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Steuerung der Leistung.
Dieses Prinzip firmiert landläufig auch unter den Be-
griffen „Leistungsregelung“ oder „Leistungsbegrenzung“. Gemeint ist in der Hy-
draulik die automatische Anpassung des Pumpenhubvolumens an den Lastdruck
zur Übertragung einer konstanten Leistung. Damit soll z. B. eine gute (und damit
produktive) Auslastung des Antriebsmotors erreicht werden. Dieses Ziel hat z. B.
für solche Arbeitsmaschinen Bedeutung, bei denen die gesamte Motorleistung in
hydrostatische Leistung gewandelt wird - etwa Hydraulikbagger. Geht man von
einer konstanten Leistung
P
aus, entspricht Gl. (1.2) einer Hyperbel
p
⇅
Q
= const.
Auf diesem Algorithmus bauen praktische Leistungssteuerungen auf.
Die einfachste Umsetzung besteht nach
Bild 7.14
in einer
Koppelung
des
Arbeits-
druckes
mit der
Pumpenverstellung über mehrere stufenweise wirksame Federn.
Bei kleinem Lastdruck wird der Stell-
kolben gegen die erste, weiche Feder (1)
nach links verschoben (Kennlinie a).
Die Pumpe ist weit
ausgeschwenkt.
Bei mittleren Drücken erreicht der
Stellkolben die Feder (2), deren Kraft
sich zu derjenigen von Feder (1) addiert
(Parallelschaltung, Kennlinie b), das
Hubvolumen
V
hat
sich
verringert.
Steigt
der Arbeitsdruck weiter, wird im
Stellzylinder der Anschlag (3) erreicht.
Das nun kleine Hubvolumen bleibt
auch bei weiterer
Drucksteigerung
kon-
stant
(Kennlinie
c, DBV
oder Druck-
abschneidung
durch
Zurückschwenken
der Pumpe). Praktische Ausführungen
arbeiten mit Vorsteuerung (4).
Die Hy-
perbel wird relativ gut angenähert.
Bild 7.14:
Grundprinzip der Leistungs-
steuerung durch Federn und Anschlag
bei konstanter Drehzahl n
1
. Darstellung
angelehnt an [7.18]
Eine kontinuierliche, genauere Hyperbel wird z. B. über einen Druckstift erreicht,
der ein federbelastetes Vorsteuerventil über einen Winkelhebel betätigt, dessen
wirksamer Hebelarm an die Pumpenverstellung gekoppelt ist [7.19].
In Erdbaumaschinen (insbes. Baggern) wird häufig die Summen-Leistungssteu-
erung angewendet, bei der mehrere von einem Verbrennungsmotor angetriebene
Verstellpumpen mehrere Kreisläufe versorgen [7.19, 7.20]. Es sind verschiedene
Steuerungen mit synchron verstellten Pumpen üblich, um selbst bei ungleichen
Arbeitsdrücken die Leistungshyperbel anzunähern (siehe Kap. 9.3).
Elektronische Leistungssteuerungen mit Positionsrückführung der Pumpe werden
z. B. in [7.21] beschrieben.