WO2023135112A1 - Verfahren mit einer hydraulischen druckmittelversorgungsanordnung und hydraulische druckmittelversorgungsanordnung - Google Patents

Verfahren mit einer hydraulischen druckmittelversorgungsanordnung und hydraulische druckmittelversorgungsanordnung Download PDF

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WO2023135112A1
WO2023135112A1 PCT/EP2023/050394 EP2023050394W WO2023135112A1 WO 2023135112 A1 WO2023135112 A1 WO 2023135112A1 EP 2023050394 W EP2023050394 W EP 2023050394W WO 2023135112 A1 WO2023135112 A1 WO 2023135112A1
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manipulated variable
control unit
target
control
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PCT/EP2023/050394
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Marcel Golde
Ximing Wang
Salih Tetik
Michael Brand
Daniel Geiger
Benedikt SCHRODI
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Robert Bosch Gmbh
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    • F04B49/002—Hydraulic systems to change the pump delivery
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    • F04B49/06—Control using electricity
    • F04B49/065—Control using electricity and making use of computers

Definitions

  • the invention relates to a method with a hydraulic pressure medium supply arrangement for an open hydraulic circuit according to the preamble of patent claim 1 and a hydraulic pressure medium supply arrangement according to patent claim 10.
  • a hydraulic pressure medium supply arrangement with an adjustable axial piston machine is known from the document EP 3 770428 A1 from Rexroth.
  • an actuating cylinder is controlled by a control device which has a cascaded control loop made up of an outer control loop and an inner control loop.
  • the outer control circuit forms manipulated variables as a function of setpoint and actual values, in particular of a working pressure, a swivel angle or delivery volume and a torque of the axial piston machine.
  • a prioritization of the smallest of these manipulated variables via a minimum value generator then sets the variable to be adjusted to that which is at the upper limit compared to its setpoint value.
  • a pressure controller of the outer control loop would specify a negative manipulated variable value for the inner control loop and swing in the axial piston machine in order to reduce the pressure.
  • a swivel angle controller of the outer control loop would output a positive value or the value zero in order to swivel out the axial piston machine or to maintain the swivel angle so that the swivel angle does not fall below the specified minimum.
  • the generic prioritization of the smallest manipulated variable via a minimum value generator would thus select the working pressure as the controlled variable/variable to be regulated and consequently reduce the swivel angle even further below the specified minimum limit value.
  • the present invention is based on the object of providing a method with a hydraulic pressure medium supply arrangement, with the aid of which a lower limitation/delimitation of a hydraulic operating variable, preferably a swivel angle or a displacement volume, a working pressure or a torque of a hydraulic machine in the form of an axial piston machine, is made possible . Furthermore, a hydraulic pressure medium supply arrangement is to be created which carries out this method.
  • the first of the objects is achieved by a method with the features of patent claim 1 and the second by a hydraulic pressure medium supply arrangement with the features of patent claim 10.
  • Advantageous refinements and developments of the respective invention are the subject matter of the dependent claims.
  • the invention relates to a method with a hydraulic pressure medium supply arrangement for an open hydraulic circuit with a hydraulic machine, preferably an axial piston machine, with an adjusting mechanism which has an actuating cylinder with an adjusting piston for adjusting a displacement volume/delivery volume or a pivoting angle of the hydraulic machine and an electrically proportionally controllable (pilot -) Has valve.
  • the valve can be used to control an inflow into and/or an outflow from a control chamber of the actuating cylinder that is delimited by the actuating piston.
  • the valve is controlled via an electronic control unit of the hydraulic pressure medium supply arrangement.
  • the method includes the steps of reading in a respective actual value and a setpoint value assigned to it for a displacement volume or a swivel angle of the hydraulic machine that can be determined therefrom and/or a working pressure and/or a torque of the hydraulic machine in a first outer control loop of the control unit and determining a first Manipulated variable from a control deviation between the respective actual value and the target value assigned to it via the control unit.
  • the method includes the further steps of determining a setpoint adjustment speed of the displacement volume or pivoting angle as a function of at least the first manipulated variable or first manipulated variables via the first outer control loop of the control unit.
  • the method has the steps of reading in a respective actual value and a target value assigned to it for the displacement volume or swivel angle and/or the working pressure and/or the torque and determining at least one second manipulated variable from the respective actual value and the assigned target value via the control unit, so that the step of determining the target adjustment speed also takes place as a function of the second manipulated variable or manipulated variables.
  • the electronic control unit of the hydraulic pressure medium supply arrangement has a first outer control loop for hydraulic control variables, preferably for the swivel angle or the displacement volume/delivery volume, the working pressure or the torque of a hydraulic machine, in particular an axial piston machine.
  • This first outer control loop has the respective actual values of the hydraulic machine as input variables and the target values assigned to them.
  • the first outer control loop determines first manipulated variables from the individual control deviations/control differences from the difference between the respective target and actual values.
  • the control unit preferably has a second outer control loop for the hydraulic operating variables.
  • the second outer control loop has the respective actual values of the hydraulic machine and the specified/predetermined setpoint values assigned to them as input variables.
  • these predetermined target values are minimum limit values.
  • the second outer control loop of the control unit determines second manipulated variables from the control deviations of these input variables.
  • one of these manipulated variables of the two outer control loops is then fed to an inner control loop subordinate to them as a setpoint adjustment speed for the swivel angle or displacement volume of the hydraulic machine.
  • the inner control circuit also reads in an actual adjustment speed as a derivation of the actual swivel angle or the actual displacement volume of the hydraulic machine and carries out a comparison process between the target and actual adjustment speed.
  • the manipulated variable, which is fed to the inner control loop is preferably selected via a selection unit.
  • a method with a hydraulic pressure medium supply arrangement is thus provided, by means of which hydraulic operating variables of a hydraulic machine can be limited downwards in order to comply with corresponding minimum limit values, for example a minimum pressure or a minimum volumetric flow that can be set via the swivel angle, so that components of a pressure medium supply arrangement are within a permissible range operate.
  • minimum limit values for example a minimum pressure or a minimum volumetric flow that can be set via the swivel angle
  • the at least one of the second manipulated variable represents a limitation of the working pressure as a function of a maximum permissible working pressure.
  • a controller is downstream of the second outer control circuit of the control unit and the step of limiting the working pressure as a function of the maximum permissible working pressure is carried out via this controller downstream of the second outer control circuit.
  • the regulator for pressure cut-off is designed as the second outer control circuit of the control unit and the process step of limiting the working pressure as a function of the maximum permissible working pressure is carried out via this regulator as the second outer control circuit.
  • the method has an (additional) step for pressure cut-off.
  • the corresponding controller is preferably upstream of a further minimum value generator, so that the pressure cut-off function has the highest priority in this embodiment of the electronic control unit.
  • this arrangement is comparable to a lowest control axis of a hydro-mechanical controller.
  • the controller for pressure cut-off is preferably provided with a separate parameterization and a target value specification in order to enable different dynamics and target values compared to the working pressure controller in the first outer control loop. Accordingly, the pressure control dynamics and the pressure cut-off specification as well as the pressure cut-off dynamics are decoupled and can be set separately from one another.
  • the method has a step of prioritizing a smallest of the first manipulated variables via a minimum value generator in the control unit.
  • the step of determining the setpoint adjustment speed takes place at least as a function of the prioritized, smallest of the first manipulated variables.
  • the selection unit of the electronic control unit has a determination device, preferably in the form of a minimum value generator.
  • This has the output variables of the first outer control loop in the form of the first manipulated variables as input variables.
  • the minimum value generator then prioritizes / selects the manipulated variable with the smallest value as the setpoint adjustment speed.
  • the leading controlled variable is the manipulated variable, the control deviation of which is the smallest, and either the swivel angle or the displacement volume, the working pressure or the torque is precisely corrected, while the other two variables are below their specified setpoint value.
  • the controlled variable whose actual value is at the upper limit compared to its assigned setpoint value is finally corrected via the first outer control loop.
  • the controlled variable is prioritized whose actual value is farthest above the corresponding target value, since the manipulated variable is therefore the smallest/most negative. This achieves an upper limit for the hydraulic operating variables.
  • the at least one of the second manipulated variable represents a limitation of a minimum target swivel angle and/or a minimum target displacement volume and/or a minimum target output pressure and/or a minimum target torque.
  • the method has a step of prioritizing one of the largest of the second manipulated variable(s) and the smallest of the first manipulated variables prioritized by the minimum value generator, via a maximum value generator of the control unit.
  • the step of determining the setpoint adjustment speed then takes place as a function of the prioritized, largest manipulated variable.
  • the selection unit of the electronic control unit has a second determination device, preferably in the form of a maximum value generator.
  • this has the prioritized by the minimum value generator, smallest manipulated variable in the form of the setpoint adjustment speed from the first outer control loop and the manipulated variables from the second outer control loop.
  • the maximum value generator prioritizes the manipulated variable with the greatest value and outputs the target adjustment speed prioritized based on this MAX selection as the output variable.
  • the control variable that falls below a minimum target value assigned to it is always corrected in the electronic control unit.
  • the second outer control loop outputs the value less than or equal to zero for the manipulated variables of the controlled variables.
  • a comparison is then made between the value less than or equal to zero and the manipulated variable from the first outer control loop prioritized by the minimum value generator, and the maximum value generator then prioritizes the larger value. This achieves a lower limit for the hydraulic operating variables of the hydraulic machine, since priority is given to correcting the hydraulic operating variables that fall below a predetermined minimum desired value. For example, a pivoting behavior of a hydraulic pump is then defined by the parameterization of the controller.
  • a further selection unit can be connected in front of the maximum value generator, which blocks the (output) manipulated variables of the second outer control circuit or withholds them from the maximum value generator in the event that the manipulated variables of the second outer control circuit assume maximum negative values for all controlled variables, i.e , if none of the minimum target values are undershot.
  • the manipulated variable prioritized by the minimum value former is always also prioritized by the downstream maximum value former, since no control via the second outer control loop is necessary here.
  • the method has a step of reading in an actual adjustment speed and depending on at least the first Manipulated variable(s) determined setpoint adjustment speed in an inner control loop of the control unit subordinate to the first outer control loop.
  • the method has a step of limiting the setpoint adjustment speed, which has been determined based on the output variables of both outer control loops, as a function of a predetermined maximum setpoint adjustment speed and/or a predetermined minimum setpoint adjustment speed via an inner one Control loop upstream controller of the control unit.
  • an additional controller for limiting/limiting/predetermining the target adjustment speed of the swivel angle or the displacement volume of a hydraulic machine is preferably connected downstream of the maximum value generator.
  • the additionally specified limitation of the adjustment speed upwards and/or downwards which is preferably adjustable, limits the manipulated variable of the maximum value generator in particular in order to influence the control dynamics of the pressure medium supply arrangement and to limit the dynamics for pivoting in and out.
  • This limitation can be a positive or negative maximum of the adjustment speed, for example.
  • the higher the setpoint adjustment speed the faster the hydraulic machine can swing out.
  • the dynamics of the hydraulic machine can thus be overridden externally, independently of a specification of the (first) outer control circuit, or internally to protect the components. For example, cavitation and thus the slowing down of the hydraulic machine dynamics can be avoided, although a higher swivel angle adjustment speed is required in the system in order to correct the operating variable more quickly.
  • the above-described controllers of the (inner and/or outer) control circuits and/or the upstream controller for setpoint adjustment speed limitation and/or the downstream controller for pressure cut-off has at least one controller with an I component
  • this The method according to the invention preferably includes a step of freezing or reducing the I component of the controller or controllers with a non-prioritized manipulated variable.
  • the controllers of the electronic control unit are preferably designed as PID controllers whose I components are (partially) reset or frozen when the corresponding controller is not active, i.e. not prioritized by the minimum value generators or the maximum value generator, because another controller or another controlled variable is dominant.
  • a minimum or maximum value display or a limitation block is used to communicate not only the value of the respective output variable/manipulated variable, but also a status indicating which controller has priority.
  • the corresponding I components of the controller are either activated or deactivated. This avoids a so-called wind-up effect of a controller when prioritizing another controller / another control function.
  • the method in the event that the inner control loop has a control element that is pre-controlled via a pre-control value and has an I component whose manipulated variable is limited by a manipulated variable limiting device, the method has a step of limiting the I component as a function of the pre-control value and the limitation by the manipulated variable limitation device via an I component limitation device.
  • the method limits in the event that the output variable of a controller having an I component, preferably the controller of the inner control loop, is composed of a precontrol/feedforward component and a controller component and additionally limits/limits the output variable is, the I component of the controller as a function of the pre-control component, so that a limitation / limitation of the output variable at the (total) output of the controller is maintained.
  • the controller then only works up to saturation in total and has no absolute anti-wind-up limitation. For example, a limitation of the Sum output of a pre-controlled controller from pre-control portion and (PID ⁇ controller portion by a manipulated variable limitation. Depending on the operating state of a hydraulic machine, part of the manipulated variable is pre-controlled. The difference between the pre-control portion and the manipulated variable limitation is therefore still available to the (PID) controller Accordingly, the I component of the controller is limited so that the total output is not greater than the specification of the manipulated variable limitation
  • Limit manipulated variable limitation — pre-tax share or
  • Limit manipulated variable limitation — pre-tax share -P share.
  • the method has a step of determining a control signal for the valve as a function of a target neutral signal value and an actual signal value via a current regulator.
  • the output variable/manipulated variable of the inner control loop is summed up in the form of a current signal with a pilot value of a pilot control device, as a result of which a neutral current of the (pilot) valve of the hydraulic pressure medium supply arrangement is pilot-controlled.
  • the setpoint neutral signal value resulting from this is compared with an actual signal value via a current controller, preferably in the form of a PID controller, as a result of which a subsequent manipulated variable/control signal is supplied to the valve.
  • the invention further relates to a hydraulic pressure medium supply arrangement for an open hydraulic circuit, with a hydraulic machine with a Adjustment mechanism which has an actuating cylinder with an actuating piston for adjusting a displacement volume or pivoting angle of the hydraulic machine and an electrically proportionally controllable (pilot) valve via which an inflow and/or an outflow in a control chamber of the actuating cylinder delimited by the actuating piston can be controlled in order to control the actuating piston for adjusting with pressure medium, and with an electronic control unit, which is signal-connected to a displacement transducer, a pressure sensor and an actuator of the valve, and which is designed in such a way to carry out a method according to the invention.
  • FIG. 1 shows an electronic control unit with input variables and output variables in a schematic representation, according to a first exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows an electronic control unit from FIG. 1 with an additional control element for limiting the pivoting speed in a schematic representation, according to a second exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows an electronic control unit from FIG. 2 with an additional control element for pressure cut-off in a schematic representation, according to a third exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a pilot-controlled PID controller with a dynamically limited I component in a schematic representation
  • 5 shows a schematic representation of a hydraulic pressure medium supply arrangement with a hydraulic machine, with an adjustment mechanism and an electronic control unit.
  • Figure 1 shows an electronic control unit 1 according to a first embodiment with a first outer control loop 3, a second outer control loop 5 and an inner control loop 7.
  • the first outer control loop 3 has a controller 9 for a swivel angle of a hydraulic machine 10, preferably a swash plate of an axial piston machine , a controller 11 for a working pressure of the hydraulic machine 10 and a controller 13 for a torque of the hydraulic machine 10 .
  • the controller 9 has a setpoint swivel angle and the actual swivel angle of the hydraulic machine 10 as input variables.
  • a manipulated variable 18 forms the output variable of the controller 9.
  • the controller 11 has a setpoint working pressure and the actual working pressure of the hydraulic machine 10 as input variables.
  • a manipulated variable 22 is provided as the output variable of the controller 11 .
  • the controller 13 has a target torque and the actual torque of the hydraulic machine 10 as input variables, whereas a manipulated variable 26 forms the output variable of the controller 13 .
  • the controllers 9, 11, 13 each have a control element in the form of a PID controller.
  • the three manipulated variables 18, 22, 26 of the first outer control circuit 3 formed from control deviations between the setpoint and actual values are supplied to a minimum value generator 27, which automatically ensures that only the controller 9, 11 or 13 assigned to the desired operating point is active .
  • the leading controlled variable is the manipulated variable, the control deviation of which is the smallest, and either the setting angle, the working pressure or the torque are corrected exactly, while the other two variables are below their specified setpoint value.
  • the output variable of the minimum value generator 27 forms a setpoint displacement speed 29 of the swivel angle, which is fed to a maximum value generator 31 as an input variable.
  • the other input variables of the maximum value generator 31 are the output variables or manipulated variables 33, 35, 37 of the respective controllers 39, 40 and 41 of the second outer one Control circuit 5.
  • a minimum target swivel angle 43 and the actual swivel angle 16 of the hydraulic machine 10 form the input variables of the controller 39.
  • the controller 40 has a minimum target working pressure 45 and the actual working pressure 21 of the hydraulic machine 10 as input variables
  • the Controller 41 has a minimum setpoint torque 47 and the actual torque of hydraulic machine 10 as input variables.
  • the controllers 39, 40 and 41 of the second outer control circuit 5 are also designed in the form of PID control elements.
  • the maximum value generator 31 ensures that only the controller 39, 40 or 41 of the second outer control loop 5 or the controller 9, 11 or 13 of the first outer control loop 3 that has priority due to the minimum value generator 27 and has the manipulated variable with the greatest control deviation is active .
  • the output variable of the maximum value generator 31 is a setpoint displacement speed 49 of the swivel angle, which is fed to the inner control circuit 7 as an input variable.
  • This has a control element 51 in the form of a PID element.
  • a further input variable for the control element 51 is an actual adjustment speed 53 of the pivoting angle, which results from a chronological derivation of the actual pivoting angle 16 .
  • the control element 51 of the inner control circuit 7 has a manipulated variable 55 in the form of a current as an output variable, which is summed with a precontrol value 57 of a precontrol device 58, as a result of which a neutral current of a valve 59 (cf. FIG. 5) is precontrolled.
  • This pilot control results in a target valve current 60 for the valve 59, which is supplied as an input variable to a current controller 62 with a PID element.
  • the current controller 62 regulates an actual valve current 65 based on the setpoint valve current 60, as a result of which a control signal 67 for the valve 59 is output.
  • FIG 2 shows the electronic control unit 1 according to a second embodiment with the first outer control circuit 3, the second outer control circuit 5 and the inner control circuit 7.
  • This embodiment of the electronic control unit 1 has all the components of the electronic control unit 1 of the embodiment shown in Figure 1 as well as an additional extension by a control element 69 for limiting the adjustment speed, as a result of which the setpoint adjustment speed 49 is additionally limited upwards and downwards.
  • the control element 69 has the Output variable of the maximum value generator 31 in the form of the target displacement speed 49, a maximum target displacement speed 70 and a minimum target displacement speed 71 as input variables.
  • An optionally limited setpoint adjustment speed 73 forms the output variable of the control element 69 and the input variable of the inner control circuit 7.
  • the remaining control sequence of the electronic control unit 1 according to this second exemplary embodiment, up to the output of the control signal 67, takes place according to the first exemplary embodiment of the electronic control unit 1 ( compare Figure 1).
  • FIG. 3 shows the electronic control unit 1 according to a third exemplary embodiment.
  • This exemplary embodiment of the electronic control unit 1 has all the components of the electronic control unit 1 of the second exemplary embodiment shown in FIG. 2 and is expanded by an additional control element 75 with a pressure cut-off function, which regulates the actual working pressure 21 separately if this exceeds a predetermined maximum working pressure should exceed 77.
  • the control element 75 has a specified setpoint value in the form of the maximum working pressure 77 and the actual working pressure 21 of the hydraulic machine 10 as input variables.
  • the control element 75 is designed in the form of a PID element and has a setpoint adjustment speed 79 as an output variable, which flows into a second, internal minimum value generator 80 as an input variable.
  • the output variable of the maximum value generator 31 in the form of the setpoint adjustment speed 49 forms the second input variable of the inner minimum value generator 80.
  • the inner minimum value generator 80 prioritizes the smaller values of the setpoint adjustment speeds 49 and 79 as the manipulated variable and outputs the prioritized setpoint adjustment speed 81 as the output variable , which then flows as an input variable into the control element 69 for limiting the adjustment speed (also compare FIG. 2). With this arrangement, the regulator 75 for pressure cutoff has the highest priority.
  • the remaining control sequence of the electronic control unit 1 according to this third exemplary embodiment, up to the output of the control signal 67, takes place according to the second exemplary embodiment of the electronic control unit 1 (compare FIG. 2).
  • FIG. 2 The remaining control sequence of the electronic control unit 1 according to this third exemplary embodiment, up to the output of the control signal 67, takes place according to the second exemplary embodiment of the electronic control unit 1 (compare FIG. 2).
  • the control element 51 in the form of a PID controller has a target value 83 and an actual value 84 as input variables, from the difference between which a control deviation 85 is calculated.
  • the system deviation 85 is divided into a P component 87, an I component 88 and a D component 89 by the system deviation 85 being multiplied by a gain factor Kp, passing through an I element 90 and then being multiplied by a gain factor Ki, or passes through a D-gate 91 and is then multiplied by a gain factor Kd.
  • the I component 88 runs through an I component limiting device 93 and is then summed up with the P and D components 87 and 89, and the manipulated variable 94 obtained from this is then summed up in a further summation block 95 with the precontrol value 57 of the precontrol device 58 .
  • the total output from the pilot value 57 and the manipulated variable 94 also runs through a manipulated variable limiting device 97 which outputs the output value 98 .
  • the I component 88 of the control element 51 is limited as a function of the pre-control value 57 in such a way that the manipulated variable limitation at the total output is maintained.
  • the I component 88 is therefore limited dynamically as a function of the manipulated variable limitation by the manipulated variable limiting device 97 and the pilot control value 57.
  • FIG. 5 shows a hydraulic pressure medium supply arrangement 100 which has a hydraulic machine 10 in the form of an axial piston machine. This has a pivoting cradle for adjusting a delivery volume.
  • the hydraulic machine 10 can be used both as a pump and as a motor.
  • An adjustment mechanism 102 is provided for the hydraulic machine 10 .
  • This has a valve 59. Its valve slide can be controlled electrically proportionally via an actuator 104.
  • the control signal 67 is supplied to the actuator 104 by the electronic control unit 1 .
  • the valve slide of the valve 59 is acted upon in the direction of a basic position with a spring force of a valve spring 105 .
  • the spring force acts against the actuator force of the actuator 104.
  • the hydraulic machine 10 is connected on the output side to a pressure line 107, which in turn is connected to a main control valve or valve block, not shown. From the pressure line 107 branches a control line 109 which is connected to a pressure connection of the valve 59.
  • the control line 109 is formed in a housing of the hydraulic machine 10, for example.
  • the valve 59 has a tank connection, which is connected to a tank (not shown) via a tank line 111 .
  • the valve 59 has a working connection which is connected to a control chamber 113 of an actuating cylinder 115 .
  • the control chamber 113 is delimited by an actuating piston 116 of the actuating cylinder 115 .
  • a swash plate of the axial piston machine or of the hydraulic machine 10 can then be adjusted via the actuating piston 116 .
  • a displacement path of the actuating piston 116 is detected via a displacement sensor 118 .
  • a pivoting angle of the pivoting cradle of the axial piston machine or hydraulic machine 10 is picked up by a rotary, magnetic sensor from a pivoting axis of the pivoting cradle.
  • the actual delivery volume or the actual displacement volume or the actual swivel angle 16 of the hydraulic machine 10 can then be determined via the detected path, which is reported to the electronic control unit 1 .
  • a cylinder 120 is provided in the adjustment mechanism 102 .
  • This has an actuating piston 121 which acts on the swash plate of the axial piston machine 10 .
  • the actuating piston 121 delimits a control chamber 122 which is connected to the pressure line 107 .
  • the actuating piston 121 is acted upon by the pressure medium of the control chamber 122 and by the spring force of a spring 123 in such a way that it loads the swash plate in the direction of increasing the delivery volume.
  • a pressure sensor 125 is provided, via which the pressure in the pressure line 107 is picked up and reported to the control unit 1 , the pressure being an actual working pressure 21 .
  • the position of the swash plate of the axial piston machine 10 is controlled via the valve 59 and the actuating piston 116 .
  • a delivered volume flow of the axial piston machine 10 is proportional to the position of the swash plate.
  • the actuating piston 121 or counter-piston, which is preloaded by the spring 123, is constantly subjected to the actual working pressure or pump pressure. With non-rotating axial piston machine 10 and pressureless In adjustment mechanism 102, the swash plate is held in a +100 percent position by spring 123.
  • the swash plate pivots to a zero stroke pressure, since the actuating piston 116 is acted upon by pressure medium from the pressure line 107 .
  • a balance between an actual working pressure on the actuating piston 116 and the spring force of the spring 123 is established at a predetermined pressure or pressure range, for example between 8 and 12 bar.
  • This zero lift mode is used, for example, when the electronics or control unit 1 is de-energized.
  • the valve 59 is actuated via the control unit 1, which is, for example, preferably digital electronics, alternatively analog electronics.
  • the control unit 1 processes the required control signals.
  • Controller for limiting adjustment speed maximum target adjustment speed minimum target adjustment speed

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Abstract

Offenbart ist ein Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung (100) für einen offenen hydraulischen Kreis mit einer Hydromaschine (10), einem Verstellmechanismus (102) und einer elektronischen Steuereinheit (1). Das Verfahren weist die Schritte Einlesen eines Ist-Wertes (16, 21, 25) und eines diesem zugeordneten Soll-Wertes (15, 20, 24) für hydraulische Betriebsgrößen der Hydromaschine in einen ersten äußeren Regelkreis 3 und Ermitteln der sich daraus ergebenden ersten Stellgrößen (18, 22, 26) auf. In weiteren Schritten des Verfahrens werden die Ist-Werte (16, 21, 23) und weitere Soll-Werte (43, 45, 47, 77) der hydraulischen Betriebsgrößen in einen zweiten äußeren Regelkreis 5 eingelesen, miteinander verglichen und hieraus mindestens eine zweite Stellgröße (33, 35, 37, 79) ermittelt. In Abhängigkeit der ersten und zweiten Stellgrößen wird anschließend eine Soll-Verstellgeschwindigkeit (49, 73) als Stellgröße für den Verstellmechanismus ermittelt. Offenbart ist weiterhin eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung (100), die derart ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.

Description

Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung und hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung für einen offenen hydraulischen Kreis gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung gemäß dem Patentanspruch 10.
Aus dem Dokument EP 3 770428 A1 der Firma Rexroth ist eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung mit einer verstellbaren Axialkolbenmaschine bekannt. Dabei wird ein Stellzylinder von einer Steuereinrichtung angesteuert, welche einen kaskadierten Regelkreis aus einem äußeren Regelkreis und einem inneren Regelkreis aufweist. Der äußere Regelkreis bildet Stellgrößen in Abhängigkeit von Soll- und Ist-Werten, insbesondere von einem Arbeitsdruck, eines Schwenkwinkels bzw. Fördervolumens und eines Drehmoments, der Axialkolbenmaschine. Eine Priorisierung der kleinsten dieser Stellgrößen über einen Minimalwertbildner stellt anschließend als einzuregelnde Größe jene ein, die sich an der oberen Grenze im Vergleich zu dessen Soll-Wert befindet.
Eine derartige Regelung bietet jedoch nicht die Möglichkeit eine Stellgröße des äußeren Regelkreises nach unten zu begrenzen, insbesondere im Fall von systemseitig gegebenen Einschränkungen in Form von minimalen Grenzwerten, da durch eine Priorisierung über den Minimalwertbildner nur eine obere Begrenzung der Stellgrößen erfolgt. Beispielsweise können Anforderungen für den Schwenkwinkel einer Schrägscheibe einer Axialkolbenmaschine existieren, sodass ein minimaler Schwenkwinkel der Schrägscheibe und somit ein vorbestimmter minimales Förder- bzw. Verdrängungsvolumen der Axialkolbenmaschine nicht unterschritten wird. Dadurch wird unter Anderem sichergestellt, dass stets ein minimaler Volumenstrom für einen Verbraucher zur Verfügung gestellt ist. Für den Fall, dass der Ist- Arbeitsdruck einer Axialkolbenmaschine höher als ein vorgegebener Soll- Arbeitsdruck ist, obwohl ein vorbestimmter minimaler Förder- bzw.
Verdrängungsvolumen oder ein minimaler Schwenkwinkel der Axialkolbenmaschine bereits erreicht ist, würde ein Druckregler des äußeren Regelkreises einen negativen Stellgrößenwert für den inneren Regelkreis vorgeben und die Axialkolbenmaschine einschwenken, um den Druck zu reduzieren. Gleichzeitig würde ein Schwenkwinkelregler des äußeren Regelkreises einen positiven Wert oder den Wert null ausgeben, um die Axialkolbenmaschine auszuschwenken oder um den Schwenkwinkel zu halten, damit der vorgegebene minimale Schwenkwinkel nicht unterschritten wird. Die gattungsgemäße Priorisierung der kleinsten Stellgröße über einen Minimalwertbildner würde somit den Arbeitsdruck als Regelgröße / einzuregelnde Größe auswählen und den Schwenkwinkel folglich noch weiter unter den vorgegebenen minimalen Grenzwert reduzieren.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung bereitzustellen, mithilfe dessen eine untere Limitierung / Begrenzung einer hydraulischen Betriebsgröße, vorzugsweise eines Schwenkwinkels bzw. eines Verdrängungsvolumens, eines Arbeitsdrucks oder eines Drehmoments einer Hydromaschine in Form einer Axialkolbenmaschine, ermöglicht wird. Des Weiteren soll eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung geschaffen werden, die dieses Verfahren durchführt.
Die erste der Aufgaben wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und die zweite durch eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung mit den Merkmalen des Patenanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der jeweiligen Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung für einen offenen hydraulischen Kreis mit einer Hydromaschine, vorzugsweise einer Axialkolbenmaschine, mit einem Verstellmechanismus, der einen Stellzylinder mit einem Stellkolben zum Verstellen eines Verdrängungsvolumens / Fördervolumens oder eines Schwenkwinkels der Hydromaschine und ein elektrisch proportional ansteuerbares (Pilot-)Ventil aufweist. Mithilfe des Ventils ist zum Verstellen ein Zufluss in einen und/oder ein Abfluss aus einem vom Stellkolben begrenzten Steuerraum des Stellzylinders steuerbar. Das Ventil ist dabei über eine elektronische Steuereinheit der hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung angesteuert. Das Verfahren beinhaltet die Schritte Einlesen eines jeweiligen Ist-Wertes und eines diesem zugeordneten Soll-Wertes eines Verdrängungsvolumens oder eines daraus ermittelbaren Schwenkwinkels der Hydromaschine und/oder eines Arbeitsdrucks und/oder eines Drehmoments der Hydromaschine in einen ersten äußeren Regelkreis der Steuereinheit und Ermitteln einer ersten Stellgröße aus einer Regelabweichung zwischen dem jeweiligen Ist-Wert und dem ihm zugeordneten Soll-Wert über die Steuereinheit. Das Verfahren beinhaltet die weiteren Schritte Ermitteln einer Soll-Verstellgeschwindigkeit des Verdrängungsvolumens oder Schwenkwinkels in Abhängigkeit zumindest der ersten Stellgröße oder ersten Stellgrößen über den ersten äußeren Regelkreis der Steuereinheit. Erfindungsgemäß weist das Verfahren die Schritte Einlesen eines jeweiligen ist-Wertes und eines ihm zugeordneten Soll-Wertes des Verdrängungsvolumens bzw. Schwenkwinkels und/oder des Arbeitsdrucks und/oder des Drehmoments und Ermitteln mindestens einer zweiten Stellgröße aus dem jeweiligen Ist-Wert und dem zugeordneten Soll-Wert über die Steuereinheit, sodass der Schritt Ermitteln der Soll-Verstellgeschwindigkeit zudem in Abhängigkeit der zweiten Stellgröße oder Stellgrößen erfolgt.
Anders ausgedrückt, weist die elektronische Steuereinheit der hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung einen ersten äußeren Regelkreis für hydraulische Regelgrößen auf, vorzugsweise für den Schwenkwinkel bzw. das Verdrängungsvolumen / Fördervolumen, den Arbeitsdruck oder das Drehmoment einer Hydromaschine, insbesondere einer Axialkolbenmaschine. Als Eingangsgrößen weist dieser erste äußere Regelkreis die jeweiligen Ist- Werte der Hydromaschine sowie die ihnen zugeordneten Soll-Werte. Aus den einzelnen Regelabweichungen / Regeldifferenzen aus der Differenz zwischen den jeweiligen Soll- und Ist-Werten ermittelt der erste äußere Regelkreis erste Stellgrößen. Zusätzlich weist die Steuereinheit vorzugsweise einen zweiten äußeren Regelkreis für die hydraulischen Betriebsgrößen auf. Der zweite äußere Regelkreis weist als Eingangsgrößen die jeweiligen Ist-Werte der Hydromaschine sowie die ihnen zugeordneten, vorgegebenen / vorbestimmten Soll-Werte. Vorzugsweise, sind diese vorbestimmten Soll-Werte minimale Grenzwerte. Aus den Regelabweichungen dieser Eingangsgrößen ermittelt der zweite äußere Regelkreis der Steuereinheit zweite Stellgrößen. Vorzugsweise wird eine dieser Stellgrößen der zwei äußeren Regelkreise anschließend einem ihnen unterlagerten inneren Regelkreis als eine Soll-Verstellgeschwindigkeit für den Schwenkwinkel bzw. Verdrängungsvolumen der Hydromaschine zugeführt. Der innere Regelkreis liest zudem eine Ist- Verstellgeschwindigkeit als Ableitung des Ist-Schwenkwinkels bzw. des Ist- Verdrängungsvolumens der Hydromaschine ein und führt einen Vergleichsvorgang zwischen der Soll- und Ist-Verstellgeschwindigkeit durch. Vorzugsweise erfolgt die Auswahl der Stellgröße, welche dem inneren Regelkreis zugeführt wird, über eine Auswahleinheit.
Somit wird ein Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung bereitgestellt, durch welches hydraulische Betriebsgrößen einer Hydromaschine nach unten begrenzt / limitiert werden können, um entsprechende minimale Grenzwerte, beispielsweise einen Mindestdruck oder einen über den Schwenkwinkel einstellbaren Mindestvolumenstrom, einzuhalten, damit Komponenten einer Druckmittelversorgungsanordnung in einem zulässigen Bereich betrieben werden.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung stellt die mindestens eine der zweiten Stellgröße eine Begrenzung des Arbeitsdrucks in Abhängigkeit eines maximal zulässigen Arbeitsdrucks dar. In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Regler dem zweiten äußeren Regelkreis der Steuereinheit nachgelagert / nachgeschalten und der Schritt Begrenzen des Arbeitsdrucks in Abhängigkeit des maximal zulässigen Arbeitsdrucks ist über diesen den zweiten äußeren Regelkreis nachgelagerten Regler durchgeführt. Alternativ ist der Regler zur Druckabschneidung als der zweite äußere Regelkreis der Steuereinheit ausgebildet und der Verfahrensschritt Begrenzen des Arbeitsdrucks in Abhängigkeit des maximal zulässigen Arbeitsdrucks ist über diesen Regler als der zweite äußere Regelkreis durchgeführt.
Anders ausgedrückt, weist das Verfahren einen (zusätzlichen) Schritt zur Druckabschneidung auf. Der entsprechende Regler ist vorzugsweise einem weiteren Minimalwertbildner vorgelagert / vorgeschalten, sodass die Druckabschneidungsfunktion in dieser Ausführung der elektronischen Steuereinheit, die höchste Priorität aufweist. Somit ist diese Anordnung vergleichbar mit einer untersten Regelachse eines hydro-mechanischen Reglers. Der Regler zur Druckabschneidung ist vorzugsweise mit einer separaten Parametrierung und einer Soll-Wert-Vorgabe vorgesehen, um unterschiedliche Dynamiken und Soll-Werte im Vergleich zum Arbeitsdruckregler in dem ersten äußeren Regelkreis zu ermöglichen. Demnach sind die Druckregeldynamik- und die Druckabschneidungsvorgabe sowie die Druckabschneidungsdynamik entkoppelt und separat voneinander einstellbar.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt Priorisieren einer kleinsten der ersten Stellgrößen über einen Minimalwertbildner der Steuereinheit auf. Dabei erfolgt der Schritt Ermitteln der Soll-Verstellgeschwindigkeit zumindest in Abhängigkeit der priorisierten, kleinsten der ersten Stellgrößen.
In anderen Worten, weist die Auswahleinheit der elektronischen Steuereinheit eine Ermittlungseinrichtung auf, vorzugsweise in Form eines Minimalwertbildners. Dieser hat die Ausgangsgrößen des ersten äußeren Regelkreises in Form der ersten Stellgrößen als Eingangsgrößen. Der Minimalwertbildner priorisiert / selektiert dann daraus die Stellgröße mit dem kleinsten Wert als Soll-Verstellgeschwindigkeit. Durch diese Auswahl ist automatisch nur ein Regler des ersten äußeren Regelkreises aktiv, welcher der von dem Minimalwertbildner priorisierten Regelgröße zugeordnet ist. Hierbei ist die führende Regelgröße die Stellgröße, dessen Regelabweichung am kleinsten ist, und es wird entweder der Schwenkwinkel bzw. das Verdrängungsvolumen, der Arbeitsdruck oder das Drehmoment exakt ausgeregelt, während die jeweils beiden anderen Größen unterhalb ihres vorgegebenen Soll- Wertes liegen.
Mithilfe dieser Auswahl über den Minimalwertbildner wird über den ersten äußeren Regelkreis letztendlich die Regelgröße ausgeregelt, dessen Ist-Wert sich am oberen Limit im Vergleich zu dessen zugeordnetem Soll-Wert befindet. Beispielsweise wird die Regelgröße priorisiert, dessen Ist-Wert am weitesten über dem entsprechenden Soll-Wert liegt, da die Stellgröße somit am kleinsten / negativsten ist. Hierdurch wird eine obere Begrenzung der hydraulischen Betriebsgrößen erzielt.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung stellt die mindestens eine der zweiten Stellgröße eine Begrenzung eines minimalen Soll-Schwenkwinkels und/oder eines minimalen Soll-Verdrängungsvolumes und/oder eines minimalen Soll- Ausgangsdrucks und/oder eines minimalen Soll-Drehmoments dar.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt Priorisieren einer größten aus der oder den zweiten Stellgrößen und der von dem Minimalwertbildner priorisierten, kleinsten der ersten Stellgrößen, über einen Maximalwertbildner der Steuereinheit auf. Der Schritt Ermitteln der Soll- Verstellgeschwindigkeit erfolgt dann in Abhängigkeit der priorisierten, größten Stellgröße.
Anders ausgedrückt, weist die Auswahleinheit der elektronischen Steuereinheit eine zweite Ermittlungseinrichtung auf, vorzugsweise in Form eines Maximalwertbildners. Dieser weist als Eingangsgrößen die von dem Minimalwertbildner priorisierte, kleinste Stellgröße in Form der Soll-Verstellgeschwindigkeit aus dem ersten äußeren Regelkreis und die Stellgrößen aus dem zweiten äußeren Regelkreis auf. Der Maximalwertbildner priorisiert aus diesen Eingangsgrößen die Stellgröße mit dem größten Wert und gibt die anhand dieser MAX-Auswahl priorisierte Soll- Verstellgeschwindigkeit als Ausgangsgröße aus.
Anhand der Priorisierung durch den Maximalwertbildner wird in der elektronischen Steuereinheit immer die Regelgröße ausgeregelt, welche einen ihr zugeordneten minimalen Soll-Wert unterschreitet. Für den Fall, dass alle Ist-Größen der hydraulischen Betriebsgrößen größer sind als die vorbestimmten minimalen Soll- Werte / Grenzwerte, gibt der zweite äußere Regelkreis den Wert kleiner gleich null für die Stellgrößen der Regelgrößen aus. Es erfolgt dann ein Vergleich zwischen dem Wert kleiner gleich null und der von dem Minimalwertbildner priorisierten Stellgröße aus dem ersten äußeren Regelkreis und der Maximalwertbildner priorisiert anschließend den größeren Wert. Somit wird eine untere Begrenzung der hydraulischen Betriebsgrößen der Hydromaschine erzielt, da eine Ausregelung der hydraulischen Betriebsgrößen, welche einen vorbestimmten minimalen Soll-Wert unterschreiten, priorisiert ist. Beispielsweise ist dann ein Einschwenkverhalten einer hydraulischen Pumpe durch die Parametrierung der Regler definiert.
Ergänzend kann vor dem Maximalwertbildner eine weitere Auswahleinheit geschalten sein, welche die (Ausgangs-)Stellgrößen des zweiten äußeren Regelkreises blockiert bzw. dem Maximalwertbildner vorenthält, für den Fall, dass die Stellgrößen des zweiten äußeren Regelkreises für alle Regelgrößen maximal negative Werte annehmen, das heißt, wenn keine der minimalen Soll-Werte unterschritten sind. In solch einem Fall, wird stets die von dem Minimalwertbildner priorisierte Stellgröße auch von dem nachgelagerten Maximalwertbildner priorisiert, da hier keine Regelung über den zweiten äußeren Regelkreis notwendig ist.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt Einlesen einer Ist-Verstellgeschwindigkeit und der in Abhängigkeit zumindest der ersten Stellgröße(n) ermittelten Soll-Verstellgeschwindigkeit in einen dem ersten äußeren Regelkreis unterlagerten inneren Regelkreis der Steuereinheit.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt Begrenzen der Soll-Verstellgeschwindigkeit, welche basierend auf den Ausgangsgrößen beider äußeren Regelkreise ermittelt worden ist, in Abhängigkeit einer vorbestimmten maximalen Soll-Verstellgeschwindigkeit und/oder einer vorbestimmten minimalen Soll-Verstellgeschwindigkeit über einen dem inneren Regelkreis vorgelagerten Regler der Steuereinheit.
In anderen Worten, ist vorzugsweise ein zusätzlicher Regler für eine Limitierung/Begrenzung/Vorgabe der Soll-Verstellgeschwindigkeit des Schwenkwinkels oder des Verdrängungsvolumens einer Hydromaschine dem Maximalwertbildner nachgeschaltet. Über die zusätzlich vorgegebene Begrenzung der Verstellgeschwindigkeit nach oben und/oder nach unten, die vorzugsweise verstellbar ist, wird insbesondere die Stellgröße des Maximalwertbildners begrenzt, um eine Regeldynamik der Druckmittelversorgungsanordnung zu beeinflussen und die Dynamik für das Ein- und Ausschwenken zu limitieren. Bei dieser Limitierung kann es sich beispielsweise um ein positives oder negatives Maximum der Verstellgeschwindigkeit handeln. Je höher die Soll-Verstellgeschwindigkeit, desto schneller kann die Hydromaschine ausschwenken. Die Dynamik der Hydromaschine ist somit extern, unabhängig von einer Vorgabe des (ersten) äußeren Regelkreises, oder intern, zum Schutz der Komponenten, übersteuerbar. Beispielsweise ist eine Kavitation und somit die Verlangsamung der Hydromaschinendynamik vermeidbar, obwohl im System eine höhere Schwenkwinkel-Verstellgeschwindigkeit gefordert ist, um die Betriebsgröße schneller auszuregeln.
Für den Fall, dass die vorstehend beschriebenen Regler der (inneren und / oder äußeren) Regelkreise und / oder der vorgelagerte Regler zur Soll- Verstellgeschwindigkeitslimitierung und / oder der nachgelagerte Regler zur Druckabschneidung zumindest einen Regler mit einem I-Anteil aufweist, weist das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise einen Schritt Einfrieren oder Reduzieren des I-Anteils des oder der Regler mit nicht-priorisierter Stellgröße auf.
In anderen Worten, sind die Regler der elektronischen Steuereinheit vorzugsweise als PID-Regler ausgeführt, deren I-Anteile (teilweise) zurückgesetzt oder eingefroren werden, wenn der entsprechende Regler nicht aktiv ist, also nicht von den Minimalwertbildnern bzw. dem Maximalwertbildner priorisiert sind, weil ein anderer Regler bzw. eine andere Regelgröße dominant ist. Aus diesem Grund, wird nach jedem Priorisierungsschntt/Pnonsierungsvorgang über einen Minimal- oder Maximalwertbilder oder einen Limitierungsblock neben dem Wert der jeweiligen Ausgangsgröße/Stellgröße auch ein Status mitgeteilt, welcher Regler priorisiert ist. Abhängig dieser Statusmitteilung werden die entsprechenden I-Anteile der Regler entweder aktiviert oder deaktiviert. Dadurch wird ein Aufziehen, ein sogenannter Wind-Up-Effekt eines Reglers bei der Priorisierung eines anderen Reglers / einer anderen Regelfunktion vermieden.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren, für den Fall, dass der innere Regelkreis ein über einen Vorsteuerwert vorgesteuertes Regelglied mit einem I-Anteil aufweist, dessen Stellgröße über eine Stellgrößenbeschränkungseinrichtung beschränkt ist, einen Schritt Begrenzen des I-Anteils in Abhängigkeit des Vorsteuerwerts und der Beschränkung durch die Stellgrößenbeschränkungseinrichtung über eine I-Anteil-Begrenzungseinrichtung auf.
Anders ausgedrückt, begrenzt das Verfahren, für den Fall, dass sich die Ausgangsgröße eines I-Anteil aufweisenden Reglers, vorzugsweise der Regler des inneren Regelkreises, aus einem Vorsteuer- / Feedforward-Anteil und einem Regler- Anteil zusammensetzt und die Ausgangsgröße zusätzlich limitiert / begrenzt ist, den I-Anteil des Reglers in Abhängigkeit des Vorsteueranteils, sodass eine Limitierung / Begrenzung der Ausgangsgröße am (Summen-)Ausgang des Reglers eingehalten ist. Der Regler arbeitet dann immer nur bis zu einer Sättigung in Summe und hat keine absolute Anti-Wind-Up-Limitierung. Beispielsweise kann eine Limitierung des Summenausgangs eines vorgesteuerten Reglers aus Vorsteueranteil und (PID- ^egler-Anteil durch eine Stellgrößenbeschränkung gegeben sein. Abhängig von einem Betriebszustand einer Hydromaschine wird ein Teil der Stellgröße vorgesteuert. Die Differenz zwischen dem Vorsteueranteil und der Stellgrößenbeschränkung steht somit dem (PID-)Regler noch zur Verfügung. Dementsprechend wird der I-Anteil des Reglers limitiert, sodass der Summenausgang nicht größer als die Vorgabe der Stellgrößenbeschränkung ist. Die Limitierung des I-Anteils ergibt sich somit zu
Limit = Stellgrößenbeschränkung — Vorsteueranteil oder
Limit = Stellgrößenbeschränkung — Vorsteueranteil -P-Anteil.
Dadurch ist sichergestellt, dass sich der Regler nicht aufzieht und sich somit keine zusätzliche Phasenverschiebung oder Zeitverzögerung ergibt.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt Ermitteln eines Ansteuersignals für das Ventil in Abhängigkeit von einem Soll- Neutralsignalwert und einem Ist-Signalwert über einen Stromregler auf.
Anders ausgedrückt, wird die Ausgangsgröße/Stellgröße des inneren Regelkreises in Form eines Stromsignals mit einem Vorsteuerwert einer Vorsteuereinrichtung aufsummiert, wodurch ein Neutralstrom des (Pilot-)Ventils der hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung vorgesteuert ist. Der sich daraus ergebende Soll- Neutralsignalwert wird über einen Stromregler, vorzugsweise in Form eines PID- Reglers, mit einem Ist-Signalwert verglichen, wodurch eine anschließende Stellgröße / Ansteuersignal dem Ventil zugeführt wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung für einen offen hydraulischen Kreis, mit einer Hydromaschine mit einem Verstellmechanismus der einen Stellzylinder mit einem Stellkolben zum Verstellen eines Verdrängungsvolumens oder Schwenkwinkels der Hydromaschine und ein elektrisch proportional ansteuerbares (Pilot-)Ventil aufweist, über das ein Zufluss und/oder ein Abfluss in einem vom Stellkolben begrenzten Steuerraum des Stellzylinders steuerbar ist, um den Stellkolben zum Verstellen mit Druckmittel zu beaufschlagen, und mit einer elektronischen Steuereinheit, welche mit einem Wegaufnehmer, einem Drucksensor und einem Aktor des Ventils signalverbunden ist, und die derart ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.
Die Erfindung wird nun anhand vorteilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die dazugehörenden Figuren näher erläutert. Dabei sind die Figuren lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, dass die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen untereinander ausgetauscht werden sowie in einer beliebigen Kombination auftreten können. Es zeigen:
Fig. 1 eine elektronische Steuereinheit mit Eingangsgrößen und Ausgangsgrößen in schematischer Darstellung, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 eine elektronische Steuereinheit aus Fig. 1 mit einem zusätzlichen Regelglied zur Schwenkgeschwindigkeitslimitierung in schematischer Darstellung, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 eine elektronische Steuereinheit aus Fig. 2 mit einem zusätzlichen Regelglied zur Druckabschneidung in schematischer Darstellung, gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 ein vorgesteuerter PID-Regler mit einem dynamisch limitierten I-Anteil in schematischer Darstellung, Fig. 5 eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung in schematischer Darstellung mit einer Hydromaschine, mit einem Verstellmechanismus und einer elektronischen Steuereinheit.
Figur 1 zeigt eine elektronische Steuereinheit 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einem ersten äußeren Regelkreis 3, einem zweiten äußeren Regelkreis 5 und einem inneren Regelkreis 7. Der erste äußere Regelkreis 3 weist einen Regler 9 für einen Schwenkwinkel einer Hydromaschine 10, vorzugsweise einer Schrägscheibe einer Axialkolbenmaschine, einen Regler 11 für einen Arbeitsdruck der Hydromaschine 10 und einen Regler 13 für ein Drehmoment der Hydromaschine 10 auf. Dabei hat der Regler 9 als Eingangsgrößen einen Soll- Schwenkwinkel und den Ist-Schwenkwinkel der Hydromaschine 10. Eine Stellgröße 18 bildet die Ausgangsgröße des Reglers 9. Der Regler 11 weist als Eingangsgrößen einen Soll-Arbeitsdruck und den Ist-Arbeitsdruck der Hydromaschine 10 auf. Als Ausgangsgröße des Reglers 11 ist eine Stellgröße 22 vorgesehen. Der Regler 13 hat als Eingangsgrößen ein Soll-Drehmoment und den Ist-Drehmoment der Hydromaschine 10, wohingegen eine Stellgröße 26 die Ausgangsgröße des Reglers 13 bildet. Die Regler 9, 11 , 13 weisen in dieser Ausführungsform der Steuereinheit 1 jeweils ein Regelglied in Form eines PID-Reglers auf.
Die drei aus Regelabweichungen zwischen den Soll- und Ist-Werten gebildeten Stellgrößen 18, 22, 26 des ersten äußeren Regelkreises 3 werden einem Minimalwertbildner 27 zugeführt, der dafür sorgt, dass automatische nur der dem gewünschten Arbeitspunkt zugeordnete Regler 9, 11 oder 13 aktiv ist. Hierbei ist die führende Regelgröße die Stellgröße, dessen Regelabweichung am kleinsten ist und es wird entweder der Stellwinkel, der Arbeitsdruck oder das Drehmoment exakt ausgeregelt, während die jeweils beiden anderen Größen unterhalb ihres vorgegebenen Soll-Wertes liegen. Die Ausgangsgröße des Minimalwertbildners 27 bildet eine Soll-Verstellgeschwindigkeit 29 des Schwenkwinkels, welche einem Maximalwertbildner 31 als Eingangsgröße zugeführt wird. Die weiteren Eingangsgrößen des Maximalwertbildners 31 sind die Ausgangsgrößen bzw. Stellgrößen 33, 35, 37 der jeweiligen Regler 39, 40 und 41 des zweiten äußeren Regelkreises 5. Dabei bilden ein minimaler Soll-Schwenkwinkel 43 und der Ist- Schwenkwinkel 16 der Hydromaschine 10 die Eingangsgrößen des Reglers 39. Der Regler 40 hat als Eingangsgrößen einen minimalen Soll-Arbeitsdruck 45 und den Ist- Arbeitsdruck 21 der Hydromaschine 10, wohingegen der Regler 41 als Eingangsgrößen ein minimales Soll-Drehmoment 47 und den Ist-Drehmoment der Hydromaschine 10 aufweist. In dieser abgebildeten Ausführungsform der Steuereinheit 1 sind die Regler 39, 40 und 41 des zweiten äußeren Regelkreises 5 ebenfalls in Form von PID-Regelgliedern ausgebildet. Der Maximalwertbildner 31 sorgt dafür, dass nur der Regler 39, 40 oder 41 des zweiten äußeren Regelkreises 5 bzw. der durch den Minimalwertbildner 27 priorisierte Regler 9, 11 oder 13 des ersten äußeren Regelkreises 3 aktiv ist, der die Stellgröße mit der größten Regelabweichung aufweist. Die Ausgangsgröße des Maximalwertbildners 31 ist eine Soll-Verstellgeschwindigkeit 49 des Schwenkwinkels, die dem inneren Regelkreis 7 als Eingangsgröße zugeführt wird. Dieser hat ein Regelglied 51 in Form eines PID- Glieds. Eine weitere Eingangsgröße für das Regelglied 51 ist eine Ist- Verstellgeschwindigkeit 53 des Schwenkwinkels, die sich aus einer zeitlichen Ableitung des Ist-Schwenkwinkels 16 ergibt. Das Regelglied 51 des inneren Regelkreises 7 weist als Ausgangsgröße eine Stellgröße 55 in Form eines Stroms auf, welche mit einem Vorsteuerwert 57 einer Vorsteuereinrichtung 58 aufsummiert wird, wodurch ein Neutralstrom eines Ventils 59 (vergleiche Figur 5) vorgesteuert ist. Anhand dieser Vorsteuerung ergibt sich ein Soll-Ventilstrom 60 für das Ventil 59, welche als Eingangsgröße einem Stromregler 62 mit einem PID-Glied zugeführt wird. Der Stromregler 62 regelt einen Ist-Ventilstrom 65 anhand dem Soll- Ventilstrom 60, wodurch ein Ansteuersignal 67 für das Ventil 59 ausgegeben wird.
Figur 2 zeigt die elektronische Steuereinheit 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit dem ersten äußeren Regelkreis 3, dem zweiten äußeren Regelkreis 5 und dem inneren Regelkreis 7. Dieses Ausführungsbeispiel der elektronischen Steuereinheit 1 weist dabei alle Komponenten der elektronischen Steuereinheit 1 des in der Figur 1 abgebildeten Ausführungsbeispiels auf sowie eine zusätzliche Erweiterung um ein Regelglied 69 zur Verstellgeschwindigkeitslimitierung, wodurch die Soll-Verstellgeschwindigkeit 49 zusätzlich nach oben sowie nach unten limitiert ist. Das Regelglied 69 besitzt die Ausgangsgröße des Maximalwertbildners 31 in Form der Soll-Verstellgeschwindigkeit 49, eine maximale Soll-Verstellgeschwindigkeit 70 und eine minimale Soll- Verstellgeschwindigkeit 71 als Eingangsgrößen. Eine gegebenenfalls limitierte Soll- Verstellgeschwindigkeit 73 bildet die Ausgangsgröße des Regelglieds 69 sowie die Eingangsgröße des inneren Regelkreises 7. Der restliche Regelungsablauf der elektronischen Steuereinheit 1 gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel, bis zur Ausgabe des Ansteuersignals 67, erfolgt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der elektronischen Steuereinheit 1 (vergleiche Figur 1 ).
Figur 3 zeigt die elektronische Steuereinheit 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Dieses Ausführungsbeispiel der elektronischen Steuereinheit 1 weist dabei alle Komponenten der elektronischen Steuereinheit 1 des in der Figur 2 abgebildeten zweiten Ausführungsbeispiels auf und ist um ein zusätzliches Regelglied 75 mit einer Druckabschneidungsfunktion erweitert, welches den Ist- Arbeitsdruck 21 separat einregelt, falls dieser einen vorgegebenen maximalen Arbeitsdruck 77 übersteigen sollte. Das Regelglied 75 weist als Eingangsgrößen eine Soll-Wert-Vorgabe in Form des maximalen Arbeitsdrucks 77 und den Ist-Arbeitsdruck 21 der Hydromaschine 10 auf. Außerdem ist das Regelglied 75 in Form eines PID- Glieds ausgebildet und besitzt als Ausgangsgröße eine Soll-Verstellgeschwindigkeit 79, welches als Eingangsgröße in einen zweiten, inneren Minimalwertbildner 80 fließt. Die Ausgangsgröße des Maximalwertbildners 31 in Form der Soll- Verstellgeschwindigkeit 49 bildet dabei die zweite Eingangsgröße des inneren Minimalwertbildners 80. Der innere Minimalwertbildner 80 priorisiert den kleineren Werten der Soll-Verstellgeschwindigkeiten 49 und 79 als Stellgröße und gibt die priorisierte Soll-Verstellgeschwindigkeit 81 als Ausgangsgröße aus, welche dann als Eingangsgröße in das Regelglied 69 zur Verstellgeschwindigkeitslimitierung (vergleiche auch Figur 2) fließt. Durch diese Anordnung hat das Regelglied 75 zur Druckabschneidung die höchste Priorität. Der restliche Regelungsablauf der elektronischen Steuereinheit 1 gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel, bis zur Ausgabe des Ansteuersignals 67, erfolgt gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der elektronischen Steuereinheit 1 (vergleiche Figur 2). Figur 4 zeigt eine mögliche Ausführung des Regelglieds 51 des inneren Regelkreises 7, welcher durch die Vorsteuereinrichtung 58 vorgesteuert ist. Das Regelglied 51 in Form eines PID-Reglers hat einen Soll-Wert 83 und einen Ist-Wert 84 als Eingangsgrößen, aus deren Differenz sich eine Regelabweichung 85 berechnet. Die Regelabweichung 85 wird in einen P-Anteil 87, einen I-Anteil 88 und einen D-Anteil 89 aufgeteilt, indem die Regelabweichung 85 mit einem Verstärkungsfaktor Kp multipliziert wird, ein I-Glied 90 durchläuft und anschließend mit einem Verstärkungsfaktor Ki multipliziert wird, oder ein D-Glied 91 durchläuft und anschließend mit einem Verstärkungsfaktor Kd multipliziert wird. Insbesondere durchläuft der I-Anteil 88 eine I-Anteil-Begrenzungseinrichtung 93 und wird anschließend mit den P- und D-Anteilen 87 und 89 aufsummiert und die daraus erhaltene Stellgröße 94 wird anschließend in einem weiteren Summenblock 95 mit dem Vorsteuerwert 57 der Vorsteuereinrichtung 58 aufsummiert. Der Summenausgang aus dem Vorsteuerwert 57 und der Stellgröße 94 durchläuft außerdem eine Stellgrößenbegrenzungseinrichtung 97, welche den Ausgangswert 98 ausgibt. Der I-Anteil 88 des Regelglieds 51 wird in Abhängigkeit des Vorsteuerwerts 57 so begrenzt, dass die Stellgrößenbeschränkung am Summenausgang eingehalten wird. Somit erfolgt die Begrenzung des I-Anteils 88 dynamisch in Abhängigkeit der Stellgrößenbegrenzung durch die Stellgrößenbegrenzungseinrichtung 97 und des Vorsteuerwerts 57.
Figur 5 zeigt eine hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung 100, die eine Hydromaschine 10 in Form einer Axialkolbenmaschine aufweist. Diese weist eine Schwenkwiege zum Verstellen eines Fördervolumens auf. Die Hydromaschine 10 ist sowohl als Pumpe als auch als Motor einsetzbar. Für die Hydromaschine 10 ist ein Verstellmechanismus 102 vorgesehen. Dieser hat ein Ventil 59. Dessen Ventilschieber ist elektrisch proportional über einen Aktor 104 ansteuerbar. Hierfür wird dem Aktor 104 das Ansteuersignal 67 von der elektronischen Steuereinheit 1 zugeführt. Der Ventilschieber des Ventils 59 in Richtung einer Grundstellung mit einer Federkraft einer Ventilfeder 105 beaufschlagt. Die Federkraft wirkt dabei entgegen der Aktorkraft des Aktors 104. Die Hydromaschine 10 ist ausgangsseitig mit einer Druckleitung 107 verbunden, die wiederum mit einem nicht dargestellten Hauptsteuerventil oder Ventilblock verbunden ist. Von der Druckleitung 107 zweigt eine Steuerleitung 109 ab, die an einen Druckanschluss des Ventils 59 angeschlossen ist. Die Steuerleitung 109 ist beispielsweise in einem Gehäuse der Hydromaschine 10 ausgebildet. Des Weiteren weist das Ventil 59 einen Tankanschluss auf, der über eine Tankleitung 111 mit einem nicht dargestellten Tank verbunden ist. Außerdem hat das Ventil 59 einen Arbeitsanschluss, der mit einem Steuerraum 113 eines Stellzylinders 115 verbunden ist. Der Steuerraum 113 wird dabei von einem Stellkolben 116 des Stellzylinders 115 begrenzt. Über den Stellkolben 116 kann dann eine Schrägscheibe der Axialkolbenmaschine bzw. der Hydromaschine 10 verstellt werden. Ein Verschiebeweg des Stellkolbens 116 wird über einen Wegaufnehmer 118 erfasst. Alternativ oder zusätzlich wird ein Schwenkwinkel der Schwenkwiege der Axialkolbenmaschine bzw. Hydromaschine 10 über einen rotatorischen, magnetischen Sensor von einer Schwenkachse der Schwenkwiege abgegriffen. Über den erfassten Weg kann dann das Ist- Fördervolumen oder das Ist-Verdrängungsvolumen bzw. der Ist-Schwenkwinkel 16 der Hydromaschine 10 ermittelt werden, welches der elektronischen Steuereinheit 1 gemeldet wird.
Des Weiteren ist bei dem Verstellmechanismus 102 ein Zylinder 120 vorgesehen. Dieser hat einen Stellkolben 121 , der an der Schrägscheibe der Axialkolbenmaschine 10 angreift. Der Stellkolben 121 begrenzt einen Steuerraum 122, der mit der Druckleitung 107 verbunden ist. Über Druckmittel des Steuerraums 122 und über die Federkraft einer Feder 123 wird der Stellkolben 121 derart beaufschlagt, dass dieser die Schrägscheibe in Richtung einer Vergrößerung des Fördervolumens belastet. Des Weiteren ist ein Drucksensor 125 vorgesehen, über den der Druck in der Druckleitung 107 abgegriffen und der Steuereinheit 1 gemeldet wird, wobei es sich bei dem Druck um einen Ist-Arbeitsdruck 21 handelt.
Im Einsatz der Druckmittelversorgungsanordnung 100 wird über das Ventil 59 und den Stellkolben 116 die Position der Schrägscheibe der Axialkolbenmaschine 10 gesteuert. Ein geförderter Volumenstrom der Axialkolbenmaschine 10 ist proportional zur Stellung der Schrägscheibe. Der durch die Feder 123 vorgespannte Stellkolben 121 oder Gegenkolben wird ständig mit dem Ist-Arbeitsdruck oder Pumpendruck beaufschlagt. Bei nichtdrehender Axialkolbenmaschine 10 und drucklosem Verstellmechanismus 102 wird die Schrägscheibe durch die Feder 123 in einer Position +100 Prozent gehalten. Bei angetriebener Axialkolbenmaschine 10 und stromlosem Aktor 104 des Ventils 59 schwenkt die Schrägscheibe auf einen Nullhubdruck, da der Stellkolben 116 mit Druckmittel der Druckleitung 107 beaufschlagt ist. Ein Gleichgewicht zwischen einem Ist-Arbeitsdruck am Stellkolben 116 und der Federkraft der Feder 123 stellt sich bei einem vorbestimmten Druck oder Druckbereich ein, beispielsweise zwischen 8 bis 12 bar. Dieser Nullhubbetrieb wird beispielsweise bei einer spannungslosen Elektronik oder Steuereinheit 1 eingenommen. Die Ansteuerung des Ventils 59 erfolgt über die Steuereinheit 1 , bei der es sich beispielsweise um vorzugsweise eine digitale Elektronik, alternativ um eine analoge Elektronik, handelt. Die Steuereinheit 1 verarbeitet die benötigten Regelsignale.
Bezuqszeichenliste
1 elektronische Steuereinheit
3 erster äußerer Regelkreis
5 zweiter äußerer Regelkreis
7 innerer Regelkreis
9, 11 , 13 Regler des ersten äußeren Regelkreises
10 Hydromaschine / Axialkolbenmaschine
15 Soll-Schwenkwinkel / Soll-Verdrängungsvolumen
16 Ist-Schwenkwinkel / Ist-Verdrängungsvolumen
18, 22, 26 Stellgrößen des ersten äußeren Regelkreises
20 Soll-Arbeitsdruck
21 Ist-Arbeitsdruck
24 Soll-Drehmoment
25 Ist-Drehmoment
27 Minimalwertbildner
29 Soll-Verstellgeschwindigkeit des ersten äußeren Regelkreises
31 Maximalwertbildner
33, 35, 37 Stellgrößen des zweiten äußeren Regelkreises
39, 40, 41 Regler des zweiten äußeren Regelkreises
43 minimaler Soll-Schwenkwinkel / minimales Soll-
Verdrängungsvolumen
45 minimaler Soll-Ausgangsdruck
47 minimales Soll-Drehmoment
49 Soll-Verstellgeschwindigkeit des zweiten äußeren Regelkreises
51 Regelglied des inneren Regelkreises
53 Ist-Verstellgeschwindigkeit
55 Stellgröße des inneren Regelkreises
57 Vorsteuerwert
58 Vorsteuereinrichtung
59 (Pilot-)Ventil
60 Soll-Ventilstromwert
62 Stromregler Ist- Ventilstromwert
Ansteuersignal
Regler zur Verstellgeschwindigkeitslimitierung maximale Soll-Verstellgeschwindigkeit minimale Soll-Verstellgeschwindigkeit
Limitierte Soll-Verstellgeschwindigkeit
Regler zur Druckabschneidung maximaler Arbeitsdruck
Soll-Verstellgeschwindigkeit des Reglers zur Druckabschneidung innerer Minimalwertbildner
Soll-Verstellgeschwindigkeit
Soll-Wert
Ist-Wert
Regelabweichung
P-Anteil
I -Anteil
D-Anteil
I-Glied
D-Glied
I-Anteil-Begrenzungseinrichtung
Stellgröße
Summenblock
Stellgrößenbegrenzungseinrichtung
Ausgangswert hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung
Verstellmechanismus
Aktor
Ventilfeder
Druckleitung
Steuerleitung
Tankleitung
Steuerraum Stellzylinder Stellkolben Wegaufnehmer Zylinder Stellkolben Steuerraum Feder Drucksensor

Claims

Ansprüche
1. Verfahren mit einer hydraulischen Druckmittelversorgungsanordnung (100) für einen offenen hydraulischen Kreis mit einer Hydromaschine (10) mit einem Verstellmechanismus (102), der einen Stellzylinder (115) mit einem Stellkolben (116) zum Verstellen eines Verdrängungsvolumens oder Schwenkwinkels der Hydromaschine (10) und ein elektrisch proportional ansteuerbares Ventil (59) aufweist, über das zum Verstellen ein Zufluss in einen und/oder ein Abfluss aus einem vom Stellkolben (116) begrenzten Steuerraum (113) des Stellzylinders (115) steuerbar ist, und mit einer elektronischen Steuereinheit (1 ) zum Ansteuern des Ventils (59), mit Schritten a) Einlesen eines jeweiligen Ist-Wertes (16, 21 , 25) und eines ihm zugeordneten Soll-Wertes (15, 20, 24) eines Verdrängungsvolumens oder Schwenkwinkels der Hydromaschine (10) und/oder eines Arbeitsdrucks und/oder eines Drehmoments der Hydromaschine (10) in einen ersten äußeren Regelkreis (3) der Steuereinheit (1 ); b) Ermitteln einer ersten Stellgröße (18, 22, 26) aus dem jeweiligen Ist-Wert (16, 21 , 25) und dem ihm zugeordneten Soll-Wert (15, 20, 24) über die Steuereinheit (1 ); c) Ermitteln einer Soll-Verstellgeschwindigkeit (49; 73) in Abhängigkeit zumindest der ersten Stellgröße oder ersten Stellgrößen (18, 22, 26) über die Steuereinheit (1 ) und; gekennzeichnet durch Schritte d) Einlesen eines jeweiligen Ist-Wertes (16, 21 , 25) und eines ihm zugeordneten Soll-Wertes (43, 45, 47, 77) des Verdrängungsvolumens oder Schwenkwinkels und/oder des Arbeitsdrucks und/oder des Drehmoments; e) Ermitteln mindestens einer zweiten Stellgröße (33, 35, 37, 79) aus dem jeweiligen Ist-Wert (16, 21 , 25) und dem zugeordneten Soll-Wert (43, 45, 47, 77) über die Steuereinheit (1 ), sodass der Schritt Ermitteln der Soll- Verstellgeschwindigkeit (49; 73) zudem in Abhängigkeit der zweiten Stellgröße oder Stellgrößen (33, 35, 37, 79) erfolgt. Verfahren nach Anspruch 1 wobei die mindestens eine der zweiten Stellgröße eine Begrenzung des Arbeitsdrucks (77) in Abhängigkeit eines maximal zulässigen Arbeitsdrucks (77) darstellt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2 mit einem Schritt
- Priorisieren einer kleinsten der ersten Stellgrößen (18, 22, 26) über einen Minimalwertbildner (27) der Steuereinheit (1 ), wobei dann der Schritt Ermitteln der Soll-Verstellgeschwindigkeit (49; 73) zumindest in Abhängigkeit der priorisierten, kleinsten der ersten Stellgrößen (18, 22, 26) erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mindestens eine der zweiten Stellgröße eine Begrenzung eines minimalen Soll-Schwenkwinkels und/oder eines minimalen Soll-Verdrängungsvolumes und/oder eines minimalen Soll-Ausgangsdrucks und/oder eines minimalen Soll-Drehmoments darstellt. Verfahren nach Anspruch 4 mit einem Schritt
- Priorisieren einer größten aus der oder den zweiten Stellgrößen (33, 35, 37) und der priorisierten, kleinsten der ersten Stellgrößen (18, 22, 26) über einen Maximalwertbildner (31 ) der Steuereinheit (1 ), wobei dann der Schritt Ermitteln der Soll-Verstellgeschwindigkeit (49; 73) in Abhängigkeit der priorisierten, größten Stellgröße erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Schritt
- Einlesen einer Ist-Verstellgeschwindigkeit (53) und der im Schritt c) ermittelten Soll-Verstellgeschwindigkeit (49; 73) in einen dem ersten äußeren Regelkreis (3) unterlagerten inneren Regelkreis (7) der Steuereinheit (1 ). Verfahren nach Anspruch 6 mit einem Schritt
- Begrenzen der Soll-Verstellgeschwindigkeit (49) in Abhängigkeit einer vorbestimmten maximalen Soll-Verstellgeschwindigkeit (70) und/oder einer vorbestimmten minimalen Soll-Verstellgeschwindigkeit (71 ) über einen dem inneren Regelkreis (7) vorgelagerten Regler (69) der Steuereinheit (1 ). Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei der innere Regelkreis (7) ein über einen Vorsteuerwert (57) vorgesteuertes Regelglied (51 ) mit einem I-Anteil (88) aufweist, dessen Stellgröße über eine Stellgrößenbeschränkungseinrichtung (97) beschränkt ist, mit einem Schritt
- Begrenzen des I-Anteils (88) in Abhängigkeit des Vorsteuerwerts (57) und der Beschränkung durch die Stellgrößenbeschränkungseinrichtung (97) über eine I-Anteil-Begrenzungseinrichtung (93). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Schritt
- Ermitteln eines Ansteuersignals (67) für das Ventil (59) in Abhängigkeit von einem Soll-Ventilstromwert (60) und einem Ist- Ventilstromwert (65) über einen Stromregler (62). Hydraulische Druckmittelversorgungsanordnung (100) für einen offen hydraulischen Kreis, mit einer Hydromaschine (10) mit einem Verstellmechanismus (102), der einen Stellzylinder (115) mit einem Stellkolben (116) zum Verstellen eines Verdrängungsvolumens oder Schwenkwinkels der Hydromaschine (10) und ein elektrisch proportional ansteuerbares Ventil (59) aufweist, über das ein Zufluss und/oder ein Abfluss in einem vom Stellkolben (116) begrenzten Steuerraum (113) des Stellzylinders (115) steuerbar ist, um den Stellkolben (116) zum Verstellen mit Druckmittel zu beaufschlagen, und mit einer elektronischen Steuereinheit (1 ), welche mit einem Wegaufnehmer (118), einem Drucksensor (125) und einem Aktor (104) des Ventils (59) signalverbunden ist, und die derart ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen.
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