DE4306550C2 - Hydraulisches System - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches System mit einer eine Druckquelle und eine Drucksenke aufweisenden Versorgungseinheit sowie mehreren hydraulischen Ver­ brauchern, die über einen gemeinsamen Leitungsstrang mit der Versorgungseinheit hydraulisch verbunden sind und über einen elektrischen Bus mit einer Zentralein­ heit verbunden sind, wobei jedem Verbraucher eine Steu­ ereinrichtung zugeordnet ist, die zwischen dem Verbrau­ cher und dem Leitungsstrang angeordnet ist.

Derartige hydraulische Systeme werden in vielen ver­ schiedenen Anwendungsbereichen benötigt, beispielsweise auf Schiffen, in Prozeß-Anlagen der chemischen Indu­ strie, auf Ölbohr-Plattformen und ähnlichem. Die hy­ draulischen Verbraucher können hierbei in verschieden­ sten Arten ausgestaltet sein. So können die hydrauli­ schen Verbraucher als hydraulische Motoren, als Zylin­ der Kolben-Einheiten, als Drehbetätiger oder ähnliches ausgebildet sein. Bei derartigen Systemen besteht eine Schwierigkeit darin, daß die einzelnen hydraulischen Verbraucher oft in beträchtlicher Entfernung von der Versorgungseinheit angeordnet sind und auch unterein­ ander erhebliche Abstände aufweisen. Es ist also eine erhebliche Anzahl von Leitungssträngen erforderlich, um jeden einzelnen Verbraucher gezielt von der Versor­ gungseinheit aus ansprechen zu können.

US 3 774 217 zeigt ein Fernsteuerungssystem für hydrau­ lische Arbeitsmaschinen, wie Kräne, mobile Arbeits­ plattformen oder ähnliches. Hier ist eine zentrale Hy­ draulik-Versorgungsleitung vorgesehen, von der Verbrau­ cheranschlüsse abgehen, die über 4-Wege-Ventile mit einzelnen Verbrauchern verbunden sind. Die Ventile ih­ rerseits werden über elektrische Signalleitungen elek­ trisch angesteuert. Diese wiederum gehen von einem Emp­ fänger aus. Der Empfänger seinerseits gibt die elektri­ schen Signale in Abhängigkeit von empfangenen Funksig­ nalen aus.

US 4 881 450 beschreibt ein Antriebssteuersystem für hydraulische Maschinen, bei dem die Ventile, die zwi­ schen Druckleitung und Verbraucher angeordnet sind, zwar elektrisch angesteuert sind, aber von einem hy­ draulischen Hilfsdruck betätigt werden. Als Besonder­ heit ist hier ein Neutralstellungs-Sensor bei den Betä­ tigungsschaltern vorgesehen, der ein Unterbrechungssi­ gnal erzeugt, wenn der Schalter in seine Neutralstel­ lung zurückkehrt. Dieses Unterbrechungssignal hat Prio­ rität vor anderen Signalen und führt dazu, daß die je­ weilige, dem Verbraucher zugeordnete Steuereinrichtung ihrerseits wieder in die Neutralstellung zurückgeführt wird. Dies wiederum hat zur Folge, daß auch der Ver­ braucher in seiner Neutralstellung zurückkehrt.

Der Artikel R.E. McKechnie und G.W. Vickers: "Micropro­ cessor controls cylinder sequence" in Hydraulics & Pneumatics, Mai 1979, Seiten 81 bis 106, zeigt ein hy­ draulisches System der eingangs genannten Art mit vier Zylindern als hydraulische Verbraucher, einer Pumpe und einem Tank, wobei die Verbraucher über einen gemeinsa­ men Leitungsstrang mit der Pumpe verbunden sind. Ferner sind die Verbraucher über einen elektrischen Bus mit einem Mikrocomputer verbunden, der als Zentraleinheit wirkt. Jedem Verbraucher ist eine Steuereinrichtung zugeordnet, die zwischen dem Verbraucher und dem Lei­ tungsstrang angeordnet ist. Die Steuereinrichtungen sind als elektrisch betätigbare Ventile ausgebildet. Die Betätigung erfolgt über ein vom Mikrocomputer aus­ gegebenes Signal, das einen Triac ansteuert, der, so­ lange das Signal anliegt, eine Spule mit Strom ver­ sorgt. Ein Ventilschieber wird dabei entgegen der Kraft einer Feder verschoben. Daraus ergibt sich zwangsläu­ fig, daß die Spule während der gesamten Betätigung an­ gesteuert bleiben muß. Dies ergibt einen relativ großen Stromverbrauch mit einer entsprechenden Erwärmung der Spule. Durch die Erwärmung können in bestimmten Umfel­ dern Gefahrenmomente entstehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Auftreten von gefährlichen Situationen zu verringern.

Diese Aufgabe wird bei einem hydraulischen System nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Steuereinrichtung eine hydraulisch betätigbare Ventil­ anordnung und ein selbsthaltendes Steuerventil auf­ weist, das bei Betätigung eine Druckdifferenz erzeugt, die über der Ventilanordnung anliegt, wobei das Steuer­ ventil in dem nach der Betätigung eingenommenen Schaltzustand verharrt.

Mit einem einzigen Leitungsstrang mit einer Pumpen- und einer Tankleitung als Versorgungs- und Entsorgungslei­ tung, können alle hydraulischen Verbraucher mit der nötigen Hydraulikflüssigkeit versorgt werden. Die hy­ draulische Flüssigkeit dient hierbei nur noch als Ener­ gieträger, die zur Betätigung der hydraulischen Ver­ braucher, also z. B. zum Antrieb von Motoren oder ande­ ren Stellgliedern, dient. Die Steuerungsinformation wird über den elektrischen Bus bereitgestellt, mit dem die einzelnen Verbraucher verbunden sind. Hierbei kann die Zentraleinheit über den Bus jeden Verbraucher ge­ zielt ansprechen, so daß dieser aufgrund der auf dem Bus gesendeten elektrischen Signale in der Lage ist, aus dem Leitungsstrang Hydraulikflüssigkeit abzunehmen oder nicht. Darüber hinaus werden die Kommunikations­ möglichkeiten zwischen dem Verbraucher und der Zentral­ einheit, die oft zusammen als eine Baueinheit mit der Versorgungseinheit ausgebildet ist, erweitert. Man kann gleichzeitig die Verbraucher betätigen, gegebenenfalls mehrere gleichzeitig, und überwachen. So kann man bei­ spielsweise über einen Drucksensor den hydraulischen Druck am Verbraucher über den Bus kontrollieren und gleichzeitig, ebenfalls über den Bus, die elektrische Spannung. Jedem Verbraucher ist eine Steuereinrichtung zugeordnet, die eine hydraulisch betätigbare Ventilan­ ordnung, die zwischen dem Verbraucher und dem Leitungs­ strang angeordnet ist, und ein selbsthaltendes Steuer­ ventil aufweist, das bei Betätigung eine Druckdifferenz erzeugt, die über der Ventilanordnung anliegt, wobei das Steuerventil in dem nach der Betätigung eingenomme­ nen Schaltzustand verharrt. Die hydraulischen Verbrau­ cher sind oft zusätzlich mit dem Problem behaftet, daß sie in feuer- oder explosionsgefährdeten Bereichen an­ geordnet sind. Insbesondere auf Tankschiffen oder bei Ölbohr-Anlagen besteht diese Gefahr in ganz besonderem Maße. Neben baulichen Maßnahmen zur Explosions-Sicher­ heit muß man daher Vorsorge dafür treffen, daß mög­ lichst wenig gefährliche Ereignisse auftreten können, bei denen beispielsweise Funken oder unerwünschte Wärme entstehen können. Mit der beschriebenen Steuereinrich­ tung wird dies nun dadurch erreicht, daß die eigentli­ che Steuerung der Ventilanordnung hydraulisch erfolgt.

Die Ventilanordnung wird hydraulisch betätigt, also geöffnet oder geschlossen. Hierzu werden also keine elektrischen Energien benötigt. Lediglich zur Betäti­ gung des Steuerventils sind kurzzeitig Hilfsenergien notwendig, die gegebenenfalls mit Hilfe von elektrisch arbeitenden Mitteln erzeugt werden können. Da diese Hilfsenergien aber nur kurzzeitig benötigt werden, näm­ lich lediglich, um das Steuerventil zu betätigen, d. h. ein Ventilelement von einer Lage in einer andere zu bewegen, ist das Risiko, daß hierdurch schädliche Wärme eine unerwünschte Temperaturerhöhung oder Funken ent­ stehen, relativ gering. Da das Steuerventil selbsthal­ tend ist, werden zum Halten jedenfalls keine elektri­ schen Hilfsenergien benötigt. Außerdem ist das System damit auch in Verbindung mit sehr langen elektrischen und hydraulischen Leitungen (100 m bis 500 m und mehr) verwendbar, bei denen aus gründen der Explosionssicher­ heit vielfach die übertragbare Leistung begrenzt wird. Die am anderen Ende ankommende Steuerleistung reichte vielfach zur Betätigung der Verbraucher nicht mehr aus. Bei der vorliegenden Erfindung reicht sie aber, weil sie hier nur als Hilfsenergie benötigt wird.

Mit besonderem Vorteil ist der Leitungsstrang als Ring­ leitung ausgebildet. Damit vermindert man die Abhängig­ keit des den hydraulischen Verbrauchern zur Verfügung stehenden Druck der Hydraulikflüssigkeit von der Ent­ fernung von der Versorgungseinheit.

Vorzugsweise ist das Steuerventil hydraulisch betätig­ bar, wobei eine Hilfsventilanordnung vorgesehen ist, die zur Betätigung eine hydraulische Druckdifferenz über das Steuerventil erzeugt. Auch das Steuerventil selbst wird also nicht elektrisch, sondern hydraulisch betätigt. Lediglich die Hilfsventilanordnung ist hier elektrisch betätigt. Da die Hilfsventilanordnung aber lediglich einen Steuerdruck schalten muß, kann sie re­ lativ klein ausgebildet sein, was wiederum den elektri­ schen Leistungsverbrauch vermindert. Eine derartige Anordnung ist insbesondere in Hochdrucksystemen (100 bar und mehr) von Vorteil, wo die den eigentlichen Druck steuernden Ventile einen erheblichen Leistungs­ bedarf haben.

Vorzugsweise weist das Steuerventil einen Schieber auf, der zwischen zwei mit Druck beaufschlagbaren Arbeits­ kammern angeordnet ist, wobei sich der Schieber nach einer Druckabsenkung in einer Arbeitskammer in Richtung auf diese Arbeitskammer bewegt und dabei eine Verbin­ dung dieser Arbeitskammer zum Tank herstellt. Mit "Tank" ist hier und im folgenden allgemein die Druck­ senke gemeint, die in einem geschlossenen System aber auch durch die Ansaugseite einer hydraulischen Pumpe gebildet werden kann. Entsprechend bezeichnet "Pumpe" die Druckquelle. Da die beiden Arbeitskammern normaler­ weise mit einem Druck beaufschlagt sind, der höher als der Tankdruck ist, bewirkt eine Druckabsenkung in einer der Arbeitskammern automatisch eine Bewegung des Schie­ bers in diese Kammer. Durch die Bewegung des Schiebers wird eine Verbindung dieser Arbeitskammer zum Tank her­ gestellt, so daß diese Kammer nun permanent den niedri­ geren Druck aufweist, so daß der Schieber in dieser Position verharrt, bis durch andere Maßnahmen wieder ein Druckgleichgewicht zwischen den beiden Kammern her­ gestellt wird. Es ist also lediglich notwendig, eine anfängliche Bewegung des Schiebers im Steuerventil zu bewirken. Lediglich hierzu sind Hilfskräfte erforder­ lich. Alle anderen Bewegungen können dann hydraulisch gesteuert werden.

Hierzu weist das Steuerventil für jede Arbeitskammer ein vom Schieber betätigbares Tankventil auf. Dieses Tankventil wird aufgesteuert, wenn sich der Schieber um eine vorbestimmte Strecke auf die jeweilige Arbeitskam­ mer hin bewegt hat. Für die Ausgestaltung der Tankven­ tile gibt es verschiedene Möglichkeiten. Der Schieber kann beispielsweise ein Ventilglied betätigen, etwa wenn er abschnittsweise rampenförmig ausgebildet ist. Es ist aber auch möglich, das Tankventil einfach durch Ausnehmungen in der den Schieber umschließenden Wand zu bilden, die vom Schieber bei seiner Bewegung auf- oder zugesteuert werden.

Mit Vorteil schaltet die Hilfsventilanordnung eine Ver­ bindung der Arbeitskammer zum Tank. Die Hilfsventilan­ ordnung muß diese Verbindung nur kurzzeitig schalten, um den Druck in der Arbeitskammer so weit abzusenken, daß der Schieber in Richtung auf diese Arbeitskammer bewegt wird. Sobald dann mit Hilfe des Schiebers eine weitere Verbindung der Arbeitskammer zum Tank herge­ stellt worden ist, beispielsweise mit Hilfe des Tank­ ventils, kann die Hilfsventilanordnung wieder außer Betrieb gesetzt werden. Für ihren Betrieb sind dann keine weiteren Energien, insbesondere keine elektri­ schen Energien mehr erforderlich. Man kann hierdurch trotz geringer Leistung der elektrischen Hilfsenergie mehrere Verbraucher gleichzeitig betätigen. Lediglich der Beginn der Betätigung ist dann zeitlich geringfügig versetzt. Sobald die Verbraucher aber arbeiten, können sie das gleichzeitig tun. Dies ist insbesondere in ex­ plosionsgefährdeten Bereichen wichtig, wo man die elek­ trische Leistung klein halten will.

Vorzugsweise ist das Steuerventil auch manuell betätig­ bar. Beim Ausfall von Hilfsenergien wird die Funktion des hydraulischen Systems bzw. des einzelnen Verbrau­ chers hierdurch nicht gefährdet.

Bevorzugterweise ist die Ventilanordnung parallel zum Steuerventil zwischen zwei Steuerleitung angeordnet, wobei das Steuerventil bei Betätigung den Druck in ei­ ner der beiden Steuerleitungen absenkt. Diese Steuer­ leitung ist dann vorteilhafterweise mit derjenigen Ar­ beitskammer verbunden, deren Druck zur Bewegung des Schiebers des Steuerventils abgesenkt wird. Dadurch, daß nun zwei Steuerleitungen vorgesehen sind, in denen der Druck unabhängig von einander eingestellt werden kann, läßt sich eine sehr genaue Steuerung der Ventil­ anordnung erreichen. Diese kann sogar richtungsabhängig sein, je nachdem, in welcher Steuerleitung der Druck gegenüber der anderen abgesenkt wird.

Vorzugsweise ist ein Nachfüllventil vorgesehen, dessen Eingangsanschluß mit einer Pumpenleitung des Leitungs­ strangs verbunden ist und das parallel zum Steuerventil angeordnet ist und bei nicht betätigtem Steuerventil beide Steuerleitungen mit einem Druck versorgt, der größer als der Tankdruck ist. Der Leitungsstrang, der zur Versorgung der hydraulischen Verbraucher dient, enthält nicht nur eine Tankleitung, um die verbrauchte Hydraulikflüssigkeit wieder zum Tank bzw. zur Drucksen­ ke zurückzutransportieren, er enthält auch eine Pumpen­ leitung, die unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit zum Verbraucher hin führt. Diese unter Pumpendruck ste­ hende hydraulische Flüssigkeit gelangt nun auch zum Nachfüllventil, wobei der Pumpendruck ebenfalls etwa abgesenkt werden kann, um das Nachfüllventil und die Steuereinrichtung nicht überzubeanspruchen. Über das Nachfüllventil wird im unbetätigten Zustand, also im "Leerlauf" dafür gesorgt, daß beide Arbeitskammern des Steuerventils zumindest annähernd den gleichen Druck aufweisen, der so hoch ist, daß er bei Absenkung des Drucks in einer Kammer den Schieber in Richtung auf diese Kammer auch gegen die Kraft einer Rückstellfeder verschieben kann. Das Nachfüllventil hat hierbei noch eine Art Kontrollfunktion. Der Pumpendruck wird nicht unkontrolliert in die beiden Arbeitskammern geleitet.

Hierzu weist das Nachfüllventil vorzugsweise einen zwi­ schen zwei Arbeitsräumen angeordneten Schieber auf, der durch eine Druckdifferenz zwischen den Arbeitsräumen bewegbar ist, wobei der aus seiner Ruhelage verschobene Schieber vom Eingangsanschluß zum Arbeitsraum mit höhe­ rem Druck einen kleineren Strömungswiderstand erzeugt als vom Eingangsanschluß zum Arbeitsraum mit niedrige­ rem Druck. Hierdurch wird einerseits sichergestellt, daß der Arbeitsraum, in dem der zum Verschieben des Schiebers des Steuerventils notwendige höhere Druck herrscht, laufend mit Hydraulikflüssigkeit versorgt wird, um einem durch die Volumenvergrößerung des Ar­ beitsraums stehenden Druckabfall vorzubeugen. Anderer­ seits wird hierdurch sichergestellt, daß die von der Druckquelle gelieferte Hydraulikflüssigkeit nicht wir­ kungslos zum Tank abfließt. Das Nachfüllventil erhöht zum Tank hin den Strömungswiderstand, so daß nur noch wenig, im Extremfall sogar gar keine Hydraulikflüssig­ keit mehr in die Arbeitskammer des Steuerventils mit niedrigerem Druck gelangen kann.

Vorzugsweise ist der Schieber des Nachfüllventils in einer Ausnehmung eines Gehäuses angeordnet und gibt Steuerkanäle in der Innenwand der Ausnehmung frei oder verschließt sie oder weist Steuerschlitze auf seiner Außenseite auf. Derartige Steuerkanäle lassen sich mit der notwendigen Genauigkeit fertigen. Man kann den Strömungsquerschnitt bzw. den Strömungswiderstand von dem Eingangsanschluß zu den einzelnen Arbeitsräume hierdurch auch noch stellungsabhängig gestalten, wo­ durch sichergestellt ist, daß in einer vorbestimmten Stellung des Schiebers auch der gewünschte Druck in die einzelnen Arbeitsräume gelangt. Die Steuerkanäle oder -schlitze können sowohl in der Innenwand der Ausnehmung als auch in der Außenwand des Schiebers vorgesehen sein.

Bevorzugterweise ist parallel zum Steuerventil eine Ausgleichsventilanordnung vorgesehen, mit der die Druckdifferenz über das Steuerventil auf einen vorbe­ stimmten Minimalwert absenkbar ist. Diese Ausgleichs­ ventilanordnung kann insbesondere in zwei Fällen ver­ wendet werden. Zum einen kann sie dafür sorgen, daß vor Beginn der Betätigung des Ventils ein Druckausgleich zwischen den beiden Arbeitskammern des Steuerventils stattfindet, so daß nicht versehentlich in derjenigen Kammer, die den zum Verschieben des Schiebers notwendi­ gen Druck aufbringen soll, ein zu niedriger Druck herrscht. Zum anderen kann sie dafür verwendet werden, um das Steuerventil wieder in seine neutrale Lage zu­ rückzubringen, also um die Betätigung des hydraulischen Verbrauchers zu beenden.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Ausgleichsven­ tilanordnung eine Druckbegrenzungsfunktion aufweist.

Die Druckdifferenz zwischen den beiden Arbeitskammern kann daher einen vorbestimmten Wert nicht überschrei­ ten, so daß die Steuereinrichtung nicht überbelastet werden kann.

Die Ausgleichsventilanordnung kann in einer bevorzugten Ausgestaltung auch ein manuell betätigbares Handventil aufweisen. Durch das Handventil ist die Betätigbarkeit der Steuereinrichtung auch bei Ausfall der Hilfsener­ gien gewährleistet.

Auch ist bevorzugt, daß die Ausgleichsventilanordnung mindestens ein hilfskraft-betätigtes Ventil aufweist. Hiermit läßt sich die Arbeit der Steuereinrichtung au­ tomatisieren bzw. fernsteuern.

Mit Vorteil ist die Ventilanordnung als Brücke ausge­ bildet, bei der diagonal gegenüberliegenden Ventile von der Druckdifferenz gleichzeitig geöffnet werden, wobei der Leitungsstrang an zwei diagonal gegenüberliegenden Brückenpunkten angeschlossen ist und der Verbraucher zwischen die beiden verbleibenden Brückenpunkte ge­ schaltet ist. Mit einer derartigen Ventilanordnung läßt sich der Verbraucher nun richtungsabhängig mit Hydrau­ likflüssigkeit versorgen. Die Richtungsteuerung ergibt sich dann einfach durch eine Umkehr des über der Ven­ tilanordnung anliegenden Drucks.

Vorzugsweise weist die Hilfsventilanordnung zwei Venti­ le auf, die mit jeweils einer Arbeitskammer des Steuer­ ventils verbunden sind. Durch die Betätigung eines der beiden Hilfsventile läßt sich also die Richtung, in der der hydraulische Verbraucher versorgt wird, bestimmen. Wird eines der beiden Hilfsventile betätigt, wird der Druck auf einer der beiden Steuerleitungen abgesenkt und auch nach dem Ende der Betätigung abgesenkt gehal­ ten. Bei der Betätigung des anderen Hilfsventils wird entsprechend der Druck auf der anderen Steuerleitung abgesenkt und abgesenkt gehalten.

Vorzugsweise ist parallel zum Verbraucher zwischen Ven­ tilanordnung und Verbraucher eine Handpumpe angeordnet. Auch für den Fall des Ausfalls der hydraulischen Ver­ sorgung läßt sich hierdurch der Verbraucher noch betä­ tigen.

Mit Vorteil sind in der Pumpen- und/oder der Tanklei­ tung einstellbare Drosseln angeordnet, wobei die Ar­ beitskammer des Steuerventils mit einem Punkt zwischen Drossel und Tank verbindbar sind. Über die Drosseln läßt sich nun gezielt für jeden einzelnen Verbraucher der Druck bzw. die Menge einstellen, die dem Verbrau­ cher im Betrieb zugeführt wird. Der zur Steuerung ver­ wendete Tankdruck bleibt durch die Drosseln unbeein­ flußt.

Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung fernsteuerbar. Hierzu können beispielsweise die über den Bus bzw. die Busleitung ankommenden elektrischen Signale verwendet werden. Insgesamt ergibt sich dabei ein kompakterer Aufbau des Verbrauchers mit zugeordneter Steuereinrich­ tung, obwohl das Gesamtsystem mit relativ wenigen Lei­ tungen sowohl hydraulischer als elektrischer Art aus­ kommt.

Vorzugsweise weist die Steuereinrichtung eine an die Busleitung angeschlossene Steuereinheit auf, die auf­ grund von auf der Busleitung anliegenden Signalen die Hilfsventilanordnung und/oder die Ausgleichsventilan­ ordnung betätigt. Die Steuereinheit ist also die Schnittstelle zwischen den elektrischen Signalen und der sich daraus ergebenden hydraulischen Zustandsände­ rung in der Steuereinrichtung.

Bevorzugterweise betätigt die Steuereinheit vor jeder Betätigung des Hilfsventils die Ausgleichsventilanord­ nung. Dies kann automatisch erfolgen, ohne daß es hier­ für getrennter Befehle bedarf, die über die Busleitung herangeführt werden müßten. Wie oben erwähnt, ergibt sich durch den Druckausgleich vor der Betätigung der Hilfsventilanordnung ein verbessertes Arbeitsverhalten.

Vorzugsweise ist die Steuereinheit mit einem Zustands­ detektor des hydraulischen Verbrauchers verbunden und betätigt die Ausgleichsventilanordnung, wenn ein vom Zustandsdetektor festgestellter Ist-Zustand mit einem vorgegebenen Soll-Zustand übereinstimmt. Die Steuerein­ heit beendet also die Betätigung des Verbrauchers, bei­ spielsweise dann, wenn der Verbraucher als Stellglied ausgebildet ist und eine gewünschte Position erreicht hat. Hierbei kann der Soll-Zustand, also z. B. die Soll­ position oder die Soll-Auslenkung, für jeden Verbrau­ cher einzeln in der zugehörigen Steuereinheit fest vor­ gegeben sein. Es ist aber auch möglich, daß der Soll-Zustand durch elektrische Signale über die Busleitung übertragen wird. In jedem Fall ist es möglich, die Be­ wegung des hydraulischen Verbrauchers gezielt zu steu­ ern.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vor­ gesehen, daß das Nachfüllventil und das Steuerventil bei Ausfall des Pumpendrucks in eine Neutralstellung gehen und sicherstellen, daß die Ventilanordnung schließt und der Verbraucher in seiner eingenommenen Stellung verharrt. Bei Ausfall des Pumpen- oder Steuer­ drucks erfolgt ein Stillstand, also keine gefährlichen Aktionen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Steuerung eines Verbrauchers in einem hydraulischen System mit Hilfe von elektrischen Signalen, bei dem auf ein elek­ trisches Signal hin der Verbraucher seinen Betrieb be­ ginnt und auch nach Ende des Signals fortsetzt, bis er mechanisch blockiert wird oder ein elektrisches Ende-Signal erhält.

Mit einem derartigen Verfahren ist es möglich, die für die Betätigung des hydraulischen Verbrauchers notwendi­ gen nicht-hydraulischen Hilfsenergien auf das absolute Mindestmaß zu beschränken. Im Prinzip genügt ein kurzer Hilfsenergie-Impuls, der beispielsweise durch ein kur­ zes elektrisches Signal realisiert werden kann. Mit einem derartigen Steuerverfahren werden "gefährliche" Zeiten, in denen aufgrund einer elektrischen Energie­ übertragung Wärme oder Funken entstehen können, relativ kurz gehalten. Außerdem können mehrere Verbraucher gleichzeitig betätigt werden. Lediglich der Anfang der Betätigung ist zeitlich geringfügig versetzt. Die elek­ trische Energieversorgung bleibt klein.

Vorzugsweise werden hierbei bei mehreren Verbrauchern im Normalzustand alle Verbraucher in einem elektrischen Ruhezustand gehalten, in dem lediglich eine Empfangs­ bereitschaft für elektrische Signale, aber keine Ak­ tionsmöglichkeit besteht, und alle Verbraucher bei Auf­ treten eines elektrischen Signals auf der Busleitung in einen Bereitschaftszustand versetzt, in dem sie in der Lage sind, nachfolgende elektrische Signale auf ihre Relevanz hin auszuwerten und die durch diese Signale befohlenen Aktionen einzuleiten. Die Zeit, in der Wärme oder Funken entstehen können, wird hierdurch auf das absolute Minimum reduziert. Normalerweise sind alle Verbraucher elektrisch nicht aktiv, d. h. sie müssen nicht einmal in der Lage sein, irgendwelche Rechen- oder Steueroperationen durchführen zu können, ausgenom­ men sind allerdings Funktionen, die der Sicherheit die­ nen, etwa Überwachungsfunktionen. Erst in dem Fall, in dem ein elektrisches Signal auf der Busleitung er­ scheint, werden alle Verbraucher in einen Bereit­ schaftszustand versetzt, in dem sie durch das Signal oder durch nachfolgende Signale gezielt angesprochen werden können. Im Bereitschaftszustand kann beispiels­ weise jeder Verbraucher Adressen aus dem Signal auswer­ ten und überprüfen, ob er selbst angesprochen worden ist oder nicht. Da alle Verbraucher gleichzeitig akti­ viert werden, werden Fehlermöglichkeiten, etwa durch ein Nichtanspringen eines angesprochenen Verbrauchers, relativ klein gehalten. Außerdem können in der Zeit, in der alle Verbraucher aktiviert sind, die Verbraucher über das Bussystem überwacht werden.

Vorzugsweise fallen die Verbraucher eine vorbestimmte Zeit nach dem letzten elektrischen Signal jeder in ih­ ren Ruhezustand zurück. Man muß also kein getrenntes Abschlußsignal senden, das diesen Wechsel in den Ruhe­ zustand bewirkt. Vielmehr erfolgt dieser Wechsel auto­ matisch nach einer vorbestimmten Zeit, wobei diese vor­ bestimmte Zeit relativ kurz gewählt sein kann. Sie muß nur so lang sein, daß der Verbraucher sie zuverlässig von anderen Signalen-Pausen unterscheiden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich­ nung erläutert. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines hydraulischen Systems,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines hydraulischen Systems,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Verbrauchers und

Fig. 4 eine beispielhafte Ausgestaltung eines Verbrau­ chers.

Ein hydraulisches System 1 weist eine Versorgungsein­ heit 2 und eine Zentraleinheit 3 auf. Die Versorgungs­ einheit 2 weist eine nicht näher dargestellte Pumpe und einen ebenfalls nicht näher dargestellten Tank für Hy­ draulikflüssigkeit auf. Die Pumpe entnimmt Hydraulik­ flüssigkeit aus dem Tank und fördert sie unter einem hohen Druck (100 bar und mehr), der mindestens dem Ar­ beitsdruck von hydraulischen Verbraucherstationen 4 entspricht in einen Leitungsstrang 5, der als Ringlei­ tung ausgebildet ist. Der Leitungsstrang 5 weist eine Pumpenleitung auf, mit der unter Druck stehende Hydrau­ likflüssigkeit von der Versorgungseinheit 2 zu den Ver­ braucherstationen 4 gefördert wird, und eine Tanklei­ tung, in der drucklose Hydraulikflüssigkeit von den Verbraucherstationen 4 wieder zum Tank der Versorgungs­ einheit 2 zurückgefördert wird.

Als Verbraucher in den Verbraucherstationen 4 kommen praktisch alle hydraulisch betätigbaren Elemente in Betracht, wie Motoren, Stellglieder, Ventilbetätigungs­ elemente, Kolben-Zylinder-Einheiten, Drehbetätiger oder ähnliches.

Die Zentraleinheit 3 ist über eine Busleitung 6 elek­ trisch mit den Verbraucherstationen 4 verbunden. Über die Busleitung 6 kann die Zentraleinheit 3 jeder Ver­ braucherstation 4 mitteilen, ob und auf welche Weise er in Tätigkeit gesetzt werden soll. Die Anwendung eines Busleitung zur Ansteuerung von entfernt liegenden Adressaten ist an sich bekannt (siehe z. B. US 4 530 045 oder US 4 701 938).

Wenn nun die Zentraleinheit die entsprechenden Signale über die Busleitung 6 (allgemein auch als "Bus" be­ zeichnet) aussendet, kann sie jede einzelne Verbrau­ cherstation 4 gezielt ansteuern und überwachen. Die Verbraucherstation 4 kann die für ihren Antrieb notwen­ dige Leistung dem Leitungsstrang 5 entnehmen. Die not­ wendige Leitungslänge und die Anzahl der Leitungen wird hierdurch sowohl in hydraulischer als auch in elektri­ scher Hinsicht auf das absolute Minimum begrenzt. Trotzdem ist ein zuverlässiger Betrieb des hydrauli­ schen Systems 1 möglich. Das System ist daher auch bei großen Entfernungen zwischen Verbraucher und Versor­ gungseinheit verwendbar.

Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des hy­ draulischen Systems 1′, bei der lediglich die Buslei­ tung 6′ als Ringleitung ausgebildet ist. Die übrigen Komponenten sind unverändert geblieben. Auch hier ist der Leitungsstrang 5 für die Hydraulikflüssigkeit als Ringleitung ausgebildet. Die Verbraucherstationen 4 sind über die Zentraleinheit 3 fernsteuerbar.

Fig. 3 zeigt eine einzelne Verbraucherstation 4 mit einem hydraulischen Verbraucher 7, der beispielsweise als Linear-Betätigungselement ausgebildet ist und einen Stößel 8 in Richtung des Doppelpfeils 9 hin- und herbe­ wegt. Die Bewegung bzw. die Position des Stößels 8 wird über einen Lagedetektor 10 erfaßt.

Der Verbraucher 7 ist über eine Ventilanordnung 11 mit dem Leitungsstrang 5 verbunden, der eine Pumpenleitung P und eine Tankleitung T aufweist. Die Ventilanordnung 11 ist über zwei Steuerleitungen I und II mit einer Steuereinrichtung 12 verbunden, die einerseits eben­ falls mit dem Leitungsstrang 5 hydraulisch verbunden ist, andererseits aber auch über eine Steuereinheit 13 elektrisch mit der Busleitung 6. Die Steuereinheit 13 ist auch mit dem Detektor 10 verbunden, der die Posi­ tion des Stößels 8 an die Steuereinheit 13 melden kann.

Der nähere Aufbau von Ventilanordnung, Steuereinrich­ tung und Steuereinheit geht aus Fig. 4 hervor.

Hierbei sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Steuereinrichtung 12 weist die aus vier Ventilen V1, V2, V3, V4 bestehende Ventileinrichtung 11 auf. Die Ventileinrichtung 11 ist zwischen dem Verbraucher 7 und dem Leitungsstrang 5 angeordnet. Die vier Ventile V1 bis V4 der Ventileinrichtung 11 sind in Form einer Brücke angeordnet. Hierbei ist die Pumpenleitung P des Leitungsstrangs über einen Absperrhahn 15 und eine ein­ stellbare Drossel 16 mit einem Punkt der Brücke verbun­ den. Die Tankleitung T des Leitungsstrangs ist über einen Absperrhahn 17 und eine einstellbare Drossel 18 mit dem diagonal gegenüberliegenden Brückenpunkt ver­ bunden. Der Verbraucher 7 ist mit den beiden verblei­ benden Brückenpunkten verbunden. Die Ventile V1, V4 der Ventileinrichtung 11 sind hydraulisch steuerbar. Sie sind so mit der ersten Steuerleitung I bzw. mit der zweiten Steuerleitung II verbunden, daß immer zwei ein­ ander diagonal gegenüberliegende Ventile V1 und V4 bzw. V2 und V3 gemeinsam in eine Öffnungsstellung bewegt werden. Je nachdem, welches Ventilpaar geöffnet wird, ergibt sich eine Strömung von Hydraulikflüssigkeit in die eine oder andere Richtung durch den hydraulischen Verbraucher 7.

Zwischen der Ventileinrichtung 11 und dem Verbraucher 7 ist eine Handpumpe 19 parallel zum Verbraucher 7 vor­ gesehen, die im Notfall bei Ausfall des hydraulischen Drucks auf dem Leitungsstrang 5 verwendet werden kann, um den hydraulischen Verbraucher zu betätigen, z. B. ein hydraulisches Betätigungselement in die gewünschte Stellung zu bringen.

Zur Ansteuerung der Ventilanordnung 11 ist in der Steu­ erschaltung 12 ein Steuerventil 14 vorgesehen. Dieses Steuerventil 14 weist einen Schieber 20 auf, der zwi­ schen zwei Arbeitskammern 21, 22 angeordnet ist und gegen die Kraft von Federn 23, 24 in die eine oder an­ dere Arbeitskammer 21, 22 verschiebbar ist. Der Schie­ ber 20 weist etwa in seiner axialen Mitte eine Verjün­ gung 25 auf, so daß er mit seinem Gehäuse 26 dort eine Tankkammer 27 bildet, die über eine Leitung 28 mit der Tankleitung T in Verbindung steht. Die Leitung 28 mün­ det zwischen dem Absperrhahn 17 und der einstellbaren Drossel 18 in die mit der Tankleitung T in Verbindung stehenden Leitung zwischen Leitungsstrang 5 und Ventil­ anordnung 11. Die Verjüngung 25 bildet gleichzeitig Keilflächen zur Betätigung der Tankventile 29, 30.

Die einstellbaren Drosseln 16 und 18 dienen dazu, den Druck bzw. das Volumen durch den hydraulischen Verbrau­ cher 7 zu begrenzen.

Die Tankkammer 27 steht über ein Tankventil 29 mit der ersten Steuerleitung I und über ein Tankventil 30 mit der zweiten Steuerleitung II in Verbindung. Die beiden Tankventile 29, 30 werden durch das Verschieben des Schiebers 20 betätigt. Sie sind im Ausführungsbeispiel als Einzelventile dargestellt. Sie können aber auch durch Schlitze in der Innenwand des Gehäuses 26 ausge­ bildet sein, die bei einer Bewegung des Schiebers 20 auf- oder zugesteuert werden. Der Schieber 20 ist auch über einen Handgriff 31 in Richtung des Doppelpfeils 32 bewegbar.

Parallel zum Steuerventil 14 ist ein Nachfüllventil 33 vorgesehen, das ebenfalls einen Ventilschieber 34 auf­ weist, der zwischen zwei Arbeitsräumen 35, 36 angeord­ net ist. Der Schieber ist gegen die Kraft von Federn 37, 38 in dem Nachfüllventil bewegbar. Die Federn 37, 38 sind, genau wie die Federn 23, 24 des Steuerventils 14 so ausgelegt, daß der Schieber 34 bzw. 20 ohne Vor­ liegen äußerer Kräfte in einer Neutral- oder Mittel­ stellung verbleibt.

Das Nachfüllventil 33 weist einen Eingangsanschluß 39 auf, der über ein Druckkompensationsventil 40, das für einen konstanten niedrigen Steuerdruck sorgt, mit der Pumpenleitung P verbunden ist. Der Eingangsanschluß ist über Steuerschlitze 41, 42, die lediglich schematisch dargestellt sind, mit Bereichen im Innern des Nachfüll­ ventils 33 verbunden, die in der Neutralstellung des Schiebers 34 vom Schieber abgedeckt sind. Wenn jedoch der Schieber 34 bewegt wird, stellt er eine Verbindung zwischen Eingangsanschluß 39 und den Arbeitsräumen 35, 36 her. Ferner kann in nicht dargestellter Weise im Schieber oder auch im Gehäuse des Nachfüllventils 33 ein in der Neutralstellung offener Strömungspfad für eine geringe Menge an Hydraulikflüssigkeit vorgesehen sein, der dafür sorgt, daß die beiden Arbeitsräume 35, 36 zumindest in der Neutralstellung des Schiebers 34 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit gefüllt sind.

Da das Nachfüllventil 33 parallel zum Steuerventil 14 angeordnet ist, steht der eine Arbeitsraum 35 mit der mit der ersten Steuerleitung I verbundenen Arbeitskam­ mer 21 des Steuerventils 14 in Verbindung, während der andere Arbeitsraum 36 des Nachfüllventils 33 mit der Arbeitskammer 22 des Steuerventils 14 in Verbindung, die auch mit der zweiten Steuerleitung II verbunden ist.

Ferner ist parallel zum Steuerventil 14 ein manuell betätigbares Ausgleichsventil 43 angeordnet, das über einen Handgriff 44 geöffnet werden kann.

Parallel zu dem manuell betätigbaren Ausgleichsventil ist eine elektromagnetisch betätigbares Ausgleichsven­ til 45 zwischen die beiden Steuerleitungen I und II geschaltet. Dieses Ausgleichsventil hat gleichzeitig eine Druckbegrenzungsfunktion, d. h. der Differenzdruck zwischen den beiden Steuerleitungen I und II kann einen vorbestimmten Wert nicht überschreiten.

Die Steuerleitung I ist über ein erstes Magnetventil MV1 mit der Leitung 28, die zum Tank führt, verbunden. Die zweite Steuerleitung II ist über ein zweites Magnetventil MV2 mit der gleichen Leitung 28 verbunden. Beide Ventile MV1 und MV2 haben auch eine Druckbegren­ zungsfunktion. Die beiden Ventile MV1 und MV2 bilden zusammen eine Hilfsventileinrichtung 46.

Der Druck in der ersten Steuerleitung I wirkt schlie­ ßend auf das Ventil V1, öffnend auf das Ventil V2, öff­ nend auf das Ventil V3 und schließend auf das Ventil V4. Der Druck in der zweiten Steuerleitung II wirkt öffnend auf das Ventil V1, schließend auf das Ventil V2, schließend auf das Ventil V3 und öffnend auf das Ventil V4. Alle Ventile V1 bis V4 der Ventilanordnung 11 werden durch Federn in der geschlossenen Stellung gehalten. Sie können nur dann geöffnet werden, wenn die Druckdifferenz in den Steuerleitungen I und II eine Kraft auf die Ventile ausübt, die größer als die von den Federn ausgeübte Kraft ist.

Die elektromagnetisch betätigbaren Ventile 45, 46 wer­ den von der Steuereinheit 13 angesteuert. Diese Steuer­ einheit entnimmt die Informationen ob und welches Ven­ til angesteuert werden muß, der Busleitung 6.

Die Steuereinheit 13 ist normalerweise inaktiv. Sie ist dann in einem Ruhezustand, in dem sie lediglich in der Lage ist, zu erkennen, ob auf der Busleitung 6 elektri­ sche Signale ankommen oder nicht. Sie hat in diesem Zustand aber keine Aktionsmöglichkeit, d. h. kann keine elektrischen Signale zur Betätigung der Magnetventile 45, 46 erzeugen. Erst wenn irgendwelche Signale auf der Busleitung erscheinen, wird die Steuereinrichtung 13, genauer gesagt ihr Auswerteteil 47 aktiviert und wertet nun das auf der Busleitung 6 ankommende Signal auf sei­ ne Relevanz hin aus, beispielsweise darauf hin, ob eine in dem Signal enthaltene Adresse auf die eigene Station zutrifft oder nicht. Wenn sie zutrifft, werden die nachfolgenden Befehle ausgeführt.

Die Abwicklung eines derartigen Befehlsmusters läuft folgendermaßen ab: Zunächst wird das Magnetventil 45 kurzzeitig aktiviert, um einen Druckausgleich zwischen den beiden Steuerleitungen I und II und damit auch zwi­ schen den Arbeitskammern 21 und 22 bzw. Arbeitsräumen 35, 36 herzustellen. Hierfür muß das Magnetventil 45 nur ganz kurzzeitig geöffnet werden. Der Stromimpuls, der die Öffnung herbeiführt, ist dementsprechend kurz. Eine nennenswerte Erwärmung kann nicht stattfinden. Das Risiko einer Funkenbildung wird gering gehalten.

Mit dem Druckausgleich zwischen den beiden Steuerlei­ tungen I und II ist auch ein definierter Zustand der Ventilanordnung 11 hergestellt. Alle Ventile V1-V4 sind dann in einem geschlossenen Zustand. Die Schieber 20, 34 des Steuerventils 14 bzw. des Nachfüllventils 33 befinden sich in ihrer Mittelstellung.

Je nach der Richtung, mit der die Hydraulikflüssigkeit durch den Verbraucher 7 strömen soll, wird sodann eines der beiden Magnetventile MV1, MV2 der Hilfsventilein­ richtung 46 betätigt. Die folgende Betrachtung wird beispielhaft anhand des Magnetventils MV1 und die Steu­ erleitung I durchgeführt. Eine entsprechende Betrach­ tung gilt analog für das Magnetventil MV2 und die Steu­ erleitung II.

Wenn das Magnetventil MV1 geöffnet wird, wird eine Ver­ bindung zwischen der Steuerleitung I und der Tanklei­ tung T hergestellt. Der Druck in der Steuerleitung I sinkt damit auf den Tankdruck, der niedriger ist als der Druck am Eingangsanschluß 39 des Nachfüllventils 33. Dieser Druck am Eingangsanschluß 39 des Nachfüll­ ventils 33 herrscht aber bis zu diesem Zeitpunkt in den Arbeitskammern 21, 22 bzw. den Arbeitsräumen 35, 36. Durch das Öffnen des Magnetventils MV2 sinkt aber der Druck in der Arbeitskammer 21 des Steuerventils 14 und der Druck im Arbeitsraum 35 des Nachfüllventils 33 ebenfalls auf Tankdruck, so daß der Druck auf der je­ weils anderen Schieberseite den Schieber nach unten in die Arbeitskammer 21 bzw. in den Arbeitsraum 35 hinein­ schiebt. Hierdurch wird beim Steuerventil 14 das Tank­ ventil 29 betätigt, das nun eine Verbindung zwischen der Leitung 28 und der Steuerleitung I herstellt, so daß das Steuerventil 14 auch nach dem Schließen des Magnetventils MV1 selbsthaltend ist, der Schieber 20 also in dieser Stellung verharrt.

Gleichzeitig wird auch der Schieber 34 des Nachfüllven­ tils 33 in den Arbeitsraum 35 hineingeschoben, so daß über den Steuerschlitz 42 unter Pumpendruck stehende Hydraulikflüssigkeit in den Arbeitsraum 36 gelangen kann. Dieser Druck im Arbeitsraum 36 herrscht dann selbstverständlich auch in der Steuerleitung II. Er unterstützt auch die Selbsthaltung des Steuerventils 14, indem er den Schieber 20 in der gewünschten Stel­ lung hält. Da nun in der Steuerleitung I praktisch Tankdruck herrscht, in der Steuerleitung II jedoch Steuerdruck, beispielsweise Pumpendruck, werden die Ventile V1 und V4 der Ventilanordnung 11 geöffnet und der Verbraucher 7 entsprechend betätigt. Die Betätigung des Verbrauchers 7, d. h. beispielsweise seine Auslen­ kung oder Bewegung, wird fortgesetzt, bis der Verbrau­ cher 7 an einen mechanischen Anschlag fährt und sich nicht mehr weiterbewegen kann. In diesem Fall liegt zwar der Pumpendruck am Verbraucher 7 an. Dies ist je­ doch bei entsprechender Auslegung des Verbrauchers 7 tragbar.

Es kann jedoch auch vorgesehen sein, daß die Stellung des Verbrauchers 7 durch den Detektor 10 erfaßt und an das Auswerteteil 47 der Steuereinheit 13 zurückgemeldet wird. Sobald die Stellung des Verbrauchers einen vor­ bestimmten Soll-Wert erreicht hat, kann nun der Auswer­ teteil 47 erneut einen Stromimpuls an das Magnetventil 45 geben, das öffnet und damit einen Druckausgleich zwischen den beiden Steuerleitungen I und II herstellt. Dieser Druckausgleich bewirkt einerseits, daß sämtliche Ventile V1-V4 der Ventilanordnung 11 geschlossen wer­ den. Er bewirkt andererseits, daß die beiden Schieber 20, 34 des Steuerventils 14 bzw. des Nachfüllventils 33 in ihre Neutralstellung zurückkehren. Die Betätigung des hydraulischen Verbrauchers 7 endet damit. Der Ver­ braucher 7 bleibt in der eingenommenen Stellung, bis er auf ein erneutes Kommando hin wieder zurückgefahren wird. Der Soll-Wert des Zustandes, also beispielsweise der Position des hydraulischen Verbrauchers 7, kann über die Busleitung 6 an das Auswerteteil 47 gemeldet werden. Er kann jedoch auch von vornherein für jede Verbraucherstation im Auswerteteil 47 gespeichert sein.

Für den Fall des Ausfalls der elektrischen Steuermög­ lichkeit ist das manuell betätigbare Ausgleichsventil 43 vorgesehen. Auch hierdurch läßt sich ein Druckaus­ gleich zwischen den beiden Steuerleitungen I und II herstellen. In gleicher Weise kann, wenn die Magnetven­ tile MV1 und MV2 ausfallen, eine Betätigung der Ventil­ anordnung 11 auch über den Handgriff 31 erfolgen, mit dem der Schieber 20 des Steuerventils 14 in Richtung des Doppelpfeils 32 erwägt werden kann.

Die Steuereinheit 13 muß nach Betätigung der Magnetven­ tile 45, 46 nicht gesondert in ihren passiven oder Ru­ hezustand zurückversetzt werden. Dieser Wechsel kann automatisch eine vorbestimmte kurze Zeit nach dem Ende des letzten Signals erfolgen. Damit ist sichergestellt, daß nur in ganz kurzen, klar definierten Zeitinterval­ len, überhaupt Ströme fließen können. Da die Magnetven­ tile 45, 46 jeweils nur für ganz kurze Zeit öffnen müs­ sen, um einen Steuerdruck-Impuls zu bewirken, der dem weiteren Verfahrensablauf einleitet, ist auch hier die Gefahr sehr gering, daß überflüssige Wärme entsteht oder in nennenswertem Maße Funken gebildet werden. Aus Sicherheitsgründen wird aber zusätzlich in vielen Fäl­ len ein Teil der Steuereinheit 13, die die Magnetventi­ le 45, 46 enthält, in einem explosionsgeschützten Be­ reich 48 untergebracht sein.

Claims (27)

1. Hydraulisches System mit einer eine Druckquelle und eine Drucksenke aufweisenden Versorgungseinheit sowie mehreren hydraulischen Verbrauchern, die über einen gemeinsamen Leitungsstrang mit der Versor­ gungseinheit hydraulisch verbunden sind und über einen elektrischen Bus mit einer Zentraleinheit verbunden sind, wobei jedem Verbraucher eine Steu­ ereinrichtung zugeordnet ist, die zwischen dem Ver­ braucher und dem Leitungsstrang angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11, 12, 13) eine hydraulisch betätigbare Ventil­ anordnung (11) und ein selbsthaltendes Steuerventil (14) aufweist, das bei Betätigung eine Druckdiffe­ renz erzeugt, die über der Ventilanordnung (11) anliegt, wobei das Steuerventil (14) in dem nach der Betätigung eingenommenen Schaltzustand ver­ harrt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsstrang als Ringleitung ausgebildet.

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (14) hydraulisch betätigbar ist, wobei eine Hilfsventilanordnung (46) vorgesehen ist, die zur Betätigung eine hydraulische Druckdif­ ferenz über das Steuerventil (14) erzeugt.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (14) einen Schieber (20) aufweist, der zwischen zwei mit Druck beaufschlagbaren Arbeitskammern (21, 22) angeordnet ist, wobei sich der Schieber (20) nach einer Druck­ absenkung in einer Arbeitskammer (21, 22) in Rich­ tung auf diese Arbeitskammer (21, 22) bewegt und dabei eine Verbindung dieser Arbeitskammer (21, 22) zum Tank (T) herstellt.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (14) für jede Arbeitskammer (21, 22) ein vom Schieber (20) betätigbares Tankventil (29, 30) aufweist.

6. System nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Hilfsventilanordnung (46) eine Verbin­ dung der Arbeitskammer (21, 22) zum Tank (T) schal­ tet.

7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (14) auch ma­ nuell betätigbar ist.

8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (11) par­ allel zum Steuerventil (14) zwischen zwei Steuer­ leitungen (I, II) angeordnet ist, wobei das Steuer­ ventil (14) bei Betätigung den Druck in einer der beiden Steuerleitungen (I, II) absenkt.

9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nachfüllventil (33) vorge­ sehen ist, dessen Eingangsanschluß (39) mit einer Pumpenleitung (P) des Leitungsstrangs (5) verbunden ist und das parallel zum Steuerventil (14) angeord­ net ist und bei nicht betätigtem Steuerventil (14) beide Steuerleitungen (I, II) mit einem Druck ver­ sorgt, der größer als der Tankdruck ist.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das Nachfüllventil (33) einen zwischen zwei Arbeitsräumen (35, 36) angeordneten Schieber (34) aufweist, der durch eine Druckdifferenz zwi­ schen den Arbeitsräumen (35, 36) bewegbar ist, wo­ bei der aus seiner Ruhelage verschobene Schieber vom Eingangsanschluß (39) zum Arbeitsraum (35, 36) mit höherem Druck einen kleineren Strömungswider­ stand erzeugt als vom Eingangsanschluß (39) zum Ar­ beitsraum mit niedrigerem Druck.

11. System nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schieber (34) des Nachfüllventils (33) in einer Ausnehmung eines Gehäuses angeordnet ist und Steuerkanäle (41, 42) in der Innenwand der Ausnehmung freigibt oder verschließt oder Steuer­ schlitze auf seiner Außenseite aufweist.

12. System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Steuerventil (14) eine Ausgleichsventilanordnung (43, 45) vorgesehen ist, mit der die Druckdifferenz über das Steuerven­ til (14) auf einen vorbestimmten Minimalwert ab­ senkbar ist.

13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsventilanordnung (43, 45) eine Druckbegrenzungsfunktion aufweist.

14. System nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausgleichsventilanordnung (43, 45) ein manuell betätigbares Handventil (43) auf­ weist.

15. System nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsventilanordnung (43, 45) mindestens ein hilfskraftbetätigtes Ventil (45) aufweist.

16. System nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (11) als Brücke ausgebildet ist, bei der diagonal gegenüber­ liegenden Ventile (V1, V4; V2, V3) von der Druck­ differenz gleichzeitig geöffnet werden, wobei der Leitungsstrang (5) an zwei diagonal gegenüberlie­ genden Brückenpunkten angeschlossen ist und der Verbraucher (7) zwischen die beiden verbleibenden Brückenpunkte geschaltet ist.

17. System nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsventilanordnung (46) zwei Ventile (MV1, MV2) aufweist, die mit jeweils einer Arbeitskammer des Steuerventils (14) verbun­ den sind.

18. System nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Verbraucher (7) zwischen Ventilanordnung (11) und Verbraucher (7) eine Handpumpe (19) angeordnet ist.

19. System nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in der Pumpen- und/oder der Tankleitung einstellbare Drosseln (16, 18) angeord­ net sind, wobei die Arbeitskammern (21, 22) des Steuerventils (14) mit einem Punkt zwischen Drossel und Tank verbindbar sind.

20. System nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) fernsteuerbar ist.

21. System nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) eine an die Buslei­ tung (6) angeschlossene Steuereinheit (13) auf­ weist, die aufgrund von auf der Busleitung (6) an­ liegenden Signalen die Hilfsventilanordnung (46) und/oder die Ausgleichsventilanordnung (45) betä­ tigt.

22. System nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (13) vor jeder Betätigung der Hilfsventilanordnung (46) die Ausgleichsventilan­ ordnung (45) betätigt.

23. System nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinheit (13) mit einem Zu­ standsdetektor (10) des hydraulischen Verbrauchers (7) verbunden ist und die Ausgleichsventilanordnung (45) betätigt, wenn ein vom Zustandsdetektor (10) festgestellter Ist-Zustand mit einem vorgegebenen Soll-Zustand übereinstimmt.

24. System nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachfüllventil (33) und das Steuerventil (14) bei Ausfall des Pumpendrucks in eine Neutralstellung gehen und sicherstellen, daß die Ventilanordnung (11) schließt und der Verbrau­ cher (7) in seiner eingenommenen Stellung verharrt.

25. Verfahren zur Steuerung eines Verbrauchers in einem hydraulischen System mit Hilfe von elektrischen Signalen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrau­ cher (7) auf ein elektrisches Signal hin seinen Betrieb beginnt und auch nach Ende des Signals fortsetzt, bis er mechanisch blockiert wird oder ein elektrisches Ende-Signal erhält.

26. Verfahren nach Anspruch 25 mit mehreren Verbrau­ chern an einer elektrischen Busleitung, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Normalzustand alle Verbraucher in einem elektrischen Ruhezustand gehalten werden, in dem lediglich eine Empfangsbereitschaft für elektrische Signale, aber keine Aktionsmöglichkeit besteht, und alle Verbraucher bei Auftreten eines elektrischen Signals auf der Busleitung in einen Bereitschaftszustand versetzt werden, in dem sie in der Lage sind, nachfolgende elektrische Signale auf ihre Relevanz hin auszuwerten und die durch diese Signale befohlenen Aktionen einzuleiten.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbraucher eine vorbestimmte Zeit nach dem letzten elektrischen Signal jeder in ihren Ruhezu­ stand zurückfallen.