-
Das vorliegende Dokument bezieht sich auf das Gebiet hydraulischer Maschinen und durch Hydrauliksysteme angetriebener Fahrzeuge und insbesondere auf hydraulische Antriebssysteme, die die Möglichkeit einer Energierückgewinnung vorsehen.
-
Für eine Klasse von Maschinen, zum Beispiel Arbeitsmaschinen, bieten Hydraulikantriebe traditionell viele Vorteile. Zum Beispiel verfügen Gabelstapler und andere Hubvorrichtungen sowie Radlader und Kräne häufig über hydraulische Antriebe. Es entspricht bereits dem bekannten Stand der Technik, dass in Hydrauliksystemen und Hydraulikkreisläufen zusätzliche Aggregate vorgesehen werden, um hydraulische Energie rückzugewinnen.
-
Zum Beispiel ist in
US 2019/0136874 A1 ein System mit einem Hydraulikkreislauf beschrieben, zum Beispiel zur Verwendung in einem Gabelstapler. Eine erste Hydraulikpumpen/motor-Einheit ist dafür ausgelegt, druckbeaufschlagtes Fluid bereitzustellen, um einen hydraulischen Hubmechanismus anzutreiben. Potenzielle Energie der zuvor angehobenen Last kann rückgewonnen werden, wenn die Last abgesenkt wird, und entweder als elektrische oder als hydraulische Energie gespeichert werden. Zu diesem Zweck ist ein Sicherheitsventil vorgesehen, das es ermöglicht, dass durch die Last mit Druck beaufschlagtes Hydraulikfluid in einen Energierückgewinnungskreislauf fließt. Das beschriebene System ermöglicht folglich, dass Restenergie der Last nach Abschluss der Arbeit rückgewonnen wird.
-
Eines der Ziele der vorliegenden Offenbarung liegt darin, dass ermöglicht wird, hydraulische Energie in einem Hydraulikkreislauf in unterschiedlichen Phasen des hydraulischen Arbeitsprozesses rückzugewinnen.
-
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass die Rückgewinnung von Energie während des hydraulischen Antriebs- oder Arbeitsprozesses möglich ist.
-
Der hier vorgestellte Gegenstand bezieht sich daher auf ein Hydrauliksystem, das die Merkmale von Anspruch 1 einschließt. Potenzielle Umsetzungen des Hydrauliksystems unterliegen den abhängigen Ansprüchen.
-
Das hier vorgestellte Hydrauliksystem umfasst:
- eine Hydraulikdruckquelle,
- einen Hydraulikverbraucher und
- einen Energierückgewinnungskreislauf, wobei die Hydraulikdruckquelle fluidmäßig mit dem Hydraulikverbraucher über einen ersten Hydraulikkanal, der eine Drossel einschließt, verbunden ist, wobei der Energierückgewinnungskreislauf einen Rückgewinnungskanal umfasst, der an seinem ersten Ende fluidmäßig mit der Drossel, auf deren Seite, die mit der Hydraulikdruckquelle verbunden ist, und an seinem zweiten Ende fluidmäßig mit einem Hydraulikmotor verbunden ist, der mechanisch mit einem Elektrogenerator gekoppelt ist,
- ein Energiespeichersystem, potenziell eine Batterie, die mit dem Elektrogenerator gekoppelt ist,
- ein Steuergerät, das dafür ausgelegt ist, einen hydraulischen Widerstand des Rückgewinnungskreislaufs auf Grundlage des Werts des Hydraulikfluidstroms zum Hydraulikverbraucher und/oder eines Hydraulikdrucks P10 am Hydraulikverbraucher oder eines Druckabfalls über die Drossel zu steuern.
-
Bei regulärer Verwendung kann die Hydraulikdruckquelle den Hydraulikverbraucher durch Bereitstellung eines mit Hochdruck beaufschlagten Hydraulikfluids durch den ersten Hydraulikkanal antreiben. Die Hydraulikdruckquelle kann hier eine Hydraulikpumpe oder ein Hydraulikzylinder, jede Art von Hydraulikspeicher oder eine Hydraulikenergiequelle sein, die selbst dafür ausgelegt sein kann, hydraulische Energie aus einem Bremsprozess oder dem Prozess des Absenkens einer Last, zum Beispiel im Fall eines Gabelstapels, rückzugewinnen. Die bereitgestellte hydraulische Energie kann zum Antrieb des Hydraulikverbrauchers verwendet werden. Der Hydraulikverbraucher kann ein Kolben oder ein Hydraulikmotor sein, zum Beispiel zum Anheben eines Gewichts oder zur Ausführung jeder Art von Arbeit, die von Hydraulikgeräten ausgeführt werden kann. Es ist ein spezielles Merkmal des hier vorgestellten Hydrauliksystems, dass der erste Hydraulikkanal, der die Hydraulikdruckquelle fluidmäßig mit dem Hydraulikverbraucher verbindet, eine Drossel einschließt. Im Geltungsbereich dieses Dokuments ist der Begriff Drossel dazu bestimmt, jede Art von Fluidverbindung zu bezeichnen, die zu einem Druckabfall zwischen der Hydraulikdruckquelle und dem Hydraulikverbraucher führt. Daher kann die Drossel, muss jedoch nicht zwingend, ein lokal eingesetztes Element in Form einer Düse, eines Ventils, etwa eines Drosselventils, oder eines ähnlichen Elements umfassen, sie kann jedoch auch durch einen Abschnitt des ersten Hydraulikkanals mit verengtem Querschnitt realisiert sein, sodass ein Druckabfall erzeugt wird, wenn der Hydraulikverbraucher betätigt wird. Konkreter kann vorgesehen sein, dass der Druckabfall sich auf mindestens 1 %, mindestens 5 % oder mindestens 10 % des Drucks beläuft, der von der Hydraulikdruckquelle bereitgestellt wird.
-
Der Rückgewinnungskanal, der an seinem ersten Ende fluidmäßig mit der Drossel an der mit der Hydraulikdruckquelle verbundenen Seite der Drossel verbunden ist, kann druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid von der Hydraulikdruckquelle zu einem Hydraulikmotor leiten, der mechanisch mit einem Elektrogenerator gekoppelt ist. Auf diese Weise kann überschüssige hydraulische Energie, die durch die Hydraulikdruckquelle erzeugt oder bereitgestellt und nicht gebraucht wird, um den Hydraulikverbraucher anzutreiben, im Rückgewinnungskreislauf rückgewonnen werden. Die überschüssige Energie wird daher zum Antrieb eines Hydraulikmotors, der mit dem Elektrogenerator gekoppelt ist, genutzt. Der Generator kann die kinetische Energie in elektrische Energie umwandeln, die dann im Energiespeichersystem, etwa einer Batterie, gespeichert werden kann.
-
Ferner ist ein Steuergerät vorgesehen, das dafür ausgelegt ist, zu verhindern, dass zu viel Energie von der Hydraulikdruckquelle zum Rückgewinnungskreislauf umgeleitet wird und dass zu wenig hydraulische Energie zum Antrieb des Hydraulikverbrauchers bleibt. Zu diesem Zweck kann das Steuergerät dafür ausgelegt sein, den Widerstand des Rückgewinnungskreislaufs auf Grundlage entweder der Hydraulikfluidstrom-Menge zum Hydraulikverbraucher und/oder auf Grundlage des Hydraulikdrucks P10, der am Hydraulikverbraucher bereitgestellt wird, und/oder auf Grundlage eines Druckabfalls zwischen den beiden Seiten der Drossel zu steuern.
-
Die Hydraulikdruckquelle mit ihrem inhärenten hydraulischen Widerstand, der Hydraulikverbraucher, die Drossel und der Rückgewinnungskreislauf mit steuerbarem hydraulischem Widerstand bilden ein Hydrauliknetzwerk. Durch Steuern des hydraulischen Widerstands des Rückgewinnungskreislaufs ist es möglich, den Durchfluss durch die Drossel und den Druck P10 am Hydraulikverbraucher sowie den Druckabfall über die Drossel zu steuern. Auf diese Weise ist es über den hydraulischen Widerstand der Drossel möglich, die Menge an Energie zu steuern, die von der Hydraulikdruckquelle zum Rückgewinnungskreislauf umgeleitet oder gelenkt wird.
-
In einer Ausführungsform des hier vorgestellten Hydrauliksystems kann vorgesehen sein, dass das Steuergerät mit einem oder mehreren Hydrauliksensoren verbunden ist, wobei mindestens ein erster Hydrauliksensor sich im ersten Hydraulikkanal zwischen der Drossel und dem Hydraulikverbraucher oder am Hydraulikverbraucher befindet. Der erste Hydrauliksensor kann einen Drucksensor und/oder Durchflusssensor umfassen.
-
Im Fall, dass der erste Hydrauliksensor einen Drucksensor umfasst, kann er den Druckwert P10 messen oder bestimmen, und das Steuergerät kann dafür ausgelegt sein, den hydraulischen Widerstand des Rückgewinnungskreislaufs so zu steuern, dass der Mindestdruck P10, der für einen angemessenen Antrieb des Hydraulikverbrauchers erforderlich ist, bereitgestellt wird.
-
Im Fall, dass der erste Hydrauliksensor einen Durchflusssensor umfasst, kann das Steuergerät den gemessenen Wert des Hydraulikfluidstroms zum Hydraulikverbraucher nutzen, um die Menge an Energie zu steuern, die zum Rückgewinnungskreislauf umgeleitet oder gelenkt wird, damit der erforderliche Mindesthydraulikfluidstrom zum Hydraulikverbraucher bereitgestellt wird, der eine ordnungsgemäße Funktionsweise des Hydraulikverbrauchers garantiert.
-
Eine weitere Ausführungsform kann vorsehen, dass das Steuergerät mit einem zweiten Hydrauliksensor verbunden ist, wobei der zweite Hydrauliksensor im ersten Hydraulikkanal zwischen der Drossel und der Hydraulikdruckquelle, oder an der Hydraulikdruckquelle, angeordnet ist, wobei der zweite Hydrauliksensor einen Drucksensor umfassen und dafür ausgelegt sein kann, den Druckwert P11 zu messen oder zu bestimmen, und/oder wobei der zweite Hydrauliksensor einen Durchflusssensor umfassen kann.
-
Unter Einsatz des zweiten Hydrauliksensors kann entweder der Hydraulikfluidstrom zum Hydraulikverbraucher durch die Drossel gemessen oder der Druck am Hydraulikverbraucher auf Grundlage des gemessenen Hydraulikdrucks zwischen der Hydraulikenergiequelle und der Drossel berechnet werden, oder es kann, wenn beidseitig der Drossel ein erster wie auch ein zweiter Hydrauliksensor vorhanden sind, der Druckabfall über die Drossel gemessen werden, und ein Steuergerät kann auf Grundlage des gemessenen Druckabfalls über die Drossel die Menge der hydraulischen Energie steuern, die an den Rückgewinnungskreislauf umgeleitet oder übertragen wird.
-
Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Steuergerät über eine elektrische oder hydraulische Verbindung mit einem oder mehreren Hydrauliksensoren verbunden ist.
-
Das Steuergerät kann einen Stromkreis umfassen, der dafür ausgelegt sein kann, Signale von Hydrauliksensoren zu empfangen, wobei die Hydrauliksensoren dafür ausgelegt sein können, Hydraulikwerte wie einen Druck oder einen Fluidstrom zu messen, und diese Werte in elektrische Signale umzuwandeln.
-
Die Ausgabe des Steuergeräts kann in diesem Fall ein elektrisches Signal für die elektrische Steuerung eines Elements des Hydraulikkreislaufs oder zur elektrischen Steuerung eines Generators oder elektrischen Umrichters sein.
-
Zusätzlich oder alternativ kann das Steuergerät auf Grundlage von Hydrauliksensoren und/oder Hydraulikstellgliedern arbeiten und es kann zumindest teilweise in Form einer Hydrauliksteuereinheit realisiert sein. In diesem Fall kann das Steuergerät mit Hydrauliksensoren über Fluidkanäle verbunden sein und die Signale können hydraulisch mittels Antrieb von Kolben, Ventilen oder anderen Hydraulikelementen im Steuergerät übertragen werden. Das Steuergerät kann in diesem Fall eine Ausgabe in Form eines Hydrauliksignals generieren, das ein Hydraulikgerät steuern kann.
-
Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Hydraulikmotor so ausgelegt ist, dass sein hydraulischer Widerstand durch das Steuergerät gesteuert wird. Zum Beispiel kann das Steuergerät dafür ausgelegt sein, den hydraulischen Stellweg des Hydraulikmotors zu steuern.
-
In diesem Fall kann das Steuergerät dafür ausgelegt sein, ein mechanisches Merkmal im Hydraulikmotor zu steuern, etwa eine Ventilposition oder eine Position oder einen Winkel eines weiteren mechanischen Elements im Hydraulikmotor, zum Beispiel um den hydraulischen Widerstand des Hydraulikmotors zu ändern.
-
Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Elektrogenerator so ausgelegt ist, dass sein mechanischer Widerstand durch das Steuergerät gesteuert wird.
-
Zum Beispiel kann eine Erregung einer Statorwicklung im Elektrogenerator oder ein elektrischer Widerstand in einem elektrischen Leiter des Generators durch das Steuergerät gesteuert werden. Auf diese Weise kann einerseits mehr oder weniger elektrische Energie aus der Hydraulikenergiequelle abgezogen werden oder der Generator kann mehr oder weniger effizient arbeiten und einen gewissen Anteil der mechanischen Energie in thermische Energie umwandeln.
-
Das Hydrauliksystem ist so konstruiert, dass der Hydraulikverbraucher die Mindestleistung erhält, die erforderlich ist, damit der Hydraulikverbraucher ordnungsgemäß funktioniert. Falls oder wenn die Hydraulikdruckquelle mehr als besagte Mindestleistung bereitstellt, kann überschüssige Leistung zum Rückgewinnungskreislauf umgeleitet oder von diesem genutzt werden. Die Leistungsanteile, die die Hydraulikdruckquelle bereitstellt, die zum Hydraulikverbraucher gefördert werden oder gefördert werden können, können durch Steuern des hydraulischen Widerstands des Rückgewinnungskreislaufs gesteuert werden. Zum Beispiel kann, durch Erhöhen des hydraulischen Widerstands des Rückgewinnungskreislaufs, mehr hydraulische Energie von der Hydraulikdruckquelle zum Hydraulikverbraucher gefördert werden. In ähnlicher Weise kann, durch Verringern des hydraulischen Widerstands des Rückgewinnungskreislaufs, die Menge hydraulischer Energie, die von der Hydraulikdruckquelle zum Hydraulikverbraucher gefördert wird, reduziert werden.
-
In einer anderen Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, dass das Steuergerät dafür ausgelegt sein kann, einen elektrischen Umrichter zu steuern, der elektrisch mit dem Generator verbunden ist.
-
Das Steuergerät kann hierbei den elektrischen Umrichter durch elektrische Signale direkt steuern und dadurch den erforderlichen oder geeigneten Widerstand des Hydraulikenergie-Rückgewinnungskreislaufs auswählen.
-
Das Steuergerät kann einen Stromkreis einschließen, es kann jedoch auch ein oder mehrere durch Druck steuerbare Hydraulikventile umfassen.
-
Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass ein durch Druck steuerbares Hydraulikventil dafür ausgelegt ist, eine erste hydraulische Steuerkammer in einem Hydraulikzylinder mit dem Rückgewinnungskanal zu verbinden und von diesem zu trennen, wobei eine zweite Steuerkammer des Hydraulikzylinders durchgehend fluidmäßig mit dem Rückgewinnungskanal verbunden ist und wobei die Position eines Steuerelements, insbesondere eines Steuerkolbens im Hydraulikzylinder von einem Abgleich des Drucks in der ersten und zweiten Steuerkammer oder von einer Druckdifferenz zwischen dem Druck in der ersten Steuerkammer und dem Druck in der zweiten Steuerkammer abhängt.
-
Das Steuergerät in dieser Ausführungsform kann ein durch Druck steuerbares Hydraulikventil umfassen, das auf einen Hydraulikzylinder wirken und einen Stellkolben im Hydraulikzylinder steuern kann, der auf den Hydraulikmotor oder ein Element des Hydraulikmotors wirken kann, um einen hydraulischen Stellweg zu ändern und/oder eine Position eines Elements des Hydraulikmotors auszuwählen und den Widerstand des Motors zu ändern oder auszuwählen. Die Eingabe des durch Druck steuerbaren Hydraulikventils kann durch einen Druck P10 am Hydraulikverbraucher bereitgestellt werden, der fluidmäßig mit einem Eingabekanal des durch Druck steuerbaren Hydraulikventils verbunden ist oder sein kann, und durch einen Druck an der Hydraulikdruckquelle, die ebenfalls fluidmäßig mit einem Eingabekanal des durch Druck steuerbaren Hydraulikventils verbunden ist oder sein kann. Das durch Druck steuerbare Hydraulikventil kann eine Ausgabe erzeugen, die von der Differenz zwischen den Druckwerten P11 und P10 am Verbraucher und an der Hydraulikdruckquelle abhängt, und es kann ein Proportionalventil sein.
-
Auf diese Weise kann das durch Druck steuerbare Hydraulikventil den Widerstand des Rückgewinnungskreislaufs auf Grundlage des Hydraulikdrucks steuern, der am Hydraulikverbraucher gemessen oder bestimmt wird oder auf Grundlage des Druckabfalls über die Drossel.
-
Das hier vorgestellte Hydrauliksystem wird anhand der Figuren einer Zeichnung weiter beschrieben und erläutert, wobei
- 1 einen Hydraulikkreislauf mit einem Steuergerät zeigt, das einen Elektrogenerator steuert,
- 2 einen Hydraulikkreislauf mit einem Steuergerät zeigt, das auf einen Hydraulikmotor wirkt, und
- 3 einen Hydraulikkreislauf mit einem Steuergerät zeigt, das zumindest teilweise hydraulisch arbeitet und auf einen Hydraulikmotor wirkt.
-
1 zeigt ein Hydrauliksystem mit einer Hydraulikdruckquelle 1, die über einen ersten Hydraulikkanal 3 fluidmäßig mit einem Hydraulikverbraucher 2 verbunden ist. Die Hydraulikdruckquelle kann eine Hydraulikpumpe oder ein Hydraulikkolben oder ein Hochdruck-Hydrauliktank oder jede andere Hydraulikdruckquelle sein. Der Hydraulikverbraucher 2 kann ein Hydraulikkolben oder ein Hydraulikmotor oder jedes andere hydraulische Element sein, das durch Hydraulikdruck angetrieben werden kann. Der Hydraulikverbraucher kann Teil eines Gabelstaplers oder eines anderen Geräts zum Anheben oder Bewegen von Lasten sein oder ein Hydraulikwerkzeug wie ein Hydraulikhammer.
-
Der erste Hydraulikkanal 3 umfasst eine Drossel 4, wobei der Begriff Drossel sich auf ein lokal eingesetztes Ventil, etwa ein Drosselventil, mit reduziertem Querschnitt, die zu einem Druckabfall führt, beziehen kann oder auf ein anderes hydraulisches Element, das einen Druckabfall bewirkt, etwa eine Düse, ein Hydraulikkanal mit reduziertem Querschnitt oder dergleichen. Die Hydraulikdruckquelle 1 ist fluidmäßig mit dem zweiten Hydrauliksensor 11 verbunden, während der Verbraucher 2 fluidmäßig mit dem ersten Hydrauliksensor 10 verbunden ist. Der erste Hydrauliksensor 10 kann einen Hydraulikdruck messen oder kann direkt zwischen der Drossel 4 und dem Hydraulikverbraucher angeordnet sein und einen Hydraulikfluidstrom messen. Der zweite Hydrauliksensor 11 kann einen Hydraulikdruck messen. Er kann ebenfalls zwischen der Hydraulikdruckquelle und der Drossel 4 angeordnet sein und kann einen Hydraulikfluidstrom durch die Drossel messen.
-
Die Ausgabeleitungen der Sensoren 10, 11 können elektrisch oder hydraulisch mit dem Steuergerät 9 verbunden sein.
-
Ein Hydraulikmotor 6 ist über den Kanal 5 fluidmäßig mit der Hydraulikdruckquelle 1 verbunden. Der Hydraulikmotor 6 kann durch das druckbeaufschlagte Hydraulikfluid von der Hydraulikdruckquelle 1 angetrieben werden. Auf der Niederdruckseite ist der Hydraulikmotor 6 fluidmäßig mit einem Niederdruck-Fluidtank 16B verbunden. Der Hydraulikmotor 6 ist mechanisch mit einem Elektrogenerator 7 gekoppelt. Wenn sich der Hydraulikmotor 6 dreht, dreht sich auch der über den Hydraulikmotor angetriebene Elektrogenerator 7 und erzeugt elektrische Energie. Ein Umrichter 12 kann diese elektrische Energie in Gleichstrom umwandeln, der in eine Batterie 8 eingespeist werden kann. Die vom Hydraulikmotor 6 bereitgestellte Energie kann auch auf andere Weise gespeichert werden, zum Beispiel durch das Verdichten von Gas in einem Tank.
-
Der Umrichter 12 wird direkt durch das Steuergerät 9 gesteuert, um zum Beispiel eine Erregungsspannung des Generators 7 zu steuern und den Widerstand des Generators und damit den mechanischen Widerstand des Hydraulikmotors 6 zu steuern. Auf diese Weise werden die Menge und der Anteil an hydraulischer Energie, die von der Hydraulikdruckquelle 1 zum Hydraulikmotor 6, und somit zum Energierückgewinnungskreislauf, umgelenkt oder abgezweigt oder abgeleitet werden, durch das Steuergerät 9 gesteuert. Auf dieselbe Weise wird auch der Anteil der hydraulischen Energie, der von der Hydraulikdruckquelle 1 in den Verbraucher 2 gespeist wird, vom Steuergerät 9 gesteuert.
-
2 zeigt einen Hydraulikkreislauf, der dem in 1 gezeigten Kreislauf ähnlich ist, wobei jedoch das Steuergerät 9 nicht nur auf einen Umrichter 12 des Elektrogenerators 7 wirkt, sondern zusätzlich oder alternativ direkt auf den Hydraulikmotor 6 wirken kann. So ist das Steuergerät 9 mit dem Element 15 elektrisch oder hydraulisch verbunden, wenn das Element 15 ein Element des Hydraulikmotors 6 direkt steuern kann. Somit kann die Position oder der Winkel eines mechanischen Elements des Hydraulikmotors 6, insbesondere der hydraulische Stellweg des Motors, oder auch ein Hydraulikventil am Eintritts- oder Austrittskanal des Hydraulikmotors 6, gesteuert werden. Tatsächlich kann der Widerstand eines Energierückgewinnungsteils des Hydraulikkreislaufs und dadurch der Anteil der Energie, der an den Verbraucher 2 bereitgestellt wird, gesteuert werden.
-
3 zeigt ein Hydrauliksystem, wobei das Steuergerät zumindest teilweise hydraulisch realisiert ist und mindestens ein druckgesteuertes Hydraulikventil umfasst.
-
Der Hydraulikkreislauf umfasst eine Hydraulikdruckquelle 1, die über einen ersten Hydraulikkanal 3 und eine Drossel 4 fluidmäßig mit einem Hydraulikverbraucher 2 verbunden ist. Die Sensoren 10, 11 können wie vorstehend beschrieben vorgesehen sein, um die Druckwerte P10 (Sensor 10) und P11 (Sensor 11) zu messen.
-
Die Ausgabe der ersten Hydraulikdruckquelle 1 ist fluidmäßig über den Kanal 5 mit dem Eingabekanal des Hydraulikmotors 6 verbunden. Der Austrittskanal des Hydraulikmotors 6 ist fluidmäßig mit dem Niederdruck-Fluidtank 16B verbunden.
-
Der Hydraulikmotor ist mechanisch mit dem Elektrogenerator 7 gekoppelt oder verbunden, der vom elektrischen Umrichter 12 gesteuert wird. Der Umrichter 12 ist mit einer elektrischen Batterie 8 verbunden, in der die rückgewonnene Energie gespeichert werden kann.
-
Das Steuergerät 13 funktioniert wie folgt: Das Regelventil hat Ausgabekanäle, von denen einer mit der Hydraulikdruckquelle 1 verbunden ist, einer mit einem Niederdruck-Fluidtank 16a verbunden ist und einer mit einem Steuervolumen 14a des Hydraulikzylinders 14 verbunden ist. Ferner ist der Hydraulikverbraucher 2 über einen Steuerkanal 17 fluidmäßig mit einem ersten Steuereingang/Steuerkanal 13a des Regelventils 13 verbunden. Die Hydraulikdruckquelle 1 ist über die Kanäle 5 und 20 fluidmäßig mit dem zweiten Steuereingang/Steuerkanal 13b des Regelventils 13 verbunden. Daher ist der Druckwert am ersten Steuereingang 13a P10 (gemessen vom Sensor 10) und am zweiten Steuereingang 13b P11 (gemessen vom Sensor 11). Das Regelventil steuert seine Proportionaldruckausgabe an die Steuerkammer 14a auf Grundlage der Druckdifferenz zwischen P10 und P11. Wenn (P11-P10)<=Schwellenwert P*, verbleibt das Regelventil 13 in der Position wie in 3 gezeigt. Das bedeutet, dass die Steuerkammer 14a fluidmäßig mit dem Niederdruck-Fluidtank 16b und nicht mit Kanal 5 verbunden ist. Wenn (P11-P10) > P*, beginnt das Regelventil 13 sich zu einer zweiten Position zu bewegen (es handelt sich um ein Proportionalventil), sodass Kanal 5 zunehmend mit dem Steuerkanal 14a verbunden wird, wodurch der hydraulische Stellweg des Hydraulikmotors verändert wird, der Widerstand des Hydraulikmotors reduziert wird und wodurch die Energierückgewinnung beginnt. Wenn der Druckabfall über die Drossel steigt, erhöht sich der hydraulische Stellweg des Hydraulikmotors, der Widerstand des Hydraulikmotors nimmt ab und der Anteil rückgewonnener Energie erhöht sich.
-
Dadurch lässt sich der Hydraulikkreislauf einfach über hydraulische Mittel und unabhängig von elektrischen Mitteln steuern.
-
Der Hydraulikkreislauf nach dem hier vorgestellten Hydrauliksystem ermöglicht die Rückgewinnung überschüssiger hydraulischer Energie, die von einer Hydraulikdruckquelle bereitgestellt wird, sogar in der Arbeitsphase eines Hydraulikverbrauchers 2.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 2019/0136874 A1 [0003]
