DE19538649C2 - Leistungsregelung mit Load-Sensing - Google Patents

Leistungsregelung mit Load-Sensing

Info

Publication number
DE19538649C2
DE19538649C2 DE19538649A DE19538649A DE19538649C2 DE 19538649 C2 DE19538649 C2 DE 19538649C2 DE 19538649 A DE19538649 A DE 19538649A DE 19538649 A DE19538649 A DE 19538649A DE 19538649 C2 DE19538649 C2 DE 19538649C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
control
control valve
control unit
actuating
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19538649A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19538649A1 (de
Inventor
Mikko Erkkilae
Karl-Heinz Vogl
Bernd Obertrifter
Felix Zu Hohenlohe
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.)
Brueninghaus Hydromatik GmbH
Original Assignee
Brueninghaus Hydromatik GmbH
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
Priority to DE19538649A priority Critical patent/DE19538649C2/de
Application filed by Brueninghaus Hydromatik GmbH filed Critical Brueninghaus Hydromatik GmbH
Priority to EP96934569A priority patent/EP0856107B1/de
Priority to US09/051,561 priority patent/US6048177A/en
Priority to KR1019980700828A priority patent/KR100337565B1/ko
Priority to DE59603019T priority patent/DE59603019D1/de
Priority to JP51547997A priority patent/JP3909356B2/ja
Priority to PCT/EP1996/004355 priority patent/WO1997014889A1/de
Publication of DE19538649A1 publication Critical patent/DE19538649A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19538649C2 publication Critical patent/DE19538649C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06Control using electricity
    • F04B49/065Control using electricity and making use of computers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/05Pressure after the pump outlet
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/06Pressure in a (hydraulic) circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/09Flow through the pump

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Leistungsregelung von wenigstens einer von einem Motor angetriebenen, in eine Arbeitsleitung fördernden Verstellpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf ein Verfahren zur Regelung der Leistung von einer von einem Motor angetriebenen, in eine Arbeitsleitung fördernden Verstellpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 4.
In Fig. 2 ist eine Vorrichtung zur Leistungsregelung dargestellt, wie sie aus der gattungsbildenden DE 44 05 234 C1 bekannt ist. Die in Fig. 2 dargestellten hydrostatischen Verstellpumpen 1 und 2, wie zum Beispiel Axialkolbenpumpen in Schrägscheibenbauweise, sind über je eine Arbeitsleitung 3 an je einen nicht dargestellten Verbraucher, wie etwa das Fahrwerk und den Schwenkwerksmotor eines Baggers, sowie über je eine Ansaugleitung 4 an einen Tank 5 angeschlossen. Beide Verstellpumpen 1, 2 sind durch einen gemeinsamen Antriebsmotor 6, wie beispielsweise einen Brennkraftmotor, angetrieben und drehen mit gleicher Drehzahl. Zur Verstellung ihres Fördervolumens ist je eine Stelleinrichtung, bestehend aus je zwei einfachwirkenden hydraulischen Stellzylindern 7, 8 vorgesehen.
In jedem Stellzylinder 7, 8 ist ein Stellkolben 9 verschiebbar angeordnet und über eine Kolbenstange 10 mit einem Stellglied 11, 12 der jeweiligen Verstellpumpe 1 bzw. 2 gekoppelt. Jeder Stellkolben 9 begrenzt mit seiner größeren, der Kolbenstange 10 abgewandten Kolbenfläche im jeweiligen Stellzylinder 7 bzw. 8 einen Druckraum 13. Die Druckräume 13 der Stellzylinder 7 sind über je eine Stelldruckleitung 14 an die der jeweiligen Verstellpumpe 1 bzw. 2 zugeordnete Arbeitsleitung 3 angeschlossen. Von diesen Arbeitsleitungen 3 führt je eine Druckleitung 15 zu den Druckräumen 13 der Stellzylinder 8, in denen je eine Druckfeder 16 angeordnet ist, die gegebenenfalls unterstützt durch den über die jeweilige Druckleitung 15 von der jeweiligen Arbeitsleitung 3 abgenommenen Arbeitsdruck, über den Kolben 9, die Kolbenstange 10 und das Stellglied 12 die Schrägscheibe der Verstellpumpe 1 bzw. 2 in Richtung maximalen Fördervolumens beaufschlagt. Die den Kolbenstangen 10 abgewandten Kolbenflächen der Stellkolben 9 in den Stellzylindern 7 sind größer als diejenigen der in den Stellzylindern 8 angeordneten Stellkolben 9, so daß Arbeitsdruck, der sich während des Betriebs der Verstellpumpen 1, 2 über die Stelldruckleitungen 14 in den Druckräumen 13 der Stellzylinder 7 als Stelldruck aufbaut, über den Kolben 9 und die Kolbenstange 10 die Schrägscheibe der jeweiligen Verstellpumpe 1, 2 in Richtung minimalen Fördervolumens verstellt. Je ein verstellbarer Anschlag 17 in den Druckräumen 13 der Stellzylinder 7 dient dazu, das maximale Fördervolumen der Verstellpumpen 1, 2 auf unterschiedliche Werte zu begrenzen.
Je ein Regelventil 18 ist in den Stelldruckleitungen 14 angeordnet und teilt diese in je einen zur jeweiligen Arbeitsleitung 3 bzw. zum jeweiligen Stellzylinder 7 führenden Stelldruckleitungsabschnitt 19, 20 auf. Jedes Regelventil 18 ist als stetig verstellbares 3/2-Wegeventil ausgebildet und weist zwei Arbeitsanschlüsse an die Stelldruckleitungsabschnitte 19 bzw. 20 sowie einen Arbeitsanschluß an eine zum Tank 5 führenden Entlastungsleitung 21 auf, in die eine Leckölleitung 22 der jeweiligen Verstellpumpe 1 bzw. 2 einmündet. In der in der Fig. 2 gezeigten Ausgangsstellung ist der Arbeitsanschluß an den Stelldruckleitungsabschnitt 19 gesperrt, während die verbleibenden Arbeitsanschlüsse offen sind. Von jedem Stelldruckleitungsabschnitt 19 führt eine Steuerdruckleitung 23 zu einem Steueranschluß des zugeordneten Regelventils 18 und ermöglicht dessen Verstellung in Richtung einer Endstellung, in der die Arbeitsanschlüsse an den Stelldruckleitungsabschnitt 20 und die Entlastungsleitung 21 offen und der verbleibende Arbeitsanschluß gesperrt ist.
Die Vorrichtung zur Summenleistungsregelung der beiden Verstellpumpen 1, 2 umfaßt zwei elektrische Ansteuerelemente 24, zwei Meßwertgeber 25, eine elektronische Steuereinheit 26 und eine diesem zugeordnete Sollwert-Einstelleinrichtung 27.
Die elektrischen Ansteuerelemente 24 sind als kraftgeregelte Proportionalmagnete ausgebildet und je einem der Regelventile 18 zwecks Erzeugung eines dem Steuerdruck entgegenwirkenden Gegendrucks zugeordnet. Sie sind über je eine Steuersignalleitung 28 mit der elektronischen Steuereinheit 26 verbunden.
Die Meßwertgeber 25 sind als Hall-Winkelsensor ausgebildet, die zwecks Erfassung des jeweils eingestellten Fördervolumens der Verstellpumpen 1, 2 der Kolbenstange 10 des jeweiligen Stellzylinders 7 zugeordnet und über je eine Signalleitung 29 an die elektronische Steuereinheit 26 angeschlossen sind.
Die elektronische Steuereinheit 26 ist als Mikrocomputer ausgebildet, in dessen Speicherteil die in Fig. 4 gezeigte Kennlinie KLg gespeichert ist. Obwohl diese Kennlinie den Arbeitsdruck p in Abhängigkeit vom Fördervolumen V einer Verstellpumpe darstellt, ist sie nachstehend aufgrund ihres für die Drehmomenten- bzw. Leistungsregelung typischen Verlaufs als Drehmomenten-Kennlinie bezeichnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind beide Verstellpumpen 1, 2 und damit ihre Drehmomenten-Kennlinien identisch, so daß lediglich eine dieser Kennlinien im Speicherteil des Mikrocomputers 26 gespeichert ist.
Die Fläche pxV unter der Drehmomenten-Kennlinie KLg ist für jedes Fördervolumen V bzw. für jeden Arbeitsdruck p konstant und im vorliegenden Ausführungsbeispiel gleich dem Gesamtantriebsmoment des Antriebsmotors 6. Der Punkt P auf der Drehmomenten-Kennlinie KLg kennzeichnet den Übergang vom sogenannten Anfahrbereich (senkrechter Abschnitt von KLg) zum Regelbereich (hyperbolischer Abschnitt von KLg), und seinem Ordinatenwert entspricht der Sollwert des Gegendrucks an dem Regelventil 18, das derjenigen Verstellpumpe 1 bzw. 2 zugeordnet ist, die das Gesamtantriebsmoment überträgt bzw. übertragen soll. Der Ordinatenwert des Punktes P entspricht somit auch dem maximalen Drehmoment, das diese Verstellpumpe übertragen kann, das heißt im vorliegenden Fall dem Gesamtantriebsmoment des Antriebsmotors 6. Der Sollwert des Gegendrucks an dem der jeweils anderen Verstellpumpe zugeordneten Regelventil ist auf Null eingestellt, um zu verhindern, daß diese Verstellpumpe durch Antrieb des an sie angeschlossenen Verbrauchers den Antriebsmotor 6 überlastet.
Die Sollwertsumme dieser beiden Gegendruck-Sollwerte und damit die Summe der Drehmomente beider Verstellpumpen 1, 2, die nicht größer als das Gesamtantriebsmoment des Antriebsmotors 6 sein darf, ist ebenfalls im Speicherteil des Mikrocomputers 26 gespeichert und kann mittels der Sollwert-Einstellvorrichtung in Sollwerte beliebiger Größe aufgeteilt werden.
Bei diesem System sowie insbesondere bei sogenannten Load-Sensing-Systemen, bei denen die Druckdifferenz über einem Wegeventil eines Verbrauchers konstant geregelt wird, tritt dabei das Problem auf, daß die Regelungen gegenüber Regelschwingungen sehr anfällig sind. Diese systembedingten Schwingungen sind mit konventionellen hydraulischen Reglersystemen nur schwer dämpfbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Schwingungen in Regelkreisen mit Verstellpumpen, insbesondere in sogenannten Load-Sensing-Regelsystemen, auf einfache Weise zu verringern.
Diese Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 4 gelöst.
Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 vorgesehen, die weiterhin ein Druckbegrenzungsventil aufweist, durch das der maximale Gegendruck in dem Regelventil einstellbar ist. Eine elektronische Steuereinheit steuert das Druckbegrenzungsventil in Abhängigkeit von dem erfaßten Stellungssignal an.
Die elektronische Steuereinheit kann Kennlinien - Arbeitsdruck p in Abhängigkeit vom Förderstrom Q - konstanter Pumpenleistung und den zugehörigen, in dem Regelventil wirkenden Gegendruck berechnen. Eine einer gewünschten Pumpenleistung entsprechende Kennlinie ist auswählbar.
Dabei ist ein Drehzahlsensor vorgesehen, durch den die Drehzahl des die Verstellpumpe antreibenden Motors erfaßt wird und bei Unterschreiten einer vorbestimmten Grenzdrehzahl eine Kennlinie ausgewählt wird, die einer niedrigeren Pumpenleistung als die der zuvor gewählten Kennlinie entspricht.
Das Druckbegrenzungsventil kann so ausgeführt sein, daß bei einem Ausfall der elektronischen Steuereinheit der größtmögliche Gegendruck in dem Regelventil zugelassen wird.
Eine adaptive Anpassung der Regelparameter in der elektronischen Steuereinheit kann durch eine Vorrichtung zur Erfassung der Temperatur des Hydrauliköls ermöglicht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 4 vorgesehen, wobei von der elektronischen Steuereinheit ein von dem Stellungssignal abhängiges Ansteuersignal erzeugt wird. Das Ansteuersignal wird einem Druckbegrenzungsventil zugeführt. Durch das Druckbegrenzungsventil wird der maximale Gegendruck in dem Regelventil eingestellt.
In der elektronischen Steuereinheit werden Kennlinien - Arbeitsdruck p in Abhängigkeit vom Förderstrom Q - konstanter Pumpenleistung und der zugehörige, in dem Regelventil wirkende Gegendruck berechnet. Eine einer gewünschten Pumpenleistung entsprechende Kennlinie wird dann ausgewählt.
Ein Drehzahlsensor erfaßt die Drehzahl des die Verstellpumpe antreibenden Motors und bei Unterschreiten einer vorbestimmten Grenzdrehzahl wird eine Kennlinie ausgewählt, die einer niedrigeren Pumpenleistung als die der zuvor gewählten Kennlinie entspricht.
Nach einer Ausgestaltung kann bei einer Fehlfunktion des Drehzahlsensors automatisch eine einer niedrigeren Pumpenleistung entsprechende Kennlinie ausgewählt werden.
Der maximale Gegendruck in dem Regelventil kann so gewählt werden, daß die zeitliche Änderung des Gegendrucks während des Wegevorgangs des Regelventils eine vorbestimmte Änderungsrate nicht überschreitet.
Bei einem Ausfall der elektronischen Steuereinheit kann der größtmögliche Gegendruck in dem Regelventil zugelassen werden.
Der maximale Gegendruck in dem Regelventil kann so gewählt werden, daß die zeitliche Änderung der Leistung der Verstellpumpe eine vorbestimmte Änderungsrate nicht überschreitet.
Die Temperatur des Hydrauliköls kann erfaßt werden und die Regelparameter in der elektronischen Steuereinheit werden dementsprechend adaptiv angepaßt.
Die Stellung der Stelleinrichtung kann anhand des Stellungssignals über einen vorgegebenen Zeitraum aufgezeichnet werden und die Regelparameter können abhängig von der Aufzeichnung verändert werden.
Die Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels bezugnehmend auf die begleitenden Zeichnungen näher ersichtlich. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 ein bekanntes Leistungsregelungssystem für Verstellpumpen,
Fig. 3 eine Kennlinie eines Druckbegrenzungsventils, und
Fig. 4 und 5 ein Kennfeld bzw. eine Kennlinie, die in der elektronischen Steuereinheit gespeichert sind.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Bauteile, die denen entsprechen, die bezugnehmend auf Fig. 2 erläutert wurden, sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen. Fig. 1 zeigt einen Motor 6, der eine Verstellpumpe 1 antreibt. Die Erfindung ist selbstverständlich auch für Hydrauliksysteme anwendbar, bei denen mehrere Verstellpumpen von einem Motor angetrieben werden, wie bezugnehmend auf Fig. 2 erläutert wurde. Das in Fig. 1 dargestellte System stellt somit eine beliebig kombinierbare Universaleinheit dar.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Pumpenregelventil 18 in einem sogenannten Load-Sensing-System eingesetzt. Es hat dabei die Aufgabe, die Druckdifferenz über einem Wegeventil 46 vor einem Verbraucher 3 konstant zu halten, um den Wirkungsgrad der Hydraulik zu verbessern. Bei mehreren Verbrauchern wird der höchste Lastdruck berücksichtigt und der Druck der Verstellpumpe 1 diesem angepaßt. Die Load-Sensing-Regelung arbeitet wie folgt: Wenn der Verbraucherdruck in der Leitung 45 ansteigt, bewirkt dies ein Verschieben des Hauptkolbens des Regelventils 18 nach links. Somit wird eine Verbindung zwischen den Leitungen 23 und 20 hergestellt, was eine Erhöhung des Stelldrucks der Stelleinrichtung 7 bewirkt und somit ein Ausschwenken der Verstellpumpe 1. Somit bewirkt ein Ansteigen des Verbraucherdrucks 45 auch ein Ansteigen des Systemdrucks vor dem Verbraucher-Wegeventil 46.
Umgekehrt wird, wenn der Verbraucherdruck in der Leitung 45 absinkt, der Hauptkolben des Regelventils 18 nach rechts verschoben. Somit wird eine Verbindung der Leitungen 21 und 20 bewirkt, wodurch die Verstellpumpe 1 einschwenkt und der Systemdruck vor dem Wegeventil 46 des Verbrauchers 3 fällt. Somit bleibt das Druckgefälle über das Wegeventil 46 konstant.
Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Schwenkwinkelaufnehmer 25 vorgesehen, der den Schwenkwinkel der Verstellpumpe 1 erfaßt und ein diesem proportionales Signal an eine elektronische Steuereinheit 40 abgibt. Die elektronische Steuereinheit 40 berechnet ein Kennfeld der Verstellpumpe 1, das heißt eine Vielzahl von Kennlinien (Fig. 4) - Arbeitsdruck p in Abhängigkeit vom Förderstrom Q - konstanter Pumpenleistung sowie der zugehörige, in dem Regelventil 18 wirkende Gegendruck und speichert es gegebenenfalls ab. Dieses Kennfeld ist, wie in Fig. 4 dargestellt, beliebig verschiebbar, das heißt eine einer gewünschten Pumpenleistung entsprechende Kennlinie ist in der elektronischen Steuereinheit auswählbar. Wie in Fig. 4 gezeigt wird, erfolgt die Auswahl einer bestimmten Kennlinie durch Variierung des in dem Regelventil 18 maximal zulässigen Gegendrucks. Die elektronische Steuereinheit 40 gibt ein Ansteuersignal an ein Druckbegrenzungsventil 42. Wenn der Druck im Steuerraum des Regelventils 18 den durch das Druckbegrenzungsventil 42 vorgewählten Maximaldruck übersteigt, so öffnet sich ein Kegel in dem Druckbegrenzungsventil 42 und es wird Öl von der Leitung 45 zum Tank 5 abgelassen. Somit wird der Druck im Steuerraum des Regelventils 18 begrenzt. Der Hauptkolben des Regelventils 18 verschiebt sich somit nach rechts, es wird eine Verbindung der Leitungen 21 und 20 geschaffen, die Verstellpumpe 1 schwenkt zurück und es stellt sich der gewünschte maximale Systemdruck am Eingang des Wegeventils 46 des Verbrauchers 3 ein. Es ist also eine Pumpensteuerung vorgesehen, bei der der Load-Sensing-Regelung eine elektrisch ansteuerbare Druckabschneidung überlagert wurde, wobei durch die elektronische Steuereinheit 40 verschiedenartige Funktionen realisiert werden können:
  • - Die Leistung der Verstellpumpe 1 ist durch Wahl einer Kennlinie variabel.
  • - Die Druckabschneidung durch das Druckbegrenzungsventil 42 ist variabel. So kann zum Beispiel mit 250 bar gearbeitet und mit 280 bar gefahren werden.
  • - Durch Vorsehen eines Sensors 43, der die Drehzahl des die Verstellpumpe 1 antreibenden Motors 6 erfaßt und Zuführen dieses Drehzahlsignals zu der elektronischen Steuereinheit 40 kann für den Fall, daß der Motor 6 überlastet wird, durch die elektronische Steuereinheit 40 das Druckbegrenzungsventil 42 so angesteuert werden, daß die Leistung der Stellpumpe 1 herabgesetzt wird und der Antriebsmotor 6 somit in einen günstigeren Drehzahlbereich gebracht wird.
  • - Bei einer Fehlfunktion des Drehzahlsensors 43 kann automatisch eine geringere Leistung der Pumpe 1 angesteuert werden.
  • - Die Anstiegsgeschwindigkeit des Systemdrucks vor dem Wegeventil 46 kann auf einen vorgewählten Wert begrenzt werden.
  • - Für den Fall, daß die elektronische Steuereinheit 40 eine Fehlfunktion aufweist, geht die Verstellpumpe automatisch auf einen Maximaldruck, der nur durch die Stellung einer Einstellschraube 47 an dem Druckbegrenzungsventil bedingt ist.
  • - Das Stellungssignal von dem Schwenkwinkelsensor 25 kann beispielsweise in einem Speicher 41 der elektronischen Steuereinheit 40 über einen vorwählbaren Zeitraum aufgezeichnet werden. Für den Fall, daß aus der Aufzeichnung Schwingungen der Regelung zu erkennen sind, können somit die Regelparameter der elektronischen Steuereinheit 40 adaptiv verändert werden.
  • - Alternativ oder zusätzlich kann die Temperatur des Hydrauliköls, beispielsweise in einem Tank 5, durch einen Temperatursensor 44 erfaßt werden und bei einer unzulässigen Erhöhung der Temperatur des Hydrauliköls in dem Tank 5 entsprechend die Regelparameter in der elektronischen Steuereinheit 40 adaptiv verändert werden.
In Fig. 1 ist eine Einheit dargestellt, bei der ein Motor 6 nur eine Pumpe 1 antreibt. Wie durch das Bezugszeichen indessen angedeutet ist, läßt sich das erfindungsgemäße Prinzip indessen leicht auf Systeme mit mehrere von einem Motor angesteuerten Verstellpumpen anwenden, beispielsweise für den Fall einer Summenleistungsregelung, wie sie aus der DE-PS 44 05 234 bekannt ist.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Leistungsregelung von wenigstens einer von einem Motor angetriebenen, in eine Arbeitsleitung fördernden Verstellpumpe (1) durch Verstellung ihres Fördervolumens mittels einer mit einem Stelldruck beaufschlagbaren, in Richtung maximalen Fördervolumens vorgespannten Stelleinrichtung (7), mit einem der Stelleinrichtung zugeordneten Regelventil (18), das von einem dem Arbeitsdruck in der Arbeitsleitung entsprechenden Steuerdruck gegen einen Gegendruck beaufschlagt ist,
wobei das Regelventil (18) dann anspricht, wenn der Steuerdruck größer als der Gegendruck ist und die Stelldruckbeaufschlagung der Stelleinrichtung (7) in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens der Verstellpumpe (1) so regelt, daß das Produkt aus Arbeitsdruck und Fördervolumen konstant ist,
wobei eine Einrichtung (25) vorgesehen ist, durch die die Stellung der Stelleinrichtung (7) erfaßbar ist und die ein der Stellung proportionales Stellungssignal an eine elektronische Steuereinheit (40) gibt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Druckbegrenzungsventil (42) vorgesehen ist, durch das der maximale Gegendruck in dem Regelventil (18) einstellbar ist, wobei die elektronische Steuereinheit (40) das Druckbegrenzungsventil (42) in Abhängigkeit von dem erfaßten Stellungssignal ansteuert und
daß ein Drehzahlsensor (43) vorgesehen ist, durch den die Drehzahl des die Verstellpumpe (1) antreibenden Motors (6) erfaßt wird, wobei durch die Steuereinrichtung (40) Kennlinien konstanter Pumpenleistung berechenbar sind und bei Unterschreiten einer vorbestimmten Grenzdrehzahl durch die Steuereinheit (40) eine Kennlinie ausgewählt wird, die einer niedrigeren Förderleistung als die der zuvor gewählten Kennlinie entspricht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckbegrenzungsventil (42) so ausgeführt ist, daß bei einem Ausfall der elektronischen Steuereinheit (40) der größtmögliche Gegendruck in dem Regelventil (18) zugelassen wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur adaptiven Anpassung der Regelparameter eine Vorrichtung zur Erfassung der Temperatur des Hydrauliköls vorgesehen ist.
4. Verfahren zur Regelung der Leistung von einer von einem Motor angetriebenen, in eine Arbeitsleitung fördernden Verstellpumpe (1) durch Verstellung ihres Fördervolumens mittels je einer mit einem Stelldruck beaufschlagbaren, in Richtung maximalen Fördervolumens vorgespannten Stelleinrichtung (7), mit einem der Stelleinrichtung zugeordneten Regelventil (18), das von einem dem Arbeitsdruck in der Arbeitsleitung entsprechenden Steuerdruck gegen einen Gegendruck beaufschlagt ist, wobei das Regelventil (18) dann anspricht, wenn der Steuerdruck größer als der Gegendruck ist und die Stelldruckbeaufschlagung der Stelleinrichtung (7) in Richtung einer Verringerung des Fördervolumens der Verstellpumpe (1) so regelt, daß das Produkt aus Arbeitdruck und Förderleistung konstant ist, wobei die Stellung der Stelleinrichtung erfaßt wird und ein der erfaßten Stellung proportionales Stellungssignal eine elektronische Steuereinheit (40) gegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • 1. von der elektronischen Steuereinheit (40) ein von dem Stellungssignal abhängiges Ansteuersignal erzeugt wird und Kennlinien konstanter Pumpen­ leistung berechnet werden,
  • 2. das Ansteuersignal einem Druckbegrenzungsventil (42) zugeführt wird,
  • 3. durch das Druckbegrenzungsventil (42) der maximale Gegendruck in dem Regelventil (18) eingestellt wird und
  • 4. ein Drehzahlsensor die Drehzahl des die Verstellpumpe antreibenden Motors erfaßt und bei Unterschreiten einer vorbestimmten Grenzdrehzahl eine Kennlinie ausgewählt wird, die einer niedrigeren Förderleistung als die der zuvor gewählten Kennlinie entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Fehlfunktion des Drehzahlsensors automatisch eine einer niedrigeren Pumpenleistung entsprechende Kennlinie gewählt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Gegendruck in dem Regelventil (18) so gewählt wird, daß die zeitliche Änderung des Gegendrucks während des Regelvorgangs des Regelventils (18) eine vorbestimmte Änderungsrate nicht überschreitet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ausfall der elektronischen Steuereinheit (40) der größtmögliche Gegendruck in dem Regelventil (18) zugelassen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Gegendruck in dem Regelventil (18) so gewählt wird, daß die zeitliche Änderung der Leistung der Verstellpumpe (1) eine vorbestimmte Änderungsrate nicht überschreitet.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Hydrauliköls in einem Tank erfaßt wird und Regelparameter in der elektronischen Steuereinheit (40) adaptiv angepaßt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Stelleinrichtung (7) mittels des Stellungssignals über einen vorgegebenen Zeitraum aufgezeichnet wird und abhängig von der Aufzeichnung die Regelparameter verändert werden.
DE19538649A 1995-10-17 1995-10-17 Leistungsregelung mit Load-Sensing Expired - Fee Related DE19538649C2 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19538649A DE19538649C2 (de) 1995-10-17 1995-10-17 Leistungsregelung mit Load-Sensing
US09/051,561 US6048177A (en) 1995-10-17 1996-10-08 Output regulation with load sensing
KR1019980700828A KR100337565B1 (ko) 1995-10-17 1996-10-08 가변변위펌프의출력조절용장치및출력조절방법
DE59603019T DE59603019D1 (de) 1995-10-17 1996-10-08 Leistungsregelung mit load-sensing
EP96934569A EP0856107B1 (de) 1995-10-17 1996-10-08 Leistungsregelung mit load-sensing
JP51547997A JP3909356B2 (ja) 1995-10-17 1996-10-08 負荷検出形出力調整
PCT/EP1996/004355 WO1997014889A1 (de) 1995-10-17 1996-10-08 Leistungsregelung mit load-sensing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19538649A DE19538649C2 (de) 1995-10-17 1995-10-17 Leistungsregelung mit Load-Sensing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19538649A1 DE19538649A1 (de) 1997-04-24
DE19538649C2 true DE19538649C2 (de) 2000-05-25

Family

ID=7775083

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19538649A Expired - Fee Related DE19538649C2 (de) 1995-10-17 1995-10-17 Leistungsregelung mit Load-Sensing
DE59603019T Expired - Lifetime DE59603019D1 (de) 1995-10-17 1996-10-08 Leistungsregelung mit load-sensing

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59603019T Expired - Lifetime DE59603019D1 (de) 1995-10-17 1996-10-08 Leistungsregelung mit load-sensing

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6048177A (de)
EP (1) EP0856107B1 (de)
JP (1) JP3909356B2 (de)
KR (1) KR100337565B1 (de)
DE (2) DE19538649C2 (de)
WO (1) WO1997014889A1 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10308289A1 (de) * 2003-02-26 2004-09-09 Bosch Rexroth Ag LS-Wegeventilblock
US7073328B2 (en) 2001-12-04 2006-07-11 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling a pressure supply device in a hydraulic circuit
DE102005016181A1 (de) * 2005-04-08 2006-10-12 Zf Lenksysteme Gmbh Regelvorrichtung für eine hydraulische Fördereinrichtung
DE102006009063A1 (de) * 2006-02-27 2007-08-30 Liebherr-Werk Nenzing Gmbh, Nenzing Verfahren sowie Vorrichtung zur Regelung eines hydraulischen Antriebssystems
DE112007001165B4 (de) * 2006-07-21 2011-09-08 Caterpillar Sarl Verfahren zum Steuern einer Pumpe für eine Arbeitsmaschine
DE102012207422A1 (de) * 2012-05-04 2013-11-07 Robert Bosch Gmbh Hydraulische Steueranordnung mit Lastdruckminderungund hydraulischer Ventilblock dafür
DE10134747B4 (de) * 2001-07-17 2017-05-04 Liebherr-Machines Bulle S.A. Verfahren und Vorrichtung zur lastabhängigen Steuerung der Fluidversorgung eines Fluidkreises

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19844001B4 (de) * 1998-09-25 2007-08-02 Damcos A/S Hydraulisch betätigbare Armatur
DE19953170B4 (de) * 1999-11-04 2004-08-12 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Leistungsregelvorrichtung und Ventilblock für eine Leistungsregelvorrichtung
DE10006659B4 (de) 2000-02-15 2018-06-28 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Regeleinrichtung für eine Hydropumpe
DE10035631C2 (de) * 2000-07-21 2003-01-30 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Nullastschaltung
US6534947B2 (en) 2001-01-12 2003-03-18 Sta-Rite Industries, Inc. Pump controller
US6684636B2 (en) * 2001-10-26 2004-02-03 Caterpillar Inc Electro-hydraulic pump control system
US20050150143A1 (en) * 2002-09-26 2005-07-14 Volvo Construction Equipment Holding Sweden Ab Loader/excavator-type heavy construction machine and method of controlling the operation of one such machine
FR2845135A1 (fr) * 2002-09-26 2004-04-02 Volvo Compact Equipment Sa Vehicule industriel, notamment engin de travaux publics, et procede de gestion du fonctionnement d'un tel vehicule
US6848254B2 (en) * 2003-06-30 2005-02-01 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling a hydraulic motor
PL1607365T3 (pl) * 2004-06-18 2007-11-30 Cargotec Patenter Ab Żuraw hydrauliczny
DE102005051482A1 (de) * 2005-10-27 2007-05-03 Brueninghaus Hydromatik Gmbh Lastdruckgeführter Förderstromregler mit Schwingungsdämpfung
US8024925B2 (en) * 2005-11-08 2011-09-27 Caterpillar Inc. Apparatus, system, and method for controlling a desired torque output
DE102008063924A1 (de) 2007-12-21 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung von Fehlern und Zuordnung zu Fehlerursachen in einem hydrostatischen System und entsprechendes Steuergerät
DE102007062036A1 (de) 2007-12-21 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Hydrostatisches System und Verfahren zur Erfassung von Einsatzbedingungen eines hydrostatischen Systems
DE102008063927A1 (de) 2007-12-21 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung von Lastkollektiven von hydrostatischen Maschinen sowie entsprechendes Steuergerät
US8165765B2 (en) 2010-05-28 2012-04-24 Caterpillar Inc. Variator pressure-set torque control
DE102011108285A1 (de) * 2010-12-22 2012-06-28 Robert Bosch Gmbh Hydraulischer Antrieb
DE102011107222A1 (de) * 2011-07-13 2013-01-17 Linde Material Handling Gmbh Hydrostatisches Antriebssystem mit einer im Fördervolumen verstellbaren Pumpe
DE102011107218B4 (de) * 2011-07-13 2021-09-02 Linde Hydraulics Gmbh & Co. Kg Hydrostatisches Antriebssystem
DE102012216242A1 (de) * 2012-09-13 2014-03-13 Putzmeister Engineering Gmbh Vorrichtung zur Antriebssteuerung einer Zweizylinder-Dickstoffpumpe
DE102013216395B4 (de) 2013-08-19 2019-01-17 Danfoss Power Solutions a.s. Steuereinrichtung für hydraulische verstellpumpen und verstellpumpe mit einer steuereinrichtung
CN104989692B (zh) * 2015-07-20 2017-04-12 圣邦集团有限公司 复合控制式变量泵及其控制方法
CN106438527B (zh) * 2016-11-16 2018-10-16 中航力源液压股份有限公司 比例控制泵的流量补偿方法及流量补偿装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4229950A1 (de) * 1992-09-08 1994-03-24 Hemscheidt Maschtech Schwerin Verfahren und Schaltungsanordnung zur Steuerung und Regelung eines Druckstromerzeugers für mehrere parallel geschaltete unterschiedliche hydraulische Verbraucher
DE4405234C1 (de) * 1994-02-18 1995-04-06 Brueninghaus Hydraulik Gmbh Vorrichtung zur Summenleistungsregelung von wenigstens zwei hydrostatischen Verstellpumpen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0826552B2 (ja) * 1989-07-27 1996-03-13 株式会社小松製作所 建設機械のポンプ吐出量制御システム
EP0504415B1 (de) * 1990-09-28 1995-08-23 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Steuerungssystem für hydraulische pumpe
US5133644A (en) * 1991-01-17 1992-07-28 Halliburton Company Multi-pressure compensation of variable displacement pump
US5182908A (en) * 1992-01-13 1993-02-02 Caterpillar Inc. Control system for integrating a work attachment to a work vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4229950A1 (de) * 1992-09-08 1994-03-24 Hemscheidt Maschtech Schwerin Verfahren und Schaltungsanordnung zur Steuerung und Regelung eines Druckstromerzeugers für mehrere parallel geschaltete unterschiedliche hydraulische Verbraucher
DE4405234C1 (de) * 1994-02-18 1995-04-06 Brueninghaus Hydraulik Gmbh Vorrichtung zur Summenleistungsregelung von wenigstens zwei hydrostatischen Verstellpumpen

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10134747B4 (de) * 2001-07-17 2017-05-04 Liebherr-Machines Bulle S.A. Verfahren und Vorrichtung zur lastabhängigen Steuerung der Fluidversorgung eines Fluidkreises
US7073328B2 (en) 2001-12-04 2006-07-11 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling a pressure supply device in a hydraulic circuit
DE10308289A1 (de) * 2003-02-26 2004-09-09 Bosch Rexroth Ag LS-Wegeventilblock
DE10308289B4 (de) * 2003-02-26 2010-11-25 Bosch Rexroth Aktiengesellschaft LS-Wegeventilblock
DE102005016181A1 (de) * 2005-04-08 2006-10-12 Zf Lenksysteme Gmbh Regelvorrichtung für eine hydraulische Fördereinrichtung
DE102005016181B4 (de) * 2005-04-08 2018-05-09 Robert Bosch Automotive Steering Gmbh Regelvorrichtung für eine hydraulische Fördereinrichtung
DE102006009063A1 (de) * 2006-02-27 2007-08-30 Liebherr-Werk Nenzing Gmbh, Nenzing Verfahren sowie Vorrichtung zur Regelung eines hydraulischen Antriebssystems
DE112007001165B4 (de) * 2006-07-21 2011-09-08 Caterpillar Sarl Verfahren zum Steuern einer Pumpe für eine Arbeitsmaschine
DE102012207422A1 (de) * 2012-05-04 2013-11-07 Robert Bosch Gmbh Hydraulische Steueranordnung mit Lastdruckminderungund hydraulischer Ventilblock dafür

Also Published As

Publication number Publication date
EP0856107B1 (de) 1999-09-08
DE19538649A1 (de) 1997-04-24
KR100337565B1 (ko) 2002-07-18
DE59603019D1 (de) 1999-10-14
WO1997014889A1 (de) 1997-04-24
US6048177A (en) 2000-04-11
KR19990036160A (ko) 1999-05-25
EP0856107A1 (de) 1998-08-05
JP3909356B2 (ja) 2007-04-25
JPH11513771A (ja) 1999-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19538649C2 (de) Leistungsregelung mit Load-Sensing
DE2336430C2 (de) Vorrichtung zur Grenzlaststeuerung von Hydropumpen
EP2541072B1 (de) Steueranordnung und Verfahren zum Ansteuern von mehreren hydraulischen Verbrauchern
EP0053323A1 (de) Hydrostatisches Antriebssystem mit einer einstellbaren Pumpe und mehreren Verbrauchern
EP3567167A2 (de) Hydraulische steueranordnung für eine anordnung mobiler arbeitsmaschinen und anordnung mobiler arbeitsmaschinen
EP3770419B1 (de) Hydraulische druckmittelversorgungsanordnung, verfahren und mobile arbeitsmaschine
EP0826110B1 (de) Verschiebbare hydraulische leistungs- bzw. momentenregeleinrichtung
WO2006069631A1 (de) Hydrostatischer antrieb mit drehzahlbegrenzung
EP3587794A1 (de) Hydrostatischer fahrantrieb und verfahren zur steuerung des hydrostatischen fahrantriebes
EP0423704B1 (de) Einrichtung für druckgeregelte Verstellmotoren mit drehzahlabhängiger Einstelldruckkompensation
EP2655895B1 (de) Hydraulischer antrieb
EP0745189B1 (de) Vorrichtung zur summenleistungsregelung von wenigstens zwei hydrostatischen verstellpumpen
DE102006039698B3 (de) Förderpumpe
EP0471166B1 (de) Regelvorrichtung zur Regelung der Fördervolumeneinstellung mehrerer hydrostatischer Pumpen
EP3807534B1 (de) Hydraulikantriebssystem für eine baustoffpumpe und baustoffpumpe
EP0043459A2 (de) Regeleinrichtung für ein Aggregat aus mehreren, von einer gemeinsamen Primärenergiequelle angetriebenen Pumpen
DE102016201588A1 (de) Verfahren zur Einstellung eines hydrostatischen Fahrantriebs
DE19742157C2 (de) Regeleinrichtung für eine verstellbare Hydropumpe mit mehreren Verbrauchern
DE1933951C3 (de) Regelvorrichtung für die Begrenzung der Summe der abgenommenen Leistung zweier oder mehrerer verstellbarer Hydropumpen
EP2199623A2 (de) Hydrauliksystem
DE3609399C2 (de)
EP0574737B1 (de) Fahrzeug mit batterie-elektrischem Antrieb, insbesondere Hublader
DE2532768B2 (de) Hydraulische Servomotoranlage
WO2012038050A1 (de) Hydromaschine mit elektronisch gesteuerten ventilen
DE3146513C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee