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| Hydraulikpumpe + DBV Testlauf |
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L580
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Puh! Dann bin ich heute Abend echt ziemlich nervös geworden ob das wirklich alles so funktioniert… Ich habe bis heute noch nie etwas mit Hydraulik zu tun gehabt. Also habe ich die Stecker an den Motor und den Regler der seit Jahren bereit liegt angelötet und mal einen einfachen Testaufbau gemacht um erst mal nur das DBV einstellen zu können so wie das der Motor die Pumpe auch rechts rum dreht.
Beim ersten Anlaufen war klar, dass ich das DVB noch etwas aufdrehen muss, da der Druck über 40 Bar war als ich den Motor sofort nach einer Sekunde wieder ausgeschaltet hatte. Beim nächsten anlaufen stand die Anzeige auf 28 Bar und alles ist friedlich vor sich hin gelaufen.
Man war ich erleichtert, dass alles dicht ist und soweit funktioniert! 
Morgen geht es dann erst mal mit dem Dachgeschossausbau weiter doch das DBV habe ich schon mal auf 2 Bar eingestellt, da ich diesen Druck für die kleinen Zylinder für die Differentialsperre verwenden will.
Wenn ich jetzt keinen Denkfehler habe dann brauche ich somit für die Vorderachse und für die Hinterachse jeweils 2 DBV die jeweils nach dem Steuerventil sitzen um die Zylinder mit nur 2 Bar betreiben zu können, wenn die Pumpe ansonsten für die Hub- und Kippzylinder mit 50 Bar betrieben werden soll…??? 
Viele Grüße,
Jo
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18.12.2020 20:10 |
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| Test Hydraulikzylinder für Differentialsperre (Achse) |
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L580
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So jetzt bin ich endlich soweit um zu prüfen ob der Hydraulikzylinder für die Differentialsperre in der Achse, den ich im September 2014 gebaut habe, auch dicht ist (vor allem der durch hartlöten aufgebrachte Zylinderkopf).
Irgendwie ist dabei die Dichtigkeit des Zylinderkopfes in den Hintergrund geraten, da ich die M3 Anschlüsse für den Zylinder mit Loctite 542 abgedichtet hatte. Bei dem Ventil, welches ich mir im Februar 2015 bei Premacon zum Testen gekauft hatte, habe ich mich nur auf die Dichtung der SMC Verschraubung wie auch im Aufbau oben verlassen, da ich dies ja nur testweise aufbaue. Doch natürlich reichte dies hier nicht, da die Oberfläche wohl zu rau ist.
Auch musste ich leider feststellen dass die M5 Verschraubungen für den 6x4 mm Schlauch zu dick sind. 
Somit brauche ich einen Plan B falls die Ventile für den Maßstab 1:8 geeignet wären und mir die Zylindergeschwindigkeit für den Hub- und Kippzylinder reicht.
Hier war es erst mal kein Problem da die 6x4 Winkelverschraubungen gehen, wenn die Überwurfmutter auf der gegenüberliegenden Seite liegen und für diese Zylinder wollte ich ja sowieso den 4x2,5 mm Schlauch verwenden.
Für den Zylinder hier reichen aber die 2 Bar nicht. Mit 6 Bar geht alles und ich hoffe die Schläuche halten auch auf den M3 Verschraubungen am Zylinder bei diesem Druck, da diese keine Überwurfmutter zur Sicherung haben, da ich keine mit gefunden habe.
Hier auch das Video dazu:
https://youtu.be/AZj7G6KEP_k
Viele Grüße, Jo
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20.12.2020 20:12 |
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tömchen
König
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Ein Traum, der bastelt schon an der Hydraulik herum!
Deinen Elan und Deine Zeiteinteilung möchte ich habe.
Ein Denkfehler könnte sein, daß ein DBV überschüssigen Druck ableitet, in dem es den Volumenstrom (nötigenfalls den gesamten Volumenstrom der Pumpe) zum Tank zurückleitet.
Wenn Du es also hinter ein Ventil setzt, kann es sein, daß es Dir trotzdem den gesamten Druck der Anlage vernichtet.
Es ist ja nicht wie ein Druckregler in der Pneumatik (und bei dem wäre ich mir nicht sicher, ob er einen Rückstrom zuließe, wenn Du das Ventil umschaltest und den Zylinder wieder einfahren willst.)
Was aber gehen könnte: Erst Ventil, dann Drossel, dann Einzel-DBV. Das Ventil würde alles über 2bar in Richtung Tank abblasen, aber die Drossel wirkt wie ein Vorwiderstand. Dennoch würdest Du mit einem beständigen, geringen Volumenstrom leben müssen, der bei geschalteten Differentialsperren abhaut.
Aber das sagt mir jetzt nur mein Vorstellungsvermögen bzw. mein Menschenverstand. Eigentlich kenne ich mich mit Hydraulik gar nicht aus.
Der JENS (JensR) aber! Der wird sich bestimmt hier melden!
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20.12.2020 20:35 |
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JensR
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Erstmal Glückwunsch zu der schicken Anlage und der erfolgreichen Inbetriebnahme.
Zu den DBV, ich denke, der Tom hat da Recht (wenn ich richtig verstehe, was Du vorhast).
Ein Druckbegrenzungsventil öffnet einen Bypass zum Tank.
Und da das Öl immer den Weg des geringsten Widerstandes sucht, kannst Du nicht drei verschiedene DBV haben mit drei verschiedenen Drücken. Wenn Du eins mit 2bar und eins mit 50bar hast, macht das 2bar Ventil natürlich auf.
(Tom spricht es an: Irgendwann ist das DBV komplett auf, sagen wir bei 4 bar und dann wirkt es als konstante Blende und Du heizt darüber ständig das Öl.)
Deswegen versucht man immer, dass alle Zylinder mit demselben Druck arbeiten können.
Natürlich geht das nicht immer und dafür gibt es bei den Vorbildern sogenannte Druckminderventile.
Die sitzen in der Zuleitung zur Funktion und mindern den Druck "flussabwärts", während DBV sozusagen den Druck "flussaufwärts" begrenzen.
Ich kenne niemanden, der im Modellbau-Maßstab Druckminderventile baut, aber das heißt nicht, dass es unmöglich ist. Sie sind aber wesentlich aufwändiger als DBV zu bauen:
https://www.hawe.com/de-de/fluidlexikon/...uckregelventil/
Ideen was Du machen kannst:
Du kannst zwei DBV pro Differentialsperre nehmen, die in die Leitung zur Kolbenseite und Stangenseite einschleifen, Bypass-Leitung zum Tank. Das Wegeventil sperrt im Normalbetrieb die Leitung ab. Das wird aber ein arger Schlauchsalat. Du könntest evtl. die Diff-Sperren zusammenlegen, also vorne und hinten mit einem gemeinsamen Wegeventil, das spart Platz. Aber in dem Moment, wo Du 50bar im System hast, weil Du etwas hebst und dann merkst, dass Du die Diffsperre brauchst, verlierst Du halt wieder Volumenstrom und Druck.
Oder Du baust einen zweiten Kreislauf mit einer kleinen Pumpe mit 1x entsprechendem DBV für die 2x Sperren.
Falls ich Dein Layout falsch verstanden habe, stell doch mal ne Skizze ein.
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21.12.2020 00:07 |
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L580
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Hallo Tom und Jens,
vielen Dank Euch! Ja Jens, Du hast das Layout richtig verstanden.
Bei der Differentialsperre über ein Servo muss der Schalter an der Fernbedienung immer z.B. in der Servo-Position ganz links, Schalter ein, Differentialsperre ein oder eben Servo rechts, Schalter aus, Differentialsperre ist draußen sein. Also zwei Schaltstufen ein oder aus.
Lasst es mich noch mal zusammenfassen:
Bei dem Hydraulikventil (egal ob das jetzt ein kleiner Zylinder für die Differentialsperre oder ein Schnellwechsler ist) brauche ich drei Schaltstufen. Ausgang „A“, Mittelstellung (also alles zu -> somit kann über dem dahinter liegenden DBV der Systemdruck auch nicht mehr abfallen) oder Ausgang „B“.
Wird somit der Zylinder ausgefahren, dann muss dafür zwar kurz das Ventil aufgemacht werden, doch wenn der Zylinder ausgefahren ist kann das Ventil wieder geschlossen werden. Somit bleibt der Zylinder in dieser Position.
Wenn also der Zylinder ausgefahren ist und die Differentialsperre eingelegt ist, würde wie vom Jens oben beschrieben, der Druck des Gesamten Systems von 50 Bar durch das DBV hinter Ausgang „A“ oder „B“ über das jeweils parallel zum kleinen Zylinder ist (und z.B. auf 6 Bar eingestellt ist) auf diese 6 Bar fallen.
Wenn ich jetzt noch ein zweites Ventil (z.B. das für den Hub-Arm) öffnen würde, dann würde ich für diesen nur noch 6 Bar zur Verfügung habe und der Arm würde wie oben vom Jens beschrieben runter fallen.
Doch wenn ich nur die beiden Ventile für die beiden kleinen Zylinder alleine aufmache um kurz die Sperre einzulegen oder raus zu nehmen, dann sollte dies funktionieren.
-> Problem Ich brauche insgesamt 4 DBV die Parallel zum Ausgang A+B der beiden Ventile zu den Zylindern für Vorder- und Hinterachse sind.
-> Schlauchsalat.
-> Halber Schlauchsalat wenn Achsen nicht einzeln zu sperren sind.
Somit wäre das einfachste wie von Dir oben gesagt: „Deswegen versucht man immer, dass alle Zylinder mit demselben Druck arbeiten können.“
- Okay eigentlich habe ich hier nur 2 Probleme:
1. Die 10 mm Zylinder haben nur Platz für ein M3 Gewinde. Hier habe ich aber nur SMC Nippel ohne Überwurfmutter gefunden. Der schlauch 4x2,5 selber ist für 24 Bar ausgelegt. Somit könnte ich mir eigentlich einen Adapter von M3 auf M5 bauen für die Verschraubungen mit Überwurfmutter. -> gelöst
2. Die Kolbenstange hat nur 4mm. Wenn die Verzahnung (siehe Bilder) genau übereinander stehen würde, müsste ich mir dann Sorgen machen, dass sich die Kolbenstange bei einem Systemdruck von 50 Bar verbiegt bzw. dass der Druck so hoch ist, da die Verzahnung übereinander stehen bleibt und gar nicht einrastet?
Daher hatte ich gehofft dass es noch eine elegantere Lösung gibt?
Was mir gestern Nacht noch eingefallen ist: Könnte ich nicht den einen Vorhandenen Ventilblock als „Weiche“ für zwei Kreisläufe verwenden?
Also:
Pumpe mit DBV auf 50 Bar eingestellt liefert den Druck an das einzelne Ventil (Eingang „P“).
- Ausgang „A“ geht in den 2er Ventilblock für den Hub- Kippzylinder => 50 Bar
- Ausgang „B“ geht in einen Zweiten 2er Ventilblock (sperre Vorder- Hinterachse). Dieser hat parallel ein DBV welches auf 6 Bar eingestellt ist. => 6 Bar
- Ausgang „T“ wird mit Stopfen geschlossen somit kann von dem jeweils anderen System (Kreislauf) kein Druck abfallen auch wenn ich eine Funktion betätige.
Puh! Ganz klar ist mir der letzte Satz jetzt trotz der Skizze nicht. Bleibt der Druck erhalten oder würde über die in der Skizze „rote“ Leitung zum Tank („T“) dann der Systemdruck abfallen?
(Im 6 Bar Kreislauf der Differentialsperre / Schnellwechsler) habe ich das Problem ja nicht da keine Kraft (Gewichtskraft des Armes) auf die Kolbenstange drückt. Wenn dies so ginge würde ich mir schon mal 3 DBVs oder eine Zusätzliche Pumpe für einen extra Kreislauf sparen!
Vielen Dank!
Gruß,
Jo
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21.12.2020 12:07 |
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JensR
Administrator
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Habe das kurz überschlagen und wenn die Kolbenstange 20mm lang ist, dann ist da keine Gefahr des Knickens und die zulässige Druckspannung in der Kolbenstange (C45 hab ich jetzt mal angenommen) ist auch lange noch nicht erreicht.
Dein Umschalten zwischen zwei Kreisen geht auch, das Ventil sollte für den vollen Volumenstrom gebaut sein, sonst hast Du zuviel Druckverlust über das Umschaltventil.
Ich weiß nicht genau, wie die Sperre funktioniert, musst Du konstant Kraft ausüben, oder rastet da etwas ein?
Du hast ja immer etwas Leckage in den Ventilen, d.h. der Druck im Diff-Sperren Kolben nimmt ab, wenn das Umschaltventil auf Heben steht. Wie schnell, das hängt von den Spalten ab (und vom Volumen, das auf den Druck gebracht wurde).
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21.12.2020 14:28 |
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Marcel
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Hallo
Das DBV 6bar, muss zwischen Zylinder und Ventil rein. Sonst bekommst du nie die 50 bar, da sonst alles über das kleinere wegfliess. Wichtig ist, dass du bei A+B eins rein machst.
Gruss Marcel
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21.12.2020 23:09 |
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Marcel
Tripel-As
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Hab noch eine Idee. Mach doch den Kolben viel kleiner, so wird auch die Kraft nicht mehr so gross. Somit kannst du alles mit den 50 bar betreiben.
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21.12.2020 23:17 |
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L580
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Hallo Jens und Marcel,
danke für Eure Antworten und sorry, dass ich heute erst antworte, doch über Weihnachten bin ich erst heute wieder in die Nähe meines PCs gekommen.
Bei der Konstruktion rastet nichts ein. Die Keilnarbe wird durch den Hydraulikzylinder auf der Keilwelle verschoben und die Keilnarbe wird nur in die gefräste Verzahnung des Zahnrads geschoben. Der Druck im Zylinder hält aber über Nacht. Somit sollte der Zylinder die Keilnarbe während dem Betrieb in Position halten können.
Die Kolbenstange hatte ich aus Silberstahl (115CrV3) d=4 mm hergestellt und der Kolben hat „nur“ einen Durchmesser von 8mm somit geht da von der Konstruktion auch nicht mehr viel kleiner. Ich weiß leider nicht wie hoch somit der Kraftunterschied in KG wäre wenn dieser 8mm ist bzw. dann z.B. nur 6mm wäre?
Da beim Einfahren des Zylinders ja die Kolbenstange schon das Volumen verdrängt musste ich auch auf 6 Bar druck hoch gehen (als vorher gedacht 2 Bar) da der Zylinder zwar gut ausgefahren ist aber natürlich sich nicht gut einfährt. Doch auch bei 6 Bar hält der Schlauch noch auf den M3 Nippeln.
Ich glaube ich muss mir noch mal die alten Beiträge raus suchen, wie die Kolbenkraft berechnet wird damit ich mir gegenüberstellen kann wie groß die Kraft bei 6 Bar vs. 50 Bar bei einem 8mm Kolben wären.
Leider funktioniert die Lösung mit dem Adapter für den Schlauchanschluss von M3 auf M5 nicht, da mir für die M5 SMC-Verschraubung der Platz fehlt.
Doch wenn ich dafür eine Lösung finden sollte wäre es wohl wirklich das Beste alles mit 50 Bar zu betreiben.
Aktuell kann ich den 4x2,5 mm Schlauch ja nur ohne Sicherungsmuffe auf die Anschlüsse schieben, wie auf dem Bild und im Video zu sehen ist. Daher hatte ich die Idee mit der 6 Bar Lösung was wohl somit doch nicht so optimal ist…
Viele Grüße,
Jo
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28.12.2020 18:09 |
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Christian
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| Zitat: |
Original von L580
Ich glaube ich muss mir noch mal die alten Beiträge raus suchen, wie die Kolbenkraft berechnet wird damit ich mir gegenüberstellen kann wie groß die Kraft bei 6 Bar vs. 50 Bar bei einem 8mm Kolben wären.
Leider funktioniert die Lösung mit dem Adapter für den Schlauchanschluss von M3 auf M5 nicht, da mir für die M5 SMC-Verschraubung der Platz fehlt.
Doch wenn ich dafür eine Lösung finden sollte wäre es wohl wirklich das Beste alles mit 50 Bar zu betreiben.
Aktuell kann ich den 4x2,5 mm Schlauch ja nur ohne Sicherungsmuffe auf die Anschlüsse schieben, wie auf dem Bild und im Video zu sehen ist. Daher hatte ich die Idee mit der 6 Bar Lösung was wohl somit doch nicht so optimal ist…
Viele Grüße,
Jo |
Bestell oder mach dir hald Quetschhülsen und Quetsch den Schlauch drauf tragen nur um die Materialstärke auf, bei mir haben die ca 0,7 mm und halten bei meinem Test 70 Bar aus, mehr wollte ich nicht hoch drehen wegen dem Schlauch !
PS: Super Arbeit dein Lader.
PPS: Können ja dann mal zusammen spielen wenn er fertig ist Wohnen ja nur einen Katzensprung auseinander.
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MFG
Christian
Alles außer CAT ! 
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http://www.youtube.com/user/954Litronic?feature=mhee
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29.12.2020 15:04 |
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Marcel
Tripel-As
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Hallo jo
8mm zu 6 mm macht ca. die hälfte Kraft aus.
Hier wäre eine gute Datenquellen
Hydraulik im Modellbau
Ist bei VTH erhältlich, da ist viel Basis drin.
Gruss Marcel
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29.12.2020 21:35 |
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Marcel
Tripel-As
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29.12.2020 21:44 |
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JensR
Administrator
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Gute Literatur ist immer gut, wusste nicht, das Du (Marcel) Autor bist!
Statische Berechnung ist kein Hexenwerk.
Kraft = Druck mal Fläche
Wenn wir jetzt in SI Einheiten rechnen, kommt das in
Newton = Pascal * m^2
da 1 Pa = 1 N / m^2 ist
jetzt muss man noch wissen:
1bar = 10^5 Pa
1m = 1000mm
und Kreisfläche A = pi/4 * D^2
Eine Masse von 0.1kg erzeugt auf der Erde eine Gewichts-Kraft von 1N
am besten in Excel reintippen, damit man leicht ausprobieren (und Fehler suchen) kann.
und von 8 auf 6 ist 3/4 im Durchmesser, und da Fläche quadratisch geht, ist das 3²/4²=9/16, was grob 50% ist, wie vom Marcel schon gesagt.
(Es bleiben dann noch 56% um genau zu sein)
Das größere Problem ist der Rückhub. Hier hast Du wegen der Ringfläche nur noch 42% der Kraft. (Ringflächen berechnest Du als Differenz zweier Kreise.)
Der Stahl der Kolbenstange hat im halbweichen Lieferzustand wohl so ca. 750 N/mm^2 und sollte deswegen noch mehr halten als der von mir vermutete C45.
Und wenn Du sowenig Leckage hast (Respekt!) dann ist das wohl kein Problem!
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30.12.2020 02:54 |
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L580
Routinier
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Super! Ich danke Euch! Das hilft mir wirklich weiter!
Mit 50% hätte ich nicht gerechnet! Ich werde mir die Formeln mal in Excel packen und auch das Buch von Marcel lesen. Danke schön!
Das mit den Quetsch Hülsen ist auch eine super Idee! Sind das dann z.B. die 2-Ohr-Schlauchschellen (SSO 5) die ich bei Landefeld gefunden habe oder gibt es da noch andere? Vor allem die Zange dafür würde mich interessieren.
Dann kann ich mich ja jetzt wieder voll und ganz auf den Bau der Lenkzylinder konzentrieren. 
Wobei auch da hätte ich eine Frage die mir bei der Hydraulik noch nicht ganz klar ist.
Wie verhalten sich die Lenkzylinder an der Jung Reversierpumpe die z.B. auf 35 Bar eingestellt ist, wenn alles im System gleich bleibt, ich nur die M5 SMC Verschraubung für 6x4mm Schläuche an der Pumpe und an den Zylindern gegen M5 4x2,5mm tausche (also sich die Schlauchanschlüsse und den Schlauch durch kleinere ersetze (sich also der Querschnitt von Di=4 auf Di=2,5 ändert). Denn kleinsten Querschnitt vom Durchmesser 2,5 hätte ich ja sowieso in der M5 Verschraubung aber halt nur für das kurze Stück.
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30.12.2020 11:53 |
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JensR
Administrator
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Das lässt sich nicht so ganz einfach beantworten.
Wenn Du bei der Verschraubung von 4mm auf 2.5 verkleinerst, dann ist das 5/8 im Durchmesser, also 25/64 in der Fläche, d.h. 40% oder "knapp die Hälfte". Bei gleichem Volumenstrom und plötzlicher Querschnittsänderung hast Du vermutlich rund viermal soviel Druckverlust.
Bei ganz langsamen Bewegungen hast Du fast keinen Volumenstrom und deswegen auch fast keinen Druckverlust.
Ohne jetzt ne Forschungsarbeit zu schreiben, das hängt im Detail von den Strömungsverhältnissen ab. Je nachdem ist halber Querschnitt irgendwas zwischen doppeltem (~Leitung) und vierfachem (~Engstelle) Druckverlust, das hängt dann aber auch von der Temperatur und Ölviskosität ab, was da wann wie sich ändert.
Wenn Du die Sachen eh schon auf der Werkbank hast, würde ich das mit zwei Manometern einfach mal testen, "Versuch mach kluch".
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30.12.2020 18:25 |
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Christian
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Ich hatte fertige Hülsen und hab an ein 6er Rohr zwei Widerhaken ran gedreht und verpresst mit einem einfach selbstgebauten Presswerkzeug
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30.12.2020 19:50 |
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L580
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02.01.2021 12:59 |
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| Hydraulikzylinder Lenkung |
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L580
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In den letzten 3 Wochen sind die beiden Hydraulikzylinder für die Lenkung entstanden.
Ich hatte mit den beiden Zylinderrohren und dem Fuß begonnen:
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12.01.2021 17:38 |
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L580
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Danach sind in den nächsten beiden Tagen die beiden Zylinderaugen entstanden:
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12.01.2021 17:53 |
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