EP1288506B1 - Hydrauliksystem für die Eigengewichtsentlastung von Anbaugeräten - Google Patents

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EP1288506B1
EP1288506B1 EP02018362A EP02018362A EP1288506B1 EP 1288506 B1 EP1288506 B1 EP 1288506B1 EP 02018362 A EP02018362 A EP 02018362A EP 02018362 A EP02018362 A EP 02018362A EP 1288506 B1 EP1288506 B1 EP 1288506B1
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EP
European Patent Office
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pressure
hydraulic
hydraulic system
blocking valve
line
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EP02018362A
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EP1288506A3 (de
EP1288506A2 (de
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Rolf Isele
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Kuepper Weisser GmbH
Original Assignee
Kuepper Weisser GmbH
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Publication of EP1288506A3 publication Critical patent/EP1288506A3/de
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    • E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
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    • F15B2211/6309—Electronic controllers using input signals representing a pressure the pressure being a pressure source supply pressure
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    • 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
    • F15B2211/7053—Double-acting output members

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic system for connection to a control cylinder in order to weight-relieve weight on the actuating cylinder, a dynamically vertically moving attachment.
  • Such a hydraulic system is particularly suitable for self-weight relief of a mounted on a winter service vehicle snowplough, but is also used in conjunction with other cropping units such as a mower. It is particularly suitable for all such devices that follow the contour of the ground and therefore rest directly or indirectly on the ground. This will be explained below using the example of a snowplow mounted on a winter utility vehicle.
  • the snow plow is due to its own weight on the road surface, which is necessary on the one hand to clear snow and ice reliably from the road surface, but on the other hand, a strong wear of the snow plow lower edge and the risk of damage by approaching fixed obstacles with it. Therefore, the hydraulic system for raising and lowering the plow is usually formed so as to increase the pressure in the lifting chamber of the lifting and lowering adjusting cylinder without lifting the plow from the road surface. As a result, the weight of the plow is partially transmitted to the carrier vehicle, whereby the carrier vehicle is better steerable and mobile.
  • the Weight relief is set so that the plow rests with a residual force on the road surface, which is sufficient for reliable clearing of snow and ice.
  • the plow is moved over a bump or through a depression, this is associated with raising or lowering the plow.
  • the pressure in the lifting chamber of the adjusting cylinder is reduced and when lowering the pressure increases.
  • the weight reduction of the plow is the weight reduction of the plow.
  • the relief pressure in the lifting chamber of the actuating cylinder is held by means of fast-reacting valves at a constant possible pressure level by either drained hydraulic fluid or nachgepumpt.
  • a hydraulic accumulator in the form of a nitrogen reservoir is connected to the hydraulic line connected to the lifting cylinder in order to keep the pressure in the lifting cylinder constant.
  • hydraulic oil will flow out of the nitrogen storage and maintain the relief pressure in the lift cylinder.
  • the hydraulic oil flows back from the lift cylinder into the nitrogen storage. This process happens so fast that the plow always slides exactly on the surface without exerting excessive ground pressure.
  • the hydraulic system of the prior art comprises a first hydraulic line 1 and a second hydraulic line 2, which are mutually connected via a 4/3-way valve with a driven by an electric motor M pump P and a tank 10.
  • the first hydraulic line is connected at its other end to the lifting chamber 101 of an actuating cylinder 100 (hereinafter also “lifting hydraulic line”) and the second hydraulic line 2 to the drain chamber 102 of the actuating cylinder 100 (hereinafter also “drain hydraulic line”).
  • the return flow from the lifting chamber 101 can be blocked by means of a check valve device 4 in order to activate a hydraulic accumulator system 5.
  • the actuating cylinder is used as usual for raising and lowering a device.
  • the setting of the pressure setpoint thus takes place via the pressure limiting valve 9.
  • the pressure prevailing in the hydraulic accumulator system 5, which corresponds to the pressure of the lifting chamber, can be read off via a pressure gauge 7. If now a survey run over by the device, the pressure in the lifting chamber 101 decreases and from the hydraulic accumulator 6 oil flows into the lifting chamber 101, so that the pressure relief is restored. If the device sinks back to the normal position, the oil flows back into the hydraulic accumulator.
  • Object of the present invention is therefore to provide a hydraulic system of the type mentioned, in which the need to nachzu electronicn hydraulic fluid is largely reduced.
  • An essential aspect of the invention is the fact that the target pressure in the hydraulic accumulator system is not set passively via a pressure relief valve but instead is actively controlled.
  • a control device is provided which causes hydraulic fluid is pumped into the lifting chamber or is discharged from the lifting chamber when the prevailing pressure in the lifting chamber deviates from the predetermined target pressure.
  • the electric motor driving the hydraulic pump is not activated.
  • the pressure reading is a time averaged value over the pressure measured in the lift chamber.
  • This has the advantage that short-term strong, outside the tolerance range pressure fluctuations due to particularly uneven road conditions do not give rise to a constant pressure equalization of the system. Rather, such peak pressures go down in the time average.
  • the tolerance range around the desired value can accordingly be selected narrow, and if the pressure mean value moved out of this tolerance range, this is clearly due to the fact that in the system too much or too little hydraulic fluid is present. Only in these cases, the hydraulic fluid volume must be regulated.
  • valves of the hydraulic system are designed as seat valves, since poppet valves cause almost no leakage and Thus, the hydraulic system must compensate for almost no systemic hydraulic fluid loss.
  • a check valve means in the lift hydraulic line is opened when the pressure in the lift chamber exceeds the upper pressure limit of the tolerance range.
  • a check valve device is provided in the hydraulic system anyway to activate the hydraulic accumulator system by closing the valve. So there are so far no additional components for the realization of this function required.
  • the check valve device is preferably designed as an electrically switchable valve in the context of an electronic control of the hydraulic system.
  • the illustrated in Figure 1 particular embodiment of the hydraulic system according to the invention comprises a first hydraulic line 1, which is connected to the lifting chamber 101 of an actuating cylinder 100, and a second hydraulic line 2, which is connected to the drain chamber 102 of the same actuating cylinder 100.
  • Both hydraulic lines 1, 2 are via a spring-centered, electromagnetically actuated 4/3-way valve 3 mutually connected to a pump P and a tank 10.
  • the pump P is driven by an electric motor M. That is, when the control valve 3 is shifted leftward from the lock position shown in FIG. 1, hydraulic fluid can be pumped into the lift chamber 101 of the actuator cylinder 100 to move the plow to raise.
  • the plow may be lowered when the control valve is shifted to the right.
  • the one-way blocking 2/2-way valve 4 must be moved in the lifting hydraulic line 1 from the position shown in Figure 1 to the right to allow a hydraulic flow in the direction of the tank 10.
  • the hydraulic accumulator system 5 In order to relieve the lowered plow in its operating position so that it does not rest with its full weight on the ground, the hydraulic accumulator system 5 is connected.
  • the check valve 8 is activated. That is, by electromagnetic actuation, the check valve 8 is switched from the position shown in Figure 1 in the other of the two possible positions to connect the hydraulic accumulator system 5 with the lifting hydraulic line 1.
  • a one-way check valve 12 is activated. That is, by electromagnetic actuation, the check valve 12 is brought into its blocking position, so that the hydraulic accumulator system is closed except for the connection to the lifting hydraulic line 1.
  • the check valve 12 has only the function to release the pressure in the hydraulic accumulator 5, when the hydraulic accumulator system 5 separated by switching off the check valve 8 of the lifting hydraulic line 1 becomes. On the check valve 12 and the associated hydraulic line 13 to the tank 10 can therefore be omitted if necessary. Finally, the check valve 4 is switched to the active position shown in Figure 1. With activated hydraulic accumulator system 5 thus all valves 4, 8, 12 are in their active position, so that between the actuating piston 103 of the actuating cylinder 100, the check valve 11 of the check valve 4 and the check valve of the check valve 12, a hydraulic fluid column is clamped.
  • a change in volume of the lifting chamber 101 of the adjusting cylinder 100 due to a movement of the adjusting piston 103 is then compensated only by the hydraulic accumulator 6 of the hydraulic accumulator system 5. Furthermore, the control valve 3 is moved to the left with activated hydraulic accumulator system 5 to connect the sink chamber 102 of the actuating cylinder 100 with the tank 10 so that the actuating piston 103 can perform free movements.
  • a pressure limiting valve 9 is provided in the hydraulic accumulator system 5, which, unlike in the prior art according to FIG. 2, does not serve to set a pressure setpoint, but merely assumes the function of a safety valve. Because hydraulic accumulators are sources of energy with pressurized gases that can explode and therefore have to be equipped with safety valves and emergency equipment.
  • the pressure relief valve 9 according to Figure 1 is therefore set to a pressure value which is well above the usual working pressure, namely the maximum permissible pressure of the hydraulic accumulator 6.
  • the hydraulic accumulator 6 is preferably designed as a diaphragm accumulator, for example, has a content of 1.4 liters and is designed for a normal working pressure range of 45 bar to 140 bar, wherein the maximum allowable pressure to which the safety relief valve 9 is set is far above this working range.
  • the desired desired pressure in the activated hydraulic accumulator system 5 is established by means of the electric motor M and the pump P via the hydraulic lifting line 1.
  • high target pressure values for example, 80 bar
  • this pressure can be achieved exactly without problems.
  • the pressure build-up takes place so fast in the lower pressure range that a lower target pressure of, for example, only 50 bar can no longer be set exactly in this way. Therefore, the control system of the hydraulic system is programmed so that the target pressure is adjusted from a higher pressure.
  • the control valve 3 is then moved to the right position to connect the lifting hydraulic line 1 to the tank 10, and then the check valve.
  • the unidirectional, adjustable throttles 14 in the two hydraulic lines 1, 2 serve to prevent a swinging of the system.
  • an electronic pressure switch 15 is provided which has a tolerance range p 2 ⁇ p S ⁇ p 1 around the desired target pressure p S defined. Only if the Pressure p in the lifting hydraulic line 1 drops below the lower tolerance value p 2 or rises above the upper tolerance value p 1 , hydraulic fluid is pumped or discharged. Preferably, the pressure p is then adjusted back to the desired pressure p s .
  • the adjustment of the prevailing in the system pressure p to a target pressure value p S which is between the upper and lower tolerance values p 1 and p 2 , has the advantage that the pump driving the electric motor is required only when the pressure p below the lower tolerance value p 2 decreases. As a result, the battery driving the electric motor is spared. Within this tolerance range, the hydraulic fluid flows associated with the pressure fluctuations are absorbed by the hydraulic accumulator 6.
  • the pressure p in the system is measured as a time average pressure.
  • a time average pressure This is shown in FIG. 1 by a slow-acting pressure gauge 7.
  • the time averaging is done by a computer, so that the Solldruckeinregelung can be done without time delay on the basis of the current time prevailing concrete instantaneous pressure. Only after the adjustment to the desired pressure p S is converted to the computer-controlled pressure averaging.
  • the pressure averaging has the advantage that extreme bumps do not lead directly to a Nachellen or draining the hydraulic oil, whereby the electric motor and thus the electric motor driving battery are additionally protected.
  • the hydraulic system and in particular the valves 4, 8, 12 for activating the hydraulic accumulator system and for controlling the pressure when the hydraulic accumulator system is activated are controlled by means of an electronic control and regulation device.
  • the valves are therefore each designed as solenoid valves.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem zum Anschluß an einen Stellzylinder, um über den Stellzylinder ein sich dynamisch vertikal bewegendes Anbaugerät gewichtszuentlasten.
  • Ein solches Hydrauliksystem ist insbesondere zur Eigengewichtsentlastung eines an einem Winterdienstfahrzeug befestigten Schneepflugs geeignet, ist aber genauso im Zusammenhang mit anderen Anbauaggregaten wie beispielsweise einem Mähwerk verwendbar. Es ist insbesondere für alle solche Geräte geeignet, die der Bodenkontur folgen und daher mittelbar oder unmittelbar auf dem Boden aufliegen. Dies soll nachfolgend am Beispiel eines an einem Winterdienstfahrzeug montierten Schneepflugs erläutert werden.
  • Der Schneepflug liegt aufgrund seines Eigengewichts auf der Fahrbahnoberfläche auf, was einerseits notwendig ist, um Schnee und Eis zuverlässig von der Fahrbahnoberfläche zu räumen, was aber andererseits einen starken Verschleiß der Schneepflugunterkante und die Gefahr von Beschädigungen durch ein Anfahren von festen Hindernissen mit sich bringt. Daher wird üblicherweise das Hydrauliksystem zum Heben und Senken des Pflugs so ausgebildet, daß der Druck in der Hebenkammer des für das Heben und Senken zuständigen Stellzylinders erhöht wird, ohne dabei den Pflug von der Fahrbahnoberfläche abzuheben. Dadurch wird das Eigengewicht des Pflugs teilweise auf das Trägerfahrzeug übertragen, wodurch das Trägerfahrzeug besser lenk- und fahrbar wird. Die Gewichtsentlastung ist so eingestellt, daß der Pflug mit einer Restkraft auf der Fahrbahndecke aufliegt, die zum zuverlässigen Räumen von Schnee und Eis ausreicht.
  • Wird der Pflug über eine Bodenwelle oder durch eine Bodensenke hinwegbewegt, so ist dies mit einem Anheben bzw. Absenken des Pflugs verbunden. Beim Anheben reduziert sich der Druck in der Hebenkammer des Stellzylinders und beim Absenken steigt der Druck. Entsprechend geringer bzw. höher ist in diesem Moment die Gewichtsentlastung des Pflugs. Dies kann bei kurzen, tiefen Bodensenken dazu führen, daß der Pflug vollständig von der Fahrbahndecke abhebt. Um auch bei solchen, sich vertikal bewegenden Anbaugeräten eine zeitlich konstante Eigengewichtsentlastung zu erreichen, wird der Entlastungsdruck in der Hebenkammer des Stellzylinders mittels schnell reagierenden Ventilen auf einem möglichst konstanten Druckniveau gehalten, indem entweder Hydraulikfluid abgelassen oder nachgepumpt wird. Dieses Prinzip ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß die Hydraulikpumpe ständig in Betrieb ist, um den Hydraulikdruck in dem Stellzylinder konstant zu halten. Dies ist bei Systemen, die an eine Kommunalhydraulik des Trägerfahrzeugs angeschlossen sind oder einen separaten Motor mit Hydraulikpumpe besitzen, ein geringeres Problem als bei auf ein nicht mit Hydraulik vorbereitetes Fahrzeug angebauten Geräten, die eine Elektrohydraulikanlage nutzen. Denn die Batterie des die Hydraulikanlage antreibenden Elektromotors ist mit einer solchen Leistung überfordert. Bei Elektrohydraulikanlagen wird daher häufig auf eine Pflugentlastung verzichtet.
  • Von der Firma Blust Kommunaltechnik, Schluchsee, ist eine unter der Bezeichnung VS 190 vertriebene Hydraulikanlage zur Gewichtsentlastung von Anbaugeräten bekannt, die dieses Problem teilweise, wenn auch noch nicht befriedigend, löst. Demnach ist an die mit dem Hubzylinder verbundene Hydraulikleitung ein Hydrospeicher in Form eines Stickstoffspeichers angeschlossen, um den Druck in dem Hubzylinder konstant zu halten. Fährt der Pflug über eine Bodenwelle, so daß der Druck in dem Hubzylinder aufgrund des Anhebens des Anbaugeräts sinkt, so strömt Hydrauliköl aus dem Stickstoffspeicher nach und hält den Entlastungsdruck in dem Hubzylinder aufrecht. Wenn der Pflug wieder in die Normalposition absenkt, strömt das Hydrauliköl aus dem Hubzylinder zurück in den Stickstoffspeicher. Dieser Vorgang geschieht so schnell, daß der Pflug immer exakt auf der Oberfläche gleitet, ohne dabei zu hohen Bodendruck auszuüben.
  • Die Funktionsweise des zuvor genannten Hydrauliksystems wird nachfolgend anhand der Figur 2 näher erläutert.
  • Das Hydrauliksystem aus dem Stand der Technik gemäß Figur 2 umfaßt eine erste Hydraulikleitung 1 und eine zweite Hydraulikleitung 2, die über ein 4/3-Wegeventil wechselseitig mit einer von einem Elektromotor M angetriebenen Pumpe P und einem Tank 10 verbunden sind. Die erste Hydraulikleitung ist mit ihrem anderen Ende an die Hebenkammer 101 eines Stellzylinders 100 (nachfolgend auch "Hebenhydraulikleitung") und die zweite Hydraulikleitung 2 an die Senkenkammer 102 des Stellzylinders 100 angeschlossen (nachfolgend auch "Senkenhydraulikleitung"). Der Rückfluß aus der Hebenkammer 101 kann mittels einer Sperrventileinrichtung 4 blockiert werden, um ein Hydrospeichersystem 5 zu aktivieren. In der in Figur 2 dargestellten Position des Sperrventils 4 ist der Stellzylinder wie gewohnt zum Anheben und Absenken eines Geräts zu benutzen.
  • Beim Anheben des Stellkolbens 103 (Füllen der Hebenkammer 101 mit Hydrauliköl) mit geschlossener Sperrventileinrichtung 4, d.h. bei aktiviertem Hydrospeichersystem, schließt das zufließende Öl über das Sperrventil 8 das Hydrospeichersystem 5 ab und der Aushub erfolgt über das Rückschlagventil 11 der Sperrventileinrichtung 4 ohne Zeitverzögerung. Beim Absenken des Geräts erhöht sich jedoch der Druck in der Hebenkammer 101, da ein Rückfluß in den Tank 10 durch das Sperrventil 4 blockiert wird, und die Funktion des Hydrospeichersystems 5 wird automatisch zugeschaltet, indem das federbelastete Sperrventil 8 in die in Figur 2 dargestellte inaktive Position zurückschaltet. Das Öl aus der Hebenkammer 101 wird in den Stickstoffspeicher 6 geleitet. Sobald dieser auf einen eingestellten Sollwert gefüllt ist, fließt das restliche Öl über ein Druckbegrenzungsventil 9 ab. Die Einstellung des Drucksollwertes erfolgt somit über das Druckbegrenzungsventil 9. Der in dem Hydrospeichersystem 5 herrschende Druck, der dem Druck der Hebenkammer entspricht, kann über ein Manometer 7 abgelesen werden. Wird nun eine Erhebung von dem Gerät überfahren, so sinkt der Druck in der Hebenkammer 101 und aus dem Hydrospeicher 6 fließt Öl in die Hebenkammer 101 nach, so daß die Druckentlastung wieder hergestellt ist. Senkt sich das Gerät wieder auf die Normalposition ab, so fließt das Öl zurück in den Hydrospeicher.
  • Als nachteilhaft bei dieser Lösung hat sich erwiesen, daß das aus der Hebenkammer 101 verdrängte Öl beim Durchfahren einer Senke über das den Solldruckwert vorgebende Druckbegrenzungsventil 9 zurück in den Tank fließt. Das System verliert somit ständig Öl, welches durch Anschalten des Elektromotors M über die Pumpe P nachgefördert werden muß. (Dieses Problem würde sich übrigens selbst dann stellen, wenn das Druckbegrenzungsventil 9 nach dem Einstellen des Drucksollwertes auf einen höheren Druckgrenzwert eingestellt würde. Denn dann würden jedenfalls größere Überdrücke, wie sie sich bei stark unebener Fahrbahn bisweilen einstellen, dennoch zu einem Ölverlust führen, der über die Pumpe P und den Elektromotor M ausgeglichen werden müßte. Das Betätigen des Elektromotors würde außerdem dazu führen, daß sich zuerst ein Druck entsprechend dem höheren Grenzwert einstellt, was eventuell zum Ausheben des Pflugs führen kann).
  • Für den Fahrzeugführer, an den im Winterdienst im Pflugbetrieb ohnehin schon sehr hohe Anforderungen an die Aufmerksamkeit gegenüber der zu räumenden Straße gestellt werden und der durch die üblicherweise schlechten Sichtverhältnisse bei Schneegestöber möglichst nicht abgelenkt werden soll, bedeutet das, daß er noch das Manometer 7 überwachen muß, um bei abfallendem Druck rechtzeitig den Elektromotor M zum erneuten Druckaufbau zu starten. Selbst wenn die Druckerfassung und das Starten des Elektromotors automatisch erfolgen, so hat sich doch gezeigt, daß durch das ständige Starten des Elektromotors in kurzen Abständen die Batterie zum Kochen gebracht werden kann. Im Normalfall besteht daher die Gefahr, daß die Ladeleistung der Lichtmaschine nicht ausreicht, um die hohe Leistung, welche die Elekorohydraulikanlage verbraucht, nachzuspeisen, und daß sich die Batterie im Betrieb kontinuierlich entleert.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Hydrauliksystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die Notwendigkeit, Hydraulikfluid nachzufördern, weitgehend reduziert wird.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
  • Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung ist darin zu sehen, daß der Solldruck im Hydrospeichersystem nicht über ein Druckbegrenzungsventil passiv eingestellt sondern stattdessen aktiv geregelt wird. Dazu ist eine Regeleinrichtung vorgesehen, die veranlaßt, daß Hydraulikfluid in die Hebenkammer hineingepumpt wird oder aus der Hebenkammer abgelassen wird, wenn der in der Hebenkammer vorherrschende Druck von dem vorgegebenen Solldruck abweicht. Solange sich aber die Druckverhältnisse innerhalb eines Toleranzbereichs um den Solldruck bewegen, wird der die Hydraulikpumpe treibende Elektromotor nicht aktiviert.
  • Vorzugsweise ist der Druckmeßwert, auf Basis dessen dem System Hydraulikfluid zu- oder abgeführt wird, ein zeitlich gemittelter Wert über den in der Hebenkammer gemessenen Druck. Das hat den Vorteil, daß kurzzeitige starke, außerhalb des Toleranzbereichs liegende Druckschwankungen aufgrund besonders unebener Straßenverhältnisse nicht zu einem ständigen Druckausgleich des Systems Anlaß geben. Vielmehr gehen solche Spitzendrücke im zeitlichen Mittelwert unter. Der Toleranzbereich um den Sollwert kann dementsprechend eng gewählt werden, und wenn sich der Druckmittelwert aus diesem Toleranzbereich herausbewegt, so ist dies eindeutig darauf zurückzuführen, daß im System zu viel oder zu wenig Hydraulikfluid vorhanden ist. Nur in diesen Fällen muß das Hydraulikfluidvolumen reguliert werden.
  • Vorzugsweise sind die Ventile des Hydrauliksystems als Sitzventile ausgeführt, da Sitzventile nahezu keine Leckströmung verursachen und das Hydrauliksystem somit nahezu keinen systemimmanenten Hydraulikfluidverlust ausgleichen muß.
  • Vorzugsweise wird zur Regelung des Hydraulikdrucks eine Sperrventileinrichtung in der Hebenhydraulikleitung geöffnet, wenn der Druck in der Hebenkammer den oberen Druckgrenzwert des Toleranzbereichs überschreitet. Eine solche Sperrventileinrichtung ist in dem Hydrauliksystem ohnehin vorgesehen, um das Hydrospeichersystem durch Schließen des Ventils zu aktivieren. Es sind also insoweit keine zusätzlichen Bauelemente zur Realisierung dieser Funktion erforderlich. Allerdings ist die Sperrventileinrichtung vorzugsweise im Rahmen einer elektronischen Regelung des Hydrauliksystems als elektrisch schaltbares Ventil ausgeführt.
  • Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung werden im Zusammenhang mit dem nachfolgend anhand der Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert. In den Figuren zeigen:
    • Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für ein Hydrauliksystem gemäß der vorliegenden Erfindung; und
    • Figur 2 ein Hydrauliksystem gemäß dem Stand der Technik.
  • Die in Figur 1 dargestellte besondere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hydrauliksystems umfaßt eine erste Hydraulikleitung 1, die an die Hebenkammer 101 eines Stellzylinders 100 angeschlossen ist, und eine zweite Hydraulikleitung 2, die an die Senkenkammer 102 desselben Stellzylinders 100 angeschlossen ist. Beide Hydraulikleitungen 1, 2 werden über ein federzentriertes, elektromagnetisch betätigtes 4/3-Wegeventil 3 wechselseitig mit einer Pumpe P und einem Tank 10 verbunden. Die Pumpe P wird von einem Elektromotor M angetrieben. Die vorgenannten Elemente dienen zum Anheben und Absenken beispielsweise eines Schneepflugs mittels dem Stellzylinder 100. Das heißt, wenn das Steuerungsventil 3 aus der in Figur 1 dargestellten Sperrposition nach links verschoben wird, kann Hydraulikfluid in die Hebenkammer 101 des Stellzylinders 100 gepumpt werden, um den Pflug anzuheben. Umgekehrt kann durch Pumpen von Hydraulikfluid in die Senkenkammer 102 des Stellzylinders 100 der Pflug abgesenkt werden, wenn das Steuerungsventil nach rechts verschoben wird. Beim Absenken des Pflugs muß allerdings das einseitig sperrende 2/2-Wegeventil 4 in der Hebenhydraulikleitung 1 aus der in Figur 1 dargestellten Position nach rechts verschoben werden, um einen Hydraulikstrom in Richtung zum Tank 10 zu ermöglichen.
  • Um nun den abgesenkten Pflug in seiner Betriebsposition zu entlasten, damit er nicht mit seinem vollen Eigengewicht auf dem Boden aufliegt, wird das Hydrospeichersystem 5 hinzugeschaltet. Dazu wird einerseits das Sperrventil 8 aktivgeschaltet. Das heißt, durch elektromagnetische Betätigung wird das Sperrventil 8 aus der in Figur 1 dargestellten Position in die andere der beiden möglichen Positionen geschaltet, um das Hydrospeichersystem 5 mit der Hebenhydraulikleitung 1 zu verbinden. Andererseits wird ein einseitig wirkendes Sperrventil 12 aktivgeschaltet. Das heißt, durch elektromagnetische Betätigung wird das Sperrventil 12 in seine Sperrposition gebracht, so daß das Hydrospeichersystem abgesehen von der Verbindung zur Hebenhydrau- likleitung 1 geschlossen ist. Das Sperrventil 12 hat lediglich die Funktion, den Druck im Hydrospeichersystem 5 abzulassen, wenn das Hydrospeichersystem 5 durch Abschalten des Sperrventils 8 von der Hebenhydraulikleitung 1 getrennt wird. Auf das Sperrventil 12 und die zugehörige Hydraulikleitung 13 zum Tank 10 kann daher im Bedarfsfall auch verzichtet werden. Schließlich wird auch das Sperrventil 4 in die in Figur 1 dargestellte aktive Stellung geschaltet. Bei aktiviertem Hydrospeichersystem 5 sind somit alle Ventile 4, 8, 12 in ihrer aktiven Stellung, so daß zwischen dem Stellkolben 103 des Stellzylinders 100, dem Rückschlagventil 11 des Sperrventils 4 und dem Rückschlagventil des Sperrventils 12 eine Hydraulikfluidsäule eingespannt ist. Eine Volumenänderung der Hebenkammer 101 des Stellzylinders 100 aufgrund einer Bewegung des Stellkolbens 103 wird dann nur noch von dem Hydrospeicher 6 des Hydrospeichersystems 5 ausgeglichen. Desweiteren wird das Steuerungsventil 3 bei aktiviertem Hydrospeichersystem 5 nach links verschoben, um die Senkenkammer 102 des Stellzylinders 100 mit dem Tank 10 zu verbinden, damit der Stellkolben 103 freie Bewegungen durchführen kann.
  • Im Hydrospeichersystem 5 ist desweiteren ein Druckbegrenzungsventil 9 vorgesehen, welches, anders als im Stand der Technik gemäß Figur 2, nicht zur Einstellung eines Drucksollwertes dient, sondern lediglich die Funktion eines Sicherheitsventils übernimmt. Denn Hydrospeicher sind Energieträger mit unter Druck stehenden Gasen, die explodieren können und deshalb mit Sicherheitsventilen und Not-Einrichtungen versehen werden müssen. Das Druckbegrenzungsventil 9 gemäß Figur 1 ist daher auf einen Druckwert eingestellt, der weit über dem üblichen Arbeitsdruck, nämlich dem zulässigen Maximaldruck des Hydrospeichers 6 liegt.
  • Der Hydrospeicher 6 ist vorzugsweise als Membranspeicher ausgebildet, der beispielsweise einen Inhalt von 1,4 Liter besitzt und für einen normalen Arbeitsdruckbereich von 45 bar bis 140 bar ausgelegt ist, wobei der maximal zulässige Druck, auf den das Sicherheitsdruckbegrenzungsventil 9 eingestellt ist, weit über diesem Arbeitsbereich liegt.
  • Der gewünschte Solldruck im aktivierten Hydrospeichersystem 5 wird mittels dem Elektromotor M und der Pumpe P über die Hydraulikhebenleitung 1 aufgebaut. Bei hohen Solldruckwerten von beispielsweise 80 bar kann dieser Druck relativ problemlos exakt erreicht werden. Der Druckaufbau erfolgt allerdings im unteren Druckbereich so schnell, daß ein niedrigerer Solldruck von beispielsweise nur 50 bar auf diese Weise nicht mehr exakt eingestellt werden kann. Daher ist das Regelungssystem des Hydrauliksystems so programmiert, daß der Solldruck von einem höheren Druck ausgehend eingeregelt wird. Dazu wird mittels dem Elektromotor M und der Pumpe P zunächst ein über dem Solldruck liegender Druck in der Hebenhydraulikleitung aufgebaut, das Steuerungsventil 3 wird anschließend in die rechte Position verschoben, um die Hebenhydraulikleitung 1 mit dem Tank 10 zu verbinden, und dann wird das Sperrventil 4 kurzzeitig betätigt, bis der Druck in der Hebenhydraulikleitung 1 und dem daran angeschlossenen Hydrospeichersystem 5 den gewünschten Solldruck erreicht hat. Dieselbe Einregelung ausgehend von einem höheren Druck auf den gewünschten Solldruck kann auch unmittelbar beim Absenken des Pflugs erfolgen. Die einseitig wirkenden, einstellbaren Drosseln 14 in den beiden Hydraulikleitungen 1, 2 dienen dabei der Verhinderung eines Aufschwingens des Systems.
  • Um nun zu verhindern, daß beim Überfahren von Bodenwellen oder Bodensenken und entsprechendes Anheben bzw. Absenken des Pflugs ständig Hydraulikfluid abgelassen oder nachgepumpt werden muß, ist ein elektronischer Druckschalter 15 vorgesehen, der einen Toleranzbereich p2<pS<p1 um den gewünschten Solldruck pS definiert. Nur wenn der Druck p in der Hebenhydraulikleitung 1 unter den unteren Toleranzwert p2 absinkt oder über den oberen Toleranzwert p1 steigt, wird Hydraulikfluid nachgepumpt bzw. abgelassen. Vorzugsweise wird der Druck p dann wieder auf den Solldruck ps eingeregelt.
  • Das Einregeln des in dem System herrschenden Drucks p auf einen Solldruckwert pS, der zwischen den oberen und unteren Toleranzwerten p1 bzw. p2 liegt, hat den Vorteil, daß der die Pumpe treibende Elektromotor nur benötigt wird, wenn der Druck p unter den unteren Toleranzwert p2 absinkt. Dadurch wird die den Elektromotor treibende Batterie geschont. Innerhalb dieses Toleranzbereichs werden die mit den Druckschwankungen einhergehenden Hydraulikfluidströme vom Hydrospeicher 6 absorbiert.
  • Vorzugsweise wird der Druck p im System als zeitlicher Druckmittelwert gemessen. Dies ist in Figur 1 durch ein langsam wirkendes Manometer 7 dargestellt. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform erfolgt die zeitliche Druckmittelwertbildung allerdings durch einen Computer, damit die Solldruckeinregelung ohne Zeitverzögerung anhand des zum jeweiligen Zeitpunkt konkret vorherrschenden Momentandrucks erfolgen kann. Erst nach der Einregelung auf den Solldruck pS wird auf die computergesteuerte Druckmittelwertbildung umgestellt.
  • Die Druckmittelwertbildung hat den Vorteil, daß extreme Bodenunebenheiten nicht unmittelbar zu einem Nachfördern oder Ablassen des Hydrauliköls führen, wodurch der Elektromotor und damit die den Elektromotor antreibende Batterie zusätzlich geschont werden.
  • Das Hydrauliksystem und insbesondere die Ventile 4, 8, 12 zur Aktivierung des Hydrospeichersystems und zur Steuerung des Drucks bei aktiviertem Hydrospeichersystem werden mittels einer elektronischen Steuer- und Regelungseinrichtung gesteuert. Die Ventile sind daher jeweils als Magnetventile ausgeführt.
  • Da die technischen Zusammenhänge des Gegendruckaufbaus in der Hebenkammer zum Zwecke der Pflugentlastung für den Bediener nicht unbedingt verständlich sind, sieht eine Bedienungsvariante eine schrittweise Verstellmöglichkeit des Gegendrucks anstelle einer kontinuierlichen Verstellmöglichkeit vor. Demnach hat der Bediener die Wahl zwischen drei Entlastungseinstellungen, nämlich "minimaler Entlastung", "mittlerer Entlastung" und "maximaler Entlastung". Die minimale Entlastung entspricht annähernd der Schwimmstellung des Pflugs, wohingegen die mittlere Pflugentlastung beispielsweise einem verbleibenden Pfluggewicht von 400 kg und die maximale Pflugentlastung einem verbleibenden Pfluggewicht von 300 kg entspricht. Selbstverständlich sind diese Werte je nach verwendetem Pflug oder sonstigen Anbaugerät einstellbar und veränderbar.

Claims (17)

  1. Hydrauliksystem zum Anschluß an einen Stellzylinder (100) zur Eigengewichtsentlastung von sich dynamisch vertikal bewegenden Anbaugeräten, insbesondere Schneepflug, umfassend
    - eine Hydraulikleitung (1) mit einem ersten Ende zum Anschluß des Hydrauliksystems an eine Hebenkammer (101) des Stellzylinders (100),
    - eine Steuerungsventileinrichtung (3) zum Verbinden eines vom ersten Ende verschiedenen zweiten Endes der Hydraulikleitung (1) mit einer Pumpe (P) und einem Tank (10),
    - eine Sperrventileinrichtung (4) in der Hydraulikleitung (1), mittels welcher ein von dem ersten Ende kommender Rückfluß sperrbar ist,
    - ein Hydrospeichersystem (5), welches zwischen der Sperrventileinrichtung (4) und dem ersten Ende der Hydraulikleitung (1) an die Hydraulikleitung (1) angeschlossen ist und einen Hydraulikspeicher (6) besitzt,
    - eine Druckmeßeinrichtung (7) zum Messen eines am ersten Ende der Hydraulikleitung (1) wirkenden Drucks (p) im Hydrauliksystem,
    gekennzeichnet durch eine elektronische Regelungseinrichtung zum Einregeln des Drucks (p) auf einen Solldruck (pS), wobei die Regelungseinrichtung eingerichtet ist, den Druck (p), wenn sich der Druck aus einem vorgegebenen Toleranzdruckbereich (p1, p2) um den Solldruck (pS) herausbewegt, so zu erhöhen oder zu erniedrigen daß der Druck wieder in den Toleranzdruckbereich zurückgeführt wird.
  2. Hydrauliksystem nach Anspruch 1, wobei die Regelungseinrichtung eingerichtet ist, einen sich aus dem Toleranzbereich herausbewegenden Druck (p) auf den Solldruck (pS) zurückzuführen.
  3. Hydrauliksystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Regelungseinrichtung einen elektronischen Druckschalter (15) umfaßt.
  4. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Druckmeßeinrichtung (7) eingerichtet ist, den Druck (p) als zeitlich gemittelten Wert und gegebenenfalls während der Sollwerteinregelung, als momentan herrschenden Druck zu messen.
  5. Hydrauliksystem nach Anspruch 4, wobei die Regelungseinrichtung eingerichtet ist, bei der Sollwerteinregelung den von der Druckmeßeinrichtung (7) gemessenen momentan herrschenden Druck zu berücksichtigen.
  6. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Regelungseinrichtung eingerichtet ist, zur Verminderung des Drucks (p) die Sperrventileinrichtung (4) kurzzeitig zum Öffnen zu veranlassen.
  7. Hydrauliksystem nach Anspruch 6, wobei die Sperrventileinrichtung (4) ein elektrisch zuschaltbares Rückschlagventil ist.
  8. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer weiteren Hydraulikleitung (13) zum Verbinden des Hydrospeichersystems (5) mit einem Tank (10).
  9. Hydrauliksystem nach Anspruch 8 mit einer weiteren Sperrventileinrichtung (12) in der weiteren Hydraulikleitung (13).
  10. Hydrauliksystem nach Anspruch 9 mit einem Sicherheitsdruckbegrenzungsventil (9) zur Umgehung der weiteren Sperrventileinrichtung (12).
  11. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit einer einseitig wirkenden, einstellbaren Strömungsdrossel (14) in der Heben- und/oder Senkenhydraulikleitung (1, 2).
  12. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit einem elektrisch gesteuerten Sperrventil (8) zum Trennen des Hydrospeichersystems (5) von der Hydraulikleitung (1).
  13. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Sperrventileinrichtung bzw. Sperrventileinrichtungen (4, 8, 12) als Sitzventile ausgeführt sind.
  14. Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die genannte Hydraulikpumpe (P) und/oder der genannte Tank (10) Bestandteil des Hydrauliksystems sind.
  15. Hydrauliksystem nach Anspruch 14, wobei die Hydraulikpumpe (P) eine elektrisch angetriebene Hydraulikpumpe ist.
  16. Fahrzeug mit Anbaugerät und mit einem Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15 zur Gewichtsentlastung des Anbaugeräts.
  17. Fahrzeug nach Anspruch 16 als Winterdienstfahrzeug mit Schneepflug als Anbaugerät.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ307811B6 (cs) * 2017-11-20 2019-05-22 Mendelova Univerzita V Brně Způsob a zařízení k dotěžování hnacích zadních kol traktorů při zpracovávání půdy

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20208989U1 (de) 2002-06-10 2003-10-23 HAWE Hydraulik GmbH & Co. KG, 81673 München Elektrohydraulische Spannvorrichtung
DE20215838U1 (de) * 2002-10-15 2004-02-26 Hawe Hydraulik Gmbh & Co. Kg Computerisierte elektrohydraulische Proportional-Steuervorrichtung
DE10345956A1 (de) 2003-10-02 2005-04-21 Deere & Co Hydraulische Anordnung und Verfahren für eine solche
EP1733996B1 (de) * 2005-06-15 2009-03-11 Bosch Rexroth Oil Control S.p.A. Hydraulische Vorrichtung zum Heben und Senken eines an einer Arbeitsmaschine schwenkbaren Arms
DE202005018999U1 (de) * 2005-12-05 2007-04-12 Liebherr Hydraulikbagger Hydraulikzylinder mit Endlagendämpfung
US7690450B2 (en) 2006-09-12 2010-04-06 Parker-Hannifin Corporation System for operating a hydraulically actuated device
DE102009052261A1 (de) * 2009-10-30 2011-05-12 Claas Saulgau Gmbh Vorsatz- oder Anbaugerät mit einem hydropneumatischen Entlastungssystem für den Frontanbau an ein Trägerfahrzeug
DE102014202766B4 (de) * 2014-02-14 2023-04-27 Thomas Löcher Anordnung zur Regelung eines hydraulischen Antriebselements
FR3134281B1 (fr) * 2022-04-07 2024-04-05 Kuhn Sas Machine de fenaison avec un allègement hydraulique amélioré et son procédé de mise en fonctionnement

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4214265A1 (de) * 1992-05-01 1993-11-04 Gustav Schumacher Hydraulische hubeinrichtung fuer baugruppen an landwirtschaftlichen maschinen
FR2701801B1 (fr) * 1993-02-25 1995-05-24 Sacmi Dispositif hydraulique d'allégement réglable du poids d'un outil de travail en appui sur un plan et application aux ensembles mobiles à outils portés.
DE29507623U1 (de) * 1995-05-08 1995-07-20 Gießler, Matthias, Dipl.-Ing. (FH), 77933 Lahr Hydraulische Entlastungsvorrichtung für Anbaugeräte
WO2001044582A1 (en) * 1999-12-17 2001-06-21 Bombardier Inc. Snow groomer having an improved variable geometry tiller assembly

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ307811B6 (cs) * 2017-11-20 2019-05-22 Mendelova Univerzita V Brně Způsob a zařízení k dotěžování hnacích zadních kol traktorů při zpracovávání půdy

Also Published As

Publication number Publication date
ATE321212T1 (de) 2006-04-15
EP1288506A3 (de) 2004-04-21
EP1288506A2 (de) 2003-03-05
DE50206119D1 (de) 2006-05-11
DE20114538U1 (de) 2001-10-31

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