| JP2009137421 | ACTUATOR |
| JP2009149304 | ANTI-ROLLING DEVICE FOR ROLLING STOCK |
| JP10109645 | ROLLING STOCK FURNISHING PENDULUM DEVICE |
TEICHMANN, Martin (Ziegelstr. 62a, Graz, A-8045, AT)
WALTENSDORFER, Herwig (Brockmanngasse 91, Graz, A-8010, AT)
MÜLLER, Johannes (Am Dominikanergrund 35, Graz, A-8043, AT)
HAAS, Herbert (Krausgasse 15, Graz, A-8020, AT)
RITTER, Helmut (Kerschhoferweg 20, Graz, A-8010, AT)
ZISKAL, Tomas (Wasergasse 18b/6, Graz, A-8010, AT)
HIRTENLECHNER, Johannes (Babenbergerstr. 30/12, Graz, A-8020, AT)
PENZ, Thomas (Thaddäus-Stammel-Straße 40/12, Graz, A-8052, AT)
KIENBERGER, Andreas (Rechbauerstr. 44/7, Graz, A-8010, AT)
TEICHMANN, Martin (Ziegelstr. 62a, Graz, A-8045, AT)
WALTENSDORFER, Herwig (Brockmanngasse 91, Graz, A-8010, AT)
MÜLLER, Johannes (Am Dominikanergrund 35, Graz, A-8043, AT)
HAAS, Herbert (Krausgasse 15, Graz, A-8020, AT)
RITTER, Helmut (Kerschhoferweg 20, Graz, A-8010, AT)
ZISKAL, Tomas (Wasergasse 18b/6, Graz, A-8010, AT)
HIRTENLECHNER, Johannes (Babenbergerstr. 30/12, Graz, A-8020, AT)
PENZ, Thomas (Thaddäus-Stammel-Straße 40/12, Graz, A-8052, AT)
| Patentansprüche Wankkompensationssystem für Schienenfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass zur gezielten Höhenverstellung des Drehgestellrahmens innerhalb der Primär- Schraubendruckfedern der Drehgestelle Aktuatoren angeordnet sind. 2. Wankkompensationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem fahrenden Fahrzeug Betriebsmodi zuge¬ ordnet werden und jedem Betriebsmodus eine vorgegebene Ansteuerung des Drehgestellrahmens mittels der Aktuato¬ ren zugeordnet ist 3. Wankkompensationssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsmodi „Geradeausfahrt", „Kurve links" und „Kurve rechts" vorgesehen sind und in den beiden „Kurven"- Betriebsmodi eine vorgegebene einseiti- ge Höhenverstellung des Drehgestellrahmens erfolgt. Wankkompensationssystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass durch die vorgegebene Höhenverstellung eine Neigung mit einem Winkel von etwa 3 Grad kompen¬ siert wird. 5. Wankkompensationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktuatoren Hydrau¬ likzylinder vorgesehen sind. |
Wankkompensationssystem für Schienenfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Wankkompensationssystem für Schienenfahrzeuge .
Bei der Bogenfahrt eines Schienenfahrzeuges entsteht durch die Fliehkraft ein Moment, wodurch sich der Wagen in Richtung Außenseite des Bogens neigt. Infolge dieser Neigung dreht sich das Koordinatensystem auch für den im Wagenkasten befindlichen Fahrgast und ein Anteil der Erdbeschleunigung wirkt nunmehr als Seitenbeschleunigung, was als besonders störend empfunden wird.
Insbesondere bei bogenschneller Fahrt mit hoher Querbeschleu ¬ nigung am Radsatz werden ohne zusätzliche Maßnahmen die für den Fahrgast zulässigen Werte deutlich überschritten. Aus dem Stand der Technik ist die sogenannte Neigetechnik, eine gleisbogenabhängige Wagenkastensteuerungen bekannt, bei der die Wagenkästen eines Eisenbahnzuges zur Kurveninnenseite geneigt werden können und damit die empfundene Seitenbe ¬ schleunigung reduzieren.
Damit können Gleisbögen („bogenschnelles Fahren") schneller durchfahren oder die Kurvenfahrt kann für den Passagier angenehmer gestaltet („Komfortneigung" ) werden . Aus dem Stand der Technik bekannte Neigetechniksysteme wie beispielsweise in der EP 0619212 beschrieben, ermöglichen eine Kurvenneigung bis zu 8°. Damit kann ohne Beeinträchtigung des Fahrkomforts durch erhöhte Seitenbeschleunigung die Ge ¬ schwindigkeit in Kurven um bis zu 30 % erhöht werden.
Nachteilig an den bekannten Neigetechnik-Systemen ist der vergleichsweise hohe konstruktive Aufwand, der auch hohe Auf- wände in Bezug auf Herstellung, Leistungsbedarf, Sensorik und Wartung mit sich bringt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Ver- fahren zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Wankkom- pensationssystem gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Wankkom- pensationssystems ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen beispielhaft und schematisch:
Fig. 1 das Grundkonzept einer erfindungsgemäßen Wankkompensa ¬ tion,
Fig. 2a und 2b eine Schnittdarstellung der Primärfedern mit integrierten Hydraulikzylindern.
Fig.3 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer ersten Ausführungsform die sogenannte „Variante Grundstellung unten" .
Fig.4 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer zweiten Aus- führungsform die sogenannte „Variante Grundstellung Mitte mit Wegmeßsystem".
Fig.4a zeigt die Integration eiens Wegmeßsystems in einen Ak- tuator
Fig.5 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer dritten Aus- führungsform die sogenannte „Variante Grundstellung Mitte mit Hilfskolben" .
Fig. 5a zeigt den Aufbau eines Aktuators mit Hilfskoben
Fig.6 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer vierten Ausführungsform die sogenannte „Variante Grundstellung oben". Fig.7 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer fünften Ausführungsform die sogenannte „Variante Aktuator parallel". Fig.8 zeigt den Zusammenhang zwischen Druck und Primärfederweg .
Die Darstellung nach Fig. 1 zeigt ein Wankkompensations- System mit einer Höhenverstellung des DG-Rahmens durch Hydraulikzylinder, die innerhalb der Primär-Schraubendruckfedern angeordnet sind und stets an der Bogenaussenseite entgegen der Schwerkraft anheben und an der Bogeninnenseite absenken. Diese Funktionalität bewirkt in vorteilhafter Weise eine Ver ¬ größerung des Effektes der Gleisüberhöhung im Bogen, sodass durch Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit im Bogen die Fahrzeit eines Schienenfahrzeuges auf der entsprechenden Strecke ver ¬ kürzt werden kann, ohne die Trassierung der Strecke ändern zu müssen.
Durch die Höhenverstellung wird der Wankwinkel, welcher sich in Primär- und Sekundärfederstufe durch die Federsteifigkei- ten ergibt, nicht nur kompensiert, sondern bewusst überkom- pensiert und dadurch die maximale Querbeschleunigung auf den Fahrgast im geforderten Bereich gehalten.
Bei Erreichen eines definierten Schwellwertes der Querbe ¬ schleunigung wird durch die Steuerung ein Heben/Senken des DG-Rahmens um einen von der Steuerung/Regelung vorgegebenen Wert veranlasst.
Dies geschieht noch während der Fahrt im Übergangsbogen, so ¬ dass bei Erreichen des Bogens mit konstantem Radius bereits die Endstellung eingenommen ist und die quasistatische Quer ¬ beschleunigung während der Bogenfahrt (ohne weitere Steue ¬ rung/Regelung) konstant bleibt.
Das erfindungsgemäße Konzept bietet in mehrerer Hinsicht Vor- teile gegenüber bekannten Lösungen. Lauftechnisch dadurch, dass in bekannter Weise die Lauftechnik optimiert werden kann, indem Erkenntnisse aus bestehenden Fahrzeugen auf das erfindungsgemäße Konzept übertragenw erden können. Auch das Vorgehen bei der Zulassung der Fahrzeuge ist von bestehenden Fahrzeugen übertragbar.
In Bezug auf die Fahrzeugbreite bestehen keine konzeptionel ¬ len Einschränkungen zu bestehenden Konzepten in Reihe R Es ist eine einfache Nachrüstung bzw. Teilausrüstung der bestehenden Fahrzeuge möglich, da der Bauraum in der Grundkonzeption dafür vorgesehen wird.
Bei Ausfall der Hydraulik (Stromlos, Ausfall E-Motor, ...) wird das Fahrzeug durch seine Eigenmasse wieder den Zustand geringster potentieller Energie einnehmen und kann in diesem Zustand in Reihe R berieben werden.
Die Darstellung nach Figur 2a und 2b zeigt eine Schnittdar- Stellung der erfindungsgemäßen Primärfedern mit integrierten Hydraulikzylindern. Fig. 2a zeigt den Fall eines ausgefahre ¬ nen Hydraulikzylinders und Fig. 2b den Fall eines eingefahre ¬ nen Hydraulikzylinders. Anhand der weiteren Figuren werden unterschiedliche denkbare Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Diese Ausführungsformen unterscheiden sich insbesondere durch die Position des Wagenkastens in der Grundstellung. Fig.3 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer ersten Ausfüh- rungsform die sogenannte „Variante Grundstellung unten".
Sämtliche Beschreibungen und Leistungsdaten beziehen sich auf ein Drehgestell. Die Entscheidung ob gewisse Bauteile (z.B. Ölbehälter und Pumpe) zentral je Wagenkasten ausgeführt wer- den oder je DG, wird währen der Projektabwicklung getroffen. In vorteilhafter Weise sind bei dieser ersten Ausführungsform ist keine Wegsensoren erforderlich, der Stellweg der seriellen Hydraulikzylinder ist mechanisch durch Festanschläge definiert und wird durch reine Druckbeaufschlagung erreicht und mittels Drucksensoren kontrolliert.
Der Alltagsbetrieb ist durch die folgenden Funktionalitäten bestimmt :
1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Ent ¬ ladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD- Speicher ist drucklos. Der Wagenkasten hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank. Das System ist Einsatzbereit. 4) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbe ¬ schleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben werden muß und schaltet das Wegeventil auf die entsprechende Seite. Beide Hydraulikzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag aus und bleiben in dieser Stel- lung während der gesamten Bogenfahrt. Die gegenüberlie ¬ gende Seite ist weiterhin drucklos (Verbindung zum Ölbe ¬ hälter) .
5) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,7 Liter Öl ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 250bar. Die Steuerung erkennt dies über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD- Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist. 6) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und nimmt das Steuersig ¬ nal vom Wegeventil zurück, wodurch das Ventil seine (durch Federn sichergestellte) Mittelstellung einnimmt und die angehobene Seite wieder nach Unten in die Grund ¬ stellung fährt.
7) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 4)
8) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck- Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahr- zeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet wer ¬ den kann.
Fig.4 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer zweiten Ausführungsform die sogenannte „Variante Grundstel ¬ lung Mitte mit Wegmeßsystem".
Vorteil dieser Ausführung ist die Möglichkeit die Geometrie der Schwingenführung zur radialen Einstellung des Radsatzes zu verwenden und damit den Radverschleiß zu minimieren.
Wie in Fig. 4a dargestellt, ist der Aktuator seriell zur Pri ¬ märfeder angeordnet und das Wegmeßsystem (4# je DG) ist ge ¬ schützt im Aktuator untergebracht (mißt den Aktuatorweg ohne den Federweg der Primärfeder) .
Der Alltagsbetrieb ist durch die folgenden Funktionalitäten bestimmt :
1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Ent- ladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD- Speicher ist drucklos. Der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf. ) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
) Die Wegsensoren (2 je DG-Seite) in der Primstufe erkennen die aktuelle Höhe und die Steuerung veranlaßt die Höhen-Regulierventile den DG-Rahmen bis zu einer defi ¬ nierten Höhe (aber nicht bis zum Anschlag) in die Grund- Stellung hochzuheben. Das System ist Einsatzbereit.
) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbe ¬ schleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben und welche Seite abgesenkt werden muß und schaltet die Wege ¬ ventile auf die entsprechenden Stellungen. Beide Hydrau- likzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag aus bzw. ein und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt.
) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,35 Liter Öl ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 300bar.
) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung
(Kreisel + Querbeschleunigung) und die Höhen- Regulierventile regeln wieder auf die Grundstellung. Der Ölbedarf für die Regulierung entspricht wiederum ca. 0,35 Liter Öl und der Druck im HD-Speicher sinkt von 300bar auf 250bar.
) Die Steuerung erkennt das gesunkene Druckniveau im HD- Speicher über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Sys- temauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten
Bogen wieder aufgeladen ist.
) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 4)
0) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck- Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahr- zeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet wer ¬ den kann. Fig.5 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer dritten Ausführungsform die sogenannte „Variante Grundstel ¬ lung Mitte mit Hilfskolben". Die konstruktive Gestaltung des Aktuators mit Hilfskolben ist Fig.5a entnehmbar.
Vorteil dieser Ausführung ist die Möglichkeit die Geometrie der Schwingenführung zur radialen Einstellung des Radsatzes zu verwenden und damit den Radverschleiß zu minimieren.
Zur Einstellung der Grundstellung ist aber kein Wegsensoren erforderlich sondern die Höhe wird durch einen Teleskop-
Aktuator und geeignete Wahl der Kolbenflächen von Haupt- und Hilfskolben und des Steuerdruckes sichergestellt. Aufgrund der größeren Fläche des Hilfskolbens ist der Ölbedarf und so ¬ mit auch der HD-Speicher größer.
Abkürzungen :
pO ... Drucklos für komplett eingefahrenen Zylinder (Obar) pl ... Steuerdruck für Mittelstellung (ca. 80bar)
p2 ... Der Maximaldruck für voll ausgefahrenen Aktuator (ca. 250bar)
Aw ... Wirkfläche des Hauptkolbens (Dw = ca. 60mm)
Ah ... Wirkfläche des Hilfskolbens (Dh = ca. 100mm)
Der Zusammenhang zwischen den Drücken und den Kolbenflächen ist durch nachfolgende Bedingungen determiniert:
• Der Druck pl muß auf der Wirkfläche des Hilfskolbens das voll beladene Fahrzeug inkl. dynamische Kräfte heben können (pl * Ah > Fz_max)
• Der Druck pl darf auf der Wirkfläche des Hauptkolbens das leere Fahrzeug inkl. dynamisch Ausfedern nicht heben können (pl * Aw < Fz_min)
• Der Druck p2 muß auf der Wirkfläche des Hauptkolbens das voll beladene Fahrzeug inkl. dynamische Kräfte heben können (p2 * Aw > Fz_max)
Die Funktionalität im täglichen Betrieb ist wie folgt: 1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Ent ¬ ladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD- Speicher ist drucklos. Der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Der Druck pl ist für die Mittelstellung erforderlich und die beide Ventile öffnen um beide Seiten des DG-Rahmens zu heben.
5) Die Drucksensoren in der Primstufe erkennen wenn pl (ca.
80bar) erreicht ist und schließen die Ventile. Die defi ¬ nierte Höhe (Anschlag des Hilfskolbens) in der Grund ¬ stellung ist erreicht. Das System ist Einsatzbereit.
6) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbe ¬ schleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben (Steu ¬ erdruck p2 = ca. 250bar) und welche Seite abgesenkt (Steuerdruck pO = Obar) werden muß und schaltet die We ¬ geventile auf die entsprechenden Positionen. Beide Hydraulikzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag aus bzw. ein und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt. Die Endstellungen sind über die Drücke (pO=Anschlag unten, p2=Anschlag oben) eindeutig festgelegt und kontrollierbar.
7) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,35 Liter Öl (Heben auf Aw) ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 320bar.
8) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung
(Kreisel + Querbeschleunigung) und die Ventile schalten wieder auf pl um die Grundstellung anzufahren. Der Ölbe- darf für die Regulierung entspricht diesmal ca. 1,0 Li- ter Öl (Heben auf Ah) und der Druck im HD-Speicher sinkt von 320bar auf 250bar.
9) Die Steuerung erkennt das gesunkene Druckniveau im HD- Speicher über den Drucksensor und schließt das DRV wie- der, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
10) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 6)
11) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck-
Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahr ¬ zeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet wer ¬ den kann. Fig.6 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer vierten Ausführungsform die sogenannte „Variante Grundstel ¬ lung oben" .
Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist insbesondere das fehlende Erfordernis für Wegsensoren, da der Stellweg der se- riellen Hydraulikzylinder mechanisch durch Festanschläge definiert ist und durch reine Druckbeaufschlagung erreicht und mittels Drucksensoren kontrolliert wird. Eine Radialstellung des Radsatzes durch den Schwingeneffekt ist machbar, bei Aus ¬ fall des Systems entfällt dieser Vorteil aber wieder.
Täglicher Betrieb:
1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Ent ¬ ladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD- Speicher ist drucklos. Der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Das Ventil schaltet Druck auf beide Seiten und alle 4 Aktuatoren heben den DG-Rahmen bis zum Anschlag hoch.
Das System ist Einsatzbereit.
5) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbe ¬ schleunigung) welche Seite des DG-Rahmens (bogeninnen) abgesenkt werden muß und schaltet das Wegeventil auf die entsprechende Seite. Beide Hydraulikzylinder einer DG-
Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag nach unten und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt. Die gegenüberliegende Seite ist weiterhin druck ¬ beaufschlagt (Verbindung zum HD-Speicher) .
6) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung
(Kreisel + Querbeschleunigung) und nimmt das Steuersig ¬ nal vom Wegeventil zurück, wodurch das Ventil seine (durch Federn sichergestellte) Mittelstellung einnimmt und die abgesenkte Seite wieder angehoben wird
7) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,7 Liter Öl ab und der
Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 250bar. Die Steuerung erkennt dies über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD- Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
8) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 5)
9) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck- Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahr- zeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet wer ¬ den kann. Fig.7 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer fünften Ausführungsform die sogenannte „Variante Aktuator pa- rallel", in welcher der Aktuator kraftmäßig parallel zur Pri- märfederungerung wirkt.
Diese Variante weist die Vorteile der Ausführungsform „Grund ¬ stellung Mitte" auf, aber das Wegmeßsystem kann hierbei ent- fallen, da die Kennlinie der Primärfeder selbst als Zusammenhang zwischen Druck im Aktuator und Weg in der Federstufe herangezogen wird.
Der Aktuator kann gleichzeitig die Funktion eines hydrauli ¬ schen Dämpfers erfüllen.
Täglicher Betrieb:
1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Ent- ladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD- Speicher ist drucklos, der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar
(Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Bei Fahrt auf der Geraden wirk der Aktuator als passiver Dämpfer .
5) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbe ¬ schleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben und welche Seite abgesenkt werden muß und veranlaßt die Druck-Ventile die beidseitig wirkenden Aktuatoren (kön- nen Zug- und Druckkräfte übertragen) mit dem errechneten Steuerdruck zu beaufschlagen. Über die Charakteristik der Primärstufe stellt sich je DG-Seite eine verringerte bzw. vergrößerte Höhe ein, der DG-Rahmen ist geneigt.
6) Die Aktuatoren halten während der Bogefahrt den Druck konstant, die Federung führt aber dynamische Federwege aus, diesen Federwegen müssen die Aktuatoren folgen, jedoch ohne zusätzliche Steifigkeiten in die Primärfeder einzubringen. Die Hydraulikversorgung und ein HD- Speicher stellen das dafür benötigte Öl zur Verfügung.
7) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und nimmt das Steuersig ¬ nal von den Druckventilen zurück und der DG-Rahmen geht in seine ursprüngliche Position zurück.
8) Die Steuerung erkennt das gesunkene Druckniveau im HD- Speicher über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
9) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 4)
10) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck- Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahr ¬ zeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet wer ¬ den kann.
Fig.8 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer sechsten Ausführungsform die sogenannte „Variante Aktuator Zapfenführung".