Odpojenie systému LS magnetickými ventilmi
Systémy Load Sensing (LS) sú v mobilných hydraulických aplikáciách už niekoľko desaťročí symbolom účinnosti, šetrného prístupu k životnému prostrediu, hospodárnosti a zvlášť bezpečnosti. V závislosti od hydraulickej výbavy strojov a komplexnosti oblastí použitia navrhujú výrobcovia rôzne možnosti elektrického odpájania systémov LS.
Požiadavky z praxe, veľký tlak na znižovanie nákladov a napokon úpravy zákonných predpisov a smerníc nútia konštruktérov v strojárstve a konštrukcii vozidiel, ktorí pracujú s mobilnými hydraulickými systémami, aby spĺňali úroveň zabezpečenia (Performance Level – PL) v súlade s VDMA EN ISO 13849-1 a/alebo úroveň integrity bezpečnosti SIL podľa DIN EN 61508 a EN 62061 v oblasti hydraulických, pneumatických a mechanických systémov. Cieľom týchto predpisov je zabezpečiť bezpečnostné obmedzovače, ktoré vylučujú chybné fungovanie a minimalizujú riziká pre človeka a životné prostredie.
V závislosti od hydraulickej výbavy strojov a komplexnosti príslušenstva a nadstavbových prvkov do vozidiel, ako aj komplexnosti strojových oblastí použitia navrhujú výrobcovia rôzne možnosti elektrického odpájania:
1. ODPOJENIE: TLAKOVÁ PRÍPOJKA P PROSTREDNÍCTVOM 2/2-CESTNÉHO MAGNETICKÉHO VENTILU
V jednoduchých aplikáciách, ako sú napríklad ťahače návesov vybavené regulačným čerpadlom LS nainštalovaným na strane motora, sa priamo pri naštartovaní motora rozbehne regulačné čerpadlo. Aby sa regulačné čerpadlo LS vrátilo do pohotovostného režimu (udržiavací režim) v čase, keď nie je potrebná hydraulická funkcia, elektricky ovládaný 2/2-cestný odpojovací uzatvárací ventil sa často zapája za čerpadlom na výstupe tlaku „P“. To zablokuje vedenie „P“ k riadiacej jednotke alebo elektrickým prístrojom, takže sú úplne odrezané od prívodu oleja. V dôsledku toho ovládač LS prepne systém do pohotovostného režimu.
2. ODPOJENIE: VEDENIE LS – ODĽAHČENIE DO OLEJOVEJ NÁDRŽE
V hydraulických systémoch, napríklad v komunálnych aplikáciách (nosiče zariadení), sa riadiace jednotky zariadení zimnej údržby, zariadení na kosenie a čistenie ulíc, ale aj ťažké nákladné vozidlá, ovládajú často elektro-proporcionálne. Často sú zodpovedajúce riadiace bloky zabudované priamo do prístrojov a prispôsobujú sa pomocou hydraulických spojok.
Na zabezpečenie prívodu hydraulickej kvapaliny do všetkých rôznych aplikácií podľa potreby a na zabezpečenie ich zapnutia alebo vypnutia v ľubovoľnom čase sa do úseku vedenia na signalizáciu zaťaženia* do ovládača LC nainštaluje elektricky ovládaný 2/2-cestný uzatvárací ventil. Úlohou tohto 2/2-cestného uzatváracieho ventilu je odľahčiť úsek vedenia na signalizáciu zaťaženia do olejovej nádrže v odpojovacej prevádzke. Poprední výrobcovia regulačných čerpadiel a regulačných ventilov ponúkajú riešenia, ktoré umožňujú odľahčenie LS únikom oleja buď priamo na ovládači LS, alebo na vstupnej doske regulačného ventilu. Pokiaľ ide o riadiace jednotky, ktoré možno ovládať tak elektricky, ako aj manuálne, inštalujú sa ďalšie elektrické uzatváracie ventily na tlakovej prípojke „P“, ktoré sa zapájajú paralelne s obvodom LS. Tým sa zabezpečí, že pri mechanickom ovládaní regulačného čerpadla nedôjde k zásobovaniu olejom.
*Zaťažovací tlak (v baroch) na elektrickom prístroji sa vedeniami/hadicami prostredníctvom regulačného ventilu prenáša do ovládača (úsek vedenia na signalizáciu zaťaženia)
3. ODPOJENIE: ELEKTRICKÉ OVLÁDANIE
Regulačné čerpadlá konštruované s čisto elektrickým riadením výkonu sa neblokujú ani neotvárajú pomocou hydraulického úseku vedenia na signalizáciu zaťaženia ako pri systémoch LS, ale pomocou napätia privedeného do elektro-proporcionálneho ventilu. V týchto systémoch zohrávajú dôležitú úlohu krivky výkonu:
Pozitívna krivka:
Hydraulické systémy, ktoré slúžia na zdvíhanie bremien a presúvanie komponentov, musí byť možné nastaviť na „Používanie s núdzovým zastavením“ v súlade so zákonnými predpismi (zákon o zodpovednosti za výrobok). To znamená, že po stlačení tlačidla núdzového zastavenia sa všetky nebezpečné funkcie okamžite zastavia. Regulačné čerpadlo v prípade výpadku napájania alebo deaktivácie elektro-proporcionálneho ovládania už nebude dodávať hydraulickú kvapalinu.
Negatívna krivka:
Tieto regulačné čerpadlá sa používajú aj na hydrostatické chladenie motorov, ako napríklad v stavebných strojoch a autobusoch. V týchto prípadoch je okrem možnosti zapojenia a odpojenia hydraulického zariadenia dôležité, aby bolo regulačné čerpadlo nastavené na maximálny prísun hydraulickej kvapaliny v prípade pretrhnutia kábla alebo výpadku napájania. Okrem zapájania a odpájania elektro-proporcionálne riadených regulačných čerpadiel sa reguluje spotreba (množstvo oleja) elektrickým napätím. Bez ohľadu na to, či je krivka pozitívna alebo záporná, v riadiacich jednotkách sa používajú snímače, ktoré vyjadrujú nameraný tlak oleja ako napätie. Toto napätie sa prostredníctvom káblov privádza do elektrického regulátora čerpadla.