Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit für eine Steuerungsvorrichtung für ein Schwerlast-Fahrzeug, insbesondere für eine Baugruppe eines Schwerlast-Fahrzeugs, wie ein Schwanenhals, eine Hubanordnung oder eine Lenkanordnung, eine derartige Steuerungsvorrichtung, sowie ein Verfahren zur Steuerung einer hydraulisch angetriebenen Baugruppe, insbesondere einer Baugruppe eines Schwerlast-Fahrzeugs wie ein Schwanenhals, eine Hubanordnung oder eine Lenkanordnung, bei dem ein diese Baugruppe antreibendes Hydraulikmedium von einer Steuerungsvorrichtung gesteuert und/oder geregelt ist.The invention relates to a control unit for a control device for a heavy-duty vehicle, in particular for an assembly of a heavy-duty vehicle, such as a gooseneck, a lifting assembly or a steering assembly, such a control device, and a method for controlling a hydraulically driven assembly, in particular an assembly a heavy-duty vehicle such as a gooseneck, a lift assembly or a steering assembly, in which a hydraulic medium driving this assembly is controlled and / or regulated by a control device.
Schwerlast-Fahrzeuge mit einem Schwanenhals werden seit vielen Jahren weitverbreitet beim Transport von schweren und/oder sperrigen Lasten eingesetzt und dienen dazu, ein Zugfahrzeug mit einem von diesem gezogenen Schwerlast-Fahrzeug, insbesondere ein Schwerlast-Anhänger, zu koppeln. Der Schwanenhals dient hierbei unter anderem auch dazu, die auf ein Chassis des Zugfahrzeugs einwirkende Sattellast zu übertragen, so dass in Abhängigkeit von der vom Schwerlast-Fahrzeug zu befördernden Last eine hinreichend gute Traktion des Zugfahrzeugs gewährleistet ist. Diese auf das Zugfahrzeug einwirkende Sattellast darf aber auch nicht so groß sein, dass dessen zulässige Achslast überschritten wird. Um nun das Verhältnis zwischen der auf das Zugfahrzeug abgetragenen Last und den Radlasten des vom Zugfahrzeug gezogenen Schwerlast-Fahrzeugs aufeinander abstimmen zu können, ist z. B. bei dem aus der EP 1 816 059 A1 der Anmelderin bekannten Schwerlast-Fahrzeug vorgesehen, dass dem Schwanenhals eine Verdränger-Anordnung zugeordnet ist, deren Hydraulikdrücke auf die vom Schwanenhals auf das Zugfahrzeug abgetragenen Lasten bestimmen. Hierzu müssen einzelne Komponenten des Schwanenhalses dynamisch zueinander bewegt werden. Zu diesem Zweck werden diese Komponenten des Schwanenhalses bewegende Hydraulikzylinder eingesetzt, denen ein entsprechendes Druckmedium gesteuert zugeführt ist. Nicht nur beim Fahrbetrieb, sondern auch beim An- bzw. Absatteln des Schwanenhalses sowie beim Rangierbetrieb ist eine Bewegung des Schwanenhalses erforderlich. Dies bedingt jeweils, dass die einzelnen Komponenten des Schwanenhalses gleichzeitig und in einer definierten Reihenfolge eine gewisse Bewegung ausführen, um die vom Schwanenhals insgesamt zu durchlaufende Bewegung realisieren zu können. Die einzelnen Hydraulikzylinder, die jeweils für die Bewegung einer oder mehrerer Komponenten des Schwanenhalses zuständig sind, müssen folglich in einer definierten Abfolge angesteuert werden. Bis jetzt erfolgt dies dadurch, dass der Fahrer des Schwerlast-Fahrzeugs eine Anzahl von Steuerventilen in einer definierten Reihenfolge öffnet und schließt, so dass die jeweils von einem dieser Steuerventile angesteuerten Hydraulikzylinder eine entsprechende Betätigungsbewegung der entsprechenden Komponenten des Schwanenhalses durchführen. Diese manuelle Korrelation der einzelnen Hydraulikzylinder ist nicht nur zeitaufwendig, sondern aufgrund der Komplexität der meisten der mit dem Schwanenhals durchzuführenden Bewegungen auch anfällig gegen etwaige Fehlbedienungen.Gooseneck heavy duty vehicles have been widely used in the transport of heavy and / or bulky loads for many years, and serve to couple a towing vehicle to a heavy duty vehicle, particularly a heavy duty trailer, pulled by the latter. The gooseneck serves, inter alia, also to transmit the acting on a chassis of the towing vehicle fifth wheel load, so that a sufficiently good traction of the towing vehicle is guaranteed, depending on the load to be transported by the heavy vehicle. However, this load acting on the towing vehicle must not be so large that its permissible axle load is exceeded. In order to be able to coordinate the relationship between the load borne by the towing vehicle and the wheel loads of the heavy-duty vehicle pulled by the towing vehicle, z. B. in which from the EP 1 816 059 A1 the applicant known heavy duty vehicle provided that the gooseneck is associated with a displacer arrangement whose hydraulic pressures determine the removed from the gooseneck on the towing vehicle loads. For this purpose, individual components of the gooseneck must be moved dynamically to each other. For this purpose, these components of the gooseneck moving hydraulic cylinders are used, which is supplied with a corresponding pressure medium controlled. Not only when driving, but also when connecting or uncoupling the gooseneck and when maneuvering a movement of the gooseneck is required. This requires in each case that the individual components of the gooseneck execute a certain amount of movement simultaneously and in a defined sequence in order to be able to realize the total movement to be made by the gooseneck. The individual hydraulic cylinders, which are each responsible for the movement of one or more components of the gooseneck, must consequently be controlled in a defined sequence. Until now, this is done by the driver of the heavy-duty vehicle opening and closing a number of control valves in a defined sequence so that the respective hydraulic cylinders controlled by one of these control valves perform a corresponding actuation movement of the corresponding components of the gooseneck. This manual correlation of the individual hydraulic cylinders is not only time consuming, but due to the complexity of most of the gooseneck movements, it is also susceptible to any misoperation.
Es ist zwar denkbar, diese Korrelation der einzelnen Steuerventile mittels einer elektronischen Steuerung durchzuführen. Dies wird aber von einer Vielzahl von Anwendern nicht favorisiert, da Schwerlast-Transportfahrzeuge oft in einer rauhen Arbeitsumgebung betrieben werden. Außerdem besteht die Befürchtung, dass bei einem Ausfall oder einer Störung der Elektronik die Funktionsweise des Schwanenhalses empfindlich gestört ist.Although it is conceivable to carry out this correlation of the individual control valves by means of an electronic control. However, this is not favored by a variety of users because heavy duty transport vehicles are often operated in a harsh work environment. In addition, there is the fear that in case of failure or malfunction of the electronics, the operation of the gooseneck is sensitive disturbed.
Von einem Zugfahrzeug gezogene oder selbstfahrende Schwerlast-Fahrzeuge wie Schwerlast-Anhänger werden oft mit einer aktiven Radlenkung ausgestattet, um das Rangieren zu erleichtern, indem einzelne Radanordnungen individuell gelenkt werden können. Um diese Lenkbewegung der Radanordnungen durchführen zu können, werden auch hier Hydraulikzylinder eingesetzt, die an entsprechenden Lenkeinheiten der Radanordnungen ansetzen. Ein Schwerlast-Anhänger weist in der Regel eine Vielzahl von Radanordnungen auf. Um nun eine gewisse Bahnkurve durchlaufen zu können, ist es wiederum erforderlich, die einzelnen Radanordnungen hinsichtlich ihrer Lenkbewegung zu korrelieren. Auch hierzu muss der Fahrer des Fahrzeugs wiederum beim Rangierbetrieb in einer definierten Abfolge eine gewisse Anzahl von Steuerventilen für die Hydraulikzylinder der Radanordnungen betätigen. Die gleiche Problematik wie bei der vorstehend beschriebenen Bewegung eines Schwanenhalses tritt auch hier in entsprechender Art und Weise auf.Tractor-towed or self-propelled heavy duty vehicles such as heavy duty trailers are often equipped with active wheel steering to facilitate maneuvering by allowing individual wheel assemblies to be steered individually. In order to carry out this steering movement of the wheel assemblies, hydraulic cylinders are also used here, which begin at corresponding steering units of the wheel assemblies. A heavy-duty trailer usually has a plurality of wheel assemblies. In order to be able to run through a certain trajectory, it is again necessary to correlate the individual wheel arrangements with regard to their steering movement. For this purpose too, the driver of the vehicle must, in turn, operate a certain number of control valves for the hydraulic cylinders of the wheel arrangements when maneuvering in a defined sequence. The same problem as in the above-described movement of a gooseneck also occurs here in a corresponding manner.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuereinheit sowie eine Steuerungsvorrichtung für ein Schwerlast-Fahrzeug, insbesondere für eine Baugruppe eines derartigen Fahrzeugs, wie ein Schwanenhals, eine Hubanordnung oder eine aktiv gelenkte Radanordnung, zu schaffen, welche in einfacher Art und Weise eine gleichzeitige Ansteuerung mindestens eines und vorzugsweise mindestens zweier Hydraulikkreise ermöglicht. Außerdem soll das eingangs genannte Verfahren derart weitergebildet werden, dass in einfacher Art und Weise eine gleichzeitige Ansteuerung mindestens eines Hydraulikkreises ermöglicht wird.It is therefore an object of the present invention to provide a control unit and a control device for a heavy-duty vehicle, in particular for an assembly of such a vehicle, such as a gooseneck, a hub assembly or an actively steered wheel assembly, which in a simple manner a simultaneous Activation of at least one and preferably at least two hydraulic circuits allows. In addition, the above-mentioned method should be developed such that in a simple manner a simultaneous control of at least one hydraulic circuit is made possible.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Steuereinheit dadurch gelöst, dass in einem Aufnahmeraum des Grundkörpers der Steuereinheit ein auf einer von einem Betätigungsorgan bewegbaren Betätigungswelle angeordnetes Steuerelement vorgesehen ist, welches mindestens ein Steuerprofil aufweist, welches in Wirkeingriff mit mindestens einem Ventilelement steht, und dass bei einer Bewegung des Steuerelements das oder die Ventilelemente durch das oder die Steuerprofile aus ihrer den Durchgang zwischen zwei Kammern verschließenden ersten Position in eine diesen Durchgang ganz oder teilweise öffnenden zweiten Position bewegbar sind.This object is achieved by the control unit according to the invention in that in a receiving space of the main body of the control unit on one of an actuator movable control shaft arranged control is provided, which has at least one control profile, which is in operative engagement with at least one valve element, and that upon movement of the control or the valve elements by the one or more control profiles from their passage between two chambers occluding first position in a this passage can be moved completely or partially opening second position.
Die erfindungsgemäße Steuerungsvorrichtung schlägt vor, dass die oder mindestens eine der Steuereinheiten gemäß der vorstehend definierten Steuereinheit ausgebildet ist.The control device according to the invention proposes that the or at least one of the control units is designed in accordance with the control unit defined above.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass zur Steuerung und/oder Regelung des im Hydraulikkreis fließenden Hydraulikmediums die vorstehend definierte Steuerungsvorrichtung verwendet wird.The method according to the invention provides that the control device defined above is used to control and / or regulate the hydraulic medium flowing in the hydraulic circuit.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind den Ausführungsbeispielen zu entnehmen, welche im Folgenden anhand der Figuren beschrieben werden. Es zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel einer Steuerungsvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
- 2 ein Längsschnitt durch die Steuerungsvorrichtung der 1,
- 3 die Steuerungsvorrichtung der 1 zusammen mit Anschlussleitungen,
- 4 eine Ausführungsform einer Betätigungswelle der Steuerungsvorrichtung der 1,
- 5 eine erste Ausführungsform einer hydraulischen Steuereinheit für die Steuerungsvorrichtung der 1,
- 6 eine perspektivische Ansicht eines Grundkörpers der Steuereinheit der 5,
- 7 einen Längsschnitt durch die Steuereinheit der 5,
- 8 einen Querschnitt durch die Steuereinheit der 5 in einer ersten Schaltposition,
- 9 einen Querschnitt durch die Steuereinheit der 5 in einer zweiten Schaltposition,
- 10 einen Querschnitt durch die Steuereinheit der 5 in einer dritten Schaltposition,
- 11 eine Seitenansicht der Steuereinheit der 5,
- 12 eine perspektivische Ansicht einer Drehdurchführung der Steuereinheit der 5,
- 13 und 13a eine perspektivische Darstellung des Steuerelements der Steuereinheit der 5,
- 14 eine zweite Ausführungsform einer Steuereinheit für eine Verwendung als Wegeventil,
- 15 das Ausführungsbeispiel der 14 in einer ersten Schaltposition,
- 16 das Ausführungsbeispiel der 14 in einer zweiten Schaltposition,
- 17 einen Längsschnitt durch die Steuereinheit der 14,
- 18 einen Querschnitt durch die Steuereinheit der 14,
- 19 ein Querschnitt durch die Steuereinheit der 14 in einer ersten Schaltposition,
- 20 ein Querschnitt durch die Steuereinheit der 14 in einer zweiten Schaltposition, und
- 21 und 21a eine perspektivische Darstellung des Steuerelements der Steuereinheit der 14.
Further details and advantages of the invention can be taken from the exemplary embodiments, which are described below with reference to the figures. Show it: - 1 an embodiment of a control device in a perspective view,
- 2 a longitudinal section through the control device of 1 .
- 3 the control device of 1 together with connecting cables,
- 4 an embodiment of an actuating shaft of the control device of 1 .
- 5 a first embodiment of a hydraulic control unit for the control device of 1 .
- 6 a perspective view of a main body of the control unit of 5 .
- 7 a longitudinal section through the control unit of 5 .
- 8th a cross section through the control unit of 5 in a first switching position,
- 9 a cross section through the control unit of 5 in a second switching position,
- 10 a cross section through the control unit of 5 in a third switching position,
- 11 a side view of the control unit of 5 .
- 12 a perspective view of a rotary feedthrough of the control unit of 5 .
- 13 and 13a a perspective view of the control of the control unit of 5 .
- 14 a second embodiment of a control unit for use as a directional control valve,
- 15 the embodiment of 14 in a first switching position,
- 16 the embodiment of 14 in a second switching position,
- 17 a longitudinal section through the control unit of 14 .
- 18 a cross section through the control unit of 14 .
- 19 a cross section through the control unit of 14 in a first switching position,
- 20 a cross section through the control unit of 14 in a second switching position, and
- 21 and 21a a perspective view of the control of the control unit of 14 ,
In den 1 bis 4 ist ein Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Steuerungsvorrichtung 1 dargestellt, welche eine Anzahl von - im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel: fünf - hydraulischen Steuereinheiten 10a-10e aufweist, welche - wie aus der Schnittdarstellung der 2 ersichtlich ist - über eine gemeinsame Betätigungswelle 2 (siehe 4) miteinander gekoppelt sind, die von einem Betätigungsorgan 3 bewegbar ist. Bevor jedoch der genauere Aufbau und die Funktionsweise der Steuerungsvorrichtung 1 im Detail beschrieben wird, wird der Aufbau und die Funktionsweise einer der fünf hydraulischen Steuereinheiten 10a-10e erläutert, aus denen sich die hydraulische Steuerungsvorrichtung 1 der 1 bis 4 zusammensetzt, anhand der 5 bis 13 erläutert.In the 1 to 4 is an embodiment of a hydraulic control device 1 shown, which a number of - in the embodiment described here: five - hydraulic control units 10a - 10e has, which - as from the sectional view of 2 can be seen - via a common wave of activity 2 (please refer 4 ) are coupled together by an actuator 3 is movable. But before the more detailed structure and operation of the control device 1 will be described in detail, the structure and operation of one of the five hydraulic control units 10a - 10e explains that make up the hydraulic control device 1 of the 1 to 4 composed, based on the 5 to 13 explained.
Die 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der Steuereinheit 10a der Steuerungsvorrichtung 1. Vorzugsweise sind die weiteren Steuereinheiten 10b-10e gleich aufgebaut. Die Steuereinheit 10a weist einen Grundkörper 11 auf, der - wiederum im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel - vier Anschlussöffnungen 12a-12d besitzt, über welche - wie aus der 3 ersichtlich - Hydraulikleitungen H anschließbar sind. Wie am besten aus den 8 bis 10 ersichtlich ist, mündet ein von der ersten Anschlussöffnung 12a in einer Oberseite 11a des Grundkörpers 11 ausgehender Kanal 13a in eine erste Kammer 14a. Von der zweiten Anschlussöffnung 12b, welche in einer Seitenfläche 11b des Grundkörpers 11 angeordnet ist, geht ein zweiter Kanal 13b aus, welcher in eine zweite Kammer 14b mündet. In dieser zweiten Kammer 14b ist ein Ventilelement 15a eines Ventils 15 angeordnet, welches - wie nachstehend beschrieben - von dem in 13 perspektivisch dargestellten Steuerelement 16a der Steuereinheit 10a betätigbar ist, so dass durch eine entsprechende Bewegung des Ventilelements 15a in der Kammer 14b ein Durchgang 14 zwischen der ersten und der zweiten Kammer 14a und 14b und somit zwischen dem ersten Kanal 13a und dem zweiten Kanal 13b und folglich zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b ganz oder teilweise geöffnet und geschlossen werden kann. Wird das Ventilelement 15a von dem Steuerelement 16a nach oben bewegt, wird dieser Durchgang 14 geöffnet, so dass ein in den Hydraulikleitungen 20 fließendes Hydraulikmedium zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b fließen kann. Wird das Ventilelement 15a durch eine an ihm ansetzende Feder 15c zurückbewegt, so ist der Durchgang 14 zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b verschlossen, mit der Folge, dass ein Fluss des Hydraulikmediums zwischen den beiden Anschlussöffnungen 12a und 12b unterbunden wird.The 5 shows a perspective view of the control unit 10a the control device 1 , Preferably, the other control units 10b - 10e built up the same. The control unit 10a has a basic body 11 on, the - again in the embodiment described here - four connection openings 12a - 12d owns, over which - like from the 3 visible - hydraulic lines H can be connected. How best of the 8th to 10 is apparent, opens from the first port opening 12a in a top 11a of the basic body 11 outgoing channel 13a in a first chamber 14a , From the second connection opening 12b , which in a side surface 11b of the basic body 11 is arranged, goes a second channel 13b out, which in a second chamber 14b empties. In this second chamber 14b is a valve element 15a a valve 15 arranged, which - as described below - of the in 13 perspective control shown 16a the control unit 10a is actuated, so that by a corresponding movement of the valve element 15a in the chamber 14b a passage 14 between the first and second chambers 14a and 14b and thus between the first channel 13a and the second channel 13b and hence between the first port 12a and the second connection opening 12b completely or partially opened and closed. Will the valve element 15a from the control 16a moved up, this passage becomes 14 open, leaving one in the hydraulic lines 20 flowing hydraulic medium between the first port 12a and the second connection opening 12b can flow. Will the valve element 15a by a spring attached to it 15c moved back, so is the passage 14 between the connection openings 12a and 12b closed, with the result that a flow of hydraulic fluid between the two connection openings 12a and 12b is prevented.
In entsprechender Art und Weise ist an einer Unterseite 11c des Grundkörpers 11 eine dritte Anschlussöffnung 12c und an der Seitenfläche 11b eine vierte Anschlussöffnung 12d vorgesehen. Von der Anschlussöffnung 12c führt ein Kanal 13c zu einer dritten Kammer 14c. Von der Anschlussöffnung 12d führt ein Kanal 13d zu einer vierten Kammer 14d, in der ein Ventilelement 15b eines Ventils 15' angeordnet ist welches - wie nachstehend beschrieben - von dem Steuerelement 16a der Steuereinheit 10a betätigbar ist, so dass durch eine entsprechende Verschiebebewegung des Ventilelements 15b in der Kammer 14d ein Durchgang 14' zwischen dem dritten Kanal 13c und dem vierten Kanal 13d und somit zwischen der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d ganz oder teilweise geöffnet und geschlossen werden kann. Wird das Ventilelement 15b von dem Steuerelement 16a nach unten bewegt, wird dieser Durchgang geöffnet, so dass ein in den Hydraulikleitungen H fließendes Hydraulikmedium zwischen der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d fließen kann. Wird das Ventilelement 15b durch die Kraft einer Feder 15d zurückbewegt, so ist der Durchgang zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d verschlossen, mit der Folge, dass ein Fluss des Hydraulikmediums zwischen den beiden Anschlussöffnungen 12c und 12d unterbunden wird.In a corresponding manner is at a bottom 11c of the basic body 11 a third connection opening 12c and on the side surface 11b a fourth connection opening 12d intended. From the connection opening 12c leads a channel 13c to a third chamber 14c , From the connection opening 12d leads a channel 13d to a fourth chamber 14d in which a valve element 15b a valve 15 ' is arranged which - as described below - from the control 16a the control unit 10a is actuated, so that by a corresponding displacement movement of the valve element 15b in the chamber 14d a passage 14 ' between the third channel 13c and the fourth channel 13d and thus between the third port 12c and the fourth connection opening 12d completely or partially opened and closed. Will the valve element 15b from the control 16a moved down, this passage is opened, so that a flowing in the hydraulic lines H hydraulic medium between the third port 12c and the fourth connection opening 12d can flow. Will the valve element 15b by the power of a spring 15d moved back, so is the passage between the connection openings 12c and 12d closed, with the result that a flow of hydraulic fluid between the two connection openings 12c and 12d is prevented.
Wie am besten aus den 8 bis 10 ersichtlich ist, weisen hierbei die Ventilelemente 15a, 15b jeweils ein Schließelement 15a", 15b" auf, welches mit einem entsprechenden Ventilsitz 19 des Gehäuses der zweiten bzw. vierten Kammer 14b bzw. 14c zusammenwirkt. Wird nun das von der Feder 15c bzw. 15d belastete Ventilelement 15a bzw. 15b vom Steuerelement 16a aus seiner Ruhelage ausgelenkt, so wird der Durchgang 14 bzw. 14' zwischen der ersten bzw. dritten Kammer 14a bzw. 14c und der zweiten bzw. vierten Kammer 14b bzw. 14d geöffnet. Eine derartige Konstellation ist am besten aus der 9 ersichtlich: Das Ventilelement 15a befindet sich in seiner unteren Position, das Schließelement 15a" sitzt auf dem Ventilsitz 19 auf, so dass der Durchgang 14 zwischen der ersten Kammer 14a und der zweiten Kammer 14b verschlossen ist. Das Ventilelement 15b wurde durch das Steuerelemente 16a nach unten verschoben, es befindet sich somit in seiner geöffneten Position, mit der Folge, dass der Durchgang 14' zwischen der dritten Kammer 14c und der vierten Kammer 14d geöffnet ist, so dass das Hydraulikmedium durch diesen Durchgang 14' strömen und somit ein Fluss dieses Hydraulikmediums zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d ermöglicht ist.How best of the 8th to 10 it can be seen here have the valve elements 15a . 15b one closing element each 15a ", 15b" on, which with a corresponding valve seat 19 the housing of the second and fourth chamber 14b respectively. 14c interacts. Now that's from the spring 15c respectively. 15d loaded valve element 15a respectively. 15b from the control 16a deflected from its rest position, then the passage 14 respectively. 14 ' between the first and third chamber 14a respectively. 14c and the second and fourth chambers, respectively 14b respectively. 14d open. Such a constellation is best from the 9 apparent: The valve element 15a is in its lower position, the closing element 15a "sits on the valve seat 19 on, leaving the passage 14 between the first chamber 14a and the second chamber 14b is closed. The valve element 15b was through the controls 16a moved down, it is thus in its open position, with the result that the passage 14 ' between the third chamber 14c and the fourth chamber 14d is open, allowing the hydraulic fluid through this passage 14 ' flow and thus a flow of this hydraulic medium between the connection openings 12c and 12d is possible.
Dem Fachmann ist aus nachfolgender Beschreibung ersichtlich, dass die hier beschriebene Ausgestaltung der Steuereinheit 10 nur exemplarischen Charakter besitzt: So ist es z. B. möglich, dass in eine Kammer 14a-14d mehr als zwei Kanäle 13a-13d münden. Eine derartige Maßnahme ist z. B. dann von Vorteil, wenn das über eine Hydraulikleitung H einer Anschlussöffnung, z. B. der Anschlussöffnung 12a, zugeführte Hydraulikmedium nicht nur zu einem Ausgang, hier der Anschlussöffnung 12b, geführt werden soll, sondern auf mehrere Anschlussöffnung verteilt werden soll. Auch der umgekehrte Fall, nämlich dass mehrere Eingänge für das Hydraulikmedium zu einem Ausgang geleitet werden sollen, ist denkbar, genauso wie die Konstellation, dass mehrere in eine Kammer 14a-14d mündende Kanäle zu mehreren Ausgängen geleitet werden.The person skilled in the art will understand from the following description that the embodiment described here is the control unit 10 has only exemplary character: So it is z. B. possible that in a chamber 14a - 14d more than two channels 13a - 13d lead. Such a measure is z. B. then advantageous if the via a hydraulic line H a connection opening, for. B. the connection opening 12a , supplied hydraulic medium not only to an output, here the connection opening 12b , should be guided, but should be distributed to several connection opening. The reverse case, namely that several inputs for the hydraulic medium to be directed to an output, is conceivable, as well as the constellation that several in a chamber 14a - 14d opening channels to multiple outlets.
Es ist auch möglich, dass im Grundkörper 11 der Steuereinheit 10a eine Vielzahl von Kammern 14a, 14b, 14c und 14d oder nur zwei Kammern 14a und 14b vorgesehen sind. Dem Fachmann ist aus der hier gegebenen Beschreibung ohne weiteres ersichtlich, wie er diesbezüglich die Steuereinheit 10a auszubilden hat, um eine gewünschte Verteilung der Hydraulikmediums über die einzelnen Eingänge und Ausgänge erzielen kann. Im Folgenden wird aber von der in den Figuren dargestellten Konfiguration ausgegangen, nämlich dass der Grundkörper 11 der Steuereinheit 10a vier Anschlussöffnungen 12a-12d, die über entsprechende Kanäle 13a-13d in vier Kammern 14a, 14b, 14c, 14d münden, und dass in jeder der beiden Kammern 14b, 14d ein Ventilelement 15a, 15b angeordnet ist, welcher durch das Steuerelement 16a beaufschlagt wird. Dem Fachmann sind die Modifikationen, die er bei einer anderen Ausgestaltung der Steuereinheit 10a vorzunehmen hat, ohne weiteres ersichtlich.It is also possible that in the basic body 11 the control unit 10a a variety of chambers 14a . 14b . 14c and 14d or only two chambers 14a and 14b are provided. The person skilled in the art from the description given here readily apparent how he in this regard the control unit 10a has to train to achieve a desired distribution of hydraulic fluid through the individual inputs and outputs. In the following, however, it is assumed that the configuration shown in the figures, namely that the main body 11 the control unit 10a four connection openings 12a - 12d that have corresponding channels 13a - 13d in four chambers 14a . 14b . 14c . 14d lead, and that in each of the two chambers 14b . 14d a valve element 15a . 15b is arranged, which by the control 16a is charged. The person skilled in the modifications that he in another embodiment of the control unit 10a has to be made readily apparent.
Im Grundkörper 11 ist - wie am besten aus 6 ersichtlich - ein Aufnahmeraum 17 vorgesehen, in welchem das Steuerelement 16a angeordnet ist, welches die in den Kammern 14b und 14d angeordneten Ventilelemente 15a und 15b beaufschlagt. Der Aufnahmeraum 17 steht mit Durchtrittsöffnungen 17a und 17b in Stirnflächen 11d bzw. 11e des Grundkörpers 11 in Verbindung, so dass durch diese Durchtrittsöffnungen 17a, 17b die Betätigungswelle 2 in den Grundkörper 11 der Steuereinheit 10a eingebracht werden kann. Diese Betätigungswelle 2 ist in Drehdurchführungen 18 (siehe 12) gelagert, die jeweils in den beiden Durchtrittsöffnungen 17a, 17b angeordnet sind. In the main body 11 is - how best 6 visible - a recording room 17 provided in which the control 16a is arranged, which in the chambers 14b and 14d arranged valve elements 15a and 15b applied. The recording room 17 stands with passages 17a and 17b in faces 11d respectively. 11e of the basic body 11 in connection, so that through these passages 17a . 17b the actuating shaft 2 into the main body 11 the control unit 10a can be introduced. This actuation shaft 2 is in rotary joints 18 (please refer 12 ), in each case in the two passage openings 17a . 17b are arranged.
Eine derartige Steuerungseinheit 10a dient dazu - wie bereits eingangs aufgeführt - mindestens zwei Hydraulikkreisläufe korreliert zu steuern. Beispielsweise soll eine derartige Steuerungseinheit 10a einen ersten Hydraulikkreislauf einer ersten Hydraulikanordnung, insbesondere einen ersten Hydraulikzylinder, der für eine Bewegung einer ersten Komponente einer hydraulisch angetriebenen Einheit einer Baugruppe des Schwerlast-Fahrzeugs, z. B. einer ersten Komponente eines Schwanenhalses, einer Hubanordnung oder einer aktiven Radlenkung, dient, und korreliert dazu einen zweiten Hydraulikkreislauf, der zur Bewegung einer zweiten Komponente dieser Baugruppe, z. B. einer zweiten Komponente des Schwanenhalses, der Hubanordnung oder der aktiven Radlenkung, dient, steuern. Die erste und die zweite Komponente sollen also in zeitlicher Korrelation gesteuert werden. Hierzu werden die Ventilelemente 15a, 15b der Ventile 15, 15' entsprechend bewegt, so dass durch die Bewegung des Ventilelements 15a der erste Hydraulikkreislauf zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b und durch die Bewegung des zweiten Ventilelements 15b der zweite Hydraulikkreislauf zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d korreliert geöffnet bzw. geschlossen werden.Such a control unit 10a serves - as already mentioned - to control at least two hydraulic circuits correlated. For example, such a control unit 10a a first hydraulic circuit of a first hydraulic assembly, in particular a first hydraulic cylinder, for a movement of a first component of a hydraulically driven unit of an assembly of the heavy-duty vehicle, for. B. a first component of a gooseneck, a lifting arrangement or an active wheel steering, serves, and correlates thereto a second hydraulic circuit, which is used to move a second component of this assembly, for. B. a second component of the gooseneck, the lifting arrangement or the active wheel steering, serves to control. The first and second components are therefore to be controlled in temporal correlation. For this purpose, the valve elements 15a . 15b the valves 15 . 15 ' moved accordingly, so that by the movement of the valve element 15a the first hydraulic circuit between the connection openings 12a and 12b and by the movement of the second valve element 15b the second hydraulic circuit between the connection openings 12c and 12d correlated to be opened or closed.
Um dies zu bewirken, ist vorgesehen, dass - wie am besten aus den 13 und 13a ersichtlich - das auf der Betätigungswelle 2 gelagerte und von dem Betätigungsorgan 3, hier einem Handhebel 3', betätigbare Steuerelement 16a für jedes Ventilelement 15a bzw. 15b ein Steuerprofil 20a bzw. 20b aufweist, durch welche eine Bewegung des vom jeweiligen Steuerprofil 20a bzw. 20b beaufschlagten Ventilelements 15a bzw. 15b in Abhängigkeit von der Stellung des Betätigungsorgans 3 erzielbar ist. Das erste Steuerprofil 20a erstreckt sich - wie in 13a dargestellt - über einen ersten Winkelbereich W1 des Steuerelements 16a und das zweite Steuerprofil 20b über einen zweiten Winkelbereich W2. Jeder Winkelbereich W1 bzw. W2 ist dabei mit dem Bewegungsbereich des Betätigungsorgans 3 korreliert, d. h. der erste Winkelbereich W1 beginnt bei einer ersten Endposition des Betätigungsorgans 3 und endet in seiner zweiten Endposition, während der zweite Winkelbereich W2 in dieser zweiten Endposition des Betätigungsorgans 3 beginnt und in dessen erster Endposition endet. Es kann aber vorkommen, dass sich die Winkelbereiche W1 und W2 und somit die Steuerprofile 20a, 20b des Steuerelements 16a überlagern. Zudem ist es möglich, dass sich die Winkelbereiche W1 und W2 der Steuerprofile 20a und 20b des Steuerelementes 16a in zwei oder mehr Schaltpositionen des Betätigungsorganes 3 aufteilen.To accomplish this, it is envisaged that - as best of the 13 and 13a visible - that on the actuating shaft 2 mounted and by the actuator 3 , here a hand lever 3. ' , operable control 16a for each valve element 15a respectively. 15b a tax profile 20a respectively. 20b having, by which a movement of the respective control profile 20a respectively. 20b acted upon valve element 15a respectively. 15b depending on the position of the actuator 3 is achievable. The first tax profile 20a extends - as in 13a represented - over a first angle range W1 of the control 16a and the second control profile 20b over a second angular range W2. Every angle range W1 respectively. W2 is doing with the range of motion of the actuator 3 correlates, ie the first angle range W1 begins at a first end position of the actuator 3 and ends in its second end position, while the second angle range W2 in this second end position of the actuator 3 begins and ends in its first end position. However, it may happen that the angle ranges W1 and W2 and thus the tax profiles 20a . 20b of the control 16a overlap. It is also possible that the angular ranges W1 and W2 the tax profiles 20a and 20b of the control 16a in two or more switching positions of the actuator 3 split.
Die Wirkung und Funktion des Steuerelements 16a wird nun anhand der 8, 9 und 10 erläutert.The effect and function of the control 16a will now be based on the 8th . 9 and 10 explained.
Die Darstellung der 8 zeigt das Steuerelement 16a in einer der ersten Schaltposition des Betätigungsorgans 3 (siehe 1) entsprechenden Stellung. In dieser Stellung des Steuerelements 16a greifen die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b jeweils in eine Vertiefung 21a bzw. 21b in einem ersten Winkelteilbereich W1' bzw. W2' (siehe 13a) des Winkelbereichs W1 bzw. W2 des ersten bzw. zweiten Steuerprofils 20a bzw. 20b des Steuerelements 16a ein. Die beiden Ventilelemente 15a und 15b befinden sich somit in ihrer untersten Stellung, die Durchgänge zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b sowie der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d sind somit geschlossen, es kann zwischen den Anschlussöffnungen 12a-12d kein Hydraulikmedium strömen, die beiden Hydraulikkreisläufe sind geschlossen.The presentation of the 8th shows the control 16a in one of the first switching position of the actuator 3 (please refer 1 ) corresponding position. In this position of the control 16a grip the actuating pin 15a ' and 15b ' the valve elements 15a and 15b each in a depression 21a respectively. 21b in a first angular portion W1 'or W2' (see 13a ) of the angular range W1 respectively. W2 the first or second control profile 20a respectively. 20b of the control 16a one. The two valve elements 15a and 15b are thus in their lowest position, the passages between the first port 12a and the second connection opening 12b as well as the third connection opening 12c and the fourth connection opening 12d are thus closed, it can be between the connection openings 12a - 12d no hydraulic medium flow, the two hydraulic circuits are closed.
Wird nun, wie in 9 zu sehen ist, dass das Betätigungsorgan 3 von der ersten Stellung um einen definierten Winkelbereich im Uhrzeigersinn in eine zweite Stellung nach unten bewegt, überträgt sich diese Drehbewegung über die Betätigungswelle 2 auf das drehfest mit der Betätigungswelle 2 verbundene Steuerelement 16a, welches sich dann in Korrelation zum Betätigungsorgan 3 ebenfalls um diesen Winkelbereich in eine zweite Schaltposition bewegt. Bei dieser Bewegung des Betätigungsorgans 3 und somit des Steuerelements 16a gleiten die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b entlang jeweils eines zweiten Winkelteilbereichs W1" bzw. W2" des Winkelbereichs W1 bzw. W2 der Steuerprofile 20a und 20b des Steuerelements 16a und folgen somit der Kontur dieser Steuerprofile 20a, 20b. In dieser zweiten Stellung des Steuerelements 16a befindet sich der Betätigungszapfen 15a' des Ventilelements 15a in einer Vertiefung 21c des Steuerprofils 20a und der Betätigungszapfen 15b' des Ventilelements 15b auf einer Erhöhung 21d des Steuerprofils 20b. Das Ventilelement 15a befindet sich somit in seiner untersten Stellung während sich das Ventilelement 15b in seiner obersten Stellung befindet. Der Durchgang 14 zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b ist somit geschlossen, während der Durchgang 14' zwischen der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d geöffnet ist. Somit kann zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b kein Hydraulikmedium strömen, während zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d ein Hydraulikmedium strömen kann. Der Hydraulikkreis 12a-12b ist geschlossen und der Hydraulikkreis 12c-12d ist geöffnet.Will now, as in 9 you can see that the actuator 3 moved from the first position by a defined angular range in a clockwise direction to a second position down, this rotational movement is transmitted via the actuating shaft 2 on the non-rotatable with the actuating shaft 2 connected control 16a , which then correlates to the actuator 3 also moved by this angular range in a second switching position. In this movement of the actuator 3 and thus the control 16a slide the actuating pin 15a 'and 15b' of the valve elements 15a and 15b along each of a second angle portion W1 "or W2" of the angular range W1 respectively. W2 the tax profiles 20a and 20b of the control 16a and thus follow the contour of these control profiles 20a . 20b , In this second position of the control 16a is the actuating pin 15a ' of the valve element 15a in a depression 21c of the tax profile 20a and the actuating pin 15b ' of the valve element 15b on a raise 21d of the tax profile 20b , The valve element 15a is thus in its lowest position while the valve element 15b located in its highest position. The passage 14 between the first connection opening 12a and the second connection opening 12b is thus closed during the passage 14 ' between the third connection opening 12c and the fourth connection opening 12d is open. Thus, between the connection openings 12a and 12b no hydraulic medium flow while between the connection openings 12c and 12d a hydraulic medium can flow. The hydraulic circuit 12a - 12b is closed and the hydraulic circuit 12c - 12d it is open.
Wird nun, wie in 10 zu sehen ist, dass das Betätigungsorgan 3 von der zweiten Stellung um einen definierten Winkelbereich, im Uhrzeigersinn in eine dritte Stellung nach unten bewegt, überträgt sich diese Drehbewegung über die Betätigungswelle 2 auf das drehfest mit der Betätigungswelle 2 verbundene Steuerelement 16a, welches sich dann in Korrelation zum Betätigungsorgan 3 um einen dritten Winkelteilbereich W1'" bzw. W2'" des Winkelbereichs W1 bzw. W2 in eine dritte Schaltposition bewegt. Bei dieser Bewegung des Steuerelements 16a gleiten die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b auf den Steuerprofilen 20a und 20b des Steuerelements 16a auf und folgen somit der Kontur dieser Steuerprofile. In dieser dritten Stellung des Steuerelements 16a befindet sich der Betätigungszapfen 15a' des Ventilelements 15a auf einer Erhöhung 21e des Steuerprofils 20a und der Betätigungszapfen 15b' des Ventilelements 15b in einer Vertiefung 21f des Steuerprofils 20b. Das Ventilelement 15a befindet sich somit in seiner obersten Stellung während sich das Ventilelement 15b in seiner untersten Stellung befindet. Der Durchgang 14 zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b ist somit geöffnet, während der Durchgang 14' zwischen der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d geschlossen ist. Somit kann zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b ein Hydraulikmedium strömen, während zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d kein Hydraulikmedium strömen kann. Der Hydraulikkreis 12a-12b ist geöffnet und der Hydraulikkreis 12c-12d ist geschlossen.Will now, as in 10 you can see that the actuator 3 moved from the second position by a defined angle range, clockwise in a third position down, this rotational movement is transmitted via the actuating shaft 2 on the non-rotatable with the actuating shaft 2 connected control 16a , which then correlates to the actuator 3 around a third angle section W1 '"or W2'" of the angle range W1 respectively. W2 moved to a third switching position. In this movement of the control 16a slide the actuating pin 15a ' and 15b ' the valve elements 15a and 15b on the tax profiles 20a and 20b of the control 16a on and thus follow the contour of these control profiles. In this third position of the control 16a is the actuating pin 15a ' of the valve element 15a on a raise 21e of the tax profile 20a and the actuating pin 15b ' the valve element 15b in a recess 21f of the tax profile 20b , The valve element 15a is thus in its uppermost position while the valve element 15b located in its lowest position. The passage 14 between the first connection opening 12a and the second connection opening 12b is thus open during the passage 14 ' between the third connection opening 12c and the fourth connection opening 12d closed is. Thus, between the connection openings 12a and 12b a hydraulic medium flow, while between the connection openings 12c and 12d no hydraulic medium can flow. The hydraulic circuit 12a - 12b is open and the hydraulic circuit 12c - 12d is closed.
Wird nun das Betätigungsorgan 3 von seiner zuletzt beschriebenen dritten Schaltposition ausgehend in einer der vorstehend beschriebenen Betätigungsrichtung entgegengesetzten zweiten Betätigungsrichtung zurückbewegt, so bewegt sich das drehfest mit dem Betätigungsorgan 3 über die Betätigungswelle 2 verbundene Steuerelement 16a in einer seiner vorstehend beschriebenen ersten Bewegungsrichtung entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung. Die Ventilelemente 15a, 15b gleiten dann auf den Steuerprofilen 20a, 20b zurück. Während der Rückwärtsbewegung des Steuerelements 16a von der dritten in die zweite Schaltposition bewegt sich somit das Ventilelement 15a von seiner durch die Erhöhung 21e bewirkten obersten Position zu der Vertiefung 21c zurück, wodurch der Durchgang 14 zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b wieder geschlossen wird. In entsprechender Art und Weise gelangt das zweite Ventilelement 15b während der Rückwärtsbewegung zwischen der dritten und der zweiten Schaltposition in seine durch die Erhebung 21d des zweiten Steuerprofils 20b bewirkte oberste Stellung, so dass in der zweiten Schaltposition wiederum der Hydraulikkreislauf zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d geöffnet ist. Bei einer Weiterbewegung des Betätigungsorgans 3 von der zweite in die erste Schaltposition gleitet das erste Ventilelement entlang des Steuerprofils 20a von der Vertiefung 21c zu der Vertiefung 21a, während sich das zweite Ventilelement 15b von der Erhöhung 21d zu der Vertiefung 21a bewegt, so dass dann wieder beide Hydraulikkreisläufe zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b bzw. 12c und 12d geschlossen sind.Will now the actuator 3 Starting from its last described third shift position moves back in one of the above-described direction of actuation opposite second actuating direction, so it rotatably moves with the actuator 3 over the actuating shaft 2 connected control 16a in one of its above-described first direction of movement opposite second direction of movement. The valve elements 15a . 15b then glide on the control profiles 20a . 20b back. During the backward movement of the control 16a from the third to the second switching position thus moves the valve element 15a from his by the increase 21e caused uppermost position to the depression 21c back, reducing the passage 14 between the connection openings 12a and 12b closed again. In a corresponding manner, the second valve element passes 15b during the backward movement between the third and the second switching position in his by the survey 21d of the second control profile 20b caused uppermost position, so that in the second switching position, in turn, the hydraulic circuit between the connection openings 12c and 12d is open. Upon further movement of the actuator 3 from the second to the first switching position, the first valve element slides along the control profile 20a from the depression 21c to the depression 21a while the second valve element 15b from the increase 21d to the depression 21a moved, so that again both hydraulic circuits between the connection openings 12a and 12b respectively. 12c and 12d are closed.
Dem Fachmann ist aus obiger Beschreibung ersichtlich, dass die hier beschriebenen Fälle - Öffnen und Schließen des Durchgangs zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b bei gleichzeitigem Schließen und Öffnen des Durchgangs zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d bei einer Bewegung des Betätigungsorgans 3 zwischen seinen Steuerpositionen - nur exemplarischen Charakter besitzt. Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Umfangsprofils des Steuerelements 16a kann eine Vielzahl von Korrelationen zwischen den beiden Durchgängen ausgebildet werden.It will be apparent to those skilled in the art from the above description that the cases described here - opening and closing of the passage between the port openings 12a and 12b at the same time closing and opening the passage between the connection openings 12c and 12d during a movement of the actuator 3 between his tax positions - has only exemplary character. By a corresponding configuration of the circumferential profile of the control 16a a variety of correlations can be formed between the two passes.
Es ist z. B. möglich, dass eines oder mehrere Steuerprofile 20a, 20b derart ausgestaltet sind, dass beim Durchlaufen eines Steuerprofils 20a bzw. 20b das entsprechende Ventilelement 15a bzw. 15b nicht nur - wie vorstehend beschrieben - durch das jeweilige Steuerprofil 20a bzw. 20b von seiner Geschlossen-Position in seine Geöffnet-Position bewegt und während des weiteren Durchlaufens dieses Steuerprofils 20a bzw. 20b in dieser Position verbleibt. Vielmehr kann vorgesehen sein, dass eines oder mehrerer dieser Steuerprofile 20a, 20b segmentiert ausgeführt sind, d. h. dass während des Durchlaufens unterschiedlicher Segmente eines Steuerprofils 20a bzw. 20b das entsprechende Ventilelement 15a bzw. 15b unterschiedliche Bewegungen durchführt. Z. B. kann durch Vorsehen eines aus mehreren halbwellenförmigen, sägezahnförmigen oder dreiecksförmigen Profilsegmenten ein pulsförmiger Verlauf des Fluidstroms erzielt werden.It is Z. B. possible that one or more control profiles 20a . 20b are configured such that when passing through a control profile 20a respectively. 20b the corresponding valve element 15a respectively. 15b not only - as described above - by the respective control profile 20a respectively. 20b moved from its closed position to its open position and while continuing to pass this control profile 20a respectively. 20b remains in this position. Rather, it can be provided that one or more of these control profiles 20a . 20b are executed segmented, ie that while passing through different segments of a control profile 20a respectively. 20b the corresponding valve element 15a respectively. 15b performs different movements. For example, by providing one of a plurality of half-wave-shaped, sawtooth-shaped or triangular-shaped profile segments, a pulse-shaped course of the fluid flow can be achieved.
Die Steuereinheit 10a erlaubt in vorteilhafter Art und Weise die zeitlich korrelierte Steuerung zweier und auch mehrerer Hydraulikkreisläufe, da - wie vorstehend erläutert - es grundsätzlich möglich ist, in einem Grundkörper 11 mehrere Kammern 14a, 14b, 14c und 14d vorzusehen.The control unit 10a allows in an advantageous manner, the time-correlated control of two and more hydraulic circuits, since - as explained above - it is basically possible in a base body 11 several chambers 14a . 14b . 14c and 14d provided.
In der Praxis kann aber eine derartige Lösung hinsichtlich der dann gegebenen Größe der Steuereinheit 10a nachteilig sein, da die Betätigung der durch die hydraulische Steuereinheit 10a angesteuerten Komponenten in der Regel ein gewisser Fluidstrom erforderlich ist, welcher einen entsprechenden Durchmesser der im Grundkörper 11 verlaufenden Kanäle 13a-13d erfordert. In practice, however, such a solution in terms of the then given size of the control unit 10a be disadvantageous, since the actuation of the hydraulic control unit 10a controlled components usually a certain fluid flow is required, which has a corresponding diameter of the base body 11 running channels 13a - 13d requires.
Die in den 1 bis 4 dargestellte und - im hier gezeigten Fall - aus fünf Steuereinheiten 10a-10e bestehende hydraulische Steuerungsvorrichtung 1 sieht daher vor, dass jede einzelne Steuereinheit 10a-10e nur eine geringe Anzahl von Fluidströmen steuert, bei der in diesen Figuren dargestellten Steuervorrichtung 1 steuert jede Steuereinheit 10a-10e jeweils nur zwei Hydraulikkreisläufe. Geht man nun davon aus, dass die einzelnen Steuereinheiten 10a-10e der Steuerungsvorrichtung 1 derart ausgestaltet sind, dass jede dieser Steuereinheiten 10a-10e zwei Fluidströme steuern kann, so sind durch die Steuerungsvorrichtung 1 grundsätzlich zehn Hydraulikkreisläufe steuerbar, wobei es aber möglich ist, durch eine entsprechende Querverbindung der einzelnen Steuereinheiten 10a-10e weitere Fluidströme zu steuern.The in the 1 to 4 shown and - in the case shown here - five control units 10a - 10e existing hydraulic control device 1 therefore, provides that every single control unit 10a - 10e controls only a small number of fluid flows, in the control device shown in these figures 1 controls each control unit 10a - 10e only two hydraulic circuits each. Assuming now that the individual tax units 10a - 10e the control device 1 are configured such that each of these control units 10a - 10e can control two fluid flows, so are by the control device 1 basically ten hydraulic circuits controllable, but it is possible by a corresponding cross-connection of the individual control units 10a - 10e to control other fluid flows.
Um nun die Arbeitsweise der einzelnen Steuereinheiten 10a-10e zu korrelieren, ist vorgesehen, dass - wie am besten aus der 2 ersichtlich ist - die einzelnen Steuereinheiten 10a-10e über die gemeinsame Betätigungswelle 2 verbunden sind: Die Betätigungswelle 2 erstreckt sich daher vom Betätigungsorgan 3, welches neben der ersten Steuereinheit 10a angeordnet ist, bis zum Ende der fünften Steuereinheit 10e. Durch eine Betätigung des Betätigungsorgans 3 werden somit über die drehfest mit dem Betätigungsorgan 3 verbundene Betätigungswelle 2 die Steuerelemente 16a-16e der einzelnen Steuereinheiten 10a-10e gleichzeitig bewegt. Jedes Steuerelement 16a-16e der einzelnen Steuereinheiten 10a-10e öffnet oder schließt hierbei entsprechend der auf dem jeweiligen Steuerelement 16a-16e vorgegebenen Steuerprofile 20a-20d.To see how the individual control units work 10a - 10e To correlate, it is envisaged that - as best of the 2 is apparent - the individual control units 10a - 10e about the joint wave of action 2 are connected: The actuating shaft 2 therefore, extends from the actuator 3 which is next to the first control unit 10a is arranged until the end of the fifth control unit 10e , By an actuation of the actuator 3 are thus on the rotation with the actuator 3 connected actuating shaft 2 the controls 16a - 16e the individual control units 10a - 10e moved simultaneously. Each control 16a - 16e the individual control units 10a - 10e opens or closes according to the on the respective control 16a - 16e given control profiles 20a - 20d ,
Die beschriebene Steuerungsvorrichtung 1 erlaubt es somit in vorteilhafter Art und Weise die korrelierte Steuerung einer Vielzahl von Hydraulikkreisläufen mittels einer einzigen Bewegung des Betätigungsorgans 3. Es ist somit in vorteilhafter Art und Weise möglich, durch eine einzige Betätigungsbewegung komplexe Bewegungen der von den jeweiligen Hydraulikanordnungen angetriebenen Komponenten z. B. eines Schwanenhalses einer Hubsteuerung oder einer Radsteuerung, einfach zu steuern. Die beschriebene Steuerungsvorrichtung 1 zeichnet sich somit durch ihre hohe Bediensicherheit aus.The described control device 1 thus advantageously allows the correlated control of a plurality of hydraulic circuits by means of a single movement of the actuator 3 , It is thus possible in an advantageous manner, by a single actuation movement complex movements of the driven by the respective hydraulic assemblies components z. B. a gooseneck of a stroke control or a wheel control, easy to control. The described control device 1 is characterized by its high operating safety.
Bei der vorstehenden Beschreibung wurde davon ausgegangen, dass die einzelnen Steuereinheiten 10a-10e als Steuerventile arbeiten. Es ist aber auch möglich, eine derartige Steuereinheit 10a-10e so auszubilden, dass sie als Wegeventil fungiert.In the above description, it was assumed that the individual control units 10a - 10e work as control valves. But it is also possible, such a control unit 10a - 10e form so that it acts as a directional valve.
Eine derartige Ausbildung einer Steuereinheit 10f als Wegeventil mit der Funktion der Steuerung von zwei in Korrelation zueinander befindlicher Hydraulikkreise, ist in den 14 bis 20 dargestellt. In den 21 und 21a ist eine Ausführungsform des Steuerelements 16f dargestellt wie es in den 18 bis 20 zu erkennen ist. Dieses Steuerelement 16f weist wiederum die bereits vorstehend beschriebenen Steuerprofile 20a und 20b auf, welche diametral gegenüberliegend vorgesehen sind, so dass sich in der Mittel- oder Neutralstellung des Betätigungsorgans 3 die beiden Ventilelemente 15a, 15b in ihrer untersten Stellung befinden.Such a design of a control unit 10f as a directional control valve with the function of controlling two in correlation with each other hydraulic circuits, is in the 14 to 20 shown. In the 21 and 21a is an embodiment of the control 16f as shown in the 18 to 20 can be seen. This control 16f again has the control profiles already described above 20a and 20b on, which are provided diametrically opposite, so that in the middle or neutral position of the actuator 3 the two valve elements 15a . 15b in their lowest position.
Durch eine geeignete Ausbildung dieser Steuereinheit 10f, vorzugsweise mit einer Federrückstellung des Betätigungsorgans 3 in eine Mittelposition, mit einer entsprechenden Form der Steuerprofile 20a und 20b des Steuerelements 16f kann die Steuereinheit 10f nicht nur, wie oben beschrieben, mit einer Schaltfunktion versehen werden, sondern auch als Wegeventils fungieren.By a suitable design of this control unit 10f , Preferably with a spring return of the actuator 3 in a middle position, with a corresponding form of tax profiles 20a and 20b of the control 16f can the control unit 10f not only, as described above, are provided with a switching function, but also act as a directional valve.
Die Darstellung der 18 zeigt das Steuerelement 16f in einer ersten, der Schaltposition des Betätigungsorgans 3, wie in 14 zu erkennen, entsprechenden mittleren Stellung. In dieser Stellung des Steuerelements 16f greifen die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b jeweils in eine Vertiefung 22a bzw. 22b (siehe 21) des Steuerelements 16f ein. Die beiden Ventilelemente 15a und 15b befinden sich somit in ihrer untersten Stellung, die Durchgänge zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b sowie der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d sind somit geschlossen, es kann zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12d kein Hydraulikmedium strömen, die beiden Hydraulikkreisläufe 12a-12b und 12c-12d sind geschlossen.The presentation of the 18 shows the control 16f in a first, the switching position of the actuator 3 , as in 14 to recognize corresponding middle position. In this position of the control 16f grip the actuating pin 15a 'and 15b' of the valve elements 15a and 15b each in a depression 22a respectively. 22b (please refer 21 ) of the control 16f one. The two valve elements 15a and 15b are thus in their lowest position, the passages between the first port 12a and the second connection opening 12b as well as the third connection opening 12c and the fourth connection opening 12d are thus closed, it can be between the connection openings 12a and 12d no hydraulic medium flow, the two hydraulic circuits 12a - 12b and 12c - 12d are closed.
Wird nun, wie in 15 und 19 zu sehen ist, das Betätigungsorgan 3 von der ersten Stellung in einem definierten Winkelbereich, entgegen dem Uhrzeigersinn, in eine zweite Stellung nach oben bewegt, überträgt sich diese Drehbewegung über die Betätigungswelle 2 auf das drehfest mit der Betätigungswelle 2 verbundene Steuerelement 16f, welches sich dann in Korrelation zum Betätigungsorgan 3 von einem ersten Winkelteilbereich W1' bzw. W2' der Winkelbereiche W1 bzw. W2 ausgehend um einen zweiten Winkelteilbereich W1" bzw. W2" (siehe 21a) in seine zweite Schaltposition bewegt. Auch in dieser Stellung des Steuerelements 16f gleiten die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b auf den Steuerprofilen 20a und 20b des Steuerelements 16f auf und folgen somit der Kontur dieser Steuerprofile 20a bzw. 20b. In dieser zweiten Stellung des Steuerelements 16f befindet sich der Betätigungszapfen 15a' des Ventilelements 15a auf einer Erhöhung 22c des Steuerprofils 20a und der Betätigungszapfen 15b' des Ventilelements 15b in einer Vertiefung 22d des Steuerprofils 20b. Das Ventilelement 15a befindet sich somit in seiner obersten Stellung während sich das Ventilelement 15b in seiner untersten Stellung befindet. Der Durchgang 14 zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b ist somit geöffnet, während der Durchgang 14' zwischen der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d geschlossen ist. Somit kann zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b ein Hydraulikmedium strömen, während zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d kein Hydraulikmedium strömen kann. Der Hydraulikkreis 12a-12b ist geöffnet und der Hydraulikkreis 12c-12d ist geschlossen. Durch eine Bewegung des Betätigungsorgans 3 von seiner zweiten in seine erste Schaltposition, die bei der vorzugsweise vorgesehenen Federrückstellung des Betätigungsorgans 3 durch ein einfaches Loslassen ausgelöst werden kann, bewegen sich das Betätigungsorgan 3 und somit auch das drehfest mit der Betätigungswelle 2 verbundene Steuerelement 16f im Uhrzeigersinn wieder in ihre Ausgangslagen gemäß 18 zurück. Die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b folgen dabei wieder den Steuerprofilen 20a und 20b des Steuerelements 16f in die Vertiefungen 22a, 22b der Steuerprofile 20a und 20b. Die Ventilelemente 15a, 15b befinden sich dann wieder in ihrer untersten Stellung und die Verbindungen zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b und 12c und 12d der beiden Hydraulikkreise sind geschlossen und es kann kein Hydraulikmedium strömen.Will now, as in 15 and 19 you can see the actuator 3 moved from the first position in a defined angle range, counterclockwise, in a second position upwards, this rotational movement is transmitted via the actuating shaft 2 on the non-rotatable with the actuating shaft 2 connected control 16f , which then correlates to the actuator 3 from a first angle portion W1 'or W2' of the angular ranges W1 respectively. W2 starting at a second angle portion W1 "or W2" (see 21a ) is moved to its second switching position. Also in this position of the control 16f slide the actuating pin 15a ' and 15b ' the valve elements 15a and 15b on the tax profiles 20a and 20b of the control 16f up and follow thus the contour of these control profiles 20a respectively. 20b , In this second position of the control 16f is the actuating pin 15a ' of the valve element 15a on a raise 22c of the tax profile 20a and the actuating pin 15b ' of the valve element 15b in a depression 22d of the tax profile 20b , The valve element 15a is thus in its uppermost position while the valve element 15b located in its lowest position. The passage 14 between the first connection opening 12a and the second connection opening 12b is thus open during the passage 14 ' between the third connection opening 12c and the fourth connection opening 12d closed is. Thus, between the connection openings 12a and 12b a hydraulic medium flow, while between the connection openings 12c and 12d no hydraulic medium can flow. The hydraulic circuit 12a - 12b is open and the hydraulic circuit 12c - 12d is closed. By a movement of the actuator 3 from its second to its first switching position, which at the preferably provided spring return of the actuator 3 can be triggered by a simple release, move the actuator 3 and thus also the rotation with the actuating shaft 2 connected control 16f clockwise back to their starting positions according to 18 back. The actuating pins 15a ' and 15b ' the valve elements 15a and 15b follow the tax profiles again 20a and 20b of the control 16f into the wells 22a . 22b the tax profiles 20a and 20b , The valve elements 15a . 15b are then back in their lowest position and the connections between the connection openings 12a and 12b and 12c and 12d the two hydraulic circuits are closed and no hydraulic medium can flow.
Wird nun, wie in 16 und 20 zu sehen ist, dass das Betätigungsorgan 3 von der ersten Stellung um einem definierten Winkelbereich, im Uhrzeigersinn in eine zweite Stellung nach unten bewegt, überträgt sich diese Drehbewegung über die Betätigungswelle 2 auf das drehfest mit der Betätigungswelle verbundene Steuerelement 16f, welches sich dann in Korrelation zum Betätigungsorgan 3, ausgehend vom ersten Winkelteilbereich W1' bzw. W2' des Winkelbereichs W1 bzw. W2 der Steuerprofile 20a bzw. 20b des Steuerelements 16f, um einen dritten Winkelteilbereich W1'" bzw. W2'" in seine zweite Schaltposition bewegt. Die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b gleiten auf den Steuerprofilen 20a und 20b des Steuerelements 16f auf und folgen somit der Kontur dieser Steuerprofile 20a, 20b. In dieser zweiten Schaltstellung des Steuerelements 16f befindet sich der Betätigungszapfen 15a' des Ventilelements 15a in einer Vertiefung 22e des Steuerprofils 20a und der Betätigungszapfen 15b' des Ventilelements 15b auf einer Erhöhung 22f des Steuerprofils 20b. Das Ventilelement 15a befindet sich somit in seiner untersten Stellung während sich das Ventilelement 15b in seiner obersten Stellung befindet. Der Durchgang 14 zwischen der ersten Anschlussöffnung 12a und der zweiten Anschlussöffnung 12b ist somit geschlossen, während der Durchgang 14' zwischen der dritten Anschlussöffnung 12c und der vierten Anschlussöffnung 12d geöffnet ist. Somit kann zwischen den Anschlussöffnungen 12a und 12b kein Hydraulikmedium strömen, während zwischen den Anschlussöffnungen 12c und 12d ein Hydraulikmedium strömen kann. Der Hydraulikkreis 12a-12b ist geschlossen und der Hydraulikkreis 12c-12d ist geöffnet.Will now, as in 16 and 20 you can see that the actuator 3 moved from the first position by a defined angle range in a clockwise direction to a second position downwards, this rotational movement is transmitted via the actuating shaft 2 on the non-rotatably connected to the actuating shaft control 16f , which then correlates to the actuator 3 , starting from the first angle section W1 'or W2' of the angular range W1 respectively. W2 the tax profiles 20a respectively. 20b of the control 16f to a third angle portion W1 '"or W2'" moved to its second switching position. The actuating pins 15a 'and 15b' of the valve elements 15a and 15b glide on the control profiles 20a and 20b of the control 16f on and thus follow the contour of these control profiles 20a . 20b , In this second switching position of the control 16f is the actuating pin 15a ' of the valve element 15a in a depression 22e of the tax profile 20a and the actuating pin 15b ' of the valve element 15b on a raise 22f of the tax profile 20b , The valve element 15a is thus in its lowest position while the valve element 15b is in its uppermost position. The passage 14 between the first connection opening 12a and the second connection opening 12b is thus closed during the passage 14 ' between the third connection opening 12c and the fourth connection opening 12d is open. Thus, between the connection openings 12a and 12b no hydraulic medium flow while between the connection openings 12c and 12d a hydraulic medium can flow. The hydraulic circuit 12a - 12b is closed and the hydraulic circuit 12c - 12d it is open.
Durch eine entsprechende Bewegung des Betätigungsorgans 3, welche bei der bevorzugt eingesetzten Federrückstellung dieses Betätigungsorgans 3 einfach durch ein Loslassen desselben initiiert werden kann, bewegen sich das Betätigungsorgan 3 und somit auch das drehfest mit der Betätigungswelle 2 verbundene Steuerelement 16 entgegen des Uhrzeigersinns wieder in ihre Ausgangslagen gemäß 18 zurück. Die Betätigungszapfen 15a' und 15b' der Ventilelemente 15a und 15b folgen dabei wieder den Steuerprofilen 20a und 20b des Steuerelements 16f in die Vertiefungen 22a, 22b der Steuerprofile 20a und 20b. Die Ventilelemente 15a, 15b befinden sich dann wieder in ihrer untersten Stellung und die Verbindungen zwischen den Anschlussöffnungen 12a-12b und 12c-12d der beiden Hydraulikkreise sind geschlossen und es kann kein Hydraulikmedium strömen.By a corresponding movement of the actuator 3 , which in the preferred used spring return of this actuator 3 can be simply initiated by releasing the same, move the actuator 3 and thus also the rotation with the actuating shaft 2 connected control 16 counterclockwise back to their starting positions according to 18 back. The actuating pins 15a ' and 15b ' the valve elements 15a and 15b follow the tax profiles again 20a and 20b of the control 16f into the wells 22a . 22b the tax profiles 20a and 20b , The valve elements 15a . 15b are then back in their lowest position and the connections between the connection openings 12a - 12b and 12c - 12d the two hydraulic circuits are closed and no hydraulic medium can flow.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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EP 1816059 A1 [0002]EP 1816059 A1 [0002]
