DE102022201506A1 - Verfahren zum stetigen Ausschwenken einer hydraulischen Pumpe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer hydraulischen Pumpe (1) mit verstellbarem Verdrängungsvolumen, welches mittels Beeinflussung eines Stelldrucks geregelt wird. Das Verfahren beinhaltet die Schritte Einlesen eines Soll-Wertes zumindest eines Fördervolumens oder Schwenkwinkels und / oder eines Förderdrucks der Pumpe (1) und Ermitteln zumindest eines Soll-Stroms zum Ansteuern zumindest eines der Ventile (3, 4), das für die Beeinflussung des Stelldruckes zuständig ist, in Abhängigkeit des eingelesenen Soll-Wertes mittels der Steuereinheit (2). Erfindungsgemäß weist das Verfahren den Schritt Summieren eines zyklischen Strom-Impulses mit einer Impulshöhe auf den Soll-Strom durch die Steuereinheit (2), sodass ein korrigierter Soll-Strom berechnet wird, und Ansteuern des zumindest einen Ventils (3, 4) in Abhängigkeit des korrigierten Soll-Stroms.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer hydraulischen Pumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine hydraulische Pumpenanordnung gemäß dem Patentanspruch 8.
• Bei herkömmlichen hydraulischen Pumpen, insbesondere bei Axialkolbenpumpen oder Axialkolbeneinheiten in Schrägscheibenbauweise, ist ein Schluckvolumen bzw. ein Schwenkwinkel der Pumpe über das Verschwenken einer Schwenkwiege stetig verstellbar, sodass der Pumpenbetrieb zwischen einem Null-Hub und den mechanischen Endanschlägen, das heißt bei maximalem Ausschwenken des Schwenkwinkels, erfolgt. Hierbei ist ein wesentliches Qualitätsmerkmal der Pumpe das stetige Verschwenken / Ausschwenken bezüglich eines aufgeprägten Steuerdrucks. Das stetige Verschwenken stellt gleichzeitig ein stetiges Verhalten der Pumpe sicher.
• Die Vorgänge des Losschwenkens der Pumpe, also das (stetige) anfängliche Ausschwenken des Schwenkwinkels der Pumpe aus dem Null-Hub, definiert bei einer angeschlossenen Last (Fahrantrieb) die Fein-Positionierbarkeit eines Antriebs. Beispielsweise ist dies beim Feinpositionieren, wie beim Ankuppeln von Anbaugeräten, oder beim stetigen Fahren kleinster Geschwindigkeiten, die bspw. bei Fräsarbeiten auftreten, besonders relevant.
• Ein Schwenkvorgang zwischen dem Null-Hub und einer Auslenkung des Schwenkwinkels um etwa 15% bzw. -15% ist dabei besonders anspruchsvoll, da Toleranzen in Form von mechanischem Spiel auftreten oder eine Haftreibung zwischen verschiedenen Reibpaaren beim Losschwenk-Vorgang überwunden werden müssen. Zur Überwindung einer derartigen Haftreibung ist eine größere Kraft notwendig im Gegensatz zu einer Überwindung einer Gleitreibung. Diese (Überwindungs-)Kraft muss initial über den Stellkammerdruck der hydraulischen Pumpe aufgebracht werden. Aus diesem Grund muss zum „Losbrechen“ aus diesem Zustand mit vorhandener Haftreibung ein höherer Steuerdruck aufgeprägt werden als bei einem System, welches sich bereits im Zustand der Gleitreibung befindet. Bei diesem Vorgang des „Losbrechens“ bzw. des Losschwenkens, welcher in dem Zeitpunkt auftritt, in dem die auftretende Haftreibung gerade überwunden ist, springt die Schwenkwiege ruckartig auf einen größeren Winkel, der dem Kräftegleichgewicht zwischen dem Stellkammerdruck und den Feder- und Rückstellkräften bei einem normalen Betrieb unter Gleitreibungsbedingungen entspricht. Dieses Phänomen der ruckartigen Erhöhung des Schwenkwinkels ist besonders auffällig, falls die Verstellung der Pumpe derart optimiert ist, sodass eine Hysterese möglichst gering ist.
• Dieses Springen des Schwenkwinkels ist, je nach Ansteuerung der hydraulischen Pumpe, schwer zu korrigieren. Beispielsweise ist ein EP-Ansteuergerät, welches einen hydro-mechanischen Lageregler aufweist, in der Lage dieses Springen / ruckartige Erhöhen des Schwenkwinkels nahezu sofort zu korrigieren. Für ein ET-Ansteuergerät ohne einen solchen Lageregler ist es hingegen nicht möglich, ein solches Springen auszukorrigieren. Die Verwendung einer Kombination aus ET-Ansteuergerät und einer elektronischen Lageregelung führt zu einer wirksamen Korrektur, jedoch ist bei vielen Betriebsstrategien kein Soll-Lagewert vorhanden und ein Sensor ist mit zusätzlichen Kosten verbunden.
• Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit einer hydraulischen Pumpe und einer Steuereinheit, vorzugsweise für eine mobile Arbeitsmaschine, bereitzustellen, mithilfe dessen der Effekt einer ruckartigen Erhöhung / Springen des Schwenkwinkels bei einem Ausschwenkvorgang, vorzugsweise bei einem Ausschwenken aus dem Null-Hub, reduziert wird. Des Weiteren soll eine hydraulische Pumpenanordnung geschaffen werden, die dieses Verfahren durchführt.
• Die erste Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und die zweite durch eine hydraulische Pumpenanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der jeweiligen Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung / Steuerung einer, insbesondere direkt ansteuerbaren oder angesteuerten, hydraulischen Pumpe, insbesondere eine Axialkolbeneinheit in Schrägscheibenbauweise, mit verstellbarem Verdrängungsvolumen, welches mittels Beeinflussung eines Stelldrucks geregelt wird. Das Verfahren beinhaltet die Schritte Einlesen eines Soll-Wertes zumindest eines Fördervolumens oder Schwenkwinkels und / oder eines Förderdrucks der Pumpe mittels einer Steuereinheit und Ermitteln zumindest eines Soll-Stroms zum Ansteuern zumindest eines Ventils, das für die Beeinflussung des Stelldrucks zuständig ist, in Abhängigkeit des eingelesenen Soll-Wertes mittels der Steuereinheit. Erfindungsgemäß weist das Verfahren die Schritte Summieren eines zyklischen / schwingenden / periodenartigen Strom-Impulses mit einer Impulshöhe auf den Soll-Strom durch die Steuereinheit, sodass ein korrigierter Soll-Strom berechnet wird und Ansteuern des zumindest einen Ventils in Abhängigkeit des korrigierten Soll-Stroms.
• Anders ausgedrückt, liest die Steuereinheit im ersten Schritt des Verfahrens einen Soll-Wert für zumindest ein Fördervolumen oder Schwenkwinkel und / oder einen Förderdruck der Pumpe ein, welcher von der Eingabe eines Fahrerwunsches abhängig ist. Daraufhin erfolgt eine Ermittlung eines Soll-Stroms / Soll-Signals für die Ansteuerung zumindest eines Druckregelventils / Druckreduzierventils in Abhängigkeit des Soll-Wertes, um das vom Fahrer gewünschte Verhalten zu erhalten. Das zumindest eine Druckregelventil gibt daraufhin in proportionaler Abhängigkeit der Ventilansteuerung einen definierten Stelldruck aus, womit zumindest eine Stellkammer des Stellzylinders beaufschlagt und ein Stellkolben ausgelenkt wird. Die Druckregelventile und damit die sich ergebenden Stelldrücke werden dabei unabhängig voneinander angesteuert. Ein Schwenkwinkel einer Schwenkwiege der Pumpe wird anschließend durch das Verstellen des Stellkolbens geschwenkt.
• Vorzugsweise liegt ein stetiges Schwenkverhalten bezüglich des Stellkammerdrucks vor. Über ein Aufsummieren / Überlagerung / Überlappen eines zusätzlichen zyklischen Strom-Impulses mit einer vordefinierten Impuls-Länge, Periodendauer, Impulshöhe / Amplitude und ggf. einem Offset, auf den ermittelten Soll-Stroms, mit welchem die Druckventile angesteuert werden, wird anschließend der vom Ansteuerstrom abhängige Stelldruck der jeweiligen Stellkammern impulsartig angeregt bzw. in Schwingung versetzt. Eine zyklische Anregung über einen Druckimpuls in der jeweiligen für das Ausschwenken der Pumpe zuständigen Stellkammer wird hierdurch realisiert.
• Diese impulsartige mechanische Anregung der Schwenkwiege der Pumpe versetzt diese in eine stetige Bewegung, sodass keine Haftreibung, sondern bloß eine auftretende Gleitreibung innerhalb des Pumpensystems überwunden werden muss. Demnach wird die Kraft zum Überwinden der Reibung beim Ausschwenken der Pumpe niedrig gehalten, was einem sprunghaften Verhalten entgegenwirkt. Somit wird das vorstehend beschriebene (An-)Spring-Verhalten einer Pumpe, insbesondere einer lastfühligen ET-Pumpe ohne einen hydro-mechanischen Lageregler, reduziert. Im Wesentlichen, wird dadurch ein stetiges Verschwenken der Pumpe, insbesondere bei allen Stellungen der Schwenkwiege, sichergestellt.
• In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Schritt Summieren des Strom-Impulses in einem Bereich, in welchem ein gemessener Ist-Schwenkwinkel zwischen etwa -15% und etwa 15% ausgelenkt ist.
• Anders ausgedrückt, erfolgt das Aufsummieren bzw. die Überlagerung des Strom-Impulses ausschließlich in dem kritischen Bereich der Schwenkwinkelauslenkung zwischen 0%, sprich bei einem auftretenden Null-Hub, und etwa 15% sowie in dem Bereich zwischen 0% und etwa -15%, da das Ausschwenken in dem Bereich bzw. das Überwinden einer Haftreibung um den Null-Hub herum besonders anspruchsvoll ist. Der Effekt des sprunghaften „Losbrechens“ tritt außerdem in beiden Schwenkrichtungen auf. Eine Haftreibung, welche anspruchsvoll überwunden werden muss, tritt nicht im gesamten Schwenkwinkelbereich auf, weshalb nur in einem kritischen Bereich der Schwenkwinkelauslenkung von etwa -15% bis etwa 15% eine impulsartige Anregung der Schwenkwiege durchgeführt wird und bei größeren Schwenkwinkelauslenkungen das Pulsen bzw. das Zuschalten des Strom-Impulses deaktiviert wird. Hierdurch wird das System nicht unnötig belastet und die Pumpe wird größtenteils herkömmlich betrieben.
• In einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung wird die Impulshöhe des Strom-Impulses in Abhängigkeit einer Drehzahl der Pumpe angepasst.
• In anderen Worten, ermittelt das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise die Drehzahl der Pumpe und passt die Impulshöhe / Amplitude des überlagerten Strom-Impulses in einem weiteren Schritt an diese Drehzahl an. Dadurch wird sichergestellt, dass ein vergleichbares Ergebnis, welches durch das Summieren des Strom-Impulses auf den gemessenen Soll-Strom zum Ansteuern der Druckregelventile entsteht, für hohe sowie niedrige Drehzahlen der Pumpe erzielt wird. Im Wesentlichen ist der durch diese Korrektur erzielte Effekt relativ drehzahlunabhängig.
• In einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt Korrigieren des Stelldrucks um einen vorbestimmten konstanten Strom-Offset oder um einen Strom-Offset, welcher von einem Verhältnis zwischen einer Pulslänge und einer Periodendauer des Strom-Impulses abhängt oder um einen Strom-Offset, welcher ein prozentualer Anteil der Impulshöhe des Strom-Impulses ist.
• Anders ausgedrückt, wird für den Fall, dass dem Soll-Strom ein zyklischer Strom-Impuls überlagert bzw. addiert wird, das effektive Niveau des Steuerdrucks /Steuerdruck-Effektivwert durch den erhöhten effektiven Stromwert angehoben. Ein zusätzlicher Schritt, um diesen Stelldruck zu korrigieren, wirkt dem Anstieg des Steuerdruckniveaus entgegen. Der einfachste Fall für diese Korrektur ist ein statischer / konstanter Offset-Wert, welcher aber bei einem Umschalten von einem gepulsten Betrieb der Pumpe zu einem nicht gepulsten Betrieb der Pumpe, also bei einem Deaktivieren der Überlagerung des Strom-Impulses, bspw. bei einem Verlassen des kritischen Schwenkwinkelbereichs, zu einem (verspäteten) sprunghaften Verhalten der Pumpe führt. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Verwendung einer automatischen Offset-Korrektur. Der Anpassungsvorgang durch den Offset erfolgt dann in Abhängigkeit von anderen Größen, bspw. in Abhängigkeit eines Verhältnisses zwischen der Pulslänge und der Perioden-Gesamtlänge des aufsummierten Strom-Impulses. Das heißt, der Offset zum Korrigieren des Stelldrucks wird entsprechend den Kenngrößen des Strom-Impulses angepasst. Eine weitere Alternative ist beispielsweise eine Korrektur um einen festen prozentualen Anteil der Impulshöhe des Strom-Impulses. Demnach wird dem ungewollten Anstieg des effektiven Steuerdrucks durch das impulsartige Schwingen des Stroms entgegengewirkt.
• In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Impulshöhe des Strom-Impulses in Abhängigkeit des gemessenen Ist-Schwenkwinkels, eines geschätzten Schwenkwinkels, des Soll-Stroms bzw. Ansteuerstroms der Pumpe oder einer dem Ist-Schwenkwinkel proportionalen Größe, bspw. der Fahrgeschwindigkeit, reduziert. Da es sich um eine sogenannte lastfühlige Pumpe handelt, deren tatsächlicher Schwenkwinkel sich anhand der Betriebsbedingungen einstellt und der Tatsache, dass ein Schwenkwinkelsensor nicht flächendeckend verfügbar ist, müssen auch alternative Größen herangezogen werden um diese Impulskorrektur durchzuführen. So kann diese Reduzierung
• • anhand des Soll-(Ansteuer-)Stroms
• • anhand des geschätzten Pumpen-Schwenkwinkels aus der Volumenstrombilanz „Schwenkwinkel Hydromotor * Drehzahl Hydromotor = Drehzahl Pumpe * Schwenkwinkel Pumpe“
• • anhand der Abtriebsdrehzahl des Hydrostatischen Antriebs bzw. der Fahrzeuggeschwindigkeit
erfolgen.
• In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Impulshöhe des Strom-Impulses mit steigendem Förderdruck der Pumpe reduziert.
• Anders ausgedrückt, wird der Strom-Impuls entsprechend an das Verhalten der Schwenkwinkelauslenkung der Pumpe angepasst. Vorzugsweise wird die Impulshöhe des Strom-Impulses bei steigendem Schwenkwinkel der Pumpe, also bei einem Entfernen des Null-Hub-Bereichs, (stetig) reduziert. Demzufolge, ist auch ein Anpassen der Impulshöhe des Strom-Impulses in Abhängigkeit des Förderdrucks der Pumpe möglich, welcher mit dem Schwenkwinkel der Pumpe direkt zusammenhängt. Das heißt, dass in einem solchen Fall die Impulshöhe / Amplitude des Strom-Impulses bei einem zunehmenden Druck reduziert wird.
• In einem weiteren bevorzugten Aspekt der Erfindung erfolgt die Verstellung des Verdrängungsvolumens der Pumpe über einen Stellzylinder mit einer von einem Stellkolben begrenzten ersten Stellkammer und einer zweiten Stellkammer, dem der ersten Stellkammer zugeordneten ersten Ventil und dem der zweiten Stellkammer zugeordneten zweiten Ventil.
• Die Erfindung betrifft weiterhin eine hydraulische Pumpenanordnung mit einer hydraulischen Pumpe mit verstellbarem Verdrängungsvolumen, welche zur Verstellung einen Stellzylinder mit einer von einem Stellkolben begrenzten ersten Stellkammer und einer zweiten Stellkammer, ein der ersten Stellkammer zugeordnetes erstes Druckregelventil und ein der zweiten Stellkammer zugeordnetes zweites Druckregelventil aufweist, und mit einer Steuereinheit zum Ansteuern des ersten und des zweiten Druckregelventils, und die derart ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.
• Weiterhin ist es möglich, gezielt auf das Überlagern des Strom-Impulses in dem kritischen Bereich des Schwenkwinkels zu verzichten, und zwar abhängig von vorbestimmten Anwendungsfällen / Use-cases. Ein sprunghaftes (Ein-)Schwenkverhalten der Pumpe stört insbesondere beim Feinpositionieren und / oder dem Fahren kleinster Geschwindigkeiten, weshalb in bestimmten Fällen auf das Pulsen der Schwenkwiege verzichtet wird, unabhängig davon, ob sich der Schwenkwinkel der Pumpe in einem kritischen Bereich, in welchem zum Ausschwenken der Schwenkwiege eine Haftreibung überwunden werden muss, befindet oder nicht.
• Beispielhafte Fälle, bei welchen trotz eines kritischen Schwenkwinkels auf das Pulsen verzichtet wird, sind das Reversieren, das heißt dem stetigen Durchschwenken des Schwenkbereichs der Pumpe oder ein Ausschwenken bzw. Losfahren mit hohen Volumenstromanforderungen, bei welchem der kritische Winkelbereich ohnehin sehr schnell durchlaufen wird. Ferner, wird bspw. auf das Pulsen bei einem Anhaltvorgang verzichtet, da hier kein ruckartiges „Anspringen“ der Pumpe auftritt.
• Die Erfindung wird nun anhand vorteilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die dazugehörenden Figuren näher erläutert. Dabei sind die Figuren lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, dass die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen untereinander ausgetauscht werden sowie in einer beliebigen Kombination auftreten können. Es zeigen:
• 1 eine beispielshafte schematische Darstellung einer hydraulischen Pumpenanordnung mit einer hydraulischen Pumpe und einer Steuereinheit, gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel,
• 2 ein beispielhaftes Diagramm der simulierten Druckregelventil-Ströme einer direkt gesteuerten Pumpe mit einer überlagerten Strom-Impuls-Funktion.
• Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung sowie die vorteilhaften Ausführungsformen anhand der Figuren beschrieben.
• 1 zeigt eine beispielshafte schematische Darstellung einer hydraulischen Pumpenanordnung mit einer direkt (an)gesteuerten hydraulischen Pumpe 1 und einer Steuereinheit 2, gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel. Die (elektronische) Steuereinheit 2 ermittelt in Abhängigkeit eines eingegebenen Fahrerwunsches einen ersten Soll-Strom I₁, mithilfe welchem ein erstes (Druckregel-)Ventil 3 angesteuert wird, und einen zweiten Soll-Strom I₂, mithilfe welchem ein zweites (Druckregel-)Ventil 4 angesteuert wird. In Abhängigkeit der Soll-Ströme I₁, I₂ beaufschlagen die Ventile 3, 4 einen Stellzylinder 5, welcher einen Stellkolben 6 aufweist, mit einem ersten Stelldruck p₁ bzw. einem zweiten Stelldruck p₂. Zumindest eines der Stelldrücke p₁, p₂ wirkt dabei auf eine erste Stellkammer 7 bzw. eine zweite Stellkammer 8 des Stellzylinders 5. Hierdurch werden die Volumina der Stellkammern 5, 6 verändert, wodurch der Stellkolben 6 des Stellzylinders 5 ausgelenkt wird, was zu einer Winkeländerung einer Schwenkwiege 9 führt. Somit wird letztendlich der Schwenkwinkel α der Pumpe 1 verändert / eingestellt.
• 2 zeigt ein beispielhaftes Diagramm der simulierten Druckregelventil-Ströme und einer direkt gesteuerten Pumpe mit einer überlagerten Strom-Impuls-Funktion. Es handelt sich hierbei nicht um eine reale Anwendungs-Ansteuerung, sondern um eine Simulation, um die verschiedenen Effekte zu verdeutlichen. Die x-Achse des Diagramms zeigt eine Zeit in Sekunden an, wohingegen die Stromstärke in mA auf der y-Achse verzeichnet ist. Die jeweiligen Druckregelventile 3, 4 werden anfangs mit einem ersten Ansteuerstrom 10 bzw. einem zweiten Ansteuerstrom 11 angesteuert, die beide den Wert 400 mA betragen. Bei der Ansteuerung der Pumpe können entweder nur ein Ventil oder auch beide Druckregelventile angesteuert werden wie in diesem Beispiel. Demnach befindet sich das System in einem dynamischen Gleichgewicht. Der zweite Ansteuerstrom 11 bleibt acht Sekunden lang konstant, wohingegen der erste Ansteuerstrom nach etwa einer Sekunde bei Punkt 12 ansteigt mit gleichzeitiger Überlagerung eines Strom-Impulses, da sich der Schwenkwinkel in dem kritischen Bereich befindet. Die Aktivierung der Impuls-Funktion erfolgt beim Überschreiten der Hysterese beider Ströme und der Strom-Impuls wird dabei nur dem größeren Strom aufsummiert, in diesem Fall dem Ansteuerstrom 10, da nur dieser letztendlich zur Bewegung / Verstellung der Schwenkwiege verwendet wird. Insbesondere in Punkt 13 sind eine Pulshöhe, eine Pulsdauer sowie eine Periodendauer des Strom-Impulses erkennbar. Der markierte Bereich des Graphen verdeutlicht einen zusätzlichen Offset, welcher der Strom-Impuls-Funktion zugeschalten wird. In dem abgebildeten Beispiel verläuft der tatsächliche (nicht abgebildete) Soll-Strom des Ansteuerstroms 10 etwa auf einer Höhe von einem Drittel des Ansteuerstroms 10. Dementsprechend, läuft das Pulsen des Ansteuerstroms 10 nicht gleichmäßig / symmetrisch in beide Richtungen ab. Deshalb ist eine Offset-Korrektur notwendig, damit der Effektivwert des Stroms und dadurch ein gewünschtes Ergebnis unverändert bleiben. Ein derartiger Offset erfolgt hier mittels einer automatischen Stromkorrektur, das heißt der Ausgleich des ungleichmäßigen Impulses erfolgt über einen Flächenausgleich. Aus diesem Grund, betragen die Pulsdauern in den zwei Richtungen des Impuls-Ausschlags nicht denselben Wert. Der Ansteuerstrom 10 weist sozusagen in positiver Ausschlagsrichtung / Sprungrichtung / Pulsrichtung einen schmaleren bzw. kürzeren Bereich mit maximaler Amplitude auf, wohingegen der maximale Ausschlag in negativer Richtung eine längere Zeit anhält. Der Ansteuerstrom 10 erhöht sich bis zum Zeitpunkt 4 s und erreicht einen Wert von 500 mA, wodurch eine Auslenkung des Schwenkwinkels erfolgt. Anschließend sinkt der Ansteuerstrom 10 wieder auf den Anfangswert bei 6 s zurück, wodurch sich auch der Schwenkwinkel aufgrund einer Rückstellwirkung wieder auf einen Null-Hub-Schwenkwinkel zurückstellt. Zwischen den Zeitpunkten 6 s und 7 s ist das System wieder in einem dynamischen Gleichgewicht. Ab einem Zeitpunkt 7 s zeigt 2 eine beispielhafte Stepln-Funktion bzw. eine beispielhafte Abhängigkeit der Impuls-Funktion von einem vorbestimmten Wert, bspw. eines Schwenkwinkels oder Stromwerts. Anders ausgedrückt, wird der überlagerte Strom-Impuls reduziert, nachdem ein vordefinierter Schwenkwinkel bzw. Stromwert erreicht und der kritische Schwenkwinkelbereich verlassen ist. Ab dem Zeitpunkt 8 s wird einerseits der Ansteuerstrom 10 reduziert und andererseits der Ansteuerstrom 11 des zweiten Druckregelventils erhöht. Ab einem Punkt 15 ist der Wert des zweiten Ansteuerstroms 11 größer als der Wert des Ansteuerstroms 10. Somit ändert sich die aktive Seite des Stellzylinders bzw. die aktive Stellkammer, wodurch dann der Ansteuerstrom 11 statt dem Ansteuerstrom 10 gepulst wird. Die Stepln-Funktion tritt im gesamten Bereich 16 auf, und zwar bis der Strom-Impuls bei einem Zeitpunkt von etwa 9,5 s gänzlich deaktiviert wird.
• Bezugszeichenliste

1

hydraulische Pumpe

2

Steuereinheit

3

Erstes Ventil

4

Zweites Ventil

5

Stellzylinder

6

Stellkolben

7

Erste Stellkammer

8

Zweite Stellkammer

9

Schwenkwiege

10

Erster Ansteuerstrom

11

Zweiter Ansteuerstrom

12, 13, 15

Punkt des Ansteuerstromverlaufs

14, 15

Bereich des Ansteuerstromverlaufs

Claims (11)

1. Verfahren zur Steuerung einer hydraulischen Pumpe (1) mit verstellbarem Verdrängungsvolumen, wobei das Verdrängungsvolumen mittels Beeinflussung eines ersten Stelldrucks geregelt wird, mit Schritten a. Einlesen eines Soll-Wertes zumindest eines Fördervolumens oder Schwenkwinkels und / oder eines Förderdrucks der Pumpe (1) mittels einer Steuereinheit (2); b. Ermitteln zumindest eines Soll-Stroms zum Ansteuern eines ersten Ventils (3, 4), das für die Beeinflussung des mindestens einen Stelldruckes zuständig ist, in Abhängigkeit des eingelesenen Soll-Wertes mittels der Steuereinheit (2); gekennzeichnet durch die Schritte c. Summieren eines zyklischen Strom-Impulses mit einer Impulshöhe auf den Soll-Strom durch die Steuereinheit (2), sodass ein korrigierter Soll-Strom berechnet wird; d. Ansteuern des ersten Ventils (3, 4) in Abhängigkeit des korrigierten Soll-Stroms.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt Summieren des Strom-Impulses in einem Bereich erfolgt, in welchem ein Ist-Schwenkwinkel der hydraulischen Pumpe (1) zwischen -15% und +15% ausgelenkt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulshöhe des Strom-Impulses in Abhängigkeit einer Drehzahl der Pumpe (1) angepasst wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem weiteren Schritt Korrigieren des ersten Stelldrucks um einen vorbestimmten konstanten Strom-Offset oder um einen Strom-Offset, welcher von einem Verhältnis zwischen einer Pulslänge und einer Periodendauer des Strom-Impulses abhängt oder um einen Strom-Offset, welcher ein prozentualer Anteil der Impulshöhe des Strom-Impulses ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulshöhe des Strom-Impulses in Abhängigkeit des gemessenen Ist-Schwenkwinkels, eines geschätzten Schwenkwinkels, des Soll-Stroms der Pumpe (1) oder einer dem Ist-Schwenkwinkel proportionalen Größe reduziert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulshöhe des Strom-Impulses mit steigendem Förderdruck der Pumpe (1) reduziert wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Ventil (3) konfiguriert ist, den ersten Stelldruck an einen Stellzylinder (5) mit einer von einem Stellkolben (6) begrenzten ersten Stellkammer (7) zu versorgen, wobei die Bewegung des Stellkolbens (6) das Verdrängungsvolumen steuert.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Stellzylinder (5) mit einer zweiten Stellkammer (8) versehen ist, die gegen die erste Stellkammer (7) wirkt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Verdrängungsvolumen der Pumpe mittels Beeinflussung des ersten Stelldrucks und eines zweiten Stelldruckes gesteuert wird, wobei der zweite Stelldruck in der zweiten Stellkammer (8) wirkt und mittels einem zweiten Ventil (4) geregelt wird, wobei der Schritt b. sowohl für den ersten als auch für den zweiten Ventil (3, 4) ausgeführt wird, sodass das Verdrängungsvolumen der Pumpe unter Berücksichtigung von zwei Stelldrücke geregelt werden kann.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt c. sowohl bei dem Soll-Strom des ersten Ventils 3 als auch bei einem Soll-Strom des zweiten Ventils 4 ausgeführt wird.
11. Hydraulische Pumpenanordnung mit einer hydraulischen Pumpe (1) mit verstellbarem Verdrängungsvolumen, welche zur Verstellung einen Stellzylinder (5) mit einer von einem Stellkolben (6) begrenzten ersten Stellkammer (7) und einer zweiten Stellkammer (8), ein der ersten Stellkammer (7) zugeordnetes erstes Ventil (3) und ein der zweiten Stellkammer (8) zugeordnetes zweites Ventil (4) aufweist, und mit einer Steuereinheit (2) zum Ansteuern des ersten und des zweiten Ventils (3, 4), und die derart ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.

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