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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilsektion für ein Hydrauliksystem sowie ein Hydrauliksystem mit einer solchen Ventilsektion. Das Hydrauliksystem ist insbesondere ein für eine Mobilhydraulik geeignetes Hydrauliksystem.
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Solche Hydrauliksysteme werden bei verschiedensten mobilhydraulischen Anwendungen eingesetzt, beispielsweise bei Feuerwehrdrehleitern, Baggern zur Erdbewegung, Kommunalfahrzeugen, Müllfahrzeugen, Forstkränen, Ladekranen, Betonpumpen, Harvestern, Containerladekränen oder anderen Greifern. Diesen mobilhydraulischen Anwendungen ist gemein, dass eine Last angehoben wird, um diese von einem Ort zu einem anderen Ort zu versetzen. Hierzu weisen die mobilhydraulischen Anwendungen hydraulische Verbraucher auf, die regelmäßig als Hydraulikzylinder oder Hydromotoren ausgebildet sind. Als Hydraulikzylinder werden insbesondere Differentialzylinder eingesetzt.
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Um eine Last zu versetzten werden über die hydraulischen Verbraucher verschiedene Bewegungen abgebildet, beispielsweise Heben und Senken, Kippen, Schwenken, Drehen, Ausfahren oder Greifen. Hierzu werden die hydraulischen Verbraucher entsprechend über das Hydrauliksystem mit Druck beaufschlagt, der über eine Pumpe des Hydrauliksystems bereitgestellt wird und über die entsprechenden Ventilsektionen an die hydraulischen Verbraucher verteilt wird. Die Ventilsektionen weisen hierfür wenigstens einen ersten Hydraulikanschluss und einen zweiten Hydraulikanschluss zur Versorgung des hydraulischen Verbrauchers mit Hydraulikfluid auf. Über einen Schieber können wahlweise der erste Hydraulikanschluss mit einem Druckkanal und der zweite Hydraulikanschluss mit einem Ablauf oder der erste Hydraulikanschluss dem Ablauf und der zweite Hydraulikanschluss mit dem Druckkanal verbunden werden. Mit anderen Worten, einer der Hydraulikanschlüsse wird mit Druck beaufschlagt, wohingegen der andere Hydraulikanschluss nicht mit Druck beaufschlagt wird.
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Generell sind derartige Hydrauliksysteme auch als sogenannte Load-Sensing-Systeme ausgebildet, bei welchen der höchste im System anliegenden Lastdruck über einen gemeinsamen Lastdrucksammelkanal gemeldet wird. Um den Volumenstrom zu den einzelnen hydraulischen Verbrauchern zu regeln, wird dieser Lastdruck an eine Druckwaage eines jeder Ventilsektion gemeldet, wobei die Ventilsektion mit dem höchsten Lastdruck den einzustellenden Pumpendruck vorgibt. Die jeweilige Druckwaage vergleicht den in der entsprechenden Ventilsektion anliegenden Lastdruck mit dem Druck nach der Druckwaage und vor dem Schieber bzw. der Schieberkante. Eine Druckdifferenz zwischen dem Lastdruck der Ventilsektion und dem Druck nach der Druckwaage und vor der Schieberkante wird über ein Federelement in der Druckwaage eingestellt. Aufgrund der immerzu gleichen Druckdifferenz hängt der Volumenstrom lediglich von einem folgenden Drosselquerschnitt des Schiebers ab.
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Diese Art der Ausbildung der Hydrauliksysteme hat sich beim Einsatz in den verschiedensten mobilhydraulischen Anwendungen bewährt. Jedoch ist insbesondere aufgrund der Druckwaagenregelung mit einem erhöhten Energiebedarf zu rechnen. Generell ist es bei solchen mobilhydraulischen Anwendungen daher wünschenswert, dass möglichst wenig Energie verbraucht wird bzw. Energie „recycelt“ wird. Dies ist insbesondere dann wünschenswert, wenn die Energieversorgung des Hydrauliksystems nicht über einen Verbrennungsmotor erfolgt, sondern über eine Batterie. Insbesondere im kommunalen Bereich und bei Ladekranen wird in letzter Zeit vermehrt auf elektrifizierte Lösungen zurückgegriffen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Ventilsektion für ein Hydrauliksystem aufzuzeigen, welches besonders energieeffizient arbeitet. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein entsprechendes Hydrauliksystem mit wenigstens einer solchen Ventilsektion aufzuzeigen sowie eine Mobilhydraulik mit einem Hydrauliksystem.
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Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einer Ventilsektion gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße Ventilsektion für ein Hydrauliksystem weist wenigstens einen ersten Hydraulikanschluss und einen zweiten Hydraulikanschluss zur Versorgung wenigstens eines hydraulischen Verbrauchers mit Hydraulikfluid auf. Ferner weist die Ventilsektion einen Schieber, einen Druckkanal und einen Sammelkanal auf, wobei der Druckkanal mit einer Pumpe des Hydrauliksystems verbindbar ist. Der Schieber verbindet wahlweise den ersten Hydraulikanschluss mit dem Druckkanal und den zweiten Hydraulikanschluss mit dem Sammelkanal oder den ersten Hydraulikanschluss mit dem Sammelkanal und den zweiten Hydraulikanschluss mit dem Druckkanal. Erfindungsgemäß sind eine Zulaufdruckwaage zwischen dem Druckkanal und dem Schieber und eine Ablaufdruckwaage zwischen dem Schieber und dem Sammelkanal angeordnet. Die Zulaufdruckwaage und die Ablaufdruckwaage sind über eine Signaldruckvorrichtung ansteuerbar. Eine von einem Betriebszustand des Hydrauliksystems abhängige externe zusätzliche Kraftkomponente am ersten oder zweiten Hydraulikanschluss wirkt so auf die Signaldruckvorrichtung, dass die Zulaufdruckwaage den Druckkanal sperrt. Insbesondere wirkt die externe zusätzliche Kraftkomponente auf den mit dem Sammelkanal verbundenen Hydraulikanschluss.
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Mit anderen Worten, sofern eine externe zusätzliche Kraftkomponente, beispielsweise eine ziehende Last, zusätzlich in die gewünschte Bewegungsrichtung des an dem jeweiligen Hydraulikanschluss angeschlossenen hydraulischen Verbrauchers wirkt, wird das dadurch zusätzlich entstehende Drucksignal so über die Signaldruckvorrichtung gemeldet, dass die Zulaufdruckwaage den Druckkanal sperrt und eine Druckversorgung des angesteuerten Hydraulikanschlusses über den Sammelkanal erfolgt. Dies spart Energie, da kein Druck über die Pumpe geliefert werden muss, sondern der Sammelkanal eine druckspeicherartige Funktion übernimmt.
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Vorzugsweise weist die Signaldruckvorrichtung eine erste Signaldruckleitung auf, wobei die erste Signaldruckleitung mit dem ersten Hydraulikanschluss verbunden ist, wenn der erste Hydraulikanschluss über den Schieber mit dem Sammelkanal verbunden ist, und wobei die erste Signaldruckleitung mit dem zweiten Hydraulikanschluss verbunden ist, wenn der zweite Hydraulikanschluss über den Schieber mit dem Sammelkanal verbunden ist.
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Vorzugsweise weist die Signaldruckvorrichtung einen zweite Signaldruckleitung auf, wobei die zweite Signaldruckleitung mit dem ersten Hydraulikanschluss verbunden ist, wenn der zweite Hydraulikanschluss über den Schieber mit dem Sammelkanal verbunden ist, und wobei die zweite Signaldruckleitung mit dem zweiten Hydraulikanschluss verbunden ist, wenn der erste Hydraulikanschluss mit dem Sammelkanal verbunden ist.
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Vorzugsweise weist die Signaldruckvorrichtung eine dritte Signaldruckleitung auf, wobei die dritte Signaldruckleitung zwischen der Zulaufdruckwaage und dem Schieber abzweigt.
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Vorzugsweise weist die Signaldruckvorrichtung eine vierte Signaldruckleitung auf, wobei die vierte Signaldruckleitung zwischen dem Schieber und der Ablaufdruckwaage abzweigt.
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Es ist von Vorteil, wenn der Druck in der ersten Signaldruckleitung zusteuerseitig an der Ablaufdruckwaage anliegt.
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Es ist von Vorteil, wenn die erste Signaldruckleitung und die dritte Signaldruckleitung über ein erstes Wechselventil miteinander verbunden sind, wobei das erste Wechselventil zusteuerseitig mit der Zulaufdruckwaage verbunden ist. Mithin wird entweder der an der ersten Signaldruckleitung anliegende Druck oder der an der dritten Signaldruckleitung anliegende Druck über das erste Wechselventil zusteuerseitig, also in Schließrichtung der Zulaufdruckwaage, an die Zulaufdruckwaage gemeldet, je nachdem welcher der beiden Drücke höher ist.
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Zweckmäßigerweise liegt der Druck in der zweiten Signaldruckleitung aufsteuerseitig, also in Öffnungsrichtung, an der Zulaufdruckwaage an.
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Es ist von Vorteil, wenn die zweite Signaldruckleitung und die vierte Signaldruckleitung über ein zweites Wechselventil miteinander verbunden sind, wobei das zweite Wechselventil aufsteuerseitig mit der Ablaufdruckwaage verbunden ist. Mithin wird entweder der an der zweiten Signaldruckleitung anliegende Druck oder der an der vierten Signaldruckleitung anliegende Druck über das zweite Wechselventil aufsteuerseitig, also Öffnungsrichtung der Ablaufdruckwaage, an die Ablaufdruckwaage gemeldet, je nachdem welcher der beiden Drücke höher ist.
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Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Zulaufdruckwaage ein aufsteuerseitig wirkendes erstes Vorspannelement aufweist. Vorzugsweise weist die Ablaufdruckwaage entsprechend ein aufsteuerseitig wirkendes zweites Vorspannelement auf.
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Über die vorstehend beschriebene Verschaltungslogik der Zulaufdruckwaage und der Ablaufdruckwaage kann bewerkstelligt werden, dass bei der möglicherweise extern und zusätzlich wirkenden Kraftkomponente die Zulaufdruckwaage vollständig schließt und den Druckkanal sperrt, wobei die Ablaufdruckwaage offen ist, und somit in den Sammelkanal einspeist.
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Es ist ferner von Vorteil, wenn die Ventilsektion eine Lastdrucksignalleitung aufweist, wobei die zweite Signaldruckleitung über ein drittes Wechselventil mit der Lastdrucksignalleitung verbunden ist. Über die Lastdrucksignalleitung wird der global im gesamten Hydrauliksystem wirkende höchste Lastdruck gemeldet. Sofern der Lastdruck in der zweiten Signaldruckleitung den Lastdruck von möglicherweise nachgeschalteten Ventilsektionen übersteigt, wird dieser über das dritte Wechselventil an die Lastdrucksignalleitung gemeldet. Der an der Lastdrucksignalleitung anliegende Druck wird über einen entsprechenden Anschlussblock an einen Zulaufregler oder direkt an eine Verstellpumpe gemeldet.
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Es ist von Vorteil, wenn die Ventilsektion einen mit einem Tank des Hydrauliksystems verbindbaren Rücklaufkanal aufweist.
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Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Ventilsektion eine in den Sammelkanal mündende Speiseleitung aufweist. Die Ablaufdruckwaage ist zweckmäßigerweise als vorzugsweise proportionale 3/3-Wege-Druckwaage ausgebildet und eingangsseitig mit dem Schieber und ausgangsseitig mit der Speiseleitung und dem Rücklaufkanal verbunden. Mit anderen Worten, der von einem der Hydraulikanschlüsse über den Schieber zur Ablaufdruckwaage strömende Volumenstrom kann über die Ablaufdruckwaage in Abhängigkeit der Signaldruckvorrichtung gemeldeten Drucksignale zumindest teilweise in die Speiseleitung und mithin in den Sammelkanal strömen.
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Alternativ ist es von Vorteil, wenn die Ventilsektion eine Speiseleitung aufweist, die zwischen dem Schieber und der Zulaufdruckwaage einmündet. Die Ablaufdruckwaage ist zweckmäßigerweise als vorzugsweise proportionale 3/3-Wege-Druckwaage ausgebildet und eingangsseitig mit dem Schieber und ausgangsseitig mit der Speiseleitung und dem Rücklaufkanal verbunden. Mit anderen Worten, der von einem der Hydraulikanschlüsse über den Schieber zur Ablaufdruckwaage strömende Volumenstrom kann über die Ablaufdruckwaage in Abhängigkeit der Signaldruckvorrichtung gemeldeten Drucksignale zumindest teilweise direkt wieder stromabwärts der Zulaufdruckwaage zugeführt und mithin „recycelt“ werden.
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Alternativ ist es von Vorteil, wenn die Ventilsektion eine Speiseleitung aufweist, wobei die Ablaufdruckwaage als 2/2-Wege-Druckwaage ausgebildet ist und eingangsseitig mit dem Schieber und ausgangsseitig mit der Speiseleitung verbunden ist, wobei die Speiseleitung in den Sammelkanal mündet. Somit kann über die Ablaufdruckwaage abströmendes Hydraulikfluid über den Sammelkanal direkt wieder stromabwärts der Zulaufdruckwaage zugeführt und mithin „recycelt“ werden.
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In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil wenn der Schieber so ausgebildet ist, dass der Volumenstrom zum hydraulischen Verbraucher in Abhängigkeit einer Zulauffläche des hydraulischen Verbrauchers gleich oder größer ist als der Volumenstrom weg vom hydraulischen Verbraucher in Abhängigkeit eine Ablauffläche des hydraulischen Verbrauchers. Besonders bevorzugt ist der Volumenstrom zum hydraulischen Verbraucher größer als der Volumenstrom vom hydraulischen Verbraucher weg. Wenn der hydraulische Verbraucher beispielsweise ein doppeltwirkender Zylinder ist, ist die Zulauffläche entweder die kolben- oder die stangenseitige Zylinderfläche und die Ablauffläche mithin die andere dieser beiden Flächen. Dies ermöglicht eine besonders stabile Ansteuerung des hydraulischen Verbrauchers, insbesondere wenn die Ablaufdruckwaage als 3/3-Wege-Druckwaage ausgebildet ist.
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Es ist von Vorteil wenn in der Speiseleitung ein in Strömungsrichtung von der Ablaufdruckwaage weg öffnendes Speiseleitungrückschlagventil angeordnet ist. So kann ein Rückstrom zur Ablaufdruckwaage sicher verhindert werden.
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Vorzugsweise ist der Sammelkanal der Rücklaufkanal, wobei die Ventilsektion einen Nachsauganordnung aufweist. Der Rücklaufkanal ist dann vorzugsweise vorgespannt, um eine ausreichende Druckspeicherung zu ermöglichen. Vorzugsweise verbindet die Nachsauganordnung den Rücklaufkanal mit dem ersten Hydraulikanschluss und dem zweiten Hydraulikanschluss.
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Alternativ kann es von Vorteil sein, wenn die Ventilsektion eine Nachsauganordnung aufweist, wobei die Nachsauganordnung den Sammelkanal mit dem ersten Hydraulikanschluss und dem zweiten Hydraulikanschluss verbindet.
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Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Nachsauganordnung eine erste Nachsaugleitung mit einem ersten Nachsaugventil und eine zweite Nachsaugleitung mit einem zweiten Nachsaugventil aufweist, wobei die erste Nachsaugleitung zwischen dem Schieber und dem ersten Hydraulikanschluss einmündet und wobei die zweite Nachsaugleitung zwischen dem Schieber und dem zweiten Hydraulikanschluss einmündet.
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Alternativ ist es von Vorteil, wenn die Ventilsektion eine Nachsauganordnung aufweist, wobei die Nachsauganordnung eine dritte Nachsaugleitung mit einem dritten Nachsaugventil aufweist, wobei die dritte Nachsaugleitung zwischen der Zulaufdruckwaage und dem Schieber abzweigt und in den Sammelkanal mündet.
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Vorzugsweise weist die Nachsauganordnung eine erste Absicherungsleitung mit einem ersten Druckbegrenzungsventil auf, wobei die erste Absicherungsleitung zwischen dem Schieber und dem ersten Hydraulikanschluss abzweigt und in die Rücklaufleitung mündet. Entsprechend ist es von Vorteil, wenn die Nachsauganordnung eine zweite Absicherungsleitung mit einem zweiten Druckbegrenzungsventil aufweist, wobei die zweite Absicherungsleitung zwischen dem Schieber und dem zweiten Hydraulikanschluss abzweigt und in die Rücklaufleitung mündet.
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Es ist von Vorteil, wenn die Ventilsektion eine Umgehungsleitung aufweist, wobei die Umgehungsleitung den erste Hydraulikanschluss und/ oder den zweite Hydraulikanschluss über den Schieber und unter Umgehung der Ablaufdruckwaage mit dem Sammelkanal verbindet. Insbesondere verbindet die Umgehungsleitung den entsprechenden Hydraulikanschluss unter Umgehung der Ablaufdruckwaage direkt mit dem Rücklaufkanal. Mit anderen Worten, in Abhängigkeit der Schaltstellung des Schiebers kann einer der beiden Hydraulikanschlüsse direkt über den Umgehungsleitung mit dem Rücklaufkanal verbunden werden, sodass abfließendes und nicht zum Recycling geeignetes Hydraulikfluid direkt zum Tank entlastet werden kann. Dies spart weiter Energie, da keine Ableitung über die Ablaufdruckwaage erfolgt.
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Es ist von Vorteil, wenn zwischen dem Schieber und dem ersten Hydraulikanschluss ein erstes in Strömungsrichtung zum Schieber öffnendes und entsperrbares Rückschlagventil angeordnet ist und wenn zwischen dem Schieber und dem zweiten Hydraulikanschluss ein zweites in Strömungsrichtung zum Schieber öffnendes und entsperrbares Rückschlagventil angeordnet ist. Ein am zweiten Hydraulikanschluss anliegender Druck entsperrt das erste Rückschlagventil und ein am ersten Hydraulikanschluss anliegender Druck entsperrt das zweite Rückschlagventil. Die Rückschlagventile ersetzen sonst vorzusehende Lasthalteventile, was insgesamt energetisch günstiger ist, da beim Absenken einer Last lediglich ein Standby-Druck der Pumpe zum entsperren des entsprechenden Rückschlagventils notwendig ist.
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Ferner gelingt die Lösung der Aufgabe mit einem Hydrauliksystem gemäß Anspruch 26. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Das erfindungsgemäße Hydrauliksystem weist wenigstens eine vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Ventilsektion sowie eine Pumpe und ein Tank auf. Der Druckkanal der Ventilsektion ist mit der Pumpe verbunden und der Rücklaufkanal ist mit dem Tank verbunden. Selbstverständlich ist es denkbar, dass das Hydrauliksystem zwei oder mehr erfindungsgemäße Ventilsektionen aufweist, wobei die Ventilsektionen nicht baugleich sein müssen. So kann es beispielsweise von Vorteil sein, dass die Ablaufdruckwaage einer Ventilsektion mit dem Rücklaufkanal verbunden ist, wobei die Ablaufdruckwaage einer anderen Ventilsektion mit dem Sammelkanal verbunden ist.
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Hierbei ist es von Vorteil, wenn das Hydrauliksystem eine Zwischensektion aufweist, wobei die Zwischensektion ein Vorspannventil aufweist, wobei das Vorspannventil den als Rücklaufkanal ausgebildeten Sammelkanal auf einen vorbestimmten Druck vorspannt.
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Alternativ kann es von Vorteil sein, wenn das Hydrauliksystem eine Zwischensektion aufweist, wobei die Zwischensektion ein Füllleitung mit einem Füllventil aufweist, wobei die Füllleitung den Druckkanal mit dem Sammelkanal verbindet. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn die Zwischensektion eine Ablassleitung mit einem Ablassventil aufweist, wobei die Ablassleitung den Sammelkanal mit dem Rücklaufkanal verbindet. So kann das Füllventil beispielsweise auf 10 bar eingestellt sein und das nach Nachsaugventil auf 9 bar. Mithin kann gewährleistet werden, dass der Sammelkanal immer mit einem gewünschten Druck vorgespannt ist.
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Die Zwischensektion kann als eigenständige Sektion, als Teil eines Anschlussblocks oder auch als Teil einer Ventilsektion ausgebildet sein. Es können auch mehrere Zwischensektionen vorgesehen sein.
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Ferner ist es von Vorteil, wenn das Hydrauliksystem eine erste Verbindungsleitung zur Verbindung des wenigstens einen hydraulischen Verbrauchers mit dem ersten Druckanschluss und eine zweite Verbindungsleitung zur Verbindung des wenigstens einen hydraulischen Verbrauchers mit dem zweiten Druckanschluss aufweist, In der ersten Verbindungsleitung ist ein erstes Stromregelventil, welches vorzugsweise als Senkbremsventil ausgebildet ist, oder eine erste Leitungsbruchsicherung angeordnet und in der zweiten Verbindungsleitung ist ein zweites Stromregelventil, welches vorzugsweise als zweites Senkbremsventil ausgebildet ist, oder eine zweite Leitungsbruchsicherung angeordnet. Dies ist insbesondere dann günstig, wenn die eigentlich vorzusehenden Lasthalteventile durch entsprerrbare Rückschlagventile ersetzt werden. Darüber hinaus erhöht dies die Sicherheit und verhindert ein unkontrolliertes Absenken einer angehobenen Last.
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Mit der erfindungsgemäßen Ventilsektion bzw. mit dem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem kann einerseits Energie durch die Sperrung des Druckkanals bei einer externen zusätzlichen Kraftkomponente gespart werden. Ferner kann über den Sammelkanal ein auf einen gewünschten Druck vorgespannter mithin speicherartig ausgebildeter Kanal bereitgestellt werden, über den ablaufendes Hydraulikfluid rezirkuliert wird.
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Selbstverständlich kann im Sinne der Erfindung die Sperrung des Druckkanals auch unabhängig von der Rezirkulation des Hydraulikfluids über den Sammelkanal verwendet werden. Entsprechend kann der Sammelkanal auch ohne die Sperrung des Druckkanals umgesetzt werden. Ferner können die vorstehend beschriebenen unterschiedlichen Ventilsektionen nach Bedarf und der gewünschten Funktion in beliebiger Anzahl und Weise kombiniert werden.
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Die Lösung der Aufgabe gelingt letztlich auch mit einer Mobilhydraulik gemäß Anspruch 31. Die erfindungsgemäße Mobilhydraulik weist ein Hydrauliksystem wie vorstehende beschrieben auf.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigen schematisch:
- 1 einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 3 einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 4 einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem gemäß einer vierten Ausführungsform;
- 5 einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem gemäß einer fünften Ausführungsform; und
- 6 einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem gemäß einer sechsten Ausführungsform.
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1 zeigt einen Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik 200 mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem 100 gemäß einer ersten Ausführungsform. Das Hydrauliksystem 100 weist in diesem Ausführungsbeispiel exemplarisch zwei Ventilsektionen 10 auf. Das Hydrauliksystem 100 ist in Sandwichbauweise aufgebaut und weist ferner eine Zwischensektion 110, einen Anschlussblock 122 sowie eine Endplatte 124 auf. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Anschlussblock 122 ein Druckminderventil 126 auf. Das Druckminderventil 126 mindert in bekannter Weise den Vorsteuerdruck für die einzelnen Ventilsektionen 10. Darüber hinaus sind der Anschlussblock 122 und die Endplatte 124 in herkömmlicher Weise ausgebildet, sodass auf eine weitere Beschreibung verzichtet werden kann.
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Das Hydrauliksystem 100 weist ferner eine Pumpe PU auf, die über einen Motor M angetrieben wird. Darüber hinaus weist das Hydrauliksystem 100 einen Tank T auf, aus welchem die Pumpe PU das Hydraulikfluid ansaugt und an den Anschlussblock 122 liefert. Die Pumpe PU ist in diesem Ausführungsbeispiel als Verstellpumpe ausgeführt. Die Ventilsektionen 10 sind in diesem Ausführungsbeispiel identisch aufgebaut, sodass nachfolgend nur eine der beiden Ventilsektionen 10 beschrieben wird.
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Die Ventilsektion 10 weist einen ersten Hydraulikanschluss A und einen zweiten Hydraulikanschluss B zur Versorgung wenigstens eines hydraulischen Verbrauchers V der Mobilhydraulik 200 mit Hydraulikfluid auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist der hydraulische Verbraucher V ein Differenzialzylinder.
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Ferner weist die Ventilsektion 10 einen Schieber 12 und einen Druckkanal 14 auf, der in herkömmlicher Weise über die Zwischensektion 110 an den Anschlussblock 122 angeschlossen ist. Eine Zulaufdruckwaage 16 regelt den Zulauf an Hydraulikfluid aus dem Druckkanal 14 zum Schieber 12, wie nachfolgend noch genauer beschrieben wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Zulaufdruckwaage 16 als proportionale 2/2-Wege-Druckwaage ausgebildet. Des Weiteren weist die Ventilsektion 10 einen als Rücklaufkanal R ausgebildeten Sammelkanal auf. Der Schieber 12 ist mit dem Rücklaufkanal R über eine Ablaufdruckwaage 18 verbunden. Die Ablaufdruckwaage 18 ist in diesem Ausführungsbeispiel als proportionale 2/2-Wege-Druckwaage ausgebildet. Der Schieber 12 kann aus einer in 1 dargestellten Neutralstellung proportional in eine erste oder zweite Schaltstellung ausgelenkt werden. In der ersten Schaltstellung verbindet der Schieber 12 den Druckkanal 14 mit dem ersten Hydraulikanschluss A und den zweiten Hydraulikanschluss B mit dem Rücklaufkanal R. Entsprechend verbindet der Schieber 12 den Druckkanal 14 in der zweiten Schaltstellung mit dem zweiten Hydraulikanschluss B und den ersten Hydraulikanschluss A mit dem Rücklaufkanal R. Der Zu- bzw. Ablauf der Hydraulikanschlüsse A, B wird über die Zulaufdruckwaage 16 und die Ablaufdruckwaage 18 geregelt.
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Hierfür weist die Ventilsektion 10 eine Signaldruckvorrichtung 20 auf. Die Signaldruckvorrichtung 20 weist eine erste Signaldruckleitung 22 auf, die mit dem ersten Hydraulikanschluss A verbunden ist, wenn der Schieber 12 in der zweiten Schaltstellung ist, wenn also der erste Hydraulikanschluss A über den Schieber 12 mit dem Rücklaufkanal R verbunden ist. Entsprechend ist die erste Signaldruckleitung 22 mit dem zweiten Hydraulikanschluss B verbunden, wenn der Schieber 12 in der ersten Schaltstellung ist, wenn also der zweite Hydraulikanschluss B über den Schieber 12 dem Rücklaufkanal R verbunden ist. Die Signaldruckvorrichtung 20 weist ferner eine zweite Signaldruckleitung 24 auf, die mit dem ersten Hydraulikanschluss A verbunden ist, wenn der Schieber 12 in der ersten Schaltstellung ist, also wenn der zweite Hydraulikanschluss B mit dem Rücklaufkanal R verbunden ist. Entsprechend ist die zweite Signaldruckleitung 24 mit dem zweiten Hydraulikanschluss B verbunden, wenn der Schieber 12 in der zweiten Schaltstellung ist, also wenn der erste Hydraulikanschluss A mit dem Rücklaufkanal R verbunden ist. Die Signaldruckvorrichtung 20 weist eine dritte Signaldruckleitung 26 auf, die zwischen der Zulaufdruckwaage 16 und dem Schieber 12 abzweigt. Darüber hinaus weist die Signaldruckvorrichtung 20 eine vierte Signaldruckleitung 28 auf, die zwischen dem Schieber 12 und der Ablaufdruckwaage 18 abzweigt.
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Der Druck in der ersten Signaldruckleitung 22 wird zusteuerseitig an die Ablaufdruckwaage 18 gemeldet. Ferner ist die erste Signaldruckleitung 22 über ein erstes Wechselventil 30 mit der dritten Signaldruckleitung 26 verbunden. Der entsprechend höhere Druck wird über das erste Wechselventil 30 zusteuerseitig an die Zulaufdruckwaage 16 gemeldet. Der Druck in der zweiten Signaldruckleitung 24 wird aufsteuerseitig an die Zulaufdruckwaage 16 gemeldet und wirkt gemeinsam mit einem ersten Vorspannelement 34 in Aufsteuerrichtung der Zulaufdruckwaage 16. Die zweite Signaldruckleitung 24 ist darüber hinaus über ein zweites Wechselventil 32 mit der vierten Signaldruckleitung 28 verbunden. Der entsprechend höhere Druck wird über das zweite Wechselventil 32 aufsteuerseitig an die Ablaufdruckwaage 18 gemeldet und wirkt gemeinsam mit einem zweiten Vorspannelement 36 in Aufsteuerrichtung der Ablaufdruckwaage 18.
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Ferner ist die zweite Signaldruckleitung 22 über ein drittes Wechselventil 38 mit einer Lastdrucksignalleitung LS der Ventilsektion 10 verbunden. Über das dritte Wechselventil 38 wird in herkömmlicher Weise der höchste Lastdruck des Hydrauliksystems 100 zur Pumpenregelung gemeldet.
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Darüber hinaus weist die Ventilsektion 10 einen Nachsauganordnung 40 auf. Die Nachsauganordnung 40 weist eine erste Nachsaugleitung 42 und eine zweite Nachsaugleitung 44 auf. In der ersten Nachsaugleitung 42 ist ein erstes Nachsaugventil 46 angeordnet, welches in diesem Ausführungsbeispiel als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet ist. Entsprechend ist in der zweiten Nachsaugleitung 44 ein zweites Nachsaugventil 48 angeordnet, welches in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet ist. Die erste Nachsaugleitung 42 verbindet den Rücklaufkanal R mit dem ersten Hydraulikanschluss A und mündet stromabwärts des Schiebers 12 in Strömungsrichtung zum ersten Hydraulikanschluss A gesehen ein. Die zweite Nachsaugleitung 44 verbindet den Rücklaufkanal R mit dem zweiten Hydraulikanschluss B und mündet stromabwärts des Schiebers 12 in Strömungsrichtung zum zweiten Hydraulikanschluss B gesehen ein.
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Die Nachsauganordnung 40 umfasst ferner eine erste Absicherungsleitung 54 und eine zweite Absicherungsleitung 56. Ein erstes Druckbegrenzungsventil 58 ist in der ersten Absicherungsleitung 54 angeordnet. Ein zweites Druckbegrenzungsventil 60 ist in der zweiten Absicherungsleitung 56 angeordnet. Die erste Absicherungsleitung 54 zweigt stromabwärts des Schiebers 12 in Strömungsrichtung zum ersten Hydraulikanschluss A gesehen ab und mündet in den Rücklaufkanal R. Entsprechend zweigt die zweite Absicherungsleitung 56 stromabwärts des Schiebers 12 in Strömungsrichtung zum zweiten Hydraulikanschluss B gesehen ab und mündet ebenfalls in den Rücklaufkanal R. Mithin kann eine Beschädigung des Hydrauliksystems 100 über das erste bzw. zweite Druckbegrenzungsventil 58, 60 verhindert werden.
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Der Rücklaufkanal R der Ventilsektion 10 ist über die Zwischensektion 110 mit dem Tank T verbunden. In der Zwischensektion 110 ist ein Vorspannventil 112 in Form eines federbelasteten Rückschlagventils vorgesehen. Über das Vorspannventil 112 kann der Druck im Rücklaufkanal R zwischen der Zwischensektion 110 und der Endplatte 124 auf ein vorbestimmtes Druckniveau bzw. einen vorbestimmten Druck vorgespannt werden, beispielsweise auf 10 bar oder auch 20 bar.
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Nunmehr wird die Funktion des erfindungsgemäßen Hydrauliksystems 100 beschrieben.
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Bei einer herkömmlichen Bewegung, beispielsweise zum Anheben einer Last, werden die Zulaufdruckwaage 16 und die Ablaufdruckwaage 18 über die Signaldruckvorrichtung 20 so angesteuert, dass sowohl die Zulaufdruckwaage 16 als auch die Ablaufdruckwaage 18 geöffnet sind. Wenn beispielsweise bei einer Druckbeaufschlagung des ersten Hydraulikanschlusses A eine ziehende Last als externe zusätzliche Kraftkomponente auf den hydraulischen Verbraucher V wirkt, wird über die Signaldruckvorrichtung 20 die Zulaufdruckwaage 16 zugesteuert. Mit anderen Worten, bei dem in diesem Ausführungsbeispiel als Differenzialzylinder ausgebildeten hydraulischen Verbraucher V wirkt eine externe Kraft zusätzlich in Ausfahrrichtung des Kolbens. Dies kann beispielsweise beim Senken einer angehobenen Last der Fall sein.
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Hierbei übersteigt der Signaldruck in der ersten Signaldruckleitung 22 den Druck in der dritten Signaldruckleitung 26 sowie den aufsteuerseitig auf die Zulaufdruckwaage 16 wirkenden Druck, d.h. den durch das erste Vorspannelement 34 erzeugten Druck sowie den ebenfalls in Aufsteuerrichtung der Zulaufdruckwaage 16 wirkenden Druck in der zweiten Signaldruckleitung 24. Da in diesem Fall der Druck in der vierten Signaldruckleitung 28 den Druck in der zweiten Signaldruckleitung 24 übersteigt, schließt das zweite Wechselventil 32, sodass der aufsteuerseitig an die Ablaufdruckwaage 18 gemeldete Druck zusammen mit dem durch das zweite Vorspannelement 36 erzeugte Kraft höher ist als der Druck in der ersten Signaldruckleitung 22. Mithin ist die Zulaufdruckwaage 16 geschlossen und die Ablaufdruckwaage 18 geöffnet. Ein mögliches Differenzvolumen an Hydraulikfluid wird über die Nachsauganordnung 40 direkt aus dem vorgespannten Rücklaufkanal R nachgesaugt.
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Folglich wird das über den zweiten Hydraulikanschluss B ablaufende Hydraulikfluid nicht über den Rücklaufkanal R direkt in den Tank T geleitet und über die Pumpe PU erneut angesaugt, sondern direkt „recycelt“. Erst wenn der Druck im Rücklaufkanal R den am Vorspannventil 112 eingestellten Druck übersteigt wird der Rücklaufkanal R zum Tank T hin geöffnet.
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In 2 ist ein Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik 200 mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt.
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Das Hydrauliksystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem in 1 gezeigten Hydrauliksystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform unter anderem dadurch, dass neben dem Rücklaufkanal R ein gesonderter Sammelkanal S vorgesehen ist. Bei der in 2 direkt an die Zwischensektion 110 angrenzenden Ventilsektion 10 ist die Ablaufdruckwaage 18 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel mit dem Rücklaufkanal R verbunden. Bei der anderen Ventilsektion 10 ist die Ablaufdruckwaage 18 mit dem Sammelkanal S und nicht mit dem Rücklaufkanal R verbunden. Die Nachsauganordnung 40 beider Ventilsektionen 10 ist so ausgebildet, dass Hydraulikfluid direkt aus dem Sammelkanal S nachgesaugt wird, indem die erste Nachsaugleitung 42 und die zweite Nachsaugleitung 44 jeweils mit dem Sammelkanal S verbunden sind.
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Des Weiteren unterscheidet sich das Hydrauliksystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform von dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass in einer Ventilsektion 10 (der in 2 links dargestellten Ventilsektion 10) eine Umgehungsleitung 62 vorgesehen ist, welche den Schieber 12 direkt unter Umgehung der Ablaufdruckwaage 18 mit dem Rücklaufkanal R verbindet. Der Schieber 12 ist hierbei so ausgebildet, dass dieser in der ersten Schaltstellung, also wenn der erste Hydraulikanschluss A mit dem Druckkanal 14 bzw. der Zulaufdruckwaage 16 verbunden ist, den zweiten Hydraulikanschluss B direkt mit dem Rücklaufkanal R über die Umgehungsleitung 62 verbindet. So kann bei einer Druckbeaufschlagung des hydraulischen Verbrauchers V über den ersten Hydraulikanschluss A, beispielsweise zum Anheben einer Last, das über den Hydraulikanschluss B abfließende Hydraulikfluid direkt über den Rücklaufkanal R entlastet werden.
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Darüber hinaus unterscheidet sich das Hydrauliksystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform von dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass in der in 2 rechts dargestellten Ventilsektion 10 die Anbindung der Ablaufdruckwaage 18 anders ausgestaltet ist. Die Ablaufdruckwaage 18 ist nicht direkt mit dem Rücklaufkanal R verbunden, sondern ist über eine Speiseleitung 64 mit dem Sammelkanal S verbunden. Somit wird bei einer Druckbeaufschlagung des zweiten Hydraulikanschlusses B der erste Hydraulikanschluss A über die Ablaufdruckwaage 18 direkt mit dem Sammelkanal S verbunden, um das beispielsweise beim Absenken einer am hydraulischen Verbraucher V anliegenden Last rückströmende und unter Druck stehende Hydraulikfluid direkt dem Sammelkanal S zuzuleiten und somit wie vorstehende in Bezug auf 1 beschrieben zu „recyclen“. In Kombination mit der Umgehungsleitung 62 entsteht so die Möglichkeit, gezielt nur beim Einfahren oder nur beim Ausfahren des hydraulischen Verbrauchers V das rückströmende Hydraulkfluid in den Sammelkanal S zu leiten.
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Ferner unterscheidet sich die Zwischensektion 110 von der im ersten Ausführungsbeispiel gezeigten Zwischensektion. Im Einzelnen weist die Zwischensektion 110 des Hydrauliksystems 100 gemäß der zweiten Ausführungsform eine Füllleitung 114 mit einem darin angeordneten Füllventil 116 auf. Ferner weist die Zwischensektion 110 eine Ablassleitung 118 mit einem darin angeordneten Ablassventil 120 auf. Das Ablassventil 120 ist in diesem Ausführungsbeispiel als federbelastetes Rückschlagventil ausgeführt. Die Füllleitung 114 ist einerseits mit dem Sammelkanal S und andererseits mit dem Druckkanal 14 bzw. der Pumpe PU verbunden. Die Ablassleitung 118 verbindet den Sammelkanal S mit dem Rücklaufkanal R. Hierbei sind das Füllventil 116 und das Ablassventil 120 so aufeinander abgestimmt, dass immer eine gewünschte Vorspannung im Sammelkanal S anliegt. Beispielsweise kann das Füllventil 116 so eingestellt sein, dass dieses einen Mindestdruck von 9 bar im Sammelkanal S gewährleistet. Das Ablassventil 120 ist dann entsprechend eingestellt, dass dieses bei einem Druck von beispielsweise 10 bar öffnet.
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Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist es also möglich, dass nur bei den Ventilsektionen 10 das rücklaufende Hydraulikfluid in den Sammelkanal S recycelt wird, bei denen auch eine externe zusätzliche Kraftkomponente zu erwarten ist. Dies kann beispielsweise bei der Ventilsektion 10 der Fall sein, über die die Last angehoben und gesenkt wird. Bei einer Ventilsektion 10 die beispielsweise für eine Drehung verantwortlich ist, ist demgegenüber nicht mit einer zusätzlich wirkenden externen Kraftkomponente zu rechnen, sodass die Ablaufdruckwaage 18 dieser Ventilsektion 10 direkt mit dem Rücklaufkanal R verbunden werden kann.
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Ein drittes Ausführungsbeispiel einer Mobilhydraulik 200 mit einem erfindungsgemäßen Hydrauliksystem 100 ist in 3 gezeigt. Das Hydrauliksystem 100 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel durch die Ausbildung der Nachsauganordnung 40.
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Die Nachsauganordnung 40 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine dritte Nachsaugleitung 50 und ein in der dritten Nachsaugleitung 50 angeordnetes drittes Nachsaugventil 52 auf. Das dritte Nachsaugventil 52 ist in diesem Ausführungsbeispiel als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet. Die dritte Nachsaugleitung 50 zweigt stromabwärts der Zulaufdruckwaage 16 vor dem Schieber 12 ab und mündet in den Sammelkanal S ein. Wenn eine zusätzliche externe Kraftkomponente auf den hydraulischen Verbraucher V wirkt, beispielsweise eine ziehende Last, wird die Zulaufdruckwaage 16 wie vorstehend beschrieben zugesteuert, sodass der Druckkanal 14 gesperrt ist. Das Hydraulikfluid wird in diesem Fall direkt über die dritte Nachsaugleitung 50 aus dem Sammelkanal S angesaugt und über den Schieber 12 an den angesteuerten Hydraulikanschluss A, B geleitet.
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Sowohl bei dem Hydrauliksystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform als auch bei dem Hydrauliksystem 100 gemäß der dritten Ausführungsform wird über das in der Zwischensektion 110 angeordnete Füllventil 116 sichergestellt, dass eine ausreichende Menge an Hydraulikfluid mit der entsprechenden Vorspannung im Sammelkanal S vorgehalten wird. Gleichwohl erfolgt eine Füllung des Sammelkanals S über das Füllventil 116 nur dann, wenn die Vorspannung im Sammelkanal S unter den am Füllventil 116 eingestellten Wert fällt.
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In 4 ist ein Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik 200 gemäß einer vierten Ausführungsform gezeigt.
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Bei dieser Ausführungsform sind exemplarisch zwei identische Ventilsektionen 10 gezeigt, die sich von der in 3 rechts gezeigten Ventilsektion durch den Aufbau und die Anbindung der Ablaufdruckwaage 18 unterscheiden. Die Ablaufdruckwaage 18 ist in diesem Ausführungsbeispiel als proportionale 3/3-Wege Druckwaage ausgebildet und eingangsseitig mit dem Schieber 12 verbunden. Ausgangsseitig ist die Ablaufdruckwaage 18 zum einen mit dem Rücklaufkanal R und zum anderen über die Speiseleitung 64 mit dem Sammelkanal S verbunden. Abhängig von den an der Ablaufdruckwaage 18 anliegenden und über die Signaldruckvorrichtung 20 gemeldeten Drucksignalen sowie der Vorspannung des zweiten Vorspannelements 36 verbindet die Ablaufdruckwaage 18 den Schieber 12 in einer ersten Schaltstellung mit dem Rücklaufkanal R und der Speiseleitung 64, in einer zweiten Schaltstellung nur mit der Speiseleitung und wobei in einer dritten Schaltstellung die Verbindung vollständig gesperrt ist. In Abhängigkeit der über die Signaldruckvorrichtung 20 gemeldeten Drucksignale kann das über den Schieber 12 zurückströmende Hydraulikfluid zumindest teilweise direkt zum Tank T hin über den Rücklaufkanal R entlastet werden oder vollständig dem Sammelkanal S zugeführt werden. Gegenüber der in 2 gezeigten Ausführung ist somit keine Umgehungsleitung notwendig.
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Wie dargestellt ist in der Speiseleitung 64 eine Speiseleitungrückschlagventil 70 angeordnet, um einen Rücklauf aus dem Sammelkanal S über die Ablaufdruckwaage 18 zu verhindern.
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Des Weiteren ist die Zwischensektion 110 in diesem Ausführungsbeispiel unterschiedlich gestaltet. Anstelle eines Füllventils 116 und eines Ablassventils 120 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein als 3/2-Wegeventil ausgebildet Sammelventil 136 vorgesehen. Bei einem Druckanstieg im Sammelkanal S über ein eingestelltes Niveau entlastet das Sammelventil 136 den Sammelkanal S über die Rücklaufleitung R zum Tank T.
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Somit kann über das dritte Nachsaugventil 52 und das Sammelventil 136 eine konstante Vorspannung im Sammelkanal S erreicht werden, beispielsweise von 20 bar. Dadurch kann bei diesem Ausführungsbeispiel auch das Druckminderventil 126 im Anschlussblock 122 entfallen, denn das Vorsteuerdrucksignal für die Ventilsektionen 10 wird direkt über den Sammelkanal S gemeldet.
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In 5 ist ein Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik gemäß einer fünften Ausführungsform gezeigt. Der Einfachheit halber ist hier nur eine Ventilsektion 10 sowie der hydraulische Verbraucher dargestellt.
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Die in 5 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in 4 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass die Speiseleitung 64 direkt zwischen der Zulaufdruckwaage 16 und dem Schieber 12 einmündet. Ein gesonderter Sammelkanal S ist nicht vorgesehen. Beim Einfahren des als Zylinder ausgebildeten hydraulischen Verbrauchers V wird das über den ersten Hydraulikanschluss A rückströmende Hydraulikfluid zumindest teilweise über die Speiseleitung 64 stromabwärts der Zulaufdruckwaage 16 direkt eingeleitet und über den zweiten Hydraulikanschluss B dem hydraulischen Verbraucher V zugeführt.
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Beim Ausfahren des als Zylinder ausgeführten hydraulischen Verbrauchers V sperrt der der über die Zulaufdruckwaage 16 anliegende Druck das Speiseleitungsrückschlagventil 70, sodass das ablaufende Hydraulikfluid direkt über die Ablaufdruckwaage 18 zum Rücklaufkanal R entlastet wird.
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Alternativ ist aber auch denkbar, dass eine Druckübersetzung vorgesehen wird, sodass das rücklaufende Hydraulikfluid über die Speiseleitung 64 direkt stromabwärts der Zulaufdruckwaage 16 rückgespeist wird.
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In 6 ist ein Hydraulikschaltplan einer Mobilhydraulik gemäß einer sechsten Ausführungsform gezeigt. Der Einfachheit halber ist hier nur eine Ventilsektion 10 sowie der hydraulische Verbraucher dargestellt.
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Die Ventilsektion 10 gemäß dieser sechsten Ausführungsform unterscheidet sich von der in 4 gezeigten Ausführungsform zum einen darin, dass keine Absicherungsleitungen 54, 56 und mithin auch keine entsprechenden Druckbegrenzungsventile 58, 60 vorgesehen sind. Selbstverständlich ist aber auch eine Ausführungsform mit Absicherungsleitungen und Druckbegrenzungsventilen denkbar. Zum anderen ist zwischen dem Schieber 12 und dem ersten Hydraulikanschluss A ein erstes Rückschlagventil 66 angeordnet. Wie dargestellt sperrt das erste Rückschlagventil 66 in Strömungsrichtung vom ersten Hydraulikanschluss A zum Schieber 12. Ferner ist das erste Rückschlagventil 66 über einen am zweiten Hydraulikanschluss B anliegenden Druck entsperrbar. Entsprechend ist zwischen dem Schieber 12 und dem zweiten Hydraulikanschluss B ein zweites Rückschlagventil 68 angeordnet, welches in Strömungsrichtung vom zweiten Hydraulikanschluss B zum Schieber 12 sperrt. Das zweite Rückschlagventil 68 ist über einen am ersten Hydraulikanschluss A anliegenden Druck entsperrbar.
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Wie dargestellt erfolgt die Entsperrung des ersten Rückschlagventils 66 über eine erste Aufsteuerleitung 72, die über den Schieber 12 dann mit dem Druckkanal 14 verbunden ist, wenn der Schieber 12 in einer Schaltstellung zur Druckbeaufschlagung des zweiten Hydraulikanschlusses B ist (die obere Schaltstellung des Schiebers 12 in 6). Entsprechend erfolgt die Entsperrung des zweiten Rückschlagventils 68 über eine zweite Aufsteuerleitung 74, die über den Schieber 12 mit dem Druckkanal 14 verbunden ist, wenn der Schieber 12 in einer Schaltstellung zur Druckbeaufschlagung des ersten Hydraulikanschlusses A ist (die untere Schaltstellung des Schiebers 12 in 6).
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In diesem Ausführungsbeispiel ist der hydraulische Verbraucher V als Doppelzylinder ausgeführt und über eine erste Verbindungsleitung 128 mit dem ersten Hydraulikanschluss A verbunden und über eine zweite Verbindungsleitung 130 mit dem zweiten Hydraulikanschluss B verbunden. In der ersten Verbindungsleitung 128 ist ein erstes Stromregelventil 132 angeordnet und in der zweiten Verbindungsleitung 130 ist ein zweites Stromregelventil 134 angeordnet. Das erste Stromregelventil 132 und das zweite Stromregelventil 134 sind in diesem Ausführungsbeispiel als 2-Wege-Stromregelventile ausgebildet, welche auch als Senkbremsventile bekannt sind.
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Durch die Kombination von hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventilen 66, 68 und Senkbremsventilen 132, 134 kann auf gesonderte, normalerweise in einer solchen hydraulischen Auslegung vorzusehende Lasthalteventile verzichtet werden. Dies ist energetisch insgesamt von Vorteil, da zum Absenken der Last lediglich der Standby-Druck der Pumpe PU notwendig ist, da kein Vorsteuerdruck zum Öffnen eines Lasthalteventils über die Pumpe PU erzeugt werden muss. Lediglich das entsprechende Rückschlagventil 66, 68 muss über den dann nur niedrigen Druck aufgesteuert werden.
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Anstelle der Stromregelventile 132, 134 können auch Leitungsbruchsicherungen verwendet werden.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die hierin verwendeten numerischen Bezeichnungen, wie beispielsweise „erste“, „zweite“, „dritte“ oder „vierte“, keine zwingende Reihenfolge vorgeben, sondern ausschließlich der Unterscheidung der Merkmale oder Elemente dienen.
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Darüber hinaus ist auch darauf hinzuweisen, dass ein erfindungsgemäßes Hydrauliksystem ein Vielzahl an verschiedenen vorstehend beschriebenen Ventilsektionen aufweisen kann, die je nach Bedarf auch unterschiedlich ausgestaltet sein können. So kann beispielsweise die in 2 links dargestellte Ventilsektion auch in Kombination mit einer in 4 dargestellten Ventilsektion verwendet werden. Des Weiteren ist auch denkbar, dass die in 6 dargestellte Ablaufdruckwaage 18 entsprechend 4 oder 5 als 3/3-Wege-Druckwaage ausgebildet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Ventilsektion
- 12
- Schieber
- 14
- Druckkanal
- 16
- Zulaufdruckwaage
- 18
- Ablaufdruckwaage
- 20
- Signaldruckvorrichtung
- 22
- erste Signaldruckleitung
- 24
- zweite Signaldruckleitung
- 26
- dritte Signaldruckleitung
- 28
- vierte Signaldruckleitung
- 30
- erstes Wechselventil
- 32
- zweites Wechselventil
- 34
- erstes Vorspannelement
- 36
- zweites Vorspannelement
- 38
- drittes Wechselventil
- 40
- Nachsauganordnung
- 42
- erste Nachsaugleitung
- 44
- zweite Nachsaugleitung
- 46
- erstes Nachsaugventil
- 48
- zweites Nachsaugventil
- 50
- dritte Nachsaugleitung
- 52
- drittes Nachsaugventil
- 54
- erste Absicherungsleitung
- 56
- zweite Absicherungsleitung
- 58
- erstes Druckbegrenzungsventil
- 60
- zweites Druckbegrenzungsventil
- 62
- Umgehungsleitung
- 64
- Speiseleitung
- 66
- erstes Rückschlagventil
- 68
- zweites Rückschlagventil
- 70
- Speiseleitungrückschlagventil
- 72
- erste Aufsteuerleitung
- 74
- zweite Aufsteuerleitung
- 100
- Hydrauliksystem
- 110
- Zwischensektion
- 112
- Vorspannventil
- 114
- Füllleitung
- 116
- Füllventil
- 118
- Ablassleitung
- 120
- Ablassventil
- 122
- Anschlussblock
- 124
- Endplatte
- 126
- Druckminderventil
- 128
- erste Verbindungsleitung
- 130
- zweite Verbindungsleitung
- 132
- erstes Stromregelventil
- 134
- zweites Stromregelventil
- 136
- Sammelventil
- 200
- Mobilhydraulik
- A
- erster Hydraulikanschluss
- B
- zweiter Hydraulikanschluss
- LS
- Lastdrucksignalleitung
- M
- Motor
- R
- Rücklaufkanal
- PU
- Pumpe
- S
- Sammelkanal
- T
- Tank
- V
- hydraulischer Verbraucher
