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Patent Searching and Data


Title:
SYSTEM FOR BRAKING A DISPLACER-CONTROLLED DRIVE SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/233695
Kind Code:
A1
Abstract:
A system for braking a displacer-controlled drive system (10) which can be driven for a movement by means of a feed pressure and an outlet pressure on a feed and outlet side, respectively, thereof, characterized in that an outlet volumetric flow of the drive system (10) is controlled by means of an electro-proportional setting of at least one valve element (26, 28, 126, 128) in such a way that the outlet pressure is decoupled from the movement of the drive system, can be specifed freely, and is coupled to the feed pressure, which can be lowered in this way to the magnitude which is necessary for the movement of the drive system (10).

Inventors:
SCHEIDT MICHAEL (DE)
SCHULZ FRANK (DE)
STAUCH CHRISTIAN (DE)
RINGLE TIMO (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/062110
Publication Date:
November 25, 2021
Filing Date:
May 07, 2021
Export Citation:
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Assignee:
HYDAC FLUIDTECHNIK GMBH (DE)
International Classes:
F15B11/044
Foreign References:
DE102005040322A12006-04-13
DE102014016642A12015-05-21
US4132153A1979-01-02
DE102013014673A12015-03-05
Attorney, Agent or Firm:
BARTELS UND PARTNER, PATENTANWÄLTE (DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1 . System zum Bremsen eines verdrängergesteuerten Antriebssystems (10), das mittels eines Zulauf- und eines Ablaufdruckes auf einer Zu- bzw. Ablaufseite desselben für eine Bewegung antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer elektro-proportionalen Einstellung mindestens eines Ventilelementes (26, 28, 126, 128) ein Ablaufvolumenstrom des Antriebssystems (10) derart angesteuert ist, dass der Ablaufdruck von der Bewegung des Antriebssystems ent koppelt und frei vorgebbar sowie mit dem Zulaufdruck gekoppelt ist, der auf diese Weise auf das für die Bewegung des Antriebssystems (10) notwendige Maß absenkbar ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Ventil elemente (26, 28 bzw. 126, 128) vorhanden sind, die, je nach Bewe gungsrichtung des Antriebssystems (10), den Ablaufdruck am einen oder anderen Arbeitsanschluss (1 1 , 23) des Antriebssystems (10) be stimmen.

3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die beiden Ventilelemente (26, 28 bzw. 126,

128) dicht schließend ausgebildet und elektrisch entsperrbar sind.

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die beiden Ventilelemente (26, 28) als sitzdicht schließende Logikventile ausgeführt sind und für die elektrische Ent sperrung auf deren jeweiligen einen Steuerseite zumindest der Steu erdruck eines elektro-proportional ansteuerbaren Steuerventils (30, 32) einwirkt, und dass auf der jeweiligen weiteren Steuerseite (3) der beiden Logikventile (26, 28) eine Fluidverbindung (21 , 23) zwischen der Ablaufseite des Antriebssystems (10) und einem Tank- oder Rücklaufanschluss (T) ansteuerbar ist. 5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass auf der Zu- und der Ablaufseite des Antriebssys tems (10) mittels Sensoren (38, 40) der Zu- bzw. Ablaufdruck mess- bar ist, und dass die Sensoren (38, 40) die erfassten Druckwerte an einen Rechner (42) weiter übermitteln, der zum Entsperren des je weiligen Ventilelementes (26, 28 bzw. 126, 128) dasselbe oder ein auf dasselbe einwirkendes Steuerventil (30 bzw. 32) ansteuert. 6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Zulaufdruck auf das für die Bewegung des Antriebssystems (10) notwendige Maß abgesenkt wird.

7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass ein Schaltventil (22), insbesondere in Form eines

4/3-Wege-Schaltventils, die Richtungswahlfunktion für das Antriebs system (10) übernimmt und dass hiervon unabhängig das Ansteuern der Ventilelemente (26, 28) erfolgt. 8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass, unter Weglassen des Schaltventils (22), in aufge löster Ventilbauweise ein Paar von Logikventilen (52, 54) eingesetzt ist, die, sitzdicht ausgebildet, mittels zugeordneter Steuerventile (56, 58) auf ihrer einen Steuerseite elektrisch entsperrbar sind und zur Realisierung der Richtungswahlfunktion auf ihrer jeweils weiteren

Steuerseite (1) eine Fluidverbindung zwischen der jeweiligen An- und Ablaufseite des Antriebssystems (10) und einer Druckversorgung (24) steuern. 9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Antriebssystem (10) aus einem Arbeitszylin der (20) gebildet ist, mit einer Kolbenstange (14), an der eine Last (12) angreift und die im Betrieb horizontal gegenläufige Verfahrrich tungen aufweist.

10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das jeweilige Ventilelement (26, 28, 126, 128) zur Einstellung des Ablaufvolumenstroms ein Druckbegrenzungsven til aufweist.

1 1. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass alle eingesetzten Logikventile (26, 28, 52, 54) als

Fluidbauteile konzipiert sind.

Description:
System zum Bremsen eines verdrängergesteuerten Antriebssystems

Die Erfindung betrifft ein System zum Bremsen eines verdrängergesteuerten Antriebssystems, das mittels eines Zulauf- und eines Ablaufdruckes auf ei ner Zu- bzw. Ablaufseite desselben antreibbar ist. Bei verdrängergesteuerten Antriebssystemen, wie hydraulischen Arbeitszy lindern, die keine Pumpenreversierung aufweisen, ist beim Positionieren von trägen Lasten der Einsatz von Bremsventilen notwendig. Bei vertikaler Einbaulage des Zylinders ist ein ungewolltes Absinken der Last zu verhin dern, was dem klassischen Senkbrems- und Lasthaltefall entspricht. Bei hori- zontaler Einbaulage ist ein Ventilelement erforderlich, welches durch An stauen des Ablaufdrucks ein Positionieren von Lasten großer Trägheit er möglicht. In beiden Fällen, bei vertikaler und horizontaler Einbaulage des Zylinders, werden übliche Lasthalte-Senkbremsventile eingesetzt. In DE 10 2013 014 673 A1 ist ein solches Ventilelement beispielhaft aufgezeigt.

Der Einsatz dieser bekannten Ventilelemente bringt Nachteile mit sich. Be gründet durch das feste Aufsteuerverhältnis zwischen Zulauf und Ablauf beim Senken kommt es zu einem Zielkonflikt zwischen Stabilität und einer verlustarmen Einstellung. Senkbrems-Halteventile sind immer auf die maxi- male Last eingestellt, die im Betrieb häufig nicht auftritt, was in der Anwen- düng zu einem ungünstigen Verhalten führt. Zudem gestaltet sich der Ein satz bekannter Ventilelemente oftmals aufwendig, da mechanische Modifi kationen an den Ventilelementen vorzunehmen sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Auf gabe, ein System zum Bremsen eines verdrängergesteuerten Antriebssys tems bereitzustellen, das sich durch ein verbessertes Systemverhalten aus zeichnet und eine anwendungsoptimierte Einstellung des Bremsverhaltens ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch ein System gelöst, das die Merk male des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist.

Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 besteht eine wesentli che Besonderheit der Erfindung darin, dass mittels einer elektro-proportio- nalen Einstellung mindestens eines Ventilelementes ein Ablaufvolumen strom des Antriebssystems derart angesteuert ist, dass der Ablaufdruck von der Bewegung des Antriebssystems entkoppelt und frei vorgebbar sowie mit dem Zulaufdruck gekoppelt ist, der auf diese Weise auf das für die Bewe gung des Antriebsystems notwendige Maß absenkbar ist. Dadurch, dass Zu laufdruck und Ablaufdruck elektro-proportional unabhängig voneinander einstellbar sind, eröffnet sich die Möglichkeit, den Druck an dem dem Ab laufpfad zugehörigen Arbeitsanschluss unabhängig von dem Druck des dem Zulaufpfad zugehörigen Arbeitsanschluss einzustellen. Durch Programmie rung der Ansteuerung des jeweiligen elektro-proportional ansteuerbaren Ventilelementes ist das Aufsteuerverhältnis frei wählbar sowie durch ein stellbare Parameter anpassbar und/oder im laufenden Betrieb an die aktu elle Belastung des Antriebssystems anpassbar. Insbesondere ist der Ablauf druck in Abhängigkeit von der jeweiligen Last des Arbeitszylinders einstell bar. Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen weist das jeweilige Ventilelement zur Einstellung des Ablaufvolumens ein Logikventil auf.

Unabhängig davon, ob das jeweilige elektro-proportional einstellbare Ven tilelement als Logikventil oder beispielsweise als Druckbegrenzungsventil in Schieber-Bauweise ausgeführt ist, kann die Anordnung so getroffen sein, dass zwei Ventilelemente vorhanden sind, die, je nach Bewegungsrichtung des Antriebssystems, den Ablaufdruck am einen oder anderen Arbeitsan schluss des Antriebssystems bestimmen.

Bevorzugt sind die beiden Ventilelemente dicht schließend ausgebildet und elektrisch entsperrbar. Dadurch ist beim erfindungsgemäßen System auch eine Lasthaltefunktion realisierbar.

Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen sind die beiden elektrisch entsperr baren Ventilelemente als sitzdicht schließende Logikventile ausgeführt. Lür die elektrische Entsperrung der beiden Logikventile wirkt auf deren jeweili gen einen Steuerseite zumindest der Steuerdruck eines elektro-proportional ansteuerbaren Steuerventils ein, wobei auf deren jeweiligen weiteren Steu erseite eine Lluidverbindung zwischen der Ablaufseite des Antriebssystems und einem Tank- oder Rücklaufanschluss ansteuerbar ist. Bei dieser Anord nung wirken die Logikventile jeweils als vorgesteuertes Druckbegrenzungs ventil, das entsprechend der elektro-proportionalen Einstellung den Ablauf druck vorgibt.

Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen messen auf der Zu- und der Ab laufseite des Antriebssystems Sensoren den Zu- bzw. Ablaufdruck, und die Sensoren übermitteln die erfassten Druckwerte an einen Rechner, der die Steuerventile zum Entsperren des jeweiligen Ventilelementes ansteuert. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann der insofern als Steuergerät ausge führte Rechner selbsttätig erkennen, ob das Antriebssystem mit einer Last beaufschlagt ist bzw. wie groß diese Last ist. Anhand dieser selbsttägigen Er kennung der Last kann das Steuergerät eine Optimierung der Parameter und Steuerungsalgorithmen durchführen.

Mit Vorteil ist die Anordnung so getroffen, dass ein Schaltventil, insbeson dere in Form eines 4/3-Wege-Schaltventils, die Richtungswahlfunktion für das Antriebssystem übernimmt.

Alternativ kann, unter Weglassen des Schaltventils, in aufgelöster Ventilbau weise ein Paar, insbesondere ein weiteres Paar von Logikventilen eingesetzt sein, die, sitzdicht ausgebildet, mittels zugeordneter Steuerventile auf ihrer einen Steuerseite elektrisch entsperrbar sind und zur Realisierung der Rich tungswahlfunktion auf ihrer jeweils weiteren Steuerseite eine Fluidverbin dung zwischen der jeweiligen An- und Ablaufseite des Antriebssystems und einer Druckversorgung steuern. In aufgelöster Bauform sind dadurch Brems funktion und Richtungswahlfunktion in eine gemeinsame Schaltungsanord nung integriert.

Mit Vorteil kann das Antriebssystem aus einem Arbeitszylinder gebildet sein, mit einer Kolbenstange, an der eine Last angreift und die im Betrieb horizontal gegenläufige Verfahrrichtungen aufweist.

Das jeweilige Ventilelement zur Einstellung des Ablaufvolumenstroms kann in vorteilhafter Weise ein Druckbegrenzungsventil aufweisen, das nicht als Logikventil ausgeführt ist und beispielsweise als Schieberventil oder aber als Sitzventil ausgeführt sein kann. Unabhängig von der dahingehenden Ausgestaltung können zwei gleichartig ausgestaltete Ventilelemente vorge sehen sein.

Mit besonderem Vorteil sind sämtliche eingesetzten Logikventile als Fluid bauteil konzipiert. Die Ansteuerung der zugehörigen Ventilkolben erfolgt daher hydraulisch nach Maßgabe des vom jeweils zugeordneten Steuerven tils zugeführten Fluiddruckes.

Das erfindungsgemäße System ermöglicht es, den Ablaufdruck abhängig von dem Zulaufdruck einzustellen. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Möglichkeit geschaffen sein, die Art der Abhängigkeit vor Inbe triebnahme des Systems mittels der Programmierung des dem Ventilele ment optional zugehörigen Steuergeräts frei zu wählen sowie durch einstell bare Parameter anzupassen. Alternativ kann die besagte Abhängigkeit auch während des System-Betriebs an das Antriebssystem und/oder seinen Ar beitszyklus adaptiert werden.

Das Steuergerät kann dabei mit einer Einrichtung zur Benutzerinteraktion verbunden sein. Diese Einrichtung führt den Benutzer bei der Inbetrieb nahme und Parametrierung des Systems.

Es kann eine dem Steuergerät übergeordnete Steuerungsinstanz vorgesehen sein. Eine solche Steuerungsinstanz kann den Sollwert für die Druckrege lung durch das Steuergerät vorgeben.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Symboldarstellung die Schaltung eines ersten Ausführungs beispieles des erfindungsgemäßen Systems, wobei der Be triebszustand „Einfahren" dargestellt ist und Leitungen, die bei diesem Betriebszustand aktiv durchströmt sind, mit dickerem Strich gezeichnet sind;

Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Schaltung von Fig. 1 , wobei die aktiv durchströmten Leitungen übertrieben dick dargestellt sind; Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung des Ausführungs beispieles, wobei der Betriebszustand „Ausfahren" dargestellt ist;

Fig. 4 einen Ausschnitt der Schaltung von Fig. 3, wobei aktiv durch strömte Leitungen übertrieben dick gezeichnet sind; Fig. 5 in Symboldarstellung die Schaltung eines zweiten Ausfüh rungsbeispieles der Erfindung;

Fig. 6 einen größer gezeichneten Ausschnitt der Schaltung von Fig. 5; und

Fig. 7 in Symboldarstellung die Schaltung eines dritten Ausführungs beispieles des erfindungsgemäßen Systems.

Unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ist die Erfindung an Beispie- len für das Bremsen eines Antriebssystems 10 in Form eines Arbeitszylin ders 20 erläutert, dessen Kolbenstange 14 mit einer Last 12 verbunden ist. Bei vertikaler Einbaulage des Zylinders 20 erfüllt das System die Lasthalte- funktion sowie, durch Anstauen des Ablaufs des den Zylinders 20 betätigen den Druckfluids, die Senkbremsfunktion. Bei horizontaler Einbaulage er- möglicht das Ventilelement, ebenfalls durch Anstauen des Ablaufs ein ge naues Positionieren von Lasten 12 großer Trägheit. Das erfindungsgemäße System kann gleichermaßen mit Vorteil zum Bremsen andersartiger An triebssysteme, beispielsweise für Fahrantriebe oder dergleichen, eingesetzt werden. Zur Versorgung des Systems ist eine Motor-Pumpen-Einheit 24 vorgesehen, deren Pumpe mit ihrer Saugseite 4 Fluid aus einem Vorratstank 2 ansaugt. Die Pumpe ist über eine Rücklaufleitung 5 mit einem Tank- oder Rück laufanschluss T als dem ersten Eingangsanschluss eines Schaltventils in Ver bindung, das als Umschaltventil 22 ausgeführt ist. Die Druckseite 7 der Pumpe ist über eine Druckleitung 9 mit dem Druckanschluss P als dem zweiten Eingangsanschluss des Umschaltventils 22 in Verbindung. Aus gangsseitig weist das Umschaltventil 22 einen Nutzanschluss A und einen Nutzanschluss B auf. Das Umschaltventil 22 in Form eines elektromagne tisch betätigbaren 4/3-Wegeventils gibt über seine Nutzanschlüsse A, B für den Arbeitszylinder 20 die Arbeitsrichtung „Einfahren" oder „Ausfahren" vor, wobei beim Einfahren der Kolbenstange 14 die Last 12 insbesondere gehoben werden kann und beim Ausfahren der Kolbenstange 14 die Last gesenkt werden kann. Hierfür verbindet das Umschaltventil 22 in der in Fig. 1 gezeigten Schaltstellung den Nutzanschluss B mit dem Druckanschluss P und den Nutzanschluss A mit dem Tankanschluss T.

Bei der in Fig. 3 für „Ausfahren" dargestellten Schaltstellung des Umschalt ventils 22 sind der Nutzanschluss A mit dem Druckanschluss P und der Nutzanschluss B mit dem Tankanschluss T in Verbindung. Bei einer neutra len Mittelstellung des Umschaltventils 22 sind beide Nutzanschlüsse A und B mit dem Tankanschluss T in Verbindung. Die Nutzanschlüsse A und B sind mit dem Arbeitszylinder 20 über eine Ventilanordnung 15 in Verbin dung, die einerseits an den Nutzanschlüssen A und B angeschlossen und auf Seiten des Arbeitszylinders 20 über Fluidwege 46 und 48 mit einem An schluss 1 1 am kolbenseitigen Arbeitsraum 16 bzw. mit einem Anschluss 13 am stangenseitigen Arbeitsraum 18 des Zylinders 20 in Verbindung ist. In der Ventilanordnung 15 setzt sich der Fluidweg 46 über eine Verbindungs leitung 17 zum Ventilanschluss 1 eines ersten Ventilelements fort, das als erstes Logikventil 26 ausgeführt ist. Der Fluidweg 48 setzt sich über eine zweite Verbindungsleitung 19 zum Ventilanschluss 1 eines zweiten Ventil elements fort, das als zweites Logikventil 28 ausgeführt ist. Mit seinem drit ten Ventilanschluss 3 ist das erste Logikventil 26 über eine Zulauf-Ablauflei tung 21 mit dem Nutzanschluss A des Umschaltventils 22 verbunden, wäh rend das zweite Logikventil 28 mit seinem Ventilanschluss 3 über eine zweite Zulauf-Ablaufleitung 23 mit dem Nutzanschluss B des Umschaltven tils 22 in Verbindung ist.

Zwischen einem Abzweig 25 an der Verbindungsleitung 17 und dem Ven tilanschluss 3 ist ein Rückschlagventil 34 eingefügt, das in Richtung auf den Ventilanschluss 3 des Logikventils 26 sperrt. In entsprechender Weise ist auch zwischen dem Ventilanschluss 3 des zweiten Logikventils 28 und ei nem Abzweig 27 an der Verbindungsleitung 19 ein Rückschlagventil 36 eingefügt, das ebenfalls in Richtung auf den Ventilanschluss 3 des zugeord neten Logikventils 28 sperrt. Von ihrem zweiten Ventilanschluss 2 her sind die Logikventile 26 und 28 durch elektro-proportionale Ansteuerung derart betätigbar, dass sie die Verbindung zwischen den Anschlüssen 1 und 3 sitz dicht sperren oder zum Anstauen des Ablaufdruckes aus dem zugeordneten Arbeitsraum 16 bzw. 18 entsprechend freigeben, wobei dem Logikventil 26 der kolbenseitige Arbeitsraum 16 und dem Logikventil 28 der stangensei tige Arbeitsraum 18 zugeordnet sind.

Die Fig. 1 und 2 zeigen den Zustand „Einfahren" für die Bewegung der Last 12 in Richtung eines Pfeiles 44. Hierbei ist der Druckanschluss P mit dem Nutzanschluss B des Umschaltventils 22 in Verbindung, und der Zulauf setzt sich über die Zulauf-Ablaufleitung 23 und über das sich druckbetätigt öffnende Rückschlagventil 36 und über den Abzweig 27 zum Fluidweg 48 fort, so dass das Druckfluid über den Anschluss 13 in den stangenseitigen Arbeitsraum 18 des Zylinders 20 einströmt. Über die Ansteuerung des ers ten Logikventils 26 erfolgt aus dem kolbenseitigen Arbeitsraum 16 über die Verbindungsleitung 17 der Fluidrücklauf zum Ventilanschluss 1 des ersten Logikventils und von dessen Anschluss 3 zum Nutzanschluss A des Um schaltventils 22 der mit dem Tankanschluss T in Verbindung ist.

In bei Logikventilen üblicher Weise weisen die Logikventile 26 und 28 je weils einen Steuerkolben 29 in Form eines Stufenkolbens auf, dessen Kol benstufe 31 bei der Sperrsteilung den Ventilanschluss 1 sitzdicht schließt. Durch eine Druckfeder 33 und den am Anschluss 2 ebenfalls wirksamen Druck einer Steuerleitung, die beim Logikventil 26 mit 35 und beim Logik ventil 28 mit 37 bezeichnet sind und den Druck der Verbindungsleitung 17 bzw. 19 führen, sind die Logikventile 26, 28 in unbetätigtem Zustand in der Sperrsteilung gehalten. Zum elektro-proportional erfolgenden Entsperren für das Anstauen des über die Anschlüsse 1 und 3 des nach Richtungswahl aus gewählten Logikventils 26 oder 28 erfolgenden Rücklaufes sind die Logik ventile 26, 28 durch je ein zugehöriges, elektro-proportional betätigbares Steuerventil 30 bzw. 32 ansteuerbar. Für die elektromagnetische Betätigung ist das Steuerventil 30 über eine elektrische Verbindung 39 mit einem elekt ronischen Steuergerät 42 verbunden und das zweite Steuerventil 32 über eine elektrische Verbindung 41 ebenfalls mit dem Steuergerät 42 verbun den, das einen programmierbaren Rechner aufweist. Diese verarbeiten Drucksignale von Drucksensoren 38 und 40, von denen der Sensor 38 den Druck am Leitungsabzweig 25 und damit den Druck im kolbenseitigen Ar beitsraum 16, und der andere Sensor 40 am Abzweig 27 der Verbindungs leitung 19 den Druck im Arbeitsraum 18 des Zylinders 20 ermittelt. Die Steuerventile 30 und 32, die eingangsseitig an den Ventilanschluss 2 und die Steuerleitung 35 bzw. 37 des ihnen jeweils zugehörigen Logikventils 26, 28 angeschlossen sind, sind ausgangsseitig über eine je eine weitere Steuerleitung mit der Zulauf-Ablaufleitung 21 bzw. der Zulauf-Ablaufleitung 23 verbunden. Beim ersten Steuerventil 30 ist diese weitere Steuerleitung mit 43 bezeichnet und an einem Abzweig 47 an der Zulauf-Ablaufleitung 21 angeschlossen. Beim zweiten Steuerventil 32 ist die weitere Steuerlei- tung mit 45 bezeichnet und an einem Abzweig 49 mit der Zulauf-Ablauflei tung in Verbindung. Die Steuerventile 30, 32 sind jeweils durch ein 2/2- Wege-Proportionalventil gebildet.

Bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Betriebszustand „Einfahren" führt der Nutzanschluss B des Schaltventils 22 den Druck des Versorgungsanschlus ses P, der über die Zulauf-Ablaufleitung 23, das sich öffnende Rückschlag ventil 36 und den Fluidweg 48 im stangenseitigen Arbeitsraum 18 des Zy linders 20 wirksam ist. Aus dem kolbenseitigen Arbeitsraum 16 gelangt der Ablaufstrom über den Fluidweg 46 und die Verbindungsleitung 17 zum Ventilanschluss 1 des Fogikventils 26. Der Versorgungsdruck P ist vom Ab zweig 49 her über die Steuerleitung 45 auch an der Ausgangsseite des wei teren Steuerventils 32 wirksam, an dessen Eingang von der Steuerleitung 47 ebenfalls der Versorgungsdruck aus der Verbindungsleitung 19 ansteht, so dass am Ventilanschluss 2 des Fogikventils 28 sowohl der Druck der Feder 33 als auch der Versorgungsdruck wirken und das Fogikventil 28 gesperrt ist.

Das andere Fogikventil 26, an dessen Ventilanschluss 1 die Verbindungslei tung 17 angeschlossen ist und an dessen Ventilanschluss 3 die zum Nutzan schluss A führende Feitung 21 angeschlossen ist, steuert über seine An schlüsse 1 und 3 einen angestauten Rücklauf aus der Verbindungsleitung 17 zum Nutzanschluss A. Hierfür ist das Steuerventil 30 über ein von der elektrischen Verbindung 39 zugeführten Steuersignals derart betätigt, dass durch proportionales Öffnen des Durchstroms von der Steuerleitung 35 zu der Steuerleitung 43, die den am Nutzanschluss A herrschenden Tankdruck führt, der Druck der Steuerleitung 35, die mit der Verbindungsleitung 17 über eine Blende 51 verbunden ist, entsprechend der Öffnung des Steuer ventils 30 abfällt und sich dadurch der am Anschluss 2 des Fogikventils 26 wirkende Schließdruck verringert. Entsprechend des Druckabbaus bewirkt der am Ventilanschluss 1 anstehende Druck der Verbindungsleitung 17 eine Öffnungsbewegung des Steuerkolbens 29 für den angestauten Durch strom zum Ventilanschluss 3 der mit dem mit dem Tankanschluss T in Ver bindung stehenden Nutzanschluss A in Verbindung ist. Die Fig. 3 und 4 zeigen für die Bewegung der Last 12 in Richtung eines Pfeiles 50 den Betriebszustand „Ausfahren", bei dem das Umschaltventil 22 den Druckanschluss P mit dem Nutzanschluss A und den Tankanschluss T mit dem Nutzanschluss B verbindet. Der druckführende Nutzanschluss A ist über die Zulauf-Ablaufleitung 21 und das druckbetätigt geöffnete Rück- schlagventil 34 unmittelbar mit dem kolbenseitigen Arbeitsraum 16 des Zy linders 20 in Verbindung. Das Steuerventil 32 des anderen Logikventils 28 ist für das Anstauen des Rücklaufstromes beim Senkvorgang nunmehr in gleicher weise elektro-proportional betätigt, wie dies beim Logikventil 26 beim Zustand „Einfahren" beschrieben ist, so dass Logikventil 28 nach Maß- gäbe der dem Steuerventil 32 vom Steuergerät 42 zugeführten Steuersignale das Logikventil 28 derart entsperrt, dass ein gestauter Rücklauf vom An schluss 1 des Logikventils 28 zum Anschluss 3 und über die Zulauf-Ablauf leitung 23 weiter zum Nutzanschluss B erfolgt. Hierfür ist die zum An schluss 2 des Logikventils 28 führende Steuerleitung 37 mit der Verbin- dungsleitung 19 über eine Blende 53 verbunden, die, wie die Blende 51 beim Logikventil 26 jenen Druckabfall beim Öffnen des Steuerventils 32 bewirkt.

Aufgrund der Signale der Drucksensoren 38 und 40, die die Drücke in den Arbeitsräumen 16 und 18 ermitteln, stellt das Steuergerät 42 den Ablauf druck durch elektro-proportionale Einstellung des jeweils beteiligten Steuer ventils 30 oder 32 auf den für den gewünschten Bremsvorgang passenden Druckwert ein, unabhängig vom der jeweils beteiligten Last 12 entspre chenden Druck des Arbeitszylinders 10. Wenn das Umschaltventil 22 auf seine mittlere Schaltposition, die zwischen den Positionen „Ausfahren" und „Einfahren" gelegen ist, eingestellt ist, sind beide Nutzanschlüsse A und B mit dem Tankanschluss T in Verbindung, während der Druckversorgungsan schluss P abgesperrt ist. Bei nichtbetätigten Steuerventilen 30, 32 herrscht an den Ventilanschlüssen 1 und 2 der Logikventile 26 und 28 jeweils der gleiche Druck, beim Logikventil 26 der Druck der Verbindungsleitung 17 und beim Logikventil 28 der Druck der Verbindungsleitung 19, wobei die Ventilkolben 29 in Sperrrichtung jeweils noch durch die Druckfeder 33 be lastet sind. Die Logikventile 26, 28 sind dadurch sitzdicht sperrend, so dass bei dieser Schaltposition die Lasthaltefunktion realisiert ist.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Da bei sind Elemente, die funktionsmäßig solchen des vorherigen Beispiels ent sprechen, mit den gleichen Bezugszahlen wie zuvor bezeichnet. Auch ent spricht die Schaltungsanordnung aus den Logikventilen 26 und 28 funkti onsmäßig der mit 15 bezeichneten Schaltungsanordnung des ersten Ausfüh rungsbeispieles. Demgemäß sind die Logikventile 26, 28 mit ihrem Ven tilanschluss 1 mit der Verbindungsleitung 17 bzw. 19 verbunden und steu ern, je nach Entsperrzustand, den Rücklaufstrom vom Anschluss 1 zum An schluss 3. Anders als beim ersten Beispiel sind die Anschlüsse 3 jedoch ge meinsam über eine Leitung 55 mit dem Tankanschluss T verbunden. Als weiterer Unterschied sind die Steuerleitungen 43 und 45 des ersten Beispie les beim zweiten Beispiel an den Ausgangsanschlüssen der Steuerventile 30 und 32 zu einer gemeinsamen Steuerleitung 57 vereinigt, die an einem Ab zweig 59 mit einer zum Tankanschluss T führenden Tankleitung 61 verbun den ist. Wie beim ersten Beispiel sind die Steuerventile 30 und 32 mittels der elektrischen Verbindungen 39 und 41 elektro-proportional ansteuerbar, so dass die Logikventile 26 und 28 in gleicher Weise wie beim ersten Bei spiel elektro-proportional entsperrbar sind, um den jeweiligen Ablaufdruck vorzugeben. Anders als beim ersten Ausführungsbeispiel, bei dem zur Wahl der Arbeits richtung des Arbeitszylinders 20 das Umschaltventil 22 die zum Arbeitszy linders 20 führenden Verbindungsleitungen 17, 19 mit dem Druckversor gungsanschluss P oder den Tankanschluss T verbindet, ist beim zweiten Ausführungsbeispiel das Umschaltventil 22 durch ein weiteres Paar Logik ventile 52 und 54 ersetzt. An dem Ventilanschluss 2 jedes Logikventils 52, 54 ist ein Steuerventil angeschlossen, das beim Logikventil 52 mit 56 und beim Logikventil 54 mit 58 bezeichnet ist. Die Steuerventile 56, 58 sind elektromagnetisch betätigbare Schaltventile in Form von 3/2-Wegeventilen deren Betätigungsmagnete über elektrische Verbindungen 63, 65 mit dem Steuergerät 42 verbunden sind.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Steuerventile 56, 58 im unbetätigten Schaltzu stand. In diesem verbinden sie den Ventilanschluss 2 ihres zugehörigen Lo gikventils 52, 54 mit einer Steuerleitung 67 bzw. 69, von denen die Steuer leitung 67 am Ausgang 71 eines Wechselventils 60 und die Steuerleitung 69 am Ausgang 73 eines Wechselventils 62 angeschlossen sind. Eingangs seitig ist das Wechselventil 60 an der Verbindungsleitung 17 und am Druckversorgungsanschluss P angeschlossen. Das zweite Wechselventil 62 ist eingangsseitig an der Verbindungsleitung 19 und am Druckversorgungs anschluss P angeschlossen. Die Steuerleitungen 67 und 69 melden dem zu gehörigen Steuerventil 56 daher den jeweils höheren Druck aus Druckver sorgungsanschluss P und zugeordneter Verbindungsleitung 17 bzw. 19. Bei unbetätigten Steuerventilen 56 und 58 liegt dieser Druck daher am Ven tilanschluss 2 der Logikventile 52, 54 an, so dass sie, in Zusammenwirkung mit einer den Ventilkolben belastenden Druckfeder 75, die Logikventile 52, 54 gesperrt halten.

Am ersten Logikventil 52 ist am Ventilanschluss 1 der Druckversorgungsan schluss P und am Ventilanschluss 3 die Verbindungsleitung 17 angeschlos sen. Bei gesperrtem Logikventil 52 ist daher die Verbindungsleitung 17 vom Druckversorgungsanschluss P getrennt. Beim zweiten Logikventil 54 ist der erste Ventilanschluss 1 ebenfalls am Druckversorgungsanschluss P ange schlossen, während der Ventilanschluss 3 an der Verbindungsleitung 19 an geschlossen ist. Bei gesperrten Logikventilen 52 und 54 sind daher beide Verbindungsleitungen 17 und 19 vom Druckversorgungsanschluss P ge trennt. Für die Arbeitsrichtung „Einfahren" ist der Druckversorgungsan schluss P mit der Verbindungsleitung 19 zu verbinden. Dies geschieht durch Entsperren des zweiten Logikventils 54, dessen Ventilanschluss 1 mit dem Druckversorgungsanschluss P und dessen Ventilanschluss 3 mit der Verbindungsleitung 19 verbunden ist.

Durch Bestromen des Steuerventils 58 verbindet dieses den Ventilanschluss 2 mit einer Verbindungsleitung 77, die wiederum über die Leitung 55 und die Tankleitung 61 mit dem Tankanschluss T in Verbindung ist. Der Ven tilanschluss 2 des Logikventils 54 ist daher drucklos, so dass dieses lediglich durch die Leder 75 in die Schließstellung vorgespannt ist, so dass das Logik ventil 54 durch den am Ventilanschluss 1 wirkenden Druck öffnet und dadurch der Druckversorgungsanschluss P über den Ventilanschluss 3 mit der Verbindungsleitung 19 in Verbindung kommt und das System in Ar beitsrichtung „Einfahren" arbeitet. Wird andererseits durch Bestromen des Steuerventils 56 des ersten Logikventiles 52 dieses entsperrt, gelangt über dessen Ventilanschlüsse 1 und 3 der Versorgungsanschluss P in Verbindung mit der Verbindungsleitung 17, so dass das System in der Arbeitsrichtung „Ausfahren" arbeitet. Die Punktion „Wahl der Arbeitsrichtung" ist daher in die Ventilanordnung integriert, in der die Logikventile 26 und 28 in glei cher Weise wie beim ersten Beispiel den Ablaufdruck vorgeben.

Lig. 7 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei sind Ele mente, die funktionsmäßig solchen der ersten beiden Ausführungsbeispiele entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen wie zuvor bezeichnet. Baulich abweichende Elemente, die jedoch funktionsmäßigen Ähnlichkeiten auf weisen, sind mit um 100 erhöhten Bezugsziffern bezeichnet.

Bei dem System nach Fig. 7 sind zwei gleichartig ausgeführte 2/2-Wege- Ventile 152, 154 vorgesehen, die dem Zulauf zugeordnet sind, indem mit dem jeweiligen 2/2-Wege-Ventil 152 bzw. 154 der Arbeitsraum 16 bzw. 18 mit Druck beaufschlagbar ist. Hingegen dem Ablauf zugeordnet sind zwei ebenfalls gleichartig ausgeführte elektro-proportional betätigbare Ventilele mente, die als Druckbegrenzungsventile 126, 128 ausgeführt sind.

Die beiden dem Zulauf zugeordneten 2/2-Wege-Ventile 152, 154 sind als Sitzventile ausgeführt, an denen eingangsseitig der Druck des Druckan schlusses P ansteht. In dem zeichnerisch dargestellten unbetätigten Schalt zustand des jeweiligen 2/2-Wege-Ventils 152 bzw. 154 wird die Verbin dung vom Druckanschluss P in Richtung auf eine am 2/2-Wege-Ventil 152 bzw. 154 ausgangsseitig angeschlossene Verbindungsleitung 17 bzw. 19 gesperrt, die mit dem Nutzanschluss A bzw. B verbunden ist. Die beiden Verbindungsleitungen 17 bzw. 19 sind voneinander getrennt.

An die Verbindungsleitungen 17, 19 ebenfalls angeschlossen sind die bei den Druckbegrenzungsventile 126, 128, die insofern eingangsseitig jeweils fluidisch mit dem Nutzanschluss A bzw. B verbunden sind. Ausgangsseitig sind die Druckbegrenzungsventile 126, 128 hingegen über die Rücklauflei tung 5 mit dem Tankanschluss T in Verbindung.

Die Verbindungsleitungen 17, 19 weisen jeweils einen Leitungsabzweig 25 bzw. 27 auf, an dem ein Drucksensor 38 bzw. 40 angeschlossen ist.

Die Drucksignale der Drucksensoren 38, 40 werden an ein Steuergerät 42 gemeldet, das einerseits über elektrische Verbindungen 72, 74 mit elektro magnetischen Stellgliedern der 2/2-Wege-Ventile 152, 154 und andererseits über elektrische Verbindungen 39, 41 mit elektromagnetischen Stellglie dern der elektro-proportional betätigbaren Druckbegrenzungsventile 126,

128 verbunden ist.

Die elektromagnetischen Stellglieder sowohl der Druckbegrenzungsventile 126, 128 als auch der 2/2-Wege-Ventile 152, 154 sind mit dem Fluid ge schmiert, das über die Rücklaufleitung 5 zum Tankanschluss T geführt wird.

Die elektromagnetischen Stellglieder der 2/2-Wege-Ventile 152, 154 wirken bei Betätigung jeweils entgegen einer Kraft einer Druckfeder.

Hingegen werden die beiden elektromagnetischen Stellglieder der Druckbe grenzungsventile 126, 128 jeweils von der Kraft einer Druckfeder 64 bzw. 66 unterstützt, die einstellbar ist. Diese Druckfederkraft und die Betäti gungskraft durch das elektromagnetische Stellglied sind einer druckproporti onalen Kraft entgegengerichtet, die an einer Kolbenfläche des als Schieber ventil ausgeführten Druckbegrenzungsventils 126 bzw. 128 ansteht und die vom Druck in der Verbindungsleitung 17 bzw. 19 abgeleitet wird und inso fern bestrebt ist, den Kolben des Druckbegrenzungsventils 126 bzw. 128 in Öffnungsrichtung zu verlagern, sprich den Durchlassquerschnitt des Druck begrenzungsventils 126 bzw. 128 zu vergrößern.

Zum jeweiligen Druckbegrenzungsventil 126 bzw. 128 ist ein Rückschlag ventil 68 bzw. 70 parallelgeschaltet, das in Richtung von der Verbindungs leitung 17 bzw. 19 zur Rücklaufleitung 5 sperrt und in die entgegengesetzte Richtung öffnet, sodass sichergestellt ist, dass die Verbindungsleitungen 17,

19 unter allen Umständen vollständig fluidgefüllt sind.

Nachfolgende wird die Senkbremsfunktion beschrieben, bei der die Kolben stange 14 ausgefahren wird. Das eine, in der Zeichnung links dargestellte 2/2-Wege-Ventil 152 wird durch den entsprechenden „Ausfahren"-Befehl vom Steuergerät 42 elektro magnetisch betätigt, sodass es in eine Durchlassstellung geschaltet wird, in der der Druckanschluss P mit dem Nutzanschluss A verbunden ist und der Kolben- bzw. Arbeitsraum 16 druckbeaufschlag wird. Das andere 2/2-

Wege-Ventil 154 wird hingegen vom Steuergerät 42 in der Sperrsteilung ge halten. Zugleich oder zumindest kurz nach der Druckbeaufschlagung des dem Nutzanschluss A zugeordneten Kolben- bzw. Arbeitsraumes 16 wird das in der Zeichnung rechts darstellte Druckbegrenzungsventil 128 für das Anstauen des Rücklaufstromes beim Senkvorgang elektro-proportional betä tigt, sodass nach Maßgabe der vom Steuergerät 42 zugeführten Steuersig nale ein gestauter Rücklauf aus dem Arbeitsraum 18 zum Tankanschluss T erfolgt. Aufgrund der Signale der Drucksensoren 38 und 40, die die Drücke in den Arbeitsräumen 16 und 18 ermitteln, stellt das Steuergerät 42 den Ab- laufdruck durch elektro-proportionale Einstellung des Druckbegrenzungs ventils 128 auf den für den gewünschten Bremsvorgang passenden Druck wert ein.

Ein Einfahren der Kolbenstange 14 erfolgt analog zum Ausfahren, wobei dann das in der Zeichnung rechts dargestellte 2/2-Wege-Ventil 154 den Zu lauf gewährleistet, wohingegen das in der Zeichnung links dargestellte Druckbegrenzungsventil 126 den Ablauf gewährleistet. Die beiden Druck begrenzungsventile 126, 128, gehen im unbetätigten Zustand in die Sperr steilung; hierzu ist keine Veranlassung durch das Steuergerät notwendig.