DE3614485A1 - Elektrohydraulische hubwerks-regeleinrichtung - Google Patents
Elektrohydraulische hubwerks-regeleinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer elektrohydraulischen Einrichtung
zum Regeln eines an einem Hubwerk eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs
angelenkten Anaugeräts nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon eine solche elektrohydraulische Hubwerks-Regeleinrichtung
für einen Traktor mit angelenktem Pflug aus der DE-PS 11 98 103 bekannt, die zur Erzielung kurzer Stellzeiten und eines
feinfühligen Ansprechens mit einem elektromechanischen Dreipunktregler
arbeitet. Dieser Dreipunktregler verwendet zwei parallel zueinander
angeordnete Tastschalter, die auf einem einarmigen Hebel gelagert
sind, auf den über ein mechanisches Gestänge ein Sollwert einwirkt.
Die beiden Rollenstößel der Tastschalter stehen bei einer
Zugkraftregelung unmittelbar mit einem als Feder ausgebildeten Istwerte-
Meßglied in Verbindung. Dieser Dreipunktregler baut relativ
aufwendig und teuer. Zudem ist er störanfällig gegenüber äußeren
Einwirkungen, insbesondere bei Verschmutzung. Zudem muß der Dreipunktregler
relativ große Kräfte verarbeiten, wodurch auch die freie
räumliche Anordnung einzelner Bauelemente der Regeleinrichtung auf
dem Traktor ungünstig beeinflußt wird. Ferner benutzt diese Regeleinrichtung
ein teueres Regelwegeventil.
Ferner ist aus der DE-PS 11 11 444 eine hydromechanische Hubwerks-
Regeleinrichtung bekannt, die durch Einbeziehung der Hubwegerzeugung
in das Steuerteil mit einer vorteilhaften Kraftverstärkung nach Art
einer Folgesteuerung arbeitet. Diese Hubwerks-Regeleinrichtung hat
den Nachteil, daß durch die reine mechanische Koppelung von Sollwertgeber,
Regelventil und Kraftheber sich eine relativ umständliche
Bauweise ergibt, bei der die räumliche Zuordnung der einzelnen Bauelemente
in der Regeleinrichtung beschränkt ist. Zudem arbeitet diese
Regeleinrichtung ebenfalls mit einem teueren Regelventil in
Schieberbauweise.
Die erfindungsgemäße elektrohydraulische Hubwerks-Regeleinrichtung
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber
den Vorteil, daß sie eine einfache und kostengünstige Bauweise
ermöglicht, die zudem weniger störungsanfällig ist. Weiterhin ermöglicht
sie eine kompakte Bauweise und ein hohes Maß an Flexibilität
hinsichtlich der räumlichen Aufteilung ihrer einzelnen Bauelemente.
Die Gefahr von Störungen infolge Verschmutzung wird verringert.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch
angegebenen Hubwerks-Regeleinrichtung möglich. So ist es besonders
vorteilhaft, wenn gemäß Anspruch 2 eine Kraftverstärkung im Leistungsteil
vorgenommen wird. Eine äußerst zweckmäßige Ausgestaltung
ergibt sich bei einer Ausbildung nach Anspruch 3, wodurch die Regeleinrichtung
ein weiches Schaltverhalten aufweisen kann. Die charakteristischen
Merkmale eines Regelkreises wie Zeitverhalten und Übergangsfunktion
lassen sich dadurch gut im Steuerteil des Regelkreises
realisieren und einstellbar gestalten. Äußerst zweckmäßig ist eine
Ausbildung nach Anspruch 4, wodurch eine billig bauende und hohen
Dichtheitsanforderungen genügende Regeleinrichtung erzielbar ist.
Zudem kann dadurch auf ein teueres Regelwegeventil verzichtet werden.
Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 5 ergibt sich eine besonders
robuste, platzsparende und zuverlässig arbeitende Bauform
des Dreipunktreglers. Die Regeleinrichtung läßt sich besonders kostengünstig
realisieren, wenn nach den Ansprüchen 8 und 9 Bauelemente
aus Großserienfertigungen verwendet werden, die neben hoher Zuverlässigkeit
eine lange Lebensdauer garantieren. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der
Beschreibung sowie der Zeichnung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die
Fig. 1 zeigt eine elektrohydraulische Hubwerks-Regeleinrichtung in
stark vereinfachter Darstellung, Fig. 2 als Einzelheit das Leistungsteil
nach Fig. 1 mit seiner elektrohydraulischen Folgesteuerung
in vereinfachter Darstellung, Fig. 3 eine Vorderansicht des
Dreipunktreglers nach Fig. 1, Fig. 4 einen Längsschnitt des Dreipunktreglers
nach Fig. 3 und Fig. 5 eine Rückansicht nach A in
Fig. 4.
Die Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung eine elektrohydraulische
Einrichtung 10 zum Regeln eines an einem Hubwerk 11 angelenkten,
nicht näher gezeichneten Anbaugeräts. Wie die Fig. 2 näher
zeigt, ist das Hubwerk 11 auf einem Traktor 12 angeordnet und weist
ein an sich bekanntes Dreipunktgestänge 13 auf, an dem in nicht näher
gezeichneter Weise als Anbaugerät ein Pflug angelenkt wird.
Zum Heben und Senken des Pfluges steht das Hubwerk 11 über eine
mechanische Wirkverbindung 14 mit einem elektroyhdraulischen Leistungsteil
15 in Verbindung, wie es in Fig. 1 vereinfacht dargestellt
ist. Diese Wirkverbindung 14 wird in Fig. 2 von einem mechanischen
Hubgestänge 16 gebildet, das an einem Oberlenker 17 des
Dreipunktgestänges 13 angreift. Ein Unterlenker 18 des Dreipunktgestänges
13 ist über eine als Istwertgeber für die Zugkraft dienende
Meßfeder 19 am Traktor 12 gelagert.
Wie Fig. 1 näher zeigt, wird der Istwert der Kraft von der Meßfeder
19 über eine mechanische Wirkverbindung in Form einer Stange 21 einem
ersten, elektromechanischen Dreipunkt-Regler 22 eingegeben. Zugleich
wird dem Regler 22 von einem Sollwertgeber 23 für die Zugkraft
über einen Bowdenzug 24 ein Wegsignal eingegeben. Istwert und
Sollwert wirken im Dreipunkt-Regler 22 auf einen Vergleicherhebel
25, der mit einem Schaltarm 26 eines elektrischen Schalter 27 gekoppelt
ist. Dieser Schalter 27 weist einen Hebenkontakt 28 auf, der
ein einpoliges Hebenrelais 29 ansteuert. Ein entsprechender Senkenkontakt
31 steuert in entsprechender Weise ein einpoliges Senkenrelais
32. Hebenrelais 29 und Senkenrelais 32 bilden zusammen ein Wenderelais
33, zur Ansteuerung eines zwei Drehrichtungen aufweisenden
Elektromotors 34 in dem elektrohydraulischen Leistungsteil 15.
Entsprechend dem ersten Dreipunkt-Regler 22 in einem Zugkraft-Regelkreis
35 liegt ein zweiter Dreipunkt-Regler 36 in einem zugeordneten
Lage-Regelkreis 37. Dem zweiten Dreipunkt-Regler 36 wird das Istwertsignal
38 für die Lage über eine zweite Stange 39 eingegeben.
Zur Eingabe des Sollwertsignals steht der zweite Regler 36 über einen
zweiten Bowdenzug 41 mit einem zweiten Sollwertgeber 42 für die
Lage in Wirkverbindung. Von dem zweiten Regler 36, der im übrigen
baugleich mit dem ersten Regler 22 ausgeführt ist, steht ein entsprechender
Senkenkontakt 43 parallel zum ersten Regler 22 mit dem
Senkenrelais 32 in Wirkverbindung. Ein entsprechender Hebenkontakt 44
des zweiten Reglers 36 steht über eine Leitung 45 parallel zum ersten
Regler 22 mit dem Hebenrelais 21 in Verbindung, wobei in diese
erste Leitung 45 ein Wählschalter 46 für eine Lage- oder Kraftregelung
eingebaut ist. Während ein Schaltarm 47 im zweiten Regler 36
über eine zweite Versorgungsleitung 48 unmittelbar an den Pluspol
einer Spannungsquelle 49 angeschlossen ist, führt eine entsprechende
erste Versorgungsleitung 51 zum Schaltarm 26 im ersten Regler 22
über den Wählschalter 46.
Um das Hubwerk 11 in üblicher Weise auch vom Heck des Traktors 12
aus betätigen zu können, ist dort ein Heckschalter 52 vorgesehen,
der an das Wenderelais 33 angeschlossen ist. Schließlich ist für eine
elektromechanische Endabschaltung des Hubwerks 11 in seiner obersten
Lage ein Endschalter 53 angeordnet. In der gezeichneten Stellung
der Regeleinrichtung 10 bei nicht betätigtem Elektromotor 34
sind dessen beide Anschlüsse 54 über das Wenderelais 33 mit dem negativen
Pol der Spannungsquelle 49 verbunden.
Das in Fig. 1 vereinfacht als Block dargestellte, elektrohydraulische
Leistungsteil 15 ist nach Fig. 2 näher im Detail ausgeführt.
Der zum Ansteuern des Leistungsteils 15 dienende Elektromotor 34
weist eine Gewindespindel 55 auf, die über eine Stellmutter 56 auf
einen Stellhebel 57 an dessen einen Ende einwirkt. Der Stellhebel 57
ist mit seinem anderen Ende 60 mechanisch an einen Hubarm 58 des Gestänges
16 gekoppelt, der von einem Kraftheber 59 betätigbar ist. Im
Bereich zwischen seinen beiden Enden 56, 60 ist am Stellhebel 57 ein
Ventilhebel 61 angelenkt, der ein einstufiges Sitzventil 62 betätigt.
Das Sitzventil 62 und der Kraftheber 59 liegen in einem hydraulischen
Kreis 63, in dem eine Pumpe 64 Druckmittel aus einem Tank 65
ansaugen kann und über ein Rückschlagventil 66 in den Druckraum 67
des Krafthebers 59 drücken kann. Das Sitzventil 62 besteht aus zwei
ähnlichen, als entsperrbare Rückschlagventile ausgebildete Einzelventile,
von denen ein Senkenventil 68 eine Verbindung vom Druckraum
67 zum Tank 65 steuert und diese Verbindung bei Betätigung durch den
Ventilhebel 61 freigibt. Während das Senkenventil 68 unmittelbar im
Arbeitsstrom liegt, ist das Hebenventil 69 in eine Steuerleitung 71
geschaltet, welche einem die Pumpe 64 entlastenden Umschaltventil 70
zugeordnet ist. Das Sitzventil 62 bildet zusammen mit dem Kraftheber
67 im hydraulischen Kreis 63 und mit dem Stellhebel 57 eine Folgesteuerung
72, in der das schwache, elektrische Eingangssignal am
Elektromotor 34 nach Größe und Richtung proportional zu einem mechanischen
Ausgangssignal am Hubgestänge 16 umgewandelt wird.
Die Fig. 3 zeigt den in Fig. 1 vereinfacht dargestellten ersten
Dreipunkt-Regler 22 in einer konstruktiven Ausgestaltung und zwar in
einer Draufsicht. Zur Erläuterung des Dreipunkt-Reglers 22 wird
gleichzeitig Bezug genommen auf Fig. 4, die einen Längsschnitt
durch den Regler nach Fig. 3 zeigt, sowie auf Fig. 5, die eine Ansicht
des Reglers 22 in Pfeilrichtung A nach Fig. 4 darstellt.
Der Dreipunkt-Regler 22 hat ein Gehäuse 73, in dem eine Außenwelle
74 drehbar gelagert ist. Zum Betätigen der Außenwelle 74 ist auf ihrem
nach außen ragenden Ende ein erster Hebel 75 für die Sollwerteingabe
drehfest gelagert. Am freien Ende des ersten Hebels greift
eine Seele 76 des ersten Bowdenzuges 24 an, dessen gehäusefeste Hülle
77 mit einer Lasche 78 am Gehäuse 73 des Reglers 22 befestigt
ist. Der erste Hebel 75 kann dadurch einen relativ großen Hub über
einen Schwenkbereich von ca. 60° ausführen.
In der Außenwelle 74 ist eine Innenwelle 79 mit kleinerem Durchmesser
achsparallel zur Außenwelle 74, aber exzentrisch zu deren Achse,
drehbar gelagert. Auf ihrem äußeren Ende ist ein zweiter Hebel 81
für die Istwerteingabe befestigt, wozu an ihm die Stange 21 angelenkt
ist. Der zweite Hebel 81 verarbeitet nur einen relativ kleinen
Istwert, dessen Hub an der Anlenkstelle ca. ein Zehntel des Hubes
beträgt, der am ersten Hebel 75 für den Sollwert wirksam wird. Im
Innern des Gehäuses 73 ist auf der Innenwelle 79 der Schaltarm 26
des Reglers 22 angeordnet. Dieser Schaltarm 26 weist an seinem
freien Ende einen Schaltnocken 82 auf, der eine im Gehäuse 73 montierte
Unterbrecherplatte 83 durchdringt. Wie die Fig. 5 näher
zeigt, sind auf der Unterbrecherplatte 83 zwei Unterbrecherschalter
84 und 85 symmetrisch zueinander und beiderseits des Schaltnockens
82 montiert. Die Unterbrecherschalter 84 und 85 sind handelsübliche
Bauelemente aus einer Großserienfertigung, die bei Zündverteilern
für PKW verwendet werden. Die beiden Unterbrecherschalter 84, 85
haben jeweils einen gehäusefesten Kontakt 86 bzw. 87, die über
Schrauben 88 auf der Unterbrecherplatte 83 justierbar sind. In entsprechender
Weise weist jeder Unterbrecherschalter einen beweglichen
Kontakt 89 bzw. 91 auf, deren gleichzeitige und gegensinnige Betätigung
durch den zwischen ihnen liegenden Schaltnocken 82 erfolgt.
Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausgangslage des Reglers 22 sind die
beiden Unterbrecherschalter 84, 85 geöffnet, so daß der den Schaltarm
26 zugeordnete Kontakt 92, der mit dem Pluspol der Spannungsquelle
49 in Verbindung steht, von dem Hebenkontakt 28 und dem Senkenkontakt
31 getrennt ist. Abhängig von den Auslenkungen der beiden
Hebel 75, 81 durch die Sollwerte und Istwerte wird abwechselnd einer
der Unterbrecherschalter 84, 85 geschlossen und damit eine leitende
Verbindung vom Kontakt 92 entweder zum Hebenkontakt 28 oder zum Senkenkontakt
31 hergestellt. Wie Fig. 4 ferner zeigt, weist der Regler
22 eine in seinem Innern angeordnete Überdrückeinrichtung 93 auf.
Ebenso wie die Unterbrecherschalter 84, 85 handelt es sich beim
Elektromotor 34 um ein Teil aus einer Großserienfertigung, nämlich
um einen Wischermotor. Auch bei den übrigen Schaltern 46, 52, 53,
den Relais 29, 32 sowie den Bowdenzügen 24, 41 handelt es sich um
relativ billige und zuverlässige Bauelemente aus der Großserienfertigung,
so daß die Regeleinrichtung 10 besonders kostengünstig baut.
Die Wirkungsweise der elektrohydraulischen Einrichtung 10 wird wie
folgt erläutert, wobei die grundsätzliche Funktion einer Hubwerks-
Regeleinrichtung als an sich bekannt vorausgesetzt wird.
Es sei davon ausgegangen, daß mit dem Wählschalter 46 - wie in Fig. 1
gezeichnet - der Lageregelkreis 37 vorgewählt ist, wobei der Zugkraft-
Regelkreis 35 nicht zur Wirkung kommt. Wird nun z. B. durch
Schwenken des zweiten Sollwertgebers 42 im Gegen-Uhrzeigersinn nach
Richtung Heben ein bestimmter Lagesollwert vorgewählt, so überträgt
der zweite Bowdenzug 41 dieses Signal in den zweiten Dreipunkt-Regler
36. Über den Vergleicherhebel 40 wird dort der zweite Schaltarm
47 auf den Hebenkontakt 44 gelegt, wodurch das Hebenrelais 29 eingeschaltet
wird und darauf hin Strom vom Pluspol der Spannungsquelle
49 über das Hebenrelais 29 und einen der Anschlüsse 54 zum Elektromotor
34 fließt. Das elektrische Eingangssignal am Elektromotor 34
wird im elektrohydraulischen Leistungsteil 15 entsprechend verstärkt
und führt zu einer Hubbewegung im Hubwerk 11, aus dem ein entsprechendes
Istwertsignal für die Lage 38 über die zweite Stange 39
in den Regler 36 zurückgeführt wird, und dort die Verbindung vom
Schaltarm 47 zum Hebenkontakt 44 wieder unterbricht. In entsprechend
umgekehrter Weise kann durch Schwenken des zweiten Sollwertgebers 42
im Uhrzeigersinn eine Senkenbewegung ausgelöst werden, bei welcher
der Dreipunkt-Regler 36 das Senkenrelais 32 aktiviert und der Elektromotor
34 eine gegensinnige Drehrichtung erzeugt.
Die Wirkungsweise des elektrohydraulischen Leistungsteils 15 nach
Fig. 2 wird wie folgt erläutert. Wenn das Hebenrelais 29 und das
Senkenrelais 32 nicht betätigt sind, sind die beiden Anschlüsse 54
des Elektromotors 34 kurzgeschlossen, wodurch der Elektromotor 34
gebremst wird. Abhängig vom Stromzufluß in einem der Anschlüsse 54
ist der Elektromotor entweder mit Rechtsdrehung oder mit Linksdrehung
eingeschaltet. Wird durch Rechtsdrehung der Gewindespindel 55
die Stellmutter 56 in Fig. 2 nach unten bewegt, so wird das geöffnete
Hebenventil 69 geschlossen. Ein von der Pumpe 64 über das Umschaltventil
70 und die Steuerleitung 71 zum Tank 65 fließender
Steuerölstrom wird dabei vom Hebenventil 69 unterbrochen, wodurch
das Umschaltventil 70 die Entlastung der Pumpe 64 zum Tank 65
sperrt. Das von der Pumpe 64 geförderte Druckmittel strömt so dann
über das Rückschlagventil 66 in den Druckraum 67 des Krafthebers 59,
der den Hubarm 58 anhebt und somit auch den Oberlenker 17 im Dreipunktgestänge
13. Die Hubbewegung des Krafthebers 59 wird über die
mechanische Koppelung auf den Stellhebel 57 zurückgeführt, der über
den Ventilhebel 61 das Hebenventil wieder öffnet und damit die Hubbewegung
beendet.
Umgekehrt wird bei einer Linksdrehung der Gewindespindel 55 die
Stellmutter 56 nach oben bewegt und damit anfänglich über den Stellhebel
57 und den Ventilhebel 61 das Senkenventil 68 geöffnet. Vom
Druckraum 67 des Krafthebers 59 kann Druckmittel über das Senkenventil
68 zum Tank 65 abströmen. Die Senkenbewegung des Hubarmes 58
wird über die mechanische Koppelung auf den Stellhebel 57 und den
Ventilhebel 61 zurückgeführt, bis eine zum Sollwert proportionale
Stellgröße am Kraftheber 59 das Senkenventil 68 schließt und den
Senkvorgang beendet. In der in Fig. 2 gezeichneten Ruhelage ist der
Kraftheber 59 hydraulisch blockiert, während die Pumpe 64 infolge
des geöffneten Hebenventils 69 über das aufgesteuerte Umschaltventil
70 zum Tank 65 entlastet ist.
Das elektrohydraulische Leistungsteil 15 arbeitet somit nach Art einer
elektrohydraulischen Folgesteuerung, bei der das schwache, elektrische
Eingangssignal am Elektromotor 34 bezüglich Größe und Richtung
in ein dazu proportionales, mechanisches Ausgangssignal am Hubarm
58 umgewandelt wird. Der hydraulische Kreis 63 mit seinem Sitzventil
62 arbeitet dabei als hydraulischer Verstärker in der Folgesteuerung,
so daß ein teueres Regelwegeventil entfallen kann. Das
Istwertsignal der Lage 38 wird zugleich am Hubarm 58 abgegriffen und
dem zugeordneten, zweiten Dreipunkt-Regler 36 zugeführt.
Das elektrohydraulische Leistungsteil 15 hat den Vorteil, daß der
Ventilantrieb mit Hilfe des Elektromotors 34 und Gewindespindel 55
selbsthemmend ist und eine große Verstelleistung aufbringen kann.
Dadurch ist es möglich, mit seiner Hilfe sichere und schnell öffnende
Sitzventile zu steuern. Bei dem Elektromotor 34 handelt es sich
um einen serienmäßig hergestellten Scheibenwischermotor, dessen
Drehzahl und damit auch die Hochlaufzeit wählbar ist. Damit läßt
sich ein weiches oder hartes Regeln einstellen, so daß also die
Übergangsfunktion beeinflußbar ist. Solche Scheibenwischermotoren
haben in der Regel bereits einen integrierten Schneckenantrieb. Auf
diese Weise wird die Hubgeschwindigkeit im Leistungsteil 15 bis zur
Begrenzung durch den verfügbaren Ölstrom von der Pumpe 64 proportional
zur Drehzahl des Elektromotors 34. Auf diese Weise lassen sich
die charakteristischen Merkmale des Regelkreises 10, wie Zeitverhalten
und Übergangsfunktion, günstig beeinflussen, wobei im Leistungsteil
selbst nur noch eine Kraftverstärkung vorgenommen wird.
Bei der geschilderten Lageregelung arbeitet der zweite Dreipunkt-
Regler 36 wie folgt, wobei auf den baugleichen Dreipunkt-Regler 22
nach den Fig. 3 bis 5 Bezug genommen wird. Bei der dort gezeigten
Bauform wird die Funktion des in Fig. 1 dargestellten Vergleicherhebels
40 in besonders vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß die
Signale für Istwert und Sollwert über ineinander steckende, exzentrisch
zueinander liegende Wellen 74, 79 eingegeben werden. Bei der
in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Ausgangslage herrscht ein
Gleichgewichtszustand zwischen Ist- und Sollwert, wodurch die beiden
Unterbrecherschalter 84 und 85 durch den gemeinsamen Schaltnocken 82
gleichzeitig geöffnet sind. Ein am Kontakt 92 anstehendes Spannungssignal
kann daher nicht weitergegeben werden. Beim Betätigen des
zweiten Sollwertgebers 42 wird der zugehörige Lagesollwert als Hub
über den Bowdenzug 41 bzw. 24 auf den ersten Hebel 75 übertragen.
Der innerhalb eines Schwenkbereiches von ca. 60° verdrehbare erste
Hebel 75 verdreht zugleich die Außenwelle 74 im Gehäuse 73, wobei
die exzentrisch in ihr gelagerte Innenwelle 79 in Fig. 3 aus ihrer
gezeichneten Lage seitlich nach links oder rechts versetzt wird. Da
anfänglich der Anlenkpunkt der Stange 21 am zweiten Hebel 81 seine
Lage beibehält, führt diese seitliche Bewegung der Innenwelle 79 zu
einer Schwenkbewegung des Schaltarmes 26, wobei dessen Schaltnocken
82 einen der beiden Unterbrecherschalter 84 bzw. 85 schließt, während
der andere offen bleibt. Der nunmehr mit Strom versorgte Hebenkontakt
28 bzw. Senkenkontakt 31 führt zu der geschilderten Steuerung
des Wenderelais 33 für den Elektromotor 34. Eine daraus resultierende
Stellbewegung am Kraftheber 59 wird als Istwertsignal der
Lage 38 über die Stange 21 zurückgeführt. Das rückgeführte Lagesignal
verstellt den zweiten Hebel 81 stets derart, daß der jeweils
geschlossene Unterbrecherschalter 84 bzw. 85 wieder geöffnet wird.
Der Dreipunkt-Regler 22 arbeitet somit nach Art eines Zweipunkt-Reglers
mit einstellbarer Totzone, wobei die Breite der Zwischenstellung
mit den Schrauben 88 an den Unterbrecherschaltern 84 bzw. 85
einstellbar ist. Mit dieser Bauart des Dreipunkt-Reglers 22 läßt
sich die Regeleinrichtung 10 sehr leicht an stark unterschiedliche
Hübe von Sollwertgeber 42, 43 und Istwertgeber anpassen. Ein Verhältnis
der Hübe zwischen Sollwerten und Istwerten von 10 : 1 ist
dabei leicht beherrschbar. Durch die Verwendung von Unterbrecherschaltern
84, 85 eignet sich der Regler 22 für hohe Schaltfolgen.
Die Auslenkung des Hebels 26 mit dem Schaltnocken 82 ist proportional
der Differenz aus dem Sollwert am Hebel 75 und dem Istwert am
zweiten Hebel 81. Zum Schutz der Unterbrecherkontakte 86, 87, 89, 91
bei externen Abweichungen ist der Hub vom Hebel 26 durch eine Öffnung
90 in der Unterbrecherplatte 83 begrenzt. Der Hebel 26 ist
durch die Feder der Überdrückeinrichtung 93 mit dem zweiten Hebel 81
gekoppelt.
Anstelle des Lage-Regelkreises 37 kann die elektrohydraulische Einrichtung
10 auch als Zugkraft-Regelkreis 35 betrieben werden, wobei
der Wählschalter 46 aus der gezeichneten Lage in seine andere Endstellung
umgeschaltet wird. Dann wird vom ersten Sollwertgeber 23
ein Zugkraftsollwert vorgegeben, und im ersten Dreipunkt-Regler 22
mit dem von der Meßfeder 19 abgenommenen Istwert der Zugkraft verglichen,
woraus die gebildete Regelabweichung das Wenderelais 33 und
anschließend in entsprechender Weise über das elektrohydraulische
Leistungsteil 15 das Hubwerk 11 entsprechend steuert.
Mit Hilfe des Heckschalters 52 läßt sich das Hubwerk 11 unabhängig
von den Sollwertgebern 23 und 42 ansteuern; dies ist jedoch nur dann
möglich, wenn der Wählschalter 46 in der gezeichneten Stellung auf
Lageregelung steht. Zudem wird in dieser Stellung vom Endschalter 53
eine automatische Endabschaltung vorgenommen.
Selbstverständlich sind an der gezeigten Ausführungsform der elektrohydraulischen
Einrichtung 10 Änderungen möglich, ohne vom Gedanken
der Erfindung abzuweichen.
Der Lage-Regelkreis 37 kann auch entfallen, wenn man eine Steuerung
wie bei der Heckbetätigung vorsieht.
Claims (10)
1. Elektrohydraulische Einrichtung zum Regeln eines an einem Hubwerk
eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs angelenkten Anbaugeräts,
insbesondere eines an einem Traktor angelenkten Pfluges, mit einem
zum Betätigen des Hubwerks diendenden hydraulischen Kraftheber, der
von einem in einem hydraulischen Kreis liegenden Steuerventil angesteuert
wird, das von Signalen eines elektrischen Schaltkreises gesteuert
wird, in den zur Verarbeitung wenigstens einer Regelgröße
ein elektromechanischer Dreipunkt-Regler geschaltet ist, dem auf
mechanische Weise Signale für Istwert und Sollwert eingegeben werden
und der daraus resultierende elektrische Signale abgibt zur Ansteuerung
des Steuerventils für Heben und Senken, dadurch gekennzeichnet,
daß der Dreipunkt-Regler (22, 36) ein ortsfestes Gehäuse (73) aufweist,
dem die Istwerte (21, 38) und die Sollwerte (23, 42) über ineinander
steckende Wellen (79, 74) eingebbar sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Steuerventil (62) und der Kraftheber (59) in einer hydromechanischen
Folgesteuerung (72) zusammengekoppelt sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Folgesteuerung (72) als Antriebselement einen Elektromotor (34)
mit Schneckentrieb oder Gewindespindel (55) für zwei Drehrichtungen
aufweist.
4. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuerventil als insbesondere einstufiges
Sitzventil (62) ausgebildet ist, das zur Steuerung der Funktionen
Heben, Halten und Senken zwei mechanisch entsperrbare Rückschlagventile
(68, 69) aufweist.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß im Gehäuse (73) des Dreipunkt-Reglers (22,
36) eine der Eingabe des Sollwerts zugeordnete Außenwelle (74) drehbar
gelagert ist, in der die der Eingabe des Istwerts dienende,
zweite Innenwelle (79) exzentrisch gelagert ist, auf deren im Innern
des Gehäuses (73) liegenden Ende ein Schaltarm (26) verdrehfest angeordnet
ist, der an seinem freien Ende einen Schaltnocken (82)
trägt, welcher auf einander gegenüberliegenden Seiten jeweils mit
den beweglichen Schaltkontakten (89, 91) zweier elektrischer Schalter
(84, 85) in Wirkverbindung steht.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dreipunkt-Regler (36, 22) in einem
Lageregelkreis (37) und/oder in einem Kraftregelkreis (35) angeordnet
ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Dreipunkt-Regler im Kraftregelkreis einem Oberlenker (17) des Hubwerks
(11) zugeordnet ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Dreipunkt-Regler (22, 36) eine Unterbrecherplatte (83) aufweist, auf
dem zwei Unterbrecherschalter (84, 85) mit ihren zugehörigen gehäusefesten
und beweglichen Kontakten (86, 87; 89, 91) angeordnet
sind, von denen die beweglichen Kontakte (89, 91) mit dem Schaltnocken
(82) des Schaltarms (26) in Wirkverbindung stehen.
9. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Elektromotor ein Scheibenwischermotor für Kraftfahrzeuge verwendet
wird.
10. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Elektromotor (34) über ein Relais (33)
angesteuert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863614485 DE3614485A1 (de) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | Elektrohydraulische hubwerks-regeleinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863614485 DE3614485A1 (de) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | Elektrohydraulische hubwerks-regeleinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3614485A1 true DE3614485A1 (de) | 1987-11-05 |
Family
ID=6299781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863614485 Withdrawn DE3614485A1 (de) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | Elektrohydraulische hubwerks-regeleinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3614485A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4322355A1 (de) * | 1993-07-05 | 1995-01-12 | Rexroth Mannesmann Gmbh | SHR/EHR-System für Hubwerke |
-
1986
- 1986-04-29 DE DE19863614485 patent/DE3614485A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4322355A1 (de) * | 1993-07-05 | 1995-01-12 | Rexroth Mannesmann Gmbh | SHR/EHR-System für Hubwerke |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |