DE10060187A1 - System und Verfahren, um die Sättigung einer Hydraulikventilanordnung zu verhindern - Google Patents

System und Verfahren, um die Sättigung einer Hydraulikventilanordnung zu verhindern

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DE10060187A1
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Abstract

Ein Steuersystem und ein Verfahren zum Detektieren und Verhindern eines bevorstehenden Zustandes einer vollen Sättigung in einem Hydrauliksystem einer Arbeitsmaschine werden offenbart, wobei das Hydrauliksystem eine Hydraulikpumpe aufweist, um Strömungsmittel unter Druck zu dem Hydrauliksystem zu liefern, und eine Vielzahl von Steuerventilen, um steuerbar Strömungsmittel von der Pumpe zu einer Vielzahl von Arbeitselementen zu leiten, wobei das vorliegende Steuersystem eine elektronische Steuervorrichtung aufweist, die sowohl mit einer Bedienereingabevorrichtung gekoppelt ist, die betätigbar ist, um den Betrieb der Arbeitselemente zu steuern, als auch mit einer Vielzahl von Steuerventilen zur Steuerung des Strömungsmittelflusses zu den Arbeitselementen, wobei die Steuervorrichtung betreibbar ist, um den tatsächlichen Rahmendruck der Hydraulikpumpe zu bestimmen, und zwar ansprechend auf den Vergleich des Pumpendruckes mit dem Druck des am schwersten belasteten Arbeitselementes, der von einem Bediener durch die Betätigung der Bedienereingabevorrichtung angefordert worden ist, und den tatsächlichen Rahmendruck mit dem voreingerichteten Rahmendruck für die Pumpe zu vergleichen. Basierend auf diesem Vergleich ist die Steuervorrichtung weiterhin betreibbar, entsprechende Signale an die Steuerventile auszugeben, um den Strömungsmittelfluß dorthin gemäß einer gewissen Art eines Ventilprioritätsschemas zu begrenzen, wenn der tatsächliche Rahmendruck der Pumpe geringer ist als der ...

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf die Steuerung von Hydraulikventilsystemen und insbesondere auf ein Sy­ stem und ein Verfahren zur Überwachung eines Rahmendruc­ kes in einem Hydrauliksystem, um einen unabhängigen Sät­ tigungszustand zu detektieren, um Messungen zur Steuerung des Systems einzurichten, um seine weitere Sättigung zu begrenzen.
Technischer Hintergrund
Im Betrieb eines Strömungsmittelsystems, das eine Viel­ zahl von Arbeitselementen bedient, verlangen die Arbeits­ elemente oft große Strömungsmittelvolumen von ihren asso­ ziierten Hydraulikströmungsmittelpumpen. Es kommen Situa­ tionen auf, wo Arbeitselemente Strömungsmittel mit größe­ rer Rate als der Kapazität der Hydraulikpumpe verlangen, wodurch somit eine Flußbegrenzung oder "Sättigung" auf­ tritt. Eine volle Sättigung tritt an dem Punkt auf, an dem der Pumpendruck im wesentlichen der gleiche ist, wie der Druck am Arbeitselement.
Abhängig von der speziellen Maschinenanwendung können die Flußanforderungen des Arbeitswerkzeuges die Kapazität der Pumpe oder der Pumpen überschreiten, wenn das Hydraulik­ system in einer festen Elementpriorität bleibt. In diesem Zustand wird die Steuerung der Arbeitselemente stark be­ grenzt. Versuche des Bedieners, die Eingaben korrekt ein­ zustellen, um diesen Zustand zu vermeiden oder zu über­ winden, führen oft zu schwacher Leistung. Wenn beispiels­ weise ein Ackerbautraktor, der ein Aussaatwerkzeug verwendet, sich dem Ende einer Reihe nähert und sich auf das Umdrehen vorbereitet, wird das Aussaatwerkzeug angehoben, wenn das Werkzeug weiter den Samen verteilt. Wenn die An­ forderung an die elektrohydraulische Pumpe größer ist, als das, was sie erzeugen kann, "verhungern" andere Ven­ tile, da der Pumpenfluß zu dem Ventil zurückgeleitet wird, das das Anheben des Aussaatwerkzeuges steuert. Eine Fläche von nicht angesätem Land wird erzeugt, wenn eines der Ventile, die "verhungern" das Ventil ist, das das Verteilen des Samens steuert. Der Prozeß des Verhungerns von einigen schwerer belasteten Ventilen, um den Pumpen­ fluß zu einem Ventil unter niedriger Lastanforderung zu liefern, ist ein Ergebnis eines Sättigungszustandes. Zu­ sätzlich können automatische Funktionen, wie beispiels­ weise ein automatischer Grabzyklus für einen Bagger nicht bei einer solchen Maschine eingerichtet werden. Wenn die Sättigung während eines automatischen Funktionzykluses auftritt, bleibt die Maschine stehen oder führt die Funk­ tion nicht korrekt aus.
Bekannte Versuche, das Problem der Flußsättigung anzu­ sprechen, sind beispielsweise ein Prioritätssystem und ein Druckkompensationssystem. Die erste Lösung gibt einem Ventil gegenüber allen anderen Ventilen in einem gegebe­ nen System die Priorität. Eines der Ventile nimmt den Pumpenfluß auf, während die anderen Ventile verhungern. Beispielsweise kann eine Vielzahl von Steuerventilen Strömungsmittel von einer Pumpe zu einer Vielzahl von je­ weiligen Arbeitselementen leiten. Eine vorprogrammierte Steuervorrichtung bestimmt darauf ansprechend die Priori­ tät, mit der das Strömungsmittel von der Pumpe zu den je­ weiligen Steuerventilen verteilt wird, und dann liefert die Steuervorrichtung Steuersignale an die jeweiligen Steuerventile ansprechend auf die Bestimmung zur Steue­ rung der Flußmenge durch jedes Ventil, beispielsweise durch selektives Positionieren des Schaftes der jeweili­ gen Ventile. Bei der letzteren Lösung, dem Druckkompensa­ tionssystem, gibt es eine proportionale Rückskalierung des Flusses zu allen Steuerventilen in dem System, wenn die Lastanforderung das überschreitet, was die Hydraulik­ pumpe liefern kann.
Andere bekannte Systeme zur Behandlung der Sättigung kön­ nen das einfache Anheben der Pumpendrehzahl aufweisen, und zwar in einem Versuch, mehr Ausgangsfluß für die Ven­ tile zu erzeugen. Keines der bekannten Verfahren, um das Problem der Sättigung anzusprechen, hat das Sättigungs­ problem angetroffen, bevor die Situation vollständig auf­ getreten ist, d. h. frühere Verfahren haben nicht ver­ sucht, einen Sättigungszustand vorherzusagen und den Strömungsmittelfluß zu begrenzen, um das Verhungern des Ventils zu verhindern. Viel mehr wurde das Problem der Sättigung konventionell nur angesprochen, nachdem der Zu­ stand sich vollständig entwickelt hat und die Ventile entweder vollständig oder teilweise verhungert sind.
Entsprechend ist die vorliegende Erfindung darauf gerich­ tet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.
Offenbarung der Erfindung
Das vorliegende System und Verfahren zum Einrichten einer gewissen Art eines Ventilvorzugsschemas gestattet die Überwachung eines Hydrauliksystems mit mehreren Strö­ mungsmittelventilen, um einen Sättigungszustand vorherzu­ sagen, bevor die Systemsteuerung nachläßt. Das vorliegen­ de System leitet dann Systemanpassungen ein, um ein wei­ teres Fortschreiten des Abnehmens des tatsächlichen Rah­ mendruckes zu verhindern, und um den Sättigungszustand zu verhindern, wodurch eine schlimmere Verringerung des Ar­ beitselementleistungsniveaus verhindert wird, die ande­ renfalls durch eine derartige Sättigung verursacht werden würde. Das vorliegende System ist im Endeffekt ein Früh­ warnsystem, um ein Verhungern des Ventils zu verhindern, und zwar in dem es eine Absenkung des Rahmendruckes be­ merkt und, bevor irgendein Ventil nachteilig beeinflußt wird, den Strömungsmittelfluß begrenzt, um ein unbeab­ sichtigtes Verhungern der Ventile zu verhindern.
Insbesondere bietet das vorliegende System und Verfahren eine konstante Überwachung des tatsächlichen Rahmendruc­ kes und einen Vergleich des tatsächlichen Rahmendruckes mit einem voreingestellten, beispielsweise vorbestimmten, eingerichteten Rahmendruck, was die Detektion der Einlei­ tung eines Sättigungszustandes gestattet, wenn bestimmt wird, daß der tatsächliche Rahmendruck gerade unter den eingerichteten Rahmendruck gefallen ist. Es sei bemerkt, daß "Rahmendruck" die Differenz zwischen dem maximalen Versorgungsdruck, den die Pumpe liefern kann, und dem ge­ genwärtig höchsten Lastdruck ist, der vom Bediener ange­ fordert wird. Der eingerichtete Rahmendruck wird auf ein Niveau eingestellt, das vorgesehen ist, um eine Pufferre­ gion zwischen dem Druckniveau vorzusehen, das von dem Be­ diener angewiesen wird, und dem, das basierend auf dem maximalen Möglichkeiten der Systempumpe verfügbar ist. Wenn während der konstanten Wiederholung des Überwa­ chungszykluses des vorliegenden Systems ein geringfügiges Rahmendruckdefizit detektiert wird, wird eine sofortige Korrektur gemäß eines vorbestimmten Schemas eingerichtet, wie beispielsweise das Einrichten eines Prioritätsflusses oder eines proportional herunterskalierten Flusses zu den verschiedenen Ventilen des Systems.
Gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Steuersystem und ein Verfahren zum Detektieren und zur Verhinderung eines bevorstehenden Sättigungszustandes in einem Hydrauliksystem einer Arbeitsmaschine offenbart, wobei das Hydrauliksystem eine Hydraulikpumpe aufweist, um Strömungsmittelunterdruck zu einem System und zu einer Vielzahl von Ventilen zur Steuerung des Strömungsmittel­ flusses von der Pumpe zu einer Vielzahl von Arbeitsele­ menten zu liefern. Das vorliegende Steuersystem weist zu­ mindest eine Bedienereingabevorrichtung auf, die betätig­ bar ist, um den Betrieb der Arbeitselemente zu steuern, und eine elektronische Steuervorrichtung, die sowohl mit der Bedienereingabevorrichtung als auch mit den jeweili­ gen Steuerventilen gekoppelt ist, wobei die Steuervor­ richtung betreibbar ist, um Signale von der Bedienerein­ gabevorrichtung aufzunehmen, die den angewiesenen Strö­ mungsmittelfluß zumindest zu einem der jeweiligen Ar­ beitselemente anzeigt, und die weiter betreibbar ist, um Signale an die jeweiligen Steuerventile auszugeben, um den Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselemen­ ten basierend auf den Signalen zu steuern, die von der Bedienereingabevorrichtung aufgenommen wurden. Zusätzlich zu der Lehre der vorliegenden Erfindung ist die Steuer­ vorrichtung auch betreibbar, um den tatsächlichen Rahmen­ druck der Hydraulikpumpe ansprechend auf den gesamten an­ gewiesenen Strömungsmittelfluß zu bestimmen, der durch die Betätigung der Bedienereingabevorrichtung angefordert wurde, und die Steuervorrichtung ist weiterhin betreib­ bar, um den tatsächlichen Rahmendruck der Pumpe mit einem eingerichteten Rahmendruck zu vergleichen, und entspre­ chende Signale an die Steuerventile auszugeben, um einen vorbestimmten Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Ar­ beitselementen einzurichten, wenn der tatsächliche Rah­ mendruck der Pumpe geringer ist, als der voreingerichtete Rahmendruck.
Gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung ist neben der Überwachung des Rahmendruckes des Systems die Steuervorrichtung weiterhin betreibbar, um den gesam­ ten angewiesenen Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselementen zu bestimmen, und zwar ansprechend auf die Betätigung der Bedienereingabevorrichtung; den maxi­ malen Pumpenfluß basierend auf der gegenwärtigen Pumpen­ drehzahl zu bestimmen; den gesamten angewiesen Strömungs­ mittelfluß mit der maximalen Pumpenflußkapazität zu ver­ gleichen; und entsprechende Signale an die Steuerventile auszugeben, um einen vorbestimmten Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselementen einzurichten, wenn der gesamte angewiesene Strömungsmittelfluß größer ist, als der maximale Pumpenfluß.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung sei Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in denen die Figuren folgendes darstellen:
Fig. 1 eine diagrammartige Ansicht eines Ausführungs­ beispiels eines Hydrauliksystems der vorliegen­ den Erfindung;
Fig. 2 ein Flußdiagramm, das das Steuersystem zeigt, welches die Sättigungssteuermerkmale gemäß der Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkör­ pert; und
Fig. 3 ein Flußdiagramm, welches ein alternatives Steuersystem zeigt, das die Sättigungssteuer­ merkmale gemäß der Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Mit Bezug auf die Zeichnungen und insbesondere auf die Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 im allgemeinen ein elektrohydraulisches System, das gemäß der Lehren der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, und zwar zur Steue­ rung des Strömungsmittelflusses zu einer Vielzahl von Ar­ beitselementen, die mit einer Arbeitsmaschine assoziiert sind. Die Arbeitsmaschine hat einen (nicht gezeigten) Mo­ tor und mindestens eine Strömungsmittelschaltung, die mindestens eine Pumpe 12 besitzt, die vom Motor in her­ kömmlicher Weise angetrieben wird. Eine Vielzahl von Steuerventilen, wie beispielsweise bei 14, 16 und 18 ge­ zeigt, leitet in steuerbarer Weise Strömungsmittel von der Pumpe 12 zu einer Vielzahl von jeweiligen Arbeitsele­ menten, wie beispielsweise den Arbeitselementen 20, 22 und 24. Die Steuerventile 14, 16 und 18 sind elektronisch derart betätigbar, daß der Strömungsmittelfluß von elek­ trischen Signalen gesteuert wird.
Das System 10 weist weiter eine Steuervorrichtung auf, wie beispielsweise ein elektronisches Steuermodul (ECM = electronic control module) 26 mit einem Speicher 27, der mit den Ventilen 14, 16 und 18 gekoppelt ist, wie in Fig. 1 gezeigt. Das elektronische Steuermodul 26 ist be­ treibbar, um elektrische Signale zur Leitung des Betriebs der Ventile 14, 16 und 18 zu liefern, und zwar bezüglich der Strömungsmittelflußmenge, die zu den entsprechenden Arbeitselementen 20, 22 und 24 oder zu anderen Arbeitsan­ bringungen zu liefern sind.
Bedienersteuereingabevorrichtungen 28 und 30, beispiels­ weise Steuerhebel oder elektronische Joysticks sind mit dem elektronischen Steuermodul 26 verbunden und liefern Anforderungssignale, die Auswahleinstellungen von jeder jeweiligen Bedienereingabevorrichtung entsprechen. Bei­ spielsweise liefert ein Potentiometer oder Digitalencoder bzw. Digitalcodiermittel unterscheidbare Signale für un­ terschiedliche Einstellungen. Das elektronische Steuermo­ dul 26 nimmt diese Anforderungssignale auf, die die Be­ dieneranforderung des Strömungsmittelflusses zu den Ar­ beitselementen anzeigen.
Es wird eine weitere Information zum elektronischen Steu­ ermodul 26 durch einen Pumpendrehzahlsensor 32 und einen Pumpenausgangsdrucksensor 34 geliefert. Ein voreinge­ stellter Rahmendruck, basierend auf den Fähigkeiten der Pumpe und den Anforderungen der verschiedenen Arbeitsele­ mente und/oder Anbringungen des Systems 10, ist in das elektronische Steuermodul 26 programmiert und wird somit "eingerichtet" und zwar zur konstanten Bezugnahme darauf während der Verwendung des vorliegenden Systems, um eine Sättigung in einem derartigen Ausmaß zu vermeiden, daß irgendwelche Ventile unbeabsichtigt verhungern. Wenn bei­ spielsweise der eingerichtete Rahmendruckwert auf 300 psi eingestellt ist, wird die Hydraulikpumpe 300 psi über dem Druck gehalten, der benötigt wird, um die schwerste Last für eine spezielle Anwendung zu bewegen. Wenn die Sätti­ gung anfänglich auftritt, wird der Rahmendruck beginnen, unter 300 psi zu sinken, bis der Druck der schwersten Be­ lastung erreicht worden ist, wobei an diesem Punkt der Rahmendruck Null sein wird.
Mit Bezugnahme auf Fig. 2 zeigt das Bezugszeichen 36 im allgemeinen ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Steuerung eines Hydrauliksystems gemäß der Lehren der vorliegenden Erfindung, das die Erfindung verkörpert. Das Verfahren der Fig. 2 ist ein sich konstant wiederholen­ der Zyklus zur frühen Detektion eines bevorstehenden Sät­ tigungszustandes, und wenn ein bevorstehender Sättigungszustand detektiert wird, werden sofort Schritte ausge­ führt, um eine volle Sättigung zu verhindern, und irgend­ ein daraus resultierendes Verhungern eines Ventils zu be­ grenzen. Das Verfahren der Fig. 2 weist die Berechnung der Pumpendrehzahl im Schritt 38 auf, die Berechnung des angewiesenen Pumpenflusses im Schritt 40, die Berechnung des maximal möglichen Pumpenflusses im Schritt 42 und dann die Bestimmung des tatsächlichen gegenwärtigen Rah­ mendruckes im Schritt 44. Es sei bemerkt, daß die Schrit­ te 40 und 42 umgekehrt werden könnten, ohne die Wirksam­ keit des vorliegenden Verfahrens zu beeinflussen. Der tatsächliche Rahmendruck wird dann im Schritt 46 mit ei­ nem eingerichteten Rahmendruck verglichen, der ursprüng­ lich in das elektronische Steuermodul 26 programmiert wurde und im Speicher 27, wie oben beschrieben, gespei­ chert wurde. Basierend auf diesem Vergleich wird be­ stimmt, ob ein Sättigungszustand demnächst auftritt.
Wenn der gegenwärtige Rahmendruck, der im Schritt 44 be­ rechnet wird (wie vom elektronischen Steuermodul be­ stimmt) geringer ist, als der eingerichtete Rahmendruck, findet ein anfänglicher Sättigungszustand statt, und es werden Schritte unternommen, beispielsweise die Schritte 48, 50 und 52, die in Fig. 2 veranschaulicht sind, um den Zustand zu korrigieren und zu verhindern, daß der Sättigungszustand sich zu einem Punkt mit verringerter Leistung oder einem Verhungern der Ventile fortsetzt. Solche Korrekturen werden im Schritt 48 eingerichtet, wo­ bei eine Auswahl vorgenommen wird, ob ein Prioritätssche­ ma zu verwenden ist oder nicht. Wenn kein Prioritätssche­ ma ausgewählt wird, wird der Befehlsfluß zu allen Varia­ blen proportional nach unten skaliert, um einem verfügba­ ren Fluß Rechnung zu tragen, wie beispielsweise im Schritt 50, und das System fährt fort, die Systemleistung zu überwachen, und zwar durch Rückkehr zum Schritt 38 und Wiederholung der darauffolgenden Schritte.
Wenn ein Prioritätsschema im Schritt 48 ausgewählt wurde, wird der angewiesene Fluß von den Ventilen 14, 16 und 18 zu den verschiedenen Arbeitselementen 20, 22, 24 basie­ rend auf einem programmierten Prioritätsschema skaliert, welches vorbestimmt sein kann und in das elektronische Steuermodul eingegeben worden sein kann, wie beispiels­ weise im Schritt 52. Danach wiederholt das System die Schritte 38 bis 46, und es wird im Schritt 46 wiederum der Vergleich zwischen dem tatsächlichen Rahmendruck und dem voreingerichteten Rahmendruck ausgeführt. Wenn der tatsächliche Rahmendruck nicht geringer ist als der ein­ gerichtete Rahmendruck, wird der Flußausgabebefehl nicht verändert sondern wird wie ursprünglich berechnet gelas­ sen, da keine bevorstehende Sättigung auftritt, wie im Schritt 54 angezeigt.
Insbesondere werden die verschiedenen Berechnungen des Systems 36 durchgeführt, wie beispielsweise im folgenden beschrieben. Mit Bezug auf Schritt 38 kann die Berechnung der Pumpendrehzahl direkt von dem Pumpendrehzahlsensor 32 bestimmt werden; sie kann berechnet werden durch Eingabe der Motordrehzahl der Arbeitsmaschine in das elektroni­ sche Steuermodul 26 unter Verwendung von wohlbekannten Motordrehzahlsensoren, wobei man danach das elektronische Steuermodul 26 die Pumpendrehzahl unter Verwendung von bekannten Gleichungen berechnen lässt, oder durch Bezug­ nahme auf eine Karte oder Nachschautabelle, die die Be­ ziehung zwischen der Motordrehzahl und der Pumpendrehzahl enthält; oder die Pumpendrehzahl kann bestimmt werden durch Eingabe von anderen Betriebsparametern der Arbeits­ maschine in das elektronische Steuermodul 26 zur Bestim­ mung dadurch. Eine große Vielzahl von unterschiedlichen Sensorarten, die dem Fachmann bekannt sind, können verwendet werden, um Maschinenparameter und Flußcharakteri­ stiken in das elektronische Steuermodul 26 einzugeben, so daß das elektronische Steuermodul 26 die gegenwärtige Pumpendrehzahl berechnen kann.
Im Schritt 40 wird die Berechnung der Anforderung oder des "Befehlsflusses" vom elektronischen Steuermodul 26 basierend auf der Bewegung der Bedienersteuerung oder der Eingabevorrichtung bestimmt, die an der Arbeitsmaschine vorgesehen ist, um den Betrieb eines speziellen Arbeits­ werkzeuges zu steuern. Die Steuereingabeaktion, die der Bediener ausführt, bestimmt die Flußmenge durch ein spe­ zielles Ventil 14, 16 und 18. Beispielsweise kann der Be­ diener einem Ventil für ein spezielles Arbeitselement si­ gnalisieren, daß es halb offen sein soll, voll offen oder in irgendeiner anderen inkrementellen Position bzw. Zwi­ schenposition, und eine solche Information wird in das elektronische Steuermodul 26 eingegeben. Basierend auf dem Anforderungssignal, was vom Bediener für den Strö­ mungsmittelfluß zu den Arbeitselementen oder den anderen Anbringungen eingegeben wurde, wird das elektronische Steuermodul 26 den gesamten angewiesenen Fluß für alle der angewiesenen Ventile bestimmen, und wird ein entspre­ chendes Betriebssignal an die entsprechenden Steuerventi­ le ausgeben.
Die Berechnung des Pumpenflusses im Schritt 42 wird ent­ sprechend dem maximal möglichen Pumpenfluß basierend auf der gegenwärtigen Pumpendrehzahl, wie sie im Schritt 38 bestimmt wurde, und der maximalen Nennpumpenkapazität be­ stimmt, wobei diese Daten auch in das elektronische Steu­ ermodul 26 eingegeben worden sind. Im Schritt 42 wird das elektronische Steuermodul 26 den maximal möglichen Pum­ penfluß für die gegebene Pumpendrehzahl bestimmen.
Im Schritt 44 bestimmt das elektronische Steuermodul 26 den tatsächlichen Rahmendruck des Systems durch Vergleich des tatsächlichen Ausgangsdruckes der Pumpe 12 mit dem tatsächlichen Lastdruck, der vom Arbeitselement ausgeübt wird. Da der tatsächliche Ausgangsdruck der Pumpe norma­ lerweise gleich dem tatsächlichen Lastdruck plus dem Rah­ mendruck ist, wird die Differenz zwischen dem tatsächli­ chen Pumpenausgangsdruck und dem höchsten der tatsächli­ chen Lastdrücke den tatsächlichen Rahmendruck ergeben. Andere Verfahren zur Bestimmung des tatsächlichen Rahmen­ druckes können genauso verwendet werden.
Wenn das System innerhalb der Grenzen gut arbeitet, wird der tatsächliche Rahmendruck immer zumindest so groß sein, wie der eingerichtete Rahmendruck für das System. Sobald der Betriebsdruck den maximalen Systemdruck er­ reicht, und zu überschreiten versucht, wird der tatsäch­ liche Rahmendruck geringer sein als der "eingerichtete" Rahmendruck, bis der Pumpenausgangsdruck den maximalen Druck für dieses System erreicht, wobei dann der tatsäch­ liche Rahmendruck Null sein wird. Der Pumpenausgangs­ drucksensor 34 wird ein Signal an das elektronische Steu­ ermodul 26 ausgeben, das den tatsächlichen Ausgangsdruck der Pumpe 12 anzeigt, und der tatsächliche Lastdruck, der auf die jeweiligen Arbeitselemente ausgeübt wird, kann in ähnlicher Weise in das elektronische Steuermodul 26 durch ordnungsgemäß positionierte Sensoren 35 eingegeben wer­ den, wie es in der Technik wohlbekannt ist. Basierend auf diesen Drucksignaleingängen kann das elektronische Steu­ ermodul 26 programmiert werden, um diese Drücke zu ver­ gleichen und den tatsächlichen Rahmendruck des Systems zu bestimmen. Andere Verfahren zur Bestimmung des tatsächli­ chen Rahmendruckes können genauso verwendet werden.
Der eingerichtete Rahmendruck für die Pumpe 12 ist im Speicher 27 des elektronischen Steuermoduls 26 voreinge­ stellt und gespeichert. Der Rahmendruck von irgendeiner Pumpe wird immer basierend auf Systemparametern voreinge­ stellt oder eingerichtet, und ein derartiger Rahmendruck wird gewöhnlicherweise durch Anwendung einer Feder oder eines anderen Vorspannmechanismuses eingestellt, der mit der speziellen Pumpe assoziiert ist. Während der Rahmen­ druck im allgemeinen voreingestellt und festgelegt ist, kann er, falls erwünscht, variabel auswählbar sein. So­ bald jedoch ein Last- oder Druckrahmen ausgewählt und in das elektronische Steuermodul 26 eingegeben worden ist, wird er von dem vorliegenden System als eingestellt oder "eingerichtet" für die Zwecke der Systemfunktion angese­ hen. Im Schritt 46 ruft das elektronische Steuermodul 26 den eingerichteten Rahmendruck für die Pumpe 12 vom Spei­ cher 27 auf und wird danach den so eingerichteten Rahmen­ druck mit dem tatsächlichen Rahmendruck vergleichen, der in Schritt 44 berechnet wurde.
Alle der oben besprochenen Prozesse werden automatisch, wiederholt und kontinuierlich vom elektronischen Steuer­ modul 26 durchgeführt, um eine konstante Überwachung der Rahmendruckdifferenz vorzusehen, um eine bevorstehende Sättigung vorherzusagen und um ein mögliches Verhungern des Ventils zu verhindern, in dem Korrekturmaßnahmen ein­ gerichtet werden.
Fig. 3 legt die Betriebsschritte eines weiteren Flußdia­ gramms 55 dar, in dem die Lehren der vorliegenden Erfin­ dung verkörpert sind. Das Flußdiagramm 55 stellt die An­ wendung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit ei­ nem typischen Sättigungssteuerungssystem dar, wobei der gesamte berechnete "Befehlsfluß" für alle Ventile mit dem maximalen Pumpenfluß verglichen wird. Im Flußdiagramm der Fig. 3 wird genauso ein Rahmendruck überwacht, wie zuvor erklärt, um eine frühe Warnung in jenen Situationen zu liefern, wo der gesamte berechnete "angewiesene" Fluß ge­ ringer ist, als der berechnete "maximale" Pumpenfluß. Die Überwachung des Rahmendruckes im Flußdiagramm 55 dient auch als ein "versagenssicherer" Mechanismus in jenen Si­ tuationen, wo der berechnete gesamte angewiesene Fluß und/oder der berechnete maximale Pumpenfluß ungenau sind, und zwar aufgrund einer Fehlberechnung oder aufgrund der Tatsache, daß die Pumpe nicht wie erwartet arbeitet, und zwar aufgrund von normaler Abnutzung und Abrieb oder auf­ grund von anderen Unwirksamkeiten. Mit Bezug auf Fig. 3 werden alle der dort dargelegten Berechnungen in ähnli­ cher Weise ausgeführt, wie mit Bezugnahme auf die Be­ triebsschritte des Flußdiagramms 36 beschrieben, das in Fig. 2 veranschaulicht ist.
In dem obigen Szenario sind die Betriebsschritte 38 bis 44 wie zuvor mit Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Der Schritt 56 ist zwischen den Schritt 44 und 46 eingeführt worden, wie in Fig. 3 veranschaulicht. In einer normalen Situation wird der gesamte angewiesene Fluß geringer sein, als der maximale Pumpenfluß, der basierend auf der gegebenen Pumpendrehzahl berechnet wurde, und das elek­ tronische Steuermodul 26 wird zum Schritt 46 voranschrei­ ten, um den tatsächlichen Rahmendruck mit dem eingerich­ teten Rahmendruck zu vergleichen.
Wenn der tatsächliche Rahmendruck nicht geringer ist, als der eingerichtete Rahmendruck, wird das elektronische Steuermodul 26 zum Schritt 54 vorangehen und wie zuvor mit Bezugnahme auf die Steuerschleife 36 der Fig. 2 er­ klärt vorgehen. Wenn andererseits der tatsächliche Rah­ mendruck geringer ist, als der eingerichtete Rahmendruck, im Vergleich zum Schritt 46, wird das elektronische Steu­ ermodul 26 zum Schritt 48 voranschreiten und weiter vorgehen, wie zuvor mit Bezug auf Fig. 2 erklärt. Diese Si­ tuation kann auftreten, wenn für den gesamten angewiese­ nen Fluß im Schritt 56 immer noch angezeigt wird, daß er kleiner oder gleich dem maximalen Pumpenfluß ist, da je­ doch der maximale Pumpenfluß überschritten wird, wird der eingerichtete Rahmendruck reduziert, wodurch ein tatsäch­ licher Rahmendruck erreicht wird, der geringer ist, als der eingerichtete Rahmendruck. Obwohl der gesamte "angewiesene" Fluß als von der Pumpe geliefert wahrgenom­ men wird, ist an diesem Punkt die Differenz zwischen dem höchsten Lastdruck und dem maximalen Pumpendruck geringer als der eingerichtete Rahmendruckwert, und als eine Folge wird das vorliegende Steuersystem zum Schritt 48 voran­ schreiten, um den Strömungsmittelfluß von den jeweiligen Ventilen zu den assoziierten Arbeitselementen zu begren­ zen.
Die gleiche Situation kann im Schritt 46 auftreten, wenn im Schritt 56 die Pumpe nicht wie erwartet arbeitet, und obwohl immer noch angezeigt wird, daß der gesamte ange­ wiesene Fluß kleiner oder gleich dem maximalen Pumpenfluß ist, ist nun der tatsächliche Rahmendruck kleiner als der eingerichtete Rahmendruck. Weiterhin kann dieses Szenario genauso auftreten, wenn irgendeine der Berechnungen be­ züglich der Pumpendrehzahl, des Pumpenflusses und des an­ gewiesenen Flusses aus irgendeinem Grund falsch berechnet wurde. Das vorliegende Steuersystem, wie es im Flußdia­ gramm 55 der Fig. 3 verkörpert wird, wirkt daher ähnlich wie ein Frühwarn- oder Ausfallsicherungssystem, um zu verhindern, daß ein unbeabsichtigter Sättigungszustand auftritt. In dem Fall, daß der angewiesene Fluß größer ist, als der maximale Pumpenfluß im Schritt 56, wird das elektronische Steuermodul 26 sofort zum Schritt 48 voran­ schreiten. Es sei jedoch bemerkt, daß das System immer noch kontinuierlich den eingerichteten Rahmendruck und den tatsächlichen Rahmendruck vergleichen könnte und nicht gestatten könnte, daß der Schritt 56 zum Schritt 48 voranschreitet, solang der eingerichtete und der tatsäch­ liche Rahmendruck gleich bleiben.
Industrielle Anwendbarkeit
Unter Verwendung des oben beschriebenen Systems und Ver­ fahrens steuert eine Prioritätsstrategieroutine die Fluß­ menge, die zu jedem der Ventile in einem Sättigungszu­ stand geliefert wird, und zwar in einer Weise, die von der Fabrik oder von den erwünschten Parametern eines Endanwenders vorbestimmt ist. Beispielsweise kann bei der oben beschriebenen Situation mit einem Traktor, der Samen aussäht, der Endanwender die entsprechenden Parameter in die Arbeitsmaschine eingeben, um dem Aussaatwerkzeug und dem Steuerventil zum Ausstreuen des Samens höhere Priori­ tät zu geben, während man den anderen nicht kritischen Ventilen niedrigere Flußpriorität gibt. Kundenparameter können beispielsweise durch Verwendung eines Servicewerk­ zeuges eingegeben werden, wie beispielsweise durch einen Laptop-Computer oder durch Anwendung einer Bedienereinga­ betafel, die in der Bedienerkabine der Maschine gelegen ist. Die möglichen Flußbegrenzungsschemata sind endlos. Beispielsweise können in einem Sättigungszustand manche Ventile soviel Fluß aufnehmen wie benötigt, einige Venti­ le können einen um 10% reduzierten Fluß aufnehmen, einige Ventile können einen um 20% reduzierten Fluß aufnehmen, einige Ventile können keinen Fluß aufnehmen, und einige Ventile können skaliert werden, um sich an den Fluß der Pumpe anzupassen. Andere Flußbegrenzungskombinationen sind genauso möglich.
In der Situation, wo die theoretischen Berechnungen, die in den Schritten 38, 40 und 42 berechnet wurden, nicht länger genau sind, beispielsweise aufgrund einer Leckage oder Abnutzung des Systems mit der Zeit oder aufgrund ei­ ner Fehlberechnung wird die konstante Wiederholung der Überprüfung und des Vergleichs der tatsächlichen Rahmen­ druckauslesung mit der vorherigen Auslesung und mit dem eingerichteten Rahmendruck irgendeinen Fehler oder Defekt aufgreifen und eine Flußbegrenzungsstrategie beginnen, bevor eine unbeabsichtigte Ventilsättigung auftritt. So­ mit alarmiert die vorliegende Erfindung den Anwender über einen bevorstehenden Flußsättigungszustand und beginnt eine automatische Einstellung, um den Fluß zu den jewei­ ligen Ventilen zu begrenzen.
Die verschiedenen gezeigten Beispiele veranschaulichen die große Flexibilität des vorliegenden Steuersystems. Ein Anwender der vorliegenden Erfindung kann aus ver­ schiedenen Modifikationen oder äquivalenten Ausführungen davon auswählen, und zwar abhängig von der erwünschten Anwendung. In dieser Hinsicht sei bemerkt, daß die ver­ schiedenen Formen des vorliegenden Systems und Verfahrens zur Verhinderung der Sättigung einer Hydraulikventi­ lanordnung verwendet werden können, ohne vom Kern der Er­ findung abzuweichen.
Elektronische Steuervorrichtungen oder Module, wie bei­ spielsweise das elektronische Steuermodul 26 werden übli­ cherweise in Verbindung mit Arbeitsmaschinen verwendet, um verschiedene Aufgaben auszuführen. In dieser Hinsicht wird das elektronische Steuermodul 26 typischerweise Ver­ arbeitungsmittel aufweisen, wie beispielsweise einen Mi­ krocontroller oder eine Mikrosteuervorrichtung oder einen Mikroprozessor, assoziierte elektronische Schaltungen, wie beispielsweise eine Eingabe/Ausgabe-Schaltung, Ana­ logschaltungen oder programmierte Logikanordnungen genau­ so wie einen assoziierten Speicher. Das elektronische Steuermodul 26 kann daher programmiert sein, um die ent­ sprechenden Signale abzufühlen und zu erkennen, die die verschiedenen Umstände oder Zustände der Betätigung der Bedienersteuereingabevorrichtungen 28 und 30 anzeigen, oder die dort eingegebenen Signale aus den Sensoren 32 und 34, und basierend auf solchen abgefühlten Zuständen wird das elektronische Steuermodul 26 entsprechende Aus­ gangssignale liefern, um den Strömungsmittelfluß zu ir­ gendeinem der Vielzahl von Steuerventilen gemäß der Leh­ ren der vorliegenden Erfindung zu steuern.
Die Betriebsschritte, die in den Flußdiagrammen 36 und 55 dargelegt wurden, können bei der Programmierung der Ver­ arbeitungsmittel des elektronischen Steuermoduls 26 durch Techniken vorgesehen werden, die dem Fachmann wohlbekannt sind, und diese Schritte können mit irgendeiner vorbe­ stimmten Rate oder irgendeinem Zeitintervall wiederholt werden. Es sei auch bemerkt, daß Veränderungen an den Be­ triebsschritten, die in den Flußdiagrammen 36 und 55 ab­ gebildet wurden, genauso vorgenommen werden könnten, ohne vom Kern und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuwei­ chen. Insbesondere könnten Schritte hinzugefügt werden oder einige Schritte könnten weggelassen werden. Alle diese Variationen sollen von der vorliegenden Erfindung abgedeckt werden. Beispielsweise sei mit Bezugnahme auf das Flußdiagramm 36 der Fig. 2 darauf hingewiesen, daß die Schritte 38, 40 und 42 weggelassen werden könnten, und daß das elektronische Steuermodul 26 nur programmiert sein könnte, um den tatsächlichen Rahmendruck des Systems im Schritt 44 zu bestimmen, und danach den tatsächlichen Rahmendruck mit einem vorbestimmten eingerichteten Rah­ mendruck im Schritt 46 zu vergleichen, da die Bestimmung des gesamten angewiesenen Flusses und des maximalen Pum­ penflusses nicht direkt im Betriebsschritt 46 verwendet werden. Andere Veränderungen und Variationen der Flußdiagramme 36 und 55 wurden genauso erkannt und vorhergese­ hen.
Wie aus der vorangegangenen Beschreibung offensichtlich, sind gewisse Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht durch die speziellen Details der hier veranschaulichten Beispiele beschränkt, und es wird daher in Betracht gezo­ gen, daß andere Modifikationen und Anwendungen dem Fach­ mann offensichtlich werden. Es ist daher beabsichtigt, daß die Ansprüche alle diese Modifikationen und Anwendun­ gen abdecken sollen, die nicht vom Kern und Umfang der vorliegenden Erfindung abweichen.
Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der vorliegenden Er­ findung können aus einem Studium der Zeichnungen, der Of­ fenbarung und der beigefügten Ansprüche erhalten werden.

Claims (12)

1. Steuersystem zum Detektieren und Verhindern eines Sättigungszustandes in einem Hydrauliksystem einer Arbeitsmaschine, wobei das Hydrauliksystem eine Hy­ draulikpumpe aufweist, um Strömungsmittelunterdruck zu dem Hydrauliksystem zu liefern, weiter eine Viel­ zahl von Steuerventilen zum steuerbaren Leiten von Strömungsmittel von der Pumpe zu einer Vielzahl von Arbeitselementen, wobei das Steuersystem folgendes aufweist:
mindestens eine Bedienereingabevorrichtung, die zur Steuerung des Betriebes der Arbeitselemente betätig­ bar ist;
eine Steuervorrichtung, die zumindest mit einer Be­ dienereingabevorrichtung gekoppelt ist und betreib­ bar ist, um Signale davon zu empfangen, wobei jedes Signal von der mindestens einen Bedienereingabevor­ richtung einen angewiesenen Strömungsmittelfluß zu mindestens einem der jeweiligen Arbeitselemente an­ zeigt;
wobei die Steuervorrichtung Signale an die jeweili­ gen Steuerventile ausgibt, um den Strömungsmittel­ fluß zu den jeweiligen Arbeitselementen zu steuern, wenn die Steuervorrichtung Signale von der minde­ stens einen Bedienereingabevorrichtung empfängt, die einen angewiesenen Strömungsmittelfluß zu den jewei­ ligen Arbeitselementen anzeigen;
Speichermittel zum Speichern von Parametern, die mit dem Hydrauliksystem assoziiert sind, und zwar ein­ schließlich des eingerichteten Rahmendruckes der Hy­ draulikpumpe;
wobei die Steuervorrichtung betreibbar ist, um den tatsächlichen Rahmendruck der Pumpe zu bestimmen, und zwar ansprechend auf den Vergleich des Pumpendruckes und des Druckes der höchsten Last, die durch Betätigung der mindestens einen Bedienereingabevor­ richtung angefordert wurde;
wobei die Steuervorrichtung weiterhin betreibbar ist, um den tatsächlichen Rahmendruck der Pumpe mit dem eingerichteten Rahmendruck zu vergleichen und entsprechende Signale an die Steuerventile auszuge­ ben, um einen vorbestimmten Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselementen einzurichten, wenn der tatsächliche Rahmendruck der Pumpe geringer ist, als der voreingerichtete Rahmendruck.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, wobei die entsprechen­ den Signale, die von der Steuervorrichtung an die Steuerventile ausgegeben wurden, um einen vorbe­ stimmten Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Ar­ beitselementen einzurichten, die Rückskalierung des angewiesenen Strömungsmittelflusses zu den jeweili­ gen Arbeitselementen aufweisen, und zwar so, daß der gesamte angeforderte Fluß auf nicht mehr als die ma­ ximale Flußkapazität der Pumpe reduziert wird.
3. Steuersystem nach Anspruch 1, wobei die Speichermit­ tel ein vorbestimmtes Prioritätsschema aufweisen, um den angewiesenen Strömungsmittelfluß zu den jeweili­ gen Steuerventilen zu begrenzen, wenn der gesamte angewiesene Strömungsmittelfluß die maximale Flußka­ pazität der Pumpe überschreitet, wobei die entspre­ chenden Signale von der Steuervorrichtung an die Steuerventile ausgegeben werden, um einen vorbe­ stimmten Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Ar­ beitselementen einzurichten, und zwar einschließlich der Ausgabe von entsprechenden Signalen zur Einrich­ tung des vorbestimmten Prioritätsschemas.
4. Steuersystem nach Anspruch 1, wobei die von der Steuervorrichtung an die Steuerventile ausgegebenen Signale zur Einrichtung eines vorbestimmten Strö­ mungsmittelflusses zu den jeweiligen Arbeitselemen­ ten Signale aufweisen, die den Strömungsmittelfluß zu gewissen Arbeitselementen um eine erste vorbe­ stimmte Reduktion zu verringern, und die den Strö­ mungsmittelfluß zu anderen Arbeitselementen um eine zweite vorbestimmte Reduktion verringern.
5. Steuersystem nach Anspruch 1, das weiter Sensormit­ tel aufweist, um die gegenwärtige Drehzahl der Hy­ draulikpumpe zu bestimmen, wobei die Steuervorrich­ tung weiterhin betreibbar ist, um den gesamten ange­ wiesenen Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Ar­ beitselementen zu bestimmen, und zwar ansprechend auf die Betätigung der mindestens einen Bedienerein­ gabevorrichtung, weiter den maximalen Pumpenfluß ba­ sierend auf der gegenwärtigen Pumpendrehzahl zu be­ stimmen, den gesamten angewiesenen Strömungsmittel­ fluß mit der maximalen Pumpenflußkapazität zu ver­ gleichen, und entsprechende Signale an die Steuer­ ventile auszugeben, um den vorbestimmten Strömungs­ mittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselementen einzu­ richten, wenn der gesamte angewiesene Strömungsmit­ telfluß größer ist, als der maximale Pumpenfluß.
6. System zum Detektieren und Verhindern der Sättigung einer Hydraulikventilanordnung, wobei das System folgendes aufweist:
eine Steuervorrichtung, die betreibbar ist, um Be­ fehle und elektrische Signale aufzunehmen und elek­ tronische Signale auszugeben;
mindestens eine Bedienereingabevorrichtung, die mit der Steuervorrichtung gekoppelt ist und betreibbar ist, um zu gestatten, daß der Bediener des Systems Befehle in die Steuervorrichtung eingibt;
eine Strömungsmittelpumpe, die betreibbar ist, um Strömungsmittel ansprechend auf die Befehle von der mindestens einen Bedienereingabevorrichtung zu lie­ fern;
eine Vielzahl von Strömungsmittelventilen, die mit der Steuervorrichtung gekoppelt sind, und in Strö­ mungsmittelverbindung mit der Pumpe sind und die be­ treibbar sind, um Befehlssignale von der Steuervor­ richtung ansprechend auf Befehle zu empfangen, die in die Steuervorrichtung über die mindestens eine Bedienereingabevorrichtung eingegeben wurden; und
eine Vielzahl von Arbeitselementen in Strömungsmit­ telverbindung mit der Vielzahl von Strömungsmittel­ ventilen, um Strömungsmittel von der Pumpe aufzuneh­ men, und zwar wie von den Ventilen gesteuert, wobei die Befehle, die über die mindestens eine Bedie­ nereingabevorrichtung eingegeben werden, die Menge des Strömungsmittelflusses zu jedem der Arbeitsele­ mente bestimmen;
wobei die Steuervorrichtung mit einem eingerichteten Rahmendruck für die Strömungsmittelpumpe program­ miert worden ist und weiterhin betreibbar ist, um eine Rahmendrucküberprüfung auszuführen, die die Be­ stimmung des tatsächlichen gegenwärtigen Rahmendruc­ kes aufweist, und den Vergleich des tatsächlichen gegenwärtigen Rahmendruckes mit dem eingerichteten Rahmendruck, und die danach entsprechende Signale an die Vielzahl von Strömungsmittelventilen ausgibt, um in ein Prioritätsschema einzutreten, daß den Strö­ mungsmittelfluß zu der Vielzahl von Ventilen verän­ dert, wenn der tatsächliche Rahmendruck geringer ist als der eingerichtete Rahmendruck.
7. System nach Anspruch 6, wobei die Steuervorrichtung weiterhin betreibbar ist, um wiederholt die Rahmen­ drucküberprüfung basierend auf einem vorbestimmten Zeitintervall auszuführen.
8. System nach Anspruch 6, das weiter einen Drehzahl- bzw. Geschwindigkeitssensor aufweist, der mit der Pumpe verbunden ist, und an die Steuervorrichtung gekoppelt ist, wobei der Geschwindigkeits- bzw. Drehzahlsensor betreibbar ist, um die Pumpenge­ schwindigkeit bzw. -drehzahl zu bestimmen und ein Signal zu senden, das die gegenwärtige Pumpendreh­ zahl der Steuervorrichtung anzeigt, wobei die Steuervorrichtung weiterhin betreibbar ist, um den gesamten angewiesenen Pumpenfluß zu den Strömungsmittelventilen zu bestimmen, weiter den ma­ ximalen Pumpenfluß basierend auf der gegenwärtigen Pumpendrehzahl zu bestimmen, die in die Steuervor­ richtung eingegeben wurde, den gesamten angewiesenen Pumpenfluß mit dem maximalen Pumpenfluß zu verglei­ chen, und entsprechende Signale an die Vielzahl der Strömungsmittelventile auszugeben, um in das Priori­ tätsschema einzutreten, wenn der gesamte angewiesene Strömungsmittelfluß größer ist, als der maximale Pumpenfluß.
9. Verfahren zum Detektieren und Verhindern eines Sät­ tigungszustandes in einem Hydrauliksystem einer Ar­ beitsmaschine, wobei das Hydrauliksystem eine Hy­ draulikpumpe aufweist, um Strömungsmittel unter Druck zu dem Hydrauliksystem zu liefern, weiter eine Vielzahl von Steuerventilen zum steuerbaren Leiten von Strömungsmittel von der Pumpe zu einer Vielzahl von Arbeitselementen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
  • a) Vorsehen von mindestens einer Bedienereingabe­ vorrichtung, die betätigbar ist, um den Betrieb der Arbeitselemente zu steuern;
  • b) Vorsehen einer Steuervorrichtung, die mit der mindestens einen Bedienereingabevorrichtung gekop­ pelt ist, um Signale davon aufzunehmen, wobei jedes Signal von der mindestens einen Bedienereingabevor­ richtung einen angewiesenen Strömungsmittelfluß zu mindestens einem der jeweiligen Arbeitselemente an­ zeigt, wobei die Steuervorrichtung Signale an die jeweiligen Steuerventile ausgibt, um den Strömungs­ mittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselementen zu steuern, wenn die Steuervorrichtung Signale von der mindestens einen Bedienereingabevorrichtung auf­ nimmt, die einen angewiesenen Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Arbeitselementen anzeigen;
  • c) Bestimmung des tatsächlichen Rahmendruckes der Pumpe ansprechend auf einen Vergleich des Pumpen­ druckes mit dem Druck des am schwersten belasteten Arbeitselementes, der durch die Betätigung von der mindestens einen Bedienereingabevorrichtung angefor­ dert wurde;
  • d) Bestimmung des eingerichteten Rahmendruckes der Pumpe;
  • e) Vergleich des tatsächlichen Rahmendruckes der Pumpe mit dem eingerichteten Rahmendruck der Pumpe;
  • f) Ausgabe von entsprechenden Signalen an die Steuerventile, um den Strömungsmittelfluß zu den Steuerventilen zu begrenzen, wenn der tatsächliche Rahmendruck der Pumpe geringer ist, als der vorein­ gerichtete Rahmendruck.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die entsprechenden Signale, die von der Steuervorrichtung ausgegeben wurden, um den Strömungsmittelfluß zu den Steuerventilen im Schritt (f) zu begrenzen, die Rückskalie­ rung des angewiesenen Strömungsmittelflusses propor­ tional zu den jeweiligen Steuerventilen aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 9, das die Programmierung der Steuervorrichtung mit einem vorbestimmten Prio­ ritätsschema aufweist, um den Strömungsmittelfluß zu den jeweiligen Steuerventilen zu begrenzen, wenn der tatsächliche Rahmendruck der Pumpe geringer ist, als der voreingerichtete Rahmendruck, wobei die entspre­ chenden Signale, die von der Steuervorrichtung aus­ gegeben wurden, um den Strömungsmittelfluß zu den Steuerventilen zu begrenzen, das Einrichten des vor­ bestimmten Prioritätsschemas aufweisen.
12. Verfahren nach Anspruch 9, das folgende zusätzliche Schritte aufweist:
  • a) Bestimmung der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl der Pumpe;
  • b) Bestimmung des gesamten angewiesenen Strömungs­ mittelflusses zu den jeweiligen Arbeitselementen an­ sprechend auf die Betätigung der mindestens einen Bedienereingabevorrichtung;
  • c) Bestimmung des maximalen Pumpenflusses basie­ rend auf der im Schritt (g) bestimmten Pumpenge­ schwindigkeit bzw. -drehzahl;
  • d) Vergleich des gesamten angewiesenen Strömungs­ mittelflusses mit dem maximalen Pumpenfluß; und
  • e) Ausgabe von entsprechenden Signalen an die Steuerventile, um den Strömungsmittelfluß zu den Steuerventilen zu begrenzen, wenn der gesamte ange­ wiesene Strömungsmittelfluß größer ist, als der ma­ ximale Pumpenfluß.
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