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DE102011056069B4 - Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems einer mobilen Arbeitsmaschine - Google Patents

Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems einer mobilen Arbeitsmaschine Download PDF

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DE102011056069B4 DE102011056069.6A DE102011056069A DE102011056069B4 DE 102011056069 B4 DE102011056069 B4 DE 102011056069B4 DE 102011056069 A DE102011056069 A DE 102011056069A DE 102011056069 B4 DE102011056069 B4 DE 102011056069B4
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Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems (1) einer mobilen Arbeitsmaschine mit einer hydraulischen Lenkungseinrichtung (4) und einer Arbeitshydraulik (3), wobei zur Versorgung der Lenkungseinrichtung (4) und der Arbeitshydraulik (3) eine von einem elektrischen Antriebsmotor (30) angetriebene hydraulische Pumpe (2) vorgesehen ist und einer Förderseite (6) der Pumpe ein Prioritätsventil (10) zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung (4) zugeordnet ist, wobei das Prioritätsventil (10) mit der Pumpe (2) eine Baueinheit (20) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass zum Begrenzen und Absichern des in der Förderseite (6) der Pumpe (2) zwischen dem Prioritätsventil (10) und der Pumpe (2) anstehenden Druckes das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors (30) durch eine Begrenzung des den Antriebsmotor (30) ansteuernden elektrischen Stroms begrenzt wird, wobei der Druck in der Förderseite (6) der Pumpe (2) zwischen dem Prioritätsventil (10) und der Pumpe (2) durch einen Drucksensor (31) erfasst wird und der den Antriebsmotor (30) ansteuernde elektrische Strom in Abhängigkeit von der Druckanstiegsgeschwindigkeit des erfassten Druck gesteuert bzw. geregelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere eines Flurförderzeugs, mit einer hydraulischen Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik, wobei zur Versorgung der Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik eine von einem elektrischen Antriebsmotor angetriebene hydraulische Pumpe vorgesehen ist und einer Förderseite der Pumpe ein Prioritätsventil zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung zugeordnet ist, wobei das Prioritätsventil mit der Pumpe eine Baueinheit bildet.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Hydrauliksystem einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere eines Flurförderzeugs, mit einer hydraulischen Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik, wobei zur Versorgung der Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik eine von eine elektrischen Antriebsmotor angetriebene hydraulische Pumpe, insbesondere eine Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen, vorgesehen ist und einer Förderseite der Pumpe ein Prioritätsventil zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung zugeordnet ist, wobei das Prioritätsventil mit der Pumpe eine Baueinheit bildet.
  • Ein gattungsgemäßes Hydrauliksystem eines Flurförderzeugs, bei der eine von einem elektrischen Antriebsmotor angetriebene hydraulische Pumpe zur Versorgung einer hydraulischen Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik vorgesehen und bei dem der Förderseite der Pumpe ein Prioritätsventil zur bevorzugten Versorgung der hydraulischen Lenkungseinrichtung zugeordnet ist, ist aus der DE 100 47 631 A1 bekannt. Bei dem aus der DE 100 47 631 A1 bekannten Hydrauliksystemen bildet das Prioritätsventil mit der Pumpe eine Baueinheit, indem das Prioritätsventil direkt an den Förderanschluss der Pumpe angeflanscht ist.
  • Derartige Hydrauliksysteme, bei denen die Pumpe, beispielsweise eine Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen, von einem elektrischen Antriebsmotor angetrieben wird, werden in elektrisch betriebenen Arbeitsmaschinen, beispielsweise batterieelektrisch betriebenen Flurförderzeugen, eingesetzt. Bei der Ansteuerung eines Verbrauchers der Arbeitshydraulik bzw. der Lenkungseinrichtung wird hierbei die Drehzahl des die Pumpe antreibenden elektrischen Antriebsmotors und somit die Drehzahl der Pumpe entsprechend einer durch die Ansteuerung gewünschten Bewegungsgeschwindigkeit des Verbrauchers vorgegeben bzw. gesteuert oder geregelt, um bei einer Betätigung der Lenkungseinrichtung bzw. eines Verbrauchers der Arbeitshydraulik eine gewünschte und vorgegebene Bewegungsgeschwindigkeit zu erzielen.
  • Das Prioritätsventil zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung ist mittels einer Feder und dem in einer Lastdruckmeldeleitung der Lenkungseinrichtung anstehenden Lastdruck der Lenkungseinrichtung in Richtung einer ersten Steuerstellung beaufschlagt, in der eine Förderseite der Pumpe mit einer Förderzweigleitung der Lenkungseinrichtung verbunden ist und eine Verbindung der Förderseite der Pumpe mit einer Förderzweigleitung der Arbeitshydraulik abgesperrt ist, um eine bevorzugte Versorgung der Lenkungseinrichtung mit dem Volumenstrom der Pumpe sicherzustellen. Mittels des in der Förderzweigleitung der Lenkungseinrichtung anstehenden Förderdruckes ist das Prioritätsventil in Richtung einer zweiten Steuerstellung beaufschlagbar, in der die Förderseite der Pumpe mit der Förderzweigleitung der Lenkungseinrichtung und der Förderzweigleitung der Arbeitshydraulik zur gleichzeitigen Versorgung der Lenkungseinrichtung und der Arbeitshydraulik verbunden ist. In der Regel ist die Lenkungseinrichtung auf einen geringeren Volumenstrom als die Arbeitshydraulik ausgelegt.
  • Beginnt bei derartigen Hydrauliksystemen die Pumpe Druckmittel in die Förderseite zu fördern, wird über das in der ersten Steuerstellung befindliche Prioritätsventil Druckmittel zur Lenkungseinrichtung gefördert. Sofern die Lenkungseinrichtung über die Lastdruckmeldeleitung keinen Förderstrombedarf meldet, wird das Prioritätsventil von dem ansteigenden Druck in der Förderzweigleitung der Lenkungseinrichtung in die zweite Steuerstellung beaufschlagt, in der eine Versorgung der Arbeitshydraulik mit Druckmittel ermöglicht wird.
  • Sofern bei in der ersten Steuerstellung befindlichem Prioritätsventil bei einer entsprechend hohen Förderstromanforderung der Arbeitshydraulik die Pumpe einen entsprechend hohen Förderstrom liefert, übersteigt der von der Pumpe gelieferte Förderstrom den zum Lenken erforderlichen Volumenstrom um ein Vielfaches. Ein derartiger Betriebszustand kann bei einem Flurförderzeug auftreten, wenn eine Hebenbewegung eines Hebenantriebs der Arbeitshydraulik mit Nenngeschwindigkeit erfolgen soll und der die Pumpe antreibende elektrische Antriebsmotor mit einer entsprechenden Solldrehzahl für die Nenngeschwindigkeit des Hebenantriebs angesteuert betätigt wird. Durch das direkte Anflanschen des Prioritätsventils an den Förderanschluss der Pumpe stehen lediglich geringe Kavitäten in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe zur Verfügung. Zudem kann in der ersten Steuerstellung des Prioritätsventils aufgrund der auf einen geringen Volumenstrom ausgelegten Lenkungseinrichtung lediglich ein geringer Volumenstrom über die Förderzweigleitung zu der Lenkungseinrichtung strömen. In der ersten Steuerstellung des Prioritätsventils, in der die Verbindung der Förderseite der Pumpe mit der Förderzweigleitung der Arbeitshydraulik abgesperrt ist, können somit aufgrund der geringen Kavitäten zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe und dem geringen zur Lenkungseinrichtung strömenden Volumenstrom bei einem entsprechend hohen von der Pumpe geförderten Volumenstrom zwischen der Pumpe und dem Prioritätsventil vorübergehend hohe Druckspitzen auftreten, die einen maximal zulässigen Druckgrenzwert für die Druckbelastung der Pumpe übersteigen und zu einer Beschädigung und einem Ausfall der Pumpe führen können.
  • Derartige Druckspitzen in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe treten besonders bei kalten Druckmitteltemperaturen nach der Inbetriebnahme der Arbeitsmaschine oder im Betrieb der Arbeitsmaschine bei kalten Umgebungsbedingungen auf.
  • Aus der DE 10 2009 008 514 A1 ist ein hydrostatisches Antriebssystem einer mobilen Arbeitsmaschine bekannt.
  • Die EP 2 333 351 A1 offenbart ein elektrohydraulisches Hubmodul.
  • Die EP 1 188 709 A2 offenbart eine hydraulische Hubvorrichtung für ein batterieelektrisch betriebenes Flurförderzeug.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems und ein Hydrauliksystem der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem die Pumpe mit geringem Bauaufwand vor Druckspitzen und Beschädigungen geschützt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zum Begrenzen und Absichern des in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe anstehenden Druckes das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors durch eine Begrenzung des den Antriebsmotor ansteuernden elektrischen Stroms begrenzt wird, wobei der Druck in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe durch einen Drucksensor erfasst wird und der den Antriebsmotor ansteuernde elektrische Strom in Abhängigkeit von der Druckanstiegsgeschwindigkeit des erfassten Druck gesteuert bzw. geregelt wird. Das von dem elektrischen Antriebsmotor an die hydraulische Pumpe übertragene Antriebsdrehmoment steht in einem festen Zusammenhang zu dem elektrischen Strom, mit dem der elektrische Antriebsmotor angetrieben wird. Mit einer Begrenzung des den Antriebsmotors ansteuernden elektrischen Stroms kann somit das die Pumpe antreibende Antriebsmoment und somit der Druck in der Förderseite der Pumpe begrenzt werden, den die Pumpe erzeugen bzw. gegen den die Pumpe fördern kann. Sofern hierbei die Drehzahl des Antriebsmotor und somit der Pumpe auf Null zurückgeht, findet kein weiterer Druckanstieg in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe mehr statt. Durch die Begrenzung des den elektrischen Antriebsmotors ansteuernden elektrischen Stroms kann somit auf einfache Weise und mit geringem Bauaufwand eine Begrenzung und Absicherung des Drucks in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe erzielt werden.
  • Mit einer derartigen, durch die Begrenzung des den elektrischen Antriebsmotor ansteuernden elektrischen Stroms erzielbaren Druckbegrenzung in der aus der Pumpe und dem Prioritätsventil gebildeten Baueinheit kann mit geringem Bauaufwand eine Druckabsicherung der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe erzielt werden und die Förderseite der Pumpe gegen auftretende Druckspitzen abgesichert werden. Mit der erfindungsgemäßen Strombegrenzung des den elektrischen Antriebsmotor der Pumpe ansteuernden elektrischen Stroms kann somit auf einfache Weise das Druckniveau zwischen der Pumpe und dem mit der Pumpe zu einer Baueinheit verbundenen Prioritätsventil begrenzt und abgesichert werden, ohne die Funktionsweise des Hydrauliksystems zu verändern und die Priorisierung der Lenkungseinrichtung zu beeinträchtigen.
  • Gemäß der Erfindung wird der Druck in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe durch einen Drucksensor erfasst. Mit einem derartigen Drucksensor kann der abzusichernde und zu begrenzende Druck zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe auf einfache Weise erfasst werden.
  • Gemäß der Erfindung wird der den Antriebsmotor ansteuernde elektrische Strom in Abhängigkeit von der Druckanstiegsgeschwindigkeit des erfassten Druck gesteuert bzw. geregelt. Die Druckanstiegsgeschwindigkeit stellt die Geschwindigkeit dar, mit der sich der Druck in der Förderseite der Pumpe ändert, und somit die zeitliche Ableitung des erfassten Druckes dar. Die Druckanstiegsgeschwindigkeit des Druckes in der Förderseite der Pumpe stellt hierbei die Regelgröße für die Begrenzung des elektrischen Stroms des Antriebsmotors dar, wodurch die Reaktionszeit der Pumpe bei der erfindungsgemäßen Druckbegrenzung des in der Förderseite anstehenden Druckes berücksichtigt werden kann. Anhand der Druckanstiegsgeschwindigkeit des Druckes in der Förderseite kann bereits frühzeitig bei deutlich unterhalb des abzusichernden Druckwertes liegenden Drücken erkannt und abgesehen werden, ob der abzusichernde Druck überschritten wird und eine Begrenzung des den Antriebsmotors ansteuernden elektrischen Stroms eingeleitet werden, um die Drehzahl des Antriebsmotors und somit die Drehzahl der Pumpe frühzeitig zu verringern.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der den Antriebsmotor ansteuernde elektrische Strom in Abhängigkeit von dem erfassten Druck gesteuert bzw. geregelt. Der erfasste Druck in der Förderseite der Pumpe und somit der erfasste absolute Druckwert des in der Förderseite der Pumpe anstehenden Druckes stellt somit die Regelgröße für die Begrenzung des elektrischen Stroms des Antriebsmotors dar.
  • Zweckmäßigerweise wird hierbei bei Erreichen und Überschreiten eines Grenzwertes der Druckanstiegsgeschwindigkeit eine Strombegrenzung des den Antriebsmotor ansteuernde elektrischen Stroms durchgeführt. Durch einen Vergleich der Druckanstiegsgeschwindigkeit mit einem vorgegebenen Grenzwert kann ein Erreichen und Überschreiten des abzusichernden Druckes in der Förderseite der Pumpe auf einfache Weise frühzeitig erkannt und vorzeitig abgesehen werden, wenn die Druckanstiegsgeschwindigkeit übliche Werte, die im normalen Betrieb des Hydrauliksystems auftreten, und somit einen entsprechenden vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
  • Zweckmäßigerweise ist der Antriebsmotors als Asynchronmotor, insbesondere Drehstrom-Asynchronmotor, ausgebildet, dessen Statorstrom begrenzt wird. Durch einen Strombegrenzung des Statorstroms der einzelnen Phasen und/oder eine entsprechende Feldregelung des Statordrehfeldes des Ständerdrehfeldes eines Asynchronmotors kann auf einfache Weise das Antriebsmoment des Asynchronmotors begrenzt werden.
  • Gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Pumpe als Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen ausgebildet. Zahnradpumpen können leicht bei auftretenden Druckspitzen an der Förderseite, die den maximal zulässigen Druckgrenzwert für die Druckbelastung der Pumpe übersteigen, beschädigt werden und ausfallen. Mit der erfindungsgemäßen Druckbegrenzung durch den elektrischen Strom des Antriebsmotors kann somit eine als Zahnradpumpe ausgebildete Pumpe, die mit dem Prioritätsventil als Baueinheit ausgebildet ist, mit geringem Bauaufwand vor Druckspitzen und Beschädigungen geschützt werden und ein Ausfall der Zahnradpumpe infolge von Druckspitzen an der Förderseite vermieden werden.
  • Bei einem Hydrauliksystem einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere eines Flurförderzeugs, mit einer hydraulischen Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik, wobei zur Versorgung der Lenkungseinrichtung und einer Arbeitshydraulik eine von eine elektrischen Antriebsmotor angetriebene hydraulische Pumpe, insbesondere eine Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen, vorgesehen ist und einer Förderseite der Pumpe ein Prioritätsventil zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung zugeordnet ist, wobei das Prioritätsventil mit der Pumpe eine Baueinheit bildet, wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass eine den Druck in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe erfassender Drucksensor vorgesehen ist, der mit einer elektronischen Steuereinrichtung in Verbindung steht, die den Antriebsmotor ansteuert, oder in der Steuereinrichtung des Antriebsmotors anhand des Stroms des Antriebsmotors der Druck in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe ermittelt wird, wobei in der Steuereinrichtung ein Verfahren nach einem vorangegangenen Ansprüche durchgeführt wird. Mit einem derartigen Hydrauliksystems werden die oben genannten Vorteile erzielt und auf einfache Weise und mit geringem Bauaufwand eine Begrenzung und Absicherung des Druckes in der Förderseite der Pumpe zwischen dem Prioritätsventil und der Pumpe erzielt.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Hydrauliksystem 1 einer beispielsweise als Flurförderzeug ausgebildeten Arbeitsmaschine in einem schematischen Schaltplan dargestellt.
  • Das Hydrauliksystem 1 umfasst eine als Konstantpumpe mit konstantem Fördervolumen und bevorzugt als Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen ausgebildete Pumpe 2, die im offenen Kreislauf betrieben ist und zur Versorgung einer Arbeitshydraulik 3 und einer hydraulischen Lenkungseinrichtung 4 vorgesehen ist.
  • Die Pumpe 1 weist eine Saugseite 5, deren Sauganschluss T mit einem Behälter 7 in Verbindung steht. Eine Förderseite 6 der Pumpe 2 weist einen Förderanschluss P auf, an den zur bevorzugten Versorgung der Lenkung 3 ein Prioritätsventil 10 angeordnet und angeschlossen ist. Von dem der Förderseite 6 der Pumpe 2 zugeordneten Prioritätsventil 10 führt eine Förderzweigleitung 11 zu der Lenkungseinrichtung 4 und eine Förderzweigleitung 12 zu einer als Steuerventilblock ausgebildeten Steuerventileinrichtung 13 der Arbeitshydraulik 3.
  • Das Prioritätsventil 10 ist mittels einer Feder 15 und dem in einer Lastdruckmeldeleitung 16 der Lenkungseinrichtung 4 anstehenden Lastdruck der Lenkungseinrichtung 4 in Richtung einer die Förderseite 6 der Pumpe 2 mit der Förderzweigleitung 11 der Lenkungseinrichtung 4 zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung 4 verbindenden ersten Steuerstellung 10a beaufschlagbar. Die Lastdruckmeldeleitung 16 ist hierzu an eine in Richtung der ersten Steuerstellung 10a wirkende Steuerfläche des Prioritätsventils 10 geführt. In der ersten Steuerstellung 10a ist die Verbindung der Förderseite 6 der Pumpe 2 mit der Förderzweigleitung 12 der Arbeitshydraulik 3 abgesperrt. Mittels des in der Förderzweigleitung 11 der Lenkungseinrichtung 4 anstehenden Förderdruckes ist das Prioritätsventil 10 in Richtung einer zweiten Steuerstellung 10b beaufschlagbar, in der die Förderseite 6 der Pumpe 2 mit beiden Förderzweigleitungen 11 und 12 zur gleichzeitigen Versorgung der Lenkungseinrichtung 4 und der Arbeitshydraulik 3 verbunden ist. Hierzu ist eine von der Förderzweigleitung 11 abzweigende Steuerleitung 14 an eine in Richtung der zweiten Steuerstellung 10b wirkende Steuerfläche des Prioritätsventils 10 geführt.
  • Die Pumpe 2 und das Prioritätsventil 10 bilden eine Baueinheit 20. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Pumpengehäuse 21 vorgesehen, in dem die Pumpe 2 angeordnet ist und das mit dem Sauganschluss S und dem Förderanschluss P der Pumpe 2 versehen ist. Die zu dem Förderanschluss P geführte Förderseite 6 der Pumpe 2 ist von einem entsprechenden Kanal im Pumpengehäuse 21 gebildet. Das Prioritätsventil 10 ist in einem Ventilgehäuse 22 angeordnet, das direkt an das Pumpengehäuse 21 im Bereich des Förderanschlusses P angeflanscht ist und mittels eines entsprechenden Förderanschlusses mit dem Förderanschluss P der Pumpe 2 in Verbindung steht. Das Ventilgehäuse 22 ist mit einem ersten Förderanschluss PL versehen, an den die zur der Lenkungseinrichtung 4 geführte Förderzweigleitung 11 anschließbar ist, und weist einen zweiten Förderanschluss PA auf, an den die zur der Arbeitshydraulik 3 geführte Förderzweigleitung 12 anschließbar ist. An einen Lastdruckmeldeanschluss LS des Ventilgehäuses 22 ist die Lastdruckmeldeleitung 16 der Lenkungseinrichtung 4 angeschlossen.
  • Die Steuerventileinrichtung 13 der Arbeitshydraulik 3 umfasst zur Steuerung jedes Verbrauchers der Arbeitshydraulik 2 ein als Wegeventil ausgebildetes, nicht näher dargestelltes Steuerventil. Die Verbraucher der Arbeitshydraulik 3 umfassen bei einem Flurförderzeug in der Regel einen Hebenantrieb eines Lastaufnahmemittels, einen Neigeantrieb des Lastaufnahmemittel und gegebenenfalls einen Zusatzantrieb, beispielsweise eines Seitenschieber für das Lastaufnahmemittel. Die Arbeitshydraulik 3 ist mit einem Druckbegrenzungsventil 25 versehen, das auf einen maximal zulässigen Betriebsdrucks des Hydrauliksystems 1 eingestellt ist.
  • Die hydraulische Lenkungseinrichtung 4 weist ein Steuerventil 26, beispielsweise ein Lenkorbitrol, zur Betätigung eines nicht näher dargestellten Lenkantriebs auf. Die Lenkungseinrichtung 4 weist weiterhin ein Druckabsicherungsventil 27 auf, das den Maximaldruck der Lenkungseinrichtung 4 auf einen Lenkungsnenndruck begrenzt, der unterhalb des maximal zulässigen Betriebsdrucks liegt, der von dem Druckbegrenzungsventil 25 der Arbeitshydraulik 3 abgesichert ist.
  • Zum Antrieb der Pumpe 2 ist ein elektrischer Antriebsmotor 30 vorgesehen. Der Antriebsmotor 30 ist bevorzugt als Asynchronmotor ausgebildet, beispielsweise als Drehstrom-Asynchronmaschine.
  • Zur Ansteuerung des Antriebsmotors 30 mit einem elektrischen Strom ist eine elektronische Steuereinrichtung 35, insbesondere eine Motorsteuereinrichtung, vorgesehen. Die Steuereinrichtung 35 steuert über eine schematisch dargestellte Verbindung 36 den Antriebsmotor 30 mit einem elektrischen Strom an. Die Verbindung 36 umfasst hierbei bei einem Asynchronmotor mehrere Stränge entsprechend der Phasenzahl des Asynchronmotors.
  • Das erfindungsgemäße Hydrauliksystem 1 ist weiterhin mit einem Drucksensor 31 versehen, mittels dem der Druck in der Förderseite 6 der Pumpe 2 zwischen dem Prioritätsventil 10 und der Pumpe 2 erfasst werden kann. Der Drucksensor 31 steht mit der elektronischen Steuereinrichtung 35 in Verbindung.
  • Um hohe Druckspitzen in der Förderseite 6 der Pumpe 2 zwischen Prioritätsventil 10 und der Pumpe 2 zu vermeiden, wird erfindungsgemäß der Druck in der Förderseite 6 zwischen der Pumpe 2 und dem Prioritätsventil 10 begrenzt und abgesichert wird, indem der den Antriebsmotor 30 ansteuernde elektrische Strom und somit das die Pumpe 2 antreibende Antriebsmoment des Antriebsmotors 30 begrenzt wird.
  • Die Begrenzung des den Antriebsmotor 30 ansteuernden Stroms kann hierbei in der elektronischen Steuereinrichtung 35 in Abhängigkeit von dem mittels des Drucksensors 31 erfassten absoluten Druckwert erfolgen, beispielsweise durch eine Steuerung bzw. Regelung des den Antriebsmotor 30 ansteuernden elektrischen Stroms.
  • Gemäß einer vorteilhaften alternativen Ausführungsform wird in der elektronischen Steuereinrichtung 35 die Druckanstieggeschwindigkeit des mittels des Drucksensors 31 erfassten Druckes berechnet und die Begrenzung des den Antriebsmotor 30 ansteuernden Stroms in der elektronischen Steuereinrichtung 35 in Abhängigkeit von der Druckanstiegsgeschwindigkeit durchgeführt, beispielsweise durch eine Steuerung bzw. Regelung des den Antriebsmotor 30 ansteuernden elektrischen Stroms. In der Steuereinrichtung 35 kann hierbei ein Grenzwert für die Druckanstiegsgeschwindigkeit hinterlegt sein, der im normalen Betrieb des Hydrauliksystems 1 auftritt. Sofern die ermittelte Druckanstiegsgeschwindigkeit des Druckes in der Förderseite 6 den Grenzwert und somit die üblichen Werte überschreitet, erfolgt eine entsprechende Begrenzung des elektrischen Stroms des Antriebsmotors 30. Mit einer derartigen Verwendung der Druckanstiegsgeschwindigkeit und einer über normalen Werten liegenden Druckanstiegsgeschwindigkeit als Regelgröße für die Begrenzung des den Antriebsmotor 30 ansteuernden elektrischen Stroms kann bereits bei erfassten Drücken deutlich unter dem abzusichernden Druckwert abgesehen werden, dass der abzusichernde Druckwert in der Förderseite 6 erreicht und überschritten wird und die Drehzahl des Antriebsmotors 30 und somit der Pumpe 2 durch die Begrenzung und Verringerung des den Antriebsmotors 30 ansteuernden elektrischen Stroms zur Druckbegrenzung frühzeitig verringert werden.
  • Mit der erfindungsgemäßen Druckbegrenzung in der Förderseite 6 der Pumpe durch die Begrenzung des elektrischen Stroms des Antriebsmotors 30 wird es ermöglicht, den Druck in der Förderseite 6 zwischen der Pumpe 2 und dem Prioritätsventil 10 abzusichern und zu begrenzen, insbesondere bei in der ersten Steuerstellung 10a befindlichem Prioritätsventil 10, und auf die Pumpe 2 einwirkende Druckspitzen zu vermeiden, die den maximal zulässigen Druckgrenzwert für die Druckbelastung der Pumpe 2 überschreiten und zu Beschädigungen der Pumpe 2 führen würden. Die Pumpe 2 kann mit der erfindungsgemäßen Druckbegrenzung und dem erfindungsgemäßen Verfahren somit auf einfache Weise vor Beschädigungen und einen Ausfall durch Druckspitzen geschützt werden.
  • Mit der erfindungsgemäßen Druckbegrenzung kann eine reaktionsschnelle Absicherung der Pumpe 2 gegen Druckspitzen in der Förderseite 6 erzielt werden, mit der ebenfalls bei kaltem Druckmittel und einem Betrieb des Hydrauliksystems 1 bei kalten Umgebungsbedingungen eine sichere Absicherung der Pumpe 2 gegen Druckspitzen erzielt werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Eine Baueinheit 20 aus der Pumpe 2 und dem Prioritätsventil 10 kann alternativ durch eine Integration und Einbau des Prioritätsventils 10 in das Pumpengehäuse 21 gebildet werden.
  • Anstelle des Drucksensors 31 kann in der elektronischen Steuereinrichtung 35 des Antriebsmotors 30 ohne Drucksensor auf den Druck in der Förderseite 6 der Pumpe 2 zwischen dem Prioritätsventil 10 und der Pumpe 2 geschlossen werden. Von der Steuereinrichtung 35 wird hierbei die Drehzahl des Antriebsmotors 30 ermittelt, insbesondere sensorlos, und das zum Antreiben der Pumpe 2 erforderliche Drehmoment über den Strom ermittelt, der aufgebracht werden muss, um die Drehzahl der Pumpe 2 gegen die anstehende Last auf den Sollwert zu bringen.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems (1) einer mobilen Arbeitsmaschine mit einer hydraulischen Lenkungseinrichtung (4) und einer Arbeitshydraulik (3), wobei zur Versorgung der Lenkungseinrichtung (4) und der Arbeitshydraulik (3) eine von einem elektrischen Antriebsmotor (30) angetriebene hydraulische Pumpe (2) vorgesehen ist und einer Förderseite (6) der Pumpe ein Prioritätsventil (10) zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung (4) zugeordnet ist, wobei das Prioritätsventil (10) mit der Pumpe (2) eine Baueinheit (20) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass zum Begrenzen und Absichern des in der Förderseite (6) der Pumpe (2) zwischen dem Prioritätsventil (10) und der Pumpe (2) anstehenden Druckes das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors (30) durch eine Begrenzung des den Antriebsmotor (30) ansteuernden elektrischen Stroms begrenzt wird, wobei der Druck in der Förderseite (6) der Pumpe (2) zwischen dem Prioritätsventil (10) und der Pumpe (2) durch einen Drucksensor (31) erfasst wird und der den Antriebsmotor (30) ansteuernde elektrische Strom in Abhängigkeit von der Druckanstiegsgeschwindigkeit des erfassten Druck gesteuert bzw. geregelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der den Antriebsmotor (30) ansteuernde elektrische Strom in Abhängigkeit von dem erfassten Druck gesteuert bzw. geregelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen und Überschreiten eines Grenzwertes der Druckanstiegsgeschwindigkeit eine Strombegrenzung des den Antriebsmotor (30) ansteuernde elektrischen Stroms durchgeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotors (30) als Asynchronmotor, insbesondere Drehstrom-Asynchronmotor, ausgebildet ist, dessen Statorstrom begrenzt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (2) als Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen ausgebildet ist.
  6. Hydrauliksystem (1) einer mobilen Arbeitsmaschine mit einer hydraulischen Lenkungseinrichtung (4) und einer Arbeitshydraulik (3), wobei zur Versorgung der Lenkungseinrichtung (4) und einer Arbeitshydraulik (3) eine von eine elektrischen Antriebsmotor angetriebene hydraulische Pumpe (2), insbesondere eine Zahnradpumpe mit konstantem Fördervolumen, vorgesehen ist und einer Förderseite (6) der Pumpe (2) ein Prioritätsventil (10) zur bevorzugten Versorgung der Lenkungseinrichtung (4) zugeordnet ist, wobei das Prioritätsventil (10) mit der Pumpe (2) eine Baueinheit (20) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Druck in der Förderseite (6) der Pumpe (2) zwischen dem Prioritätsventil (10) und der Pumpe (2) erfassender Drucksensor (31) vorgesehen ist, der mit einer elektronischen Steuereinrichtung (35) in Verbindung steht, die den Antriebsmotor (30) ansteuert, oder in der Steuereinrichtung (35) des Antriebsmotors (30) anhand des Stroms des Antriebsmotors (30) der Druck in der Förderseite (6) der Pumpe (2) zwischen dem Prioritätsventil (10) und der Pumpe (2) ermittelt wird, wobei in der Steuereinrichtung (35) ein Verfahren nach einem vorangegangenen Ansprüche durchgeführt wird.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN115325218A (zh) * 2022-09-16 2022-11-11 湖州生力液压有限公司 单稳型手电一体化控制阀

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1188709A2 (de) 2000-09-18 2002-03-20 Still Gmbh Hubvorrichtung
DE10047631A1 (de) 2000-09-26 2002-04-11 Linde Ag Hydrauliksystem für ein Flurförderzeug
DE102009008514A1 (de) 2009-02-11 2010-08-12 Still Gmbh Hydrostatisches Antriebssystem einer mobilen Arbeitsmaschine
EP2333351A1 (de) 2009-12-11 2011-06-15 HAWE Hydraulik SE Elektrohydraulisches Hubmodul

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1188709A2 (de) 2000-09-18 2002-03-20 Still Gmbh Hubvorrichtung
DE10047631A1 (de) 2000-09-26 2002-04-11 Linde Ag Hydrauliksystem für ein Flurförderzeug
DE102009008514A1 (de) 2009-02-11 2010-08-12 Still Gmbh Hydrostatisches Antriebssystem einer mobilen Arbeitsmaschine
EP2333351A1 (de) 2009-12-11 2011-06-15 HAWE Hydraulik SE Elektrohydraulisches Hubmodul

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