DE10107139B4

DE10107139B4 - Pflug

Info

Publication number: DE10107139B4
Application number: DE2001107139
Authority: DE
Inventors: Markus Dipl.-Ing. Dr. Baldinger; Michael Dipl.-Ing. Garstenauer; Florian Dipl.-Ing. Maier
Original assignee: Gebr Pottinger GmbH; Gebrueder Poettinger GmbH
Current assignee: Gebr Pottinger GmbH; Gebrueder Poettinger GmbH
Priority date: 2001-02-15
Filing date: 2001-02-15
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2021-02-16
Also published as: ATA1092002A; DE10107139A1; AT413927B

Abstract

An einen Schlepper kuppelbarer Pflug zum Pflügen von Ackerboden, mit hydraulischen Aktoren (4, 5, 6) zur Einstellung von Maschinenparametern wie Zugpunkt, Schnittbreite oder dergleichen, einem Hydraulikkreis (7) zur Beaufschlagung der Aktoren (4, 5, 6), sowie einem in den Hydraulikkreis (7) geschalteten zentralen Ventilblock (8), der an dem Pflug angeordnet und von einer elektronischen Steuereinrichtung (10) ansteuerbar ist, wobei der Ventilblock (8) eine Druckzufuhrleitung, die über einen Druckzufuhranschluß (14) des Ventilblocks (8) mit einer schlepperseitigen Druckquelle (P) zu verbinden ist, eine Rückfuhrleitung (26), die über einen Rückfuhranschluß (15) mit einem schlepperseitigen Tank zu verbinden ist, sowie zumindest ein Paar mit einem jeweiligen Aktor (4, 5, 6) zu verbindende Aktoranschlüsse (16, 17) aufweist, die über ein von der Steuereinrichtung (10) betätigbares Schaltventil (18) jeweils mit einer der Druckzufuhr- und Rückfuhrleitungen (26) verbindbar sind, wobei ferner ein Stromventil (19) in die Rückfuhrleitung (26) des Ventilblocks (8) geschaltet ist, das unter Ansteuerung von der...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen an einen Schlepper kuppelbaren Pflug mit hydraulischen Aktoren zur Einstellung von Maschinenparametern wie Zugpunkt, Schnittbreite, Schnittiefe oder dergleichen, einem Hydraulikkreis zur Beaufschlagung der Aktoren, sowie mit in den Hydraulikkreis geschalteten hydraulischen Steuermitteln zur Steuerung der Aktoren.

Bei Pflügen ist es in jüngerer Zeit bekannt geworden, die vorzunehmenden Einstellungen der Maschinenparameter nicht mehr händisch, sondern durch entsprechende Aktoren vorzunehmen. In der Regel sind mehrere Hydraulikzylinder vorgesehen, die über entsprechende Hydraulikleitungen an den Hydraulikkreis des Schleppers angeschlossen werden können. Der Schlepper besitzt eine entsprechende Vielzahl von Hydraulikanschlüssen, so daß die Hydraulikzylinder einzeln ansteuerbar sind. Hierzu können am Schlepper hydraulische Steuermittel mit zugehörigen Ansteuermodulen in diversen Ausführungen vorgesehen sein (vgl. z. B. DE 196 39 573 A1 , EP 0 820 688 A2 ).

Probleme können sich hierbei jedoch dann ergeben, wenn verschiedene Landmaschinen an einen Schlepper angeschlossen werden sollen, deren hydraulische Aktoren und Steuerorgane mit der hydraulischen Steuerung am Schlepper nicht kompatibel sind. Zudem gestaltet es sich schwierig, die Vielzahl der maschinenseitigen hydraulischen Aktoren in der richtigen Weise an den Hydraulikkreis des Schleppers anzuschließen. Zudem ist die erreichte Stellgenauigkeit bei der bisherigen Steuerung der hydraulischen Aktoren verbesserungsfähig.

In Bezug auf andere Landmaschinentypen sind bereits diverse hydraulische Steuerungsvorrichtungen bekannt geworden. Die DE 197 49 639 zeigt eine hydraulische Schaltung für Landmaschinen wie Mähwerke, bei der die Steuerung der Kolbenbewegung des entsprechenden Aktors über ein Proportionalventil erfolgt, das sowohl in die Druckzufuhrleitung als auch in die Rückfuhrleitung geschaltet ist, so daß die Zufuhr des Druckfluids gedrosselt bzw. eingestellt wird. Es ergibt sich ein entsprechender Druckabfall über das Proportionalventil, insbesondere wenn mit nur geringer Geschwindigkeit verstellt werden soll.

Die DE 696 07 969 T2 zeigt eine Rundballenpresse, bei der eine Drucksteuerung in Abhängigkeit des Stellweges erreicht werden soll. Hierzu ist ein Ventilblock vorgesehen, der ein vorgesteuertes Absperrventil, ein proportionales Solenoidventil, ein maximales Drucksicherheitsventil und ein elektrisch gesteuertes Zweiwegeventil aufweist. Die getroffene Anordnung ist jedoch relativ aufwendig.

Die US 5,653,292 A zeigt eine Sämaschine, bei der die hydraulische Steuerung mit einem Ventilblock erfolgen soll, der zwei Elektromagnete besitzt. Es bleibt jedoch offen, wie der Fluidstrom im Einzelnen geregelt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Landmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Vorzugsweise soll eine verbesserte Steuerung und Einstellung der Maschinenparameter erreicht werden, die ein präzises Einstellen der Aktorstellung erlaubt, ohne unnötig hohe Drücke im Hydrauliksystem fahren zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Landmaschine gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Es ist also als Steuermittel ein in den Hydraulikkreis geschalteter zentraler Ventilblock vorgesehen, der an dem Pflug angeordnet und von einer elektronischen Steuereinrichtung ansteuerbar ist, wobei der Ventilblock eine Druckzufuhrleitung, die über einen Druckzufuhranschluß des Ventilblocks mit einer schlepperseitigen Druckquelle zu verbinden ist, eine Rückfuhrleitung, die über einen Rückfuhranschluß mit einem schlepperseitigen Tank zu verbinden ist, sowie zumindest ein Paar mit einem jeweiligen Aktor zu verbindende Aktoranschlüsse aufweist, die über ein von der Steuereinrichtung betätigbares Schaltventil jeweils mit einer der Druckzufuhr- und Rückfuhrleitungen verbindbar sind, wobei ferner ein Stromventil in die Rückfuhrleitung des Ventilblocks geschaltet ist, das unter Ansteuerung von der Steuereinrichtung den Fluidstrom in der Rückfuhrleitung einstellt. Ferner ist eine Lastfühleinrichtung in den Ventilblock integriert, die eine Steuerleitung umfaßt, die unter Kurzschluß des Stromventils die Druckzufuhrleitung mit der Rückfuhrleitung verbindet und über einen Steueranschluß des Ventilblocks mit einer Steuerung der Druckquelle zur Einstellung des Förderstroms der Druckquelle zu verbinden ist. Von der Steuerleitung wird eine Druckdifferenz zwischen der Druckzufuhrleitung und der Rückfuhrleitung abgegriffen, so daß der Förderstrom der Druckquelle hochgefahren werden kann, wenn das System eine Bewegung des Aktors ausführt und dementsprechend Druckfluid benötigt. Andererseits kann die Druckquelle heruntergefahren werden, wenn keine Einstellung eines Aktors vorgenommen wird, so daß Leistung und hohe Drücke immer nur dann bereitgestellt werden, wenn sie tatsächlich notwendig sind. In besonders vorteilhafter Weise wird unabhängig von der Anzahl der maschinenseitigen Aktoren nur ein Hydraulikanschluß, der den zentralen Ventilblock an der Maschine speist, benötigt, um sämtliche Aktoren an der Maschine zu betätigen und zu steuern. Es werden also vorteilhafterweise von dem zentralen Ventilblock eine Mehrzahl von Aktoren gespeist und gesteuert. Der Ventilblock fungiert als Verteiler der schlepperseitigen Hydraulikzuführung.

In Weiterbildung der Erfindung sind den Aktoren, die als Hydraulikzylinder ausgebildet sein können, Positionserfasser bzw. Sensoren zugeordnet, mit Hilfe derer die jeweilige Ist-Stellung der Aktoren bzw. der einzustellenden Maschinenteile erfaßt werden können. Vorzugsweise können Wegmeßeinrichtungen in die Aktoren integriert sein, die ein deren Stellung angebendes Ausgangssignal abgeben. Die Wegmeßeinrichtungen können verschieden arbeiten. Vorzugsweise ist das Ausgangssignal ein elektrischer Spannungspegel. Es können auch inkremental arbeitende Wegmeßeinrichtungen vorgesehen sein.

Die Steuereinrichtung verarbeitet die erfaßten Ist-Stellungen der Aktoren und steuert den Ventilblock entsprechend an. Die Steuereinrichtung ist insbesondere als Regeleinrichtung ausgebildet. Sie führt einen Soll-Istwert-Vergleich durch, so daß die hydraulischen Aktoren mit höchster Genauigkeit betätigt werden können.

Der Ventilblock kann verschiedene Ventile enthalten, die die Hydraulikbeaufschlagung des jeweiligen Druckmittelzylinders steuern bzw. regeln. Insbesondere besitzt der Ventilblock als Steuerventil ein Stromventil, insbesondere ein Stromregelventil, das den Druckmittelstrom zu dem bzw. von dem jeweiligen Aktor und damit dessen Verstellbewegung regelt. In alternativer Weiterbildung der Erfindung kann als Stromventil ein Drosselventil vorgesehen sein. Das Stromventil wird elektronisch von der genannten Steuereinrichtung angesteuert. Das Stromventil ist ablaufseitig in den Ventilblock geschaltet. Es wirkt somit als Ablaufdrossel und regelt den von dem jeweiligen Aktor ablaufenden Hydraulikstrom. Dies ermöglicht eine einfache Einstellung der Kolbengeschwindigkeit, weil der Volumenstrom genau vorgegeben werden kann. Zudem verhindert die Funktion als Ablaufdrossel das Kavitieren der Hydraulikflüssigkeit in den Zylinderkammern, da der maximale Systemdruck die andere Seite des Aktorkolbens beaufschlagt. Schließlich ist bei Absperrung der Aktoranschlüsse eine steife Einspannung des Aktorkolbens in der gewünschten Stellung möglich, da ein höherer Kammerdruck erreicht werden kann.

Weiterhin enthält der Ventilblock ein Schaltventil, das insbesondere zwischen das Stromregelventil und die aktorseitigen Ausgänge des Ventilblocks geschaltet sein kann. Über das Schaltventil kann die Fluidverbindung zwischen dem Ventilblock und dem jeweiligen Aktor geschaltet werden. Einerseits kann der Aktor von dem Zu- und Ablauf des Ventilblocks abgetrennt und in eine Schwimmstellung geschaltet werden. Andererseits kann das Schaltventil derart ausgebildet sein, daß die Bewegungsrichtung des jeweiligen Aktors umschaltbar ist. Hierzu werden die aktorseitigen Ausgänge des Ventilblocks wechselweise mit dem Zulauf bzw. dem Ablauf des Ventilblocks verbunden. Insbesondere kann ein 4/3-Magnetwegeventil vorgesehen sein, das elektrisch ansteuerbar ist, wobei es in seiner neutralen Stellung vorzugsweise den jeweiligen Aktor in seine Schwimmstellung schaltet.

Um eine Mehrzahl von Aktoren von dem nur einen Ventilblock her betätigen und steuern zu können, kann eine Vielzahl von solchen Schaltventilen vorgesehen sein, die parallel geschaltet mit dem Zulauf und Ablauf des Ventilblocks verbunden und zwischen das Stromregelventil und die Aktoren geschaltet sind. Auf diese Weise ist mit nur einem einzigen Stromregelventil die Möglichkeit gegeben, eine Vielzahl von Aktoren zu betätigen und steuern.

Es kann auch ein Ventilblock mit nur einem Schaltventil vorgesehen sein. Um eine Mehrzahl von Aktoren anschließen zu können, kann ein separater Verteiler hinter den Ventilblock geschaltet sein.

In besonders vorteilhafter Weise umfassen die Steuermittel zur Steuerung der Aktoren eine Lastfühleinrichtung, ein sogenanntes „Load-Sensing-System". Die Steuerung der Aktoren ist als lastfühlende Steuerung und Regelung ausgebildet. Insbesondere ist die Lastfühleinrichtung in den Ventilblock integriert. Das Ausgangssignal der Lastfühleinrichtung wird der Steuerung der Fluiddruckquelle zugeführt, die dann den Förderstrom der Fluiddruckquelle entsprechend variiert. Dies besitzt den Vorteil, daß die Förderleistung der Druckquelle nur dann hochgefahren wird, wenn ein entsprechender Förderstrom auch benötigt wird. Im Leerlauf, d. h. wenn kein Aktor zu betätigen ist, wird hingegen ein niedriger Förderstrom eingestellt, was zum einen Energie spart und zum anderen die Belastung der Hydraulikkreise mit hohen Drücken vermindert.

Die Lastfühleinrichtung umfaßt eine Steuerleitung mit einer Drossel, die in den Ventilblock integriert sind, wobei die Steuerleitung unter Kurzschluß des Stromregelventiles die Zufluß- und die Abflußseite des Ventilblocks verbindet. Die an der Drossel entstehende Druckdifferenz bewirkt einen Anstieg des Drucks in der Steuerleitung. Dieser Druck in der Steuerleitung kann als Steuerdruck einer als Druckquelle fungierenden Pumpe zugeführt werden, die ihren Förderstrom dann entsprechend anpaßt. Der Druck in der Steuerleitung bildet das Ausgangssignal, das dem Lastzustand entspricht.

Um eine Entlastung der Druckleitungen des Hydraulikkreises zu erreichen, können zwischen den Aktoren und dem Ventilblock Absperrventile zum Absperren der Druckleitungen zwischen den Aktoren und dem Ventilblock vorgesehen sein. Insbesondere können diese Absperrventile unmittelbar an den Anschlüssen der als Aktor fungierenden Druckmittelzylinder angeordnet sein. Zudem kann mit Hilfe dieser Absperrventile eine steife Einspannung des jeweiligen Druckmittelzylinders in der gewünschten Stellung bewerkstelligt werden. Hier ist von Vorteil, daß die Absperrventile unmittelbar an den Aktoren angeordnet sind, so daß keine langen und nachgiebigen Druckmittelsäulen entstehen.

Die elektronische Steuereinrichtung kann verschieden ausgebildet und angeordnet sein. So ist es grundsätzlich möglich, die Steuereinrichtung am Schlepper separat von der Landmaschine anzuordnen. Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung jedoch ist als Steuereinrichtung ein an der Landmaschine angeordneter Jobrechner vorgesehen. Die Landmaschine besitzt eine vom Schlepper unabhän gige und autonome Steuerung. Hierdurch ist die Landmaschine mit unterschiedlichen Schleppern kompatibel, da zur Steuerung der Landmaschine nicht auf das Steuerungssystem des Schleppers zurückgegriffen werden braucht.

Um eine kommode Bedienung zu erreichen, kann ein schlepperseitig angeordnetes Bedienpult oder dergleichen vorgesehen sein, mit dem die Steuereinrichtung verbindbar ist. Hierdurch können die gewünschten Einstellungen vom Schlepperführer veranlaßt werden, ohne eigens aussteigen zu müssen.

Mittels der Aktoren können verschiedene Einstellungen bewirkt werden: Es kann insbesondere im Falle eines Pfluges die Schnittbreite, die Schnittiefe, der Zugpunkt, die Vorfurche und/oder der Sturz des Pfluges eingestellt werden. Zudem kann ein Wendezylinder vorgesehen sein, um den Pflug zu wenden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann ein Transportstellungszylinder als Aktor vorgesehen sein, der den Pflug in seine Transportstellung bewegen kann.

Die vorliegende Erfindung wird anschließend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines Pflugs, bei dem mittels mehrerer Hydraulikzylinder verschiedene Maschinenparameter automatisch einstellbar sind, und
2 den Hydraulikkreis zur Ansteuerung und Betätigung eines der Hydraulikzylinder aus 1 in schematischer Darstellung.
Der in 1 gezeigte Pflug 1 besitzt in an sich bekannter Weise einen Anbaubock 2, über den der Pflug an einen Schlepper angebaut werden kann. Der Pflugkorpus ist um eine im wesentlichen horizontale Schwenkachse 3 in an sich bekannter Weise wendbar. Das zugehörige Drehwerk besitzt einen hydraulischen Drehwerkzylinder 4, mit dessen Hilfe der Pflugkorpus beim Umdrehen am Feldende gewendet werden kann.
Weitere verschiedene Maschinenparameter sind mit Hilfe von Aktoren in Form von Hydraulikzylindern einstellbar. Wie 1 zeigt, sind ein Zugpunktzylinder 5 zur Einstellung des Zugpunkts des Pfluges, ein Vorfurchenzylinder 6 zur Einstellung der Vorfurche, sowie ein Schnittbreitenzylinder 27 zur Einstellung der Schnittbreite vorgesehen. Weitere Aktoren zur Einstellung weiterer Parameter können vorgesehen sein.
Zur Betätigung der Hydraulikzylinder ist ein Hydraulikkreis 7 vorgesehen, der mit einer am Schlepper vorgesehenen Hydraulikdruckquelle verbindbar ist. Wie 1 zeigt, ist ein Ventilblock 8 am Pflug angeordnet, der über Hydraulikleitungen 9 mit dem Zugpunktzylinder 5 in Fluidverbindung steht. Der Ventilblock 8 kann beispielsweise im Bereich des Anbaubocks 2 plaziert sein. Der Ventilblock 8 ist über eine entsprechende Hydraulikverbindung mit dem hydraulischen Drucksystem des Schleppers kuppelbar.
Um die Einstellungen präzise vornehmen zu können, ist eine elektronische Steuerungs- bzw. Regeleinrichtung vorgesehen, die vorzugsweise in Form eines an dem Pflug angeordneten Jobrechners 10 ausgebildet sein kann. Jedem der Hydraulikzylinder ist ein Wegmeßsystem zugeordnet, das die Ist-Stellung des jeweiligen Zylinders erfaßt. In der 1 ist beispielsweise eine Wegmeßeinrichtung 11 dem Zugpunktzylinder 5 zugeordnet, insbesondere in diesen integriert. Über eine Wegmeßleitung 12 stellt die Wegmeßeinrichtung 11 dem Rechner 10 ein Signal bereit, das die aktuelle Stellung des Zugpunktzylinders 5 angibt. Der Rechner 10 steuert den Ventilblock 8, insbesondere ein darin vorgesehenes Steuerventil an, wie noch näher erläutert werden wird, um den Zugpunktzylinder 5 zu verfahren. Über ein Bedienpult 13, das vorzugsweise am Schlepper angebracht werden kann und über eine geeignete Datenleitung mit dem Rechner 10 verbunden ist, können vom Maschinenführer her die gewünschten Einstellungen veranlaßt werden.
2 zeigt die Ausbildung des Ventilblocks 8 und des Hydraulikkreises 7 zur Betätigung und Steuerung des Zugpunktzylinders 5 näher. Der Ventilblock 8 ist so konzipiert, daß die gesamte Steuerung sowohl als Konstantstromsystem als auch als lastfühlendes, sogenanntes „Load-Sensing-fähiges Ventilsystem" betrieben werden kann. Der Ventilblock 8 besitzt einen Druckanschluß 14 sowie einen Rücklaufanschluß 15, die mit dem üblichen Hydraulikdruckanschluß P des Schleppers und dem zum Tank führenden Rücklaufanschluß T des Schleppers verbindbar sind. Zur Verbindung des Ventilblocks 8 mit dem Zugpunktzylinder besitzt der Ventilblock 8 entsprechende Aktoranschlüsse 16, 17, die mit dem Druckanschluß 14 bzw, dem Rücklaufanschluß 15 verbindbar sind. Die Aktoranschlüsse 16, 17 sind hierbei über ein Schaltventil 18 mit den genannten Druck- und Rücklaufanschlüssen 14, 15 verbindbar. Das Schaltventil 18 ist in der gezeichneten Ausführung als magnetisches 4/3-Wegeventil ausgebildet. In seiner neutralen Stellung schaltet es den Zugpunktzylinder 5 in Schwimmstellung. Bei Betätigung des Schaltventiles 18 werden die mit den Druckkammern des Zugpunktzylinders 5 verbundenen Hydraulikleitungen 9 mit dem Druckanschluß 14 und dem Rücklaufanschluß 15 verbunden, und zwar je nach Betätigung des Schaltventiles in. die eine oder die entgegengesetzte Richtung.
Zur Regelung des Verstellweges ist im Ventilblock 8 ein Stromregelventil 19 vorgesehen, das als Zweiwegeproportionalventil ausgebildet sein kann und ebenso wie das Schaltventil 18 von dem Rechner 10 angesteuert werden kann. Das Stromregelventil 19 kann in den druckseitigen Hydraulikkanal des Ventilblocks 8 geschaltet sein, wie dies die gestrichelt gezeichnete Ausführung in 2 zeigt. In bevorzugter Ausführung der Erfindung ist das Stromregelventil 19 in den rücklaufseitigen Hydraulikkanal des Ventilblocks 8 geschaltet.
Um das Hydrauliksystem im lastfühlenden, d. h. Load-Sensing-Modus betreiben zu können, ist in den Ventilblock 8 eine Lastfühleinrichtung 20 integriert, die mit der Versorgungspumpe des schlepperseitigen Hydraulikkreises verbindbar ist. Wie 2 zeigt, umfaßt die Lastfühleinrichtung einen Steuerkanal bzw. eine Steuerleitung 21, die unter Kurzschluß des Stromregelventils 19 den Druckanschluß 14 mit dem Rücklaufanschluß 15 des Ventilblocks 8 verbindet. Die Steuerleitung 21 ist mit einem Schaltventil 22 absperrbar und freischaltbar. Das Schaltventil 22 ist als ma gnetisches 2/2-Wegesitzventil ausgebildet. Auf der Rücklaufseite des Schaltventils 22 ist eine Drossel 23 in die Steuerleitung geschaltet.
Um das Versorgungssystem mit konstantem Volumenstrom betreiben zu können, kann vorgesehen sein, die Drossel 23 zu entfernen. Wenn das Schaltventil 22 geschlossen ist, steht der maximale Versorgungsdruck des Konstantstromsystems zur Verfügung und der Ventilblock des Pfluges ist funktionsbereit. Wenn hingegen das Schaltventil 22 geöffnet wird, wird der gesamte Volumenstrom des Versorgungssystems vom Druckanschluß 14 in den Tankanschluß bzw. Rücklaufanschluß 15 nahezu drucklos abgeleitet. Der Druck in der Leitung P stellt sich auf den Staudruck der Tankleitung plus den Druckabfall am Ventil 22 ein. Die Versorgungspumpe läuft im Leerlauf, d. h. es herrscht ein druckloser Umlauf.
Um das Versorgungssystem mit verstellbarem Volumenstrom zu betreiben, wird mit Hilfe des in der Steuerleitung 21 herrschenden Drucks der Förderstrom der Systempumpe, die schlepperseitig angeordnet ist, geregelt. Das Versorgungssystem paßt den Förderstrom der nicht näher dargestellten Systempumpe, die dann als Verstellpumpe ausgeführt ist, an den Bedarf der angetriebenen Verbraucher an. Die Steuerleitung 21 gibt den notwendigen Systemdruck der Leitung P vor. Die Systempumpe korrigiert ihren Förderstrom, bis der Druck in der Leitung P um vorzugsweise 10 bis 15 bar höher ist als der Steuerdruck in der in der 2 mit LS bezeichneten Leitung. Es ist also eine mechanische Druckwaage vorgesehen. Für den Lastfühlbetrieb wird im Gegensatz zum Konstantstromsystem die Drossel 23 und eine Invertierung für die Ansteuerung des Sitzventiles 22 benötigt. Wenn das Sitzventil 22 geschlossen ist, stellt sich in der Leitung LS der Staudruck des Rücklaufes ein. Das Load-Sensing-fähige Versorgungssystem paßt den Druck der Leitung P dazu an. Der Förderstrom der Pumpe sowie die Druckdifferenz und damit verbunden die Verlustleistung sind klein. Es ändert sich an diesem Zustand nichts, bis die Steuerung des Pfluges eine Positionsänderung eines Zylinders plant. Das Schaltventil 22 wird geöffnet. Es fließt Hydraulikmittel von der Leitung P über das Schaltventil 22 durch die Drossel 23 zur Rücklaufleitung T und somit zurück in den Tank des Versorgungssystems des Schleppers. Die an der Drossel 23 entstehende Druckdifferenz bewirkt einen Anstieg des Drucks in der Steuerleitung 21 bzw. LS. Dieser Druckanstieg setzt sich solange fort, bis in der Leitung P der maximale Systemdruck p_max erreicht wird.
Wenn nach einer entsprechenden Eingabe über das Bedienpult 13 der Zugpunktzylinder 5 verfahren werden soll, betätigt der Rechner 10 das Schaltventil 18 in die Vorwärts- bzw. Rückwärtsstellung, so daß der Systemdruck, der in der mit dem Druckanschluß 14 verbundenen Druckleitung des Ventilblocks 8 herrscht, über eine der Hydraulikleitungen 9 an die gewünschte Druckkammer des Hydraulikzylinders gelangt, Hierzu werden die Schaltventile 24, 25, die als magnetische 2/2-Wegesitzventile ausgebildet sein können, freigeschaltet. Die genannten Schaltventile 24, 25 sind vorzugsweise unmittelbar an den Hydraulikzylindern vorgesehen, um diese abzusperren und im passiven Zustand des jeweiligen Hydraulikzylinders die Druckleitungen zu entlasten und den Hydraulikzylinder in der gewünschten Stellung einzuspannen. Die Schaltventile 24, 25 sind ebenfalls vom Jobrechner 10 ansteuerbar. Die Schaltventile 24, 25 sind direkt am Druckmittelzylinder angebracht und können nur miteinander geöffnet werden. Sie werden durch einen gemeinsamen elektrischen Anschluß angesteuert. Sie verschließen die Ausgänge des Zylinders, wenn dieser die gewünschte Kolbenposition erreicht hat.
Zur Betätigung des Druckmittelzylinders wird sodann der Volumenstrom mit Hilfe des Stromregelventiles 19 gesteuert. Dies erfolgt vorzugsweise dergestalt, daß gegen Anfang und Ende der Verfahrstrecke der Volumenstrom kleingehalten wird und dazwischen ein großer Volumenstrom zugelassen wird, so daß sich ein langsames Anfahren und Einfahren in die Endstellung, jedoch dazwischen ein Verfahren mit großer Geschwindigkeit einstellt. Die Größe des Volumenstroms, der durch das Stromregelventil 19 fließt, ist proportional zum Strom, der durch den Magneten des Ventiles fließt. Eine Proportionalität kann für einen Differenzdruck zwischen 30 und 250 bar vorgesehen sein. Die Bewegungsrichtung des Zugpunktzylinders 5 wird durch das Schaltventil 18 vorgegeben. Vorzugsweise sind die Ausgänge dieses Schaltventils 18 zugleich die Ausgänge des Ventilblocks 8 zu dem Aktor hin.
Bei der Betätigung des Zugpunktzylinders 5 wird mittels der Wegmeßeinrichtung 11 dessen Verfahrweg überwacht. Der Rechner 10 steuert das Stromregelventil entsprechend an, um genau die gewünschte Position des Hydraulikzylinders anzufahren.
Die Betätigung der weiteren Hydraulikzylinder kann in entsprechender Weise erfolgen. Ohne daß dies explizit gezeichnet wäre, kann der Ventilblock 8 hierzu weitere Ausgänge haben, die mit entsprechenden Schaltventilen 18 beschaltet und mit dem Druckanschluß 14 bzw. dem Rücklaufanschluß 15 des Ventilblocks 8 verbindbar sind.

Claims

An einen Schlepper kuppelbarer Pflug zum Pflügen von Ackerboden, mit hydraulischen Aktoren (4, 5, 6) zur Einstellung von Maschinenparametern wie Zugpunkt, Schnittbreite oder dergleichen, einem Hydraulikkreis (7) zur Beaufschlagung der Aktoren (4, 5, 6), sowie einem in den Hydraulikkreis (7) geschalteten zentralen Ventilblock (8), der an dem Pflug angeordnet und von einer elektronischen Steuereinrichtung (10) ansteuerbar ist, wobei der Ventilblock (8) eine Druckzufuhrleitung, die über einen Druckzufuhranschluß (14) des Ventilblocks (8) mit einer schlepperseitigen Druckquelle (P) zu verbinden ist, eine Rückfuhrleitung (26), die über einen Rückfuhranschluß (15) mit einem schlepperseitigen Tank zu verbinden ist, sowie zumindest ein Paar mit einem jeweiligen Aktor (4, 5, 6) zu verbindende Aktoranschlüsse (16, 17) aufweist, die über ein von der Steuereinrichtung (10) betätigbares Schaltventil (18) jeweils mit einer der Druckzufuhr- und Rückfuhrleitungen (26) verbindbar sind, wobei ferner ein Stromventil (19) in die Rückfuhrleitung (26) des Ventilblocks (8) geschaltet ist, das unter Ansteuerung von der Steuereinrichtung (10) den Fluidstrom in der Rückfuhrleitung (26) einstellt, und wobei ferner eine Lastfühleinrichtung (20) in den Ventilblock (8) integriert ist, die eine Steuerleitung (21) umfaßt, die unter Kurzschluß des Stromventils (19) die Druckzufuhrleitung mit der Rückfuhrleitung (26) verbindet und über einen Steueranschluß (LS) des Ventilblocks (8) mit einer Steuerung der Druckquelle (P) zur Einstellung des Förderstroms der Druckquelle (P) zu verbinden ist.
Pflug nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei den Aktoren (5) Wegmeßeinrichtungen (11) zur Bestimmung der jeweiligen Ist-Stellung der Aktoren zu geordnet sind, und die elektronische Steuereinrichtung (10) den Ventilblock (8) in Abhängigkeit von der jeweils bestimmten Ist-Stellung ansteuert, wobei vorzugsweise die Wegmeßeinrichtungen (11) in die Aktoren (5) integriert sind.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Stromventil ein Stromregelventil (19) zur Regelung von Aktorbewegungen in die Rückfuhrleitung (26) geschaltet ist.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ventilblock (8) jeweils ein Schaltventil (18) für jeden der mit dem Ventilblock (8) verbundenen Aktoren (4, 5, 6) enthält, mit dem die Fluidverbindung zwischen den beiden Druckzufuhr- und Rückfuhrleitungen (26) des Ventilblocks und dem jeweiligen Aktor (4, 5, 6) schaltbar ist, wobei vorzugsweise ein Richtungsschaltventil, insbesondere ein 4/3-Wegeventil, vorgesehen ist.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerleitung (21) der Lastfühleinrichtung (20) mit einer Drosselstelle (23) versehen und stromauf der Drosselstelle (23) mit dem Steueranschluß (LS) verbunden ist, und wobei ein Schaltventil (22) zur Ab- und Zuschaltung der Steuerleitung (21) vorgesehen ist.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen den Aktoren (5) und dem Ventilblock (8) Absperrventile (24, 25) zum Absperren der Druckleitungen (9) zwischen Aktoren (5) und Ventilblock (8) vorgesehen, insbesondere unmittelbar an den Aktoren (5) angeordnet, sind.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektronische Steuereinrichtung aus einem an dem Pflug angeordneten Jobrechner (10) besteht.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine schlepperseitige Bedieneinrichtung (13) mit der Steuereinrichtung (10) verbindbar ist.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Aktoren (4, 5, 6) ein Schnittbreitenzylinder, ein Zugpunktzylinder, ein Vorfurchenzylinder, ein Sturzzylinder, ein Schnittiefenzylinder, ein Wendezylinder und/oder ein Transportstellungszylinder vorgesehen sind.
Pflug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ventilblock (8) mehrere Paare von Aktoranschlüssen (14, 15, 16, 17) zur Verbindung mit den einzelnen Aktoren (4, 5, 6) besitzt, deren Fluidverbindung zu dem Druckzufuhranschluß (14) bzw. zu dem Rücklaufanschluß (15) mittels jeweils eines Schaltventils (18) schaltbar ist.