DE3303598C2

DE3303598C2 -

Info

Publication number: DE3303598C2
Application number: DE19833303598
Authority: DE
Inventors: Volkmar Dipl.-Ing. 7251 Friolzheim De Leutner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1983-02-03
Filing date: 1983-02-03
Publication date: 1993-02-25
Also published as: DE3303598A1

Description

State of the art

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Anlage mit einem einfach- oder doppeltwirkenden Verbraucher sowie einem bzw. zwei Druckaufnehmern. Derartige bekannte Anlage haben den Nachteil, daß plötzlich auftretende Druckspitzen den bzw. die Druckaufnehmer zerstören können. Außerdem verändert sich während der Benutzungszeit durch Beanspruchung und Temperaturschwankungen der Nullpunkt und die Empfindlichkeit des bzw. der Druckaufnehmer, was zu einer fehlerhaften Messung des Drucks führt. Diese Fehler können bisher nur mit hohem technischen Aufwand korrigiert werden.The invention relates to a hydraulic system with a single- or double-acting consumer as well as one or two pressure sensors. Such known system have the disadvantage that suddenly occurring Pressure peaks destroy the pressure transducer (s) can. It also changes during usage due to stress and temperature fluctuations the zero point and the sensitivity of the Pressure transducer, leading to incorrect measurement of pressure. So far, these errors can only can be corrected with great technical effort.

Aus der Schrift "Der Hydraulik-Trainer", G.L. Rexroth GmbH, RD 00 301/6.78 (2. Auflage 11. 80), Seiten 169 und 207 ist eine hy draulische Anlage bekannt, bei der der Betriebsdruck der Anlage mit Hilfe eines Manometers überprüft werden kann. Mit Hilfe eines 3/2-Wegeventils wird das Manometer der Anlage zugeschaltet und so der Betriebsdruck am Manometer abgelesen. Hierbei wird eine kurz fristige Überprüfung des Betriebsdrucks angestrebt, um eine hohe Lebensdauer des Manometers zu gewährleisten. Fehlerkorrekturen sind dabei nicht möglich.From the script "Der Hydraulik-Trainer", G.L. Rexroth GmbH, RD 00 301 / 6.78 (2nd edition 11. 80), pages 169 and 207 is a hy Draulic system known, in which the operating pressure of the system with Can be checked with the help of a manometer. With help of a 3/2-way valve, the pressure gauge of the system is switched on and so the operating pressure can be read on the manometer. This will be a short one timely review of the operating pressure aimed at a high To ensure the service life of the pressure gauge. Are bug fixes not possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Anlage der betreffenden Art so zu verbessern, daß eine einfache Fehlerkorrekturmöglichkeit gegeben ist. Diese Aufgabe wird jeweils durch die in den beiden unabhängigen Ansprüchen 1 und 3 aufgeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen 2 bzw. 4 und 5 angegeben.The invention has for its object a hydraulic system to improve the type in question so that there is a simple possibility of error correction is. This task is performed independently by those in the two Features listed 1 and 3 solved. Beneficial Further training is in the respective subclaims 2 or 4 and 5 specified.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße hydraulische Anlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder des Patentanspruchs 3 hat den Vorteil, daß der bzw. die Druckaufnehmer nur während der Messung mit dem Druckraum verbunden ist bzw. sind. Die Nullpunktsabweichungen können einfach korrigiert werden. Durch Erweiterung des Meßbereichs des bzw. der Druckaufnehmer kann die Zerstörung durch Druckspitzen verhindert werden.The hydraulic system according to the invention with the Features of claim 1 or claim 3 have the advantage that the pressure sensor or sensors only during the measurement is or are connected to the pressure chamber. The zero point deviations can be easily corrected. By extension of the measuring range of the pressure transducer or Destruction by pressure peaks can be prevented.

drawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Hydraulikanlage mit einem einfachwirkenden Verbraucher in schematischer Darstellung, Fig. 2 eine hydraulische Anlage mit einem doppeltwirkenden Verbraucher.Embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. In the drawings Fig. 1 is a hydraulic system with a single-acting consumer in a schematic representation, Fig. 2 shows a hydraulic system with a double-acting consumer.

Description of the embodiments

In Fig. 1 ist mit 10 eine Pumpe bezeichnet, die Druck mittel aus einem Behälter 11 ansaugt und dieses in ei ne Druckleitung 12 verdrängt. Die Druckleitung 12 mün det im Druckraum 13 eines einfachwirkenden Zylinders 14. An die Druckleitung 12 ist eine Leitung 15 ange schlossen, die zu einem 4/2-Wegeventil 16 führt. Dieses ist vorzugsweise elektromagnetisch betätigbar und weist zwei Schaltstellungen I und II auf. Die einzelnen An schlüsse sind mit a, b, c und d bezeichnet. An den An schluß a ist eine Leitung 17 angeschlossen, die zu ei nem Druckaufnehmer 18. führt. Vom Anschluß d führt ei ne Leitung 19 zum Behälter 11. Die Leitung 15 mündet am Anschluß c; der Anschluß b ist blockiert.In Fig. 1, 10 designates a pump that sucks pressure medium from a container 11 and displaces it in egg ne pressure line 12 . The pressure line 12 mün det in the pressure chamber 13 of a single-acting cylinder 14th At the pressure line 12 , a line 15 is connected, which leads to a 4/2-way valve 16 . This can preferably be actuated electromagnetically and has two switching positions I and II. The individual connections are labeled a, b, c and d. At the end of a line 17 is connected to a pressure transducer 18th leads. From the connection d leads a line 19 to the container 11 . Line 15 opens at connection c; port b is blocked.

Wenn die Pumpe 10 Druckmittel in die Druckleitung 12 und in den Druckraum 13 fördert und sich das Wegeven til 16 in der Schaltstellung II befindet, wird der Druck über die Leitungen 15 und 17 zum Druckaufnehmer 18 fortgepflanzt. Dort wird nun ständig der im Druck raum 13 herrschende Druck registiert.If the pump 10 promotes pressure medium in the pressure line 12 and in the pressure chamber 13 and the Wegeven valve 16 is in the switching position II, the pressure is propagated via the lines 15 and 17 to the pressure transducer 18 . There, the pressure prevailing in the pressure chamber 13 is constantly registered.

Bei Druckaufnehmern der bezeichneten Art kann es ge schehen, daß nach einer bestimmten Betriebsdauer bei entlastetem Druckaufnehmer ein vom Druck Null abweich ender elektrischer Wert angezeigt wird. Es ist deshalb notwendig, von Zeit zu Zeit eine Nullpunktskorrektur vorzunehmen. Dies geschieht bei der erfindungsgemäßen hydraulischen Anlage dadurch, daß zur Nullpunktskorrektur das Wegeventil 16 in seine Schaltstellung I gebracht wird. Dadurch ist der Druck aufnehmer vom Förderdruck abgekoppelt. Zeigt der Druck aufnehmer 18 nun einen von Null abweichenden Wert an, so kann eine Nullpunktskorrektur dadurch erfolgen, daß dieser Fehlerwert elektronisch abgespeichert und in der nächsten Meßphase vom Drucksignal als Korrektur wert subtrahiert wird.In pressure transducers of the type described it can happen that after a certain operating time with the pressure transducer unloaded, an electrical value deviating from zero pressure is displayed. It is therefore necessary to correct the zero point from time to time. This takes place in the hydraulic system according to the invention in that the directional valve 16 is brought into its switching position I for the zero point correction. As a result, the pressure transducer is decoupled from the delivery pressure. If the pressure sensor 18 now shows a value deviating from zero, a zero point correction can be carried out by electronically storing this error value and subtracting it from the pressure signal as a correction value in the next measuring phase.

Wäre an die Leitung 19 nicht der Behälter 11 angeschlos sen, sondern ein bestimmter Referenzdruck, so kann in der Schaltstellung I die Empfindlichkeit des Druckauf nehmers gemessen werden, und zwar dadurch, daß man fest stellt, ob nach einer größeren Anzahl von Messungen ein bestimmter Referenzdruck auch dann noch exakt auf die sem Wert angezeigt wird. Would not be the container 11 sen be Schlos to the line 19, but a certain reference pressure, in the switching position I, the sensitivity can of the pressure to be taker measured, namely the fact that it determines whether a specific reference pressure by a greater number of measurements is still displayed exactly to this value.

Bei Auslegung des Meßbereichs nach dem Nenndruck der Hydraulikanlage kommt es oft zur Zerstörung des Druck aufnehmers durch Druckspitzen, welche bis zum Drei fachen des Nenndrucks gehen können. Die Anhebung des Meßbereichs auf das Niveau der Druckspitzen verhin dert zwar deren Auswirkung, erhöht aber die Auswir kungen einer Nullpunktsdrift, da diese größenmäßig dem Meßbereich proportional ist.When designing the measuring range according to the nominal pressure of the Hydraulic system often leads to the destruction of the pressure by pressure peaks, which up to three times the nominal pressure. Raising the Range to the level of the pressure peaks changes their impact, but increases the impact zero drift, since this is of a size is proportional to the measuring range.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein doppelt wirkender Hydrozylinder 20 vorgesehen mit zwei Druck räumen 21, 22, die von einem Kolben 23 voneinander ge trennt sind. Vom Druckraum 21 führt eine Leitung 24 zu einer Leitung 25, vom Druckraum 22 führt eine Lei tung 26 zu einer Leitung 27. An die Leitung 25 ist ein Druckaufnehmer 28 angeschlossen, an die Leitung 27 ein Druckaufnehmer 29. In der Leitung 24 ist eine Drossel 30, in der Leitung 26 eine Drossel 31 ange ordnet.In the embodiment of FIG. 2, a double-acting hydraulic cylinder 20 is provided with two pressure spaces 21 , 22 , which are separated from one another by a piston 23 . From the pressure chamber 21 , a line 24 leads to a line 25 , from the pressure chamber 22 , a line 26 leads to a line 27 . A pressure sensor 28 is connected to line 25 , and a pressure sensor 29 is connected to line 27 . In line 24 is a throttle 30 , in line 26 a throttle 31 is arranged.

Die Leitungen 25, 27 münden an einem 4/3-Wegeventil 33, das ebenfalls elektromagnetisch betätigbar sein kann. Das Wegeventil hat drei Schaltstellungen I, II und III sowie vier Anschlüsse a, b, c, d. Die Leitung 25 mün det am Anschluß c, die Leitung 27 am Anschluß a. Vom Anschluß d führt eine Leitung 34 zu einem Behälter 35, ebenfalls führt vom Anschluß b eine Leitung 36 zum Behälter 35.The lines 25 , 27 open at a 4/3-way valve 33 , which can also be actuated electromagnetically. The directional control valve has three switch positions I, II and III as well as four connections a, b, c, d. Line 25 mün det at connection c, line 27 at connection a. A line 34 leads from the connection d to a container 35 , likewise a line 36 leads from the connection b to the container 35 .

In der Schaltstellung III des Wegeventils 33 sind die Druckräume 21, 22 und die Druckaufnehmer 28, 29 zum Behälter 35 hin entlastet. Zeigen die Druckaufnehmer 28, 29 nun einen von Null abweichenden Wert an, so können diese Meßfehler in der beschriebenen Weise be richtigt werden. In the switching position III of the directional control valve 33 , the pressure chambers 21 , 22 and the pressure transducers 28 , 29 are relieved towards the container 35 . If the pressure transducers 28 , 29 now display a non-zero value, these measurement errors can be corrected in the manner described.

In der Schaltstellung I des Wegeventils 33 sind die beiden Druckräume 21, 22 und die Druckaufnehmer 28, 29 über die Drosseln 30, 31 miteinander verbunden. Zwischen den Drosseln 30, 31 gleicht sich der jeweils herrschende Druck aus, und es stellt sich ein mitt lerer Druck ein. Dieser liegt nun an beiden Druckauf nehmern 28, 29 gleichzeitig an, so daß sie auch den selben Meßwert anzeigen müssen. Diese Schaltstellung I entspricht der Verbindung des Druckaufnehmers mit ei nem Referenzdruck aus dem ersten Ausführungsbeispiel. Falls bereits die Nullpunktskorrektur erfolgt ist, ist ein Unterschied zwischen den beiden Meßwerten auf Empfindlichkeitsfehler der beiden Druckaufnehmer 28, 29 zurückzuführen. Diese Fehler können durch Ver änderung der Empfindlichkeit an beiden Druckaufnehmern 28, 29 kompensiert werden. Vorteilhafterweise erfolgt die Nullpunkts- und Empfindlichkeitskorrektur vor der eigentlichen Messung. In der Schaltstellung II kann anschließend der fehlerbereinigte Druck eines jeden einzelnen Druckraums 21 bzw. 22 gleichzeitig gemessen werden, und somit der Differenzdruck zwischen den Druckräumen 21, 22 bestimmt werden.In the switching position I of the directional control valve 33 , the two pressure chambers 21 , 22 and the pressure transducers 28 , 29 are connected to one another via the throttles 30 , 31 . Between the throttles 30 , 31 , the prevailing pressure balances itself out, and an average pressure is established. This is now on both Druckauf participants 28 , 29 at the same time, so that they must also display the same measured value. This switch position I corresponds to the connection of the pressure sensor to a reference pressure from the first embodiment. If the zero point correction has already been carried out, a difference between the two measured values is due to sensitivity errors of the two pressure sensors 28 , 29 . These errors can be compensated for by changing the sensitivity at both pressure transducers 28 , 29 . The zero point and sensitivity correction is advantageously carried out before the actual measurement. In switch position II, the error-corrected pressure of each individual pressure chamber 21 or 22 can then be measured simultaneously, and the differential pressure between the pressure chambers 21 , 22 can thus be determined.

Claims

1. Hydraulic system with a single-acting consumer ( 14 ) supplied by a pump ( 10 ) and with a pressure sensor ( 18 ) for measuring the pressure in the system, the pressure sensor ( 18 ) being connected upstream of a switching valve ( 16 ) with which the Pressure transducer ( 18 ) after a measurement phase for error correction can be separated from the system and optionally connected to a container ( 11 ) or to a reference pressure corresponding to a nominal pressure in order to electronically store an error value deviating from a respective setpoint value, with which in a next one Measuring phase, the pressure signal of the pressure sensor ( 18 ) can be corrected.

2. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the switching valve ( 16 ) is designed as a 4/2-way valve.

3. Press the hydraulic system with a double-acting consumer ( 20 ) supplied by a pump and with two pressure transducers ( 28 , 29 ) for one pressure measurement each in the system to determine the difference, the pressure transducers ( 28 , 29 ) having a switching valve ( 33 ) is connected upstream, with which a pressure sensor ( 28 , 29 ) can be connected to each of the pressure chambers ( 21 , 22 ) of the double-acting consumer ( 20 ) to be measured and with which the pressure sensor ( 28 , 29 ) can be corrected after a measurement phase un with each other, or with a tank ( 35 ) to electronically save a deviation from a respective setpoint error value, with which the respective pressure signal of the pressure transducers ( 28 , 29 ) can be corrected in a next measurement phase.

4. Hydraulic system according to claim 3, characterized in that the switching valve ( 33 ) is designed as a 4/3-way valve.

5. Hydraulic system according to claim 3 or 4, characterized in that between the pressure transducers ( 28 , 29 ) and the pressure chambers to be measured ( 21 , 22 ) pressure reducer ( 30 , 31 ) are arranged.