用于运行液压泵设备的方法以及液压泵设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201280072740.5

申请日:

2012.03.30

公开号:

CN104254693A

公开日:

2014.12.31

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):F15B 1/26申请公布日:20141231|||实质审查的生效IPC(主分类):F15B 1/26申请日:20120330|||公开

IPC分类号:

F15B1/26; A62B3/00

主分类号:

F15B1/26

申请人:

鲁卡斯液压有限公司

发明人:

C·绍尔比尔; D·林德纳

地址:

德国埃朗根

优先权:

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038

代理人:

张立国

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内容摘要

本发明涉及一种用于运行特别是便携的、能量自给自足或与电网相关地工作的液压工具的液压泵设备的方法,其中,所述液压泵设备通过软管连接部与液压工具可拆卸地连接、被电能源驱动并且进行液压泵设备的与负载相关的控制,其方式为从负载状态转换到非负载状态中并且反之亦然,其中,此外对于负载状态进行较高的第一电能供应并且对于非负载状态进行较低的第二电能供应。为了解决提供一种用于运行液压泵设备的新方法以及提供一种新的液压泵设备的任务,所述方法和液压泵设备保证提高的使用灵活性、使用安全性以及操作舒适性,而提出一种方法,在该方法中,电池在液压泵设备上手动可拆卸地安装在由外部可接近的容纳部中,附加地设有用于将电缆线与发电机(29)连接的电源件(25),电池(24)和电源件(25)具有针对容纳部(26)的相应的容纳部几何形状,从而液压泵设备在使用期间能够有选择地要么通过电池(24)要么通过电源件(25)来供应电能。

权利要求书

权利要求书
1.  用于运行特别是便携的能量自给自足地工作的液压工具的液压泵设备的方法,其中,所述液压泵设备通过软管连接部与液压工具可拆卸地连接、被电能源驱动并且进行液压泵设备的与负载相关的控制,其方式为从负载状态转换到非负载状态中并且从非负载状态转换到负载状态中,其中,此外对于负载状态进行较高的第一电能供应并且对于非负载状态进行较低的第二能源供应,
其特征在于,
所述液压泵设备(1)能利用用于将电缆线(27)与发电机(29)或者电池(24)连接的电源件(25)来运行,从而所述液压泵设备(1)在使用期间能够有选择地要么通过电池(24)要么通过电源件(25)来供应电能。

2.  根据权利要求1所述的方法,
其特征在于,
所述电源件(25)以及电池(24)能交替地能手动可拆卸地安装在接口(30)处、优选能插入到由外部可接近的容纳部(26)中。

3.  根据权利要求1或2所述的方法,
其特征在于,
所述电池(24)和电源件(26)具有相应的容纳部几何形状。

4.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
由发电机(29)产生的交变电流在电源件(25)的区域中或者在电源件(25)中整流。

5.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
所述液压泵设备(1)在至少800瓦特、优选至少900瓦特、优选 至少1000瓦特的功率时运行。

6.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
为了与负载相关地控制液压泵设备,确定至少一个控制变量S,该控制变量作为输入参量与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,
给控制变量S配置第一阈值W1,在该第一阈值时进行从非负载状态到负载状态中的转换,并且
必要时给控制变量S配置第二阈值W2,在该第二阈值时进行从负载状态到非负载状态中的转换。

7.  根据权利要求6所述的方法,
其特征在于,
为了液压泵设备的与负载相关的控制,确定两个控制变量S1和S2,这两个控制变量作为输入参数与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,
给第一控制变量S1配置第一阈值W1,在该第一阈值时进行从非负载状态到负载状态中的转换,并且
给控制变量S2配置第二阈值W2,在该第二阈值时进行从负载状态到非负载状态中的转换。

8.  根据权利要求6或7所述的方法,
其特征在于,
在接通液压泵设备之后但还没有工具运动时,控制器将以电能源的能量对马达的供应保持在较低的第二电能供应上,
在工具运动开始时在没有外部负载作用的情况下,所述控制器将以电能源的能量对马达的供应转换到较高的第一电能供应上。

9.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
在工具的运动停止时在负载作用的情况下,进行从负载状态到非负载状态中的转换;并且在工具运动继续时,重新进行从非负载状态 到负载状态中的转换。

10.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
第二阈值W2是变化的值并且在运行期间更新。

11.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
给控制变量S配置第三阈值W3,并且从负载状态到非负载状态中的转换根据第二阈值W2和第三阈值W3进行。

12.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
控制变量S是马达电流。

13.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
控制变量S是压力和/或马达转矩。

14.  根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
控制变量S是与时间相关的值。

15.  用于驱动特别是便携的液压工具(10)的液压泵设备,所述液压泵设备包括:
壳体(3),
液压泵(2),
用于驱动液压泵(2)的电马达(4),用于将液压泵设备(1)与柔性的连接导管(8)连接的耦联设备(7),以用于为液压工具(10)供应液压液体,
用于与负载相关地控制马达(4)转速的控制装置(5),所述控制装置特别是用于实施根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,
其特征在于,
所述液压泵设备能有选择地利用用于将电缆线(27)与发电机(29)或者电池(24)连接的电源件(25)运行。

16.  根据权利要求15所述的液压泵设备,
其特征在于,
所述电源件(25)以及电池(24)分别能与液压泵设备(1)手动可拆卸地在接口(30)处连接、优选能插入到由外部可接近的容纳部(26)中。

17.  根据权利要求15或16所述的液压泵设备,
其特征在于,
所述电池(24)和电源件(26)具有针对容纳部(26)的相应的容纳部几何形状,从而所述液压泵设备(1)在使用期间能够有选择地要么通过电池(24)要么通过电源件(25)供应电能。

18.  根据权利要求15至17中的至少一项所述的液压泵设备,
其特征在于,
所述电源件(26)具有壳体(31),
所述电池(24)具有壳体(32),
电源件(26)的壳体(31)的形状与电池(24)的壳体(32)的形状至少在壳体的部分区域上、优选在整个壳体上是相同的。

19.  根据权利要求15至18中至少一项所述的液压泵设备,
其特征在于,
所述容纳部(26)处于液压泵设备(1)的背侧上。

20.  根据权利要求15至19中至少一项所述的液压泵设备,
其特征在于,
在使用状态中,相应的壳体(31、32)的深度的至少一半、优选至少三分之二处于液压泵设备(1)的壳体背侧的轮廓线的内部,所述容纳部(26)处于液压泵设备(1)的背侧上。

21.  根据权利要求15至20中至少一项所述的液压泵设备,
其特征在于,
用于检测至少一个控制变量S的器件,所述控制变量作为输入参量与要由液压泵设备(1)的马达(4)处理的工作有关,
用于将所检测的控制变量S与第一阈值W1相比较的器件,
必要时用于将所检测的控制变量S与第二阈值W2相比较的器件,
用于根据所检测的控制变量S针对负载状态或非负载状态而转换马达(4)能量供应的器件。

22.  用于驱动特别是便携的液压工具(10)的液压泵设备,所述液压泵设备具有:
壳体,
液压泵(2),
用于液压流体的箱体(3),
用于驱动液压泵(2)的电马达(4),用于利用柔性的连接导管(8)连接液压泵设备(1)的耦联设备(7),以用于为液压工具(10)供应液压液体,
用于与负载相关地控制马达(4)转速的控制装置(5),所述控制装置特别是用于实施根据上述权利要求1至14中至少一项和/或根据上述权利要求15至21中至少一项所述的方法,
其特征在于,
在液压泵设备(1)的壳体上设有箱体窗(39)并且箱体(3)的内部是照亮的。

说明书

说明书用于运行液压泵设备的方法以及液压泵设备
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1的用于运行液压泵设备的前序部分的方法以及一种按照权利要求15的前序部分的液压泵设备。
背景技术
前述类型的液压泵设备被用于不同的应用。液压泵设备通常是便携的并且因此装备有自给自足的能量源例如蓄电池或类似物。一方面所述液压泵设备用作液压驱动的救援工具如例如所谓的扩张器或切割工具的组成部分,所述救援工具被特别工作组用于救援被夹住在车辆残骸中的或被掩埋的人员。另一方面,所述液压泵设备也使用在工具技术中、例如用于破碎废料件等。通常用于运行液压驱动的工具的切换阀邻近地处于工具处,从而操作人员可以通过切换阀按照需要直接控制工具。对于驱动必需的液压泵设备因此通常与单独的工具通过柔性的液压软管连接。在此,液压软管可以按照使用情况而具有不同的长度并且借此建立不同的压力情况。此外,对于不同的使用情况有不同的救援工具,所述救援工具当情况要求时必要时应就地更换。不同的救援工具又建立不同的能量水平、例如不同的空载压力。为了延长工具的使用时间,力求尽可能地延长能量源的使用时间。因此人们过去转而规定节能模式。只要所述工具不再必须处理工作,这样的节能模式就例如通过从负载状态转换到非负载状态中(运行状态的转换)来进行。
由US 5 678 982已知一种按照权利要求1的前序部分的便携的液压系统。该液压系统在借助开关的情况下已经具有在负载状态或非负载状态中的运行的控制,所述开关根据在负载状态和非负载状态之间的压力阈值进行转换。该压力阈值是绝对压力并且通过压力传感器确 定,所述压力传感器获取在泵的输出端上的压力并且操控转换开关。根据由压力传感器确定的在泵的输出端上的绝对压力,操纵转换开关并且系统从非负载状态切换到负载状态或反之亦然。只要该已知的液压系统的组成部分即液压泵设备、软管导管以及工具彼此协调,该已知的液压系统就良好地运行。然而在替换具有不同的空载压力的工具时和/或在使用不同的软管长度时发生故障。两个电池用于供应能量,这两个电池利用顶盖闭锁地设置在泵的壳体内部中。能量消耗通过从负载状态转换到非负载状态中应该减少并且由此延长电池的运行时间。但是即使在这样的节能的措施中,当电池基于显著的要完成的工作长时间地在全负载情况下运行时,电池也被快速地消耗。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种用于运行液压泵设备的新方法以及一种新的液压泵设备,所述液压泵设备保证提高的使用灵活性、使用安全性以及操作舒适性。
该任务在同类型的方法中通过权利要求1的特征部分的特征来解决以及在同类型的液压泵设备中通过权利要求15的特征部分的特征来解决。按照本发明的方法以及按照本发明的液压泵设备的符合目的的实施方案在从属权利要求中要求保护。
本发明具有如下优点,即,所述液压泵设备可以有选择地也由处于车辆、例如救援车辆中的发电机供应电能。由此产生如下优点,即,虽然在节能的驱动构思中电池或者蓄电池可以变为空的,但还是可以有效地并且无时间损耗地保持能量供应。电源件与发电机的连接通过电缆线进行,该电缆线可以具有显著的长度并且可以借助于缆盘来保存。如果操作人员必须扩大其活动半径,例如为了在通过地震所掩埋的建筑中或者在失事的车辆上继续在另一个位置上的工作,则即使在缆线长度显著时也可能必需的是,必须将带有发电机的车辆移动其位置。由此产生的能量供应空缺可以以有利的方式通过电池或者蓄电池快速地并且无时间损耗地来填补。
通过由发电机产生的交变电流首先在电源件中或者至少在电源件的区域中整流、亦即转换成直流,可以在没有大损耗的情况下使用显著的缆线长度。
以符合目的的方式,按照本发明的液压泵设备在至少800瓦特、优选至少900瓦特、特别优选至少1000瓦特的功率时运行。
通过作为控制变量S确定至少一个用于控制的输入参量,所述输入参量与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,有效排除由于在软管长度变化时、在更换工具时、在温度波动时等的压力情况变化的故障,因为重要的控制变量直接与要由马达处理的工作有关。第一以及第二阈值W1或W2不同。特别是第一阈值W1低于第二阈值W2。即使在工具运动停住时在负载作用的情况下,例如当急救医生在车辆中还需要稍微更多的空间来照顾被夹住的人员和因此必须再次转换救援工具(例如扩张器)时,所述控制也能够实现从负载状态更换到非负载状态中以及进行从非负载状态到负载状态中的事后转换,在该负载状态中在负载作用的情况下进行工具的进一步运动。
以符合目的的方式,为了液压泵设备的与负载相关的控制,特别是也确定两个控制变量S1和S2、例如马达电流和压力,这两个控制变量作为输入参量与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,其中,给第一控制变量S1(马达电流)配置第一阈值W1,在该第一阈值时进行从非负载状态到负载状态中的转换,并且给控制变量S2配置第二阈值W2,在该第二阈值时进行从负载状态到非负载状态的转换。由此可以在其中一个控制变量的信号分辨率有问题时考虑另一个控制变量作为辅助参量并且反之亦然。这能够实现较精确的切换。
通过第二阈值优选是变化的值,该变化的值在液压泵设备运行期间连续更新、亦即在存储器中被覆盖,液压泵设备的运行与多重的运行情况相匹配。
根据按照本发明的方法的一种符合目的的实施方案,控制变量S优选也还配置有第三阈值W3,其中,从负载状态到非负载状态中的转换不仅根据第二阈值W2而且根据第三阈值W3进行。由此避免从 负载状态到非负载状态中的过于迅速的转换。
第三阈值W3优选涉及控制变量S的固定预定的值。
以符合目的的方式,作为控制变量S考虑马达电流、亦即液压泵的马达的电流消耗,该电流消耗是要由液压泵设备的马达处理的工作的量度。可以按照不同的方式和方法进行马达电流的确定。
备选于此地,作为控制变量S也可以考虑压力或马达转矩。
在所有情况中优选涉及与时间相关的值,亦即涉及表示控制变量S在预定的时间间隔上的变化的值。
以符合目的的方式,按照本发明的液压泵装置通过测量在电阻上的电压降来检测马达电流,由此可以推断出马达电流的值。
备选地,也可以设置电流测量装置、如例如安培计或类似物,以用于测量马达导线中的电流。
以符合目的的方式,RAM或EEPROM类型的可再写的存储器用作存储器。
在负载下降时,马达的转速通过马达电压的变化在马达转速方面减少。为此在马达上施加电压作为电压脉冲,所述电压脉冲具有优选不变的脉冲高度、即强度,然而具有不同的脉冲宽度。以此调制电压。电流由于外部负载而出现。
通过电源件的壳体的形状以及电池的壳体形状至少在壳体的部分区域上、优选在整个壳体上相同,一方面可以降低电池或者电源件的制造成本,另一方面可以在液压泵设备中设有统一的容纳部。
以符合目的的方式,容纳部处于液压泵设备的背侧上,由此一方面可以在受约束的情况下通过电池进行电源件的快速更换或者反之亦然。此外,处在电源件上的缆线由此在操作液压泵设备时无干扰地工作。
使用灵活性以及手工可操作性还通过如下方式提高,即,在使用状态中,相应的壳体的深度的至少一半、优选至少三分之二处于液压泵设备的壳体背侧的轮廓线的内部,容纳部在液压泵设备的背侧上处于所述轮廓线中。在此,插头件在计算深度时不包括在内。
相应的液压泵设备的操作舒适性可以通过如下方式进一步提高,即,在液压泵设备的壳体上设有箱体窗并且透明箱体的内部是照亮的。因此,操作人员即使在夜间使用或者在黑暗的空间中使用时随时检查液压泵设备的箱体内容,而不必须使用附加的辅助工具如手电筒或者类似物。液压泵设备的操作舒适性因此进一步提高。
附图说明
以下借助附图更详细地阐述本发明的符合目的的实施方案。图中:
图1示出本发明的第一实施方案的示意图;
图2示出根据按照图1的实施方案的液压泵设备的控制的流程图;
图3示出按照图1的液压泵设备的马达电流变化的曲线图;
图4示出按照图1的液压泵设备的带有工作暂停的马达电流变化的另一种曲线图;
图5示出本发明的另一种实施方案的示意图;
图6示出在软管长度不同时使用按照本发明的液压泵设备的示意图;
图7示出在液压工具的类型不同时使用按照本发明的液压泵设备的示意图;
图8示出操作人员在使用中的视图(图8a),用于经由柔性软管导管连接的工具的液压泵设备通过电源件以及发电机的供电的强烈简化的示意图(图8c),典型的使用情况的视图(图8b),以及
图9示出电池或者电源件在液压泵设备的背侧上的容纳可能性的透视图,以及
图10示出具有被照亮的箱体室的侧视图。
具体实施方式
附图标记1在整体上标明按照本发明的液压泵设备。所述液压泵设备是便携的并且通过优选柔性的软管导管15与可替换的液压工具18连接。为了液压泵设备的快速的耦联或解耦,耦联器14或16可以 设在液压泵设备1的输出端上以及设在液压工具18的输入端上。
液压泵设备1包括泵2以及驱动泵2的电马达4。电马达4由蓄电池19或电源件供应电能。泵2具有用于液压液体的箱体3。压力导管由泵2并且箱体导管由箱体3从液压泵设备1通向相应的耦联器。
以附图标记10标明用于液压泵设备1的流程控制的控制装置。该控制装置特别是包括微控制器6、存储器7、用于脉冲宽度调制的发生器8以及模拟/数字转换器9。上面提到的构件安放在电路板上。微控制器6优选与总开关5连接。利用所述总开关闭合或中断由电池19至微控制器6的电路。电马达4可以直接与总开关5连接,从而所述电马达在总开关5接通时开始被供应来自电池19的电能。
按照本发明,特别是马达电流、即电马达4在液压泵设备运行期间消耗的电流作为用于负载转换(运行状态的转换)的控制变量S被测量。这在图1中示出的实施方案中以符合目的的方式在借助电阻13的情况下进行。电阻13利用信号线23与模拟/数字转换器9连接。模拟/数字转换器将模拟信号转换成数字信号,以用于进一步的信号分析。
在此,电流的确定优选间接通过电阻13上的电压降进行。该电压降通过连接的放大器21放大并且通过信号线23作为输入而进入到模拟-数字转换器9中。数字数据被微控制器6处理并且利用存储器7中的数据(控制逻辑中的阈值)补偿。由此在用于脉冲宽度调制的发生器8中输出相应的脉冲宽度并且功率晶体管11(例如MOSFET晶体管)相应地被接通。当功率晶体管11断开时,电流流经与马达4并联的空载二极管12。可以说,马达4的负极周期变化。但同样也可能的是,正极周期变化。
本发明的上述实施方案具有两个运行状态、即负载运行以及非负载运行。在负载运行时,全部的电功率(例如24V)输送给电马达4,在非负载运行时,降低的电功率(例如2V)输送给电马达。转换通过控制单元10借助用于脉冲宽度调制的发生器8进行,所述发生器与功率晶体管11如所述那样地配合作用。用于脉冲宽度调制的发生器8 与功率晶体管11一起形成优选连续的、周期性的电流信号,所述电流信号根据相应的负载状态仅在电流信号的脉冲宽度方面有所区别。在负载状态时,脉冲宽度关于时间单位较大,在非负载状态时脉冲宽度较小。
相应的液压工具18包括通过切换阀17与软管导管15连接的液压缸20。切换阀17优选涉及所谓的三位四通阀,利用该三位四通阀可能的是,确定液压缸20的两个运动方向(向前和向后)以及空载位置(切换阀17的中间位置)。切换阀17例如以所谓的星形手柄的形式直接设在工具18上。
以下借助图2更详细地阐述按照本发明的液压泵设备1的功能流程。如果按照本发明的液压泵设备1通过接通总开关5被置于运行中,则电马达4在非负载范围内被供应电能(在该情况中例如2V)。同时以开头所述的方式持久地确定电马达4消耗的电流。在此,确定差动电流、亦即在固定定义的时间区段上的电流差。在控制装置10中存储有第一阈值W1。在微控制器6的逻辑中,电马达4的电流消耗的所确定的值与第一阈值W1比较。只要电流消耗的所确定的值小于第一阈值W1,则液压泵设备保持在非负载范围内。只要电流消耗的所确定的值大于第一阈值W1,则液压泵设备切换到负载范围内。在负载范围内,电马达4以例如24V的电压运行。
直接在换高挡到负载范围内之后,确定电流并且将其作为阈值W2存储在存储器7中。在这里,存储器中的上一个与此相关的值被覆盖。因此总是在转换到负载范围内之后,将个别的、根据实际的给定条件(温度;连接的软管长度;救援仪器的类型)的阈值W2存储到存储器7中。
此外,在控制中规定第三阈值W3,该第三阈值是固定值。只要电马达4的持久测量的、消耗的电流保持大于第二阈值W2或第三阈值W3,控制就保持在负载运行中。只要电马达4的持久测量的消耗的电流小于第二阈值W2以及也小于第三阈值W3,控制就转换到无负载运行(2V)。
在图3中,借助在时间轴t上绘出的电流曲线I描述对马达驱动装置的控制。在操纵总开关5时,电马达首先被供应2V的电压。在一定的时间段之后,由操作人员操纵控制阀17,对此工具18的液压缸20在没有外部负载作用的情况下向前运动。在这里,所测量的电流I超过第一阈值W1,从而控制装置10将运行从2V调整到24V。只要没有外部负载作用到工具的运动上,电马达4(在一定的瞬态响应之后)就仅需要基本上恒定的电流。一旦外部负载作用到工具运动上,被电马达4需要的电流就强烈升高,直到由于物体或构件或类似物变形结束或切开而出现应力消除。在控制阀17被置于中性位置中(空载)之后,被电马达4需要的电流再次强烈下降。一旦电流小于第三阈值W3以及也小于第二阈值W2,控制就切换到非负载运行(2V)。
按照图4的视图与按照图3的视图的区别在于,在运行期间插入工作暂停。如在图4中的工作暂停例如可能当操作者变得不确定、短时间地将星形手柄放开以便接着仍继续进行时而出现。在这里,控制阀17被操作人员置于中性位置(空载位置)中。被电马达4需要的电流迅速下降。只要电流消耗不仅低于第三阈值W3而且低于第二阈值W2,控制就从负载运行转换到非负载状态中。一旦重新纳入工作周期,则操作人员重新操纵控制阀17,从而从电马达4重新引出电流。由工作暂停决定地,再次从非负载状态切换到负载运行中,由此确定新的阈值W2并且将其存储在存储器7中。因为工作暂停在电流曲线的顶点附近进行,所以存储非常高的阈值W2。为了避免立即转换,设有第三阈值W3。当所确定的马达电流也下降到第三阈值W3之下时,控制才从负载运行切换到非负载状态。
由图5已知本发明的一种备选的实施方案。与按照图1的实施方案的区别在于,本发明的该实施形式代替电阻而具有例如以安培计形式的电流测量装置22。该电流测量装置测量马达导线中的电流。电流测量装置22同样通过信号线23与模拟/数字转换器9连接。在按照图5的实施方案中,还设有两个另外的端子T以及P。
附加地在负载控制中,也可以考虑压力和/或温度作为附加的控制 变量,例如压力作为主导的参数并且电流作为辅助参数以用于保证通过较高的信号分辨率的较精确的切换。温度的检测能够实现使用附加的决定判据,以便评价主要参数。在图5中,这以在模拟/数字转换器9上的输入端T(温度)以及P(压力)标明。
如在图6中示出的那样,液压泵设备1可以按照使用目的通过耦联器14或16以及变化的软管长度15a或15b与相同的工具18连接。通过使用不同的软管长度,在系统中存在的压力情况变化。然而压力情况的该变化不导致故障,因为按照本发明通过作为控制变量S的马达电流规定液压泵设备1的运行的控制并且该变量直接与要由液压泵设备1的马达处理的工作有关。
如果压力情况由于相对较长的软管导管15而变化,则马达电流也变化。但该马达电流与至少部分变化的电流阈值相比较(自适应的控制)。
相同的情况也适用于工具18a至18c的替换,如其在图7中示出的那样。在这里,运行压力情况也变化。例如以切割器形式的工具18a相比于扩张器(工具1b)在空载中具有不同的电流消耗。因此该区别也一起进入到液压泵设备1的控制中。
相同的情况也适用于在工具1a至1c的类型变化的同时软管导管长度变化。
备选地代替马达电流也可以考虑压力和/或转矩作为控制变量S、亦即控制参量。
在图8a中示出投入的操作人员,例如消防人员或者技术救援机构的特别工作组。工具18、液压泵设备1以及用于液压液体的软管导管15是便携的并且邻近于使用对象。
按照图8b的视图示出脱离行车道的车辆的典型事故情况,通常乘客被夹住在车辆中并且必须尽可能快速地被特别工作组从车辆残骸解救。因此,紧急任务用车28可以在很多情况中(如也在图8中示出的那样)仅与车辆残骸远离开一定的距离地定位。
图8c示出按照本发明的液压泵设备的一种实施方案,该实施方案 通过柔性的软管导管15与工具18例如切割工具和/或扩张工具连接。所述液压泵设备1在此通过电缆导线27由处于救援车辆28上的发电机29供应电能。因为发电机29产生通常例如电压为220伏特或者230伏特的交变电流,所以在电缆导线27的端部区域中、亦即在液压泵设备1的区域中设有整流器36,该整流器将交变电流(AC)转换成直流电流(DC)。
因此,在图8c中示出的设备可以时间上不受限制地使用,不过工具18的机动性由于电缆导线的确定的最大长度被限制。因此,为了给液压泵设备1供应电能,在图8b中示出的车辆残骸例如可能与发电机29离得远,从而救援车辆28首先必须通过绕道、例如高速公路出口来尝试更近地接近事故位置。按照本发明,为了提高液压泵设备1、软管导管15以及工具18的布置结构的使用灵活性,在液压泵设备1上设有电接口、特别是电插塞接口30。所示电接口规定用于在能量供应方面实施快速更换。
按照图9的视图示出在这一点上的更多的细节。电缆导线27包括用于连接到发电机29上的插头38(图8c)。此外,电缆导线27与电源件25连接。为此,在电源件25和电缆导线27之间可以设有可拆卸的插塞连接部37。电源件在图9中示出的实施方案中包括电源件壳体31,电气构件、如例如整流器36(图8c)以及(未示出的)变压器例如共同处于该电源件壳体内部。用于触点接通电插塞接口30(图8c)的插头件34用于处于壳体31的背离电缆导线37的侧面上。但备选地,整流器36也可以安置在自己的壳体中,该壳体通过相对短的缆线段与电源件的壳体连接。
电池配设有附图标记24并且不仅包括相同的插头件33而且包括基本上相同的壳体32。此外,优选在图9中仅作为部分视图描绘的液压泵设备1的背侧上设有用于相应的壳体31或者32的容纳井26。用于电池24或者电源件25的相应的插头件33、34的另一个容纳井35处于容纳井26的内部中。容纳井26以及电源件25或者电池24的相应的壳体31、32这样相互协调,使得在电源件25或者电池24的使用 状况中,其壳体至少一半、优选至少三分之二相同地消失(verschwinden)在容纳井26中、亦即沉入到其中,由此液压泵设备的操作舒适性亦即携带舒适性不通过电池24由电源件25的可替换性而妨碍。用于相应的插头件33或者电池24或者电源件25的另一个容纳井35处于容纳井26的端侧上。
按照本发明的液压泵设备1在至少800瓦特、优选至少900瓦特、优选至少1000瓦特的功率时运行。特别优选地,所述液压泵设备可以在950瓦特至1050瓦特的功率范围内运行。容纳井26配设有(未示出的)锁定耦联部,该锁定耦联部允许保证电池24或者电源件25在容纳井26中可手动拆卸地锁定支承。
图10示出本发明的另一个符合目的的实施方案,该实施方案也与泵设备的驱动类型以及电能供应无关地提供完全特别的操作舒适性。附图标记3标记箱体3,用于运行在图10未示出的工具的液压液体处于该箱体中。液压泵设备1的壳体包括几乎在箱体3的总深度上延伸的、特别是伸长的箱体窗39,该箱体窗允许用户由外部观察填充状况。附加地,在内部设有例如以一个LED形式或者多个LED形式的照明部40。通过照明部40,操作人员即使在能见度恶化时、例如在夜间使用时或者在黑暗的场所中也总是可以良好地检查箱体3的填充状况,在此不依赖附加的辅助工具如手电筒或者类似物。此外,由于箱体内容的良好可识别性,箱体内容可以比这样的箱体内容被更窄地确定尺寸,由此又可以达到液压泵设备1的减少的重量并且因此达到经改善的手工可操作性。
此外,由图10也可见,电源件25或者电池24的壳体仅沿少的周边突出于液压泵设备1的壳体的外包络线。由此,液压泵设备1的手工可操作性与纯电池运行的解决方案相比没有恶化。
附图标记列表
1  液压泵设备
2  泵
3  箱体
4  马达
5  总开关
6  微控制器
7  存储器
8  用于脉冲宽度调制的发生器
9  模拟/数字转换器
10 控制装置
11 功率晶体管
12 空载二极管
13 电阻
14 耦联器
15 软管导管
16 耦联器
17 切换阀
18 工具
19 蓄电池或电源件
20 液压缸
21 放大器
22 电流测量装置
23 信号线
24 电池
25 电源件
26 容纳井
27 电缆导线
28 救援车辆
29 发电机
30 电插塞接口
31 电源件壳体
32 电池壳体
33 电池插头件
34 电源件插头件
35 插头件容纳井
36 整流器
37 插塞连接部
38 发电机插头
39 箱体窗
40 照明部

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1、(10)申请公布号 CN 104254693 A(43)申请公布日 2014.12.31CN104254693A(21)申请号 201280072740.5(22)申请日 2012.03.30F15B 1/26(2006.01)A62B 3/00(2006.01)(71)申请人鲁卡斯液压有限公司地址德国埃朗根(72)发明人 C绍尔比尔 D林德纳(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038代理人张立国(54) 发明名称用于运行液压泵设备的方法以及液压泵设备(57) 摘要本发明涉及一种用于运行特别是便携的、能量自给自足或与电网相关地工作的液压工具的液压泵设备的方法,其中,所。

2、述液压泵设备通过软管连接部与液压工具可拆卸地连接、被电能源驱动并且进行液压泵设备的与负载相关的控制,其方式为从负载状态转换到非负载状态中并且反之亦然,其中,此外对于负载状态进行较高的第一电能供应并且对于非负载状态进行较低的第二电能供应。为了解决提供一种用于运行液压泵设备的新方法以及提供一种新的液压泵设备的任务,所述方法和液压泵设备保证提高的使用灵活性、使用安全性以及操作舒适性,而提出一种方法,在该方法中,电池在液压泵设备上手动可拆卸地安装在由外部可接近的容纳部中,附加地设有用于将电缆线与发电机(29)连接的电源件(25),电池(24)和电源件(25)具有针对容纳部(26)的相应的容纳部几何形状。

3、,从而液压泵设备在使用期间能够有选择地要么通过电池(24)要么通过电源件(25)来供应电能。(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.10.28(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2012/055822 2012.03.30(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/143606 DE 2013.10.03(51)Int.Cl.权利要求书3页 说明书8页 附图12页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书3页 说明书8页 附图12页(10)申请公布号 CN 104254693 ACN 104254693 A1/3页21.用于运行特别是便携的能量自给自足地。

4、工作的液压工具的液压泵设备的方法,其中,所述液压泵设备通过软管连接部与液压工具可拆卸地连接、被电能源驱动并且进行液压泵设备的与负载相关的控制,其方式为从负载状态转换到非负载状态中并且从非负载状态转换到负载状态中,其中,此外对于负载状态进行较高的第一电能供应并且对于非负载状态进行较低的第二能源供应,其特征在于,所述液压泵设备(1)能利用用于将电缆线(27)与发电机(29)或者电池(24)连接的电源件(25)来运行,从而所述液压泵设备(1)在使用期间能够有选择地要么通过电池(24)要么通过电源件(25)来供应电能。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电源件(25)以及电池(24)能交替地。

5、能手动可拆卸地安装在接口(30)处、优选能插入到由外部可接近的容纳部(26)中。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述电池(24)和电源件(26)具有相应的容纳部几何形状。4.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,由发电机(29)产生的交变电流在电源件(25)的区域中或者在电源件(25)中整流。5.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,所述液压泵设备(1)在至少800瓦特、优选至少900瓦特、优选至少1000瓦特的功率时运行。6.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,为了与负载相关地控制液压泵设备,确定至少一个控制变量S,该控制变量作为输入。

6、参量与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,给控制变量S配置第一阈值W1,在该第一阈值时进行从非负载状态到负载状态中的转换,并且必要时给控制变量S配置第二阈值W2,在该第二阈值时进行从负载状态到非负载状态中的转换。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,为了液压泵设备的与负载相关的控制,确定两个控制变量S1和S2,这两个控制变量作为输入参数与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,给第一控制变量S1配置第一阈值W1,在该第一阈值时进行从非负载状态到负载状态中的转换,并且给控制变量S2配置第二阈值W2,在该第二阈值时进行从负载状态到非负载状态中的转换。权 利 要 求 书CN 104254693 A2。

7、/3页38.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,在接通液压泵设备之后但还没有工具运动时,控制器将以电能源的能量对马达的供应保持在较低的第二电能供应上,在工具运动开始时在没有外部负载作用的情况下,所述控制器将以电能源的能量对马达的供应转换到较高的第一电能供应上。9.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,在工具的运动停止时在负载作用的情况下,进行从负载状态到非负载状态中的转换;并且在工具运动继续时,重新进行从非负载状态到负载状态中的转换。10.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,第二阈值W2是变化的值并且在运行期间更新。11.根据上述权利要求中的至少一项所述的方。

8、法,其特征在于,给控制变量S配置第三阈值W3,并且从负载状态到非负载状态中的转换根据第二阈值W2和第三阈值W3进行。12.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,控制变量S是马达电流。13.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,控制变量S是压力和/或马达转矩。14.根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,控制变量S是与时间相关的值。15.用于驱动特别是便携的液压工具(10)的液压泵设备,所述液压泵设备包括:壳体(3),液压泵(2),用于驱动液压泵(2)的电马达(4),用于将液压泵设备(1)与柔性的连接导管(8)连接的耦联设备(7),以用于为液压工具(10)。

9、供应液压液体,用于与负载相关地控制马达(4)转速的控制装置(5),所述控制装置特别是用于实施根据上述权利要求中的至少一项所述的方法,其特征在于,所述液压泵设备能有选择地利用用于将电缆线(27)与发电机(29)或者电池(24)连接的电源件(25)运行。16.根据权利要求15所述的液压泵设备,其特征在于,所述电源件(25)以及电池(24)分别能与液压泵设备(1)手动可拆卸地在接口(30)权 利 要 求 书CN 104254693 A3/3页4处连接、优选能插入到由外部可接近的容纳部(26)中。17.根据权利要求15或16所述的液压泵设备,其特征在于,所述电池(24)和电源件(26)具有针对容纳部(。

10、26)的相应的容纳部几何形状,从而所述液压泵设备(1)在使用期间能够有选择地要么通过电池(24)要么通过电源件(25)供应电能。18.根据权利要求15至17中的至少一项所述的液压泵设备,其特征在于,所述电源件(26)具有壳体(31),所述电池(24)具有壳体(32),电源件(26)的壳体(31)的形状与电池(24)的壳体(32)的形状至少在壳体的部分区域上、优选在整个壳体上是相同的。19.根据权利要求15至18中至少一项所述的液压泵设备,其特征在于,所述容纳部(26)处于液压泵设备(1)的背侧上。20.根据权利要求15至19中至少一项所述的液压泵设备,其特征在于,在使用状态中,相应的壳体(31。

11、、32)的深度的至少一半、优选至少三分之二处于液压泵设备(1)的壳体背侧的轮廓线的内部,所述容纳部(26)处于液压泵设备(1)的背侧上。21.根据权利要求15至20中至少一项所述的液压泵设备,其特征在于,用于检测至少一个控制变量S的器件,所述控制变量作为输入参量与要由液压泵设备(1)的马达(4)处理的工作有关,用于将所检测的控制变量S与第一阈值W1相比较的器件,必要时用于将所检测的控制变量S与第二阈值W2相比较的器件,用于根据所检测的控制变量S针对负载状态或非负载状态而转换马达(4)能量供应的器件。22.用于驱动特别是便携的液压工具(10)的液压泵设备,所述液压泵设备具有:壳体,液压泵(2),。

12、用于液压流体的箱体(3),用于驱动液压泵(2)的电马达(4),用于利用柔性的连接导管(8)连接液压泵设备(1)的耦联设备(7),以用于为液压工具(10)供应液压液体,用于与负载相关地控制马达(4)转速的控制装置(5),所述控制装置特别是用于实施根据上述权利要求1至14中至少一项和/或根据上述权利要求15至21中至少一项所述的方法,其特征在于,在液压泵设备(1)的壳体上设有箱体窗(39)并且箱体(3)的内部是照亮的。权 利 要 求 书CN 104254693 A1/8页5用于运行液压泵设备的方法以及液压泵设备技术领域0001 本发明涉及一种按照权利要求1的用于运行液压泵设备的前序部分的方法以及一。

13、种按照权利要求15的前序部分的液压泵设备。背景技术0002 前述类型的液压泵设备被用于不同的应用。液压泵设备通常是便携的并且因此装备有自给自足的能量源例如蓄电池或类似物。一方面所述液压泵设备用作液压驱动的救援工具如例如所谓的扩张器或切割工具的组成部分,所述救援工具被特别工作组用于救援被夹住在车辆残骸中的或被掩埋的人员。另一方面,所述液压泵设备也使用在工具技术中、例如用于破碎废料件等。通常用于运行液压驱动的工具的切换阀邻近地处于工具处,从而操作人员可以通过切换阀按照需要直接控制工具。对于驱动必需的液压泵设备因此通常与单独的工具通过柔性的液压软管连接。在此,液压软管可以按照使用情况而具有不同的长度。

14、并且借此建立不同的压力情况。此外,对于不同的使用情况有不同的救援工具,所述救援工具当情况要求时必要时应就地更换。不同的救援工具又建立不同的能量水平、例如不同的空载压力。为了延长工具的使用时间,力求尽可能地延长能量源的使用时间。因此人们过去转而规定节能模式。只要所述工具不再必须处理工作,这样的节能模式就例如通过从负载状态转换到非负载状态中(运行状态的转换)来进行。0003 由US 5 678 982已知一种按照权利要求1的前序部分的便携的液压系统。该液压系统在借助开关的情况下已经具有在负载状态或非负载状态中的运行的控制,所述开关根据在负载状态和非负载状态之间的压力阈值进行转换。该压力阈值是绝对压。

15、力并且通过压力传感器确定,所述压力传感器获取在泵的输出端上的压力并且操控转换开关。根据由压力传感器确定的在泵的输出端上的绝对压力,操纵转换开关并且系统从非负载状态切换到负载状态或反之亦然。只要该已知的液压系统的组成部分即液压泵设备、软管导管以及工具彼此协调,该已知的液压系统就良好地运行。然而在替换具有不同的空载压力的工具时和/或在使用不同的软管长度时发生故障。两个电池用于供应能量,这两个电池利用顶盖闭锁地设置在泵的壳体内部中。能量消耗通过从负载状态转换到非负载状态中应该减少并且由此延长电池的运行时间。但是即使在这样的节能的措施中,当电池基于显著的要完成的工作长时间地在全负载情况下运行时,电池也。

16、被快速地消耗。发明内容0004 本发明的任务在于,提供一种用于运行液压泵设备的新方法以及一种新的液压泵设备,所述液压泵设备保证提高的使用灵活性、使用安全性以及操作舒适性。0005 该任务在同类型的方法中通过权利要求1的特征部分的特征来解决以及在同类型的液压泵设备中通过权利要求15的特征部分的特征来解决。按照本发明的方法以及按照本发明的液压泵设备的符合目的的实施方案在从属权利要求中要求保护。0006 本发明具有如下优点,即,所述液压泵设备可以有选择地也由处于车辆、例如救援说 明 书CN 104254693 A2/8页6车辆中的发电机供应电能。由此产生如下优点,即,虽然在节能的驱动构思中电池或者蓄。

17、电池可以变为空的,但还是可以有效地并且无时间损耗地保持能量供应。电源件与发电机的连接通过电缆线进行,该电缆线可以具有显著的长度并且可以借助于缆盘来保存。如果操作人员必须扩大其活动半径,例如为了在通过地震所掩埋的建筑中或者在失事的车辆上继续在另一个位置上的工作,则即使在缆线长度显著时也可能必需的是,必须将带有发电机的车辆移动其位置。由此产生的能量供应空缺可以以有利的方式通过电池或者蓄电池快速地并且无时间损耗地来填补。0007 通过由发电机产生的交变电流首先在电源件中或者至少在电源件的区域中整流、亦即转换成直流,可以在没有大损耗的情况下使用显著的缆线长度。0008 以符合目的的方式,按照本发明的液。

18、压泵设备在至少800瓦特、优选至少900瓦特、特别优选至少1000瓦特的功率时运行。0009 通过作为控制变量S确定至少一个用于控制的输入参量,所述输入参量与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,有效排除由于在软管长度变化时、在更换工具时、在温度波动时等的压力情况变化的故障,因为重要的控制变量直接与要由马达处理的工作有关。第一以及第二阈值W1或W2不同。特别是第一阈值W1低于第二阈值W2。即使在工具运动停住时在负载作用的情况下,例如当急救医生在车辆中还需要稍微更多的空间来照顾被夹住的人员和因此必须再次转换救援工具(例如扩张器)时,所述控制也能够实现从负载状态更换到非负载状态中以及进行从非负载状态。

19、到负载状态中的事后转换,在该负载状态中在负载作用的情况下进行工具的进一步运动。0010 以符合目的的方式,为了液压泵设备的与负载相关的控制,特别是也确定两个控制变量S1和S2、例如马达电流和压力,这两个控制变量作为输入参量与要由液压泵设备的马达处理的工作有关,其中,给第一控制变量S1(马达电流)配置第一阈值W1,在该第一阈值时进行从非负载状态到负载状态中的转换,并且给控制变量S2配置第二阈值W2,在该第二阈值时进行从负载状态到非负载状态的转换。由此可以在其中一个控制变量的信号分辨率有问题时考虑另一个控制变量作为辅助参量并且反之亦然。这能够实现较精确的切换。0011 通过第二阈值优选是变化的值,。

20、该变化的值在液压泵设备运行期间连续更新、亦即在存储器中被覆盖,液压泵设备的运行与多重的运行情况相匹配。0012 根据按照本发明的方法的一种符合目的的实施方案,控制变量S优选也还配置有第三阈值W3,其中,从负载状态到非负载状态中的转换不仅根据第二阈值W2而且根据第三阈值W3进行。由此避免从负载状态到非负载状态中的过于迅速的转换。0013 第三阈值W3优选涉及控制变量S的固定预定的值。0014 以符合目的的方式,作为控制变量S考虑马达电流、亦即液压泵的马达的电流消耗,该电流消耗是要由液压泵设备的马达处理的工作的量度。可以按照不同的方式和方法进行马达电流的确定。0015 备选于此地,作为控制变量S也。

21、可以考虑压力或马达转矩。0016 在所有情况中优选涉及与时间相关的值,亦即涉及表示控制变量S在预定的时间间隔上的变化的值。0017 以符合目的的方式,按照本发明的液压泵装置通过测量在电阻上的电压降来检测马达电流,由此可以推断出马达电流的值。说 明 书CN 104254693 A3/8页70018 备选地,也可以设置电流测量装置、如例如安培计或类似物,以用于测量马达导线中的电流。0019 以符合目的的方式,RAM或EEPROM类型的可再写的存储器用作存储器。0020 在负载下降时,马达的转速通过马达电压的变化在马达转速方面减少。为此在马达上施加电压作为电压脉冲,所述电压脉冲具有优选不变的脉冲高度。

22、、即强度,然而具有不同的脉冲宽度。以此调制电压。电流由于外部负载而出现。0021 通过电源件的壳体的形状以及电池的壳体形状至少在壳体的部分区域上、优选在整个壳体上相同,一方面可以降低电池或者电源件的制造成本,另一方面可以在液压泵设备中设有统一的容纳部。0022 以符合目的的方式,容纳部处于液压泵设备的背侧上,由此一方面可以在受约束的情况下通过电池进行电源件的快速更换或者反之亦然。此外,处在电源件上的缆线由此在操作液压泵设备时无干扰地工作。0023 使用灵活性以及手工可操作性还通过如下方式提高,即,在使用状态中,相应的壳体的深度的至少一半、优选至少三分之二处于液压泵设备的壳体背侧的轮廓线的内部,。

23、容纳部在液压泵设备的背侧上处于所述轮廓线中。在此,插头件在计算深度时不包括在内。0024 相应的液压泵设备的操作舒适性可以通过如下方式进一步提高,即,在液压泵设备的壳体上设有箱体窗并且透明箱体的内部是照亮的。因此,操作人员即使在夜间使用或者在黑暗的空间中使用时随时检查液压泵设备的箱体内容,而不必须使用附加的辅助工具如手电筒或者类似物。液压泵设备的操作舒适性因此进一步提高。附图说明0025 以下借助附图更详细地阐述本发明的符合目的的实施方案。图中:0026 图1示出本发明的第一实施方案的示意图;0027 图2示出根据按照图1的实施方案的液压泵设备的控制的流程图;0028 图3示出按照图1的液压泵。

24、设备的马达电流变化的曲线图;0029 图4示出按照图1的液压泵设备的带有工作暂停的马达电流变化的另一种曲线图;0030 图5示出本发明的另一种实施方案的示意图;0031 图6示出在软管长度不同时使用按照本发明的液压泵设备的示意图;0032 图7示出在液压工具的类型不同时使用按照本发明的液压泵设备的示意图;0033 图8示出操作人员在使用中的视图(图8a),用于经由柔性软管导管连接的工具的液压泵设备通过电源件以及发电机的供电的强烈简化的示意图(图8c),典型的使用情况的视图(图8b),以及0034 图9示出电池或者电源件在液压泵设备的背侧上的容纳可能性的透视图,以及0035 图10示出具有被照亮。

25、的箱体室的侧视图。具体实施方式0036 附图标记1在整体上标明按照本发明的液压泵设备。所述液压泵设备是便携的并且通过优选柔性的软管导管15与可替换的液压工具18连接。为了液压泵设备的快速的耦说 明 书CN 104254693 A4/8页8联或解耦,耦联器14或16可以设在液压泵设备1的输出端上以及设在液压工具18的输入端上。0037 液压泵设备1包括泵2以及驱动泵2的电马达4。电马达4由蓄电池19或电源件供应电能。泵2具有用于液压液体的箱体3。压力导管由泵2并且箱体导管由箱体3从液压泵设备1通向相应的耦联器。0038 以附图标记10标明用于液压泵设备1的流程控制的控制装置。该控制装置特别是包括。

26、微控制器6、存储器7、用于脉冲宽度调制的发生器8以及模拟/数字转换器9。上面提到的构件安放在电路板上。微控制器6优选与总开关5连接。利用所述总开关闭合或中断由电池19至微控制器6的电路。电马达4可以直接与总开关5连接,从而所述电马达在总开关5接通时开始被供应来自电池19的电能。0039 按照本发明,特别是马达电流、即电马达4在液压泵设备运行期间消耗的电流作为用于负载转换(运行状态的转换)的控制变量S被测量。这在图1中示出的实施方案中以符合目的的方式在借助电阻13的情况下进行。电阻13利用信号线23与模拟/数字转换器9连接。模拟/数字转换器将模拟信号转换成数字信号,以用于进一步的信号分析。004。

27、0 在此,电流的确定优选间接通过电阻13上的电压降进行。该电压降通过连接的放大器21放大并且通过信号线23作为输入而进入到模拟-数字转换器9中。数字数据被微控制器6处理并且利用存储器7中的数据(控制逻辑中的阈值)补偿。由此在用于脉冲宽度调制的发生器8中输出相应的脉冲宽度并且功率晶体管11(例如MOSFET晶体管)相应地被接通。当功率晶体管11断开时,电流流经与马达4并联的空载二极管12。可以说,马达4的负极周期变化。但同样也可能的是,正极周期变化。0041 本发明的上述实施方案具有两个运行状态、即负载运行以及非负载运行。在负载运行时,全部的电功率(例如24V)输送给电马达4,在非负载运行时,降。

28、低的电功率(例如2V)输送给电马达。转换通过控制单元10借助用于脉冲宽度调制的发生器8进行,所述发生器与功率晶体管11如所述那样地配合作用。用于脉冲宽度调制的发生器8与功率晶体管11一起形成优选连续的、周期性的电流信号,所述电流信号根据相应的负载状态仅在电流信号的脉冲宽度方面有所区别。在负载状态时,脉冲宽度关于时间单位较大,在非负载状态时脉冲宽度较小。0042 相应的液压工具18包括通过切换阀17与软管导管15连接的液压缸20。切换阀17优选涉及所谓的三位四通阀,利用该三位四通阀可能的是,确定液压缸20的两个运动方向(向前和向后)以及空载位置(切换阀17的中间位置)。切换阀17例如以所谓的星形。

29、手柄的形式直接设在工具18上。0043 以下借助图2更详细地阐述按照本发明的液压泵设备1的功能流程。如果按照本发明的液压泵设备1通过接通总开关5被置于运行中,则电马达4在非负载范围内被供应电能(在该情况中例如2V)。同时以开头所述的方式持久地确定电马达4消耗的电流。在此,确定差动电流、亦即在固定定义的时间区段上的电流差。在控制装置10中存储有第一阈值W1。在微控制器6的逻辑中,电马达4的电流消耗的所确定的值与第一阈值W1比较。只要电流消耗的所确定的值小于第一阈值W1,则液压泵设备保持在非负载范围内。只要电流消耗的所确定的值大于第一阈值W1,则液压泵设备切换到负载范围内。在负载范围内,电马达4以。

30、例如24V的电压运行。说 明 书CN 104254693 A5/8页90044 直接在换高挡到负载范围内之后,确定电流并且将其作为阈值W2存储在存储器7中。在这里,存储器中的上一个与此相关的值被覆盖。因此总是在转换到负载范围内之后,将个别的、根据实际的给定条件(温度;连接的软管长度;救援仪器的类型)的阈值W2存储到存储器7中。0045 此外,在控制中规定第三阈值W3,该第三阈值是固定值。只要电马达4的持久测量的、消耗的电流保持大于第二阈值W2或第三阈值W3,控制就保持在负载运行中。只要电马达4的持久测量的消耗的电流小于第二阈值W2以及也小于第三阈值W3,控制就转换到无负载运行(2V)。0046。

31、 在图3中,借助在时间轴t上绘出的电流曲线I描述对马达驱动装置的控制。在操纵总开关5时,电马达首先被供应2V的电压。在一定的时间段之后,由操作人员操纵控制阀17,对此工具18的液压缸20在没有外部负载作用的情况下向前运动。在这里,所测量的电流I超过第一阈值W1,从而控制装置10将运行从2V调整到24V。只要没有外部负载作用到工具的运动上,电马达4(在一定的瞬态响应之后)就仅需要基本上恒定的电流。一旦外部负载作用到工具运动上,被电马达4需要的电流就强烈升高,直到由于物体或构件或类似物变形结束或切开而出现应力消除。在控制阀17被置于中性位置中(空载)之后,被电马达4需要的电流再次强烈下降。一旦电流。

32、小于第三阈值W3以及也小于第二阈值W2,控制就切换到非负载运行(2V)。0047 按照图4的视图与按照图3的视图的区别在于,在运行期间插入工作暂停。如在图4中的工作暂停例如可能当操作者变得不确定、短时间地将星形手柄放开以便接着仍继续进行时而出现。在这里,控制阀17被操作人员置于中性位置(空载位置)中。被电马达4需要的电流迅速下降。只要电流消耗不仅低于第三阈值W3而且低于第二阈值W2,控制就从负载运行转换到非负载状态中。一旦重新纳入工作周期,则操作人员重新操纵控制阀17,从而从电马达4重新引出电流。由工作暂停决定地,再次从非负载状态切换到负载运行中,由此确定新的阈值W2并且将其存储在存储器7中。。

33、因为工作暂停在电流曲线的顶点附近进行,所以存储非常高的阈值W2。为了避免立即转换,设有第三阈值W3。当所确定的马达电流也下降到第三阈值W3之下时,控制才从负载运行切换到非负载状态。0048 由图5已知本发明的一种备选的实施方案。与按照图1的实施方案的区别在于,本发明的该实施形式代替电阻而具有例如以安培计形式的电流测量装置22。该电流测量装置测量马达导线中的电流。电流测量装置22同样通过信号线23与模拟/数字转换器9连接。在按照图5的实施方案中,还设有两个另外的端子T以及P。0049 附加地在负载控制中,也可以考虑压力和/或温度作为附加的控制变量,例如压力作为主导的参数并且电流作为辅助参数以用于。

34、保证通过较高的信号分辨率的较精确的切换。温度的检测能够实现使用附加的决定判据,以便评价主要参数。在图5中,这以在模拟/数字转换器9上的输入端T(温度)以及P(压力)标明。0050 如在图6中示出的那样,液压泵设备1可以按照使用目的通过耦联器14或16以及变化的软管长度15a或15b与相同的工具18连接。通过使用不同的软管长度,在系统中存在的压力情况变化。然而压力情况的该变化不导致故障,因为按照本发明通过作为控制变量S的马达电流规定液压泵设备1的运行的控制并且该变量直接与要由液压泵设备1的马达处理的工作有关。说 明 书CN 104254693 A6/8页100051 如果压力情况由于相对较长的软。

35、管导管15而变化,则马达电流也变化。但该马达电流与至少部分变化的电流阈值相比较(自适应的控制)。0052 相同的情况也适用于工具18a至18c的替换,如其在图7中示出的那样。在这里,运行压力情况也变化。例如以切割器形式的工具18a相比于扩张器(工具1b)在空载中具有不同的电流消耗。因此该区别也一起进入到液压泵设备1的控制中。0053 相同的情况也适用于在工具1a至1c的类型变化的同时软管导管长度变化。0054 备选地代替马达电流也可以考虑压力和/或转矩作为控制变量S、亦即控制参量。0055 在图8a中示出投入的操作人员,例如消防人员或者技术救援机构的特别工作组。工具18、液压泵设备1以及用于液。

36、压液体的软管导管15是便携的并且邻近于使用对象。0056 按照图8b的视图示出脱离行车道的车辆的典型事故情况,通常乘客被夹住在车辆中并且必须尽可能快速地被特别工作组从车辆残骸解救。因此,紧急任务用车28可以在很多情况中(如也在图8中示出的那样)仅与车辆残骸远离开一定的距离地定位。0057 图8c示出按照本发明的液压泵设备的一种实施方案,该实施方案通过柔性的软管导管15与工具18例如切割工具和/或扩张工具连接。所述液压泵设备1在此通过电缆导线27由处于救援车辆28上的发电机29供应电能。因为发电机29产生通常例如电压为220伏特或者230伏特的交变电流,所以在电缆导线27的端部区域中、亦即在液压。

37、泵设备1的区域中设有整流器36,该整流器将交变电流(AC)转换成直流电流(DC)。0058 因此,在图8c中示出的设备可以时间上不受限制地使用,不过工具18的机动性由于电缆导线的确定的最大长度被限制。因此,为了给液压泵设备1供应电能,在图8b中示出的车辆残骸例如可能与发电机29离得远,从而救援车辆28首先必须通过绕道、例如高速公路出口来尝试更近地接近事故位置。按照本发明,为了提高液压泵设备1、软管导管15以及工具18的布置结构的使用灵活性,在液压泵设备1上设有电接口、特别是电插塞接口30。所示电接口规定用于在能量供应方面实施快速更换。0059 按照图9的视图示出在这一点上的更多的细节。电缆导线。

38、27包括用于连接到发电机29上的插头38(图8c)。此外,电缆导线27与电源件25连接。为此,在电源件25和电缆导线27之间可以设有可拆卸的插塞连接部37。电源件在图9中示出的实施方案中包括电源件壳体31,电气构件、如例如整流器36(图8c)以及(未示出的)变压器例如共同处于该电源件壳体内部。用于触点接通电插塞接口30(图8c)的插头件34用于处于壳体31的背离电缆导线37的侧面上。但备选地,整流器36也可以安置在自己的壳体中,该壳体通过相对短的缆线段与电源件的壳体连接。0060 电池配设有附图标记24并且不仅包括相同的插头件33而且包括基本上相同的壳体32。此外,优选在图9中仅作为部分视图描。

39、绘的液压泵设备1的背侧上设有用于相应的壳体31或者32的容纳井26。用于电池24或者电源件25的相应的插头件33、34的另一个容纳井35处于容纳井26的内部中。容纳井26以及电源件25或者电池24的相应的壳体31、32这样相互协调,使得在电源件25或者电池24的使用状况中,其壳体至少一半、优选至少三分之二相同地消失(verschwinden)在容纳井26中、亦即沉入到其中,由此液压泵设备的操作舒适性亦即携带舒适性不通过电池24由电源件25的可替换性而妨碍。用于相应的插头件33或者电池24或者电源件25的另一个容纳井35处于容纳井26的端侧上。0061 按照本发明的液压泵设备1在至少800瓦特、优选至少900瓦特、优选至少1000说 明 书CN 104254693 A10。

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