EP2541072A2 - Steueranordnung und Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern - Google Patents
Steueranordnung und Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern Download PDFInfo
- Publication number
- EP2541072A2 EP2541072A2 EP12170158A EP12170158A EP2541072A2 EP 2541072 A2 EP2541072 A2 EP 2541072A2 EP 12170158 A EP12170158 A EP 12170158A EP 12170158 A EP12170158 A EP 12170158A EP 2541072 A2 EP2541072 A2 EP 2541072A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- pressure
- control
- individual
- arrangement according
- compensators
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B13/00—Pumps specially modified to deliver fixed or variable measured quantities
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2225—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves
- E02F9/2228—Control of flow rate; Load sensing arrangements using pressure-compensating valves including an electronic controller
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2221—Control of flow rate; Load sensing arrangements
- E02F9/2232—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps
- E02F9/2235—Control of flow rate; Load sensing arrangements using one or more variable displacement pumps including an electronic controller
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2278—Hydraulic circuits
- E02F9/2296—Systems with a variable displacement pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/162—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for giving priority to particular servomotors or users
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
- F15B11/161—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
- F15B11/163—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for sharing the pump output equally amongst users or groups of users, e.g. using anti-saturation, pressure compensation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
- F15B2211/205—Systems with pumps
- F15B2211/2053—Type of pump
- F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/30—Directional control
- F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
- F15B2211/30525—Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
- F15B2211/3053—In combination with a pressure compensating valve
- F15B2211/3054—In combination with a pressure compensating valve the pressure compensating valve is arranged between directional control valve and output member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/63—Electronic controllers
- F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
- F15B2211/634—Electronic controllers using input signals representing a state of a valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/63—Electronic controllers
- F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
- F15B2211/6346—Electronic controllers using input signals representing a state of input means, e.g. joystick position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/60—Circuit components or control therefor
- F15B2211/65—Methods of control of the load sensing pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
- F15B2211/7051—Linear output members
- F15B2211/7052—Single-acting output members
Definitions
- the invention relates to a hydraulic control arrangement according to the preamble of patent claim 1 and a method for controlling a plurality of hydraulic consumers.
- hydraulic systems are used in which these consumers are supplied via a pump with adjustable delivery volume with pressure medium.
- a metering orifice and a pressure compensator is provided, the latter may be upstream or downstream of the metering orifice.
- the pressure compensator is connected downstream of the metering orifice.
- LUDV systems represent a subset of the LS systems in which the highest load pressure of the hydraulic load is reported to a variable displacement and this is controlled so that in the pump line to a predetermined pressure difference above the highest load pressure lying pump pressure is applied.
- LUDV control arrangement as for example in the DE 10 2005 033 222 A1 is described, the adjustment of the pressure medium volume flow to the respective consumer via adjustable inlet orifices, which in each case an individual pressure compensator is assigned, via which the pressure drop across the respective inlet orifice can be kept constant.
- the individual pressure compensators are arranged downstream of the metering orifices and throttle the pressure medium volume flow between the metering orifice and the load to such an extent that the pressure after all inlet metering orifices is equal, preferably equal to or slightly above the highest load pressure.
- the pump pressure is applied in the same way, so that the pressure difference changes in the same way at all orifices if at a deficiency of the pump pressure is lower.
- the pressure medium volume flow distribution (flow divider principle) is maintained between the inlet orifices of the driven consumers.
- variable displacement pump is actuated in dependence on the highest load pressure tapped via an LS line such that a pressure is established in the pump line which is above the highest pressure difference equivalent to the force of a control spring of a pump control valve Load pressure is.
- EFM architecture Electronic Flow Matching
- valves present for controlling the pressure medium volume flows are generally grouped together in a control block which is accommodated, for example, in the case of an excavator in the area of the superstructure.
- the invention has for its object to reduce the device complexity for the realization of a hydraulic control system and to provide a simplified method for driving multiple consumers.
- the hydraulic control arrangement is designed to supply pressure to a plurality of consumers with a variable displacement pump, via which pressure medium can be delivered to each consumer via an adjustable inlet orifice plate and an individual pressure compensator associated therewith.
- the individual pressure compensators are acted upon in the opening direction by the pressure downstream of the respective inlet orifice plate.
- According to the invention acts in the closing direction of each individual pressure compensator, a control pressure which is adjustable via a central control unit.
- a conventional LUDV architecture to the effect that the respective individual pressure compensators are no longer acted upon in the closing direction with the highest load pressure of the consumer, but with a set via a control unit control pressure. It therefore eliminates the need to tap the LS pressure to the respective consumers and lead over a common LS channel in the control block to the individual pressure compensators.
- a division of the control block into individual valve discs is possible, which can then be arranged decentralized to or near the consumers.
- the decentralized arrangement has the advantage that the consumers can be supplied via a common high and low pressure line. Compared to a conventional LUDV architecture with a central control block, in which each consumer is at least supplied with its own high-pressure line, this represents a considerable saving in hydraulic lines.
- With the elimination of the need to tap the LS pressure of the consumers it is also possible to use conventional LS Lines are omitted. Furthermore, there is no need to determine the highest of the LS pressures via a shuttle valve cascade.
- the individual pressures in the closing direction acting on the control pressures are the same, so that the technical equipment and control engineering effort is further reduced. Due to the function of the individual pressure compensators, the same pressure results downstream of the inlet metering orifices due to the same control pressures. This is at least equal to the control pressure or larger. Since the pump pressure is present in front of each inlet orifice plate, the pressure drop at each of the inlet orifices is thus the same, resulting in the load pressure-independent flow distribution (LUDV).
- LUDV load pressure-independent flow distribution
- Opening cross-sections or these corresponding strokes are set to the individual pressure compensators in a known manner depending on the pressure drop across the respective pressure compensator.
- a change in the load pressures or a change in the pressure downstream of the Zulaufmitblenden thus leads to a movement of the affected individual pressure compensators and thus to changed opening cross-sections.
- the stroke of the individual pressure compensator is thus a measure of the load pressure assigned to it. If the individual pressure compensators are subjected to the same control pressure, the load pressures of a comparison of the strokes of the individual pressure compensators are comparable to one another in a particularly simple and advantageous manner.
- the individual pressure balance of the load pressure highest consumer has the largest opening cross section and the corresponding stroke and is characterized by this identifiable.
- control pressure is adjusted such that this individual pressure compensator is set to a desired opening position below its maximum opening cross-section and the individual pressure compensators of the lower-load consumer are set to a smaller opening cross-section. In this way it is prevented that the load pressure highest consumer associated individual pressure balance is completely open and thus a control function is no longer possible. It may also be necessary to adjust the flow rate of the pump via the control unit accordingly.
- the control arrangement according to the invention can be implemented particularly simply if the adjustment of the control pressure takes place via pressure reducing valves, by means of which the pressure regulated by the variable displacement pump upstream of the inlet metering orifice can be reduced to the predetermined control pressure.
- the pressure drop across the inlet orifices can be directly preset via the control unit and the pressure reducing valves it controls.
- the pressure drop across the inlet orifice plates is greater, the lower the control pressure is, or the more the pressure regulated by the variable displacement pump is throttled by the pressure reducing valves.
- the pressure reducing valves are electrically or electro-hydraulically adjustable via the control unit. For example, by increasing a magnetic force of an electromagnetically actuated pressure reducing valve, the pressure drop across the pressure reducing valve or via the associated inlet orifice plate can be increased.
- the adjustment of the control pressure in dependence on the stroke of the load pressure highest consumer associated with individual pressure compensator is adjusted so that the stroke or, in other words, the opening cross section of the individual pressure compensator does not reach its maximum value, but is just below it.
- the advantage of the solution according to the invention becomes particularly clear: Instead of the conventional determination of the highest load pressure on device technically complex LS lines and a shuttle valve cascade or expensive pressure sensors, the necessary control pressure on the control unit in dependence of the device technology easier to be determined stroke of the individual pressure compensator set with the largest opening cross section.
- the adjustment of the control pressure is preferably carried out as a function of the stroke of the load pressure highest consumer associated with individual pressure compensator.
- the individual pressure compensators can be designed with a displacement transducer which is inexpensive compared to the conventional means for determining the load pressure discussed.
- control pressure is set in the individual pressure compensators associated with this priority consumers such that the pressure difference across the associated inlet orifice at Substantial remains substantially constant, so that a sufficient pressure medium supply of the priority consumer is guaranteed.
- control arrangement is implemented as a decentralized solution, in which the individual pressure compensators, the pressure reducing valves and the inlet metering orifices are arranged decentrally in the region of the respective consumer. In this way, the device-technical effort for tubing - as explained above - significantly reduce.
- variable displacement pump is preferably designed with an electro-proportional swivel angle control, so that it is adjustable in dependence on a signal of a control device, such as a joystick, and thus eliminates the need to tap the highest load pressure of the consumer and lead to the pump regulator.
- control arrangement according to the invention can be realized particularly advantageously in mobile hydraulics, for example in working cylinders of a mobile implement, for example an excavator.
- a method according to the invention serves to control a plurality of hydraulic consumers, each of which is in pressure fluid communication with a variable displacement pump via an individual pressure compensator and an inlet metering orifice.
- the individual pressure compensators are in the opening direction of a pressure downstream of the associated inlet orifices and in the closing direction of a control pressure applied.
- the control pressure is set via a control unit.
- the inventive method thus solves the conventional use of a LS-pressure for a LUDV method.
- the "substitution" of the LS pressure to be determined by the suitably adjustable control pressure according to the invention opens up the possibility, compared to the prior art, of creating considerably less expensive control arrangements in terms of the apparatus.
- the substitution implies that the need for LS lines and a cascade of shuttle valves for determining a highest of the LS pressures is eliminated.
- by eliminating the shuttle valve cascade is a division of a conventional central control block into individual decentralized valve discs, which can be arranged at or near the consumers, made possible with advantage. Via the decentralized arrangement, the consumers can be supplied in sequence via a common high and low pressure line.
- each consumer when using a conventional LS-pressure-based LUDV method with a central control block, each consumer must be supplied with their own high-pressure line.
- decentralized valve discs would also be possible using a conventional LS-pressure-based method, but the shuttle valve cascade would then be spatially distributed to the individual consumers, which would represent a significant piping expense.
- the determination of the highest load pressure could alternatively be made in a known manner with the help of electronic pressure sensors with high accuracy.
- Opening cross-sections or these corresponding strokes are set to the individual pressure compensators in a known manner depending on the pressure drop across the respective pressure compensator.
- a change in the load pressure situation or a change in the pressure downstream of the Zulaufmessblenden thus leads to a movement of the individual pressure compensator affected by the change and thus to the changed opening cross-section.
- the control pressures, which are applied to the individual pressure compensators the same, so that the opening cross-sections as a measure of the load pressures of the individual pressure compensators on particularly simple and advantageous manner are comparable to each other.
- the suitable value of the control pressure is preferably set via the control unit as a function of the opening cross sections or strokes of the individual pressure compensators.
- the method according to the invention preferably has a step "determining opening cross sections of the individual pressure compensators" before setting the control pressure.
- the individual pressure balance of the load pressure highest consumer has the largest opening cross-section or the corresponding stroke and is thus identifiable over this.
- the adjustment of the control pressure via the control unit then takes place particularly preferably as a function of that individual pressure balance which has the largest of the opening cross sections or the stroke corresponding thereto.
- the method according to the invention preferably has a step "determining a largest of the opening cross-sections".
- the method according to the invention preferably has a step "determining a deviation of the largest of the opening cross-sections from a desired value". The step "setting the control pressure via the control unit” then takes place as a function of the determined deviation from the setpoint.
- the step "determination of opening cross sections of the individual pressure compensators" is carried out in a particularly simple and advantageous manner by determining strokes of the individual pressure compensators via position transducers.
- the step "setting of the control pressure via the control unit” preferably takes place via pressure reducing valves controlled by the control unit. These throttle a pump pressure established by the pump to the control pressure.
- the control is preferably the same for all pressure reducing valves and in such a way that the opening cross section of the most open individual pressure compensator is adjusted to the desired value.
- the individual pressure compensator of the consumer is adjusted via the central control unit, wherein the control pressure is adjusted such that the individual pressure compensator associated with the load pressure highest consumer is set to an opening cross section which is below the maximum Opening cross section is.
- priority consumers can be excluded from the control concept by the control pressure of this priority consumer is selected so that always a predetermined pressure difference at the associated inlet orifice plate and thus a sufficient pressure medium supply is ensured.
- FIG. 1 shows a highly schematic schematic diagram of a mobile implement, in the present case an excavator 1, the superstructure 2 is rotatably mounted on a chassis 6 via a slewing gear 4.
- the upper carriage 2 carries a boom 8, on which a handle 10 is articulated with a spoon 12.
- the excavator 1 has a hydraulic drive, wherein the actuation of the slewing gear 4 is hydraulically.
- the operation of the spoon 12, the handle 10 and the boom 8 via a respective hydraulic cylinder 14, 16 and 18.
- the pressure medium supply of the hydraulic consumers via a variable displacement pump 20 and a control valve assembly, which is explained in more detail below.
- variable displacement pump 20 The control of the variable displacement pump 20 and some of the control valves of the control valve assembly via a central control unit 22, which in the illustration according to FIG. 1 is highlighted for clarity, but is integrated in the superstructure or the like.
- control valve assemblies 24, 26, 28 associated with each consumer are not arranged in a control block but close to the respective hydraulic consumers, for example the hydraulic cylinders 14, 16, 18.
- FIG. 2 The basic concept of the control arrangement of the mobile working device according to FIG. 1 is based FIG. 2 explained.
- some consumers of the mobile working device for example the hydraulic cylinder 14 of the spoon 12 and the hydraulic cylinder 16 for actuating the handle 10, are shown.
- the cylinder for the boom and the hydraulic motors of the chassis and slewing are not shown for simplicity.
- the pressure medium supply via the variable displacement pump 20, the delivery volume is set by a pump controller 30.
- a pump controller 30 This allows for example via an electro-proportional swivel angle control a continuous and reproducible adjustment of the delivery volume of the pump.
- the operation of such a pump controller is, for example, in the aforementioned DE 10 2007 029 358 A1 explained.
- the control signal is given via pilot control devices 34, 36, which are adjusted in a conventional manner by means of joysticks 38, 40 from the driver, the adjustment of the joysticks 38, 40 in the illustrated embodiment, to actuate the spoon 12 and the stem 10 ,
- the flow rate Q of the pump is set so that the set via the joysticks 38, 40 pressure medium requirement is met and thus the consumers are operated at the speed provided by the driver.
- variable displacement pump 20 sucks pressure medium from a tank T and conveys this via its pressure port P into a supply line 42, which branches off to the consumers 14, 16. In this supply line 42, the pump pressure pp is applied.
- a control valve arrangement 44 and 46 is arranged, which have a respectively identical structure.
- the basic principle of the control valve arrangement 44 or 46 corresponds to a LUDV architecture, in which an inlet measuring orifice 48, 50, which is embodied by an adjustable directional control valve or the like, is assigned an individual pressure balance 52, 54.
- An input terminal of the pressure reducing valve 60, 62 is connected via a line 69, 70 with the supply line 42, so that the pressure applied to the inlet of the respective inlet orifice 48, 50 tapped pressure via the pressure reducing valve 60, 62 and to the predetermined via the control unit 22 control pressure 56, 58 is reduced.
- the setting of the pressure reducing valve 60, 62 takes place in the illustrated embodiment electrically via a proportional solenoid 64, 66 which is connected via a control signal line 68 to the central control unit 22, wherein in the illustrated embodiment, both proportional solenoids 64, 66 are subjected to the same control signal to the Set output pressure.
- the individual pressure compensators 52, 54 are each designed with a displacement transducer 72, 74, via which the stroke of the valve body of the individual pressure compensator 52, 54 can be detected.
- the control signals corresponding to the respective stroke are reported to the control unit 22 via signal lines 76, 78.
- the adjustment of the inlet orifices 48, 50 is also hydraulically or electro-hydraulically, via the control unit 22 and signal lines 49, 51, the opening cross-section of the inlet orifices 48, 50 and thus the pressure medium volume flow to the respective hydraulic cylinder 14, 16 is set.
- the two hydraulic cylinders (working cylinder) 14, 16 executed in the simplistic representation as a single-acting cylinder, wherein an effective in the extension direction pressure chamber 80 with a connected to the output terminal of the respective individual pressure compensator 52, 54 feed line 84, 86 is connected.
- the rear annular spaces 88, 90 of the hydraulic cylinders 14, 16 are relieved to the tank T out.
- the cylinders would not be simple but double acting.
- the two joysticks 38, 40 are actuated and adjusted via the control unit 22 in response to stored in this characteristic curves a control signal in the control signal line 32, which via the joysticks 38, 40 set volume flow demand of the consumer 14, 16 corresponds.
- the pivoting angle of the variable displacement pump 20 is then adjusted via the pump regulator 30 in order to cover the required pressure medium volume flow Q pump .
- the inventive concept corresponds to an EFM architecture.
- the opening cross-section of the feed orifices 48, 50 is adjusted as a function of the control signal predetermined by the control unit 22.
- the pressures p * downstream of the Zulaufmessblenden 48, 50 are identical, so that both inlet orifices 48, 50 flows through pressure-independent and the pressure medium volume flow depends only on the opening cross-section.
- the control pressure in the control lines 56, 58 is adjusted via the respective pressure reducing valves 60, 62 such that the individual pressure balance of the load pressure highest consumer, for example, the individual pressure compensator 54 of the hydraulic cylinder 16 does not reach its stroke stop, and thus is fully opened. In such a case, the control function of this individual pressure compensator 54 would be ineffective.
- the stroke of the individual pressure compensators 52, 54 is monitored via the displacement transducer 72, 74 and set by suitable control of the load pressure highest pressure reducing valve 62 of the associated individual pressure compensator 54 control pressure so that it is not adjusted to its maximum open position.
- the stroke of the lower-pressure individual pressure compensators in the present case the individual pressure compensator 52 must be set to a lower stroke, since the pressure p * is throttled to the load pressure in the pressure chamber 80, below the higher load pressure in the pressure chamber 82 of load pressure higher hydraulic cylinder 16 is located. That is, the stroke of the individual pressure compensator 52 is less than that of the load pressure-highest pressure compensator 54.
- the opening stroke of the load pressure-highest individual pressure compensator 54 is chosen to be as large as possible so that it opens as far as possible, but does not reach the stroke stop and, accordingly, the throttling losses of the pressure-highest pressure compensator are minimized.
- FIG. 3 shows the adjusting loop according to the concept of the invention.
- a setting signal is output to the proportional solenoids 64, 66 of the pressure reducing valves 60, 62.
- This control signal corresponds to a predetermined magnetic force F Mag .
- the pump pressure p P is then reduced via the respective pressure reducing valve 60, 62 to a control pressure in the control line 56, 58 and the associated individual pressure compensator 52, 54 adjusted.
- the stroke x of the individual pressure compensators is then detected via the displacement transducers 72, 74 and then determined from a comparison device, the maximum stroke value x Max of the controlled individual pressure compensators 52, 54.
- This maximum value is compared with a desired stroke x soll stored in the memory of the control unit 22 and a signal is output via the control unit 22 when the stroke x max of the most widely open individual pressure compensator 54 is greater than the desired value. In this case, the control function of the widest open individual pressure compensator is no longer guaranteed. In a corresponding manner, a signal is then output via the control unit 22 to the pressure reducing valves 60, 62 in order to increase the pressure in the control line 56, 58 and thus to adjust the load pressure highest individual pressure compensator 54 in the closing direction until the setpoint stroke x soll is reached.
- variable displacement pump 20 and inlet orifices 48, 50 the response of the system is improved by the almost simultaneous activation of variable displacement pump 20 and inlet orifices 48, 50.
- a control arrangement for controlling a plurality of hydraulic consumers and a method for controlling the consumers, wherein each consumer an inlet orifice plate and an individual pressure compensator are assigned. This is acted upon in the closing direction by a controllable via a control unit control pressure.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steueranordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern.
- Wie in der
DE 103 42 037 A1 ausgeführt, werden insbesondere in der Mobilhydraulik zur Ansteuerung mehrerer Verbraucher Hydrauliksysteme eingesetzt, bei denen diese Verbraucher über eine Pumpe mit verstellbarem Fördervolumen mit Druckmittel versorgt werden. Zwischen der Verstellpumpe und jedem Verbraucher ist eine Zumessblende und eine Druckwaage vorgesehen, wobei letztere der Zumessblende vor- oder nachgeschaltet sein kann. Man unterscheidet dabei nach dem Stromreglerprinzip arbeitende LS-Systeme und nach dem Stromteilerprinzip arbeitende Systeme. Bei letzteren ist die Druckwaage der Zumessblende nachgeschaltet. Diese Stromteilersysteme bezeichnet man auch als LUDV-Systeme, die eine Untergruppe der LS-Systeme darstellen, bei denen der höchste Lastdruck der hydraulischen Verbraucher an eine Verstellpumpe gemeldet und diese so geregelt wird, dass in der Pumpenleitung ein um eine vorbestimmte Druckdifferenz oberhalb des höchsten Lastdrucks liegender Pumpendruck anliegt. Bei einer LUDV-Steueranordnung, wie sie beispielsweise in derDE 10 2005 033 222 A1 beschrieben ist, erfolgt die Einstellung des Druckmittelvolumenstroms zum jeweiligen Verbraucher über verstellbare Zulaufmessblenden, denen jeweils eine Individualdruckwaage zugeordnet ist, über die der Druckabfall über der jeweiligen Zulaufmessblende konstant gehalten werden kann. - Bei der LUDV-Steuerung sind die Individualdruckwaagen stromabwärts der Zumessblenden angeordnet und drosseln jeweils zwischen der Zumessblende und der Last den Druckmittelvolumenstrom so stark an, dass der Druck nach allen Zulaufmessblenden gleich, vorzugsweise gleich dem höchsten Lastdruck ist oder leicht oberhalb diesem liegt. Vor allen Zumessblenden steht in gleicher Weise der Pumpendruck an, sodass sich an allen Zumessblenden die Druckdifferenz in gleicher Weise ändert, wenn bei einer Unterversorgung der Pumpendruck geringer wird. Dabei bleibt die Druckmittelvolumenstromaufteilung (Stromteilerprinzip) zwischen den Zulaufmessblenden der angesteuerten Verbraucher erhalten.
- Bei den vorbeschriebenen LS-/LUDV-Architekturen wird die Verstellpumpe in Abhängigkeit von dem über eine LS-Leitung abgegriffenen höchsten Lastdruck derart angesteuert, dass sich in der Pumpenleitung ein Druck einstellt, der um eine zur Kraft einer Regelfeder eines Pumpenregelventils äquivalenten Druckdifferenz oberhalb des höchsten Lastdrucks liegt.
- In der
DE 103 42 037 A1 wird eine sogenannte EFM-Architektur (Electronic Flow Matching) erläutert, bei der in Abhängigkeit von beispielsweise über einen Joystick vorgegebenen Sollwerten Stellsignale an ein Pumpenregelventil der Verstellpumpe abgegeben wird, um den Druckmittelvolumenstrom einzustellen. - Ein Problem bei derartigen, in der Mobilhydraulik realisierten Architekturen besteht darin, dass die zur Steuerung der Druckmittelvolumenströme vorhandenen Ventile zumeist in einem Steuerblock zusammengefasst sind, der beispielsweise bei einem Bagger im Bereich des Oberwagens untergebracht ist. Die Druckmittelverbindung zu dem jeweiligen Verbraucher erfolgt über zumindest eine Vorlauf- und Rücklaufleitung pro Verbraucher. Diese Leitungen verursachen zusammen mit den entsprechenden Halterungen und Verschraubungen einen erheblichen Anteil der gesamten Systemkosten.
- Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den vorrichtungstechnischen Aufwand zur Realisierung einer hydraulischen Steueranordnung zu verringern und ein vereinfachtes Verfahren zum Ansteuern mehrerer Verbraucher zu schaffen.
- Diese Aufgabe wird im Hinblick auf die Steueranordnung durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 und im Hinblick auf das Verfahren durch die Merkmalskombination des nebengeordneten Patentanspruchs 14 gelöst.
- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Erfindungsgemäß ist die hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung mehrerer Verbraucher mit einer Verstellpumpe ausgeführt, über die Druckmittel zu jedem Verbraucher über eine verstellbare Zulaufmessblende und eine dieser zugeordneten Individualdruckwaage gefördert werden kann. Die Individualdruckwaagen sind in Öffnungsrichtung vom Druck stromabwärts der jeweiligen Zulaufmessblende beaufschlagt. Erfindungsgemäß wirkt in Schließrichtung jeder Individualdruckwaage ein Steuerdruck, der über eine zentrale Steuereinheit einstellbar ist.
- Erfindungsgemäß wird sich somit von einer herkömmlichen LUDV-Architektur dahingehend gelöst, dass die jeweiligen Individualdruckwaagen in Schließrichtung nicht mehr mit dem höchsten Lastdruck der Verbraucher, sondern mit einem über eine Steuereinheit eingestellten Steuerdruck beaufschlagt werden. Es entfällt daher die Notwendigkeit, den LS-Druck an den jeweiligen Verbrauchern abzugreifen und über einen gemeinsamen LS-Kanal im Steuerblock zu den Individualdruckwaagen zu führen. Somit ist eine Aufteilung des Steuerblockes in einzelne Ventilscheiben möglich, die dann dezentral an den oder nahe den Verbrauchern angeordnet werden können. Die dezentrale Anordnung bringt den Vorteil mit sich, dass die Verbraucher über eine gemeinsame Hoch- und Niederdruckleitung versorgbar sind. Gegenüber einer herkömmlichen LUDV-Architektur mit zentralem Steuerblock, bei der jeder Verbraucher zumindest über eine eigene Hochdruckleitung zu versorgen ist, stellt dies eine erhebliche Einsparung hydraulischer Leitungen dar. Mit dem Entfall der Notwendigkeit den LS-Druck der Verbraucher abzugreifen, kann zudem auf herkömmliche LS-Leitungen verzichtet werden. Weiterhin entfällt die Notwendigkeit, den höchsten der LS-Drücke über eine Wechselventilkaskade zu ermitteln.
- Auf diese Weise kann der vorrichtungstechnische Aufwand gegenüber herkömmlichen LUDV-Architekturen erheblich verringert werden.
- Zwar wäre eine dezentrale LUDV-Architektur prinzipiell auch auf Basis der abgegriffenen LS-Drücke der Verbraucher möglich, jedoch müßte dann die Wechselventilkaskade auf die einzelnen Verbraucher verteilt werden, was einen erheblichen vorrichtungstechnischen Aufwand darstellt. Um diesen Aufwand zu vermeiden, könnte die Bestimmung des höchsten Lastdruckes alternativ in bekannter Weise mit Hilfe von elektronischen Drucksensoren vorgenommen werden. Diese müssten jedoch eine hohe Genauigkeit aufweisen und wären daher sehr teuer.
- Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die die Individualdruckwaagen in Schließrichtung beaufschlagenden Steuerdrücke gleich, so dass der vorrichtungstechnische und regelungstechnische Aufwand weiter verringert ist. Durch die Funktion der Individualdruckwaagen ergibt sich, aufgrund gleicher Steuerdrücke, stromabwärts der Zulaufmessblenden jeweils der gleiche Druck. Dieser ist zumindest gleich dem Steuerdruck oder größer. Da vor jeder Zulaufmessblende der Pumpendruck anliegt, ist somit der Druckabfall an jeder der Zulaufmessblenden gleich groß, wodurch die lastdruckunabhängige Durchflussverteilung (LUDV) gegeben ist.
- Öffnungsquerschnitte bzw. diesen entsprechende Hübe stellen sich an den Individualdruckwaagen in bekannter Weise in Abhängigkeit des Druckabfalls über die jeweilige Druckwaage ein. Eine Änderung der Lastdrücke oder eine Änderung des Druckes stromabwärts der Zulaufmessblenden führt somit zu einer Bewegung der betroffenen Individualdruckwaagen und damit zu veränderten Öffnungsquerschnitten. Der Hub der Individualdruckwaage ist somit ein Maß für den ihr zugeordneten Lastdruck. Sind die Individualdruckwaagen mit dem gleichen Steuerdruck beaufschlagt, so sind über einen Vergleich der Hübe der Individualdruckwaagen deren Lastdrücke auf besonders einfache und vorteilhafte Weise miteinander vergleichbar. Die Individualdruckwaage des lastdruckhöchsten Verbrauchers weist dabei den größten Öffnungsquerschnitt bzw. den entsprechenden Hub auf und ist dadurch über diesen identifizierbar. Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Steuerdruck derart eingestellt, dass diese Individualdruckwaage auf eine Soll-Öffnungsposition unterhalb ihres maximalen Öffnungsquerschnittes eingestellt ist und die Individualdruckwaagen der lastniedrigeren Verbraucher auf einen geringeren Öffnungsquerschnitt eingestellt sind. Auf diese Weise wird verhindert, dass die dem lastdruckhöchsten Verbraucher zugeordnete Individualdruckwaage vollständig geöffnet ist und somit eine Regelfunktion nicht mehr möglich ist. Dabei kann es auch erforderlich sein, die Fördermenge der Pumpe über die Steuereinheit entsprechend anzupassen.
- Die erfindungsgemäße Steueranordnung lässt sich besonders einfach realisieren, wenn die Einstellung des Steuerdrucks über Druckreduzierventile erfolgt, über die der von der Verstellpumpe stromaufwärts der Zulaufmessblenden eingeregelte Druck auf den vorbestimmten Steuerdruck reduzierbar ist. Im Ergebnis kann über die Steuereinheit und die von ihr angesteuerten Druckreduzierventile der Druckabfall über die Zulaufmessblenden direkt vorgegeben werden. Der Druckabfall über die Zulaufmessblenden ist dabei umso größer, je geringer der Steuerdruck ist, bzw. je stärker der von der Verstellpumpe eingeregelte Druck von den Druckreduzierventilen gedrosselt wird.
- Dabei wird es besonders bevorzugt, wenn die Druckreduzierventile elektrisch oder elektrohydraulisch über die Steuereinheit verstellbar sind. So kann beispielsweise durch eine Erhöhung einer Magnetkraft eines elektromagnetisch betätigten Druckreduzierventils der Druckabfall über das Druckreduzierventil bzw. über die zugeordnete Zulaufmessblende erhöht werden.
- Bei einer besonders bevorzugten und vorteilhaften Weiterbildung der hydraulischen Steueranordnung erfolgt die Einstellung des Steuerdrucks in Abhängigkeit von dem Hub der dem lastdruckhöchsten Verbraucher zugeordneten Individualdruckwaage. Dabei wird - wie vorstehend erläutert - der Steuerdruck so eingestellt, dass der Hub oder, mit anderen Worten gesagt, der Öffnungsquerschnitt der Individualdruckwaage nicht seinen Maximalwert erreicht, sondern knapp darunter liegt. An dieser Stelle wird der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besonders deutlich: Anstatt der herkömmlichen Ermittlung des höchsten Lastdruckes über vorrichtungstechnisch aufwändige LS-Leitungen und eine Wechselventilkaskade oder über teure Drucksensoren, wird der notwendige Steuerdruck über die Steuereinheit in Abhängigkeit des vorrichtungstechnisch einfacher zu bestimmenden Hubes der Individualdruckwaage mit dem größten Öffnungsquerschnitt eingestellt.
- Die Einstellung des Steuerdrucks erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit vom Hub der dem lastdruckhöchsten Verbraucher zugeordneten Individualdruckwaage.
- Zum Erfassen des Hubes können die Individualdruckwaagen mit einem Wegaufnehmer ausgeführt sein, der verglichen mit den besprochenen herkömmlichen Mitteln zur Lastdruckbestimmung kostengünstig ist.
- In dem Fall, in dem die Steueranordnung mit Prioritätsverbrauchern ausgeführt ist, können diese aus dem erfindungsgemäßen Ansteuerkonzept (siehe nebengeordneten Patentanspruch 14) herausgenommen werden, indem der Steuerdruck bei den diesen Prioritätsverbrauchern zugeordneten Individualdruckwaagen derart eingestellt wird, dass die Druckdifferenz über die zugeordnete Zulaufmessblende auch bei Unterversorgung im Wesentlichen konstant bleibt, sodass eine hinreichende Druckmittelversorgung des Prioritätsverbrauchers gewährleistet ist.
- Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Steueranordnung als dezentrale Lösung realisiert, bei der die Individualdruckwaagen, die Druckreduzierventile und die Zulaufmessblenden dezentral im Bereich des jeweiligen Verbrauchers angeordnet sind. Auf diese Weise lässt sich der vorrichtungstechnische Aufwand zur Verschlauchung - wie eingangs erläutert - erheblich verringern.
- Die Verstellpumpe ist vorzugsweise mit einer elektroproportionalen Schwenkwinkel-Regelung ausgeführt, sodass diese in Abhängigkeit von einem Signal eines Steuergeräts, beispielsweise eines Joysticks, verstellbar ist und somit die Notwendigkeit entfällt, den höchsten Lastdruck der Verbraucher abzugreifen und zum Pumpenregler zu führen.
- Die erfindungsgemäße Steueranordnung lässt sich besonders vorteilhaft in der Mobilhydraulik, beispielsweise bei Arbeitszylindern eines mobilen Arbeitsgerätes, etwa eines Baggers, realisieren.
- Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient dem Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern, die jeweils über eine Individualdruckwaage und eine Zulaufmessblende in Druckmittelverbindung mit einer Verstellpumpe stehen. Die Individualdruckwaagen sind dabei in Öffnungsrichtung von einem Druck stromabwärts der zugehörigen Zulaufmessblenden und in Schließrichtung von einem Steuerdruck beaufschlagt. Erfindungsgemäß wird der Steuerdruck dabei über eine Steuereinheit eingestellt.
- Das erfindungsgemäße Verfahren löst sich damit von der herkömmlichen Nutzung eines LS-Druckes für ein LUDV-Verfahren. Die erfindungsgemäße "Substitution" des aufwändig zu ermittelnden LS-Druckes durch den geeignet einstellbaren Steuerdruck eröffnet gegenüber dem Stand der Technik die Möglichkeit, vorrichtungstechnisch erheblich weniger aufwändige Steueranordnungen zu schaffen. So geht mit der Substitution einher, dass die Notwendigkeit von LS-Leitungen und einer Kaskade von Wechselventilen zur Ermittlung eines höchsten der LS-Drücke entfällt. Insbesondere durch den Wegfall der Wechselventilkaskade wird eine Aufteilung eines herkömmlichen zentralen Steuerblockes in einzelne dezentral angeordnete Ventilscheiben, die an den oder nahe den Verbrauchern angeordnet werden können, mit Vorteil ermöglicht. Über die dezentrale Anordnung können die Verbraucher in Folge über eine gemeinsame Hoch- und Niederdruckleitung versorgt werden. Bei Anwendung eines herkömmlichen LS-Druck-basierten LUDV-Verfahrens mit einem zentralen Steuerblock hingegen, muss jeder Verbraucher über eine eigene Hochdruckleitung versorgt werden. Zwar wären dezentral angeordnete Ventilscheiben auch unter Anwendung eines herkömmlichen LS-Druck-basierten Verfahrens möglich, jedoch müßte die Wechselventilkaskade dann räumlich auf die einzelnen Verbraucher verteilt werden, was einen erheblichen verrohrungstechnischen Aufwand darstellen würde. Um diesen Aufwand zu vermeiden, könnte die Bestimmung des höchsten Lastdruckes alternativ in bekannter Weise mit Hilfe von elektronischen Drucksensoren mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden. Diese sind jedoch sehr teuer.
- Öffnungsquerschnitte bzw. diesen entsprechende Hübe stellen sich an den Individualdruckwaagen in bekannter Weise in Abhängigkeit des Druckabfalls über die jeweilige Druckwaage ein. Eine Änderung der Lastdrucksituation oder eine Änderung des Druckes stromabwärts der Zulaufmessblenden führt somit zu einer Bewegung der von der Änderung betroffenen Individualdruckwaage und damit zu deren veränderten Öffnungsquerschnitt. Bevorzugt sind die Steuerdrücke, mit denen die Individualdruckwaagen beaufschlagt werden, gleich, so dass die Öffnungsquerschnitte als Maß für die Lastdrücke der Individualdruckwaagen auf besonders einfache und vorteilhafte Weise miteinander vergleichbar sind. Aufbauend auf diesem Zusammenhang wird der geeignete Wert des Steuerdrucks über die Steuereinheit bevorzugt in Abhängigkeit der Öffnungsquerschnitte bzw. Hübe der Individualdruckwaagen eingestellt. Hierzu weist das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt vor dem Einstellen des Steuerdrucks einen Schritt "Bestimmen von Öffnungsquerschnitten der Individualdruckwaagen" auf.
- Die Individualdruckwaage des lastdruckhöchsten Verbrauchers weist dabei den größten Öffnungsquerschnitt bzw. den entsprechenden Hub auf und ist somit auch über diesen identifizierbar. Das Einstellen des Steuerdrucks über die Steuereinheit erfolgt dann besonders bevorzugt in Abhängigkeit derjenigen Individualdruckwaage, die den größten der Öffnungsquerschnitte bzw. den diesem entsprechenden Hub aufweist. Hierzu weist das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt einen Schritt "Ermitteln eines größten der Öffnungsquerschnitte" auf.
- Damit gewährleistet ist, dass sich alle Individualdruckwaagen - insbesondere die am weitesten geöffnete - immer in einer Regelposition befinden, in der ihre Öffnungsquerschnitte durch geänderte Lastdruckbedingungen noch vergrößert werden können, wird der größte der Öffnungsquerschnitte bzw. der diesem entsprechende Hub über die Steuereinheit einem Sollwert nachgeregelt, der bevorzugt kleiner als ein maximal möglicher Öffnungsquerschnitt der betroffenen Individualdruckwaage ist. Dabei kann es auch erforderlich sein, die Fördermenge der Pumpe über die Steuereinheit entsprechend anzupassen. Hierzu weist das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt einen Schritt "Ermitteln einer Abweichung des größten der Öffnungsquerschnitte von einem Sollwert" auf. Der Schritt "Einstellen des Steuerdrucks über die Steuereinheit" erfolgt dann in Abhängigkeit der ermittelten Abweichung vom Sollwert.
- Vorrichtungstechnisch besonders einfach und vorteilhaft erfolgt der Schritt "Bestimmung von Öffnungsquerschnitten der Individualdruckwaagen" dabei über eine Bestimmung von Hüben der Individualdruckwaagen über Wegaufnehmer.
- Der Schritt "Einstellen des Steuerdrucks über die Steuereinheit" erfolgt dabei bevorzugt über von der Steuereinheit angesteuerte Druckreduzierventile. Diese drosseln einen von der Pumpe aufgebauten Pumpendruck auf den Steuerdruck ab. Die Ansteuerung erfolgt bevorzugt für alle Druckreduzierventile gleich und derart, dass der Öffnungsquerschnitt der am weitesten geöffneten Individualdruckwaage auf den Sollwert eingeregelt wird.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern wird jeweils die Individualdruckwaage der Verbraucher - wie ausgeführt - über die zentrale Steuereinheit verstellt, wobei der Steuerdruck derart eingestellt ist, dass die dem lastdruckhöchsten Verbraucher zugeordnete Individualdruckwaage auf einen Öffnungsquerschnitt eingestellt ist, der unterhalb des maximalen Öffnungsquerschnitts liegt. Wie erläutert, können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Prioritätsverbraucher von dem Regelkonzept ausgenommen werden, indem der Steuerdruck dieser Prioritätsverbraucher so gewählt ist, dass stets eine vorbestimmte Druckdifferenz an der zugeordneten Zulaufmessblende und somit eine hinreichende Druckmittelversorgung gewährleistet ist.
- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
Figur 1 eine stark schematisierte Ansicht eines mobilen Arbeitsgerätes; -
Figur 2 eine hydraulische Steueranordnung des Arbeitsgerätes gemäßFigur 1 ; und -
Figur 3 das Schema eines Regelkreises der Steueranordnung gemäßFigur 2 . -
Figur 1 zeigt eine stark schematisierte Prinzipdarstellung eines mobilen Arbeitsgerätes, im vorliegenden Fall eines Baggers 1, dessen Oberwagen 2 über ein Drehwerk 4 auf einem Fahrgestell 6 drehbar gelagert ist. Der Oberwagen 2 trägt einen Ausleger 8, an dem ein Stiel 10 mit einem Löffel 12 angelenkt ist. Der Bagger 1 hat einen hydraulischen Fahrantrieb, wobei auch die Betätigung des Drehwerks 4 hydraulisch erfolgt. Die Betätigung des Löffels 12, des Stiels 10 und des Auslegers 8 erfolgt über jeweils einen Hydraulikzylinder 14, 16 bzw. 18. Die Druckmittelversorgung der hydraulischen Verbraucher erfolgt über eine Verstellpumpe 20 und eine Steuerventilanordnung, die im Folgenden näher erläutert ist. Die Ansteuerung der Verstellpumpe 20 und einiger der Steuerventile der Steuerventilanordnung erfolgt über eine zentrale Steuereinheit 22, die in der Darstellung gemäßFigur 1 zur Verdeutlichung herausgezeichnet ist, jedoch in den Oberwagen oder dergleichen integriert ist. Eine Besonderheit des beschriebenen Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die jedem Verbraucher zugeordneten Steuerventilanordnungen 24, 26, 28 nicht in einem Steuerblock, sondern nahe der jeweiligen hydraulischen Verbraucher, beispielsweise der Hydrozylinder 14, 16, 18 angeordnet sind. - Das Grundkonzept der Steueranordnung des mobilen Arbeitsgeräts gemäß
Figur 1 wird anhandFigur 2 erläutert. Dabei sind beispielhaft einige Verbraucher des mobilen Arbeitsgeräts, beispielsweise der Hydrozylinder 14 des Löffels 12 und der Hydrozylinder 16 zur Betätigung des Stiels 10 dargestellt. Der Arbeitszylinder für den Ausleger und die Hydromotoren des Fahrwerks und des Drehwerks sind der Einfachheit halber nicht gezeigt. - Wie erläutert, erfolgt die Druckmittelversorgung über die Verstellpumpe 20, deren Fördervolumen über einen Pumpenregler 30 eingestellt ist. Dieser ermöglicht beispielsweise über eine elektroproportionale Schwenkwinkel-Regelung eine stufenlose und reproduzierbare Einstellung des Fördervolumens der Pumpe. Die Funktionsweise eines derartigen Pumpenreglers ist beispielsweise in der eingangs genannten
DE 10 2007 029 358 A1 erläutert. Die Ansteuerung des Pumpenreglers 30 erfolgt über die zentrale Steuereinheit 22, die zur Steuerung über eine Steuersignalleitung mit dem elektrisch oder elektrohydraulisch verstellbaren Pumpenregler 30 verbunden ist. Das Steuersignal wird über Vorsteuergeräte 34, 36 vorgegeben, die in an sich bekannter Weise mittels Joysticks 38, 40 vom Fahrzeugführer verstellt werden, wobei die Verstellung der Joysticks 38, 40 beim dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt, um den Löffel 12 bzw. den Stiel 10 zu betätigen. Wie inFigur 2 dargestellt, wird der Fördervolumenstrom Q der Pumpe so eingestellt, dass die über die Joysticks 38, 40 eingestellte Druckmittelanforderung erfüllt ist und somit die Verbraucher mit der vom Fahrzeugführer vorgesehenen Geschwindigkeit betätigt werden. - Die Verstellpumpe 20 saugt Druckmittel aus einem Tank T an und fördert dieses über ihren Druckanschluss P in eine Zulaufleitung 42, die sich hin zu den Verbrauchern 14, 16 verzweigt. In dieser Zulaufleitung 42 liegt der Pumpendruck pp an. In jeder Arbeitsleitung zum jeweiligen Verbraucher 14, 16 ist eine Steuerventilanordnung 44 bzw. 46 angeordnet, die einen jeweils identischen Aufbau haben. Das Grundprinzip der Steuerventilanordnung 44 bzw. 46 entspricht dabei einer LUDV-Architektur, bei der einer durch ein verstellbares Wegeventil oder dergleichen ausgeführten Zulaufmessblende 48, 50 eine Individualdruckwaage 52, 54 zugeordnet ist. Diese sind jeweils in Öffnungsrichtung von dem Druck p* stromabwärts der jeweiligen Zulaufmessblende 48, 50 und in Schließrichtung von einem Steuerdruck in einer Steuerleitung 56, 58 beaufschlagt, die an den Ausgang eines Druckreduzierventils 60, 62 angeschlossen ist, das beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer Abflussöffnung zum Tank T hin ausgeführt ist. Prinzipiell kann auch eine Lösung ohne Abflussöffnung gewählt sein.
- Ein Eingangsanschluss des Druckreduzierventils 60, 62 ist über eine Leitung 69, 70 mit der Zulaufleitung 42 verbunden, sodass der am Eingang der jeweiligen Zulaufmessblende 48, 50 anliegende Druck über das Druckreduzierventil 60, 62 abgegriffen und auf den über die Steuereinheit 22 vorbestimmten Steuerdruck 56, 58 reduziert wird. Die Einstellung des Druckreduzierventils 60, 62 erfolgt beim dargestellten Ausführungsbeispiel elektrisch über einen Proportionalmagneten 64, 66, der über eine Steuersignalleitung 68 mit der zentralen Steuereinheit 22 verbunden ist, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel beide Proportionalmagnete 64, 66 mit dem gleichen Steuersignal beaufschlagt werden, um den Ausgangsdruck einzustellen.
- Bei herkömmlichen LUDV-Architekturen liegt in der Steuerleitung 56, 58 jeweils der höchste Lastdruck an, der über eine Wechselventilkaskade von den Verbrauchern abgegriffen wird.
- Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind die Individualdruckwaagen 52, 54 jeweils mit einem Wegaufnehmer 72, 74 ausgeführt, über den der Hub des Ventilkörpers der Individualdruckwaage 52, 54 erfasst werden kann. Die dem jeweiligen Hub entsprechenden Steuersignale werden über Signalleitungen 76, 78 zur Steuereinheit 22 gemeldet.
- Die Verstellung der Zulaufmessblenden 48, 50 erfolgt ebenfalls hydraulisch oder elektrohydraulisch, wobei über die Steuereinheit 22 und Signalleitungen 49, 51 der Öffnungsquerschnitt der Zulaufmessblenden 48, 50 und somit der Druckmittelvolumenstrom zum jeweiligen Hydrozylinder 14, 16 eingestellt ist.
- Wie in
Figur 2 dargestellt, sind die beiden Hydrozylinder (Arbeitszylinder) 14, 16 in der stark vereinfachten Darstellung als einfach wirkende Zylinder ausgeführt, wobei ein in Ausfahrrichtung wirksamer Druckraum 80 mit einer an den Ausgangsanschluss der jeweiligen Individualdruckwaage 52, 54 angeschlossenen Vorlaufleitung 84, 86 verbunden ist. Die rückseitigen Ringräume 88, 90 der Hydrozylinder 14, 16 sind zum Tank T hin entlastet. In einem realen System wären die Zylinder nicht einfach sondern doppelt wirkend. - Zur Betätigung der hydraulischen Verbraucher werden die beiden Joysticks 38, 40 (und ggf. die Steuergeräte der nicht dargestellten anderen Verbraucher) betätigt und über die Steuereinheit 22 in Abhängigkeit von in dieser abgelegten Kennlinienfeldern ein Stellsignal in der Steuersignalleitung 32 eingeregelt, das dem über die Joysticks 38, 40 eingestellten Volumenstrombedarf der Verbraucher 14, 16 entspricht. In an sich bekannter Weise wird dann über den Pumpenregler 30 der Schwenkwinkel der Verstellpumpe 20 eingestellt, um den erforderlichen Druckmittelvolumenstrom QPumpe zu decken. Insofern entspricht das erfindungsgemäße Konzept einer EFM-Architektur.
- In entsprechender Weise wird der Öffnungsquerschnitt der Zulaufmessblenden 48, 50 in Abhängigkeit von dem von der Steuereinheit 22 vorgegebenen Steuersignal verstellt.
- Wie eingangs erläutert, sind bei einer derartigen Architektur die Drücke p* stromabwärts der Zulaufmessblenden 48, 50 jeweils identisch, sodass beide Zulaufmessblenden 48, 50 lastdruckunabhängig durchströmt werden und der Druckmittelvolumenstrom nur vom Öffnungsquerschnitt abhängt. Der Steuerdruck in den Steuerleitungen 56, 58 ist über die jeweiligen Druckreduzierventile 60, 62 so eingestellt, dass die Individualdruckwaage des lastdruckhöchsten Verbrauchers, beispielsweise die Individualdruckwaage 54 des Hydrozylinders 16 nicht an ihren Hubanschlag gelangt, und somit vollständig geöffnet wird. In einem solchen Fall wäre die Regelfunktion dieser Individualdruckwaage 54 außer Kraft. Der Hub der Individualdruckwaagen 52, 54 wird dabei über die Wegaufnehmer 72, 74 überwacht und durch geeignete Ansteuerung des lastdruckhöchsten Druckreduzierventils 62 der auf die zugeordnete Individualdruckwaage 54 wirkende Steuerdruck so eingestellt, dass diese nicht in ihre maximale Öffnungsstellung verstellt wird. In entsprechender Weise muss dann der Hub der lastniedrigeren Individualdruckwaagen, im vorliegenden Fall der Individualdruckwaage 52 auf einen geringeren Hub eingestellt sein, da über diese der Druck p* auf den Lastdruck in dem Druckraum 80 abgedrosselt wird, der unterhalb des höheren Lastdrucks im Druckraum 82 des lastdruckhöheren Hydrozylinders 16 liegt. Das heißt, der Hub der Individualdruckwaage 52 ist geringer als derjenige der lastdruckhöchsten Druckwaage 54. Dadurch ist gewährleistet, dass die Individualdruckwaagen sämtlicher angesteuerter Verbraucher in ihre Regelposition verstellt werden können, sodass eine einer LUDV-Architektur entsprechende Ansteuerung der Verbraucher möglich ist. Wie erläutert, würde im Fall einer Untersättigung der Druckmittelvolumenstrom in Abhängigkeit von den an den Zulaufmessblenden eingestellten Öffnungsquerschnitten verhältnisgleich verringert, sodass die Verbraucher mit geringerer Geschwindigkeit ausfahren, als es bei einer hinreichenden Druckmittelversorgung der Fall wäre.
- Erfindungsgemäß wird der Öffnungshub der lastdruckhöchsten Individualdruckwaage 54 möglichst groß gewählt, sodass diese möglichst weit öffnet, jedoch nicht an den Hubanschlag gerät und entsprechend die Drosselverluste der lastdruckhöchsten Druckwaage minimiert sind.
-
Figur 3 zeigt den sich nach dem erfindungsgemäßen Konzept einstellenden Regelkreis. - Über die als Regler wirkende Steuereinheit 22 wird ein Einstellsignal an die Proportionalmagnete 64, 66 der Druckreduzierventile 60, 62 abgegeben. Dieses Steuersignal entspricht einer vorbestimmten Magnetkraft FMag. Dementsprechend wird dann der Pumpendruck pP über das jeweilige Druckreduzierventil 60, 62 auf einen Steuerdruck in der Steuerleitung 56, 58 reduziert und die zugeordnete Individualdruckwaage 52, 54 verstellt. Der Hub x der Individualdruckwaagen wird dann über die Wegaufnehmer 72, 74 erfasst und dann aus einer Vergleichseinrichtung der maximale Hubwert xMax der angesteuerten Individualdruckwaagen 52, 54 ermittelt. Dieser Maximalwert wird mit einem im Speicher der Steuereinheit 22 abgelegten Soll-Hub xsoll verglichen und über die Steuereinheit 22 ein Signal abgegeben, wenn der Hub xMax der am weitest geöffneten Individualdruckwaage 54 größer als der Sollwert ist. In diesem Fall ist die Regelfunktion der am weitest geöffneten Individualdruckwaage nicht mehr gewährleistet. In entsprechender Weise wird dann über die Steuereinheit 22 ein Signal an die Druckreduzierventile 60, 62 abgegeben, um den Druck in der Steuerleitung 56, 58 zu erhöhen und somit die lastdruckhöchste Individualdruckwaage 54 in Schließrichtung zu verstellen, bis der Sollhub xsoll erreicht ist.
- Auf diese Weise kann bei minimalem Verrohrungsaufwand die LUDV-Funktion der Steueranordnung gewährleistet bleiben, wobei durch die EFM-Architektur gewährleistet ist, dass durch die nahezu zeitgleiche Ansteuerung von Verstellpumpe 20 und Zulaufmessblenden 48, 50 das Ansprechverhalten des Systems verbessert ist.
- Offenbart sind eine Steueranordnung zur Ansteuerung mehrere hydraulischer Verbraucher und ein Verfahren zur Ansteuerung der Verbraucher, wobei jedem Verbraucher eine Zulaufmessblende und eine Individualdruckwaage zugeordnet sind. Diese ist in Schließrichtung von einem über eine Steuereinheit einstellbaren Steuerdruck beaufschlagt.
-
- 1
- Bagger
- 2
- Oberwagen
- 4
- Drehwerk
- 6
- Fahrgestell
- 8
- Ausleger
- 10
- Stiel
- 12
- Löffel
- 14
- Hydrozylinder
- 16
- Hydrozylinder
- 18
- Hydrozylinder
- 20
- Verstellpumpe
- 22
- Steuereinheit
- 24
- Steuerventilanordnung
- 26
- Steuerventilanordnung
- 28
- Steuerventilanordnung
- 30
- Pumpenregler
- 32
- Steuersignalleitung
- 34
- Vorsteuergerät
- 36
- Vorsteuergerät
- 38
- Joystick
- 40
- Joystick
- 42
- Zulaufleitung
- 44
- Steuerventilanordnung
- 46
- Steuerventilanordnung
- 48
- Zulaufmessblende
- 49
- Signalleitung
- 50
- Zulaufmessblende
- 51
- Signalleitung
- 52
- Individualdruckwaage
- 54
- Individualdruckwaage
- 56
- Steuerleitung
- 58
- Steuerleitung
- 60
- Druckreduzierventil
- 62
- Druckreduzierventil
- 64
- Proportionalmagnet
- 66
- Proportionalmagnet
- 68
- Steuersignalleitung
- 69
- Leitung
- 70
- Leitung
- 72
- Wegaufnehmer
- 74
- Wegaufnehmer
- 76
- Signalleitung
- 78
- Signalleitung
- 80
- Druckraum
- 82
- Druckraum
- 84
- Vorlaufleitung
- 86
- Vorlaufleitung
- 88
- Ringraum
- 90
- Ringraum
Claims (17)
- Hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung mehrerer Verbraucher (12, 14, 16, 18), wobei eine Verstellpumpe (20) über jeweils eine verstellbare Zulaufmessblende (48, 50) und eine dieser zugeordneten Individualdruckwaage (52, 54) mit den Verbrauchern (12, 14, 16, 18) in Druckmittelverbindung steht, wobei die Individualdruckwaagen (52, 54) in Öffnungsrichtung vom Druck stromabwärts der jeweiligen Zulaufmessblenden (48, 50) und in Schließrichtung von einem Steuerdruck beaufschlagt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerdruck über eine Steuereinheit (22) verstellbar ist.
- Steueranordnung nach Patentanspruch 1, wobei der Steuerdruck für die Individualdruckwaagen (52, 54) in etwa gleich ist.
- Steueranordnung nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei der Steuerdruck derart eingestellt ist, dass die Individualdruckwaagen (52, 54) des lastdruckhöchsten Verbrauchers (16) auf eine Soll-Öffnungsposition (xsoll) verstellt ist und die Individualdruckwaagen (52) der lastniedrigeren Verbraucher (14) auf einen geringeren Öffnungsquerschnitt eingestellt sind.
- Steueranordnung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3 mit einem Druckreduzierventil (60, 62) zum Einstellen des Steuerdrucks.
- Steueranordnung nach Patentanspruch 4, wobei das Druckreduzierventil elektrisch oder elektrohydraulisch über die Steuereinheit (22) verstellbar ist.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Einstellung des Steuerdrucks in Abhängigkeit der Hübe (x) der den Verbrauchern (12, 14, 16, 18) zugeordneten Individualdruckwaagen (52, 54) erfolgt.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Einstellung des Steuerdrucks in Abhängigkeit vom Hub (x) der dem lastdruckhöchsten Verbraucher (16) zugeordneten Individualdruckwaage (54) erfolgt.
- Steueranordnung nach Patentanspruch 6, wobei die Individualdruckwaage (52, 54) mit einem Wegaufnehmer (72, 74) versehen ist.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei zumindest die Individualdruckwaage eines Prioritätsverbrauchers durch Einstellen des Steuerdrucks derart einstellbar ist, dass die Druckdifferenz über der zugeordneten Zulaufmessblende im Wesentlichen konstant bleibt.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Verstellpumpe (20) elektroproportional verstellbar ist.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Individualdruckwaage (52, 54) und die Zulaufmessblende (48, 50) sowie gegebenenfalls die Druckreduzierventile (60, 62) dezentral im Bereich des jeweiligen hydraulischen Verbrauchers angeordnet sind.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei ein Sollöffnungsquerschnitt (xsoll) möglichst nahe am maximalen Öffnungsquerschnitt (Hubanschlag) vorgesehen ist.
- Steueranordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Verbraucher Hydrozylinder (12, 14, 16, 18) eines mobilen Arbeitsgeräts sind.
- Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern (12, 14, 16, 18), die jeweils über eine Individualdruckwaage (52, 54) und eine Zulaufmessblende (48, 50) in Druckmittelverbindung mit einer Verstellpumpe (20) stehen, wobei die Individualdruckwaagen (52, 54) in Öffnungsrichtung von einem Druck stromabwärts der zugehörigen Zulaufmessblenden (48, 50) und in Schließrichtung von einem Steuerdruck beaufschlagt sind, gekennzeichnet durch den Schritt:- "Einstellen des Steuerdrucks über eine Steuereinheit (22)".
- Verfahren nach Patentanspruch 14, wobei der Schritt "Einstellen des Steuerdrucks über die Steuereinheit (22)" in Abhängigkeit von Öffnungsquerschnitten der Individualdruckwaagen (52, 54) erfolgt.
- Verfahren nach Patentanspruch 15, wobei der Schritt "Einstellen des Steuerdrucks über die Steuereinheit (22)" in Abhängigkeit derjenigen Individualdruckwaage (52, 54) erfolgt, die einen größten der Öffnungsquerschnitte aufweist.
- Verfahren nach Patentanspruch 16, wobei ein Sollwert des größten der Öffnungsquerschnitte kleiner als ein maximaler Öffnungsquerschnitt der Individualdruckwaage (52, 54) ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011106307A DE102011106307A1 (de) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Steueranordnung und Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP2541072A2 true EP2541072A2 (de) | 2013-01-02 |
EP2541072A3 EP2541072A3 (de) | 2016-11-02 |
EP2541072B1 EP2541072B1 (de) | 2018-08-29 |
Family
ID=46172729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP12170158.5A Not-in-force EP2541072B1 (de) | 2011-07-01 | 2012-05-31 | Steueranordnung und Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9200646B2 (de) |
EP (1) | EP2541072B1 (de) |
CN (1) | CN102852872B (de) |
DE (1) | DE102011106307A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2875268B1 (de) | 2012-07-19 | 2019-02-20 | HYDAC Systems & Services GmbH | Hydrauliksystem mit einer druckwaage in form eines ventils, insbesondere eines stetigventils |
EP3816455A1 (de) * | 2019-10-30 | 2021-05-05 | Robert Bosch GmbH | Hydraulische steueranordnung zur druckmittelversorgung wenigstens zweier hydraulischer verbraucher |
GB2604608A (en) * | 2021-03-08 | 2022-09-14 | Bamford Excavators Ltd | Hydraulic system |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103277359B (zh) * | 2013-06-05 | 2015-07-15 | 浙江大学 | 手持液压动力属具的动力输出单元 |
DE102013214734A1 (de) | 2013-07-29 | 2015-01-29 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulische Steueranordnung und Verfahren zur Versorgung mehrere Verbraucher damit |
DE102014208019A1 (de) * | 2014-04-29 | 2015-10-29 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulische Steueranordnung für mehrere Aktuatoren |
DE102014119033A1 (de) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Linde Material Handling Gmbh | Flurförderzeug mit einer Arbeitshydraulik |
CN105020187B (zh) * | 2015-06-05 | 2017-05-17 | 天津大学 | 硬岩掘进机实验台推进液压*** |
DE102018206271A1 (de) * | 2018-04-24 | 2019-10-24 | Putzmeister Engineering Gmbh | Verfahren zur Bewegungssteuerung eines Masts und Arbeitsmaschine |
IT201800009591A1 (it) * | 2018-10-18 | 2020-04-18 | Walvoil Spa | Sistema idraulico di tipo load sensing con dispositivo idraulico di regolazione |
CN109654074B (zh) * | 2018-12-26 | 2020-04-07 | 太原理工大学 | 一种工程机械液压*** |
US11009048B1 (en) * | 2020-09-09 | 2021-05-18 | Robert Bosch Gmbh | Boom lift system |
US11261582B1 (en) | 2021-01-29 | 2022-03-01 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling hydraulic fluid flow within a work vehicle using flow control valves |
US11530524B2 (en) | 2021-01-29 | 2022-12-20 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling hydraulic fluid flow within a work vehicle |
US11313388B1 (en) | 2021-01-29 | 2022-04-26 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling hydraulic fluid flow within a work vehicle |
US11143211B1 (en) | 2021-01-29 | 2021-10-12 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling hydraulic fluid flow within a work vehicle |
US11614101B1 (en) * | 2021-10-26 | 2023-03-28 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling hydraulic valve operation within a work vehicle |
US11608615B1 (en) | 2021-10-26 | 2023-03-21 | Cnh Industrial America Llc | System and method for controlling hydraulic valve operation within a work vehicle |
EP4335981A1 (de) * | 2022-09-08 | 2024-03-13 | XCMG European Research Center GmbH | Baumaschine mit einem hydrauliksystem |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10342037A1 (de) | 2003-09-11 | 2005-04-07 | Bosch Rexroth Ag | Steueranordnung und Verfahren zur Druckmittelversorgung von zumindest zwei hydraulischen Verbrauchern |
DE102005033222A1 (de) | 2005-07-15 | 2007-01-18 | Bosch Rexroth Aktiengesellschaft | LUDV-Ventilanordnung |
DE102007029358A1 (de) | 2007-06-26 | 2009-01-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung zumindest eines hydraulischen Verbrauchers |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59219520A (ja) | 1983-05-26 | 1984-12-10 | Hiroshi Teramachi | 直線摺動ベアリング |
DE3702000A1 (de) * | 1987-01-23 | 1988-08-04 | Hydromatik Gmbh | Steuervorrichtung fuer ein hydrostatisches getriebe fuer wenigstens zwei verbraucher |
WO1990000683A1 (en) * | 1988-07-08 | 1990-01-25 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hydraulic driving apparatus |
DE69213880T2 (de) * | 1991-05-09 | 1997-02-27 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Hydraulisches steuerungssystem für baumaschine |
US6334308B1 (en) * | 1998-03-04 | 2002-01-01 | Komatsu Ltd. | Pressure compensating valve, unloading pressure control valve and hydraulically operated device |
DE19904616A1 (de) * | 1999-02-05 | 2000-08-10 | Mannesmann Rexroth Ag | Steueranordnung für wenigstens zwei hydraulische Verbraucher und Druckdifferenzventil dafür |
JP4493175B2 (ja) * | 2000-07-28 | 2010-06-30 | 株式会社小松製作所 | 油圧式掘削車輌 |
GB2422876B (en) * | 2003-11-14 | 2007-12-12 | Komatsu Mfg Co Ltd | Hydraulic pressure control device of construction machine |
DE102007013516B4 (de) | 2007-03-21 | 2013-04-04 | Robert Bosch Gmbh | Linearwälzlager |
DE102007019787A1 (de) * | 2007-04-26 | 2008-10-30 | Robert Bosch Gmbh | Steueranordnung und Verfahren zur Ansteuerung von zumindest zwei Verbrauchern |
EP2250379B1 (de) * | 2008-03-10 | 2013-03-20 | Parker-Hannifin Corporation | Hydraulisches system mit mehreren stellantrieben und verfahren zu dessen steuerung |
DE102008038793A1 (de) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulisches Zweikreissystem und Verfahren zum Ansteuern von Verbrauchern eines Zweikreissystems |
-
2011
- 2011-07-01 DE DE102011106307A patent/DE102011106307A1/de not_active Withdrawn
-
2012
- 2012-05-31 EP EP12170158.5A patent/EP2541072B1/de not_active Not-in-force
- 2012-06-29 US US13/539,008 patent/US9200646B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-06-29 CN CN201210226802.5A patent/CN102852872B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10342037A1 (de) | 2003-09-11 | 2005-04-07 | Bosch Rexroth Ag | Steueranordnung und Verfahren zur Druckmittelversorgung von zumindest zwei hydraulischen Verbrauchern |
DE102005033222A1 (de) | 2005-07-15 | 2007-01-18 | Bosch Rexroth Aktiengesellschaft | LUDV-Ventilanordnung |
DE102007029358A1 (de) | 2007-06-26 | 2009-01-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und hydraulische Steueranordnung zur Druckmittelversorgung zumindest eines hydraulischen Verbrauchers |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2875268B1 (de) | 2012-07-19 | 2019-02-20 | HYDAC Systems & Services GmbH | Hydrauliksystem mit einer druckwaage in form eines ventils, insbesondere eines stetigventils |
EP3816455A1 (de) * | 2019-10-30 | 2021-05-05 | Robert Bosch GmbH | Hydraulische steueranordnung zur druckmittelversorgung wenigstens zweier hydraulischer verbraucher |
US11268545B2 (en) | 2019-10-30 | 2022-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulic control arrangement for supplying pressure medium to at least two hydraulic consumers |
GB2604608A (en) * | 2021-03-08 | 2022-09-14 | Bamford Excavators Ltd | Hydraulic system |
EP4056765A1 (de) * | 2021-03-08 | 2022-09-14 | J.C. Bamford Excavators Limited | Hydrauliksystem für eine baumaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9200646B2 (en) | 2015-12-01 |
EP2541072A3 (de) | 2016-11-02 |
CN102852872B (zh) | 2016-09-14 |
CN102852872A (zh) | 2013-01-02 |
EP2541072B1 (de) | 2018-08-29 |
US20130167518A1 (en) | 2013-07-04 |
DE102011106307A1 (de) | 2013-01-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2541072B1 (de) | Steueranordnung und Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern | |
EP1092095B2 (de) | Hydraulische schaltung | |
EP1644643B1 (de) | Steueranordnung und verfahren zur ansteuerung von wenigstens zwei hydraulischen verbrauchern | |
DE102013222954B4 (de) | Hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine | |
EP1710446B1 (de) | Hydraulische Steueranordnung und Steuerblock | |
EP1450048A1 (de) | Ventilanordnung | |
DE4137963C2 (de) | Ventilanordnung zur lastunabhängigen Steuerung mehrerer hydraulischer Verbraucher | |
DE102012207422A1 (de) | Hydraulische Steueranordnung mit Lastdruckminderungund hydraulischer Ventilblock dafür | |
DE4235709A1 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
DE10138389A1 (de) | Elektrohydraulische Einrichtung zur Steuerung eines doppelt wirkenden Motors | |
EP2142808B1 (de) | Hydraulische steueranordnung | |
DE4235707B4 (de) | Hydrostatisches Antriebssystem | |
EP3940246A1 (de) | Ventilanordnung und verfahren zur ansteuerung eines hubwerks oder anbaugeräts | |
DE19831595B4 (de) | Hydraulische Schaltung | |
EP3816455A1 (de) | Hydraulische steueranordnung zur druckmittelversorgung wenigstens zweier hydraulischer verbraucher | |
EP2171289A1 (de) | Steuervorrichtung für mindestens zwei hydraulische antriebe | |
DE102004048684A1 (de) | Hydraulische Steueranordnung | |
EP1643138B1 (de) | Hydraulische Steueranordnung | |
DE10340505B4 (de) | Ventilanordnung zur Steuerung eines Hydraulikantriebs | |
DE102020206343A1 (de) | Verfahren zur Kalibrierung eines elektroproportional verstellbaren Stetigventils | |
EP2404493B1 (de) | Hubwerk | |
DE102008008102A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Druckmittelversorgung von zumindest drei hydraulischen Verbrauchern | |
DE4210252C1 (de) | ||
EP2176556B1 (de) | Steueranordnung und verfahren zur ansteuerung von zumindest zwei hydraulischen verbrauchern | |
EP1831573B1 (de) | Hydraulische steueranordnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: F15B 11/16 20060101AFI20160929BHEP |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20170502 |
|
RBV | Designated contracting states (corrected) |
Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED |
|
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20180213 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: EP |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: REF Ref document number: 1035462 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20180915 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R096 Ref document number: 502012013321 Country of ref document: DE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: MP Effective date: 20180829 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: LT Ref legal event code: MG4D |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20181229 Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: NO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20181129 Ref country code: RS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: BG Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20181129 Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: LT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20181130 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: HR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: LV Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: AL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CZ Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: RO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: EE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: SM Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: SK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R097 Ref document number: 502012013321 Country of ref document: DE |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed |
Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20190716 Year of fee payment: 8 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 Ref country code: CH Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: BE Ref legal event code: MM Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: TR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20181229 Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: MM01 Ref document number: 1035462 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20190531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190531 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R119 Ref document number: 502012013321 Country of ref document: DE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20201201 Ref country code: CY Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 Ref country code: HU Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO Effective date: 20120531 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20180829 |