direction of the second control position applied default signal is relieved and thus reduced, so that the control pressure valve 20th from the spring device 22nd towards the first control position 20a is acted upon, in which the delivery volume adjusting device 10 is acted upon in the direction of a reduction in the delivery rate, for example a swash plate swivels back. With the pilot valve controlled as a function of the hydraulic reset signal 40 can thus be controlled by the default signal in the signal line 27 Pump set to a preset flow rate 10 can be overridden by the hydraulic reset signal to reduce the delivery rate. The pump preset to the specified flow rate 2 The delivery volume flow delivered can thus be dependent on the delivery flow requirement of the consumer V withdrawn and reduced. This achieves that the needs of the consumer V topping and from the pump 2 promoted excess volume flow is reduced and limited.

In der 2 ist eine Weiterbildung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems 1 dargestellt. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.In the 2 is a further development of a drive system according to the invention 1 shown. The same components are provided with the same reference numbers.

Bei dem Antriebssystem 1 der 2 ist ergänzend zu dem Antriebssystem 1 der 1 der Rückstellsignalleitung 32 eine Druckbegrenzungseinrichtung 50 zugeordnet, mit der die Höhe des in der Rückstellsignalleitung 32 geführten hydraulischen Rückstellsignals begrenzbar und gegebenenfalls einstellbar ist. Die Druckbegrenzungseinrichtung 50 ist als Druckbegrenzungsventil ausgebildet, das in einer von der Rückstellsignalleitung 32 abzweigenden, zum Behälter 5 geführten Zweigleitung 51 angeordnet ist.With the drive system 1 the 2 is in addition to the drive system 1 the 1 the reset signal line 32 a pressure relief device 50 associated with the level of the in the reset signal line 32 guided hydraulic reset signal is limited and optionally adjustable. The pressure relief device 50 is designed as a pressure relief valve in one of the reset signal line 32 branching off to the container 5 guided branch line 51 is arranged.

Weiterhin ist bei der 2 ergänzend zu dem Antriebssystem der 1 die Rückstellsignalleitung 32 mittels einer Staudüse 60 zu dem Behälter 5 entlastbar. Die Staudüse, beispielsweise eine Blende, ist in einer von der Rückstellsignalleitung 32 zum Behälter 5 geführten Zweigleitung 61 angeordnet. Mit der Staudüse 60 kann durch einen aus der Rückstellsignalleitung 32 zum Behälter abströmenden Volumenstrom der Druckgradient des erzeugten hydraulischen Rückstellsignals beeinflusst werden.Furthermore, the 2 in addition to the drive system of 1 the reset signal line 32 by means of a nozzle 60 to the container 5 relieved. The nozzle, for example a diaphragm, is in one of the reset signal line 32 to the container 5 guided branch line 61 arranged. With the nozzle 60 can through one of the reset signal line 32 the pressure gradient of the generated hydraulic reset signal can be influenced.

Durch die Druckbegrenzungseinrichtung 50 und die Staudüse 60 wird eine flexible und einfache Einbindung der erfindungsgemäßen Fördermengensteuerung bei verschiedenen Stelldruckventilen 20 und unterschiedlichen Ansteuervarianten der Fördermengenstellvorrichtung mit unterschiedlichen Stelldruckniveau möglich. Die Druckhöhe des hydraulischen Rückstellsignals in der Rückstellsignalleitung 32 und des Stelldrucks in der Stelldruckleitung 16 ist hierbei bis auf den maximalen Pumpendruck möglich.Through the pressure relief device 50 and the nozzle 60 becomes a flexible and simple integration of the flow rate control according to the invention with different control pressure valves 20th and different control variants of the delivery rate adjusting device with different control pressure levels are possible. The pressure level of the hydraulic reset signal in the reset signal line 32 and the signal pressure in the signal pressure line 16 is possible up to the maximum pump pressure.

Weiterhin ist bei der 2 ergänzend zu dem Antriebssystem der 1 eine Abschalteinrichtung 70 für das die Verringerung der Fördermenge der Pumpe 2 bewirkende hydraulische Rückstellsignal vorgesehen.Furthermore, the 2 in addition to the drive system of 1 a defeat device 70 for reducing the flow rate of the pump 2 effecting hydraulic reset signal provided.

Die Abschalteinrichtung 70 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel von einem in der Rückstellsignalleitung 32 angeordneten Abschaltventil 71 ausgebildet, das eine Zuschaltstellung 71a aufweist, in der die Rückstellsignalleitung 32 geöffnet ist. Das Abschaltventil 32 weist weiterhin eine Abschaltstellung 71b auf, in der die Rückstellsignalleitung 32 abgesperrt ist. Um in der Abschaltstellung 71 b eine Entlastung der Ansteuerung des Vorsteuerventils 40 von dem hydraulischen Rückstellsignal und somit eine Beaufschlagung des Vorsteuerventils 40 durch die Federeinrichtung 42 in die erste Steuerstellung 40a zum Abschalten des durch das hydraulische Rückstellsignals bewirkten Zurückschwenkens der Pumpe 2 zu erzielen, ist das Abschaltventil 71 an eine zu dem Behälter 5 geführte Entlastungsleitung 72 angeschlossen, wobei in der Abschaltstellung 71b der zu dem Vorsteuerventil 40 geführte Zweig der Rückstellsignalleitung 32 mit der Entlastungsleitung 72 verbunden und somit zu dem Behälter 5 entlastet ist. In der Abschaltstellung 71b ist weiterhin der von der Umlaufdruckwaage 31 kommende Zweig der Rückstellsignalleitung 32 abgesperrt. In der Zuschaltstellung 71a ist die Entlastungsleitung 72 abgesperrt.The defeat device 70 is in the illustrated embodiment of one in the reset signal line 32 arranged shut-off valve 71 formed that a switched position 71a in which the reset signal line 32 is open. The shut-off valve 32 also has a shutdown position 71b in which the reset signal line 32 is locked. To in the shutdown position 71 b a relief of the control of the pilot valve 40 from the hydraulic reset signal and thus an actuation of the pilot valve 40 by the spring device 42 in the first control position 40a to switch off the swiveling back of the pump caused by the hydraulic reset signal 2 to achieve is the shut-off valve 71 to one to the container 5 guided discharge line 72 connected, being in the shutdown position 71b the one to the pilot valve 40 guided branch of the reset signal line 32 with the discharge line 72 connected and thus to the container 5 is relieved. In the shut-off position 71b is still that of the circulation pressure compensator 31 incoming branch of the reset signal line 32 locked. In the connected position 71a is the discharge line 72 locked.

Das Abschaltventil 71 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Schaltventil ausgebildet. Das Abschaltventil 71 ist mittels einer Betätigungseinrichtung 75 zwischen der Zuschaltstellung 71a und der Abschaltstellung 71b betätigbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Abschaltventil 71 elektrisch betätigbar, wobei als Betätigungsvorrichtung 75 ein Schaltmagnet vorgesehen ist.The shut-off valve 71 is designed as a switching valve in the illustrated embodiment. The shut-off valve 71 is by means of an actuator 75 between the connection position 71a and the switch-off position 71b operable. In the illustrated embodiment, the shut-off valve is 71 electrically operated, with the operating device 75 a solenoid is provided.

Mit dem Abschaltventil 71 kann in bestimmten Betriebszuständen durch eine Betätigung in die Abschaltstellung 71 b und somit durch eine Unterbrechung des erzeugten hydraulischen Rückstellsignals, das eine Verringerung der Fördermenge der Pumpe 2 bewirkt, eine verbesserte Dynamik des Antriebssystems 1 erzielt werden. Durch eine Verhinderung der Verringerung der Fördermenge der Pumpe 2 bei in der Abschaltstellung 71b befindlichem Absperrventil 71 kann bei bestimmten Verbraucherbewegungen eine deutlich verbesserte Dynamik des Antriebssystems 1 erzielt werden. Derartige Verbraucherbewegungen sind beispielsweise schnelle und mehrfache Geschwindigkeitsänderungen des Verbrauchers V, mit denen ein Schütteln am Verbraucher V erzielt werden soll. Bei einer als Bagger ausgebildeten Arbeitsmaschine mit einem erfindungsgemäßen Antriebssystem kann ein derartiges Schütteln an einem einen Baggerlöffel steuernden Verbraucher V gewünscht sein, um ein dosiertes Ausleeren des Baggerlöffels zu ermöglichen.With the shut-off valve 71 can in certain operating states by actuation in the shutdown position 71 b and thus by an interruption of the generated hydraulic reset signal, which reduces the delivery rate of the pump 2 causes an improved dynamics of the drive system 1 be achieved. By preventing the pump's delivery rate from decreasing 2 when in the shut-off position 71b located shut-off valve 71 can significantly improve the dynamics of the drive system with certain consumer movements 1 be achieved. Such consumer movements are, for example, rapid and multiple changes in the speed of the consumer V with which a shake on the consumer V should be achieved. In the case of a working machine designed as an excavator with a drive system according to the invention, such a shaking can be performed on a consumer controlling an excavator bucket V be desired in order to enable a metered emptying of the excavator bucket.

Bei der 2 ist das Antriebssystem 1 mit der Druckbegrenzungseinrichtung 50, der Staudüse 60 und der Abschalteinrichtung 70 versehen. Die Druckbegrenzungseinrichtung 50 kann hierbei - wie in der 2 dargestellt ist - stromab der Abschalteinrichtung 70 und somit zwischen der Abschalteinrichtung 70 und dem Vorsteuerventil 40 angeordnet sein. Alternativ ist eine Anordnung der Druckbegrenzungseinrichtung 50 stromauf der Abschalteinrichtung 70 und somit zwischen der Abschalteinrichtung 70 und der Umlaufdruckwaage 31 möglich.In the 2 is the drive system 1 with the pressure relief device 50 , the nozzle 60 and the defeat device 70 Mistake. The pressure relief device 50 can here - as in the 2 is shown - downstream of the cut-off device 70 and thus between the cut-off device 70 and the pilot valve 40 be arranged. Alternatively, there is an arrangement of the pressure-limiting device 50 upstream of the defeat device 70 and thus between the cut-off device 70 and the circulation pressure compensator 31 possible.

Bei dem erfindungsgemäßen Antriebssystem 1 ist ebenfalls eine voneinander unabhängige Anordnung der Druckbegrenzungseinrichtung 50, der Staudüse 60 und der Abschalteinrichtung 70 denkbar. So kann das Antriebssystem 1 lediglich mit der Druckbegrenzungseinrichtung 50 und der Staudüse 60 ohne Abschalteinrichtung 70 versehen werden. Ebenso kann das Antriebssystem 1 lediglich mit der Abschalteinrichtung 70 ohne die Druckbegrenzungseinrichtung 50 und ohne die Staudüse 60 ausgestattet werden.In the drive system according to the invention 1 is also an independent arrangement of the pressure limiting device 50 , the nozzle 60 and the defeat device 70 conceivable. So can the drive system 1 only with the pressure relief device 50 and the nozzle 60 without disconnection device 70 be provided. The drive system can also 1 only with the cut-off device 70 without the pressure relief device 50 and without the nozzle 60 be equipped.

Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf.The invention has a number of advantages.

Durch die Vorsteuerung des Stelldruckventils 20 durch das von dem hydraulischen Rückstellsignal angesteuerte Vorsteuerventil 40 und die dadurch erzielte Übersteuerungsmöglichkeit kann ein üblich aufgebautes Stelldruckventil 20 bei der erfindungsgemäßen, von dem Vorgabesignal und dem hydraulischen Rückstellsignal gesteuerten Pumpe 1 verwendet werden, so dass die erfindungsgemäße Pumpe 2, die von dem Vorgabesignal auf eine vorgegebene, bevorzugt die maximale Fördermenge, im Sinne einer Volumenstrombegrenzung voreingestellt ist und in Abhängigkeit von dem an der Umlaufdruckwaage 31 erzeugten hydraulischen Rückschwenksignal in Richtung einer Verringerung der Fördermenge beaufschlagt ist, von einer üblichen Pumpe 2 mit einer von einem Stelldruckventil 20 betätigten Fördervolumenstelleinrichtung 10 abgeleitet werden kann. Durch das Vorsteuerventil 40 wird an der Pumpe 2 eine Übersteuerungsmöglichkeit der durch das Vorgabesignal vorgegebenen Volumenstrombegrenzung erzielt, die unabhängig von der mittels des Vorgabesignals vorgegeben Volumenstromeinstellung ist. Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems in einer mobilen Arbeitsmaschine kann die Pumpe 2 auf einfache Weise in Verbindung mit einer Fahrzeugsteuerung in eine Fördervolumenregelung einbezogen werden.Through the pilot control of the signal pressure valve 20th by the pilot valve controlled by the hydraulic reset signal 40 and the possibility of overriding achieved in this way can be a conventionally constructed control pressure valve 20th in the pump according to the invention, controlled by the default signal and the hydraulic reset signal 1 be used so that the pump according to the invention 2 , which is preset by the preset signal to a predetermined, preferably the maximum delivery rate, in the sense of a volume flow limitation and as a function of that on the circulation pressure compensator 31 generated hydraulic swing back signal is applied in the direction of a reduction in the delivery rate, by a conventional pump 2 with one of a control pressure valve 20th actuated delivery volume adjusting device 10 can be derived. Through the pilot valve 40 is on the pump 2 an overriding possibility of the volume flow limitation predetermined by the default signal is achieved, which is independent of the volume flow setting predetermined by means of the default signal. When using a drive system according to the invention in a mobile work machine, the pump can 2 can be easily included in a delivery volume control in conjunction with a vehicle control system.

In Verbindung mit der Druckbegrenzungseinrichtung 50, der Staudüse 60 und/oder der Abschalteinrichtung 70 sowie des einstellbaren Vorgabeventils 28 zur Anpassung des Vorgabesignals ergeben sich weiterhin einfache Abstimmungsmöglichkeiten des Antriebssystems 1 und Vorteile hinsichtlich eines geringen Energieverbrauchs des Antriebssystems 1.In connection with the pressure relief device 50 , the nozzle 60 and / or the shutdown device 70 as well as the adjustable default valve 28 To adapt the default signal, there are still simple possibilities for tuning the drive system 1 and advantages in terms of low energy consumption of the drive system 1 .

Claims (15)

Hydrostatisches Antriebssystem (1) mit einer im Fördervolumen verstellbaren Pumpe (2), die zur Versorgung mindestens eines Verbrauchers (V) vorgesehen ist, wobei eine Fördervolumenstelleinrichtung (10) der Pumpe (2) mittels eines Vorgabesignals in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens gesteuert ist und in Abhängigkeit von einem den überschüssig geförderten Volumenstrom der Pumpe (2) erfassenden, hydraulischen Rückstellsignal in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens gesteuert ist, wobei zur Erzeugung des Rückstellsignals eine Umlaufdruckwaage (31) vorgesehen ist, die in einer Rückstellsignalerzeugungsstellung (31b) das hydraulische Rückstellsignal erzeugt, wobei zur Steuerung der Fördervolumenstelleinrichtung (10) der Pumpe (2) ein von dem Vorgabesignal beaufschlagbares Stelldruckventil (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stelldruckventil (20) als vorgesteuertes Stelldruckventil ausgebildet ist, das eine in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens wirkende erste Steuerstellung (20a) und eine in Richtung einer Erhöhung des Fördervolumens wirkende zweite Steuerstellung (20b) aufweist, wobei ein von dem hydraulischen Rückstellsignal gesteuertes Vorsteuerventil (40) vorgesehen ist, mit dem die Beaufschlagung des Stelldruckventils (20) durch das Vorgabesignal in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal übersteuerbar ist.Hydrostatic drive system (1) with a pump (2) whose delivery volume is adjustable and which is provided to supply at least one consumer (V), a delivery volume adjusting device (10) of the pump (2) being controlled by means of a default signal in the direction of increasing the delivery volume and is controlled in the direction of a reduction in the delivery volume as a function of a hydraulic reset signal that detects the excess volume flow of the pump (2), a circulation pressure compensator (31) being provided to generate the reset signal, which generates the hydraulic reset signal in a reset signal generation position (31b) , wherein a control pressure valve (20) which can be acted upon by the default signal is provided to control the delivery volume adjusting device (10) of the pump (2), characterized in that the control pressure valve (20) is designed as a pilot operated control pressure valve, one in the direction of a reduction in the delivery volume acting first control position (20a) and a second control position (20b) acting in the direction of increasing the delivery volume, a pilot valve (40) controlled by the hydraulic reset signal being provided with which the actuation of the control pressure valve (20) by the default signal is provided as a function can be overridden by the hydraulic reset signal. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stelldruckventil (20) von dem Vorgabesignal in Richtung der zweiten Steuerstellung (20b) beaufschlagt ist, wobei zur Übersteuerung des Stelldruckventils (20) mittels des Vorsteuerventils (40) die Beaufschlagung des Stelldruckventils (20) durch das Vorgabesignal in Richtung der zweiten Steuerstellung (20b) steuerbar ist.Hydrostatic drive system according to Claim 1 , characterized in that the setting pressure valve (20) is acted upon by the default signal in the direction of the second control position (20b), with the setting pressure valve (20) being acted upon by the default signal in the direction of overriding the control pressure valve (20) by means of the pilot valve (40) the second control position (20b) can be controlled. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Vorsteuerventils (40) in Abhängigkeit von dem hydraulischen Rückstellsignal die Beaufschlagung des Stelldruckventils (20) durch das Vorgabesignals entlastbar ist.Hydrostatic drive system according to Claim 1 or 2 , characterized in that by means of the pilot valve (40) depending on the hydraulic reset signal, the loading of the actuating pressure valve (20) can be relieved by the default signal. Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorsteuerventil (40) an eine das Vorgabesignal führende Signalleitung (27), an eine Vorsteuerleitung (25), die zu einer in Richtung der zweiten Steuerstellung (20b) wirkenden Steuerfläche (23) des Stelldruckventils (20) geführt ist, und an eine zu einem Behälter (5) geführte Entlastungsleitung (41) angeschlossen ist, wobei das Vorsteuerventil (40) eine erste Steuerstellung (40a) aufweist, in der die Signalleitung (27) mit der Vorsteuerleitung (25) verbunden ist, und eine zweite Steuerstellung (40b) aufweist, in der die Vorsteuerleitung (25) mit der Entlastungsleitung (41) verbunden ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the pilot valve (40) to a signal line (27) carrying the default signal, to a pilot line (25) which is led to a control surface (23) of the control pressure valve (20) acting in the direction of the second control position (20b) , and is connected to a relief line (41) led to a container (5), the pilot control valve (40) having a first control position (40a) in which the signal line (27) is connected to the pilot control line (25), and a second control position (40b), in which the pilot control line (25) is connected to the relief line (41). Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorsteuerventil (40) mittels einer Federeinrichtung (42) in Richtung der ersten Steuerstellung (40a) und von dem hydraulischen Rückstellsignal in Richtung der zweiten Steuerstellung (40b) beaufschlagt ist.Hydrostatic drive system according to Claim 4 , characterized in that the pilot valve (40) is acted upon by means of a spring device (42) in the direction of the first control position (40a) and by the hydraulic reset signal in the direction of the second control position (40b). Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer das hydraulische Rückstellsignal führenden Rückstellsignalleitung (32) eine Druckbegrenzungseinrichtung (50) zugeordnet ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that a pressure limiting device (50) is assigned to a reset signal line (32) carrying the hydraulic reset signal. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellsignalleitung (32) mittels einer Staudüse (60) zu einem Behälter (5) entlastet ist.Hydrostatic drive system according to Claim 6 , characterized in that the reset signal line (32) is relieved to a container (5) by means of a nozzle (60). Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abschalteinrichtung (70) für das hydraulische Rückstellsignal vorgesehen ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 1 until 7th , characterized in that a cut-off device (70) is provided for the hydraulic reset signal. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschalteinrichtung (70) von einem Abschaltventil (71) gebildet ist, das in einer das hydraulische Rückstellsignal führenden Rückstellsignalleitung (32) angeordnet ist.Hydrostatic drive system according to Claim 8 , characterized in that the cut-off device (70) is formed by a cut-off valve (71) which is arranged in a reset signal line (32) carrying the hydraulic reset signal. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschaltventil (71) eine Zuschaltstellung (71a) aufweist, in der die zu dem Vorsteuerventil (40) geführte Rückstellsignalleitung (32) geöffnet ist, und eine Abschaltstellung (71b) aufweist, in der die Rückstellsignalleitung (32) abgesperrt ist.Hydrostatic drive system according to Claim 9 , characterized in that the shut-off valve (71) has a switch-on position (71a) in which the reset signal line (32) led to the pilot valve (40) is open, and has a shut-off position (71b) in which the reset signal line (32) is shut off is. Hydrostatisches Antriebssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abschaltstellung (71b) des Abschaltventils (71) ein zu dem Vorsteuerventil (40) geführter Zweig der Rückstellsignalleitung (32) zu einem Behälter (5) entlastet ist.Hydrostatic drive system according to Claim 10 , characterized in that in the shut-off position (71b) of the shut-off valve (71) a branch of the reset signal line (32) leading to the pilot valve (40) is relieved to a container (5). Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschaltventil (71) mittels einer Betätigungsvorrichtung (75), insbesondere einem Schaltmagnet, zwischen der Zuschaltstellung (71a) und der Abschaltstellung (71b) betätigbar ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 9 until 11 , characterized in that the shut-off valve (71) can be actuated between the switch-on position (71a) and the switch-off position (71b) by means of an actuating device (75), in particular a switching magnet. Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Stelldruckventil (20) die Beaufschlagung eines in Richtung der Verringerung des Fördervolumens wirkenden Stelldruckraums (15) einer mit der Fördervolumenstelleinrichtung (10) in Wirkverbindung stehenden Stellkolbeneinrichtung (11) steuert, wobei in der ersten Steuerstellung (20a) der Stelldruckraum (15) mit einer Stelldruckleitung (16) verbunden ist und in der zweiten Steuerstellung (20b) der Stelldruckraum (15) zu einem Behälter (5) entlastet ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 1 until 12th , characterized in that the actuating pressure valve (20) controls the application of an actuating pressure chamber (15) of an actuating piston device (11) which is operatively connected to the delivery volume adjusting device (10), the actuating pressure chamber in the first control position (20a) (15) is connected to a control pressure line (16) and in the second control position (20b) the control pressure space (15) is relieved to form a container (5). Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (2) mittels des in einer Signalleitung anstehenden Vorgabesignals auf ein vorgegebenes Fördervolumen, insbesondere das maximale Fördervolumen, voreingestellt ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 1 until 13th , characterized in that the pump (2) is preset to a predetermined delivery volume, in particular the maximum delivery volume, by means of the default signal present in a signal line. Hydrostatisches Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorgabesignal mittels eines Vorgabeventils (28), insbesondere eines elektrisch verstellbaren Signals, einstellbar ist.Hydrostatic drive system according to one of the Claims 1 until 14th , characterized in that the default signal can be set by means of a default valve (28), in particular an electrically adjustable signal.
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