EP1520994A2 - Hydraulische Anordnung und Verfahren für eine solche - Google Patents

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EP1520994A2
EP1520994A2 EP04104728A EP04104728A EP1520994A2 EP 1520994 A2 EP1520994 A2 EP 1520994A2 EP 04104728 A EP04104728 A EP 04104728A EP 04104728 A EP04104728 A EP 04104728A EP 1520994 A2 EP1520994 A2 EP 1520994A2
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EP
European Patent Office
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hydraulic
pressure
chamber
supply line
valve
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04104728A
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English (en)
French (fr)
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Inventor
Marcus Bitter
Heinz Peter Huth
Michael Kühn
Reiner Hoffmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hydac System GmbH
Deere and Co
Original Assignee
Hydac System GmbH
Deere and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Hydac System GmbH, Deere and Co filed Critical Hydac System GmbH
Publication of EP1520994A2 publication Critical patent/EP1520994A2/de
Publication of EP1520994A3 publication Critical patent/EP1520994A3/de
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    • F15B20/005—Leakage; Spillage; Hose burst
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    • F15B2211/863—Control during or prevention of abnormal conditions the abnormal condition being a hydraulic or pneumatic failure
    • F15B2211/8636—Circuit failure, e.g. valve or hose failure

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic arrangement and a Method for a hydraulic arrangement, with at least one Accumulator for a hydraulic fluid, at least a hydraulic cylinder with at least one pressurizable chamber, a connecting line, based which at least one pressure accumulator with the at least a chamber is connectable, and a control unit.
  • Hydraulic arrangements are known in which mechanical Pipe rupture valves are used with which Hydraulic cylinder against unintentional on or Extending secured, if one of the connected Lines should burst.
  • a hedge of a pressurized chamber of a Hydraulic cylinder is at most hydraulic Arrangements in the form of a load-holding valve in Hydraulic supply lines given. Will, however additional components, such as pressure accumulators used, for example, in hydropneumatic Suspensions or pressure holding systems are used, is it makes sense, even the connecting lines of pressurized chamber of the hydraulic cylinder with a Pipe rupture to be provided because at a fraction of Connecting line line of the hydraulic cylinder abruptly could fall.
  • DE 42 21 943 A1 discloses a hydraulic arrangement for discloses a lifting device of a working machine, in the several parallel hydraulic cylinder over Connecting lines and closing valves with several hydropneumatic accumulators can be connected. This is intended to create a hydropneumatic suspension be sprung with the lifting device and vibrations the working machine can be reduced.
  • a pipe rupture finds, for example, in the in the Patent Abstract of Japan of Japanese Patent Application JP 58121305 AA disclosed hydraulic arrangement for a Pressure holding system of a hydraulic cylinder application. These hydraulic arrangement shows a hydraulic cylinder over a connecting line is connected to a pressure accumulator. With pressure changes in the chambers of the hydraulic cylinder the accumulator should compensate for this, so that the pressure maintained in the chambers. In case of a break or a Leakage of the accumulator line to ensure that the Hydraulic cylinder does not sink, is a mechanical Pipe burst protection in the form of a two-pressure valve in the Pressure accumulator line arranged.
  • a hydraulic arrangement of the type mentioned indicate that overcomes the aforementioned problems become.
  • a hydraulic cylinder and a Pressure accumulator interact with each other so be that the hydraulic cylinder against sinking at a Pipe rupture of a pressure accumulator connection line is secured.
  • a Pressure drop in the connecting line to the control unit can be signaled.
  • a pressure drop occurs on when the connecting line, which as hose or as Piping may be formed bursts.
  • the Signal generator generates a signal change of a preferably electrical signal, which to the Control unit, preferably to an electronic Control unit is given.
  • the control unit registers the corresponding signal change and generates a closing signal for the closing valve, which is then closed, so that no further hydraulic fluid from the leak pressurized chamber of the hydraulic cylinder can or the hydraulic cylinder piston in its position remains.
  • the hydraulic arrangement according to the invention contains thus an electrically controlled pipe rupture protection.
  • the check valve is in the immediate vicinity of Hydraulic cylinder attached, thus the largest possible Secured area of the connecting line.
  • the closing valve is by the electronic Control unit electrically controlled. It is also conceivable that the closing valve is a pneumatic or hydraulically controllable valve is, which by a corresponding pneumatic or hydraulic control unit is controllable.
  • a pressure switch can be used, the falls below a presettable minimum pressure by the pressure drop is deactivated and thereby a Signal change causes. Also conceivable is the use of a Pressure sensor that emits a continuous voltage signal, which is proportional to that in the connecting line changed pressure. When falling below one Presettable minimum pressure generates the electrical Control unit a closing signal.
  • Volume flow sensor which is a pressure-dependent Volume flow change signaled.
  • Closing signal when falling below a presettable Minimum volumetric flow rate generated.
  • Hydraulic cylinder which against a sudden pressure drop the pressurized chamber or against a by a Malfunction or caused by a line break Sinking a hydraulic cylinder piston are hedged need to work with other hydraulic devices, such as with hydropneumatic accumulators, over Connecting pipes, such as hose lines, pipelines or the like, can be connected without mechanical To use pipe rupture protection.
  • This advantage will especially when flowing large volume flows clearly as they can occur in a hydropneumatic suspension, as mechanical pipe rupture protection at high flow rates tend to close suddenly.
  • By applying a inventive hydraulic arrangement with electronic Pipe rupture is an inadvertent closing of the Connection line avoided. It is the example Possibility of a hydropneumatic accumulator arbitrary far from the hydraulic cylinder to position, thereby Space problems solved in compact hydraulic systems can be.
  • Another advantage of the invention is that it is possible, the connecting line by appropriate Control of the existing closing valve of the electric Close the pipe burst protection at will. At a corresponding hydraulic arrangement with mechanical Pipe burst protection is a separate closing valve required, which would cause additional costs.
  • a temperature limit signal to be supplied can, by means of which the connecting line is closed. This can be useful, for example, if extremely cold Operating temperatures are the viscosity of a Hydraulic fluid increased so that a reliable Detection of a sudden pressure drop by the signal generator no longer exists.
  • a second closing valve in the Connecting line may be provided, which is preferably immediately near the hydropneumatic pressure accumulator is attached and also by the electronic Control unit is brought into the closed position, as soon as the Pressure switch causes a signal change.
  • This can For example, be avoided in a pipe break the connecting line emptied the entire pressure accumulator or loses its boost pressure.
  • Connecting lines can be several sections Closing valves are arranged during a pipe break would minimize hydraulic fluid loss since only the liquid would flow out of the damaged area.
  • a first supply line based on which a Connection between the at least one chamber to one Hydraulic pump or to a hydraulic tank, can be produced.
  • the hydraulic cylinder can be filled differently be and in conjunction with the hydropneumatic Pressure accumulator springs around a rest position as soon as the Supply line closed and the connection line is open.
  • Such a realized hydropneumatic suspension is preferably by an activation switch for the electronic control unit activated.
  • the closing valve When activating the Suspension, via the control unit, the closing valve be opened.
  • the control unit is in this case designed so that the closing valve is opened only when a presettable minimum pressure in the connecting line prevails and the signal generator a corresponding signal emits.
  • the hydraulic cylinder contains a second pressurizable Chamber, via a second supply line with the Hydraulic pump or can be connected to the hydraulic tank.
  • a second pressurizable Chamber via a second supply line with the Hydraulic pump or can be connected to the hydraulic tank.
  • the hydraulic cylinder will allow the hydraulic cylinder to be active in is movable in both directions, that means that also one accelerated lowering of the hydraulic cylinder piston is feasible.
  • a Pressurization of the second chamber, d. H. an active one Lowering the hydraulic cylinder piston is desirable when short lifting and lowering times, for example when loading, should be achieved.
  • a Switching valve included, which at least three controllable Has positions and with which the supply lines according to either with the hydraulic pump or Hydraulic tank can be connected or closed.
  • a stroke position is also the first Supply line with the hydraulic pump and the second Supply line connected to the hydraulic tank.
  • the Lift position can be hydraulic fluid in the first chamber pumped and the excess hydraulic fluid from the second chamber to be drained into the hydraulic tank.
  • the lowering is also the first supply line with the hydraulic tank and the second Supply line connected to the hydraulic pump.
  • the Lowering can introduce hydraulic fluid into the second chamber pumped and the excess hydraulic fluid from the first chamber to be drained into the hydraulic tank.
  • both in the stroke position and in the Lowering the suspension can be disabled, or the Closing valve of the connecting line to be closed, so that no hydraulic oil gets into the accumulator.
  • the closing valve it may also be useful to the closing valve open to thereby fill the accumulator or the Increase spring pressure.
  • the semi-closed position which also a preferred spring position represents, the first supply line is closed and the second supply line connected to the hydraulic tank.
  • a Full-closed contains, in both the first Supply line and the second supply line are closed.
  • a full-closed position may make sense be, if e.g. dispensed with a hydropneumatic suspension should be so that the hydraulic cylinder piston regardless of external influences can remain in its position and no feathering exercise.
  • a charging line based on which a connection between the at least one chamber and the accumulator can be produced.
  • the pressure accumulator always be kept or brought to a pressure level, the at least equal to the pressure level in the first chamber. This will ensure that the accumulator always is biased accordingly to a sufficiently high To produce spring action.
  • the charging line in the direction of the accumulator opening check valve. This will ensure that hydraulic fluid through the charging line always only in Direction of the accumulator can flow. When disabled Suspension or closed closing valve in the Connecting line can thus no hydraulic fluid the pressure accumulator flow in the direction of the first chamber.
  • the charging line with a pipe rupture valve.
  • This can in turn be operated by the control unit Closing valve used in conjunction with a pressure switch become.
  • a conventional one is particularly suitable here mechanical pipe rupture valve, such as a Two pressure valve.
  • a mechanical pipe rupture protection is This is sufficient, as one by high volume flows caused unintended closing of the charging line none significant effect on the spring function.
  • a Pipe breakage is recommended here, since at one Breakage of the charging line The closing valve of the connecting line Although close, but still hydraulic fluid could escape from the first chamber.
  • a method for a hydraulic Arrangement which according to one of the previously described Embodiments may be formed. It is in the Connecting line between first chamber and accumulator a closing valve and a pressure-dependent signal generator contain. According to the invention provides that at a pressure drop in the connecting line of the signal generator generates a signal change, for example, by a Signal only exists when a minimum pressure in the Connecting line prevails and at a pressure drop the Signal drops or falls to zero. This signal change is registered by an electronic control unit, whereupon this is a closing signal for the closing valve generated and the connection line is closed.
  • the inventive method thus provides an electrical Pipe burst protection is compared to conventional mechanical pipe rupture fuses the aforementioned Advantages, especially when using hydropneumatic Pressure accumulator for suspension of a hydraulic cylinder has.
  • Figure 1 shows a hydraulic cylinder 10, with a first Chamber 12 and a second chamber 14. Between the chambers 12, 14, a hydraulic cylinder piston 16 is arranged.
  • the first chamber 12 is via a first supply line 18th and the second chamber 14 via a second supply line 20 connected to an electrically controllable control valve 22.
  • the first and the second Supply line 18, 20 optionally with a hydraulic pump 24th or a hydraulic tank 26 are connected. Furthermore is it possible by means of the control valve 22 both Supply lines 12, 14 to close.
  • the control valve 22 has four positions, one Lift position, a lowered position, a semi-closed position and a full-closed position.
  • In the stroke position is the first Supply line 18 with the hydraulic pump 24 and the second Supply line 20 connected to the hydraulic tank 26.
  • In the lowering position is the first supply line 18 with the Hydraulic tank 26 and the second supply line 20 with the Hydraulic pump 26 connected.
  • In the semi-closed position is the first supply line 18 closed and the second Supply line 20 connected to the hydraulic tank 26.
  • In the full-closed position is both the first and the second supply line 18, 20 closed.
  • In the fully closed position is a hydraulic pump flow through a Compensation line 28 and a pressure-dependent opening valve 30th diverted into the hydraulic tank 26.
  • a hydropneumatic pressure accumulator 32 provided, which via a connecting line 34 with the first chamber 12 of the hydraulic cylinder 10 is connected.
  • a connecting line 34 is an electrically controllable Closing valve 36 included, which in a closed position and can be brought into a passage position.
  • a Pressure switch 38 is arranged between the closing valve 36 and the accumulator 32 .
  • an electronic control unit 40 is included, which both with the control valve 22 and the closing valve 36 as also electrically connected to the pressure switch 38. Furthermore, an activation switch 42 is provided with a control mode, for the control of the closing valve 36th is activated.
  • the hydraulic arrangement shown in Figure 1 stops Suspension system in which a spring effect is generated, by the hydropneumatic pressure accumulator 32 in interaction with the pressurized chamber 12 of the hydraulic cylinder 10th occurs.
  • the Pressure switch 38 is provided, which at a pressure drop in the Connecting line 34, a signal change to the electronic Control unit 40 outputs.
  • the Control unit 40 may be configured such that in one Lowering when activating the control mode by means of the Activation switch 42, the closing valve 36 is not opened becomes. This can prevent hydraulic fluid can flow from the accumulator 32 into the hydraulic tank. However, a closed position of the closing valve 36 is not mandatory, since the hydraulic accumulator subsequently can be recharged in a lifting position.
  • the control valve 22 If the control valve 22 is brought into the semi-closed position, then the first supply line 18 is closed and hydraulic oil can flow out of the second chamber 14 into the hydraulic tank 26.
  • the control mode for controlling the closing valve 36 can be activated. As a result, the closing valve 36 is opened, provided that a presettable minimum pressure has built up in the connecting line 34. In this state, the suspension is active, since now an interaction between the first chamber 12 and the pressure accumulator 32 can occur.
  • hydraulic cylinder piston 16 If the hydraulic cylinder piston 16 is moved downward, for example, by a shock or by accelerating forces, this movement can be absorbed or buffered by the pressure accumulator 32, since hydraulic fluid can flow out of the first chamber 12 into the pressure accumulator 32 against a pressure force of the pressure accumulator 32. Gas compression in the pressure accumulator 32 now builds up an increased pressure in the accumulator 32, which again forces the hydraulic cylinder piston 16 in the opposite direction until it again assumes its initial position, possibly only after a few resilient cycles of movement. If the hydraulic cylinder is moved in the other direction or moved upwards, hydraulic fluid can flow into the hydraulic tank.
  • the semi-closed position therefore represents the preferred spring position in which the hydraulic cylinder piston 16 is to be held in its predetermined position, wherein from the outside acting on the hydraulic cylinder piston 16 acceleration forces can be intercepted by the pressure accumulator 32.
  • the control valve 22 is switched to a semi-or lowered position, after the desired position of the hydraulic cylinder piston 16 has been reached, in the semi-lowered position, if a suspension is desired. If no suspension is desired, the control valve 22 can also be brought into a fully closed position, in which both the first and the second supply line 18, 20 are closed.
  • An activation of the control mode for controlling the closing valve 36 is also possible in the full-closed position, but it should be noted that then the hydraulic cylinder piston 16 can deflect only in the direction of the first chamber.
  • deactivating the activation switch 42 can at any time the control mode for the closing valve 36 is inhibited, resulting in immediate closing of the control valve 36 leads. This can be done by Interest, for example, if no suspension desired becomes.
  • FIG 2 is an extension of the hydraulic arrangement Figure 1 shown.
  • the arrangement was a Charging cable 44 extended.
  • the charging line 44 extends between the first chamber 12 of the hydraulic cylinder 10 and the Connecting line 34, wherein the connection point in the direction the accumulator 32 is behind the pressure switch 38.
  • a check valve 46 is provided, which a hydraulic oil flow only in the direction of the pressure accumulator 32nd allows.
  • in the direction of the accumulator behind the Check valve 46 is a mechanical pipe rupture valve 48, preferably a two-pressure valve provided.
  • Das Check valve 46 ensures that Hydraulic fluid from the first chamber 12 in the Accumulator 32 can flow to load this, but no Hydraulic fluid from the accumulator 32 via the Charging line can flow into the first chamber 12. Thus, only then hydraulic fluid from the pressure accumulator 32 in the first Chamber 12 arrive when the electrical pipe rupture protection is activated or the closing valve 36 is open.
  • the mechanical pipe rupture protection 48 serves to protect the Charging line 44, in the event that in the charging line a Pipe break occurs.

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Abstract

Es wird eine hydraulische Anordnung und ein Verfahren für eine solche vorgeschlagen. In der hydraulischen Anordnung ist wenigstens ein Druckspeicher (32) für eine hydraulische Flüssigkeit, wenigstens ein Hydraulikzylinder (10) mit wenigstens einer druckbeaufschlagbaren Kammer (12), eine Verbindungsleitung (34), anhand welcher der wenigstens eine Druckspeicher (32) mit der wenigstens einen Kammer (12) verbindbar ist, und eine Steuereinheit (40) vorgesehen.
Um eine elektronische Rohrbruchsicherung zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass in der Verbindungsleitung (34) wenigstens ein Schließventil (36) und ein druckabhängiger Signalgeber (38), insbesondere ein Druckschalter oder Drucksensor angeordnet sind. Wenn ein Druckabfall in der Verbindungsleitung (34) auftritt, wird anhand des Signalgebers (38) eine Signaländerung erzeugt, woraufhin die Steuereinheit (40) das Schließventil (36) schließt.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Anordnung und ein Verfahren für eine hydraulische Anordnung, mit wenigstens einem Druckspeicher für eine hydraulische Flüssigkeit, wenigstens einem Hydraulikzylinder mit wenigstens einer druckbeaufschlagbaren Kammer, einer Verbindungsleitung, anhand welcher der wenigstens eine Druckspeicher mit der wenigstens einen Kammer verbindbar ist, und einer Steuereinheit.
Es sind hydraulische Anordnungen bekannt, in denen mechanische Rohrbruchsicherungsventile eingesetzt werden, mit denen Hydraulikzylinder gegen ein unbeabsichtigtes Ein- oder Ausfahren abgesichert werden, falls eine der angeschlossenen Leitungen platzen sollte.
Das Wirkprinzip dieser Rohrbruchsicherungen besteht darin, dass bei einem Druckabfall über das Ventil ein Ventilschieber gegen eine bestimmte Federkraft leckagedicht in einen Ventilsitz gedrückt wird und so ein weiteres Fließen von Öl verhindert wird.
Eine Absicherung einer druckbeaufschlagten Kammer eines Hydraulikzylinders ist bei den meisten hydraulischen Anordnungen in Form eines Lasthalteventils in Hydraulikversorgungsleitungen gegeben. Werden jedoch zusätzliche Komponenten, wie zum Beispiel Druckspeicher eingesetzt, welche beispielsweise bei hydropneumatischen Federungen oder Druckhaltesystemen zur Anwendung kommen, ist es sinnvoll, auch die Verbindungsleitungen der druckbeaufschlagten Kammer des Hydraulikzylinders mit einer Rohrbruchsicherung zu versehen, da bei einem Bruch der Verbindungsleitungsleitung der Hydraulikzylinder schlagartig absinken könnte.
In der DE 42 21 943 A1 wird eine hydraulische Anordnung für eine Hubeinrichtung einer Arbeitsmaschine offenbart, in der mehrere parallel angeordnete Hydraulikzylinder über Verbindungsleitungen und Schließventile mit mehreren hydropneumatischen Druckspeichern verbunden werden können. Dadurch soll eine hydropneumatische Federung geschaffen werden, mit der die Hubeinrichtung abgefedert und Schwingungen der Arbeitsmaschine reduziert werden können. Nachteilig wirkt sich aus, dass die Verbindungsleitungen keine Rohrbruchsicherung aufweisen, so dass bei einem Bruch einer der Verbindungsleitungen der oder die Hydraulikzylinder schlagartig absinken können.
Eine Rohrbruchsicherung findet beispielsweise in der in dem Patent Abstract of Japan der japanischen Patentanmeldung JP 58121305 AA offenbarten hydraulischen Anordnung für ein Druckhaltesystem eines Hydraulikzylinders Anwendung. Diese hydraulische Anordnung zeigt einen Hydraulikzylinder, der über eine Verbindungsleitung mit einem Druckspeicher verbunden ist. Bei Druckänderungen in den Kammern des Hydraulikzylinders soll der Druckspeicher diese kompensieren, so dass der Druck in den Kammern beibehalten wird. Um bei einem Bruch oder einer Leckage der Druckspeicherleitung zu gewährleisten, dass der Hydraulikzylinder nicht absinkt, ist eine mechanische Rohrbruchsicherung in Form eines Zweidruckventils in der Druckspeicherleitung angeordnet. Nachteilig wirkt sich aus, dass derartige mechanische Rohrbruchsicherungen dazu neigen, bei hohen Volumenströmen, wie sie beispielsweise zwischen Hydraulikzylinder und Druckspeicher bei hydropneumatischen Federungssystemen auftreten können, zu schließen, ohne dass jedoch ein durch ein Rohrbruch verursachter Druckabfall eingetreten ist. Eine derartige mechanische Rohrbruchsicherung ist somit zur Absicherung gegen einen Rohrbruch von Druckspeicher-Verbindungsleitungen in hydropneumatischen Federungssystemen ungeeignet.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine hydraulische Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, durch welches die vorgenannten Probleme überwunden werden. Insbesondere soll ein Hydraulikzylinder und ein Druckspeicher miteinander derart in Wechselwirkung bringbar sein, dass der Hydraulikzylinder gegen ein Absinken bei einem Rohrbruch einer Druckspeicher-Verbindungsleitung gesichert ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 und 13 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Erfindungsgemäß sind bei einer hydraulischen Anordnung der eingangs genannten Art in der Verbindungsleitung wenigstens ein durch die Steuereinheit betätigbares Schließventil und ein druckabhängiger Signalgeber, insbesondere ein Druckschalter oder Drucksensor angeordnet, wobei anhand des Signalgebers ein Druckabfall in der Verbindungsleitung an die Steuereinheit signalisierbar ist. Ein Druckabfall tritt beispielsweise dann auf, wenn die Verbindungsleitung, welche als Schlauch oder als Rohrleitung ausgebildet sein kann, platzt. Bei einem derartigen Vorfall fällt der Druck in der Verbindungsleitung innerhalb von Sekundenbruchteilen auf Umgebungsdruck ab. Der Signalgeber erzeugt dabei eine Signaländerung eines vorzugsweise elektrischen Signals, welche an die Steuereinheit, vorzugsweise an eine elektronische Steuereinheit gegeben wird. Die Steuereinheit registriert die entsprechende Signaländerung und generiert ein Schließsignal für das Schließventil, welches daraufhin geschlossen wird, so dass keine weitere Hydraulikflüssigkeit aus der druckbeaufschlagten Kammer des Hydraulikzylinders austreten kann bzw. der Hydraulikzylinderkolben in seiner Stellung verbleibt. Die erfindungsgemäße hydraulische Anordnung enthält somit eine elektrisch gesteuerte Rohrbruchsicherung. Vorzugsweise ist das Sperrventil in unmittelbarer Nähe des Hydraulikzylinders angebracht, damit ein möglichst großer Bereich der Verbindungsleitung abgesichert ist.
Vorzugsweise ist das Schließventil durch die elektronische Steuereinheit elektrisch ansteuerbar. Es ist aber auch denkbar, dass das Schließventil ein pneumatisch oder hydraulisch ansteuerbares Ventil ist, welches durch eine entsprechende pneumatische bzw. hydraulische Steuereinheit ansteuerbar ist.
Als Signalgeber kann ein Druckschalter eingesetzt werden, der bei Unterschreiten eines voreinstellbaren Mindestdrucks durch den Druckabfall deaktiviert wird und dadurch eine Signaländerung hervorruft. Denkbar ist auch der Einsatz eines Drucksensors, der ein kontinuierliches Spannungssignal abgibt, welches sich proportional zu dem in der Verbindungsleitung herrschenden Druck verändert. Bei Unterschreiten eines voreinstellbaren Mindestdrucks generiert die elektrische Steuereinheit ein Schließsignal.
Eine weitere bevorzugte Möglichkeit stellt ein Volumenstromsensor dar, der eine druckabhängige Volumenstromänderung signalisiert. Hierbei wird das Schließsignal bei Unterschreiten eines voreinstellbaren Mindestvolumenstromwertes erzeugt.
Die Vorteile dieser Erfindung liegen darin, dass Hydraulikzylinder, welche gegen einen plötzlichen Druckabfall der druckbeaufschlagten Kammer bzw. gegen ein durch eine Betriebsstörung oder durch einen Leitungsbruch hervorgerufenes Absinken eines Hydraulikzylinderkolbens abgesichert werden müssen, mit anderen hydraulischen Geräten, wie beispielsweise mit hydropneumatischen Druckspeichern, über Verbindungsleitungen, wie Schlauchleitungen, Rohrleitungen oder dergleichen, verbunden werden können, ohne mechanische Rohrbruchsicherungen einsetzen zu müssen. Dieser Vorteil wird besonders beim Fließen großer Volumenströme deutlich, wie sie bei einer hydropneumatischen Federung auftreten können, da mechanische Rohrbruchsicherungen bei großen Volumenströmen dazu neigen, plötzlich zu schließen. Durch Anwendung einer erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung mit elektronischer Rohrbruchsicherung wird ein unbeabsichtigtes Schließen der Verbindungsleitung vermieden. Dabei besteht die beispielsweise Möglichkeit einen hydropneumatischen Druckspeicher beliebig weit entfernt vom Hydraulikzylinder zu positionieren, wodurch Platzprobleme bei kompakten hydraulischen Anlagen gelöst werden können.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass es möglich ist, die Verbindungsleitung durch entsprechende Ansteuerung des vorhandenen Schließventils der elektrischen Rohrbruchsicherung nach Belieben zu schließen. Bei einer entsprechenden hydraulischen Anordnung mit mechanischer Rohrbruchsicherung ist dazu ein gesondertes Schließventil erforderlich, welches zusätzliche Kosten verursachen würde.
Für Anwendungen mit großen Volumenströmen, müssen mechanische Rohrbruchsicherungen entsprechend groß ausgebildet sein, wodurch ebenfalls deutlich höhere Kosten anfallen würden, als bei einer elektronischen Rohrbruchsicherung.
Mit der Möglichkeit, die Verbindungsleitung nach Belieben zu schließen, ergibt sich eine weitere sicherheitsrelevante Möglichkeit. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße hydraulische Anordnung um eine Temperaturbestimmungseinrichtung erweitert werden, wodurch der elektronischen Steuereinheit ein Temperaturgrenzwertsignal zugeführt werden kann, anhand dessen die Verbindungsleitung geschlossen wird. Dies kann beispielsweise sinnvoll sein, wenn bei extrem kalten Betriebstemperaturen sich die Viskosität einer Hydraulikflüssigkeit derart erhöht, dass eine zuverlässige Detektion eines plötzlichen Druckabfalls durch den Signalgeber nicht mehr gegeben ist.
Erfindungsgemäß kann ein zweites Schließventil in der Verbindungsleitung vorgesehen sein, welches vorzugsweise unmittelbar in der Nähe des hydropneumatischen Druckspeichers angebracht ist und ebenfalls durch die elektronische Steuereinheit in Schließstellung gebracht wird, sobald der Druckschalter eine Signaländerung hervorruft. Dadurch kann beispielsweise vermieden werden, dass sich bei einem Rohrbruch der Verbindungsleitung der gesamte Druckspeicher entleert bzw. seinen Ladedruck verliert. Bei entsprechend langen Verbindungsleitungen können abschnittsweise mehrere Schließventile angeordnet werden, die bei einem Rohrbruch einen Hydraulikflüssigkeitsverlust minimieren würden, da nur die Flüssigkeit aus dem beschädigten Bereich fließen würde.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine erste Versorgungsleitung enthalten, anhand welcher eine Verbindung zwischen der wenigstens einen Kammer zu einer Hydraulikpumpe oder zu einem Hydrauliktank, herstellbar ist. Der Hydraulikzylinder kann dadurch unterschiedlich befüllt werden und in Verbindung mit dem hydropneumatischen Druckspeicher um eine Ruheposition federn, sobald die Versorgungsleitung geschlossen und die Verbindungsleitung geöffnet ist. Eine so realisierte hydropneumatische Federung wird dabei vorzugsweise durch einen Aktivierungsschalter für die elektronische Steuereinheit aktiviert. Bei Aktivierung der Federung, kann über die Steuereinheit das Schließventil geöffnet werden. Die Steuereinheit ist dabei derart ausgebildet, dass das Schließventil nur geöffnet wird, wenn ein voreinstellbarer Mindestdruck in der Verbindungsleitung vorherrscht und der Signalgeber ein entsprechendes Signal abgibt. Sollte ein Mindestdruck in der Leitung zum Druckspeicher nicht vorliegen, liegt auch kein Öffnungssignal vor. Gleiches gilt, wenn der Signalgeber defekt ist oder ein Fehler in der Elektrik, beispielsweise im Kabelbaum der elektronischen Versorgung, vorliegt. Nur wenn ein entsprechendes voreinstellbares bzw. vordefiniertes Öffnungssignal vorliegt, generiert die Steuereinheit ein Signal zum Öffnen des Schließventils in der Verbindungsleitung.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält der Hydraulikzylinder eine zweite druckbeaufschlagbare Kammer, die über eine zweite Versorgungsleitung mit der Hydraulikpumpe oder mit dem Hydrauliktank verbindbar ist. Dadurch wird ermöglicht, dass der Hydraulikzylinder aktiv in beide Richtungen bewegbar ist, dass heißt, dass auch ein beschleunigtes Absenken des Hydraulikzylinderkolbens realisierbar ist. Dazu wird die zweite Kammer mit der Hydraulikpumpe und gleichzeitig die erste Kammer mit dem Hydrauliktank verbunden. Ohne Druckbeaufschlagung der zweiten Kammer würde der Hydraulikzylinderkolben nur unter der auf ihn herrschenden Last heruntergefahren werden. Eine Druckbeaufschlagung der zweiten Kammer, d. h. ein aktives Absenken des Hydraulikzylinderkolbens ist wünschenswert, wenn kurze Hub- und Senkzeiten, beispielsweise bei Ladevorgängen, erzielt werden sollen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Schaltventil enthalten, welches wenigstens drei ansteuerbare Stellungen aufweist und mit welchem die Versorgungsleitungen entsprechend wahlweise mit der Hydraulikpumpe oder dem Hydrauliktank verbindbar oder auch schließbar sind. In einer ersten Stellung, einer Hubstellung, ist gleichzeitig die erste Versorgungsleitung mit der Hydraulikpumpe und die zweite Versorgungsleitung mit dem Hydrauliktank verbunden. In der Hubstellung kann Hydraulikflüssigkeit in die erste Kammer gepumpt und die überschüssige Hydraulikflüssigkeit aus der zweiten Kammer in den Hydrauliktank abgelassen werden. In einer zweite Stellung, der Senkstellung, ist gleichzeitig die erste Versorgungsleitung mit dem Hydrauliktank und die zweite Versorgungsleitung mit der Hydraulikpumpe verbunden. In der Senkstellung kann Hydraulikflüssigkeit in die zweite Kammer gepumpt und die überschüssige Hydraulikflüssigkeit aus der ersten Kammer in den Hydrauliktank abgelassen werden. Dadurch kann der Hydraulikzylinderkolben aktiv, also von der Hydraulikpumpe druckbeaufschlagt abgesenkt werden, wodurch schnelle Absenkgeschwindigkeiten realisiert werden können. Vorzugsweise kann sowohl in der Hubstellung als auch in der Senkstellung die Federung deaktiviert werden, bzw. das Schließventil der Verbindungsleitung geschlossen werden, so dass kein Hydrauliköl in den Druckspeicher gelangt. Andererseits kann es auch sinnvoll sein das Schließventil zu öffnen, um dadurch den Druckspeicher zu Füllen bzw. den Federdruck zu erhöhen. In einer dritten Stellung, der Semi-Schließstellung, welche auch eine bevorzugte Federstellung darstellt, wird die erste Versorgungsleitung geschlossen und die zweite Versorgungsleitung mit dem Hydrauliktank verbunden. In dieser Stellung kann bei aktivierter Federung und geöffnetem Schließventil der Hydraulikzylinderkolben eine Federbewegung ausüben, indem, beispielsweise bei auftretenden Stößen, der Hydraulikzylinderkolben heruntergedrückt wird und das in der ersten Kammer vorhandene Hydrauliköl in Richtung des Druckspeichers drückt. Durch die Kompressionswirkung im Druckspeicher wird ein Federeffekt erzeugt, wodurch der Hydraulikzylinderkolben wieder in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Überschüssiges Hydrauliköl aus der zweiten Kammer kann dabei über das Steuerventil in den Hydrauliktank abfließen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Schaltventil enthalten, welches eine vierte Stellung, eine Voll-Schließstellung enthält, in der sowohl die erste Versorgungsleitung als auch die zweite Versorgungsleitung geschlossen sind. Eine Voll-Schließstellung kann sinnvoll sein, wenn z.B. auf eine hydropneumatische Federung verzichtet werden soll, damit der Hydraulikzylinderkolben unabhängig von äußeren Einwirkungen in seiner Position verharren kann und keine Federbewegung ausübt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Ladeleitung enthalten, anhand welcher eine Verbindung zwischen der wenigstens einen Kammer und dem Druckspeicher herstellbar ist. Anhand der Ladeleitung kann der Druckspeicher immer auf einem Druckniveau gehalten bzw. gebracht werden, das wenigstens dem Druckniveau in der ersten Kammer entspricht. Dadurch wird gewährleistet, dass der Druckspeicher stets entsprechend vorgespannt ist, um eine ausreichend hohe Federwirkung zu erzeugen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die Ladeleitung ein in Richtung des Druckspeichers öffnendes Rückschlagventil. Hierdurch wird sichergestellt, dass Hydraulikflüssigkeit über die Ladeleitung stets nur in Richtung des Druckspeichers fließen kann. Bei deaktivierter Federung bzw. geschlossenem Schließventil in der Verbindungsleitung kann somit keine Hydraulikflüssigkeit aus dem Druckspeicher in Richtung der ersten Kammer fließen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Ladeleitung mit einem Rohrbruchsicherungsventil versehen. Hierbei kann wiederum ein durch die Steuereinheit betätigbares Schließventil in Verbindung mit einem Druckschalter verwendet werden. Besonders geeignet ist hier jedoch ein herkömmliches mechanisches Rohrbruchsicherungsventil, beispielsweise ein Zweidruckventil. Dadurch wird die Ladeleitung gegen einen Rohrbruch abgesichert und geschlossen, sobald ein Druckabfall in der Ladeleitung oder auch in der Verbindungsleitung eintreten sollte. Eine mechanische Rohrbruchsicherung ist hierbei ausreichend, da ein durch hohe Volumenströme verursachtes, unbeabsichtigtes Schließen der Ladeleitung keine nennenswerten Auswirkungen auf die Federfunktion hätte. Eine Rohrbruchsicherung ist hierbei empfehlenswert, da bei einem Bruch der Ladeleitung das Schließventil der Verbindungsleitung zwar schließen würde, jedoch weiterhin Hydraulikflüssigkeit aus der ersten Kammer entweichen könnte.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren für eine hydraulische Anordnung, welche gemäß einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen ausgebildet sein kann. Dabei ist in der Verbindungsleitung zwischen erster Kammer und Druckspeicher ein Schließventil und ein druckabhängiger Signalgeber enthalten. Erfindungsgemäß sieht das Verfahren vor, dass bei einem Druckabfall in der Verbindungsleitung der Signalgeber eine Signaländerung erzeugt, beispielsweise dadurch, dass ein Signal nur dann vorliegt, wenn ein Mindestdruck in der Verbindungsleitung herrscht und bei einem Druckabfall das Signal wegfällt bzw. auf Null abfällt. Diese Signaländerung wird von einer elektronischen Steuereinheit registriert, woraufhin diese ein Schließsignal für das Schließventil generiert und die Verbindungsleitung geschlossen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt somit eine elektrische Rohrbruchsicherung dar, die gegenüber herkömmlichen mechanischen Rohrbruchsicherungen die vorhergehend genannten Vorteile, insbesondere bei Einsatz von hydropneumatischen Druckspeichern zur Federung eines Hydraulikzylinders, besitzt.
Anhand der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt, werden nachfolgend die Erfindung sowie weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung näher beschrieben und erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1
einen hydraulischen Schaltplan einer ersten erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung und
Fig. 2
einen hydraulischen Schaltplan einer zweiten erfindungsgemäßen hydraulischen Anordnung mit einer Ladeleitung.
Figur 1 zeigt einen hydraulischen Zylinder 10, mit einer ersten Kammer 12 und einer zweiten Kammer 14. Zwischen den Kammern 12, 14 ist ein Hydraulikzylinderkolben 16 angeordnet.
Die erste Kammer 12 ist über eine erste Versorgungsleitung 18 und die zweite Kammer 14 über eine zweite Versorgungsleitung 20 mit einem elektrisch ansteuerbaren Steuerventil 22 verbunden. Über das Steuerventil 22 können die erste und die zweite Versorgungsleitung 18, 20 wahlweise mit einer Hydraulikpumpe 24 oder einem Hydrauliktank 26 verbunden werden. Des Weiteren ist es mittels des Steuerventils 22 möglich beide Versorgungsleitungen 12, 14 zu schließen.
Das Steuerventil 22 weist vier Stellungen auf, eine Hubstellung, eine Senkstellung, eine Semi-Schließstellung und eine Voll-Schließstellung. In der Hubstellung ist die erste Versorgungsleitung 18 mit der Hydraulikpumpe 24 und die zweite Versorgungsleitung 20 mit dem Hydrauliktank 26 verbunden. In der Senkstellung ist die erste Versorgungsleitung 18 mit dem Hydrauliktank 26 und die zweite Versorgungsleitung 20 mit der Hydraulikpumpe 26 verbunden. In der Semi-Schließstellung ist die erste Versorgungsleitung 18 geschlossen und die zweite Versorgungsleitung 20 mit dem Hydrauliktank 26 verbunden. In der Voll-Schließstellung ist sowohl die erste als auch die zweite Versorgungsleitung 18, 20 geschlossen. In der Voll-Schließstellung wird ein Hydraulikpumpenförderstrom über eine Ausgleichsleitung 28 und ein druckabhängiges Öffnungsventil 30 in den Hydrauliktank 26 umgeleitet.
Des Weiteren ist ein hydropneumatischer Druckspeicher 32 vorgesehen, welcher über eine Verbindungsleitung 34 mit der ersten Kammer 12 des Hydraulikzylinders 10 verbunden ist. In der Verbindungsleitung 34 ist ein elektrisch ansteuerbares Schließventil 36 enthalten, welches in eine Schließstellung und in eine Durchlassstellung gebracht werden kann. Des Weiteren ist zwischen dem Schließventil 36 und dem Druckspeicher 32 ein Druckschalter 38 angeordnet.
Ferner ist eine elektronische Steuereinheit 40 enthalten, die sowohl mit dem Steuerventil 22 und dem Schließventil 36 als auch mit dem Druckschalter 38 elektrisch in Verbindung steht. Des Weiteren ist ein Aktivierungsschalter 42 vorgesehen, mit dem ein Steuermodus, für die Ansteuerung des Schließventils 36 aktiviert wird.
Die in Figur 1 dargestellte hydraulische Anordnung stellt ein Federungssystem dar, bei dem eine Federwirkung erzeugt wird, indem der hydropneumatische Druckspeicher 32 in Wechselwirkung mit der druckbeaufschlagten Kammer 12 des Hydraulikzylinders 10 tritt. Um zu vermeiden, dass der Hydraulikzylinder 10 bei einem Rohrbruch der Verbindungsleitung 34 plötzlich absinkt, ist der Druckschalter 38 vorgesehen, der bei einem Druckabfall in der Verbindungsleitung 34 eine Signaländerung an die elektronische Steuereinheit 40 abgibt.
Im Folgenden sollen nun die verschiedenen Funktionsweisen der hydraulischen Anordnung beschrieben werden.
Wird das Steuerventil 22 in Hubstellung gebracht, dann wird Hydrauliköl durch die erste Versorgungsleitung 18 in die erste Kammer 12 gepumpt, wodurch der Hydraulikzylinderkolben 16 angehoben wird. Gleichzeitig kann überschüssiges Hydrauliköl aus der zweiten Kammer 14 in den Hydrauliktank 26 abfließen. Wird nun mittels des Aktivierungsschalters 42 der Steuermodus zur Ansteuerung des Schließventils 36 aktiviert, wird das Schließventil 36 geöffnet, sofern sich ein voreinstellbarer Mindestdruck in der Verbindungsleitung 34 aufgebaut hat. In diesem Zustand ist die Federung aktiv, da nun eine Wechselwirkung zwischen der ersten Kammer 12 und dem Druckspeicher 32 eintreten kann. Wird der Hydraulikzylinderkolben 16 beispielsweise durch einen Stoß oder durch beschleunigende Kräfte abwärts bewegt, kann diese Bewegung durch den Druckspeicher 32 abgefangen bzw. abgefedert werden, da Hydraulikflüssigkeit entgegen einer Druckkraft des Druckspeichers 32 aus der ersten Kammer 12 in den Druckspeicher 32 abfließen kann. Durch Gaskompression im Druckspeicher 32 baut sich nun ein erhöhter Druck im Druckspeicher 32 auf, der den Hydraulikzylinderkolben 16 wieder in die entgegengesetzte Richtung zwingt, bis er wieder, gegebenenfalls erst nach einigen federnden Bewegungszyklen, seine Ausgangsposition eingenommen hat.
Wird der Steuermodus für das Schließventil 36 schon während der Hubphase des Hydraulikzylinders 10 aktiviert, dann wird parallel zum Heben des Hydraulikzylinderkolbens 16 der Druckspeicher 32 gefüllt bzw. geladen.
Kommt es nun zu einem Rohrbruch in der Verbindungsleitung 34, fällt der Druck in der Verbindungsleitung ab. Der Druckschalter 38, der vor einem Rohrbruch aktiviert und aufgrund eines Mindestdrucks in der Verbindungsleitung 34 in einer geschlossenen Stellung gehalten wurde, wird nun deaktiviert bzw. geöffnet, da der Mindestdruck nicht mehr vorherrscht. Dadurch wird eine Signaländerung hervorgerufen, in der Form, dass das bei einem Mindestdruck an der elektronischen Steuereinheit 40 anliegende Signal auf Null abfällt, da der Druckschalter 38 geöffnet wird. Sobald die elektronische Steuereinheit 40 registriert, dass kein Signal mehr vorliegt bzw. eine Signaländerung eingetreten ist, generiert diese ein Schließsignal für das Schließventil 36, woraufhin die Verbindungsleitung 34 geschlossen wird, so dass keine Hydraulikflüssigkeit aus der ersten Kammer 12 mehr austreten kann.
Wird das Steuerventil 22 in Senkstellung gebracht, dann wird Hydrauliköl durch die zweite Versorgungsleitung 20 in die zweite Kammer 14 gepumpt, wodurch der Hydraulikzylinderkolben 16 abgesenkt wird. Gleichzeitig kann überschüssiges Hydrauliköl aus der ersten Kammer 12 in den Hydrauliktank 26 abfließen. Die Steuereinheit 40 kann derart konfiguriert sein, dass in einer Senkstellung bei Aktivieren des Steuermodus mittels des Aktivierungsschalters 42 das Schließventil 36 nicht geöffnet wird. Dadurch kann vermieden werden, dass Hydraulikflüssigkeit aus dem Druckspeicher 32 in den Hydrauliktank abfließen kann. Eine Schließstellung des Schließventils 36 ist jedoch nicht zwingend erforderlich, da der Hydraulikspeicher anschließend wieder in einer Hubstellung aufgeladen werden kann.
Wird das Steuerventil 22 in Semi-Schließstellung gebracht, dann wird die erste Versorgungsleitung 18 geschlossen und Hydrauliköl kann aus der zweiten Kammer 14 in den Hydrauliktank 26 abfließen. Mittels des Aktivierungsschalters 42 kann der Steuermodus zur Ansteuerung des Schließventils 36 aktiviert werden. Infolge dessen wird das Schließventil 36 geöffnet, sofern sich ein voreinstellbarer Mindestdruck in der Verbindungsleitung 34 aufgebaut hat. In diesem Zustand ist die Federung aktiv, da nun eine Wechselwirkung zwischen der ersten Kammer 12 und dem Druckspeicher 32 eintreten kann. Wird der Hydraulikzylinderkolben 16 beispielsweise durch einen Stoß oder durch beschleunigende Kräfte abwärts bewegt, kann diese Bewegung durch den Druckspeicher 32 abgefangen bzw. abgefedert werden, da Hydraulikflüssigkeit entgegen einer Druckkraft des Druckspeichers 32 aus der ersten Kammer 12 in den Druckspeicher 32 abfließen kann. Durch Gaskompression im Druckspeicher 32 baut sich nun ein erhöhter Druck im Druckspeicher 32 auf, der den Hydraulikzylinderkolben 16 wieder in die entgegengesetzte Richtung zwingt, bis er wieder, gegebenenfalls erst nach einigen federnden Bewegungszyklen, seine Ausgangsposition eingenommen hat. Sollte der Hydraulikzylinder in die andere Richtung ausgelenkt bzw. aufwärts bewegt werden, kann Hydraulikflüssigkeit in den Hydrauliktank abfließen. Die Semi-Schließstellung stellt demnach die bevorzugte Federstellung dar, in der der Hydraulikzylinderkolben 16 in seiner vorgegebenen Position gehalten werden soll, wobei von außen auf den Hydraulikzylinderkolben 16 einwirkende Beschleunigungskräfte durch den Druckspeicher 32 abgefangen werden können. Vorzugsweise wird das Steuerventil 22 nach einer Hub- bzw. Senkstellung, nachdem die gewünschte Position des Hydraulikzylinderkolbens 16 erreicht wurde, in die Semi-Senkstellung geschaltet, sofern eine Federung gewünscht wird.
Wird keine Federung erwünscht, kann das Steuerventil 22 auch in eine Voll-Schließstellung gebracht werden, in der sowohl die erste als auch die zweite Versorgungsleitung 18, 20 geschlossen sind. Eine Aktivierung des Steuermodus zur Ansteuerung des Schließventils 36 ist auch in der Voll-Schließstellung möglich, hierbei sollte jedoch beachtet werden, dass dann der Hydraulikzylinderkolben 16 nur in Richtung der ersten Kammer einfedern kann.
Unabhängig von der Stellung des Steuerventils ist eine elektronische Rohrbruchsicherung der Verbindungsleitung zum Druckspeicher 32 gegeben, wobei in der Senkstellung durch die elektronische Steuereinheit 40 eine Aktivierung des Steuermodus für das Schließventil 36 unterbunden wird und somit das Schließventil 36 geschlossen ist. In den übrigen drei Stellungen ist bei aktiver Federung die Verbindungsleitung 36 zuverlässig durch die elektronische Rohrbruchsicherung abgesichert.
Durch deaktivieren des Aktivierungsschalters 42 kann jederzeit der Steuermodus für das Schließventil 36 unterbunden, was zum sofortigen Schließen des Steuerventils 36 führt. Dies kann von Interesse sein, wenn beispielsweise keine Federung gewünscht wird.
In Figur 2 ist eine Erweiterung der hydraulischen Anordnung aus Figur 1 dargestellt. Hierbei wurde die Anordnung um eine Ladeleitung 44 erweitert. Die Ladeleitung 44 erstreckt sich zwischen der ersten Kammer 12 des Hydraulikzylinders 10 und der Verbindungsleitung 34, wobei der Verbindungspunkt in Richtung des Druckspeichers 32 hinter dem Druckschalter 38 liegt. In der Ladeleitung 44 ist ein Rückschlagventil 46 vorgesehen, welches einen Hydraulikölfluss nur in Richtung des Druckspeichers 32 zulässt. in Richtung des Druckspeichers hinter dem Rückschlagventil 46 ist ein mechanisches Rohrbruchsicherungsventil 48, vorzugsweise ein Zweidruckventil, vorgesehen. Durch die Ladeleitung 44 wird ermöglicht, dass der Druckspeicher 32 stets einen Druck aufweist, der mindestens so hoch ist wie der in der ersten Kammer 12 des Hydraulikzylinders 10. Das Rückschlagventil 46 stellt hierbei sicher, dass Hydraulikflüssigkeit aus der ersten Kammer 12 in den Druckspeicher 32 fließen kann, um diesen zu laden, jedoch keine Hydraulikflüssigkeit aus dem Druckspeicher 32 über die Ladeleitung in die erste Kammer 12 fließen kann. Somit kann nur dann Hydraulikflüssigkeit aus dem Druckspeicher 32 in die erste Kammer 12 gelangen, wenn die elektrische Rohrbruchsicherung aktiviert ist bzw. das Schließventil 36 geöffnet ist. Die mechanische Rohrbruchsicherung 48 dient zur Absicherung der Ladeleitung 44, für den Fall, dass in der Ladeleitung ein Rohrbruch auftritt.
Auch wenn die Erfindung lediglich anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann im Lichte der vorstehenden Beschreibung sowie der Zeichnung viele verschiedenartige Alternativen, Modifikationen und Varianten, die unter die vorliegende Erfindung fallen.

Claims (13)

  1. Hydraulische Anordnung, mit wenigstens einem Druckspeicher (32) für eine hydraulische Flüssigkeit, wenigstens einem Hydraulikzylinder (10) mit wenigstens einer druckbeaufschlagbaren Kammer (12), einer Verbindungsleitung (34), anhand welcher der wenigstens eine Druckspeicher (32) mit der wenigstens einen Kammer (12) verbindbar ist, und einer Steuereinheit (40), dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung (34) wenigstens ein durch die Steuereinheit (40) betätigbares Schließventil (36) und ein druckabhängiger Signalgeber (38), insbesondere ein Druckschalter oder Drucksensor angeordnet sind, wobei anhand des Signalgebers (38) ein Druckabfall in der Verbindungsleitung (34) an die Steuereinheit (40) signalisierbar ist.
  2. Hydraulische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der druckabhängige Signalgeber ein Volumenstromsensor ist.
  3. Hydraulische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Versorgungsleitung (18) enthalten ist, anhand welcher eine Verbindung zwischen der wenigstens einen Kammer (12) zu einer Hydraulikpumpe (24) oder zu einem Hydrauliktank (26), herstellbar ist.
  4. Hydraulische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikzylinder (10) eine zweite druckbeaufschlagbare Kammer (14) enthält.
  5. Hydraulische Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Versorgungsleitung (20) enthalten ist, anhand welcher eine Verbindung von der zweiten druckbeaufschlagbaren Kammer (14) zu der Hydraulikpumpe (24) oder zu dem Hydrauliktank (26) herstellbar ist.
  6. Hydraulische Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltventil (22) enthalten ist, anhand welchem gleichzeitig die erste Versorgungsleitung (18) mit der Hydraulikpumpe (24) und die zweite Versorgungsleitung (20) mit dem Hydrauliktank (26) verbindbar ist.
  7. Hydraulische Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltventil (22) enthalten ist, anhand welchem gleichzeitig die erste Versorgungsleitung (18) mit dem Hydrauliktank (26) und die zweite Versorgungsleitung (20) mit der Hydraulikpumpe (24) verbindbar ist.
  8. Hydraulische Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltventil (22) enthalten ist, anhand welchem gleichzeitig die erste Versorgungsleitung (18) schließbar und die zweite Versorgungsleitung (20) mit dem Hydrauliktank (26) verbindbar ist.
  9. Hydraulische Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltventil (22) enthalten ist, anhand welchem gleichzeitig die erste Versorgungsleitung (18) und die zweite Versorgungsleitung (20) schließbar sind.
  10. Hydraulische Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ladeleitung (44) enthalten ist, anhand welcher eine Verbindung zwischen der wenigstens einen Kammer (12) und dem Druckspeicher (32) herstellbar ist.
  11. Hydraulische Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeleitung (44) ein in Richtung des Druckspeichers (32) öffnendes Rückschlagventil (46) enthält.
  12. Hydraulische Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeleitung (44) ein druckabhängiges Schließventil (48), insbesondere ein mechanisches Rohrbruchsicherungsventil, beispielsweise ein Zweidruckventil, enthält.
  13. Verfahren für eine Hydraulische Anordnung, welche nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Druckabfall in der Verbindungsleitung (34) eine Signaländerung an die Steuereinheit (40) abgegeben wird, infolge dessen die Steuereinheit (40) das Schließventil (36) in eine Schließstellung bringt.
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