专利摘要:
Verfahren zum Einstellen des Steuerstroms von stromgesteuerten Hydraulikventilen zur Betätigung einzelner Hydraulikfunktionen von Flurförderzeugen, wobei der Steuerstrom in einer elektronischen Steuervorrichtung nach Maßgabe eines manuell erzeugten Gebersignals erzeugt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Für jede durch ein Ventil gesteuerte hydraulische Funktion wird durch Versuche oder rechnerisch eine mittlere Kennlinie I = f(Q) ermittelt, in der I der Steuerstrom und Q der durch das Ventil strömende Volumenstrom des hydraulischen Mediums ist, für jedes einzelne Ventil wird die spezifische Kennlinie I¶res¶ = f(Q) gemessen und aus den Kennlinienwerten wird für einen vorgegebenen Volumenstromwert ein erster mittlerer Steuerstromwert ermittelt, aus dem ersten mittleren Steuerstromwert und einem zweiten mittleren Steuerstromwert, der aus der ermittelten Kennlinie I = f(Q) bei dem vorgegebenen Volumenstromwert abgeleitet wird, wird als Differenz ein Steuerstrom-Korrekturwert ermittelt und als Code am Gehäuse des spezifischen Ventils angebracht, bei Einbau des Ventils wird der Code ausgelesen und in die Steuervorrichtung eingelesen zwecks Korrektur des jeweiligen Steuerstroms nach der in der Steuervorrichtung abgelegten Kennlinie I = f(Q) um den Steuerstrom-Korrekturwert, wenn die hydraulische Funktion angesteuert wird.
公开号:DE102004005401A1
申请号:DE200410005401
申请日:2004-02-03
公开日:2005-08-25
发明作者:Uwe Dipl.-Ing. Allerding;Matthias Dipl.-Ing. Düwel;Thomas Dipl.-Ing. Stolten
申请人:Jungheinrich AG;
IPC主号:F15B13-044
专利说明:
[0001] DieErfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen des Steuerstromsvon stromgesteuerten Hydraulikventilen zur Betätigung einzelner Hydraulikfunktionenvon Flurförderzeugennach dem Patentanspruch 1.
[0002] BeiFlurförderzeugenist bekannt, eine Reihe von Funktionen hydraulisch zu betätigen. Hierzugehörendas Heben und Senken eines Lasttragmittels, das Verschieben einesHubgerüstesbei einem Schubmaststapler, das Neigen des Hubgerüstes und gegebenenfallsauch das seitliche Verschieben des Lasttragmittels. Zu jeder Funktiongehörtmindestens ein hydraulischer Verstellzylinder, und die Ansteuerungdes Verstellzylinders erfolgt mit Hilfe eines Hydraulikventils.Beim Öffnendes Ventils bewegt sich das betätigte Teilmit einer vorgegebenen Geschwindigkeit, die naturgemäß von dem Öffnungsquerschnittdes Hydraulikventils abhängt,einen vorgegebenen Druck vorausgesetzt. Der Durchströmquerschnittdes Ventils wird bekanntlich durch ein Vorsteuermittel, etwa durcheinen Elektromagneten, eingestellt. Der Steuerstrom am Elektromagnetenbestimmt mithin den wirksamen Querschnitt.
[0003] Jenach Hubhöhe,Fahrzeugausführungusw. ist die Geschwindigkeit, mit der das hydraulisch betätigte Teilbewegt wird, entsprechend einzustellen. Der Steuerstrom für die jeweiligenVentile wird mit Hilfe einer elektronischen Steuervorrichtung erzeugt,die ihrerseits ein Gebersignal von einem z.B. manuell betätigten Bedienelementoder dergleichen erhält.Aufgrund nicht vermeidbarer Fertigungstoleranzen ergeben sich beieinem vorgegebenen Steuerstrom am Ventil unterschiedliche Funktionsgeschwindigkeiten. Esist daher bekannt, jedes Hydraulikventil mit Hilfe eines Bordcomputersdes Flurförderzeugsvor Inbetriebnahme zu justieren. Der Steuerstrom zur Ansteuerungdes Elektromagneten wird manuell korrigiert. Ein derartiges Verfahrenist zeitaufwendig und kann zu fehlerhaften Einstellungen führen.
[0004] DerErfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Einstellendes Steuerstroms von stromgesteuerten Hydraulikventilen zur Betätigung einzelnerHydraulikfunktionen von Flurförderzeugenanzugeben, das schneller und einfacher durchgeführt werden kann.
[0005] DieseAufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0006] Beidem erfindungsgemäßen Verfahrenwird fürjede durch eine Ventil gesteuerte hydraulische Funktion durch Versucheoder rechnerisch eine mittlere Kennlinie für den Steuerstrom des Ventilsin Abhängigkeitvom Volumenstrom ermittelt. Ein derartiger Vorgang kann z.B. beimHersteller der Hydraulikventile erfolgen, wobei eine statistischeZahl von Ventilen vermessen wird. Es ist auch üblich, daß der Hersteller von Ventilenjedes einzelne Ventil vermißt undvor Auslieferung an den Abnehmer den Volumenstrom in Abhängigkeitvom elektrischen Strom ermittelt. Aufgrund der vorhandenen Hysteresewerden die Strömebei ansteigenden und bei abfallenden Werten gemessen. Beim erfindungsgemäßen Verfahrenwird aus den spezifischen Kennlinienwerten für jedes Ventil ein mittlererSteuerstromwert bestimmt. Es wird beispielsweise bei halbem Nennvolumenstromein mittlerer Steuerstromwert gebildet. Aus dem gemittelten Steuerstromwertkann die Abweichung gegenüberder bereits statistisch ermittelten Kennlinie festgestellt werden.Aus dieser läßt sich z.B.für denhalben Nennvolumenstrom der typische mittlere Stromwert ermitteln.Die Differenz der ermittelten Steuerstromwerte ergibt den Korrekturwertfür einindividuelles Ventil. Der Korrekturwert wird als Code, beispielsweiseals Barcode, auf das Ventil aufgebracht. Beim Einbau des Ventilskann mit Hilfe eines geeigneten Codelesers, z.B. eines Barcodescanners,der Korrekturwert in die Steuervorrichtung eingelesen werden. Inder Steuervorrichtung ist die bereits erwähnte mittlere Kennlinie abgelegt.Im Betrieb ist dann erforderlich, den jeweils vom Bediener über einenGeber in der Steuervorrichtung erzeugten Steuerstrom für das Ventilum den bereits erwähnten Korrekturwertzu verändern,was in der Steuervorrichtung dann automatisch erfolgt.
[0007] Beidem erfindungsgemäßen Verfahrenwird von der Erkenntnis ausgegangen, daß bei ansonsten gleichen Hydraulikventileneiner bestimmten Konstruktion der Kennlinienverlauf stets annähernd gleichist und Toleranzen zwischen den Ventilen lediglich zu einer Verschiebungder Kennlinie im Kennliniendiagramm führen. Mit anderen Worten, dieerzielbaren Volumenstromwerte bei einzelnen Ventilen variieren beibestimmten Steuerstromwerten oder anders ausgedrückt, ein bestimmter Volumenstrom wirdfür Ventilegleicher Auslegung mit unterschiedlichen Steuerstromwerten erzielt.Dadurch, daß nach demerfindungsgemäßen Verfahrendas Hydraulikventil im Hinblick auf den Steuerstrom justiert ist,ergibt sich fürverschiedene Flurförderzeugeim Hinblick auf ihre Hydraulikfunktionen stets gleiches Verhalten.
[0008] Daserfindungsgemäße Verfahrenhat den Vorteil, daß dieVentileinstellung nahezu vollautomatisch abläuft, daher der Zeitaufwandbei der Montage deutlich reduziert ist. Ein weiterer Vorteil liegtdarin, daß einheitlicheFunktionsgeschwindigkeiten eingestellt werden können. Da eine falsche Ventileinstellungzu unnötighohem Energieverbrauch führen kann,ermöglichtdas erfindungsgemäße Verfahren aucheine Energieeinsparung.
[0009] Inder einzigen Figur ist ein Kennlinienverlauf für ein bestimmtes Ventil wiedergegeben.Der Volumenstrom durch das Ventil ist auf der Ordinate und der Steuerstromauf der Abszisse aufgetragen. Man erkennt, daß bei zunehmendem Steuerstromder Ast 10 einen anderen Verlauf hat als bei abnehmendem Steuerstrom(Ast 12). Es liegt mithin eine Hy sterese vor. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahrenwird nun z.B. fürden halben Nennvolumenstrom Q/2 ein mittlerer Stromwert errechnetaus der Formel:
[0010] Ingleicher Weise kann ein typischer Stromwert aus der zuvor statistischoder rechnerisch ermittelten Kennlinie I = f(Q) bei Q/2 ermitteltwerden. Dieser Wert sei mit I(Q/2)typ bezeichnet.Der Korrekturwert IProp ergibt sich dannaus folgender Formel: IProp =I(Q/2)res – I(Q/2)typ +kwobei k eine Konstante ist. Der Stromkorrekturwert wird nachdem Ventileinbau zusammen mit der bereits erwähnten mittleren Kennlinie I/f(Qin der Software der elektronischen Steuervorrichtung abgelegt. ImBetrieb ergibt sich der Steuerstrom für das jeweilige Ventil ausder Formel: Ires = f(Q)+ (IProp – k)
[0011] Aufdiese Weise läßt sichfür jedesVentil eines Steuerblocks in einem Flurförderzeug eine relativ genaueund reproduzierbare Einstellung durchführen, die darüber hinausnoch rasch vonstatten geht.
[0012] Wenndie Kennlinie des Ventils einen stark progressiven Verlauf hat,ist zweckmäßig, denKorrekturwert füreinen Volumenstrom kleiner Q/2 zu ermitteln.
权利要求:
Claims (4)
[1] Verfahren zum Einstellen der Steuerstroms vonstromgesteuerten Hydraulikventilen zur Betätigung einzelner Hydraulikfunktionenvon Flurförderzeugen,wobei der Steuerstrom in einer elektronischen Steuervorrichtungnach Maßgabeeines manuell erzeugten Gebersignals erzeugt wird, gekennzeichnetdurch folgende Schritte: – für jede durchein Ventil gesteuerte hydraulische Funktion wird durch Versucheoder rechnerisch eine mittlere Kennlinie I = f(Q) ermittelt, inder I der Steuerstrom und Q der durch das Ventil strömende Volumenstromdes hydraulischen Mediums ist, – für jedes einzelne Ventil wirddie spezifische Kennlinie Ires = f(Q) gemessenund aus den Kennlinienwerten wird für einen vorgegebenen Volumenstromwert einerster mittlerer Steuerstromwert ermittelt, – aus demersten mittleren Steuerstromwert und einem zweiten mittleren Steuerstromwert,der aus der ermittelten Kennlinie I = f(Q) bei dem vorgegebenen Volumenstromwertabgeleitet wird, wird als Differenz ein Steuerstrom-Korrekturwertermittelt und als Code am Gehäusedes spezifischen Ventils angebracht, – bei Einbau des Ventils wirdder Code ausgelesen und in die Steuervorrichtung eingelesen zwecksKorrektur des jeweiligen Steuerstroms nach der in der Steuervorrichtungausgelegten Kennlinie I = f(Q) um den Steuerstrom-Korrekturwert,wenn die hydraulische Funktion angesteuert wird.
[2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß ersterund/oder zweiter mittlerer Steuerstromwert bei der Hälfte Q/2des Nennvolumenstroms des Ventils ermittelt wird.
[3] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß ersterund/oder zweiter mittlerer Steuerstromwert bei einem Volumenstromwertkleiner als die Hälftedes Nennvolumenstroms des Ventils ermittelt wird.
[4] Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß derStromkorrekturwert als Barcode auf das Ventilgehäuse angebracht und mittels einesBarcodescanners ausgelesen wird.
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2005-08-25| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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