-
Die
Erfindung betrifft einen Hydrospeicher zur Aufnahme mindestens eines
Teilvolumens einer unter Druck stehenden Flüssigkeit, eine Hydraulikeinrichtung
mit einem solchen Hydrospeicher sowie eine zugehörige Datenübertragungsvorrichtung.
-
Hydrospeicher
können
in einer Hydraulikeinrichtung verschiedene Aufgaben erfüllen, wie
beispielsweise Energiespeicherung, Flüssigkeitsreserve, Notbetätigung oder
Druckstoßdämpfung.
Bekannte Hydrospeicher weisen ein Trennelement auf, durch das zwei
Arbeitsräume
voneinander getrennt sind. Durch eine Bewegung des Trennelements
innerhalb des Hydrospeichers ist die Größe mindestens eines Arbeitsraumes
variabel. Wenn einer der beiden Arbeitsräume mit einem Gas befüllt ist,
spricht man von einem hydropneumatischen Speicher.
-
Da
sich die Flüssigkeit
in einem Hydrospeicher unter Druck befindet, werden die Hydrospeicher wie
Druckbehälter
behandelt und müssen
für den maximalen
Betriebsdruck unter Berücksichtigung
der jeweils geltenden Sicherheitsbestimmungen ausgelegt sein. Die
Betriebssicherheit wird durch den Einsatz hochwertiger Werkstoffe
gewährleistet,
die allerdings mit vergleichsweise hohen Herstellkosten verbunden
sind.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hydrospeicher sowie
eine Hydraulikeinrichtung mit einem solchen Hydrospeicher bereitzustellen, welche
die Nachteile des Standes der Technik überwinden. Insbesondere soll
ein Hydrospeicher bereitgestellt werden, der eine noch höhere Betriebssicherheit
gewährleistet.
In einer Ausführungsart
ist der Betriebszustand des Hydrospeichers zuverlässig ermittelbar
und überwachbar,
vorzugsweise auch automatisiert und von einer Steuereinrichtung
gesteuert. Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde,
eine zugehörige
Datenübertragungsvorrichtung
für die
Ausrüstung
einer Hydraulikeinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Hydrospeicher bereitzustellen.
-
Diese
Aufgabe ist durch den im Anspruch 1 bestimmten Hydrospeicher und
durch die im nebengeordneten Anspruch bestimmte Hydraulikeinrichtung
sowie durch eine zugehörige
Datenübertragungsvorrichtung
gelöst.
Besondere Ausführungsarten
der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.
-
In
einer Ausführungsart
weist der zur Aufnahme mindestens eines Teilvolumens einer unter Druck
stehenden Flüssigkeit
vorgesehene Hydrospeicher, bei dem es sich um einem hydropneumatischer
Speicher handeln kann, ein Gehäuse
mit mindestens einer Anschlussstelle zum Anschließen des Hydrospeichers
an eine Hydraulikeinrichtung auf. Ein Datenspeicher ist derart Bestandteil
des Hydrospeichers, dass mittels eines außerhalb des Hydrospeichers
angeordneten Lese- und/oder Schreibgeräts die in dem Datenspeicher
gespeicherten Daten aus dem Datenspeicher elektronisch auslesbar
sind.
-
Zum
Volumenausgleich im Hydrospeicher und der damit verbundenen Energiespeicherung
wird die Druckflüssigkeit
im Hydrospeicher gewichts- oder federkraftbelastet
oder mit Gas beaufschlagt. Dabei herrscht zwischen dem Druck der
Druckflüssigkeit und
dem vom Gewicht, der Feder oder dem Gas erzeugten Gegendruck stets
ein Gleichgewicht. Gewichts- und Federspeicher kommen für spezielle
industrielle Anwendungen in Frage. Gasbeaufschlagte Speicher ohne
Trennelement werden wegen der Gasaufnahme der Flüssigkeit in der Hydraulik ebenfalls
nur in Spezialfällen
eingesetzt. In den meisten Hydraulikeinrichtungen werden hydropneumatische, d.
h. gasbeaufschlagte Speicher mit Trennelement eingesetzt. Nach der
Ausbildung des Trennelements kann man zwischen Blasen-, Kolben-
und Membranspeichern unterscheiden.
-
Der
Datenspeicher kann dabei integral in den Hydrospeicher eingebaut
sein, beispielsweise in einen Anschlussflansch oder in einen Außenmantel des
Hydrospeichers eingegossen oder eingespritzt sein, oder an dem Hydrospeicher
von außen
vorzugsweise unlösbar
festgelegt sein, beispielsweise durch Verkleben, Verschweißen oder
dergleichen. Es kann vorteilhaft sein, wenn der Datenspeicher von außen nicht
erkennbar ist. Für
einige Anwendungsfälle
kann es allerdings vorteilhaft sein, wenn der Ort der Anbringung
des Datenspeichers an dem Hydrospeicher von außen erkennbar ist, beispielsweise
indem der Datenspeicher selbst erkennbar ist oder indem eine Markierung
an der entsprechenden Stelle angebracht ist. Vorzugsweise steht
der Datenspeicher nicht über
die Kontur des Hydrospeichers hinaus. Dadurch können erfindungsgemäße Hydrospeicher
auch für
bereits vorhandene und installierte Hydraulikeinrichtungen eingesetzt
werden.
-
In
einer besonderen Ausführungsart
ist der Datenspeicher derart nahe oder an einer Außenoberfläche des
Hydrospeichers angeordnet, dass der Datenspeicher auch in einem
an der Hydraulikeinrichtung angeschlossenen Zustand des Hydrospeichers auslesbar
ist. Dadurch ist es nicht erforderlich, zum Auslesen der Daten den
Hydrospeicher zu demontieren, sondern die Daten können vorzugsweise
auch im Betrieb der Hydraulikeinrichtung ausgelesen werden. Insbesondere
bei langgestreckten Hydrospeichern ist es vorteilhaft, wenn der
Datenspeicher nahe oder an einer stirnseitigen Außenoberfläche angeordnet
ist. Der Abstand zwischen dem Datenspeicher und dem Lese- und/oder
Schreibgerät
kann dadurch minimiert werden, wodurch eine sichere Datenübertragung
auch mit geringer elektrischer Leistung möglich ist. Beispielsweise kann
der Datenspeicher nahe oder an einem Anschlussteil des Hydrospeichers
für den
Anschluss an der Hydraulikeinrichtung angeordnet sein, oder nahe
einer verschließbaren
Gasanschlussöffnung
des Gehäuses
des Hydrospeichers.
-
In
einer Ausführungsart
ist in dem Gehäuse des
Hydrospeichers ein Trennelement angeordnet, durch das zwei Arbeitsräume voneinander
getrennt sind. Der Datenspeicher kann derart in einem der beiden
Arbeitsräume
angeordnet oder mit einem der beiden Arbeitsräume verbunden sein, dass ein
Parameter eines in dem Arbeitsraum befindlichen Mediums, insbesondere
eines Fluids, von dem Datenspeicher erfassbar und in dem Datenspeicher
mindestens temporär
speicherbar sein. Vorzugsweise ist der Datenspeicher in einem mit
Gas, vorzugsweise mit einem Inertgas wie beispielsweise Stickstoff,
gefüllten
Arbeitsraum angeordnet. Der Datenspeicher kann ein Sensorelement
aufweisen, beispielsweise zur Erfassung des Drucks und/oder der
Temperatur. Im Falle eines Drucksensors kann der Druck im Gasraum
ermittelt werden und beispielsweise ein Warnsignal von dem Datenspeicher
an das zugeordnete Lese- und/oder Schreibgerät oder an eine Steuereinrichtung
gesendet werden, wenn der Druck einen vorgebbaren Wert unter- und/oder überschreitet.
-
In
dem Datenspeicher können
insbesondere die den Hydrospeicher spezifizierenden Daten gespeichert
sein. Dabei kann es sich beispielsweise um Daten handeln, die eine
Identifikation nur des Typs des Hydrospeichers ermöglichen,
beispielsweise hinsichtlich des zulässigen Mediums der Hydraulikeinrichtung,
der zulässigen
maximalen Temperatur des Mediums der Hydraulikeinrichtung, des zulässigen maximalen
Betriebsdrucks, der Abmessungen, des Herstelldatums und dergleichen.
Außerdem
können Daten
gespeichert werden, die eine Identifizierung des individuellen Hydrospeichers
ermöglichen,
beispielsweise eine nur einmal vergebene und vorzugsweise fortlaufende
Fabrikationsnummer. Soweit es sich dabei um Daten handelt, die bereits
bei der Herstellung des Hydrospeichers bestimmt sind, können diese
Daten in einem nicht-überschreibbaren
und nur-lesbaren Speicherbereich des Datenspeichers gespeichert
sein, sodass sie unveränderlich
und insbesondere nicht manipulierbar sind.
-
Alternativ
oder ergänzend
können
auch Daten speicherbar sein, die erst nach der Herstellung des Hydrospeichers
auftreten, insbesondere Betriebsdaten des Hydrospeichers wie das
Datum der Inbetriebnahme, die Art und Dauer des Einsatzes, die auftretenden
Betriebsdrücke
und dergleichen. Diese Daten sind in einem mindestens einmal-beschreibbaren
Speicherbereich des Datenspeichers speicherbar, vorzugsweise in
einem nur einmal-beschreibbaren Speicherbereich, in dem eine fortlaufende
Protokollierung des Hydrospeichers abgelegt werden kann. Die einzuschreibenden
Daten können
mit einem unveränderlichen
Datumsstempel versehen sein. Das Einschreiben dieser Daten erfolgt
vorzugsweise über
das Lese- und/oder Schreibgerät.
Wenn dieser Speicherbereich nur einmal-beschreibbar ist, ist gewährleistet,
dass die Betriebsdaten im Nachhinein nicht manipulierbar sind. Dies
ist vorteilhaft im Hinblick auf Gewährleistungsansprüche, die
bei einem Ausfall des Hydrospeichers erhoben werden könnten.
-
Das
Merkmal, dass die Daten nur einmal in den Datenspeicher einschreibbar
sind, kann durch softwaretechnische Maßnahmen realisiert werden, beispielsweise
indem jede Speicheradresse nur einmal zum Einschreiben verwendbar
ist und anschließend
nicht mehr zur Verfügung
steht, oder durch hardwaretechnische Maßnahmen, beispielsweise indem
beim Einschreiben irreversible Speichervorgänge erfolgen, etwa durch Aufschmelzen
von Verbindungsleitungen.
-
Grundsätzlich kann
die Datenübertragung zwischen
Lese- und/oder Schreibgerät
und Datenspeicher konventionell erfolgen, insbesondere drahtgebunden,
beispielsweise über
eine definierte oder sogar standardisierte Schnittstelle. In einer
besonderen Ausführungsart
der Erfindung erfolgt die Datenübertragung
zwischen dem Datenspeicher und dem Lese- und/oder Schreibgerät drahtlos.
Insbesondere sind die Daten drahtlos, beispielsweise durch elektromagnetische
Wellen, aus dem Datenspeicher auslesbar und drahtlos in den Datenspeicher
einschreibbar.
-
In
einer Ausführungsart
arbeitet der Datenspeicher nach dem Transponderprinzip und ist erst nach
einer entsprechenden und gegebenenfalls durch Codewörter gesicherten
Stimulation des Lese- und/oder
Schreibgerätes
zur Datenübertragung
bereit. Es ist beispielsweise möglich,
dass die Daten aus dem Datenspeicher dadurch auslesbar sind, dass
der Datenspeicher oder eine zugeordnete Empfangseinheit ein von
dem Lese- und/oder Schreibgerät
ausgesandtes Signal entsprechend den gespeicherten Daten modifiziert,
beispielsweise abschwächt,
oder in vorbestimmbarer Weise moduliert, beispielsweise durch Veränderung
der Amplitude, Phase oder Frequenz des elektromagnetischen Feldes
entsprechend den gespeicherten Daten. Das Lese- und/oder Schreibgerät weist
eine Empfangseinheit auf, welche das modifizierte Signal empfängt und gegebenenfalls
demoduliert, und dadurch die Daten des Datenspeichers extrahiert.
-
In
einer Ausführungsart
der Erfindung ist die für
den Betrieb des Datenspeichers erforderliche Energie von dem Lese-
und/oder Schreibgerät
auf den Datenspeicher oder auf eine dem Datenspeicher zugeordnete
und mit dem Datenspeicher verbundene Empfangseinheit übertragbar.
Vorzugsweise erfolgt die Energieübertragung
kontaktlos, beispielsweise durch Bereitstellung eines ausreichend
starken elektromagnetischen Feldes, oder durch intensive Lichteinstrahlung,
gegebenenfalls im Infrarotbereich oder dergleichen.
-
Der
Datenspeicher ist vorzugsweise als Halbleiterplättchen oder Chip ausgebildet
und kann beispielsweise periphere Schaltkreise zum Empfangen und
Senden sowie zum Einschreiben und Auslesen von Daten aufweisen.
Der Datenspeicher kann ein sogenanntes Radio Frequency Identification (RFID)
Element enthalten oder sogar allein durch so ein Element gebildet
sein. Die Daten sind vorzugsweise in digitaler Form und nicht-flüchtig gespeichert, das
heißt,
auch nach einem Abschalten der Energieversorgung bleiben die Daten
erhalten.
-
Für einige
Anwendungsfälle
ist es vorteilhaft, wenn das Sendeelement des Datenspeichers, beispielsweise
eine Sende-/Empfangsspule, separat zu dem eigentlichen Datenspeicher,
beispielsweise dem Halbleiterplättchen, ausgeführt ist.
In anderen Anwendungsfällen
ist es besonders vorteilhaft, wenn dieses Sendeelement einstückig von
dem Datenspeicher ausgebildet ist, beispielsweise die Sende-/Empfangsantenne
auf dem Halbleiterplättchen
integriert ist. Besonders vorteilhaft ist dies bei einer Datenübertragung
durch Radiowellen mit einer Frequenz von oberhalb 100 MHz, vorzugsweise
oberhalb 500 MHz oder sogar 1 GHz, weil dadurch sehr geringe Baugrößen möglich sind.
-
Es
sind auch Reichweiten von mehreren Metern bis mehreren Zehn Metern
durch entsprechende Sendeleistungen und/oder geeignete Frequenzen möglich. Um
insbesondere bei größeren Reichweiten eine
Zuordnung der einzelnen Daten zu dem jeweiligen Hydrospeicher zu
gewährleisten,
können
die Daten jeweils mit einer dem Hydrospeicher zugeordneten Identifizierung
gekennzeichnet sein, beispielsweise mit einer dem Hydrospeicher
zugeordneten Adresse.
-
In
einer Ausführungsart
ist eine sich außerhalb
des Datenspeichers erstreckende Antenne für die Signalkopplung zwischen
den Datenspeicher und dem Lese- und/oder Schreibgerät angeordnet.
Die Antenne kann sich mindestens abschnittsweise um eine Längsachse
des Hydrospeichers herum erstrecken und dadurch unabhängig von
der Winkelstellung des Hydrospeichers im eingebauten Zustand und
des daran angebrachten Datenspeichers eine Signalkopplung zwischen
dem Datenspeicher und dem Lese- und/oder Schreibgerät gewährleisten.
Die Antenne kann sich über
einen Winkelbereich von mehr als 90° um die Längsachse des Hydrospeichers herum
erstrecken, vorzugsweise mehr als 180° und insbesondere mehr als 270°. Die Antenne
kann an oder nahe einem axialen Ende des Hydrospeichers angeordnet
sein und sich insbesondere um die Anschlussstelle zum Anschließen des
Hydrospeichers an die Hydraulikeinrichtung herum erstrecken.
-
In
einer Ausführungsart
ist die Antenne durch eine elektrische Steckverbindung mit dem Datenspeicher
elektrisch verbindbar. Die Antenne kann insbesondere auswechselbar
an dem Hydrospeicher festlegbar sein, wodurch beispielsweise eine
Anpassung der Reichweite an die Einbaugegebenheiten oder eine Richtwirkung
zu dem zugeordneten Schreib- und/oder Lesegerät hin realisiert sein.
-
Die
Erfindung betrifft auch eine Hydraulikeinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Hydrospeicher,
wobei an der Anschlussstelle ein Absperrventil angeschlossen ist,
und eine mit dem Lese- und/oder Schreibgerät verbundene und das Absperrventil steuernde
Steuereinrichtung vor jedem Öffnen
des Absperrventils mittels des Lese- und/oder Schreibgeräts Daten
aus dem Datenspeicher des Hydrospeichers ausliest und das Absperrventil
nur öffnet
und damit den Hydrospeicher mit den weiteren Komponenten der Hydraulikeinrichtung
verbindet, wenn zuvor von dem Lese- und/oder Schreibgerät aus dem Datenspeicher
des Hydrospeichers vorgebbare Daten auslesbar sind.
-
Die
Erfindung betrifft auch eine Datenübertragungsvorrichtung für eine Hydraulikeinrichtung
mit mindestens einem Hydrospeicher, insbesondere einem hydropneumatischen
Speicher, zur Aufnahme mindestens eines Teilvolumens einer unter
Druck stehenden Flüssigkeit,
wobei der Hydrospeicher ein Gehäuse
mit mindestens einer Anschlussstelle zum Anschließen des
Hydrospeichers an die Hydraulikeinrichtung aufweist. Die Datenübertragungsvorrichtung
weist ein Lese- und/oder Schreibgerät auf, welches derart Bestandteil
der Hydraulikeinrichtung ist oder an der Hydraulikeinrichtung festlegbar
ist, dass in einem Datenspeicher des Hydrospeichers gespeicherte
Daten mittels des Lese- und/oder Schreibgeräts elektronisch auslesbar sind.
-
In
einer Ausführungsart
sind von einer Steuereinrichtung, die auch in das Lese- und/oder Schreibgerät integriert
sein kann, laufend, in vorgebbaren Zeitabständen und/oder ereignisbedingt
Parameter betreffend den Betrieb des Hydrospeichers in der Hydraulikeinrichtung
in den Datenspeicher einschreibbar. Dabei kann es sich um Daten
handeln, die lokal am Ort des Hydrospeichers ermittelt werden, beispielsweise
den im Hydrospeicher auftretenden Betriebsdruck, oder um Daten,
die von einer übergeordneten
und mehrere Lese- und/oder Schreibgeräte steuernde Steuereinrichtung
vorgegeben werden, beispielsweise Daten betreffend den maximal zulässigen Betriebsdruck
der Hydraulikeinrichtung.
-
Unter
Verwendung von aus dem Datenspeicher ausgelesenen Daten wie beispielsweise
Betriebsdauer, Betriebsdruck, Betriebsdruckschwankungen, Betriebstemperatur
und dergleichen kann eine Steuereinrichtung die verbleibende Betriebsdauer
oder Standzeit des Hydrospeichers bis zur nächsten Wartung berechnen. Die
Berechnung kann in dem Lese- und/oder Schreibgerät selbst erfolgen, oder das
Lese- und/oder Schreibgerät übermittelt diese
Daten an eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung kann insbesondere
in entsprechender Weise mehrere erfindungsgemäß ausgerüstete Hydrospeicher überwachen
und steuern, und beispielsweise bei Erreichen eines kritischen Betriebszustandes
die Hydraulikeinrichtung derart steuern, dass andere Hydrospeicher
zugeschaltet werden.
-
Die
aus dem Datenspeicher ausgelesenen Daten und/oder daraus berechnete
oder abgeleitete Daten können
durch eine Anzeigeeinrichtung am Ort des Hydrospeichers signalisierbar
sein, beispielsweise durch ein Leuchtmittel zum Signalisieren eines
anstehenden Wechsels des Hydrospeichers, durch akustische Signalgeber
oder dergleichen.
-
Die
Energie für
den Betrieb der Datenübertragungsvorrichtung
kann entweder über
elektrische Zuleitungen bereitgestellt werden, wobei gegebenenfalls
eine einpolige Zuleitung ausreicht, wenn das Rohrleitungssystem
der Hydraulikeinrichtung als zweite Elektrode verwendet wird. Ms
Signalleitung kann ebenfalls die einpolige Zuleitung verwendet werden,
beispielsweise indem die Signale als hochfrequente Signale der Energieversorgungsleitung überlagert
werden.
-
In
einer Ausführungsart
kann die Energie zum Betrieb des Datenspeichers lokal am Ort des Hydrospeichers
gewonnen wird, beispielsweise aus der Energie des Mediums der Hydraulikanlage,
aus einer Differenz der elektrochemischen Potentiale des Mediums
und seiner Umgebung durch ein galvanisches Element, und/oder aus
einem Temperaturunterschied zwischen dem Medium und seiner Umgebung
unter Ausnutzung des SEEBECK-Effekts, beispielsweise unter Verwendung
eines thermoelektrischen Generators, beispielsweise eines PELTIER-Elements.
Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Datenübertragungsvorrichtung auch
einen Energiespeicher aufweist, beispielsweise einen konventionellen
Akkumulator oder einen kapazitiven Energiespeicher.
-
Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und
in der Beschreibung erwähnten
Merkmale jeweils einzeln für
sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
-
1 zeigt
in schematischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Hydrospeicher, und
-
2 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Datenspeichers und der zugehörigen Antenne.
-
Die 1 zeigt
in schematischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Hydrospeicher 1 zur
Aufnahme mindestens eines Teilvolumens einer unter Druck stehenden
Flüssigkeit
einer nur ausschnittsweise dargestellten Hydraulikeinrichtung 10.
Der Hydrospeicher 1 weist ein Gehäuse 12 mit einer Anschlussstelle 14 zum
Anschließen
des Hydrospeichers 1 an die Hydraulikeinrichtung 10 auf.
In dem Gehäuse 12 ist
ein Trennelement 16, im dargestellten Ausführungsbeispiel
eine Membran, angeordnet, durch das zwei Arbeitsräume 18, 20 voneinander
getrennt sind. Im ersten Arbeitsraum 18 befindet sich die
Flüssigkeit,
die über
die Anschlussstelle 14 und ein optional vorgesehenes Absperrventil 22 mit
der Hydraulikeinrichtung 10 in Verbindung steht.
-
Im
zweiten Arbeitsraum 20 befindet sich ein Gas, vorzugsweise
ein Inertgas wie beispielsweise Stickstoff, das komprimierbar ist
und dessen Druck im Wesentlichen dem Druck der Flüssigkeit
im ersten Arbeitsraum 18 entspricht. Der zweite Arbeitsraum 20 kann über ein
Absperrelement 24 von außerhalb mit Gas befüllt werden,
wobei zu diesem Zweck im Ausführungsbeispiel
das Absperrelement 24 an eine Befüllleitung 26 angeschlossen
sein kann. Auf diese Weise können
beispielsweise Gasverluste automatisch oder von einer Steuereinrichtung 36 gesteuert ausgeglichen
werden oder es kann ein vorgebbarer Druck auch während des Betriebs des Hydrospeichers 1 eingestellt
werden.
-
Der
Hydrospeicher 1 weist einen ersten Datenspeicher 28 auf.
Mittels eines Lese- und/oder Schreibgeräts 30 sind die in
dem ersten Datenspeicher 28 gespeicherten Daten elektronisch
auslesbar. Alternativ oder ergänzend
können
auch Daten über das
Lese- und/oder Schreibgerät 30 in
den ersten Datenspeicher 28 einschreibbar sein. Der erste
Datenspeicher 28 ist dabei außerhalb der beiden Arbeitsräume 18, 20 angeordnet,
insbesondere außen am
Gehäuse 12 des
Hydrospeichers 1 im Bereich der Anschlussstelle 14.
In dem ersten Datenspeicher 28 sind in einem vorzugsweise
nicht-überschreibbaren und
nur-lesbaren Speicherbereich Daten gespeichert, die eine Identifizierung
des Hydrospeichers 1 ermöglichen, vorzugsweise sogar
eine Identifizierung des individuellen Hydrospeichers 1,
beispielsweise anhand einer nur einmal vergebenen Seriennummer. Die
Daten können
dabei mindestens teilweise codiert oder uncodiert gespeichert sein.
-
Die
Datenübertragung
zwischen dem ersten Datenspeicher 28 und dem Lese- und/oder
Schreibgerät 30 erfolgt
drahtlos. Der erste Datenspeicher 28 arbeitet dabei nach
dem Transponderprinzip und antwortet auf eine entsprechende Stimulation
durch das Lese- und/oder Schreibgerät 30, beispielsweise
mittels elektromagnetischer Wellen. Der erste Datenspeicher 28 kann
hierzu eine Energiequelle aufweisen, beispielsweise einen elektrochemischen
oder kapazitiven Energiespeicher, und/oder der erste Datenspeicher 28 kann
an eine elektrische Versorgungsleitung angeschlossen sein. In einer
bevorzugten Ausführungsart
ist die für
den Betrieb des ersten Datenspeichers 28 erforderliche
Energie von dem Lese- und/oder
Schreibgerät 30 auf
den ersten Datenspeicher 28 oder auf eine mit dem ersten
Datenspeicher 28 verbundene Empfangseinheit kontaktlos übertragbar,
beispielsweise durch ein elektromagnetisches Feld.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist
der Hydrospeicher 1 alternativ oder ergänzend zu dem ersten Datenspeicher 28 einen
zweiten Datenspeicher 32 auf, der innerhalb des ersten
Arbeitsraums 28 angeordnet ist. Der zweite Datenspeicher 32 kann
mindestens ein Sensorelement zum Erfassen des Drucks und/oder der
Temperatur und/oder weiterer wesentlicher Parameter der Flüssigkeit
der Hydraulikeinrichtung 10 aufweisen. Diese Daten können mindestens
temporär
in dem zweiten Datenspeicher 32 gespeichert werden und/oder
unmittelbar oder auf Abruf an das Lese- und/oder Schreibgerät 30 übertragen
werden.
-
In
entsprechender Weise kann der Hydrospeicher 1 alternativ
oder ergänzend
im zweiten Arbeitsraum 20 einen dritten Datenspeicher 34 aufweisen,
der ebenfalls mindestens ein Sensorelement aufweisen kann, mit dem
der Druck und/oder die Temperatur und/oder ein weiterer Parameter
des in dem zweiten Arbeitsraum 20 vorhandenen Gases ermittelbar
und mindestens temporär
speicherbar ist zur vorzugsweise drahtlosen Übertragung an das Lese- und/oder
Schreibgerät 30.
-
Das
Lese- und/oder Schreibgerät 30 steht
in Verbindung mit einer Steuereinrichtung 36, die mit mehreren
derartigen Lese- und/oder Schreibgeräten 30 und/oder anderen
Komponenten der Hydraulikeinrichtung 10 verbunden sein
kann. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 36 das Absperrventil 22 und/oder
das Absperrelement 24 steuern. Die Verbindung zwischen
dem Lese- und/oder Schreibgerät 30 und
der Steuereinrichtung 36 kann entweder über eine Datenleitung 38 erfolgen,
die auch eine Energieversorgung des Lese- und/oder Schreibgeräts 30 bereitstellen
kann, oder auch drahtlos, beispielsweise mittels eines Wireless
Local Area Network (WLAN).
-
Die
Steuereinrichtung 36 kann beispielsweise durch Abfragen
des Datenspeichers 28, 32 34 zunächst prüfen, ob
ein für
den gegebenen Anwendungsfall geeigneter Hydrospeicher 1 vorliegt,
und darüber
hinaus auch die bisherigen Betriebsdaten des Hydrospeichers 1 aus
dem Datenspeicher 28, 32, 34 auslesen
und daraus die verbleibende Betriebsdauer des Hydrospeichers 1 berechnen,
und nur bei entsprechenden Daten den Hydrospeicher 1 durch Öffnen des
Absperrventils 22 mit der Hydraulikeinrichtung 10 verbinden.
-
Auch
während
des Betriebs kann die Steuereinrichtung 36 fortlaufend,
in regelmäßigen oder
unregelmäßigen Zeitabständen oder
ereignisbedingt den Status des Hydrospeichers 1 durch Auslesen des
Datenspeichers 28, 32, 34 abfragen. In
entsprechender Weise können über das
Lese- und/oder Schreibgerät 30 auch
Daten in den Datenspeicher 28, 32, 34 eingeschrieben
werden, um beispielsweise Betriebsparameter abzuspeichern, denen
der Hydrospeicher 1 im bisherigen Betrieb ausgesetzt war.
-
Weiterhin
ist möglich,
dass über
das Lese- und/oder Schreibgerät 30 geprüft wird,
ob der eingesetzte Hydrospeicher 1 den für den jeweiligen
Anwendungsfall geforderten Spezifikationen entspricht. Beispielsweise
kann eine von der Steuereinrichtung 36 vorgeschriebene
Identifikationsnummer des Hydrospeichers 1 abgefragt werden.
Die aus dem Datenspeicher 28, 32, 34 ausgelesenen
Daten können insbesondere
daraufhin überprüft werden,
ob es sich um einen Hydrospeicher 1 vom vorgeschriebenen Typ
handelt, beispielsweise um ein Hydrospeicher 1 des Originalherstellers,
ob der Hydrospeicher 1 die erforderliche Druckfestigkeit
aufweist, ob die verbleibende Standzeit noch ausreichend ist und
dergleichen. Insbesondere dann, wenn die Berechnung der verbleibenden
Standzeit bis zur nächsten
Wartung auf der Auswertung der während
des Betriebs gemessenen Betriebsparameter, beispielsweise des Druckverlaufs,
beruht, kann durch den erfindungsgemäßen Hydrospeicher 1 das
Wartungsintervall individuell angepasst werden.
-
Die 2 zeigt
eine perspektivische Ansicht des ersten Datenspeichers 28 und
einer mit dem ersten Datenspeicher 28 verbundenen Antenne 40,
die sich außerhalb
des ersten Datenspeichers 28 erstreckt und für eine Signalkopplung
zwischen dem ersten Datenspeicher 28 und dem Lese- und/oder Schreibgerät 30 vorgesehen
ist. Die Antenne 40 erstreckt sich um eine Längsachse 42 des
Hydrospeichers herum, im dargestellten Ausführungsbeispiel um etwa 300°. Dadurch
ist unabhängig
von der Winkelstellung des Hydrospeichers 1 eine Signalkopplung
gewährleistet.
-
Die
Antenne 40 kann von außerhalb
des Hydrospeichers 1 zugänglich sein. Die Antenne 40 kann lösbar mit
dem ersten Datenspeicher 28 verbindbar sein, beispielsweise
unter Verwendung eines elektrischen Steckverbinders 44.
Dadurch können
individuell geeignete Antennen eingesetzt werden, beispielsweise
um eine Reichweite der drahtlosen Verbindung zwischen dem ersten
Datenspeicher 28 und dem Lese- und/oder Schreibgerät 30 einzustellen
und/oder um eine Richtwirkung der drahtlosen Verbindung bereitzustellen.
Auch der zweite und/oder dritte Datenspeicher 32, 34 können eine
derartige Antenne 40 aufweisen.