EP4725893A1 - Verfahren zum betreiben eines mehrere hydraulikpumpen aufweisenden hydrauliksystems eines flurförderzeugs und flurförderzeug - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines mehrere hydraulikpumpen aufweisenden hydrauliksystems eines flurförderzeugs und flurförderzeug

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EP4725893A1
EP4725893A1 EP25202768.5A EP25202768A EP4725893A1 EP 4725893 A1 EP4725893 A1 EP 4725893A1 EP 25202768 A EP25202768 A EP 25202768A EP 4725893 A1 EP4725893 A1 EP 4725893A1
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EP
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hydraulic
hydraulic pump
speed
minimum
delivery volume
Prior art date
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Application number
EP25202768.5A
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Inventor
Thomas Stolten
Tim Pagels
Jens Glaeske
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Jungheinrich AG
Original Assignee
Jungheinrich AG
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft u.a. ein Verfahren zum Betreiben eines mehrere Hydraulikpumpen (40, 50) aufweisenden Hydrauliksystems (20), insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems (20), eines Flurförderzeugs (FFZ), insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes, wobei von einer wenigstens eine Hydraulikpumpe (40) aufweisenden Hydraulikvorrichtung, die bei einer Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) ein Mindestfördervolumenstrom eines, vorzugsweise inkompressiblen, Hydraulikmediums (14), insbesondere Hydraulikflüssigkeit, bereitstellt, ein Fördervolumenstrom des Hydraulikmediums (14) zur Bewegung wenigstens eines Hydraulikzylinders (20, 31, 32) bereitgestellt wird, wobei bei Erreichen eines vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der Hydraulikvorrichtung ist, eine weitere eine Mindestdrehzahl aufweisende Hydraulikpumpe (50) zur Erhöhung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums (14) zugeschaltet wird, wenn die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines mehrere Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystems, insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems, eines Flurförderzeugs, insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes. Ferner betrifft die Erfindung ein Flurförderzeug mit einem mehrere Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystem, insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems, insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes.
  • Im Stand der Technik ist bekannt, dass Flurförderzeuge mit bewegbaren Hubeinrichtungen ausgestaltet sind. Hierbei erfolgt beispielsweise das Anheben eines vertikal bewegbaren Lastaufnahmemittels mittels eines Hubzylinders, der hydraulisch mit einer Pumpe, wie z.B. einer Hydraulikpumpe, verbunden ist, um im Betrieb ein Druckmittel, wie z.B. Hydrauliköl, zum Hubzylinder zu fördern, wodurch der Hubzylinder und damit das Lastaufnahmemittel bewegt wird.
  • In DE 10 2015 115 817 A1 ist beispielsweise ein Verfahren zur Ansteuerung einer Hub-Hydraulik an einem Flurförderzeug beschrieben. Ferner ist aus EP 0 798 260 A2 ein Verfahren zur Positionsüberwachung und Steuerung von hydraulischen Einrichtungen, z.B. bei einem Gabelstapler, bekannt.
  • Flurförderzeuge, wie beispielsweise Gabelstapler, verfügen vielfach über einen Hubmast mit einer oder mehreren Masthubstufen, die von einem Masthubzylinder oder mehreren Masthubzylindern hydraulisch betätigt werden. Der Hubmast umfasst einen fest mit dem Fahrzeug verbundenen Standmast und in der Regel zwei Ausfahrmasten, einem Mittelmast und einem Innenmast, die von dem Masthubzylinder ausgefahren werden. Ein Freihubzylinder bewegt eine Freihubstufe, mit der ein Lastaufnahmemittel, beispielsweise eine Gabel, entlang des Innenmastes des Hubmastes verfahrbar ist. Die Freihubstufe bewegt das Lastaufnahmemittel entlang dieser Maststufe und erlaubt es dem Bediener des Flurförderzeugs, das Lastaufnahmemittel der Höhe nach zu verfahren, ohne dass der Hubmast ausgefahren wird und sich somit die Bauhöhe des Flurförderzeugs ändert.
  • Bekannte Gabelstapler verfügen über einen gemeinsamen Hydraulik-Senkzweig für den Masthub und den Freihub, in den ein Senkventil integriert ist. Damit beim Absenken des Lastaufnahmemittels die Masthubstufen und der Freihub in der gewünschten Reihenfolge einfahren, verfügen die einzelnen Masthubstufen und der Freihub über Hydraulikzylinder mit unterschiedlichen Querschnitten. Sind mehrere Maststufen ausgefahren, so fährt im Lastsenkbetrieb des Flurförderzeugs zuerst diejenige Maststufe ein, deren wirksamer hydraulischer Querschnitt in Summe am geringsten ist. An diesem Hydraulikzylinder liegt nämlich der größte hydraulische Druck an, so dass er bei sinkendem hydraulischem Druck als erstes einfährt. Üblicherweise handelt es sich um die oberste Masthubstufe. Mit weiter sinkendem hydraulischem Druck werden die Maststufen seriell, also nacheinander, abgesenkt. Schließlich fährt, nachdem die Maststufen vollständig eingefahren sind, die Freihubstufe ein und senkt das Lastaufnahmemittel ab.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nutzungszeit eines mehrere Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystems eines Flurförderzeugs auf einfache Weise zu verlängern.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines mehrere Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystems, insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems, eines Flurförderzeugs, insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes,
    • wobei von einer wenigstens eine Hydraulikpumpe aufweisenden Hydraulikvorrichtung, die bei einer Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe ein Mindestfördervolumenstrom eines, vorzugsweise inkompressiblen, Hydraulikmediums, insbesondere Hydraulikflüssigkeit, bereitstellt, ein Fördervolumenstrom des Hydraulikmediums zur Bewegung wenigstens eines Hydraulikzylinders bereitgestellt wird,
    • wobei bei Erreichen eines vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der Hydraulikvorrichtung ist, eine weitere eine, insbesondere eigene Mindestdrehzahl aufweisende Hydraulikpumpe zur Erhöhung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums zugeschaltet wird, wenn die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe ist.
  • Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass bei einem Hydrauliksystem eines Flurförderzeugs mit mehreren Hydraulikpumpen, die insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes vorgesehen sind, die Hydraulikpumpen abhängig vom aktuellen Betriebspunkt des Hydrauliksystems bedarfsgerecht zugeschaltet werden, wodurch insbesondere eine volumenstromoptimale Ansteuerung der Hydraulikpumpen unter Beachtung der jeweiligen Mindestdrehzahlen der einzelnen Hydraulikpumpen ermöglicht ist. Durch die Einhaltung der Mindestdrehzahlen der Hydraulikpumpen, die unterschiedlich aufgrund der Bauweise und/oder Funktionsweise der Hydraulikpumpen sein können, wird die jeweilige Lebensdauer oder Nutzungszeit der Hydraulikpumpe verlängert.
  • Außerdem wird durch die erfindungsgemäße Ansteuerung und die bedarfsgerechte Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe zu der oder den Hydraulikpumpen der bereits betriebenen Hydraulikvorrichtung bei einer Erhöhung des Fördervolumenstroms ein sprunghafter Anstieg des Fördervolumenstroms vermieden. Insgesamt ergibt sich dadurch eine sanfte Erhöhung des Fördervolumenstroms, wobei gleichzeitig die Drehzahl der wenigstens einen betriebenen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren zugeschalteten Hydraulikpumpe ist.
  • Beispielsweise wird als eine Hydraulikpumpe einer Hydraulikvorrichtung eine geräuschoptimierte Hydraulikpumpe eingesetzt, die hohe Volumenströme bereitstellen kann. Hierbei ist der Wirkungsgradverlust der geräuschoptimierten Hydraulikpumpe im Verhältnis zur angeforderten Pumpenleistung gering. Außerdem weist eine geräuschoptimierte Hydraulikpumpe hohe Drehzahlen im Vergleich zu der zuschaltbaren oder zugeschalteten weiteren Hydraulikpumpe auf. Typischerweise liegen die Drehzahlen der geräuschoptimierten Hydraulikpumpe im Bereich von 300 Umdrehungen/min und mehr. Diese Hydraulikpumpen werden für Hydraulikfunktionen und Arbeitsbereiche mit mittleren bis hohen Drehzahlen und geringen bis hohen Druckanforderungen wie zum Beispiel zum Heben oder für den Mastschub eingesetzt.
  • Die zuschaltbare oder zugeschaltete weitere Hydraulikpumpe ist beispielsweise als eine wirkungsgradoptimierte Pumpe ausgebildet und wird für Funktionen eingesetzt, bei den es auch unter schwierigen Betriebsbedingungen nicht zu einem signifikanten Leistungseinbruch der Hydraulikpumpe kommt. Hierbei werden die wirkungsgradoptimierte in Hydraulikpumpen für Hydraulikfunktionen und Arbeitsbereiche mit Drehzahlen eingesetzt, die kleiner als die mittleren Drehzahlen sind. Außerdem erfüllen die wirkungsgradoptimierten Hydraulikpumpen mittlere bis hohe Druckanforderungen, wie zum Beispiel beim Neigen, oder beim Seitenschub sowie für diverse Anbaugeräte mit entsprechenden Betriebsbereichen. Insbesondere werden derartige Hydraulikpumpen für Betriebsbereiche eingesetzt, bei denen es auf eine hohe Genauigkeit von Hydraulikfunktionen zum Beispiel für Assistenzsysteme oder dergleichen ankommt, wie beispielsweise bei einer Feinpositionierung einer Gabel beim Heben, oder beim Seitenschieben oder Neigen, wobei durch die niedrigen Drehzahlen geringe bis moderate Geräuschemissionen entstehen.
  • Ferner zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Hydraulikvorrichtung ausschließlich eine Hydraulikpumpe aufweist, wobei die ausschließlich eine Hydraulikpumpe eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines Mindestfördervolumenstroms aufweist, wobei bei Erreichen des vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der ausschließlich einen Hydraulikpumpe ist, die Drehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe ist und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe ist.
  • In einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Hydraulikvorrichtung mehrere, insbesondere parallel zueinander geschaltete, Hydraulikpumpen aufweist, wobei jede der Hydraulikpumpen eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines jeweiligen Mindestfördervolumenstroms der jeweiligen Hydraulikpumpe aufweist, wobei bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Drehzahlen der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung jeweils gleich oder größer als die jeweilige Mindestdrehzahl der jeweiligen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung ist und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe ist.
  • Gemäß der Erfindung wird die eine Hydraulikpumpe oder wenigstens eine Hydraulikpumpe der betriebenen Hydraulikvorrichtung in der Drehzahl reduziert, wenn die weitere Hydraulikpumpe zur Erhöhung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums zugeschaltet wird oder ist. Durch die Reduzierung der Drehzahl der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung wird ein konstanter Fördervolumenstrom zum Zeitpunkt des Zuschaltens der weiteren Hydraulikpumpe erreicht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist es vorteilhaft, dass die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe reduziert wird oder die Drehzahlen der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe reduziert werden. Hierdurch wird die Lebensdauer oder Nutzungsdauer der betriebenen Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung verlängert.
  • Dazu ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass die reduzierte Drehzahl der Hydraulikpumpe oder die reduzierten Drehzahlen der Hydraulikpumpen in Abhängigkeit von einem bereitstellbaren Fördervolumen der weiteren Hydraulikpumpe und von einem zusätzlichen Fördervolumen zur Erhöhung des Fördervolumenstroms bestimmt wird.
  • Das Verfahren ist darüber hinaus dadurch fortgebildet, dass bei einer Reduzierung der Drehzahl der Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung oder bei einer Reduzierung der Drehzahlen der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung ein konstanter Fördervolumenstrom beim Zuschalten der weiteren Hydraulikpumpe bereitgestellt wird. Somit wird ein sprunghafter Anstieg des Fördervolumenstroms vermieden.
  • Vorzugsweise wird gemäß einem weiteren Aspekt durch das Hydrauliksystem eine Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems, insbesondere eine Hubgeschwindigkeit, bewirkt, wobei bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems konstant bleibt. Beispielsweise wird bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Hubgeschwindigkeit des Hydrauliksystems zum Bewegen eines oder mehrerer Hydraulikzylinder dadurch beibehalten.
  • Eine selbständige Lösung der Aufgabe oder eine Weiterbildung des Verfahrens wird bereitgestellt durch ein Verfahren zum Betreiben eines mehrere Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystems, insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems, eines Flurförderzeugs, insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    • wobei von einer wenigstens eine Hydraulikpumpe aufweisenden Hydraulikvorrichtung, die bei einer Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe ein Mindestfördervolumenstrom eines, vorzugsweise inkompressiblen, Hydraulikmediums, insbesondere Hydraulikflüssigkeit, bereitstellt, ein Fördervolumenstrom des Hydraulikmediums zur Bewegung wenigstens eines Hydraulikzylinders bereitgestellt wird,
    • wobei bei Erreichen eines vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der Hydraulikvorrichtung ist, eine weitere eine Mindestdrehzahl aufweisende Hydraulikpumpe zur Reduzierung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums abgeschaltet wird, wenn die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung ist.
  • Gemäß der Erfindung wird bei einer Reduzierung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums eine Hydraulikpumpe abgeschaltet, wobei vorgesehen ist, dass bei der Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der entsprechenden Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung ist. Dadurch wird erreicht, dass die betriebenen Hydraulikpumpen nicht unter ihrer eigenen Mindestdrehzahl betrieben werden.
  • Das Verfahren wird insbesondere dadurch weitergebildet, dass die Hydraulikvorrichtung ausschließlich eine Hydraulikpumpe aufweist, wobei die ausschließlich eine Hydraulikpumpe eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines Mindestfördervolumenstroms aufweist, wobei bei Erreichen des vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der ausschließlich einen Hydraulikpumpe ist, die Drehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe ist.
  • Gemäß einer anderen Weiterbildung zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Hydraulikvorrichtung mehrere, insbesondere parallel zueinander geschaltete, Hydraulikpumpen aufweist, wobei jede der Hydraulikpumpen eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines jeweiligen Mindestfördervolumenstroms der jeweiligen Hydraulikpumpe aufweist, wobei bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Drehzahlen der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung jeweils gleich oder größer als die jeweilige Mindestdrehzahl der jeweiligen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung ist.
  • Ferner ist in einer Ausführungsform vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe erhöht wird oder die Drehzahlen der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe erhöht werden.
  • Vorzugsweise wird die erhöhte Drehzahl der Hydraulikpumpe oder die erhöhten Drehzahlen der Hydraulikpumpen in Abhängigkeit von einem verminderbaren Fördervolumen der weiteren Hydraulikpumpe und von einem geringeren Fördervolumen zur Reduzierung des Fördervolumenstroms bestimmt.
  • Darüber hinaus wird eine Ausgestaltung des Verfahrens dadurch fortgebildet, dass bei einer Erhöhung der Drehzahl der Hydraulikpumpe der Hydraulikvorrichtung oder bei einer Erhöhung der Drehzahlen der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung ein konstanter Fördervolumenstrom beim Abschalten der weiteren Hydraulikpumpe bereitgestellt wird.
  • Insbesondere ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass durch das Hydrauliksystem eine Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems, insbesondere eine Hubgeschwindigkeit, bewirkt wird, wobei bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems konstant bleibt.
  • Vorzugsweise sind die jeweilige Mindestdrehzahl der Hydraulikpumpen der Hydraulikvorrichtung und die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe abhängig von den jeweiligen Wirkungsgradkennlinien der jeweiligen Hydraulikpumpe. Unter Berücksichtigung der jeweiligen Wirkungsgradkennlinien wird eine optimale Ansteuerung der Hydraulikpumpen erreicht.
  • Des Weiteren ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass mittels einer Steuervorrichtung die Hydraulikpumpen und die weitere Hydraulikpumpe unabhängig voneinander angesteuert werden. Durch die unabhängige Ansteuerung der Hydraulikpumpen mittels der Steuervorrichtung, insbesondere des Flurförderzeugs, wird ein sprunghafter Anstieg der Hubgeschwindigkeit beispielsweise eines Hubmastes bei der Ausführung des Verfahrens vermieden, wobei vorteilhafterweise die Mindestdrehzahlen der jeweiligen betriebenen Hydraulikpumpen eingehalten werden.
  • Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein Flurförderzeug mit einem mehrere Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystem, insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems, insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes, wobei das Flurförderzeug eingerichtet ist, ein Verfahren, wie voranstehend beschrieben, auszuführen. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
  • Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
  • Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit "insbesondere" oder "vorzugsweise" gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
    • Figur 1
    schematisch ein Schaltbild eines hydraulischen Systems eines Flurförderzeugs;
    Figur 2
    schematisch Zeitdiagramme für Drehzahlen und den Volumenstrom eines hydraulischen Systems und
    Figur 3
    schematisch ein Ablaufdiagramm einer erfindungsgemäßen Ansteuerung des hydraulischen Systems.
  • In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
  • Figur 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein hydraulisches System 10 für ein schematisch bezeichnetes Flurförderzeug FFZ. Das hydraulische System 10 weist einen Hubzylinder 20 für ein Hubgerüst und zwei Hydraulikzylinder 31, 32 auf. Mittels der Hydraulikzylinder 31, 32 wird beispielsweise eine Gabel eines Hubgerüsts geneigt und/oder ein Mast verschoben.
  • Der Hubzylinder 20 und die Hydraulikzylinder 31, 32 werden mit einer Hydraulikflüssigkeit 14 aus einem Vorratsbehälter 16 versorgt, wobei die Hydraulikflüssigkeit in diesen auch wieder zurückgeführt wird. Hierzu ist beispielsweise eine, insbesondere geräuschoptimierte, Hydraulikpumpe 40 vorgesehen, um die Hydraulikflüssigkeit 14 aus dem Vorratsbehälter 16 zu entnehmen und über eine Zuführleitung 41 und den Hubzylinder 20 und den Hydraulikzylinder 31, 32 zuzuführen. In den jeweiligen Zuführleitung 41 für den Druckzylinder 20 und die Hydraulikzylinder 31,32 sind jeweils entsprechende Rückschlagventilen 42 angeordnet.
  • Aus dem Hubzylinder 20 wird Hydraulikflüssigkeit über die Rückführleitung 43 in den Vorratsbehälter 16 zurückgeleitet. Hierbei ist in der Rückführleitung 43 ein betätigbares 2/2-Wege-Ventil 44 vorgesehen.
  • In der Zuführleitung 41 für die beiden Hydraulikzylinder 31, 32 sind jeweils betätigbare 4/3-Wegeventile 46 angeordnet. Die Hydraulikflüssigkeit aus den Hydraulikzylinder 31, 32 wird über Rückführleitungen 45 in den Vorratsbehälter zurückgeführt.
  • Je nach Stellung der 4/3-Wegeventile 46 werden die Leitungen 41 und 45 zwischen dem jeweiligen Hydraulikzylinder 31, 32 und dem damit verbundenen 4/3-Wegeventil 46 als Zuführleitung oder als Rückführleitung für die Hydraulikflüssigkeit entsprechend eingesetzt oder verwendet.
  • Neben der Hydraulikpumpe 40 ist eine zweite, insbesondere wirkungsgradoptimierte, Hydraulikpumpe 50 vorgesehen, die zusätzlich zu der ersten Hydraulikpumpe 40 zugeschaltet wird, wenn die Drehzahl der Hydraulikpumpe 40 gleich oder größer als ihre Mindestdrehzahl und gleichzeitig die Drehzahl der zweiten Hydraulikpumpe 50 gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der Hydraulikpumpe 50 ist. Hierdurch wird eine volumenstromoptimale Ansteuerung der beiden Hydraulikpumpen 40, 50 unter Beachtung ihrer jeweiligen Mindestdrehzahlen erreicht. Durch die Einhaltung der Mindestdrehzahlen der Hydraulikpumpen 40, 50 wird die Nutzungsdauer bzw. Lebensdauer der Hydraulikpumpen verlängert.
  • Um bei Zuschaltung der zweiten Hydraulikpumpe 50 Hydraulikflüssigkeit 14 aus dem Vorratsbehälter 16 zu entnehmen und dem Hubzylinder 20 sowie den Hydraulikzylinder 31, 32 zuzuführen, ist eine Zuführleitung 51 vorgesehen, wobei bei der Zuführung der Hydraulikflüssigkeit zum Hubzylinder 20 ein 2/2-Wege-Ventil 52 vorgesehen ist. Außerdem ist in der Zuführleitung 51, bezogen auf die Fließrichtung der Hydraulikflüssigkeit in der Zuführleitung 51 vor und hinter den 2/2-Wegeventil 52 jeweils ein Rückschlagventil 53 angeordnet.
  • Zur Steuerung der Hydraulikpumpen 40, 50 sowie zur Betätigung der Wegeventile 44, 46 und 52 ist eine (hier nicht dargestellte) Steuervorrichtung des Flurförderzeugs FFZ vorgesehen, um die Hydraulikpumpen und die Wegeventile entsprechend den Anforderungen zu schalten bzw. zu steuern.
  • In der Darstellung von Figur 2 ist im rechten Zeitdiagramm der zeitliche Verlauf der Drehzahlen der Hydraulikpumpen 40, 50 in einer Ausgestaltung schematisch gezeigt. Im rechten Zeitdiagramm ist schematisch der lineare Anstieg des Volumenstroms dargestellt
  • Zunächst ist anfangs nur die Hydraulikpumpe 40 eingeschaltet, während die zweite Hydraulikpumpe 50 noch abgeschaltet ist. Die Hydraulikpumpe 40 weist einen Mindestdrehzahl d40 auf. Mit einer größer werdenden Anforderung des Volumenstroms wird die Drehzahl der Hydraulikpumpe 40 erhöht. Übersteigt zum Zeitpunkt to der Volumenstrom einen vorbestimmten Wert, wird die Drehzahl der Hydraulikpumpe 40 reduziert und gleichzeitig die zweite Hydraulikpumpe 50 eingeschaltet. Die Hydraulikpumpe 50 weist eine Mindestdrehzahl d50 auf, wobei bei der Zuschaltung die Hydraulikpumpe 50 zusätzlich zu der bereits betriebenen Hydraulikpumpe 40 eine Drehzahl aufweist, die gleich oder oberhalb der Mindestdrehzahl d50 ist. Auch die Drehzahl der ersten Hydraulikpumpe 40 ist gleich oder oberhalb ihrer Mindestdrehzahl d40.
  • Figur 3 zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm für den Betrieb eines Flurförderzeugs mit einer Funktionsanforderung 200 für das hydraulische System mit mehreren Hydraulikzylindern. Die Funktionsanforderung kann hierbei die Funktion des Hebens eines Hubmastes und/oder eine Funktionsanforderung betreffend Nebenfunktionen des hydraulischen Systems, wie zum Beispiel Verstellung der Gabelneigung etc., sein.
  • Mit der Funktionsanforderung 200 erfolgt im anschließenden Schritt 201 die Frage, ob eine Hebefunktion zum Beispiel eines Hubmastes ausgeführt werden soll. Im Falle, dass keine Hebefunktion ausgeführt werden sollen, wird im anschließenden Schritt 202 abgefragt, ob eine Nebenfunktion durch zum Beispiel einen Hydraulikzylinder 31, 32 (vergleiche Figur 1) ausgeführt werden soll. Die Nebenfunktion kann hierbei beispielsweise ein Mastschub sein. Soll keine Nebenfunktion im Schritt 202 durchgeführt werden, wird in der anschließenden Abfrage im Schritt 203 abgefragt, ob die Drehzahl der Hydraulikpumpe 40 größer/gleich ist als ihre Mindestdrehzahl d40 und ob die Drehzahl der Hydraulikpumpe 50 gleich oder größer ist als ihre Mindestdrehzahl d50. Wird die erste Bedingung erfüllt, wird die Hydraulikpumpe 40 im Schritt 204 aktiviert, während die Hydraulikpumpe 50 abgeschaltet ist. Wird die zweite Bedingung erfüllt, wird die, insbesondere wirkungsgradoptimierte, Hydraulikpumpe 50 im Schritt 205 eingeschaltet, während die andere Hydraulikpumpe 40 abgeschaltet ist.
  • Im Falle, dass im Schritt 202 eine Nebenfunktion des hydraulischen Systems ausgeführt werden soll, wird die Hydraulikpumpe 50 aktiviert.
  • Soll nach der Abfrage im Schritt 201 eine Hebefunktion mittels des hydraulischen Systems durchgeführt werden, erfolgt in der nachfolgenden Abfrage 206, ob die Drehzahl der Hydraulikpumpe 40 größer/gleich ist als ihre Mindestdrehzahl d40 und ob die Drehzahl der Hydraulikpumpe 50 gleich oder größer ist als ihre Mindestdrehzahl d50. Werden die beiden Bedingungen erfüllt, werden im Schritt 207 die beiden Hydraulikpumpen 40, 50 aktiviert. Andernfalls wird nur die Hydraulikpumpe 50 im Schritt 205 eingeschaltet.
  • Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    hydraulische System
    14
    Hydraulikflüssigkeit
    16
    Vorratsbehälter
    20
    Hubzylinder
    31, 31
    Hydraulikzylinder
    40
    Hydraulikpumpe
    41
    Zuführleitung
    42
    Rückschlagventil
    43
    Rückführleitung
    44
    2/2-Wegeventil
    45
    Rückführleitung
    46
    4/3-Wegeventil
    50
    Hydraulikpumpe
    51
    Zuführleitung
    52
    2/2-Wegeventil
    53
    Rückschlagventil
    200
    Funktionsanforderung
    201
    Schritt
    202
    Schritt
    203
    Schritt
    204
    Schritt
    205
    Schritt
    206
    Abfrage
    207
    Schritt
    FFZ
    Flurförderzeug

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betreiben eines mehrere Hydraulikpumpen (40, 50) aufweisenden Hydrauliksystems (20), insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems (20), eines Flurförderzeugs (FFZ), insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes,
    wobei von einer wenigstens eine Hydraulikpumpe (40) aufweisenden Hydraulikvorrichtung, die bei einer Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) ein Mindestfördervolumenstrom eines, vorzugsweise inkompressiblen, Hydraulikmediums (14), insbesondere Hydraulikflüssigkeit, bereitstellt, ein Fördervolumenstrom des Hydraulikmediums (14) zur Bewegung wenigstens eines Hydraulikzylinders (20, 31, 32) bereitgestellt wird,
    wobei bei Erreichen eines vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der Hydraulikvorrichtung ist, eine weitere eine Mindestdrehzahl aufweisende Hydraulikpumpe (50) zur Erhöhung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums (14) zugeschaltet wird, wenn die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikvorrichtung ausschließlich eine Hydraulikpumpe (40) aufweist, wobei die ausschließlich eine Hydraulikpumpe (40) eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines Mindestfördervolumenstroms aufweist, wobei bei Erreichen des vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der ausschließlich einen Hydraulikpumpe (40) ist, die Drehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe (40) gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe (40) ist und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (40) gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (40) ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikvorrichtung mehrere, insbesondere parallel zueinander geschaltete, Hydraulikpumpen (40) aufweist, wobei jede der Hydraulikpumpen (40) eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines jeweiligen Mindestfördervolumenstroms der jeweiligen Hydraulikpumpe (40) aufweist, wobei bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40) der Hydraulikvorrichtung jeweils gleich oder größer als die jeweilige Mindestdrehzahl der jeweiligen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung ist und die Drehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe (50) reduziert wird oder die Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40, 50) der Hydraulikvorrichtung bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe (50) reduziert werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die reduzierte Drehzahl der Hydraulikpumpe (40) oder die reduzierten Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40, 50) in Abhängigkeit von einem bereitstellbaren Fördervolumen der weiteren Hydraulikpumpe (50) und von einem zusätzlichen Fördervolumen zur Erhöhung des Fördervolumenstroms bestimmt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Reduzierung der Drehzahl der Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung oder bei einer Reduzierung der Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40) der Hydraulikvorrichtung ein konstanter Fördervolumenstrom beim Zuschalten der weiteren Hydraulikpumpe (50) bereitgestellt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Hydrauliksystem (20) eine Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems (20), insbesondere eine Hubgeschwindigkeit, bewirkt wird, wobei bei Zuschaltung der weiteren Hydraulikpumpe (50) die Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems (20) konstant bleibt.
  8. Verfahren zum Betreiben eines mehrere Hydraulikpumpen (40, 50) aufweisenden Hydrauliksystems (20), insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems (20), eines Flurförderzeugs (FFZ), insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    wobei von einer wenigstens eine Hydraulikpumpe (40) aufweisenden Hydraulikvorrichtung, die bei einer Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) ein Mindestfördervolumenstrom eines, vorzugsweise inkompressiblen, Hydraulikmediums (14), insbesondere Hydraulikflüssigkeit, bereitstellt, ein Fördervolumenstrom des Hydraulikmediums (14) zur Bewegung wenigstens eines Hydraulikzylinders (20, 31, 32) bereitgestellt wird,
    wobei bei Erreichen eines vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der Hydraulikvorrichtung ist, eine weitere eine Mindestdrehzahl aufweisende Hydraulikpumpe (50) zur Reduzierung des Fördervolumenstroms des Hydraulikmediums (14) abgeschaltet wird, wenn die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikvorrichtung ausschließlich eine Hydraulikpumpe (40) aufweist, wobei die ausschließlich eine Hydraulikpumpe (40) eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines Mindestfördervolumenstroms aufweist, wobei bei Erreichen des vorbestimmten Fördervolumenstroms, der größer als der Mindestfördervolumenstrom der ausschließlich einen Hydraulikpumpe (40) ist, die Drehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe (40) gleich oder größer als die Mindestdrehzahl der ausschließlich einen Hydraulikpumpe (40) ist, wobei insbesondere die Hydraulikvorrichtung mehrere, insbesondere parallel zueinander geschaltete, Hydraulikpumpen (40) aufweist, wobei jede der Hydraulikpumpen (40) eine Mindestdrehzahl zur Bereitstellung eines jeweiligen Mindestfördervolumenstroms der jeweiligen Hydraulikpumpe (40) aufweist, wobei bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe die Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40) der Hydraulikvorrichtung jeweils gleich oder größer als die jeweilige Mindestdrehzahl der jeweiligen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der wenigstens einen Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe (50) erhöht wird oder die Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40) der Hydraulikvorrichtung bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe (50) erhöht werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erhöhte Drehzahl der Hydraulikpumpe (40) oder die erhöhten Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40) in Abhängigkeit von einem verminderbaren Fördervolumen der weiteren Hydraulikpumpe (50) und von einem geringeren Fördervolumen zur Reduzierung des Fördervolumenstroms bestimmt wird
    und/oder bei einer Erhöhung der Drehzahl der Hydraulikpumpe (40) der Hydraulikvorrichtung oder bei einer Erhöhung der Drehzahlen der Hydraulikpumpen (40) der Hydraulikvorrichtung ein konstanter Fördervolumenstrom beim Abschalten der weiteren Hydraulikpumpe (50) bereitgestellt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Hydrauliksystem (20) eine Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems (20), insbesondere eine Hubgeschwindigkeit, bewirkt wird, wobei bei Abschaltung der weiteren Hydraulikpumpe (50) die Funktionsgeschwindigkeit des Hydrauliksystems (20) konstant bleibt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestdrehzahl der Hydraulikpumpen (40) der Hydraulikvorrichtung und die Mindestdrehzahl der weiteren Hydraulikpumpe (50) abhängig ist von den jeweiligen Wirkungsgradkennlinien der jeweiligen Hydraulikpumpe.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Steuervorrichtung die Hydraulikpumpen (40) und die weitere Hydraulikpumpe (50) unabhängig voneinander angesteuert werden.
  15. Flurförderzeug (FFZ) mit einem mehrere Hydraulikpumpen (40, 50) aufweisenden Hydrauliksystem, insbesondere eines Hub-Hydrauliksystems (20), insbesondere zum Heben einer Last mittels eines Hubmastes, wobei das Flurförderzeug (FFZ) eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 auszuführen.
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