DE102015222261B3 - Control method for energy consumption optimization of a test bench - Google Patents

Control method for energy consumption optimization of a test bench Download PDF

Info

Publication number
DE102015222261B3
DE102015222261B3 DE102015222261.6A DE102015222261A DE102015222261B3 DE 102015222261 B3 DE102015222261 B3 DE 102015222261B3 DE 102015222261 A DE102015222261 A DE 102015222261A DE 102015222261 B3 DE102015222261 B3 DE 102015222261B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydraulic
hydraulic pumps
control method
dependent
energy consumption
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102015222261.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Christian Krösser
Thomas Ribbe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102015222261.6A priority Critical patent/DE102015222261B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015222261B3 publication Critical patent/DE102015222261B3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • F15B19/007—Simulation or modelling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/17—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/2053—Type of pump
    • F15B2211/20546—Type of pump variable capacity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/20576—Systems with pumps with multiple pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665—Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6652—Control of the pressure source, e.g. control of the swash plate angle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/88—Control measures for saving energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Es werden Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher vorgestellt, bei denen an jedem hydraulischen Verbraucher bedarfskennzeichnende Werte oder Durchflussmesswerte ermittelt und in eine Regeleinrichtung zur Signalverarbeitung übertragen werden, die die Hydraulikpumpen so ansteuert, dass diese entsprechend der Änderung dieser Werte bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.It presents control methods for optimizing the energy consumption of a test bench with several hydraulic pumps to supply several hydraulic consumers, where each hydraulic consumer identifies demand-indicating values or flow readings and transmits them to a signal processing device that controls the hydraulic pumps to change these values individually switched on or off and / or changed in their conveying capacity.

Description

Die Erfindung betrifft ein Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1, 2, 3 und 4.The invention relates to a control method for optimizing the energy consumption of at least one test stand having a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers according to the preamble of the independent claims 1, 2, 3 and 4.

Ein Verfahren und Prüfstand zur Erfassung des Schwingungsverhaltens von Fahrzeugen ist in der DE 43 23 817 C2 beschrieben. Insbesondere kann dadurch eine einer Straßenfahrt vor allem auf Holperstrecken entsprechende stochastische Schwingungsanregung von Fahrzeugen oder Fahrzeugteilen oder eine Sinusanregung mit voreinstellbarer Frequenz und/oder Amplitude jeweils mittels hydraulischer Zylinder auf einem Rüttelprüfstand simuliert und ein den Testmethoden unterworfenes Fahrzeug oder Fahrzeugteile nach bestimmten Anforderungen getestet werden.A method and test bench for detecting the vibration behavior of vehicles is in DE 43 23 817 C2 described. In particular, this may simulate a road trip, especially on bumpy roads corresponding stochastic vibration excitation of vehicles or vehicle parts or a sine excitation with presettable frequency and / or amplitude respectively by means of hydraulic cylinders on a Rüttelprüfstand and tested the test methods subjected vehicle or vehicle parts to specific requirements.

Weiteren zum Thema relevanten Stand der Technik offenbaren die DE 10 2013 111 366 A1 , mit einem hydrostatischen Achsenprüfstand für eine Antriebsachse eines Fahrantriebs, bei dem eine Rückführung der hydraulischen Energie zu einer Verringerung des Energieverbrauchs des Achsenprüfstands führt, die DE 196 10 732 C1 , die ein Verfahren beschreibt, zur Reduzierung des Energiebedarfs von hydraulisch angetriebenen Maschinenanlagen, die eine sich zyklisch wiederholende Folge von Betriebszuständen mit unterschiedlichen Leistungsanforderungen durchfahren und deren eine oder mehrere Pumpen von einem frequenzgeregelten Elektromotor angetrieben werden, die DE 2009 025 707 A1 , die eine Steuerung zum energiesparenden Betrieb von mehreren Hydraulikkreisen mit zumindest zwei Hydraulikpumpen zeigt, die durch einen Elektromotor angetrieben werden. Jede der Hydraulikpumpen wird einzeln geregelt, um den Bedarf an Hydraulikdruck und -volumenstrom der einzelnen Hydraulikkreise zeitabhängig und variabel in Abhängigkeit von der aktuellen Solldrehzahl des Elektromotors einzustellen und das VDMA Einheitsblatt 24580, das Maßnahmen auflistet, durch die eine Hydraulikanlage optimal an den Bedarf angepasst werden kann.Other related to the subject of the art reveal the DE 10 2013 111 366 A1 with a hydrostatic axle test stand for a drive axle of a traction drive, in which a return of the hydraulic energy leads to a reduction in the energy consumption of the axle, the DE 196 10 732 C1 , which describes a method for reducing the energy demand of hydraulically driven machinery that undergo a cyclically repeating sequence of operating conditions with different power requirements and whose one or more pumps are driven by a frequency controlled electric motor, the DE 2009 025 707 A1 showing a controller for power-saving operation of multiple hydraulic circuits with at least two hydraulic pumps driven by an electric motor. Each of the hydraulic pumps is individually controlled to adjust the demand for hydraulic pressure and volume flow of the individual hydraulic circuits time-dependent and variable depending on the current set speed of the electric motor and the VDMA specification 24580, which lists measures that are optimally adapted to the needs of a hydraulic system can.

Der Betrieb eines oder mehrerer hydraulischer, insbesondere servohydraulischer Prüfstände ist, besonders bei der Dauererprobung von Kraftfahzeugbaugruppen, sehr energieintensiv. Dabei ist es üblich, durchaus mehrere Prüfstände zusammen von mehreren durch Elektromotoren angetriebenen Hydraulikpumpen einer Pumpstation mit bedrucktem Hydrauliköl zu versorgen. Solch eine Zentralhydraulik oder Pumpstation versorgt idealerweise die hydraulischen Verbraucher an den Prüfständen mit einem variablen Volumenstrom Hydrauliköl unter konstantem Druck. Das notwendige konstante Druckniveau wird gemäß dem Stand der Technik aufrecht erhalten, indem die Hydraulikpumpen auf den maximal möglichen Verbraucher-Volumenstrom ausgelegt werden, damit Druckeinbrüche sicher vermieden werden. Während des Prüfstands-Dauerbetriebs, zum Beispiel bei einer Belastungs-Simulation einer Fahrwerkbaugruppe entsprechend einer Fahrstrecke von 300.000 Kilometern, werden laufend hydraulische Verbraucher nach einem vorgegebenen Prüfstandzyklus bestimmter Dauer zu und wieder abgeschaltet. So ein Prüfstandzyklus kann sich zum Beispiel ergeben aus in der Realität gemessenen Belastungswerten beim Befahren einer bestimmten Strecke, zum Beispiel einer Runde einer Rennstrecke. Diese Belastungswerte werden als Last-Zeitreihe in einer Regeleinrichtung für den Prüfstand gespeichert und über die hydraulischen Verbraucher als Belastungsfolge auf Teile der Fahrzeugbaugruppe aufgebracht. Bei sich wiederholenden Prüfstandzyklen kann dabei ein immer wiederkehrender prüfstandzyklusabhängiger Ölbedarf des Prüfstands über die Zeit ermittelt und in der Regeleinrichtung abgespeichert werden. Für Prüfstandzyklusbereiche mit geringem Bedarf an Hydrauliköl können einzelne Hydraulikpumpen der Zentralhydraulik weggeschaltet werden. Beim Durchlaufen von Prüfstandzyklusbereichen mit großem Bedarf an Hydrauliköl müssen diese Hydraulikpumpen der Zentralhydraulik dann wieder zugeschaltet werden. Ebenfalls kann die Drehzahl bzw. Pumpleistung der Hydraulikpumpen entsprechend angepasst werden. Bei einer Versorgung mehrerer Prüfstände durch eine Zentralhydraulik ist es natürlich sinnvoll, den zeitabhängigen Volumenstrombedarf an Hydrauliköl von allen Prüfständen zusammen zu ermitteln und die Hydraulikpumpen davon abhängig anzusteuern.The operation of one or more hydraulic, in particular servo-hydraulic test stands is very energy-intensive, especially in the endurance testing of motor vehicle assemblies. It is customary to supply quite a number of test benches together of several driven by electric motors hydraulic pumps pump station with printed hydraulic oil. Such a central hydraulic or pumping station ideally supplies the hydraulic consumers at the test stands with a variable volume flow of hydraulic oil under constant pressure. The necessary constant pressure level is maintained according to the prior art by the hydraulic pumps are designed for the maximum possible consumer flow rate, so that pressure drops are reliably avoided. During the test bench continuous operation, for example in a load simulation of a chassis assembly corresponding to a travel distance of 300,000 kilometers, hydraulic consumers are continuously switched on and off after a predetermined test cycle of a certain duration. For example, such a test bench cycle may result from load values measured in reality when driving on a particular route, for example a lap of a race track. These load values are stored as a load time series in a control device for the test bench and applied via the hydraulic consumers as a load sequence on parts of the vehicle assembly. In the case of repetitive test bench cycles, a recurring test bench cycle-dependent oil requirement of the test bench can be determined over time and stored in the control unit. For test bench cycle areas with low demand for hydraulic oil, individual hydraulic pumps of the central hydraulics can be switched off. When passing through test bench cycle areas with a high demand for hydraulic oil, these hydraulic pumps of the central hydraulics then have to be switched on again. Also, the speed or pump power of the hydraulic pump can be adjusted accordingly. When supplying multiple test benches with central hydraulics, it makes sense to determine the time-dependent volumetric flow requirement of hydraulic oil from all test benches together and to control the hydraulic pumps accordingly.

Das Zu- und Wegschalten, als auch die Drehzahlanpassung von Hydraulikpumpen benötigt einige Zeit, den so genannten Vor- bzw. Nachlauf, da die Hydraulikpumpen eine träge Anlauframpe haben, die im Minutenbereich liegt. Deshalb ist nach dem Stand der Technik nur eine Grob-Steuerung der Hydraulikpumpen, bezogen auf den gesamten Prüfstand, möglich.The switching on and off, as well as the speed adjustment of hydraulic pumps takes some time, the so-called pre- and post-run, since the hydraulic pumps have a sluggish starting ramp, which is in the minute range. Therefore, according to the prior art, only a coarse control of the hydraulic pumps, based on the entire test bench, possible.

Aus diesem Grund ist es bei Prüfständen noch nicht gelungen, diese mit optimaler Energiebilanz zu betreiben. Allerdings schwankt der Verbrauch eines Prüfstands auch während eines Prüflaufes etwa um den Faktor 3. Eine Anpassung an den realen Hydraulikölbedarf eines Prüflaufes ist derzeit auch nicht möglich, weil der zeitabhängige Verbrauch nicht bekannt ist. Es ist somit nicht möglich, Hydraulikpumpen wirklich bedarfsgesteuert zu betreiben. Für eine sichere Versorgung muss ständig mehr bedrucktes Hydrauliköl bereit gehalten werden, als nötig. Der Hydraulikpumpenbetrieb wird ausgelegt auf den virtuellen Maximalbedarf der Verbraucher.For this reason, test benches have not yet been able to operate with optimum energy balance. However, the consumption of a test bench varies even during a test run about by a factor of 3. An adaptation to the real hydraulic oil requirement of a test run is currently not possible because the time-dependent consumption is not known. It is therefore not possible to really operate demand-controlled hydraulic pumps. For a safe supply constantly more printed hydraulic oil must be kept ready, than necessary. The hydraulic pump operation is designed for the maximum virtual demand of the consumers.

Eine typische Zentralhydraulik eines Prüfstandes, zum Beispiel für Motoren oder Fahrwerke von Kraftfahrzeugen, hat vier bis zehn Hydraulikpumpen, die im 24-Stunden-Betrieb laufen. Sie wälzt dabei vier bis zehntausend Liter Öl um. Die Lebensdauer einer Hydraulikpumpe beträgt deshalb nur etwa ein Jahr. A typical central hydraulic system of a test bench, for example, for engines or chassis of motor vehicles, has four to ten hydraulic pumps running in 24-hour operation. It circulates four to ten thousand liters of oil. The service life of a hydraulic pump is therefore only about a year.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Regelung eines Prüfstands bereit zu stellen, durch das dessen Energieverbrauch optimiert wird, indem die Hydraulikpumpen so betrieben werden, dass diese während des gesamten Prüfzyklus nicht einen nur für eine Teilzykluszeit nötigen Maximalvolumenstrom an Hydraulikflüssigkeit bereitstellen müssen.Against this background, it is an object of the invention to provide a method for controlling a test bench by which the energy consumption is optimized by the hydraulic pumps are operated so that they do not have to provide a necessary only for a part cycle time maximum volume flow of hydraulic fluid during the entire test cycle ,

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß jeweils mit den Verfahrensschritten eines der Ansprüche 1 bis 4 gelöst. Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus dem abhängigen Anspruch.The object is achieved in each case with the method steps of one of claims 1 to 4. Further embodiments of the method emerge from the dependent claim.

Nach der Erfindung ist ein Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher entweder dadurch gekennzeichnet, dass Durchflussmengen durch jeden Verbraucher während eines vollständigen Prüflaufzyklus zeitabhängig ermittelt und deren Beträge in eine Regeleinrichtung übertragen werden, die die Hydraulikpumpen bei weiteren Prüfstandzyklen so ansteuert, dass die Hydraulikpumpen entsprechend des gespeicherten zeitabhängigen Verlaufs der Durchflussmengen verbraucherbedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.According to the invention, a control method for optimizing the energy consumption of at least one test stand having a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers is characterized in that flow rates are determined by each consumer during a complete Prüflaufzyklus time-dependent and their amounts are transmitted to a control device that the hydraulic pumps in other test bench cycles so controls that the hydraulic pumps according to the stored time-dependent profile of the flow rates user-individually switched on or off and / or changed their delivery capacity.

Oder kann ein erfindungsgemäßes Regelverfahren alternativ auch dadurch gekennzeichnet sein, dass Durchflussmengen durch jeden Verbraucher zeitabhängig für einen vollständigen Prüflaufzyklus aus dessen Ablaufwerten kombiniert mit entsprechenden Verbraucherdaten errechnet und in eine Regeleinrichtung zur Signalverarbeitung übertragen werden, die die Hydraulikpumpen bei weiteren Prüfstandzyklen so ansteuert, dass diese entsprechend des errechneten und gespeicherten zeitabhängigen Verlaufs des Verbraucherbedarfs bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.Alternatively, a control method according to the invention may alternatively be characterized in that flow quantities are calculated by each consumer for a complete test cycle from its effluent values combined with corresponding consumer data and transmitted to a signal processing control device which controls the hydraulic pumps in further test bench cycles so that they accordingly the calculated and stored time-dependent course of the consumer demand as needed individually switched on or off and / or changed their delivery capacity.

Ein weiteres gemäß der Erfindung alternativ durchzuführendes Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher zeichnet sich dadurch aus, dass eine Hydraulikpumpenöl-Rückflussmenge aller Hydraulikpumpen zeitabhängig ermittelt und dieser Rückfluss-Verlauf einer Regeleinrichtung zugeführt wird, die davon abhängig, die Hydraulikpumpen so ansteuert, dass diese entsprechend der zeitlichen Änderung der Hydraulikpumpenöl-Rückflussmenge bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.Another according to the invention alternatively to be performed control method for optimizing the energy consumption of at least one test bench with multiple hydraulic pumps to supply multiple hydraulic consumers is characterized in that a hydraulic pump oil reflux rate of all hydraulic pumps is determined time-dependent and this return flow to a control device is supplied, depending on the Hydraulic pumps controls so that they are switched on or off individually according to the change in the time of the hydraulic pump oil-return flow as needed and / or changed their delivery capacity.

Oder es kommt ein Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher alternativ zum Einsatz, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der an jedem hydraulischen Verbraucher herrschende zeitliche Verlauf eines Servoventilstroms ermittelt und in eine Regeleinrichtung übertragen wird, die, davon abhängig, die Hydraulikpumpen so ansteuert, dass diese entsprechend der zeitlichen Änderung des Servoventilstroms bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.Or there is a control method for optimizing energy consumption of at least one test stand with multiple hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers alternatively used, which is characterized in that the prevailing at each hydraulic consumer time course of a servo flow is determined and transmitted to a control device, which depends on it , which controls the hydraulic pumps so that they are switched on or off according to the change in the timing of the servo flow as needed individually and / or changed in their delivery capacity.

Einzelne oder alle dieser vier Regelverfahren können auch in weiteren bevorzugten Ausführungen der Erfindung miteinander kombiniert werden.Individual or all of these four control methods can also be combined with one another in further preferred embodiments of the invention.

Jedes dieser Regelverfahren hat für sich den Vorteil dass es dadurch möglich ist, trotz langsamer Pumpenrampen die Pumpen wirklich bedarfsgerecht entsprechend des Verbraucherbedarfs zu betreiben. Dieser kann nach dem jeweiligen Regelverfahren berechnet oder gemessen werden. Die Berechnung für ein Verfahren nach Anspruch 2 bedient sich der bekannten Prüfstandsgrößen wie Kolbenhub * Kolbendurchmesser * Frequenz (ggf. integrierter Kolbenhub pro Zeiteinheit) des Verbrauchers und leitet aus einer Vorhersage von Bewegungen den zukünftigen Öldurchsatz des Verbrauchers ab. Für das Regelverfahren nach dem Anspruch 1 werden für die einzelnen Verbraucher beim Durchlaufen eines Prüflaufzyklus die Durchflussmengen zeitabhängig ermittelt, so dass diese Daten zur bedarfsgerechten Regelung der Regeleinrichtung in den folgenden Prüflaufzyklen zur Verfügung stehen. Der Öl-Bedarf wird also vor dem eigentlichen Prüflauf zeitabhängig erfasst und mitgeloggt. Während der Iteration ist ebenfalls eine echte Volumenstrom-Messung am Hydraulikstrang des Prüfstands möglich. Ebenfalls möglich ist gemäß dem Regelverfahren nach Anspruch 4 eine Ableitung aus dem Servoventilstrom und gemäß dem Regelverfahren nach Anspruch 3 eine Ableitung aus der Hydraulikpumpenöl-Rückflussmenge.Each of these control methods has the advantage that it is thereby possible, despite slow pump ramps, to really operate the pumps according to the needs of the consumer. This can be calculated or measured according to the respective control method. The calculation for a method according to claim 2 makes use of the known test bench sizes such as piston stroke * piston diameter * frequency (possibly integrated piston stroke per unit time) of the consumer and derives the future oil flow rate of the consumer from a prediction of movements. For the control method according to claim 1, the flow rates are determined time-dependent for the individual consumers when passing through a test cycle, so that these data are available for demand control of the control device in the following test cycle. The oil requirement is thus recorded time-dependent before the actual test run and logged. During the iteration, a true volume flow measurement on the hydraulic train of the test bench is also possible. Also possible according to the control method according to claim 4, a derivative of the servo flow and according to the control method according to claim 3, a derivative of the hydraulic pump oil reflux rate.

Somit wird durch die Regelverfahren eine Prognose für den zukünftigen Ölbedarf des Verbrauchers getroffen. Damit bleibt der Wirkungsgrad länger auf höherem Niveau. Eine Verminderung der Ölalterung durch verminderte Scherung und Erwärmung/Abkühlung wird ebenfalls durch die Regelverfahren erreicht. Damit muss das Öl seltener getauscht werden.Thus, by the control method, a forecast for the future oil demand of the consumer is made. Thus, the efficiency remains longer at a higher level. A reduction in oil aging due to reduced shear and heating / cooling is also achieved by the control methods. This means that the oil needs to be changed less frequently.

Wenn mehrere Prüfstände von mehreren Hydraulikpumpen einer Zentralhydraulik mit Hydrauliköl versorgt werden und ist es vorteilhaft, wenn der von der Zentralhydraulik zeitabhängig bereitzustellende Hydraulikvolumenstrom für alle Prüfstände gemeinsam nach einem der beschriebenen Regelverfahren ermittelt wird. Bei einem solchen Mehr-Hydraulikpumpensystem ist durch die Regelverfahren eine optimale Energiebilanz erreichbar. Die Zuschaltung weiterer Hydraulikpumpen wird bedarfsorientiert und stetig, d. h. weich durchgeführt.If several test benches are supplied with hydraulic oil by a plurality of hydraulic pumps of a central hydraulic system, it is advantageous if the hydraulic volume flow to be provided by the central hydraulics for all test benches is determined jointly according to one of the described control methods. With such a multi-hydraulic pump system, an optimal energy balance can be achieved by the control methods. The connection of further hydraulic pumps is demand-oriented and steady, d. H. performed softly.

Claims (5)

Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, dass Durchflussmengen durch jeden Verbraucher während eines vollständigen Prüflaufzyklus zeitabhängig ermittelt und in eine Regeleinrichtung übertragen werden, die die Hydraulikpumpen bei weiteren Prüfstandzyklen so ansteuert, dass diese entsprechend des gespeicherten zeitabhängigen Verlaufs des Verbraucherbedarfs bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.Control method for optimizing the energy consumption of at least one test stand with a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers, characterized in that flow rates are determined by each consumer during a complete test cycle time-dependent and transmitted to a control device that controls the hydraulic pumps in further test bench cycles so that they are stored according to the time-dependent course of consumer demand as needed individually switched on or off and / or changed in their funding capacity. Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, dass Durchflussmengen durch jeden Verbraucher zeitabhängig für einen vollständigen Prüflaufzyklus aus dessen Ablaufwerten kombiniert mit entsprechenden Verbraucherdaten errechnet und diese Werte in eine Regeleinrichtung zur Signalverarbeitung übertragen werden, die die Hydraulikpumpen bei weiteren Prüfstandzyklen so ansteuert, dass die Hydraulikpumpen entsprechend des errechneten und gespeicherten zeitabhängigen Verlaufs des Verbraucherbedarfs bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.Control method for optimizing energy consumption of at least one test bench with a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers, characterized in that flow rates are calculated by each consumer time-dependent for a complete test cycle from its expiration combined with corresponding consumer data and these values are transmitted to a control device for signal processing, the hydraulic pumps controls in further test bench cycles so that the hydraulic pumps according to the calculated and stored time-dependent course of the consumer demand as needed individually switched on or off and / or changed their delivery capacity. Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hydraulikpumpenöl-Rückflussmenge aller Hydraulikpumpen zeitabhängig ermittelt und dieser Rückfluss-Verlauf einer Regeleinrichtung zugeführt wird, die davon abhängig, die Hydraulikpumpen so ansteuert, dass diese entsprechend der zeitlichen Änderung der Hydraulikpumpenöl-Rückflussmenge bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.Control method for optimizing energy consumption of at least one test stand with a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers, characterized in that a hydraulic pump oil reflux amount of all hydraulic pumps is determined time-dependent and this return flow to a control device is supplied, which depends on the hydraulic pumps so that they according to the temporal change of the hydraulic pump oil reflux amount as needed individually switched on or off and / or changed in their delivery capacity. Regelverfahren zur Energieverbrauchsoptimierung wenigstens eines Prüfstands mit mehreren Hydraulikpumpen zur Versorgung mehrerer hydraulischer Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, dass der an jedem hydraulischen Verbraucher herrschende zeitliche Verlauf eines Servoventilstroms ermittelt und dessen Werte in eine Regeleinrichtung übertragen werden, die davon abhängig, die Hydraulikpumpen so ansteuert, dass diese entsprechend der zeitlichen Änderung des Servoventilstroms bedarfsgerecht einzeln zu- oder abgeschaltet und/oder in ihrer Förderkapazität verändert werden.A control method for optimizing energy consumption of at least one test stand with a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic consumers, characterized in that the time profile of a servovalve flow prevailing at each hydraulic load is determined and its values are transferred to a control device which, dependent thereon, controls the hydraulic pumps so that they according to the change in the timing of the servo valve current as needed individually switched on or off and / or changed in their delivery capacity. Regelverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit diesem ein oder mehrere Regelverfahren nach den verbleibenden Ansprüchen 1 bis 4 über die Regeleinrichtung kombiniert sind.Control method according to one of claims 1 to 4, characterized in that combined with this one or more control methods according to the remaining claims 1 to 4 via the control device.
DE102015222261.6A 2015-11-11 2015-11-11 Control method for energy consumption optimization of a test bench Active DE102015222261B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015222261.6A DE102015222261B3 (en) 2015-11-11 2015-11-11 Control method for energy consumption optimization of a test bench

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015222261.6A DE102015222261B3 (en) 2015-11-11 2015-11-11 Control method for energy consumption optimization of a test bench

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015222261B3 true DE102015222261B3 (en) 2016-12-01

Family

ID=57282161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015222261.6A Active DE102015222261B3 (en) 2015-11-11 2015-11-11 Control method for energy consumption optimization of a test bench

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015222261B3 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19610732C1 (en) * 1996-03-19 1997-05-07 Kloeckner Windsor Maschinenser Control of hydraulic pumps with cyclical demand esp. on injection moulding machines
DE4323817C2 (en) * 1992-07-17 1997-05-28 Daimler Benz Ag Process and test bench for recording the vibration behavior of vehicles
DE102009025707A1 (en) * 2009-06-20 2010-12-23 Robert Bosch Gmbh Device for controlling plant, has control unit determining reference value for rotational speed of electric motor, where pressure values and/or volumetric flow values for supply of hydraulic circuits are compared with rotational speeds
DE102013111366A1 (en) * 2013-10-15 2015-04-16 Linde Material Handling Gmbh Axial test stand for a drive axle of a traction drive

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4323817C2 (en) * 1992-07-17 1997-05-28 Daimler Benz Ag Process and test bench for recording the vibration behavior of vehicles
DE19610732C1 (en) * 1996-03-19 1997-05-07 Kloeckner Windsor Maschinenser Control of hydraulic pumps with cyclical demand esp. on injection moulding machines
DE102009025707A1 (en) * 2009-06-20 2010-12-23 Robert Bosch Gmbh Device for controlling plant, has control unit determining reference value for rotational speed of electric motor, where pressure values and/or volumetric flow values for supply of hydraulic circuits are compared with rotational speeds
DE102013111366A1 (en) * 2013-10-15 2015-04-16 Linde Material Handling Gmbh Axial test stand for a drive axle of a traction drive

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VDMA 24580: Fluidtechnik - Anwendungshinweise zur Optimierung der Energieeffizienz von Hydraulikanlagen. Oktober 2012 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2268519A1 (en) Determination of a capacity of a motor vehicle hydraulic pump, method, computer program product and device
DE102017208844A1 (en) Base plate for mounting fluid pumps on a test bench, test bench and method for attaching a fluid pump to a test stand
DE60026496T2 (en) METHOD AND ARRANGEMENT FOR PUMPING MATERIAL
DE2735554C3 (en) Device for testing hydraulic control systems
DE102015222261B3 (en) Control method for energy consumption optimization of a test bench
EP3661821B1 (en) Hydraulic brake system with electronic controller and method of operating it
DE102010003237A1 (en) vehicle brake system
EP1879777B1 (en) Method for adjusting the braking characteristic of a retarder for a motor vehicle
DE102005023410B4 (en) Method for detecting gas trapped in the hydraulic fluid of a hydraulic circuit
DE102005028137A1 (en) Fuel injection quantity measuring method for internal combustion engine in motor vehicle, involves comparing pressure drop rates of valves in built-in condition, or with absolute threshold value for determining quantity of valves
AT510098B1 (en) DEVICE FOR SUPPLYING A COMBUSTION ENGINE ON A TEST BENCH CONTAINING AT LEAST ONE USE MEDIUM
DE102014211258A1 (en) Device for generating defined pressure profiles
DE102007041137A1 (en) Eccentric screw pump's pumping rate optimizing device for oil field, has test stand arranged in oil field to test pump under operating conditions with oil and including controller simulating oil pressure in pump based on borehole's pressure
DE2133234A1 (en) PROCEDURE FOR DETERMINING THE BEHAVIOR OF A SHOCK ABSORBER ARRANGED IN THE WHEEL SUSPENSION IN THE MASS SUSPENSION SYSTEM OF A MOTOR VEHICLE AND DEVICE FOR PERFORMING THE PROCEDURE
DE19613042A1 (en) Device for testing the stopping behaviour for hydraulic machines especially hydraulic pumps
DE102012018724A1 (en) Control device for actuating and supplying hydraulic engine mountings in e.g. motor car, has computing unit detecting values of fluid pressure that is regulated in workspaces, where workspaces are formed above regulating devices
EP0205056A1 (en) Flow controller
EP3037378A1 (en) Method for hydraulic pressure measurement in an industrial truck
DE102017209633A1 (en) Method for determining the viscosity of a pressure medium in a pressure medium circuit
DE102013000894A1 (en) Method for controlling oil pressure of motor for vehicle, involves adjusting oil pressure independent of rotation speed on low oil pressure stage, if read load value is below predetermined load threshold level
DE1627536C3 (en) Synchronization control on hydraulic forging presses
DE102012216708B4 (en) Method for operating a brush system on a rolling stand and brushing system
DE2440335A1 (en) PROCEDURE FOR TESTING THE SERVICE LIFE OF HYDRAULIC UNITS WITH A PROGRESSIVE MOVING OUTPUT MEMBER
DE102020207589A1 (en) Axial piston pump, drive train with the axial piston pump and method for controlling an axial piston pump
WO2022122162A1 (en) Test stand for testing bogies of rail vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final