DE3943357A1 - Schaltungsanordnung mit einer ansteuerelektronik fuer die magnetspulen von stellgliedern eines hydraulichen systems - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit einer Ansteuerelektronik für die Magnetspulen von Stellgliedern eines hydraulischen Systems.

Bei derartigen Systemen wird die Pumpenfördermenge entsprechend den von den Verbrauchern benötigten Durchflußmengen geregelt. In bekannter Weise kann dies mit einem sogenannten LS-System erfolgen, bei dem der am lastführenden Verbraucher auftretende Lastdruck abgegriffen und dem Pumpenregelventil zu­ geführt wird, um eine entsprechende Pumpenförder­ menge einzustellen. Das Pumpenregelventil kann so­ mit abhängig vom Verbraucherdurchfluß die Förder­ menge der Pumpe anpassen. Ist aber die maximale Fördermenge bereits erreicht oder kann aus anderen Gründen die Fördermenge nicht weiter erhöht werden und wird trotzdem verbraucherseitig ein höherer Durchfluß signalisiert, so stellt sich in dem hydraulischen System eine Unterversorgung ein, und der lastführende Verbraucher bleibt stehen. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, bei Unterversorgung den Durchfluß von Strömungsmittel zu den Verbrau­ chern zu drosseln, indem beispielsweise mindestens ein Verbraucher abgeschaltet wird oder die Durch­ flüsse zu allen Verbrauchern verhältnisgleich ver­ ringert werden. Sind die die Durchflüsse zu den Verbrauchern steuernden Wegeventile über Vorsteuer­ ventile hydraulisch angesteuert (DE 26 51 325), so kann bei Unterversorgung der Vorsteuerdruck verrin­ gert und damit eine entsprechende Durchflußminde­ rung erreicht werden. Ist jedem Wegeventil eine Druckwaage zur lastunabhängigen Steuerung der Durchflüsse zugeordnet, so kann das bei Unterver­ sorgung erzeugte Signal auch auf die Druckwaagen einwirken, um diese in Schließrichtung zu verstel­ len (DE 35 32 816). Abgesehen von solchen Systemen mit lastdruckabhängiger hydraulischer Steuerung ist es auch bekannt (DE 35 46 336), bei elektrischer Ansteuerung der Wegeventile für die Verbraucher je­ den elektrischen Steuergebern zugeführte Speise­ spannung zu verringern, wenn die Pumpenfördermenge zur Bedarfsdeckung nicht mehr ausreicht. Dabei wer­ den die Sollwerte der Durchflußmengen zu den Ver­ brauchern über elektrische Signale erfaßt, die sum­ miert und mit einem der maximalen Pumpenfördermenge entspechenden Grenzwert verglichen werden. Es fin­ det somit eine Steuerung in Abhängigkeit von den Sollwerten der Durchflußmengen statt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, den Aufwand zur Betätigung der Stellglieder des hydraulischen Systems bei nicht ausreichender Leistung der Pumpe zu verringern und in besonders einfacher Weise die Anpassung der Durchflußmengen zu den Verbrauchern an die zur Verfügung stehende Pumpenleistung zu ermöglichen. Unter "Pumpen-lei­ stung" soll hier insbesondere eine nicht ausrei­ chende Fördermenge der Pumpe, oder auch ein über­ höhter Druck oder auch der Zustand verstanden wer­ den, wenn das Antriebssystem für die Pumpe eine Grenzleistung erreicht. Ferner soll auch die Auf­ gabe gelöst werden, die Pumpenfördermenge an den verbraucherseitigen Bedarf anzupassen.

Die genannte Aufgabe ist bei einem hydraulischen System der eingangs geschilderten Gattung durch die Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 4 gelöst.

Erfindungsgemäß wird bei Unterversorgung des hydraulischen Systems, also bei nicht ausreichender Pumpenfördermenge ein elektrisches Grenzsignal er­ zeugt, das der Ansteuerelektronik zugeführt wird, um dort das Ausgangssignal zum Ansteuern der Stell­ glieder für die Verbraucher zu verkleinern. In er­ findungsgemäßer Weiterbildung erfolgt die Verringe­ rung des Ansteuersignals für die verbraucherseiti­ gen Stellglieder inkrementell bzw. schrittweise so lange, bis der zur Verfügung stehende Pumpenförder­ strom für den verbraucherseitigen Bedarf ausreicht, und damit das Grenzsignal abgeschaltet wird. Das Grenzsignal kann entweder dazu verwendet werden, die Ansteuersignale für alle Verbraucher zu verrin­ gern oder auch im Sinne einer Prioritätsschaltung den Zufluß zu bestimmten Verbrauchern zu verringern oder abzuschalten, während der Durchfluß zu anderen vorrangigen Verbrauchern aufrechterhalten wird. Diese Entscheidung wird von der Ansteuerelektronik getroffen.

Ferner wird erfindungsgemäß der Bedarf an Arbeits­ mittel von Seiten eines Verbrauchers, insbesondere des lastführenden Verbrauchers dazu verwendet, ebenfalls ein Grenzsignal zu erzeugen, das umge­ kehrt über die Ansteuerelektronik auf die Verstell­ einrichtung der Pumpe wirkt, um den Förderstrom der Pumpe zu erhöhen, d. h. bei einer Verstellpumpe den Schwenkwinkel zu vergrößern. Gegebenenfalls könnte das den Bedarf meldende Grenzsignal auch eine wei­ tere Pumpe einschalten. In vorteilhafter Weiterbil­ dung der Erfindung erfolgt die Vergrößerung des Förderstroms ebenfalls schrittweise solange, bis das Grenzsignal abgeschaltet wird, wenn der Ar­ beitsmittelbedarf des Verbrauchers gedeckt ist.

Im umgekehrten Sinn kann bei Abschalten eines ver­ braucherseitigen Grenzsignals der Pumpenförderstrom schrittweise verringert bzw. nach dem Abschalten des eine Unterversorgung anzeigenden Grenzsignals der Pumpenförderstrom schrittweise verringert wer­ den, so daß sich abhängig vom Grenzsignal und der schrittweisen Angleichung des Pumpenförderstroms eine Optimierung der Förderstromregelung ergibt.

Das Grenzsignal kann selbst druckabhängig in einem Drucksensor, durchflußabhängig, temperaturabhängig oder auf andere Weise erzeugt werden, insbesondere auch wegabhängig, wenn ein Stellglied eine Endstel­ lung erreicht hat, die einer maximalen Pumpenför­ dermenge oder einer maximalen Auslenkung, bei­ spielsweise einer einem Verbraucher zugeordneten Druckwaage, entspricht.

Die Veränderung des Ansteuersignals für die Stell­ glieder des hydraulischen Systems abhängig vom Auf­ treten eines Grenzsignals läßt sich in verschiede­ ner Weise vornehmen. Wird bei Unterversorgung eine Drosselung der Durchflußmengen zu den Verbrauchern gewünscht, so kann beim Auftreten des Grenzsignals das Ansteuersignal mit einem Faktor multipliziert werden, um den Hub der angesteuerten Ventile zu­ rückzunehmen. Dieser Vorgang kann schrittweise so oft wiederholt werden, bis das Grenzsignal er­ lischt. Werden die Magnetspulen der Ventile mit im­ pulsbreiten modulierten Signalen angesteuert, so ergeben sich besonders einfache Schaltungsanordnun­ gen. Beispielsweise kann bei Auftreten des Grenzsignals das impulsbreiten-modulierte Ansteuer­ signal mit einem höherfrequenten Signal getaktet werden, so daß der Mittelwert des Ansteuersignals verringert und damit der Ventilhub verkleinert wird. Ist das höherfrequente Signal ebenfalls in Impulsbreiten moduliert, so kann der Mittelwert des Ansteuersignals ebenfalls geändert werden. Für eine Vergrößerung des Ansteuersignals muß, wie bekannt, die Impulsbreite verlängert werden. In jedem Fall kann mit geringem Schaltungsaufwand mittels des eine Unterversorgung anzeigenden Grenzsignals auf elektrischem Wege auf die Ansteuersignale der Ven­ tilmagnetspulen so eingewirkt werden, daß eine ent­ sprechende Drosselung der Durchflüsse zu den Ver­ brauchern erzielt wird.

Eine weitere Vereinfachung wird erfindungsgemäß dann erzielt, wenn die Ansteuerelektronik aus einem Mikroprozessor besteht, der den zu jeweils einer Eingangsgröße als Sollwert gehörenden Wert der Aus­ gangsgröße des Stellgliedes aus einem Tabellenspei­ cher entnimmt und dessen Ausgangssignal an den Signaleingang einer Vestärkerstufe zum Erzeugen eines impulsbreitenmodulierten Signals geführt wird. Tritt bei einer bestimmten Eingangsgröße, die einem bestimmten Hub des Wegeventils für einen Ver­ braucher entspricht, das Grenzsignal auf, mit dem angezeigt wird, daß die Pumpe in Unterversorgung gerät, so kann aus dem Tabellenspeicher ein ent­ sprechender verringerter Wert für das Ansteuersi­ gnal abgerufen werden, mit dem in der Verstärker­ stufe die Impulsbreite des Ansteuersignals ent­ sprechend verkürzt wird, um den Hub des Ventils zu­ rückzunehmen.

Andererseits kann zur Verlängerung des an das Stellglied der Pumpe geführten Ansteuersignals ein entsprechend erhöhter Wert aus dem Speicher ent­ nommen werden, in dem die Kennlinie des Pumpenre­ gelventils abgespeichert ist, wenn ein verbraucher­ seitiges Grenzsignal auftritt und damit die Pumpen­ fördermenge erhöht werden soll.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einigen Varianten ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Systems mit einer Verstellpumpe, zwei Verbrauchern und einer Ansteuerelektronik,

Fig. 2 ein impulsbreitenmoduliertes Signal als Ausgangssignal der Ansteuerelektronik,

Fig. 3 Signalformen zur Überlagerung eines An­ steuersignals mit einem höherfrequenten Signal,

Fig. 4 eine Schaltungsanordnung für ein überla­ gertes Ansteuersignal,

Fig. 5 eine abgeänderte Schaltungsanordnung für ein überlagertes Ansteuersignal,

Fig. 6 eine Integrationsstufe zur Änderung des Ansteuersignals und

Fig. 7 eine aus einem Mikroprozessor und einem Tabellenspeicher bestehende Ansteuerelektronik.

In Fig. 1 fördert eine Verstellpumpe 1 in eine Pumpendruckleitung 2, an die Verbraucher V ange­ schlossen sind. Die hydraulische Verstellung be­ steht aus einem Stellkolben 3 in einem Stellzylin­ der 4, der von einer Feder 5 in Richtung maximaler Fördermenge und vom Druck im Kolbenraum 6 in Rich­ tung minimaler Fördermenge beaufschlagt ist. Zum Einsteuern des Druckes im Kolbenraum 6 dient ein Pumpenregelventil 8, das entgegen einer Feder 10 von einem Proportionalventil 11 gegensinnig ver­ stellt wird. Mit a und b ist die Arbeitsstellung des Pumpenregelventils 8 bezeichnet. Durch Druckan­ stieg im Kolbenraum 6 wird die Verstellpumpe 1 in Richtung geringerer Fördermenge zurückgestellt, während in der Arbeitsstellung b der Druck im Kol­ benraum 6 zum Tank hin abgebaut werden kann, wo­ durch die Pumpe ausschwenkt.

Anschließend an den Regelbereich weist das Pumpen­ regelventil 8 eine zusätzliche Schaltstellung c auf, in der der Kolbenraum 6 mit dem Tank verbunden ist und über eine sich öffnende Steuerkante ein Grenzschalter 12 mit der Pumpendruckleitung 2 ver­ bunden wird. Bei Unterversorgung, wenn also die Verstellpumpe 1 voll ausgeschwenkt ist, gerät das Ventil 8 in die Endstellung c, so daß der Druck­ schalter 12 anspricht und ein Grenzsignal liefert.

Jeder Verbraucher V ist über ein Proportional­ wegeventil 15 und eine Druckwaage 16 bzw. 18 an die Leitung 2 angeschlossen. Bei der Druckwaage 16 han­ delt es sich um eine übliche Ausführungsform, bei der das Stellglied zum Einstellen der Durch­ flußmenge von der Druckdifferenz am Wegeventil 15 beaufschlagt ist. Wie dargestellt wirkt der Druck stromauf des Wegeventils 15 in Schließrichtung auf die Druckwaage 16 und der Lastdruck, der am Wege­ ventil 15 stromab der Blende abgegriffen wird, im Öffnungssinn der Druckwaage. Ist die Druckwaage 16 voll geöffnet und befindet sich somit in einer End­ stellung, so schließt ein Grenzschalter 17, der ein Grenzsignal liefert, das die Endstellung der Druck­ waage und damit einen erhöhten Bedarf an Durchfluß zum Verbraucher V anzeigt.

Bei der Druckwaage 18 wird in der erhöhten Förder­ strom anzeigenden Endstellung c der Druckwaage über eine sich öffnende Steuerkante der Lastdruck an ei­ nem Grenzschalter 19 gelegt, der das Grenzsignal liefert, wenn in der Endstellung c der Druckwaage 18 ein erhöhter Zustrom zum Verbraucher angefordert wird. Mit den unterschiedlichen Druckwaagen 16 und 18 soll lediglich erläutert werden, daß sich das erforderliche Grenzsignal auf verschiedene Weise erzeugen läßt. Dies gilt auch für das im Druck­ schalter 12 erzeugte Grenzsignal, das beispiels­ weise auch von einem nicht dargestellten Endschal­ ter an der Verstelleinrichtung 3 der Verstellpumpe 1 erzeugt werden könnte.

Die Grenzsignale von den Schaltern 12, 17 und 19 werden an eine Ansteuerelektronik 20 geführt. Die Hubverstellung jedes Wegeventils 15 erfolgt mittels eines Steuergebers 21 bzw. 22, dessen Sollwert der Ansteuerelektronik 20 zugeführt wird, in der ein entsprechendes Ansteuersignal für die Magnetspulen 23, 24 bzw. 25, 26 der Wegeventile 15 erzeugt wer­ den. Auch die Magnetspule 11 des Pumpenregelventils 8 wird von einem Ansteuersignal aus der Ansteuer­ elektronik 20 erregt, um in der bereits erläuterten Weise die Verstellpumpe zu regeln. Vorzugsweise handelt es sich bei den Ansteuersignalen um impuls­ breitenmodulierte Signale.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Von den Schaltern 17 und/oder 19 wird ein erhöhter Arbeitsmittelstrom zu einem bzw. beiden Verbrau­ chern signalisiert, d. h. beim Auftreten eines der­ artigen verbraucherseitigen Grenzsignals muß die Verstellpumpe 1 ausgeschwenkt werden, um den erhöh­ ten Förderstrombedarf zu decken. Über die Ansteuer­ elektronik wird somit bei Auftreten eines verbrau­ cherseitigen Grenzsignals das Ansteuersignal zur Magnetspule 11 erhöht und die Pumpe schwenkt aus. Das Erhöhen erfolgt schrittweise solange das ver­ braucherseitige Grenzsignal ansteht. Erlischt die­ ses, so ist dies ein Zeichen dafür, daß die Pumpe ausreichenden Förderstrom liefert. Die Druckwaage 16 bzw. 18 kehrt aus der Endstellung in die Ar­ beitsstellung zurück. Nun beginnt der Regelvorgang der Pumpe im umgekehrten Sinne: Die Ansteuerung der Magnetspule 11 des Regelventils 8 wird verringert, und zwar ebenfalls schrittweise, und damit verrin­ gert sich die Pumpenfördermenge. Gelangt die Druck­ waage 16 oder 18 des lastführenden Verbrauchers wiederum in die Endstellung und signalisiert damit erhöhten Förderstrombedarf, so tritt wieder ein verbraucherseitiges Grenzsignal auf, mit dem der Pumpenförderstrom inkrementell erhöht wird. Auf diese Weise wird die Förderstrommenge der Pumpe op­ timal geregelt.

Sollte nun der Fall eintreten, daß die Pumpe 1 ma­ ximal ausgeschwenkt ist und damit der Förderstrom nicht weiter erhöht werden kann, so wird das pum­ penseitige Grenzsignal vom Schalter 12 an die An­ steuerelektronik 20 geliefert. Dies ist ein Signal dafür, daß wenigstens ein Verbraucher abgeschaltet werden muß beispielsweise der schnellste Verbrau­ cher während der oder die Prioritätsverbraucher weiterhin voll versorgt werden bzw. daß vorzugs­ weise die Durchflußmengen zu den einzelnen Verbrau­ chern verhältnisgleich verringert werden sollen, d. h. die den Magnetspulen 23 bis 26 der Wegeventile zugeführten Ansteuersignale werden solange verrin­ gert, bis das pumpenseitige Grenzsignal erlischt.

Verschiedene Ausführungsformen zur Veränderung der Ansteuersignale für die Magnetspulen sind im fol­ genden näher erläutert. Vorzugsweise werden die Ma­ gnetspulen von einem impulsbreitenmodulierten Si­ gnal angesteuert, das in Fig. 2 dargestellt ist. Dieses Signal hat eine konstante Amplitude und fe­ ste Frequenz entsprechend T. Je nach Impulsbreite, also Signaldauer ergibt sich eine Einschaltdauer zwischen 0 und 100% und damit ein entsprechender Mittelwert, der einen entsprechenden Hub des zuge­ ordneten Ventils zur Folge hat. Dies ist bekannt.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß ein derartiges im­ pulsbreitenmoduliertes Ansteuersignal S₁ mit einem höherfrequenten Signal S₂ überlagert werden kann, das eine höhere Frequenz entsprechend T₂ hat und das wiederum impulsbreitenmoduliert ist. Mit diesem höherfrequenten Signal S₂ wird das Ansteuersignal S₁ getaktet, wobei der effektive Mittelwert des getakteten Ansteuersignales S₁ von der Impulslänge des höherfrequenten Signales S₂ bestimmt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann über die Impulsdauer des höherfrequenten Signals S₂ der ef­ fektive Mittelwert des Ansteuersignals S_A zwischen 0% und 100% verändert werden.

Eine Ausführungsform einer hierzu geeigneten Schal­ tung ist in Fig. 4 dargestellt. Dabei ist ein Mi­ kroprozessor MC Bestandteil der Ansteuerelektronik 20. Das Ausgangssignal des Mikroprozessors zum An­ steuern eines ersten Ventils ist an den einen Ein­ gang eines UND-Gatters 30 und ein zweites Ausgangs­ signal für ein zweites Ventil an den einen Eingang eines UND-Gatters 31 angelegt. Die jeweils anderen Eingänge der UND-Gatter sind über eine gemeinsame Leitung ebenfalls an einen Ausgangspin des Mikro­ computers geführt. Der Ausgang jedes UND-Gatters ist an eine Verstärkerstufe in Darlington-Schaltung angeschlossen. In Fig. 4 ist nur eine der Verstär­ kerstufen dargestellt, mit der beispielsweise die Magnetspule 23 des Wegeventils 15 betätigbar ist. Am ersten Eingang des UND-Gatters liegt somit das impulsbreitenmodulierte Signal S₁ an und an dem zweiten Eingang des UND-Gatters das höherfrequente Signal S₂. Solange das Signal S₁ ansteht, wird das Signal S₂ über das UND-Gatter 30 freigegeben. Über die Frequenz und die jeweilige Impulslänge des Signals S₂ läßt sich somit der Mittelwert des An­ steuersignals S_A zusätzlich verändern. In Fig. 3 ist der Mittelwert für das Ausgangssignal S_A ge­ strichelt dargestellt. Auf diese Weise läßt sich einfach das Ansteuersignal bei Auftreten des Grenz­ signals verringern, indem vom Mikroprozessor dem Signal S₁ ein höherfrequentes Signal S₂ überlagert wird.

In Fig. 5 ist dargestellt, daß die UND-Gatter durch ein Input-Output-Modul 35 ersetzt werden kön­ nen. Ein solches Modul ist bekannt und dient zum Ein- und Ausschalten von Signalleitungen zu den nicht dargestellten Verstärkerstufen. Über eine ENABLE-Leitung wird dem Modul 35 ein Ein- bzw. Aus­ signal aufgeschaltet, mit dem alle Signalleitungen aus dem Mikroprozessor freigegeben bzw.gesperrt werden können. Wird jedoch über die ENABLE-Leitung beim Auftreten des pumpenseitigen Grenzsignals dem Modul 35 ein höherfrequentes Signal S₂ zugeführt, so werden alle Ansteuersignale S₁, die vom Mikro­ prozessor über das Modul 35 zu den Verstärkerstufen laufen, in der bereits beschriebenen Weise getaktet und damit deren Mittelwert verhältnisgleich redu­ ziert, um eine entsprechende Zurücknahme der Kol­ benschieber in den Wegeventilen zu erreichen.

Auch Fig. 6 zeigt eine Schaltungsmöglichkeit zum Verringern der Ansteuersignale, die zu den Verstär­ kerstufen zum Ansteuern der Magnetspulen geführt werden. Es handelt sich dabei um einen Booleschen Integrator 36, der beim Auftreten eines Grenzsi­ gnals G_s die Ansteuersignale mit einem Faktor mul­ tipliziert, um diese zu verringern.

In Fig. 7 ist eine Ansteuerelektronik dargestellt, die aus einem Mikroprozessor MC, einem Tabellen­ speicher ROM und mehreren Treiberstufen zur An­ steuerung der Magnetspulen der Stellglieder be­ steht. Wie bereits anhand der Fig. 4 erläutert, dient das Ausgangssignal des Mikroprozessors wie­ derum als unmittelbares Ansteuersignal für den Signaleingang der Verstärkerstufe. In dem Tabel­ lenspeicher ist das Kennlinienfeld für jedes Stell­ glied eingespeichert. Für ein Wegeventil ist bei­ spielsweise für jeden beliebigen Hub und damit Durchfluß der dazu gehörige Stromwert in einem Speicherplatz des Tabellenspeichers abgelegt. Wird über die Speicheradresse als Eingangsgröße bzw. Sollwert ein bestimmter Hub des Ventilkolbens ein­ gegeben, der wie beispielsweise in Fig. 7 mit x_soll bezeichnet ist, so wird über den Mikroprozes­ sor im Tabellenspeicher der zu diesem Sollwert des Hubes gehörende Stromwert i abgerufen und über den Mikroprozessor als Ansteuersignal der diesem Ventil zugeordneten Treiberstufe zugeführt. Dieses Ansteuersignal ist mit i(x) bezeichnet. Will man nun bei Auftreten eines verbraucher- oder pum­ penseitigen Grenzsignals den Stromwert verringern oder vergrößern, so kann man anstelle der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Schaltungen in beson­ ders einfacher Weise eine andere Speicheradresse ansteuern, die zu einem entsprechend erhöhten oder verringerten Stromwert führt. Tritt also das Grenz­ signal auf, so wird nicht der Sollwert x_soll wei­ tergegeben, sondern vielmehr ein geänderter Soll­ wert x′, mit dem aus dem Tabellenspeicher ein ent­ sprechend vergrößerter oder verkleinerter Stromwert i abrufbar ist, so daß bei Unterversorgung des hydraulischen Systems ein entsprechend verringerter Stromwert zum Drosseln der Durchflüsse und bei er­ höhtem Förderstrombedarf eines Verbrauchers ein entsprechend erhöhter Stromwert für das Pumpenre­ gelventil abrufbar ist.

Außer den bereits erläuterten Anwendungsmöglichkei­ ten läßt sich die Stromveränderung des Ansteuersi­ gnals auch dazu verwenden, daß an die Ansteuerelek­ tronik Ventile mit unterschiedlichen Nennströmen anschließbar sind. Sind beispielsweise die Treiber­ stufen für Ventile mit Nennströmen von 5 Ampere ausgelegt und soll ein Ventil mit einem Nennstrom von 1 Ampere angeschlossen werden, so ist dies ohne weiteres möglich, indem das Ansteuersignal in ent­ sprechender Weise getaktet wird, so daß der Mittel­ wert des getakteten Ansteuerstroms den Nennwert von 1 Ampere nicht überschreitet.

In dem in Fig. 1 geschilderten Ausführungsbeispiel werden die Grenzsignale wegabhängig bzw. druckab­ hängig erzeugt. Gegebenenfalls lassen sich Grenzsi­ gnale auch leistungsabhängig oder drehzahlabhängig usw. erzeugen und zur Veränderung der Ansteuersi­ gnale entsprechender Stellglieder verwenden.

Anstelle der beispielsweise durch Geber oder Schal­ ter erzeugten Grenzsignale können auch bestimmte Grenzwerte für ein gegebenes System errechnet wer­ den, die als Tabelle im Speicher bzw. im MC abge­ speichert sind. Bei solchen Tabellen kann es sich beispielsweise um die maximalen Schwenkwinkel in Abhängigkeit vom Druck, um den maximalen Druck ab­ hängig von der jeweiligen Fördermenge oder um den maximalen Druck bei bestimmten Antriebsdrehzahlen handeln. Eine derartige Tabelle ersetzt dann den in Fig. 1 dargestellten Schalter 12, so daß durch Ab­ frage der Tabelle ein entsprechendes Grenzwert­ signal abgerufen wird, das in gleicher Weise wie das Grenzsignal verwendet wird, um auf den bzw. die Verbraucher einzuwirken.

Claims (18)

1. Schaltungsanordnung mit einer Ansteuerelektronik für die Magnetspulen von Stellgliedern eines hydraulischen Systems, insbesondere zum Ansteuern von Ventilen vom Ein­ stellen eines bestimmten Durchflusses von Arbeitsmittel zu mindestens zwei Verbrauchern und zum Einstellen des Förder­ stroms mindestens einer Verstellpumpe, mit einer Einrichtung zum Erhöhen des Förderstroms bei Anforderung durch minde­ stens einen Verbraucher und mit einer Einrichtung zum Ver­ ringern des Durchflusses zu mindestens einem Verbraucher bei Unterversorgung des Systems, dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht ausreichender Leistung der Pumpe ein elektrisches Grenzsignal erzeugt wird, das der Ansteuerelektronik für die Magnetspule minde­ stens eines Stellgliedes zugeführt wird, um den Durchfluß durch mindestens einen Verbraucher zu verringern.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grenzsignal von einem Schalter, einem Sensor oder einem Stellungsgeber er­ zeugt wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grenzsignal über eine oder mehrere Grenzwertfunktionstabellen erzeugt wird, die in einem Speicher abgelegt sind.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht ausreichendem Durchfluß zu mindestens einem der Verbraucher ein elektrisches Grenzsignal erzeugt wird, das der Ansteuer­ elektronik für die Magnetspule eines Stellgliedes zugeführt wird, um den Förderstrom zu erhöhen.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Grenz­ signal von einem dem Verbraucher zugeordneten Ventil erzeugt wird, das bei Erreichen einer Endstellung seines Stellberei­ ches einen Schalter betätigt bzw. eine Signalleitung für ein einen Schalter betätigendes Drucksignal öffnet.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil eine Druck­ waage für die Lastkompensation eines zugeordneten Verbrau­ chers ist.

7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Grenz­ signal abhängig von der Position des Stellkolbens der Ver­ stelleinrichtung der Verstellpumpe erzeugt wird.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpenregelventil der Verstelleinrichtung bei Erreichen einer Endstellung sei­ nes Stellbereiches einen Schalter betätigt bzw. eine Signal­ leitung für ein einen Schalter betätigendes Drucksignal öff­ net.

9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auf­ treten eines verbraucherseitigen Grenzsignals die Förder­ menge pumpenseitig über die Ansteuerelektronik schrittweise erhöht wird, bis das Grenzsignal abgeschaltet wird.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Abschalten des verbraucherseitigen Grenzsignals die Fördermenge pumpensei­ tig über die Ansteuerelektronik schrittweise verringert wird, bis das Grenzsignal wiederum auftritt.

11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auf­ treten des pumpenseitigen Grenzsignals der Durchfluß zu min­ destens einem Verbraucher über die Ansteuerelektronik schrittweise verringert wird, bis das Grenzsignal abschal­ tet.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abschalten des pum­ penseitigen Grenzsignals der Durchfluß zu mindestens einem Verbraucher über die Ansteuerelektronik schrittweise bis zum vorgewählten Sollwert erhöht wird, bis das Grenzsignal wie­ der auftritt.

13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ma­ gnetspulen von der Ansteuerelektronik mit impulsbreiten-mo­ dulierten Signalen angesteuert werden.

14. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, insbesondere nach den Ansprüchen 1, 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auftreten eines pum­ penseitigen Grenzsignals das impulsbreitenmodulierte An­ steuersignal mit einem höherfrequenten, ebenfalls impuls­ breitenmodulierten Signal überlagert wird, wobei das höher­ frequente Signal die Einschaltdauer des Ansteuersignals und damit den Mittelwert bestimmt zusätzlich verändert.

15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuersignal und das höherfrequente Signal jeweils einem Eingang eines UND- Gatters zugeführt werden.

16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuersignal dem Eingang eines IO-Moduls und das höherfrequente Signal dem ENABLE-Anschluß des IO-Moduls zugeführt werden.

17. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ stärkerstufen für die Magnetspulen von den Ausgangssignalen eines Mikroprozessors angesteuert werden, daß an den Mikro­ prozessor ein Tabellenspeicher angeschlossen ist, in dem die zu jeweils einer Eingangsgröße eines Stellgliedes zugehörige Ausgangsgröße gespeichert ist und daß zum Vergrößern oder Verkleinern des Ansteuersignals bei Auftreten eines Grenz­ signals aus dem Tabellenspeicher ein Wert abgerufen wird, der größer oder kleiner als der jeweils durch den am Mikro­ prozessor anliegenden Sollwert bestimmten Wert ist.

18. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auf­ treten eines pumpenseitigen Grenzsignals das Ansteuersignal in einem Integrator mit einem Faktor multipliziert wird, der das Ansteuersignal verringert.