DE1231933B

DE1231933B - Hydraulic pressure regulator

Info

Publication number: DE1231933B
Application number: DEB51241A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Oswald Busse; Dr-Ing Harald Schade
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1958-11-28
Filing date: 1958-11-28
Publication date: 1967-01-05

Description

Hydraulische Druckregeleinrichtung Die Erfindung betrifft eine Druckregeleinrichtung einer hydraulischen Anlage mit einer in eine Versorgungsleitung eingeschalteten Drossel, die über ein druckabhängiges Vorsteuerventil hydraulisch verstellt wird.Hydraulic pressure regulating device The invention relates to a pressure regulating device a hydraulic system with one connected to a supply line Throttle that is adjusted hydraulically via a pressure-dependent pilot valve.

Aus der USA. Patentschrift 2 627 796 ist es bekannt, den Kolben eines Zylinders dem in einer hydraulischen Anlage herrschenden Druck auszusetzen und die Bewegung des Kolbens gegen die Kraft einer Feder mit Hilfe eines Gestänges auf einen entfernt davon angebrachten Schieber zu übertragen, der in der Saugleitung einer Pumpe liegt und der Ölzufuhr reguliert. Eine solche Regelanordnung mit getrennt voneinander montierten Elementen ist umständlich und erfordert einen unangenehmen Aufwand an Verbindungshebeln, die zu Verzögerungen und Schwankungen in den Regelvorgängen führen und die bei Anlagen, die einem rauhen Betrieb ausgesetzt sind, sehr leicht beschädigt werden können.From the USA. Patent specification 2 627 796 it is known to the piston of a To expose the cylinder to the pressure prevailing in a hydraulic system and the Movement of the piston against the force of a spring with the help of a linkage on one remotely attached to transfer valve that is in the suction line of a The pump is down and regulates the oil supply. Such a control arrangement with separately mutually assembled elements is cumbersome and requires an uncomfortable Effort in connection levers that lead to delays and fluctuations in the control processes and that very easily in systems that are exposed to rough operation can be damaged.

Aus der deutschen Patentschrift 532 589 ist ein mit mittelbarer Verstellung des Regelorgans arbeitender Druckregler bekannt. Dieser hat die Aufgabe, einen Druck genau konstant zu halten. Für diesen Zweck wird ein Differentialkolben verwendet, der auf einer Seite zusätzlich durch eine Feder belastet ist und auch als Steuerkolben einer Hilfssteuerung ausgebildet sein kann. Der vom Kolben betätigte Druckschieber, d. h. die Drossel, ist einem Mengenschieber nachgeschaltet, der in der Förderleitung einer Pumpe angebracht ist und den Druck zwischen den beiden Schiebern konstant halten soll.From the German patent 532 589 is a with indirect adjustment of the regulating organ working pressure regulator known. This has the task of a pressure to keep exactly constant. A differential piston is used for this purpose, which is additionally loaded by a spring on one side and also as a control piston an auxiliary control can be formed. The pressure slide operated by the piston, d. H. the throttle, is connected downstream of a flow control valve in the delivery line a pump is attached and the pressure between the two vanes is constant should hold.

Diesem Druckregler liegt eine andere als die erfindungsgemäße Aufgabe zugrunde, nämlich einen von einer Druckmittelquelle erzeugten Druck zum Verbraucher hin konstant zu halten.This pressure regulator has a different object than the object of the invention based on, namely a pressure generated by a pressure medium source to the consumer to keep it constant.

Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, eine Saugdrosselregelung zu schaffen, die mit einem Minimum an einfachen Bauteilen auskommt. Sie hat den Zweck, daß die Pumpe stets so viel, aber nicht mehr Druckmittel fördert, als der Verbraucher benötigt.In contrast, the invention has the task of a suction throttle control to create that gets by with a minimum of simple components. She has that Purpose that the pump always delivers as much, but not more, pressure medium than the Consumer needs.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Drossel in der Saugleitung einer Pumpe angeordnet ist und einen Drosselschieber aufweist, der entgegen der Wirkung einer Feder durch einen von dem Vorsteuerventil beaufschlagten Kolben verstellbar ist und an dessen von der Feder abgewendeten Seite eine Druckfläche angeordnet ist, die von dem zwischen Drossel und Pumpe herrschenden Druck beaufschlagt ist.This is achieved according to the invention in that the throttle in the suction line of a pump is arranged and has a throttle slide which against the action of a spring acted upon by one of the pilot valve Piston is adjustable and on the side facing away from the spring a pressure surface is arranged, which is acted upon by the pressure prevailing between the throttle and the pump is.

Abgesehen von der Andersartigkeit der- Aufgabe gegenüber derjenigen des zuletzt genannten Druckreglers ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung kein Mengenschieber notwendig, ebenfalls entfallen doppelte Leitungsverbindungen. Die einzelnen Bauteile sind wesentlich einfacher gestaltet.Apart from the difference between the task and the other of the last-mentioned pressure regulator is not in the arrangement according to the invention Quantity slider necessary, double line connections are also omitted. the individual components are designed much more simply.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Sie zeigt die Regeleinrichtung im Schnitt innerhalb der schematisch wiedergegebenen hydraulischen Anlage.An embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows the control device in section within the schematically reproduced hydraulic system.

Das Gehäuse 1 der Regeleinrichtung hat zwei parallel zueinander verlaufende Bohrungen 2 und 3. Vom Boden 4 der Bohrung 2 geht eine engere konzentrische Bohrung 5 bis zur unteren Kante des Gehäuses durch und bildet dort einen Anschluß 6 für eine Rohrverbindung. In der Nähe des Bodens 4 ist eine Ringnut 7 in die Wand der Bohrung 2 eingearbeitet. In der Bohrung 2 ist ferner ein Einsatzstück 8 fest angebracht, das am Boden 4 aufliegt. Dieses Einsatzstück ist mit einer Längsbohrung 9 versehen, die eine Verlängerung der Bohrung 5 bildet und in der ein Kolben 10 geführt ist. Außerdem besitzt das Einsatzstück in der Höhe der Ringnut 7 eine durchgehende Querbohrung 11, welche die Längsbohrung 9 unter Bildung der Öffnungen 11' schneidet. Gegenüber dieser Quernut, etwas nach oben versetzt, mündet in die Längsbohrung 9 ein zusätzlicher Kanal 12, der eine Verbindung zum freien Raum der Bohrung 2 darstellt. Der Kolben 10 liegt mit seinem oberen Ende an einem Federteller 13 einer Feder 14 an. Das andere Ende dieser Feder liegt auf einem Federteller 15 auf, der mit Hilfe einer Schraube 16 in seiner Lage veränderbar ist. Die Schraube 16 ist in einem Verschlußstück 17 geführt, das die obere Öffnung der Bohrung 2 abschließt.The housing 1 of the control device has two parallel holes 2 and 3. From the bottom 4 of the hole 2 a narrower concentric hole 5 goes through to the lower edge of the housing and there forms a connection 6 for a pipe connection. In the vicinity of the bottom 4, an annular groove 7 is machined into the wall of the bore 2. In the bore 2, an insert 8 is also firmly attached, which rests on the bottom 4. This insert is provided with a longitudinal bore 9 which forms an extension of the bore 5 and in which a piston 10 is guided. In addition, at the level of the annular groove 7, the insert has a continuous transverse bore 11 which intersects the longitudinal bore 9 to form the openings 11 '. Opposite this transverse groove, slightly offset upwards, an additional channel 12 opens into the longitudinal bore 9 , which channel represents a connection to the free space of the bore 2. The upper end of the piston 10 rests against a spring plate 13 of a spring 14. The other end of this spring rests on a spring plate 15, the position of which can be changed with the aid of a screw 16. The screw 16 is guided in a closure piece 17 which closes the upper opening of the bore 2.

Die Bohrung 3 besitzt zwei Ringnuten 18 und 19. Von ihrem Boden 20 geht ebenfalls eine engere konzentrische Bohrung 21 aus, die jedoch nicht bis zur unteren Kante des Gehäuses durchgeführt ist. In dieser Bohrung 21 wird ein Kolben 22 geführt. Dessen oberes Ende liegt an einem Drosselschieber 23 an, der in der Bohrung 3 dichtend geführt ist und die Form eines einseitig geschlossenen Hohlzylinders hat. Er wird in seiner dargestellten Ruhelage von einer Feder 24 mit seiner geschlossenen Stirnfläche 20' am Boden 20 der Bohrung 3 gehalten. Die Feder 24 liegt mit ihrem oberen Ende gegen einen die Öffnung der Bohrung 3 verschließenden Gewindebolzen 25,- der mit einer Anschlußöffnung 26 für eine Rohrverbindung versehen ist. Eine Querbohrung 27 in der Wandung des gegen die Anschlußöffnung 26 offenen Drosselschiebers liegt in Ruhestellung des Schiebers in Höhe der Ringnut 18, die ihrerseits mit einer Anschlußbohrung 28 verbunden ist. Außerdem sind die Ringnut 18 über einen Verbindungskanal 29 mit dem die Feder 14 enthaltenden Teil der Bohrung 2 und die Ringnut 19 über einen Kanal 30 mit der Anschlußöffnung 28 verbunden. Ferner führt ein Verbindungskanal 31 von der Ringnut 7 zum Boden der Bohrung 21. Vom Anschluß 6 führt eine Rohrverbindung 32 zur Druckleitung 33 zwischen einer Pumpe 34 und einem Verbraucher 35. Der Anschluß 28 ist über die Leitung 36 an die Ansaugöffnung der Pumpe 34 und der Anschluß 26 über die Leitung 37 an einen ölvorratsbehälter 38 gelegt. Der Verbraucher 35 ist seinerseits über eine Rückleitung 39 mit dem Behälter 38 verbunden.The bore 3 has two annular grooves 18 and 19. A narrower concentric bore 21 also extends from its bottom 20 , but this is not carried out as far as the lower edge of the housing. A piston 22 is guided in this bore 21. Its upper end rests against a throttle slide 23 which is guided in a sealing manner in the bore 3 and has the shape of a hollow cylinder closed on one side. In its rest position shown, it is held by a spring 24 with its closed end face 20 ′ on the bottom 20 of the bore 3. The spring 24 lies with its upper end against a threaded bolt 25 which closes the opening of the bore 3 and is provided with a connection opening 26 for a pipe connection. A transverse bore 27 in the wall of the throttle slide, which is open towards the connection opening 26, lies in the rest position of the slide at the level of the annular groove 18, which in turn is connected to a connection bore 28. In addition, the annular groove 18 is connected via a connecting channel 29 to the part of the bore 2 containing the spring 14 and the annular groove 19 is connected to the connection opening 28 via a channel 30. Furthermore, a connecting channel 31 leads from the annular groove 7 to the bottom of the bore 21. From the connection 6, a pipe connection 32 leads to the pressure line 33 between a pump 34 and a consumer 35. The connection 28 is via the line 36 to the suction opening of the pump 34 and the Connection 26 placed via line 37 to an oil reservoir 38. The consumer 35 is in turn connected to the container 38 via a return line 39.

Übersteigt der von der Leitung 32 über den Anschluß 6 in die Bohrung 9 eintretende Druck der hydraulischen Anlage den eingestellten Gegendruck der Feder 14, so bewegt sich der Kolben 10 nach oben und gibt der Druckflüssigkeit den Weg über die öffnungen 11' in die Querbohrung 11 und von dort über die Ringnut 7 und den Kanal 31 zum Zylinder 21 frei. Dort wird der Kolben 22 angehoben; er verschiebt den Drosselschieber 23 gegen die Kraft der Feder 24 und den Strömungsdruck des Ansaugstroms der Pumpe. Dabei werden die Querbohrung 27 und die Ringnut 18 gegeneinander versetzt, und der über die Gehäuseanschlüsse 26 und 28 geleitete Saugstrom zur Pumpe 34 wird gedrosselt. Die Verschiebung des Drosselschiebers geht so weit, bis der Drosselquerschnitt gerade die Flüssigkeitsmenge in die Pumpe gelangen läßt, die zum Aufrechterhalten des mittels der Rändelschraube 16 an der Feder 14 eingestellten Nenndruckes benötigt wird. - Über die Bohrung 30 stellt sich bei gedrosselter Saugleitung auch unter dem Drosselschieber 23 der in der Saugleitung auftretende Unterdruck ein, der den Schieber wieder in seine Ausgangsstellung ziehen will. Die Feder 24 braucht daher nur eine verhältnismäßig kleine Rückstellkraft aufzubringen, weshalb die Empfindlichkeit der Regeleinrichtung auch für kleine Drücke ausreicht. - Steigt der Druck in dem als Druckkammer wirkenden unteren Teil der Längsbohrung 9 stoßartig an, so steigt der Kolben 10 rasch nach oben und gibt neben der Bohrung 11 auch den Kanal 12 frei. Über diesen ist dann der unter Druck stehende Anschluß 6 mit der Bohrung 2 und weiter über den Kanal 29 mit dem saugseitigen Anschluß 28 verbunden. Durch diesen Nebenschluß wird die Druckspitze in der Bohrung 5 und im Kanal 31 schnell abgebaut, ehe sie sich auf den Kolben 22 und damit auf den Drosselschieber 23 auswirken kann. Die Regeleinrichtung vermeidet also zu rasche, stoßartige Druckänderungen in` der hydraulischen Anlage, so daß keine störenden Schwingungs- und Resonanzerscheinungen auftreten können.If the pressure of the hydraulic system entering from the line 32 via the connection 6 into the bore 9 exceeds the set counterpressure of the spring 14, the piston 10 moves upwards and gives the pressure fluid its path via the openings 11 'into the transverse bore 11 and from there via the annular groove 7 and the channel 31 to the cylinder 21 free. There the piston 22 is raised; it moves the throttle slide 23 against the force of the spring 24 and the flow pressure of the suction flow of the pump. The transverse bore 27 and the annular groove 18 are offset from one another, and the suction flow directed via the housing connections 26 and 28 to the pump 34 is throttled. The throttle slide is displaced until the throttle cross-section just allows the amount of liquid to enter the pump that is required to maintain the nominal pressure set on the spring 14 by means of the knurled screw 16. - When the suction line is throttled, the negative pressure occurring in the suction line occurs via the bore 30, even under the throttle slide 23, which wants to pull the slide back into its starting position. The spring 24 therefore only needs to apply a relatively small restoring force, which is why the sensitivity of the control device is sufficient even for small pressures. If the pressure rises abruptly in the lower part of the longitudinal bore 9, which acts as a pressure chamber, the piston 10 rises rapidly upwards and, in addition to the bore 11, also releases the channel 12 . The pressurized connection 6 is then connected via this to the bore 2 and further via the channel 29 to the suction-side connection 28. As a result of this shunt, the pressure peak in the bore 5 and in the channel 31 is quickly reduced before it can affect the piston 22 and thus the throttle slide 23. The control device thus avoids sudden, sudden pressure changes in the hydraulic system, so that no disturbing vibration and resonance phenomena can occur.

Eine Druckregeleinrichtung nach der Erfindung kann auch durch Drosselung in einer Druckleitung wirken, die über die Anschlüsse 26 und 28 durch den Drosselschieber geführt wird. Für diesen Zweck wird der Anschluß vorteilhafterweise quer zu der Bohrung 3 angebracht, um den Drosselschieber"23 vom dynamischen Druck der einströmenden Flüssigkeit frei zu halten. Die Bohrung 2 wird dann nicht über den Kanal 29 mit dem Drosselschieberraum, sondern über einen weiteren Anschluß mit dem drucklosen Teil der Hydraulikanlage verbunden.A pressure regulating device according to the invention can also act by throttling in a pressure line which is passed through the throttle slide via the connections 26 and 28. For this purpose, the terminal is mounted transversely to the bore 3 advantageously, to keep the throttle slide valve "23 free from the dynamic pressure of the flowing fluid. The bore 2 is then not via the channel 29 with the throttle slide space, but via a further terminal connected to the unpressurized part of the hydraulic system connected.

Claims

Claims: 1. Pressure control device of a hydraulic system with a throttle connected to a supply line, which is hydraulically adjusted via a pressure-dependent pilot valve, characterized in that the throttle is arranged in the suction line (36, 37) of a pump (34) and a throttle slide ( 23), which is adjustable against the action of a spring (24) by a piston (22) acted upon by the pilot valve (10, 11) and on its side facing away from the spring a pressure surface (20 ') is arranged which is supported by the the pressure prevailing between the throttle and the pump (34) is applied.

2. Pressure regulating device according to claim 1, with a pilot valve, its piston guided in a bore contrary to the action of a spring when it rises above a predetermined value Control pressure (delivery pressure of the pump) an opening leading to the piston of the throttle opens, characterized in that in the bore (9) at one opposite the Opening (11 ') in the direction of the spring (14) offset point a channel (12) opens, which is connected to an unpressurized part of the hydraulic system to be controlled is, in particular with their hydraulic fluid container (38). Considered Publications: German Patent No. 532 589; U.S. Patent No. 2,627 796.