DE102010008242A1

DE102010008242A1 - Valve controlled hydraulic piston machine in radial piston design, has control electronic or control unit part attached to cylinder units, where electronic or unit is formed with A-quality concerning to increased number of load changes

Info

Publication number: DE102010008242A1
Application number: DE201010008242
Authority: DE
Inventors: Stefan 89278 Rundstadler; Michael 72160 Dürr; Björn 72145 Beuter; Markus 70839 Gottfried; Alejandro 72160 Lopez; Ruslan 72160 Rudik
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-02-17
Filing date: 2010-02-17
Publication date: 2011-08-18

Abstract

The machine (1) has a set of cylinder units (2-8) with a piston (12) for limiting a working chamber (14), where two of the cylinder units are formed with high A-quality concerning to wear resistance, and the other two cylinder units are formed with reduced B-quality concerning to the wear resistance. A control electronic or a part of a control unit (34) attached to the former cylinder units is formed with A-quality concerning to increased number of load changes with respect to the control electronic or the part of the control unit attached to the latter cylinder units. An independent claim is also included for a method for controlling a valve controlled hydraulic piston machine.

Description

Die Erfindung betrifft eine ventilgesteuerte hydraulische Kolbenmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Ansteuern einer derartigen ventilgesteuerten hydraulischen Kolbenmaschine.The invention relates to a valve-controlled hydraulic piston engine according to the preamble of claim 1 and a method for driving such a valve-controlled hydraulic piston engine.

Derartige ventilgesteuerte Kolbenmaschinen sind beispielsweise aus der EP 1 537 333 B1 oder der EP 0 494 236 B1 bekannt. Diese Druckschriften zeigen jeweils eine Hydromaschine in Axial- oder Radialkolbenbauweise, die im Prinzip als Motor oder als Pumpe betrieben werden kann, wobei das Förder- bzw. Schluckvolumen über eine Ventilsteuerung stufenlos verstellbar ist. Diese bekannten Kolbenmaschinen haben eine Vielzahl von Zylindereinheiten mit jeweils einem Arbeitsraum, der von einem Kolben begrenzt ist, dessen Hub das Volumen des Arbeitsraums bestimmt. Dieser ist über ein Niederdruckventil mit Niederdruck und über ein Hochdruckventil mit Hochdruck verbindbar. Zumindest eine Teilmenge dieser Ventile kann mittels einer Steuereinheit aktiv angesteuert werden, um die zugeordnete Zylindereinheit in einem Vollhub-, Teilhub- oder Leerhubmodus zu betreiben, in dem der ganze (Vollhubmodus) bzw. ein Teil (Teilhubmodus) des Kolbenhubs ausgenutzt wird oder die Zylindereinheit im Leerlauf (Leerhubmodus) betrieben wird.Such valve-controlled piston engines are for example from the EP 1 537 333 B1 or the EP 0 494 236 B1 known. These documents each show a hydraulic machine in axial or radial piston construction, which can be operated in principle as a motor or as a pump, wherein the delivery or absorption volume is infinitely adjustable via a valve control. These known reciprocating engines have a plurality of cylinder units each having a working space which is bounded by a piston whose stroke determines the volume of the working space. This is connected via a low pressure valve with low pressure and a high pressure valve with high pressure. At least a subset of these valves may be actively actuated by means of a control unit to operate the associated cylinder unit in a full-lift, part-stroke or idle-stroke mode in which the whole (full-lift mode) or a part (partial-lift mode) of the piston stroke is utilized or the cylinder unit idle (Leerhubmodus) is operated.

Bei einem Volumen-/Förderstrom Null werden über die Steuereinrichtung der Kolbenmaschine alle Kolben der Zylindereinheiten im Leerhubmodus und bei maximalem Volumenstrom alle Zylindereinheiten im Vollhubmodus betrieben. Zur Einstellung eines vergleichsweise geringen Volumenstroms werden einige der Zylindereinheiten im Teilhubmodus und andere Zylindereinheiten im Leerhubmodus betrieben, mit zunehmender Volumenstromanforderung steigt dementsprechend der Anteil der im Teilhubmodus gegenüber dem Leerhubmodus betriebenen Zylindereinheiten. Bei weiter ansteigender Volumenstromanforderung fügt die Steuereinrichtung Vollhübe zwischen Leer- und Teilhüben der Kolben ein. Ausgehend von einem maximalen Volumenstrom werden bei abnehmenden Volumenstromanforderungen entsprechend Leerhübe zwischen die Vollhübe geschoben. Unterhalb einer festen oder variablen Schwelle der Volumenstromanforderung beginnt die Steuereinrichtung, den Leerhubmodus, Teilhubmodus und Vollhubmodus der Zylindereinheiten zu mischen. Für eine solche Art der Steuerung sind dementsprechend ein beträchtlicher Rechenaufwand und eine beträchtliche Rechenleistung notwendig. Bei dieser bekannten Steuerung werden dementsprechend alle Zylindereinheiten je nach Volumenstromanforderungen im Vollhub-, Leerhub- und Teilhubmodus betrieben. Es ist aber auch möglich, die Steuerung nur mittels Vollhub- und Leerhubmodus zu realisieren.In the case of a volumetric / delivery flow zero, all the pistons of the cylinder units are operated in the idle stroke mode and at maximum volumetric flow all cylinder units in the full-stroke mode via the control device of the piston engine. To set a comparatively low volume flow, some of the cylinder units are operated in Teilhubmodus and other cylinder units in Leerhubmodus, with increasing volumetric flow demand increases accordingly the proportion of operated in Teilhubmodus compared to the Leerhubmodus cylinder units. If the volumetric flow demand continues to rise, the control device inserts full strokes between empty and partial strokes of the pistons. Starting from a maximum volume flow, empty strokes are pushed between the full strokes with decreasing volumetric flow requirements. Below a fixed or variable threshold of volumetric flow demand, the controller begins to mix the idle, partial, and full-stroke modes of the cylinder units. Accordingly, a considerable amount of computation and considerable computing power are necessary for such a type of control. Accordingly, in this known control, all cylinder units are operated in the full-stroke, idle-stroke and partial-stroke modes, depending on the volumetric flow requirements. But it is also possible to realize the control only by means of full-stroke and Leerhubmodus.

Insbesondere im Teilhubmodus und im Vollhubmodus sind die beweglichen Bauelemente der Zylindereinheiten aufgrund der hochfrequenten Lastwechsel hohen Belastungen ausgesetzt, so dass diese Bauelemente im Hinblick auf die Verschleißfestigkeit entsprechend ausgelegt sein müssen. Entsprechendes trifft auch auf die Steuerelemente zur Betätigung der Ventile der Zylindereinheiten zu, so dass beispielsweise bei elektromagnetisch betätigten Ventilen deren Magnetaktoren und die zugeordnete Steuereinrichtung entsprechend robust ausgelegt sein müssen.Especially in Teilhubmodus and Vollhubmodus the movable components of the cylinder units are exposed to high loads due to the high-frequency load changes, so that these components must be designed according to the wear resistance. The same applies to the controls for actuating the valves of the cylinder units, so that, for example, electromagnetically actuated valves whose magnetic actuators and the associated control device must be designed to be robust.

Zur Verringerung des Rechenaufwandes für die Steuerung werden in der DE 10 2007 041 021 A1 der Anmelderin Steuerungsvarianten vorgeschlagen, bei der die aktiv betätigbaren Ventile der Zylindereinheiten nur im Teilhubmodus und im Leerhubmodus bzw. im Teilhubmodus und im Vollhubmodus betreibbar sind. Bei einer alternativen Lösung sind einige der Zylindereinheiten nur im Leerhubmodus und im Vollhubmodus betreibbar, während bei den sonstigen Zylindereinheiten alle drei Modi einstellbar sind. Dabei ist jedoch vorgesehen, dass sämtliche Zylindereinheiten wechselweise nach den vorbeschriebenen Steuerungsalgorithmen betreibbar sind, so dass über die gesamten Anwendungsbereich gesehen alle Zylindereinheiten für den Einsatz im Vollhub-, Teilhub- und Leerhubmodus vorgesehen sind und entsprechend im Hinblick auf die Verschleißfestigkeit die gleichen Anforderungen wie bei der eingangs beschriebenen Lösung bestehen.To reduce the computational effort for the controller are in the DE 10 2007 041 021 A1 the Applicant control variants proposed in which the actively actuated valves of the cylinder units are operable only in Teilhubmodus and Leerhubmodus or in Teilhubmodus and Vollhubmodus. In an alternative solution, some of the cylinder units are operable only in idle and full lift modes, while all other cylinder units are adjustable in all three modes. It is, however, provided that all cylinder units are operated alternately according to the control algorithms described above, so that over the entire field of application, all cylinder units are intended for use in Vollhub-, Teilhub- and Leerhubmodus and accordingly in terms of wear resistance the same requirements as in consist of the solution described above.

Wie in einer nachveröffentlichten Anmeldung der Anmelderin beschrieben, kann man einen ungleichmäßigen Verschleiß der Bauelemente der Kolbenmaschine dadurch minimieren, dass die im Teilhubmodus beschriebenen Zylindereinheiten durchgewechselt werden, so dass die Lastwechsel aller Zylindereinheiten im Wesentlichen gleich sind.As described in a previously filed application by the applicant, one can minimize uneven wear of the components of the piston engine by the fact that the cylinder units described in Teilhubmodus be changed so that the load changes of all cylinder units are substantially equal.

Hierzu sind jedoch sehr komplexe Steuerungsalgorithmen erforderlich, da beispielsweise zu zählen ist, wie häufig eine Zylindereinheit aktiviert wurde und des Weiteren muss der allgemeine Steueralgorithmus in Abhängigkeit von dieser Zählvariablen angepasst werden. Zudem besteht der Nachteil, dass auch bei einer derartigen Vorgehensweise Zylindereinheiten vorzeitig ausfallen, da die Belastungen im Teilhubbereich stark schwanken können, so dass der Verschleiß über das Zählen der Aktivierungshäufigkeit von Zylindereinheiten nicht adäquat erfassbar ist. In dem Fall, in dem einige Zylindereinheiten mehr als andere Zylindereinheiten im Teilhubmodus betrieben werden, kann an den jeweiligen Kolben der mehr im Teilhubmodus betriebenen Zylindereinheiten eine erhöhte Leckage auftreten. Wird dann eine Volumenstromerhöhung in der Größe von einer Zylindereinheit gefordert und dabei die mit Leckage beaufschlagte Zylindereinheit hinzu geschaltet, ergibt sich eine andere Volumenstromerhöhung als beim Zuschalten einer anderen, nicht mit einer Leckage behafteten Zylindereinheit.However, this requires very complex control algorithms since, for example, it is necessary to count how often a cylinder unit has been activated, and furthermore the general control algorithm has to be adapted in dependence on this counting variable. In addition, there is the disadvantage that even with such an approach, cylinder units fail prematurely, since the loads in the partial stroke range can vary greatly, so that the wear on the counting of the activation frequency of cylinder units is not adequately detected. In the case where some cylinder units are operated in partial lift mode more than other cylinder units, increased leakage may occur at the respective pistons of the cylinder units operated more in the partial lift mode. If an increase in volume flow in the size of one cylinder unit is then demanded and the cylinder unit subjected to leakage is added in addition There is a different increase in volume flow than when connecting another, non-leaking cylinder unit.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine ventilgesteuerte hydraulische Kolbenmaschine und ein Verfahren zum Ansteuern einer ventilgesteuerten hydraulischen Kolbenmaschine zu schaffen, die eine Vielzahl von Lastwechseln bei geringem vorrichtungstechnischen und steuerungstechnischen Aufwand ermöglichen.In contrast, the invention has for its object to provide a valve-controlled hydraulic piston engine and a method for driving a valve-controlled hydraulic piston engine, which allow a variety of load changes with low device engineering and control engineering effort.

Diese Aufgabe wird im Hinblick auf die hydraulische Kolbenmaschine durch die Merkmalskombination des Patentanspruches 1 und im Hinblick auf das Verfahren durch die Merkmalskombination des nebengeordneten Patentanspruches 10 gelöst.This object is achieved with regard to the hydraulic piston engine by the feature combination of claim 1 and in terms of the method by the feature combination of the independent claim 10.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die nachfolgenden Beschreibungen gehen davon aus, dass der Teilhubmodus die größten Bauteilbelastungen aufweist und idealerweise vermieden oder nur mit entsprechend ausgelegten Bauteilen genutzt werden sollte.The following descriptions assume that the partial lift mode has the largest component loads and ideally should be avoided or used only with appropriately designed components.

Die Erfindung löst sich von dem eingangs beschriebenen Konzept, alle Zylindereinheiten für einen Betrieb im Vollhub-, Teilhub- und Leerhubmodus auszulegen und diese entsprechend der Volumenstromanforderungen aktiv anzusteuern und schlägt dafür eine Lösung vor, bei der eine erste Teilmenge der Zylindereinheiten und zugeordneten Steuerungselemente mit einer höheren A-Qualität gegenüber einer weiteren Teilmenge der Zylindereinheiten ausgelegt ist.The invention is based on the concept described above to design all cylinder units for full-stroke, part-stroke and idle-stroke operation and to actively control them according to the volume flow requirements and proposes a solution in which a first subset of the cylinder units and associated control elements with a higher A quality compared to a further subset of the cylinder units is designed.

Diese Auslegung erfolgt im Hinblick auf eine maximale Verschleißfestigkeit der erstgenannten Teilmenge. Dementsprechend erfolgt die Ansteuerung der Kolbenmaschine über die eine elektronische Steuereinheit derart, dass die mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten/Steuerungselemente in den mit einer hohen Belastung einhergehenden Modi (Vollhub und Teilhub) bevorzugt angesteuert werden, während die andere mit B-Qualität ausgeführte Teilmenge der Zylindereinheiten nicht oder in geringerem Maße im Teilhubmodus betrieben werden.This interpretation is carried out in terms of maximum wear resistance of the former subset. Accordingly, the control of the piston engine via the one electronic control unit is such that the A-quality cylinder units / controls in the associated with a high load modes (full stroke and partial stroke) are preferably controlled, while the other executed with B-quality subset of Cylinder units are not operated or to a lesser extent in Teilhubmodus.

Mit anderen Worten gesagt, erfindungsgemäß wird der mit einer hohen mechanischen Belastung und einer Vielzahl von Lastwechseln einhergehende Teilhubmodus auf die mit höherer Bauteilqualität ausgelegten Zylindereinheiten verlagert, während eine weitere Teilmenge von Zylindereinheiten nur im Leerhubmodus oder im Vollhubmodus betrieben wird, so dass diese Zylindereinheiten über die Gesamtlaufzeit der Kolbenmaschine gesehen mit vergleichsweise wenigen Lastwechseln beaufschlagt sind und der Verschleiß in beiden Teilmengen der Zylindereinheiten und bei den zugehörigen Steuerungselementen in etwa gleich ist. Demzufolge kann über die erfindungsgemäße Auslegung der hydraulischen Kolbenmaschine bzw. das erfindungsgemäße Verfahren zur Ansteuerung einer derartigen Kolbenmaschine entweder eine verbesserte Verschleißfestigkeit oder aber, bei im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen gleicher Verschleißfestigkeit eine kostengünstigere Fertigung der Kolbenmaschine ermöglicht werden.In other words, according to the invention associated with a high mechanical load and a plurality of load changes Teilhubmodus is shifted to the designed with higher quality component cylinder units, while another subset of cylinder units is operated only in Leerhubmodus or Vollhubmodus, so that these cylinder units on the Seen total running time of the piston machine are subjected to comparatively few load changes and the wear in both subsets of the cylinder units and the associated control elements is approximately equal. Accordingly, on the inventive design of the hydraulic piston engine or the method according to the invention for controlling such a piston machine either improved wear resistance or but at a lower cost compared to conventional solutions wear resistance a cheaper production of the piston machine can be made possible.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird entsprechend stets nur eine vorbestimmte Teilmenge der Zylindereinheiten in allen drei Modi (Vollhub-, Teil-, Leerhubmodus) betrieben, so dass die Steuereinrichtung wesentlich einfacher als beim eingangs beschriebenen Stand der Technik ausgelegt werden kann, bei denen alle Zylindereinheiten mit den entsprechenden Modi ansteuerbar sind.According to the inventive method, only a predetermined subset of the cylinder units in accordance with always operated in all three modes (full-stroke, partial, Leerhubmodus), so that the control device can be designed much easier than in the prior art described above, in which all cylinder units with the corresponding modes are controlled.

Falls die Kolbenmaschine mit vergleichsweise vielen Zylindereinheiten ausgeführt ist, können auch mehr als zwei Teilmengen in unterschiedlicher Bauteilqualität ausgeführt sein.If the piston engine is designed with a comparatively large number of cylinder units, more than two partial quantities can also be designed in different component quality.

Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, wenn Kontakt- oder Führungsflächen beweglicher Bauelemente der Zylindereinheiten entsprechend des erfindungsgemäßen Konzeptes mit A- oder B-Qualität ausgelegt sind.According to the invention it is preferred if contact or guide surfaces of movable components of the cylinder units are designed according to the inventive concept with A or B quality.

So können beispielsweise die Kolben, die Zylinderlaufbahnen und die aktiv betätigten Ventile mit A- bzw. B-Qualität ausgelegt werden.For example, the pistons, the cylinder liners and the actively actuated valves can be designed with A or B quality.

Für den Fall, dass die Kolbenmaschine nur im Pumpenbetrieb eingesetzt wird, reicht es aus, die Niederdruckventile aktiv betätigbar auszuführen und dementsprechend nur die Niederdruckventile der ersten Teilmenge mit einer A-Qualität auszulegen.In the event that the piston engine is used only in pump operation, it is sufficient to carry out the low pressure valves actively actuated and accordingly interpreted only the low pressure valves of the first subset with an A-quality.

In dem Fall, in dem die Kolbenmaschine sowohl im Motor- als auch im Pumpenmodusbetrieb betrieben wird, sollten sowohl die Niederdruck- als auch die Hochdruckventile der ersten Teilmenge mit höherer Bauteilqualität ausgelegt sein.In the case where the piston engine is operated in both engine and pump mode operation, both the low pressure and high pressure valves of the first subset should be designed with higher component quality.

Dabei wird es bevorzugt, wenn ein Ventilsitz, ein Schließkörper, Führungen des Schließkörpers mit der A-Qualität ausgelegt sind.It is preferred if a valve seat, a closing body, guides of the closing body are designed with the A-quality.

Diese verbesserte Bauteilqualität kann durch Auswahl eines verschleißfesteren Materials, einer verschleißfesteren Oberfläche, wie beispielsweise einer Härtung oder einer tieferen Härtung, einer besseren Beschichtung oder durch die Verwendung eines anderen Materials sowie konstruktiv durch geeignete, einen Verschleiß vermeidende Auslegung erzielt werden.This improved component quality can be achieved by selecting a more wear resistant material, a more wear resistant surface such as a cure or a deeper cure, a better coating, or by the use of another material as well as constructive suitable, wear-avoiding design can be achieved.

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following, a preferred embodiment of the invention is explained in more detail with reference to schematic drawings. Show it:

1 eine schematisierte Darstellung einer hydraulischen Kolbenmaschine in Radialkolbenbauweise; 1 a schematic representation of a hydraulic piston engine in radial piston construction;

2 eine Detaildarstellung eines aktiv betätigbaren Niederdruckventils der Kolbenmaschine gemäß 1 und 2 a detailed representation of an actively actuated low pressure valve of the piston engine according to 1 and

3 ein Schaubild zur Verdeutlichung der Belastung der Zylindereinheiten einer erfindungsgemäßen Kolbenmaschine. 3 a diagram illustrating the load on the cylinder units of a piston engine according to the invention.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer in Radialkolbenbauweise ausgeführten Kolbenmaschine 1 erläutert. Diese kann jedoch auch als Axialkolbenmaschine ausgeführt sein, wie sie beispielsweise in dem eingangs beschriebenen Stand der Technik erläutert ist.In the following the invention will be described with reference to a radial piston type piston engine 1 explained. However, this can also be designed as an axial piston machine, as explained for example in the prior art described above.

1 zeigt eine stark schematisierte Darstellung einer ventilgesteuerten hydraulischen Kolbenmaschine 1, wobei beispielhaft vier Zylindereinheiten 2, 4, 6 und 8 dargestellt sind – selbstverständlich können derartige Kolbenmaschinen 1 auch mit einer anderen Anzahl von Zylindereinheiten ausgeführt werden. 1 shows a highly schematic representation of a valve-controlled hydraulic piston engine 1 exemplifying four cylinder units 2 . 4 . 6 and 8th are shown - of course, such piston machines 1 also be run with a different number of cylinder units.

Beim erfindungsgemäßen Konzept sind die mit größerer Strichstärke hervorgehobenen Zylindereinheiten 2, 6 mit einer höheren Bauteilqualität (A-Qualität) ausgeführt als die beiden anderen Zylindereinheiten 4, 8, die mit einer niedrigeren B-Qualität ausgelegt sind.In the inventive concept, the cylinder units highlighted with greater line width are 2 . 6 with a higher component quality (A-quality) than the other two cylinder units 4 . 8th that are designed with a lower B quality.

Jede der Zylindereinheiten 2, 4, 6, 8 hat einen in einem nicht dargestellten Gehäuse der Kolbenmaschine 1 ausgeführten Zylinder 10, der gemeinsam mit einem Kolben 12 einen Arbeitsraum 14 begrenzt, dessen Volumen vom Hub des Kolbens 12 abhängt. Jeder dieser Kolben 12 ist über einen Kolbenschuh 16 an einem Hubring 18, einer Exzenterwelle 20 abgestützt. Dementsprechend führen die Kolben 12 der Zylindereinheiten 2, 4, 6, 8 bei einer Umdrehung der Welle 20 aufeinanderfolgend einen dem Exzentrizitätsmaß des Hubrings 18 entsprechenden Hub durch.Each of the cylinder units 2 . 4 . 6 . 8th has a housing, not shown, of the piston engine 1 executed cylinder 10 that together with a piston 12 a workroom 14 limited, its volume from the stroke of the piston 12 depends. Each of these pistons 12 is via a piston shoe 16 on a lifting ring 18 , an eccentric shaft 20 supported. Accordingly, the pistons perform 12 the cylinder units 2 . 4 . 6 . 8th at one revolution of the shaft 20 successively a the eccentricity of the cam ring 18 corresponding stroke.

Der Arbeitsraum 14 jeder Zylindereinheit 2, 4, 6, 8 ist über ein Hochdruckventil 22 an eine Hochdruckleitung 24 und über ein Niederdruckventil 26 an eine Niederdruckleitung 28 angeschlossen. Diese Ventile 22 sind als Rückschlagventile mit schwacher Schließfeder ausgeführt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kolbenmaschine 1 derart ausgeführt, dass sie als Pumpe und Motor genutzt werden kann. Entsprechend wird dann im Motormodus die Exzenterwelle 20 über die Kolben 12 der Zylindereinheiten 2, 4, 6, 8 angetrieben, während im Folgenden beschriebenen Pumpenmodus die Exzenterwelle 20 angetrieben ist, um Druckmittel über die allen Zylindereinheiten 2, 4, 6, 8 gemeinsame Hochdruckleitung 24 zu einem Verbraucher zu fördern.The workroom 14 every cylinder unit 2 . 4 . 6 . 8th is via a high pressure valve 22 to a high pressure line 24 and a low pressure valve 26 to a low pressure line 28 connected. These valves 22 are designed as check valves with weak closing spring. In the illustrated embodiment, the piston engine 1 designed so that it can be used as a pump and motor. Accordingly, in the engine mode, the eccentric shaft 20 over the pistons 12 the cylinder units 2 . 4 . 6 . 8th driven during the pump mode described below, the eccentric shaft 20 is driven to pressure fluid over the all cylinder units 2 . 4 . 6 . 8th common high pressure line 24 to promote a consumer.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind sowohl die Niederdruck- als auch die Hochdruckventile 22, 26 mit Magnetaktoren 30, 32 ausgeführt, die über eine Steuereinheit 34 aktiv ansteuerbar sind, um – wie eingangs erläutert – die jeweilige Zylindereinheit 4 im Vollhubmodus, im Teilhubmodus oder im Leerhubmodus zu betreiben. In dem Fall, in dem die Kolbenmaschine 1 lediglich als Pumpe betrieben werden soll, reicht es aus, lediglich die Niederdruckventile als aktiv steuerbare Ventile auszuführen, für die Hochdruckventile 22 könnte dann auch ein herkömmliches, passiv gesteuertes Rückschlagventil mit einer schwachen Feder verwendet werden, die dieses in seine Schließposition vorspannt.In the illustrated embodiment, both the low pressure and the high pressure valves 22 . 26 with magnetic actuators 30 . 32 running, via a control unit 34 are actively controlled to - as explained above - the respective cylinder unit 4 in full-stroke, partial lift or idle mode. In the case where the piston engine 1 merely to be operated as a pump, it is sufficient to perform only the low pressure valves as actively controllable valves for the high pressure valves 22 could then be a conventional, passively controlled check valve with a weak spring can be used, which biases this in its closed position.

Die Ventile zur Druckmittelverbindung der drei anderen Steuereinheiten 2, 6, 8 haben einen entsprechenden Aufbau und sind bei der dargestellten Variante ebenfalls über die Steuereinheit 34 aktiv steuerbar. Um die Darstellung nicht zu überfrachten, wurden jedoch nur die Ventile der Zylindereinheit 4 mit Bezugszeichen versehen.The valves for pressure medium connection of the other three control units 2 . 6 . 8th have a corresponding structure and are in the illustrated variant also via the control unit 34 actively controllable. However, in order not to overburden the presentation, only the valves of the cylinder unit became 4 provided with reference numerals.

Die Steuereinheit 34 ist so ausgelegt, dass lediglich die mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6 im beschriebenen Teilmodus betrieben werden, bei denen lediglich ein Teil des Hubs einen Beitrag zum Förder-/Schluckvolumen beiträgt und während des restlichen Teilhubs durch geeignete Ansteuerung der Ventile 22, 26 sozusagen ein Leer-Teilhub ohne Beitrag zum Förder-/Schluckvolumenstrom erfolgt.The control unit 34 is designed so that only the A-quality cylinder units 2 . 6 operated in the described partial mode, in which only a part of the stroke contributes to the delivery / displacement and during the remaining part of stroke by suitable control of the valves 22 . 26 so to speak, an empty partial lift without contribution to the delivery / displacement volume flow takes place.

Bei den mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6 sind beispielsweise die Ventile 22, 26, gestrichelt angedeutete Zylinderlaufbahnen 13, die Kolben 12, deren Kolbenschuhe 16 oder sonstige, einem erhöhten Verschleiß ausgeführte Bauelemente durch geeignete Materialwahl, Oberflächenbehandlung und/oder konstruktive Auslegung verschleißfester als die entsprechenden Bauteile der mit B-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 4, 8 ausgelegt. Gemäß dem erfindungsgemäßen Steuerungskonzept werden dabei nur die mit A-Qualität ausgelegten Zylindereinheiten 2, 6 im Teilhubmodus betrieben, während die restlichen Zylindereinheiten 4, 8 – je nach Volumenstromanforderung – entweder im Leerhub- oder im Vollhubmodus betrieben werden. D. h. die Zylindereinheiten 4, 8 werden entweder weg geschaltet (Leerhubmodus) oder es wird der volle Hub im Vollhubmodus ausgenutzt, so dass die Anzahl der Lastwechsel, mit einem hochfrequenten Wechsel von Hochdruck und Niederdruck im Arbeitsraum wesentlich geringer als bei den anderen Zylindereinheiten 2, 6 ist, die in allen drei Modi betrieben werden. Dies wird später noch anhand 3 näher erläutert.For the A-quality cylinder units 2 . 6 are for example the valves 22 . 26 , indicated by dashed lines cylinder liners 13 , the pistons 12 , whose piston shoes 16 or other, increased wear components performed by suitable choice of material, surface treatment and / or structural design wear resistant than the corresponding components of the running with B-quality cylinder units 4 . 8th designed. According to the control concept according to the invention, only the cylinder units designed with A-quality are used 2 . 6 operated in Teilhubmodus, while the remaining cylinder units 4 . 8th - Depending on the volumetric flow requirement - be operated either in Leerhub- or in Vollhubmodus. Ie. the cylinder units 4 . 8th are either switched off (Leerhubmodus) or it is the full stroke in the Full-stroke mode exploited, so that the number of load changes, with a high-frequency change of high pressure and low pressure in the working space considerably lower than with the other cylinder units 2 . 6 which are operated in all three modes. This will be explained later 3 explained in more detail.

In 2 sind anhand der Darstellung (a) und (b) die in A- und B-Qualität ausgeführten aktiv gesteuerten Niederdruckventile 26 gegenüber gestellt. Der Grundaufbau dieser Niederdruckventile 26 ist detailliert in den nachveröffentlichten Patentanmeldungen DE 10 2009 008 693 A1 und DE 10 2009 008 692 der Anmelderin beschrieben, so dass hier nur die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Bauelemente erläutert werden und im Übrigen auf die genannten Patentanmeldungen verwiesen wird, deren Offenbarung zu derjenigen der vorliegenden Anmeldung zu zählen ist.In 2 with reference to (a) and (b), are the A and B quality actively controlled low pressure valves 26 opposite posed. The basic structure of these low-pressure valves 26 is detailed in the post-published patent applications DE 10 2009 008 693 A1 and DE 10 2009 008 692 Describing the applicant, so that only the essential elements for understanding the invention components are explained and reference is otherwise made to the aforementioned patent applications, the disclosure of which is to count that of the present application.

Das beispielhaft dargestellte Niederdruckventil 26 hat einen in eine entsprechende Aufnahme des nicht dargestellten Gehäuses der Kolbenmaschine 1 eingeschraubte Ventilbuchse 36, in die eine Sitzbuchse 38 eingesetzt ist, die einen Ventilsitz 40 mit zwei konzentrischen Dichtkanten 42, 44 ausbildet. Dieser Ventilsitz 40 wirkt mit einem Ventilkörper zusammen, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel als etwa pilzförmiger Schließteller 46 ausgeführt ist, der über eine Feder 48 in seine dargestellte Öffnungsstellung vorgespannt ist, in der seine Dichtfläche 42, 43 von den beiden Dichtflächen 44, 45 abgehoben ist, so dass Druckmittel vom Arbeitsraum 14 durch einen in der Sitzbuchse 38 ausgebildeten, etwa ringförmigen, von Stegen unterbrochenen Ringkanal 52 in die Niederdruckleitung 28 abströmen kann. Beim Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist der Ringkanal 52 über einen Deckel 54 mit der Niederdruckleitung 28 verbunden.The exemplary low pressure valve 26 has a in a corresponding receptacle of the housing of the piston engine, not shown 1 screwed valve socket 36 into which a seat bush 38 is inserted, which has a valve seat 40 with two concentric sealing edges 42 . 44 formed. This valve seat 40 cooperates with a valve body, which in the illustrated embodiment as a mushroom-shaped closing plate 46 is executed, which has a spring 48 is biased in its illustrated open position, in which its sealing surface 42 . 43 from the two sealing surfaces 44 . 45 is lifted so that pressure fluid from the work space 14 through one in the seat bushing 38 trained, approximately annular, interrupted by webs annular channel 52 in the low pressure line 28 can flow out. According to the embodiment 2 is the ring channel 52 over a lid 54 with the low pressure line 28 connected.

Dieser Deckel 54 trägt auch eine Steuerelektronik 56 des Niederdruckventils 26, über die ein Magnetaktor 58 betätigbar ist, wobei die Funktion der Steuerelektronik 56 auch von der Steuereinheit übernommen werden kann und somit die Steuerelektronik 56 nur noch die Funktion eines Steckers oder einer Kontaktstelle darstellt. Bei dem dargestellten, in den nachveröffentlichten Patentanmeldungen näher beschriebenen Ausführungsbeispiel hat dieser Magnetaktor 58 eine in einen Spulenhalter 60 eingesetzte Hauptspule 62 und eine davon beabstandete Nebenspule 64, die in die Sitzbuchse 38 eingesetzt ist. Zwischen den beiden Spulen 62, 64 sind ein erster Polring 66, ein zweiter Polring 68 und ein dazwischen liegender Trennring 70 angeordnet. Die Spulen 62, 64 wirken mit einem Anker 72 (oder zwei Ankern (nicht dargestellt)) zusammen, dessen Stirnfläche in einem Axialabstand zur benachbarten Stirnfläche des Deckels 54 ausgebildet ist, so dass ein Arbeitsluftspalt 74 gebildet ist.This lid 54 also carries an electronic control unit 56 of the low pressure valve 26 , about which a magnetic actuator 58 is operable, the function of the control electronics 56 can also be taken over by the control unit and thus the control electronics 56 only represents the function of a plug or a contact point. In the illustrated embodiment, described in more detail in the post-patent applications, this magnetic actuator has 58 one in a bobbin holder 60 used main coil 62 and a sub-coil spaced therefrom 64 in the seat bush 38 is used. Between the two coils 62 . 64 are a first pole ring 66 , a second pole ring 68 and a separating ring in between 70 arranged. The spools 62 . 64 work with an anchor 72 (or two anchors (not shown)) together, whose end face at an axial distance to the adjacent end face of the lid 54 is formed, so that a working air gap 74 is formed.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Anker 72 einen radial zurück gesetzten Stößel 76, der die Sitzbuchse 38 in Axialrichtung durchsetzt und eine Radialschulter 78 hat, gegen die der Schließteller 46 über eine Spannfeder 80 vorgespannt ist. Letztere ist an einem Federteller 82 abgestützt, der auf den aus dem Schließteller 46 axial vorstehenden Endabschnitt des Stößels 76 aufgeschraubt ist. Die oben genannte Feder 48 greift am Anker 72 an, so dass der Schließteller 46 in seine Öffnungsstellung vorgespannt ist.In the illustrated embodiment, the anchor has 72 a radially set back plunger 76 who is the seat bush 38 interspersed in the axial direction and a radial shoulder 78 has, against which the closing plate 46 via a tension spring 80 is biased. The latter is on a spring plate 82 supported on the out of the locking plate 46 axially projecting end portion of the plunger 76 is screwed on. The above spring 48 grabs the anchor 72 on, leaving the closing plate 46 is biased in its open position.

Wie in dem nachveröffentlichten Stand der Technik ausführlich erläutert, ist die Nebenspule 64 in der dargestellten Grundposition über die Steuerelektronik 56 so angesteuert, dass sich eine ebenfalls in Öffnungsrichtung auf den Anker 72 und damit den Schließteller 46 wirksame Magnetkraft ergibt, die somit in der gleichen Richtung wie die Kraft der Feder 48 wirkt. Die Bestromung der Hauptspule 62 erfolgt über die Steuerelektronik 56 derart, dass sich eine in Gegenrichtung wirksame Magnetkraft einstellt, die jedoch kleiner ist als die Summe der Federkraft und der Magnetkraft der Nebenspule 64, so dass bei gleichzeitig bestromten Spulen 62, 64 der Schließteller 46 in seiner Öffnungsstellung gehalten wird. Zum Schließen des Schließtellers 46 wird über die Steuerelektronik 56 die Nebenspule 64 stromlos geschaltet, so dass deren Magnetkraft entfällt und der Schließteller 46 durch die Kraft der Hauptspule 62 und gegen die Kraft der Feder 48 in seine Schließposition bewegt wird.As explained in detail in the post-published prior art, the secondary coil is 64 in the illustrated basic position via the control electronics 56 so controlled that a likewise in opening direction on the anchor 72 and thus the closing plate 46 effective magnetic force thus results in the same direction as the force of the spring 48 acts. The energization of the main coil 62 via the control electronics 56 such that an effective magnetic force in the opposite direction, but which is smaller than the sum of the spring force and the magnetic force of the secondary coil 64 , so that at the same time energized coils 62 . 64 the closing plate 46 is held in its open position. For closing the closing plate 46 is via the control electronics 56 the secondary coil 64 de-energized, so that their magnetic force is eliminated and the closing plate 46 by the power of the main coil 62 and against the force of the spring 48 is moved to its closed position.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind wesentliche, einem Verschleiß unterworfene Bauelemente oder Komponenten in A-Qualität ausgeführt. Dabei kann beispielsweise der Schließteller 46 konstruktiv mit einer hohen Steifigkeit ausgeführt sein, so dass ein leckagefreies Abdichten des Druckmittelströmungspfads vom Arbeitsraum 14 zur Niederdruckleitung 28 gewährleistet ist. Darüber ist es möglich, diesen Schließteller 46 aus einem verschleißfesteren Material oder mit einer verschleißfesteren Oberflächenschicht auszuführen. In entsprechender Weise kann die Führung 84 des Stößels 76 in der Sitzbuchse 38 im Hinblick auf die Verschleißfestigkeit durch geeignete Materialwahl, Oberflächenbeschichtung oder Härte optimiert sein. Entsprechendes gilt auch für die elektronischen Komponenten, die bei der hochfrequenten Bestromung und Stromlosschaltung des Magnetaktors 58 ebenfalls einem Verschleiß unterworfen sind. So können beispielsweise die Spulen 62, 64, der Anker 72 und die zwischen den Spulen angeordneten scheibenförmigen Polringe 66, 68 und der Trennring 70 im Hinblick auf die Verschleißfestigkeit optimiert sein.In the illustrated embodiment are essential, subject to wear components or components in A-quality. In this case, for example, the locking plate 46 designed to be designed with a high rigidity, so that a leak-free sealing of the pressure medium flow path from the working space 14 to the low pressure line 28 is guaranteed. About it it is possible, this closing plate 46 made of a more wear-resistant material or with a more wear-resistant surface layer. In a similar way, the leadership 84 of the plunger 76 in the seat bush 38 be optimized in terms of wear resistance by suitable choice of material, surface coating or hardness. The same applies to the electronic components used in the high-frequency current supply and Stromlosschaltung the magnetic actuator 58 are also subject to wear. For example, the coils 62 . 64 , the anchor 72 and the disc-shaped pole rings arranged between the coils 66 . 68 and the separator ring 70 be optimized in terms of wear resistance.

Demgegenüber sind die Ventileinheiten 2, 8 der lediglich im Vollhub- oder im Leerhubmodus betriebenen Zylindereinheiten 4, 8 in geringerer B-Qualität ausgeführt. So ist bei dem Ausführungsbeispiel in 2(b) der Schließteller 46 konstruktiv wesentlich einfacher mit geringerer Festigkeit und ggf. auch aus einem kostengünstigeren Material, wie beispielsweise hochwertigem Kunststoff oder dergleichen ausgebildet. In entsprechender Weise kann auch die Steuerelektronik 56, die Führung 84, der Stößel 76 mit dem Anker 72, die beiden Polringe 66, 68, der dazwischen liegende Trennring 70, die beiden Spulen 62, 64, die Feder 48, die Sitzbuchse 38 und/oder die Ventilbuchse 36 aus einem Material oder einer Oberflächenbeschichtung/Oberflächenbehandlung minderer Güte ausgeführt sein.In contrast, the valve units 2 . 8th the only operated in Vollhub- or Leerhubmodus cylinder units 4 . 8th in lower B Quality executed. So is in the embodiment in 2 B) the closing plate 46 structurally much easier with less strength and possibly also made of a less expensive material, such as high-quality plastic or the like. In a similar way, the control electronics 56 , the leadership 84 , the pestle 76 with the anchor 72 , the two pole rings 66 . 68 , the separating ring between them 70 , the two coils 62 . 64 , the feather 48 , the seat bush 38 and / or the valve sleeve 36 be made of a material or a surface coating / surface treatment of inferior quality.

Die vorgenannten Bauelemente sind nur beispielhaft erwähnt, selbstverständlich können auch andere, einem Verschleiß unterworfene Bauelemente in unterschiedlicher Qualität gefertigt werden.The aforementioned components are mentioned only as examples, of course, other components subject to wear can be manufactured in different quality.

Entsprechendes gilt selbstverständlich auch für die Hochdruckventile 22 der Zylindereinheiten 2, 4, 6, 8. Wie bereits erwähnt, sind auch die Kolben und die Zylinderlaufbahnen 13 der bevorzugt angesteuerten Zylindereinheiten 2, 6 mit höherer Qualität gefertigt als die entsprechenden Bauelemente der Zylindereinheiten 4, 8.The same applies, of course, also for the high pressure valves 22 the cylinder units 2 . 4 . 6 . 8th , As already mentioned, the pistons and cylinder liners are also 13 the preferred controlled cylinder units 2 . 6 manufactured with higher quality than the corresponding components of the cylinder units 4 . 8th ,

Wie 1 entnehmbar ist, sind die mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6 und die mit B-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 4, 8 in Umfangsrichtung der Kolbenmaschine 1 jeweils zueinander symmetrisch angeordnet, so dass eine exzentrische Belastung des Hubrings 18 bzw. der Schrägscheibe (bei einer Axialkolbenmaschine) möglichst vermieden wird.As 1 removable, are the A-quality cylinder units 2 . 6 and the B-quality cylinder units 4 . 8th in the circumferential direction of the piston engine 1 each arranged symmetrically to each other, so that an eccentric load of the cam ring 18 or the swash plate (in an axial piston machine) is avoided as possible.

Gemäß der erfindungsgemäßen Steuerungsstrategie werden die mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6 gezielt in allen drei Modi angesteuert, während die mit geringerer Bauteilqualität ausgebildeten Zylindereinheiten 4, 8 einer wesentlich geringeren Belastung unterworfen sind, da diese nur im Leerhubmodus und im Vollhubmodus betrieben sind. Auf diese Weise können die Notlaufeigenschaften der Kolbenmaschine verbessert werden, da die Ausfallwahrscheinlichkeit der robusteren, mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6 (Kolben, Ventile, Elektronik) geringer ist.According to the control strategy of the present invention, the A-type cylinder units become 2 . 6 targeted in all three modes, while the designed with lower component quality cylinder units 4 . 8th are subjected to a much lower load, since they are operated only in Leerhubmodus and Vollhubmodus. In this way, the emergency running properties of the reciprocating engine can be improved, since the probability of failure of the more robust executed with A-quality cylinder units 2 . 6 (Piston, valves, electronics) is lower.

Der Kunde hat des Weiteren den Vorteil, dass es durch den modularen Aufbau der Zylindereinheiten mit unterschiedlichen Qualitäten der Zylindereinheiten möglich ist, durch geeignete Wahl der zu verbauenden Zylindereinheiten die Robustheit der Kolbenmaschine selbst zu bestimmen, so dass ein im Hinblick auf die Fertigungskosten und die Ausfallsicherheit optimierter Kompromiss gefunden werden kann.The customer also has the advantage that it is possible through the modular design of the cylinder units with different qualities of the cylinder units, by suitable choice of the cylinder units to be installed to determine the robustness of the piston engine itself, so that in terms of manufacturing costs and reliability optimized compromise can be found.

Wie bereits erwähnt, können bei Kolbenmaschinen mit einer sehr hohen Anzahl an Zylindereinheiten oder mit sehr vielen Bauelementen weitere Bauteilqualitäten eingeführt werden, so dass mehr als zwei Baugruppen mit unterschiedlicher Qualität bereit gestellt werden und diese Bauelemente entsprechend ihrer Auslegung über die Steuereinheit 34 angesteuert werden, um einen vorzeitigen Verschleiß zu vermeiden.As already mentioned, in piston engines with a very high number of cylinder units or with a large number of components, further component qualities can be introduced so that more than two assemblies of different quality are made available and these components are designed according to their design via the control unit 34 be controlled in order to avoid premature wear.

3 zeigt schematisch die Anzahl der Lastwechsel, für die die Zylindereinheiten 2, 4, 6, 8 ausgelegt sind. Die größere Ellipse kennzeichnet dabei die konstruktiv vorgesehene Mindestlastwechselzahl für die mit A-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6, während die kleinere Ellipse die konstruktiv vorgesehene Mindestlastwechselzahl der mit B-Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 4, 8 wiedergibt. Man erkennt, dass die Lastwechselzahl der qualitativ hochwertigen Zylindereinheiten 2, 6 um ein Vielfaches höher liegt als die Lastwechselzahl der mit niedriger Qualität ausgeführten Zylindereinheiten 4, 8 – die Ausfallsicherheit der gesamten Kolbenmaschine 1 ist je nach unterschiedlicher Auslegung jedoch gegenüber dem Stand der Technik verbessert, da gemäß dem erfindungsgemäßen Konzept die mit höherer Bauteilqualität ausgeführten Zylindereinheiten 2, 6 in allen drei Betriebsmodi betrieben sind und somit die Anzahl der Lastwechsel erheblich größer als bei den anderen Zylindereinheiten 4, 8 ist, die lediglich im Vollhubmodus mit einem nennenswerten Lastwechsel beaufschlagt sind – „die Lastwechsel” im Leerhubmodus sind demgegenüber vernachlässigbar. 3 schematically shows the number of load changes for which the cylinder units 2 . 4 . 6 . 8th are designed. The larger ellipse characterizes the constructively provided minimum load change number for the cylinder units designed with A-quality 2 . 6 while the smaller ellipse is the constructive minimum load cycle number of B-type cylinder units 4 . 8th reproduces. It can be seen that the number of load cycles of the high-quality cylinder units 2 . 6 is many times higher than the number of load cycles of the low-quality cylinder units 4 . 8th - The reliability of the entire piston engine 1 However, depending on the different design, it is improved over the prior art because, according to the inventive concept, the cylinder units designed with higher component quality 2 . 6 are operated in all three operating modes and thus the number of load changes considerably larger than the other cylinder units 4 . 8th is that are subjected only in the Vollhubmodus with a significant load change - "the load changes" in Leerhubmodus are negligible on the other hand.

Offenbart sind eine ventilgesteuerte hydraulische Kolbenmaschine und ein Verfahren zum Ansteuern einer derartigen hydraulischen Kolbenmaschine, bei der eine Teilmenge von Zylindereinheiten mit höheren Bauteilqualität als eine andere Teilmenge von Zylindereinheiten ausgeführt ist. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die mit höherer Bauteilqualität ausgeführten Zylindereinheiten aktiv in einem Vollhubmodus, einem Teilhubmodus und einem Leerhubmodus betrieben, während die mit niedrigerer Bauteilqualität ausgeführten Zylindereinheiten nicht im Teilhubmodus betrieben werden.Disclosed are a valve-controlled hydraulic piston machine and a method for driving such a hydraulic piston machine, in which a subset of cylinder units with higher component quality is designed as another subset of cylinder units. According to the method of the present invention, the higher quality component cylinder units are actively operated in a full lift mode, a partial lift mode, and an idle mode, while the lower component quality cylinder units are not operated in the partial lift mode.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kolbenmaschinepiston engine
22: Zylindereinheitcylinder unit
44: Zylindereinheitcylinder unit
66: Zylindereinheitcylinder unit
88th: Zylindereinheitcylinder unit
1010: Zylindercylinder
1212: Kolbenpiston
1313: ZylinderlaufbahnCylinder liner
1414: Arbeitsraumworking space
1616: Kolbenschuhpiston shoe
18 18: Hubringlifting ring
2020: Exzenterwelleeccentric shaft
2222: HochdruckventilHigh pressure valve
2424: HochdruckleitungHigh-pressure line
2626: NiederdruckventilLow-pressure valve
2828: NiederdruckleitungLow-pressure line
3030: Magnetaktormagnetic actuator
3232: Magnetaktormagnetic actuator
3434: Steuereinheitcontrol unit
3636: Ventilbuchsevalve sleeve
3838: Sitzbuchseseat bushing
4040: Ventilsitzvalve seat
4242: Dichtflächesealing surface
4343: Dichtflächesealing surface
4444: Dichtflächesealing surface
4545: Dichtflächesealing surface
4646: Schließtellerclosing plate
4848: Federfeather
5050: RadialbohrungssternRadial bore star
5252: Ringkanalannular channel
5454: Deckelcover
5656: Steuerelektronikcontrol electronics
5858: Magnetaktormagnetic actuator
6060: Spulenhalterspool holder
6262: Hauptspulemain coil
6464: Nebenspulesecondary coil
6666: erster Polringfirst pole ring
6868: zweiter Polringsecond pole ring
7070: Trennringseparating ring
7272: Ankeranchor
7474: ArbeitsluftspaltWorking air gap
7676: Stößeltappet
7878: Radialschulterradial shoulder
8080: Spannfedertension spring
8282: Federtellerspring plate
8484: Führungguide

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1537333 B1 [0002]
EP 0494236 B1 [0002]
DE 102007041021 A1 [0005]
DE 102009008693 A1 [0036]
DE 102009008692 [0036]

Claims

Valve-controlled hydraulic piston machine with a large number of cylinder units ( 2 . 4 . 6 . 8th ), each with a working space ( 14 ) limiting piston ( 12 ), the working space ( 14 ) via a low pressure valve ( 26 ) with low pressure and via a high pressure valve ( 22 ) is connectable with high pressure and at least the low pressure valve ( 26 ) by means of a control unit ( 34 ) is actively actuated to the associated cylinder unit ( 2 . 4 . 6 . 8th ) operate in a full-stroke, partial lift or Leerhubmodus, characterized in that at least a first subset of the cylinder units ( 2 . 6 ) with regard to wear resistance with a higher A quality and a second subset of the cylinder units ( 4 . 8th ) are designed with a lower B-quality and / or that the first subset associated control electronics ( 56 ) or part of the control unit ( 34 ) with regard to a higher number of A-quality load changes compared to the control electronics associated with the second subset ( 56 ) or part of the control unit ( 34 ) is designed.

Piston engine according to claim 1, wherein more than two subsets of the cylinder units ( 2 . 4 . 6 . 8th ) are designed with different qualities.

Piston engine according to claim 1 or 2, wherein contact or guide surfaces of movable components of the cylinder units ( 2 . 4 . 6 . 8th ) are designed with A or B quality.

Piston engine according to claim 3, wherein piston ( 12 ), Cylinder liners ( 13 ) and valves ( 22 . 26 ) are designed with A or B quality.

Piston engine according to claim 4, wherein at least the low-pressure valves ( 26 ) of the first subset of cylinder units ( 2 . 6 ) are designed with A-quality.

Piston engine according to claim 5, wherein the high-pressure valves ( 22 ) are actively controllable and are designed for the first subset in A-quality.

Piston engine according to claim 5 or 6, wherein a valve seat ( 40 ), a closing body ( 46 ), Guides ( 84 ) of the closing body of the first subset are designed with A-quality.

A piston engine as claimed in any one of the preceding claims, wherein the A-grade components / contact / guide surfaces are made of a more wear resistant material, with a more wear resistant surface, such as a lower cure, of a different material or are more wear resistant than the corresponding elements of the prior art B-type cylinder units ( 4 . 8th ) are executed.

Piston engine according to one of the preceding claims, wherein the cylinder units ( 2 . 6 ) of the first subset and the cylinder units ( 4 . 8th ) of the second subset are each arranged symmetrically to each other in the piston engine.

Method for controlling a valve-controlled hydraulic piston machine ( 1 ) with a plurality of cylinder units ( 2 . 4 . 6 . 8th ), each having a piston ( 12 ), which has a working space ( 14 ), which via a low pressure valve ( 26 ) with low pressure and via a high pressure valve ( 22 ) is connectable with high pressure, wherein at least the low pressure valve ( 26 ) by means of a control unit ( 34 ) is actively actuated to the associated cylinder unit ( 2 . 6 ) operate in a full-lift, partial lift or Leerhubmodus, wherein always a subset of a predetermined subset of the cylinder units ( 2 . 4 . 6 . 8th ) are operated in Teilhubmodus, this subset is designed specifically for operation in this Teilhubmodus.