Gesucht: Ratschläge zu Ölmotoren (Hydrostat) und elektrisch gesteuerten Ventilen
Ich plane - nach langer Pause - wieder einen Minitraktor, mit dem ich sowohl im Winter verwinkelte Parkplätze und Gehwege von Schnee befreien als auch in einem Keller Ware auf engem Raum bewegen kann. Auf Grund der Indoornutzung ist nur ein elektrischer Antrieb möglich. Für die Outdoornutzung ist ein Allradantrieb und für die Beweglichkeit eine Allradlenkung geplant.
Da sich für das Heben von Lasten eine Hydraulik am besten eignet (und Hydrauliklösungen in der Regel sehr robust sind) ist der Einsatz eines Hydrostat-Antrieb naheliegend. Die geplante Allradlenkung und die extremen Einschläge der Räder erlauben keine mechanische Lenkung. Gelenkt werden die Räder deshalb ebenfalls hydraulisch. Gesteuert werden die Lenkzylinder über eine Software via Raspberry Pi, Beaglebone Black, etc.
1. Die Ventile werden ja elektronisch gesteuert. Ist es bei allen elektrischen Ventilen gewährleistet, dass der Durchlass-Querschnitt stets aliquot zur angelegten Spannung ist? D.h. bei ¼ Spannung auch genau ¼ des Querschnitts offen ist um ¼ des Volumenstroms (und somit ¼ des Geschwindigkeit) zu erhalten? Wenn das nicht gewährleistet ist, wie nennen sich diese Ventile die das gewährleisten (sind das die „Proportionalventile“?)?
2. Bei „Stromausfall“ sollte der Traktor natürlich stehenbleiben und eine Bremswirkung haben. Wenn man 4/2 Ventile verwendet ist ja der Auslass der Motoren drucklos und somit kann sich der Ölmotor drehen (und man hat somit keine Bremswirkung?). Wenn man hingegen ein 4/3 Wegeventil verwendet mit Sperrruhestellung, bleibt der Ölmotor ja bei geschlossenem Ventil „im Öl gefangen“ da der Rücklauf auch über das Ventil läuft und das Öl somit nicht abläuft. Somit sollte sich der Hydrostat kaum mehr bewegen können. In diesem Fall lässt sich der Traktor ohne Strom wahrscheinlich auch nicht schieben. Wie würdet Ihr Euch entscheiden?
3. Durch die Allradlenkung und bei der geplanten extremen Wendigkeit haben die linken Räder und die rechten Räder unterschiedliche Einschläge (bei einer idealen Kurvenfahrt bewegen sich alle Räder auf Kreisen die einen gemeinsamen Mittelpunkt haben). Die linken Räder haben aber die gleichen Einschläge, ebenfalls die Rechten. Somit haben je zwei Räder die gleiche Drehzahl und das würde anbieten, die Ölmotoren für eine Seite in Serie zu schalten und mit einem einzelnen Ventil anzusteuern. Unter http://hydraulicspneumatics.com/othe...motor-circuits (Punkt 12-17) steht aber, dass bei einer Serienschaltung von Motoren es zu einem Rückschlag kommen kann der zu einer Beschädigung der Motoren führen kann. Hat Jemand Erfahrung damit? Serienschaltung ja oder lieber in ein zusätzliches Ventil investieren?
4. Gesteuert werden sollen die Ventile über eine Software auf einem der Mini PC’s (Raspberry Pi, Banana Pi, Beaglebone Black, etc). Die Entscheidung welche Hardware verwendet wird dürfte sich darauf beschränken für welche Hardware man einem geeigneten Motor Shield für die Ansteuerung der Ventile erhält. Hat schon Jemand richtige Hydraulik (nicht Lego, etc) über diese Mini PC’s angesteuert und kann mir sagen, welche Shields sich dafür eignen?
Martin
