DE20208577U1 - Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung für Flurförerfahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung (S) für Flurförderfahrzeuge, insbesondere Hubstapler, mit einem einen zumindest zur Hebesteuerung aktiv elektrisch betätigbaren Dreiwege-Stromregler (R1) mit Proportional-Magnetbetätigung und passiv ansprechender Druckwaage (5) enthaltenden Hebestrang (1) zwischen einer Druckquelle (P) und einem Hydraulikzylinder (Z), und einem vom Hebestrang (1) zum Tank abzweigenden Senkstrang (2), der zur Senksteuerung einen aktiv betätigbaren Zweiwege-Stromregler (R2) mit Proportional-Magnetbetätigung und passiv ansprechender Druckwaage (10) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Steuerdruckkreis des Zweiwege-Stromreglers (R2) oder/und dem Steuerdruckkreis des Dreiwege-Stromreglers (R1) und dem Tank (T) ein aktiv elektrisch zwischen Schließ- und Offenstellungen vorsteuerbares Redundanz-Schaltglied (A) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
  • Bei der aus DE 42 39 321 C bekannten elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung sind die einzigen aktiv elektrisch betätigbaren Komponenten die beiden Proportional-Druckregelventile für die Hebesteuerung und die Senksteuerung. Die Sicherheitsanforderungen sind speziell bei Flurförderfahrzeugen, insbesondere Hubstaplern, sehr hoch. Verschmutzungen im Hydraulikmedium, z.B. Späne oder dgl., lassen sich nicht mit 100%iger Sicherheit vermeiden. Solche Verunreinigungen können dazu führen, dass beispielsweise das Proportional-Druckregelventil der Senksteuerung hängen bleibt und sich nicht mehr verstellen lässt, so dass die vom Hubhydraulikzylinder getragene Last unweigerlich absinkt. Der Proportionalmagnet kann nämlich nur eine Kraft erzeugen, die nicht ausreicht, den dann erhöhten Bewegungswiderstand zu überwinden. Dies bedeutet ein erhöhtes Sicherheitsrisiko, das es bei früheren, mechanisch betätigten hydraulischen Hubsteuervorrichtungen nicht gab, da dort nur die mechanische Kraft entsprechend erhöht zu werden brauchte, um einen solchen Widerstand zu überwinden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung dieser Art anzugeben, deren Betriebssicherheit gegen Störungen aufgrund von Verunreinigungen des Hydraulikmediums oder sich entwickelnder mechanischer Schäden hydraulischer Schaltglieder erhöht ist.
  • Als Nebenaspekt im Rahmen dieser Aufgabe soll ferner bei der Senksteuerung eine zusätzlich aktivierbare Bremsfunktion möglich sein, oder ist ein absichtliches aktives Freischalten eines oder beider Stromregler wünschenswert, oder soll sich der Versorgungsdruck für wenigstens einen weiteren Hydroverbraucher auf einfache Weise niedriger einstellen lassen als z.B. für die Hebesteuerung.
  • Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Betriebssicherheit der elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung ist erhöht, weit sich das Redundanz-Schaltglied zumindest dann aktiv elektrisch betätigen lässt, wenn wenigstens ein anderes aktiv elektrisch betätigbares Schaltglied nicht mehr ordnungsgemäß funktionieren sollte. Durch den aktiven Eingriff des Redundanz-Schaltgliedes werden unkontrollierte Lastbewegungen oder Gefahren vermieden. Bleibt beispielsweise das Proportional-Druckregelventil bei der Senksteuerung oder der Hebesteuerung hängen, so dass es sich durch seinen Proportionalmagneten nicht mehr verstellen lässt (der Hubhydraulikzylinder würde dann entweder unter der Last einfahren oder gegen die Last ausfahren), dann bietet das Redundanz-Schaltglied die Möglichkeit, bei gewollter aktiver Betätigung in die Öffnungsstellung entweder die Druckwaage des Zweiwege-Stromreglers in die Absperrstellung (Anhalten des absinkenden Hubhydraulikzylinders) oder die Druckwaage des Dreiwege-Stromreglers in die Öffnungsstellung zu bringen (Ableiten des Stromes zum Tank, so dass der Hubhydraulikzylinder anhält). Bei ordnungsgemäßer Funktion des Proportionaldruckregelventils nimmt das Redundanz-Schaltglied keinen Einfluss im jeweiligen Vorsteuerkreis, da es mit Bestromung des jeweiligen Proportionalmagneten ebenfalls aktiv bestromt wird und seine Schließstellung hält. Das Redundanz-Schaltglied ist eine einfach zu integrierende Sicherheitskomponente für den Fall solcher Störungen.
  • Das Redundanz-Schaltglied bietet dank seiner Auslegung und Anordnung in der Steuerung weitere vorteilhafte Möglichkeiten, wobei vorauszusetzen ist, dass die bei modernen Flurförderfahrzeugen vorgesehene elektronische Steuerung eine Mikroprozessor enthält, der sehr viele Möglichkeiten für individuelle Programmroutinen oder Funktionen bietet. Durch aktives Verstellen des Redundanz-Schaltgliedes in seine Öffnungsstellung während der Senksteuerung kann beispielsweise die Senkbewegung zusätzlich gleichförmig und individuell abgebremst werden, indem das Redundanz-Schaltglied im Vorsteuerkreis die Druckwaage des Zweiwege-Stromreglers auf andere Weise in die Schließstellung bringt, als durch das Proportionaldruckregelventil selbst. Eine Bremsung könnte auch bei der Hebesteuerung über die Druckwaage des Dreiwege-Stromreglers erfolgen. Weiterhin ermöglicht es das Redundanz-Schaltglied, den Zweiwege-Stromregler oder den Dreiwege-Stromregler aktiv freizuschalten, d.h. die jeweilige Druckwaage in die Schließstellung bzw. volle Öffnungsstellung zu brin gen. Schließlich kann das Redundanz-Schaltglied dazu benutzt werden, als variables Druckbegrenzungsventil beispielsweise für den Vorsteuerdruck der Druckwaage des Dreiwege-Stromreglers zu arbeiten. Dies kann in dem Fall zweckmäßig sein, dass mit der Druckwaage auch der Versorgungsdruck für wenigstens einen weiteren Hydroverbraucher eingestellt wird, der ggfs. niedrigeren Versorgungsdruck haben soll als der Hydraulikzylinder bei der Hebesteuerung. Insgesamt wird nicht nur der Sicherheitsstandard der Hubsteuervorrichtung erheblich verbessert, sondern es eröffnet das Redundanz-Schaltglied weitere Funktionen, die eine universellere Steuerung des Flurförderfahrzeuges ermöglichen, wobei die an sich gegebene Leistungsfähigkeit der übergeordneten Elektronik ohne Mehraufwand mehr genutzt wird.
  • Das Redundanz-Schaltglied sollte zwischen dem Tank und entweder der Öffnungs-Vorsteuerseite der Druckwaage des Zweiwege-Stromreglers oder der Schließvorsteuerseite der Druckwaage des Dreiwege-Stromreglers angeordnet sein. In dieser Position entlastet das Redundanz-Schaltglied bei aktiver Betätigung den Vorsteuerdruck für die jeweilige Druckwaage, so dass diese zwangsweise in ihre Schließstellung bzw. Durchgangsstellung geht.
  • Um eine feinfühlige Regelung der Druckentlastung durch das Redundanz-Schaltglied einstellen zu können, ist es zweckmäßig, dieses als 2/2-Wege-Regelventil mit Druckvorsteuerung in Öffnungsrichtung und einem Proportionalmagneten als Aktuator zum Verstellen in Schließrichtung auszulegen. Diese Auslegung ist auch dann vorteilhaft, wenn das Redundanz-Schaltglied als variables Druckbegrenzungsventil den Vorsteuerdruck individuell einstellen lassen soll. Für den gewünschten Sicherheitsaspekt reicht es allerdings aus, das Redundanz-Schaltglied nur zwischen einer Öffnungs- und einer Schließstellung umstellen zu können (Schwarz/Weiß-Funktion).
  • Aus diesem Grund reicht nur für erhöhte Sicherheitsanforderungen als Redundanz-Schaltglied ein 2/2-Wegeventil mit Druckvorsteuerung in Öffnungsrichtung und einem Schwarz/Weiß-Magneten als Aktuator zur Verstellung in Schließrichtung aus. Ein 2/2-Wegeventil dieser Bauart ist kostengünstig und funktionssicher und benötigt nur geringen Einbauraum. Zweckmäßigerweise ist das Redundanz-Schaltglied ein Sitzventil, das sich durch eine leckagefreie Schließstellung auszeichnet, so dass keine Gefahr besteht, dass der Vorsteuerkreis der jeweiligen Druckwaage unkontrolliert Druckmittel verliert.
  • Zweckmäßig wird die Druckvorsteuerung des Redundanz-Schaltgliedes, mit der das Redundanz-Schaltglied in seine Öffnungsstellung gebracht wird, mit der Öffnungs-Vorsteuerseite der Druckwaage des Zweiwege-Stromreglers oder der Schließvorsteuerseite der Druckwaage des Dreiwege-Stromreglers verbunden. Solange Vorsteuerdruck an der jeweiligen Druckwaage ansteht, wird das Redundanz-Schaltglied dadurch in Richtung auf seine Öffnungsstellung beaufschlagt, die es allerdings nur dann einzunehmen vermag, wenn es nicht aktiv elektrisch in seine Schließstellung verstellt ist.
  • Die Betriebssicherheit der Hubsteuervorrichtung wird bereits erheblich verbessert, falls das Redundanz-Schaltglied nur dem Zweiwege-Stromregler oder nur dem Dreiwege-Stromregler zugeordnet ist. Eine weitere Erhöhung der Betriebssicherheit lässt sich erzielen, wenn das Redundanz-Schaltglied beiden Stromreglern zugeordnet ist und seine Funktion für den jeweiligen Stromregler abhängig vom Druck erfüllt. D.h., das Wechselventil verbindet jeweils die Druckwaage mit dem Redundanz-Schaltglied, wobei dann der ausgewählte Vorsteuerdruck oder der höhere Vorsteuerdruck ansteht. Das Redundanz-Schaltglied arbeitet somit automatisch bei der Hebesteuerung mit dem Dreiwege-Stromregler zusammen, hingegen bei der Senksteuerung mit dem Zweiwege-Stromregler.
  • Zweckmäßig wird das Redundanz-Schaltglied parallel zu einem Steuerdruck-Druckbegrenzungsventil angeordnet. Dies bietet bauliche Vorteile, weil ohnedies ein Vorsteuerdruckkanal über das Druckbegrenzungsventil zum Tank oder zur Rücklaufleitung verläuft. Für den Fall, dass das Redundanz-Schaltglied als durch einen Proportionalmagneten betätigbares Druckregelventil ausgebildet ist, das bei variierender Bestromung die Funktion eines Druckbegrenzungsventils übernehmen kann, kann das erwähnte andere Druckbegrenzungsventil gegebenenfalls weggelassen werden, ohne die Druckabsicherung zu verlieren.
  • Das Redundanz-Schaltglied ermöglicht es, wie erwähnt, bei Auslegung als Proportional-Druckregelventil, ihm die Funktion eines elektrisch verstellbaren Druckbegrenzungsventils zu verleihen, mit dem die Druckwaage des Dreiwege-Stromreglers in der Lage ist, für einen weiteren Hydroverbraucher einen niedrigeren Versorgungsdruck einzustellen als für den Hydraulikzylinder selbst. Dies vereinfacht den Schaltungsaufbau der Steuerung.
  • Die elektrisch aktiv betätigbaren Komponenten der Hubsteuervorrichtung sollten mit einer einen Mikroprozessor oder eine Logikschaltung enthaltenden elektronischen Steuerung verbunden sein, die die unterschiedlichen Betätigungsroutinen nach Bedarf, wie gewählt, oder nach einem automatisierten Schema ausführt.
  • Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung mit einem Redundanz-Schaltglied, das der Senksteuerung zugeordnet ist,
  • 2 ein Blockschaltbild einer elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung mit einem Redundanz-Schaltglied, das der Hebesteuerung zugeordnet ist, und
  • 3 ein Blockschaltbild einer elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung, der elektrohydraulische Steuersektionen weiterer Hydroverbraucher angehören, mit einem Redundanz-Schaltglied, das wahlweise der Hebesteuerung oder der Senksteuerung zugeordnet ist, und bei Zuordnung zur Hebesteuerung zusätzlich die Funktion eines elektrisch verstellbaren Druckbegrenzungsventils für den weiteren Hydroverbraucher erfüllt.
  • In der elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung S in 1 wird ein Hydraulikzylinder Z zur Hebesteuerung aus einer Druckquelle P (Hydraulikpumpe) versorgt, die z.B. durch einen drehzahlregelbaren Elektromotor M angetrieben ist und, falls keine weiteren Hydroverbraucher zu versorgen sind, bei der Senksteuerung des Hydraulikzylin ders Z steht. Die Hydraulikpumpe saugt aus einem Tank T an und beaufschlagt einen Hebestrang 1, in welchem ein Dreiwege-Stromregler R1 vorgesehen ist. Der Dreiwege-Stromregler R1 besteht aus einem Druckregelventil 3, mit dem die Hebegeschwindigkeit durch einen Proportionalmagneten 4 eingestellt wird, und einer Druckwaage 5 zwischen dem Hebestrang 1 und dem Tank T. Das Druckregelventil 3 wird durch Federbelastung in Richtung zur Absperrstellung beaufschlagt. Zwischen dem Hydraulikzylinder Z und dem Druckregelventil 3 zweigt eine Vorsteuerleitung 6 zur Schließ-Vorsteuerseite (an der auch eine Regelfeder wirkt) der Druckwaage 5 ab. Vom Hebestrang 1 zweigt stromauf des Druckregelventils 3 eine weitere Vorsteuerleitung 7 zur Öffnungs-Vorsteuerseite der Druckwaage 5 ab.
  • Vom Hebestrang 1 zweigt zwischen dem Druckregelventil 3 und dem Hydraulikzylinder Z zum Tank ein Senkstrang 2 ab, in dem zur Senksteuerung ein Zweiwege-Stromregler R2 enthalten ist. Der Zweiwege-Stromregler R2 besteht aus einem Druckregelventil 8, mit dem sich die Senkgeschwindigkeit mittels eine Proportionalmagneten 9 einstellen lässt, und einer Druckwaage 10. Das Druckregelventil 8 wird durch Federkraft in Richtung auf die Absperrstellung beaufschlagt, in der es den Lastdruck leckagefrei zu halten vermag. Zwischen dem Druckregelventil 8 und dem Hydraulikzylinder Z zweigt vom Senkstrang 2 eine Vorsteuerleitung 11 zur Schließ-Vorsteuerdruckseite 22 der Druckwaage 10 ab, während zwischen der Druckwaage 10 und dem Druckregelventil 8 vom Senkstrang 2 eine Vorsteuerleitung 12 zur Öffnungs-Vorsteuerseite 19 der Druckwaage 10 führt. An der Öffnungs-Vorsteuerdruckseite wirkt auch eine Regelfeder. Von der Vorsteuerleitung 12 zweigt eine Vorsteuerleitung 12a zum Tank T ab, in der ein Druckbegrenzungsventil 13 für den Vorsteuerdruck enthalten ist.
  • Zusätzlich zu den beiden aktiv elektrisch betätigbaren Komponenten (Proportionalmagneten 4, 9) ist dem Zweiwege-Stromregler R2ein aktiv betätigbares Redundanz-Schaltglied A zugeordnet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist dies ein 2/2-Wegeventil 14 in Sitzventilbauweise, d.h. mit leckagefreier Schließstellung, das durch einen Schwarz/Weiß-Magneten 15 gegen den an seiner Öffnungsvorsteuerseite 21 vom Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 12a abgeleiteten Druck in die gezeigte Schließstellung bringbar ist. Das Redundanz-Schaltglied A ist parallel zum Druckbegrenzungsventil 13 angeordnet.
  • Funktion:
  • Bei der Senksteuerung steht die Pumpe P. Der Lastdruck wird vom Druckregelventil 8 gehalten. Nun erhält der Proportionalmagnet 9 einen Strom, der mit der gewünschten Senkgeschwindigkeit korrespondiert. Gleichzeitig wird von einer nicht dargestellten übergeordneten Steuerung der Schwarz/Weiß-Magnet 15 bestromt, so dass das Redundanz-Schaltglied A seine Absperrstellung (wie gezeigt) einnimmt. Dadurch ist das Redundanz-Schaltglied A für die Senksteuerung zunächst nicht existent. Das Druckregelventil 8 lässt dank der Bestromung des Proportionalmagneten 9 über eine Blendenöffnung Druckmittel abströmen, wobei die Druckwaage 10 die Druckdifferenz über die Blendenöffnung und damit die Senkgeschwindigkeit konstant hält. Die Druckwaage 10 stellt sich in eine Position ein, die abhängt von den Vorsteuerdrücken in den Vorsteuerleitungen 11 und 12 und seiner Regelfeder (Lastunabhängigkei).
  • Sollte aufgrund einer Verunreinigung oder eines mechanischen Schadens die Druckwaage 10 hängen bleiben, dann kann durch Entregen des Proportionalmagneten 9 das Druckregelventil 8 in seine Schließstellung gebracht werden, so dass der Hydraulikzylinder Z stehen bleibt. Die Störung der Druckwaage 10 ist damit ohne Belang. Sollte jedoch das Druckregelventil 8 selbst aufgrund einer Verunreinigung oder eines mechanischen Schadens hängen bleiben, und trotz Entregens des Proportionalmagneten 9 nicht in die Schließstellung kommen, dann würde der Hydraulikzylinder Z unter der Last weiter absinken, weil mit dem Proportionalmagneten 9 aktiv nicht mehr auf das Druckregelventil 8 eingewirkt werden kann und auch die Druckwaage 10 offen bleibt. In diesem Fall wird mit der Entregung des Proportionalmagneten 9 auch der Schwarz/Weiß-Magnet 15 des Redundanz-Schaltgliedes A entregt, so dass das Redundanz-Schaltglied A durch den Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 12a schlagartig in seine Öffnungsstellung geht und den Vorsteuerdruck zum Tank ablässt. In der Folge wird so die Druckwaage 10 vom Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 11 in ihre Schließstellung gebracht und der Lastdruck von ihr aufgefangen. Der Hydraulikzylinder Z kommt zum Stillstand. Das Redundanz-Schaltglied A könnte im Falle eines Hängenbleibens der Druckwaage 10 auch einmal oder mehrfach bestromt und entregt werden, um die Druckwaage 10 wieder gängig zu machen.
  • In der elektrohydraulischen Hubsteuervorrichtung S in 2 ist das Redundanz-Schaltglied A dem Dreiwege-Stromregler R1 zugeordnet. D.h., das Redundanz-Schaltglied A ist in einer von der Vorsteuerleitung 6 zur Schließvorsteuerseite 20 der Druckwaage 5 abzweigenden Vorsteuerleitung 6a zum Tank enthalten und bietet eine Möglichkeit, im Fall einer Störung aktiv eingreifen zu können. Sollte beispielsweise die Druckwaage 5 aufgrund einer Störung in einer Mittelstellung hängen bleiben, so könnte ein weiteres Ausfahren des Hydraulikzylinders Z dadurch verhindert werden, dass das Druckregelventil 3 mittels des Proportionalmagneten 4 in seine Schließstellung gebracht wird. Wenn jedoch das Drucksteuerventil 3 hängen bleiben sollte, dann würde der Hydraulikzylinder Z allenfalls durch Abschalten des Motors M allmählich zum Anhalten gebracht werden können, jedoch dann nicht zuverlässig, wenn gleichzeitig andere Hydroverbraucher aus der Druckquelle mit versorgt werden müssen. In diesem Fall wird bei mit Entregen des Proportionalmagneten 4 ebenfalls entregtem Schwarz/Weiß-Magneten 15 das 2/2-Wege-Ventil 14 vom Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 6, 6a rasch in seine Öffnungsstellung gebracht, so dass der Vorsteuerdruck schlagartig zum Tank abgebaut wird und die Druckwaage 5 durch den im Hebestrang 1 herrschenden Druck über die Vorsteuerleitung 7 in die volle Öffnungsstellung gebracht wird, in der das Druckmittel aus dem Hebestrang 1 zum Tank abgeleitet und der Hydraulikzylinder Z zum Stillstand gebracht wird. Das Redundanz-Schaltglied A könnte bei mehrmaliger Bestromung und Entregung benutzt werden, die hängen gebliebene Druckwaage 5 wieder gängig zu machen.
  • In 3 ist die elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung S kombiniert mit Zusatzsteuerungen SH, SH', so dass eine Steuervorrichtung S' für alle Hydroverbraucher des Flurförderfahrzeuges mit gemeinsamer Versorgung aus der Druckquelle P vorliegt. Die Steuerung SH dient beispielsweise zum Betätigen eines weiteren Hydroverbrauchers Z', beispielsweise eines Neigezylinders, der einen niedrigeren Versorgungsdruck braucht, als der Hydraulikzylinder Z. Die Versorgung der weiteren Hydroverbraucher Z' erfolgt über eine Druckleitung 1', die vom Hebestrang 1 stromauf des Druckregelventils 3 des Dreiwege-Stromreglers R1 abzweigt. Um auch in der Steue rung SH lastunabhängig zu arbeiten, wird der Lastdruck über eine Vorsteuerleitung 6b zur Vorsteuerleitung 6 und dann zur Schließvorsteuerseite 20 der Druckwaage 5 gebracht, und zwar über ein Wechselventil 16, das den jeweils höheren Steuerdruck an die Schließ-Vorsteuerseite 20 der Druckwaage 5 überträgt.
  • Das Redundanz-Schaltglied A ist bei dieser Ausführungsform funktionell wechselweise sowohl dem Zweiwege-Stromregler R2 als auch dem Dreiwege-Stromregler R1 zugeordnet, und zwar über ein Wechselventil 17 (oder, nicht gezeigt über zwei getrennte Vorsteuerleitungen). Von der Vorsteuerleitung 12 des Zweiwege-Stromreglers R2 zweigt eine Vorsteuerleitung 12' zum Wechselventil 17 ab. Zur anderen Seite des Wechselventils 17 führt eine Vorsteuerleitung 6', die von der Vorsteuerleitung 6 des Dreiwege-Stromreglers R1 abzweigt. Je nachdem, wo der höhere Vorsteuerdruck herrscht, wird dieser in die Vorsteuerleitung 18 übertragen, in der das Druckbegrenzungsventil 13 und das Redundanz-Schaltglied A angeordnet sind.
  • Das Redundanz-Schaltglied A ist in 3 ein 2/2-Wege-Regelventil 14', das durch den Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 18 in Öffnungsrichtung an seiner Öffnungsvorsteuerseite 21 beaufschlagt wird, und sich durch einen Proportionalmagneten 15' in Richtung zur gezeigten Schließstellung verstellen lässt.
  • Die Bestromung des Proportionalmagneten 15' erfolgt bei der Hebesteuerung gleichzeitig mit der Bestromung des Proportionalmagneten 4, hingegen bei der Senksteuerung gleichzeitig mit der Bestromung des Proportionalmagneten 9. Mit dem Proportionalmagneten 15' lässt sich nicht nur die Schließstellung des Redundanz-Schaltglieds A einstellen, sondern lassen ggfs. abhängig von der Bestromung auch Zwischenstellungen einstellen. Eine solche Zwischenstellung kann benutzt werden, um den Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 18 auf einen bestimmten Wert einzustellen, der niedriger ist als der an sich in die Vorsteuerleitung 6 übertragene Vorsteuerdruck. So erfüllt das Redundanz-Schaltglied die Funktion eines elektrisch verstellbaren Druckbegrenzungsventils zum Einstellen des Vorsteuerdrucks an der Schließ-Vorsteuerseite 20 der Druckwaage 5, z.B. um für den weiteren Hydroverbraucher Z' einen niedrigeren Versorgungsdruck einzustellen, als für den Hydraulikzylinder Z. Es könnte das Redundanz-Schaltglied A mit dieser Auslegung auch zum gewollten Re duzieren des Vorsteuerdruck-Niveaus für die Hebe- und/oder Senksteuerung benutzt werden.
  • Funktion:
  • Bei der Hebesteuerung ist das Wechselventil 17 in seiner linken Stellung, so dass in der Vorsteuerleitung 18 der Vorsteuerdruck aus der Vorsteuerleitung 6 herrscht. Sollte das Druckregelventil 3 hängen bleiben, obwohl der Proportionalmagnet 4 entregt ist, ist auch der Proportionalmagnet 15' entregt, so dass das Redundanz-Schaltglied A über den Vorsteuerdruck in der Vorsteuerleitung 18 schlagartig seine Öffnungsstellung einnimmt und den Vorsteuerdruck zum Tank abbaut. Die Druckwaage 5 geht schlagartig in ihre Öffnungsstellung, in der das Druckmittel direkt zum Tank abgeleitet wird und der Hydraulikzylinder Z seine Ausfahrbewegung abbricht, wobei der Lastdruck von einem Rückschlagventil stromab des Druckregelventils 3 und dem Druckregelventil 8 gehalten wird.
  • Bei der Senksteuerung nimmt das Wechselventil 17 die gezeigte Position ein, so dass in der Vorsteuerleitung 18 der Druck der Vorsteuerleitung 12 bzw. 12' herrscht. Sollte das Druckregelventil 8 hängen bleiben, dann wird, wie eingangs erläutert, über das in seine Öffnungsstellung gehende Redundanz-Schaltglied A die Druckwaage 10 in ihre Schließstellung gebracht und so der Lastdruck des Hydraulikzylinders Z gehalten.
  • Um bei Betätigung des Hydroverbrauchers Z' einen niedrigeren Versorgungsdruck einzustellen, als er beispielsweise vom Druckbegrenzungsventil 13 für den Hydraulikzylinder Z überwacht wird, wird von der übergeordneten elektronischen Steuerung CU, die zweckmäßigerweise einen Mikroprozessor oder eine anderen Logikschaltung enthält, der Proportionalmagnet 15' nur so stark bestromt, dass das Druckregelventil 14' eine Zwischenstellung einnimmt und einen Teil des Druckmittels aus der Vorsteuerdruckleitung 18 zum Tank ablässt, um den Vorsteuerdruck an der Schließ-Vorsteuerseite 20 der Druckwaage 5 zu verringern, so dass die Druckwaage 20 nun relativ mehr Druckmittel zum Tank steuert und den Versorgungsdruck in der Druckleitung 1' relativ vermindert.

Claims (10)

  1. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung (S) für Flurförderfahrzeuge, insbesondere Hubstapler, mit einem einen zumindest zur Hebesteuerung aktiv elektrisch betätigbaren Dreiwege-Stromregler (R1) mit Proportional-Magnetbetätigung und passiv ansprechender Druckwaage (5) enthaltenden Hebestrang (1) zwischen einer Druckquelle (P) und einem Hydraulikzylinder (Z), und einem vom Hebestrang (1) zum Tank abzweigenden Senkstrang (2), der zur Senksteuerung einen aktiv betätigbaren Zweiwege-Stromregler (R2) mit Proportional-Magnetbetätigung und passiv ansprechender Druckwaage (10) enthält, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Steuerdruckkreis des Zweiwege-Stromreglers (R2) oder/und dem Steuerdruckkreis des Dreiwege-Stromreglers (R1) und dem Tank (T) ein aktiv elektrisch zwischen Schließ- und Offenstellungen vorsteuerbares Redundanz-Schaltglied (A) vorgesehen ist.
  2. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Redundanz-Schaltglied (A) zwischen dem Tank (T) und entweder einer Öffnungs-Vorsteuerseite (19) der Druckwaage (10) des Zweiwege-Stromreglers (R2) oder der Schließvorsteuerseite (20) der Druckwaage (5) des Dreiwege-Stromreglers (R1) angeordnet ist.
  3. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Redundanz-Schaltglied (A) ein 2/2-Wege-Regelventil (14') mit Druckvorsteuerung (21) in Öffnungsrichtung ist und mit einem Proportionalmagneten (15') als Aktuator für die Schließrichtung ist.
  4. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Redundanz-Schaltglied (A) ein 2/2-Wege-Regelventil (14) mit Druckvorsteuerung (21) in Öffnungsrichtung und mit einem Schwarz/Weiß-Magneten (15) als Aktuator für die Schließrichtung ist.
  5. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckvorsteuerung (21) des Redundanz-Schaltgliedes (A) mit der Öffnungs-Vorsteuerseite (19) der Druckwaage (10) des Zweiwege-Stromreglers (R2) oder der Schließvorsteuerseite (20) der Druckwaage (5) des Dreiwege-Stromreglers (R1) verbunden ist.
  6. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckvorsteuerung (21) des Redundanz-Schaltglieds (A) über ein Wechselventil (17) druckabhängig mit der Öffnungs-Vorsteuerseite (19) der Druckwaage (10) des Zweiwege-Stromreglers (R2) oder der Schließvorsteuerseite (20) der Druckwaage (5) des Dreiwege-Stromreglers (R1) verbindbar ist.
  7. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Redundanz-Schaltglied (A) ein Sitzventil mit leckagefreier Schließstellung ist.
  8. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Redundanz-Schaltglied (A) parallel zu einem Steuerdruck-Druckbegrenzungsventil (13) angeordnet ist.
  9. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwaage (5) des Dreiwege-Stromreglers (R1) zusätzlich zur lastunabhängigen Steuerung wenigstens eines weiteren, aus derselben Druckquelle (P) versorgten Hydroverbrauchers (Z') angeordnet ist, und dass über das Redundanz-Schaltglied (A) und die Druckwaage (5) des Dreiwege-Stromreglers (R1) ein niedrigerer Versorgungsdruck für den weiteren Hydroverbraucher (Z') einstellbar ist als zumindest zur Hebesteuerung des Hydraulikzylinders (Z).
  10. Elektrohydraulische Hubsteuervorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch aktiv betätigbaren Komponenten (4, 9, 15, 15', M) der Hubsteuervorrichtung (S) mit einer einen Mikroprozessor oder eine Logikschaltung enthaltenden elektronischen Steuerung (CU) verbunden sind.
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