Ventilbaureihe für weniger Druckverluste auf dem Feld

Ein Produktionsplus von zehn Prozent – diese positive Bilanz verzeichneten laut VDMA in Deutschland produzierende Hersteller von Landmaschinen und Traktoren im Jahr 2018. Für 2019 werden ähnliche Absatzzahlen erwartet. Das erneute Wachstum basiert auf wirkungsvollen Innovationen in der Landtechnik. Eine wichtige Basis dazu bildet die Hydraulik. Hier sind Ventile nicht selten das Maß aller Dinge und bestimmen Erfolgsfaktoren wie hohe Energieeffizienz und Maschinenverfügbarkeit, reduzierter Installationsaufwand, weniger Gewicht und Bauraum sowie das Minimieren von Verlustleistung bei gleichzeitiger Schonung der Ressourcen. Um diese Pluspunkte erzielen zu können, benötigen Hersteller von Landmaschinen ein breites Angebot an Ventilen und Funktionalitäten, sodass applikationsoptimierte Lösungen umgesetzt werden können.

Um die bestehenden und zukünftigen Anforderungen zu erfüllen, haben Ventilspezialisten von Bucher Hydraulics zahlreiche neue Funktionen für die Proportional-Wegeventile der Baureihe LVS entwickelt. In enger Kooperation mit Herstellern von gezogenen und selbstfahrenden Arbeitsmaschinen ergeben sich nunmehr weitere Einsatzmöglichkeiten für die schnellschaltenden Ventile. Diese sind aufgrund ihrer Präzision, Sensibilität und Dynamik auf die dauerhafte Senkung von Betriebskosten ausgelegt. Damit haben sich die kompakten Ventile mit einem Nenndurchfluss von bis zu 180 l/min und Druckbereichen bis 350 bar seit mehreren Jahren bewährt. Die umfangreiche Systemerweiterung mit elektrohydraulisch vorgesteuerten und via Magnet direktgesteuerten Ventilen sowie Sitzventilkombinationen erlaubt nun applikationsorientierte Lösungen, die steigenden Ansprüchen und wachsender Segmentierung entsprechen.

Anwendern stehen damit neue Systemlösungen in der Landtechnik zur Verfügung, die zur Konfiguration innerhalb eines Ventilblocks aufeinander abgestimmt sind und somit harmonisch zusammenarbeiten. Einzelne Funktionalitäten werden gemäß der jeweiligen Applikation ausgewählt und sind nachträglich erweiterbar, sodass Maschinenhersteller jederzeit die aktuell geforderte Konfiguration einbauen können.

Ein Beispiel für derart angewandte Applikationserfahrung sind Ladewaagen: Zur Regelung des Kratzbodens genügt ein Einfachblock mit nur einer Ventilscheibe. Um sehr schnell Entladen zu können, kann durch die integrierte Boost-Funktion bei Bedarf die gesamte Ölmenge an einem Verbraucherausgang zur Verfügung gestellt werden. Das Produktspektrum reicht bis zum Ventilblock, in dem bis zu 35 Funktionen zur Steuerung hochkomplexer Maschinen integriert werden können. Als weitere Variante zur einfachwirkenden Hubwerksregelung (erhältlich für gezogene und selbstfahrende Arbeitsmaschinen) steht für gezogene Arbeitsmaschinen, wie zum Beispiel Güllewaagen mit Schleppschuhverteilung, auch eine doppeltwirkende Hubwerksregelung zur Verfügung. Anhand des doppeltwirkenden Hubwerkventils LVS können die Schleppschuhe unabhängig von hartem oder weichem Untergrund immer mit dem richtigen Anpressdruck auf dem Boden gehalten werden. Das optimiert sowohl die Bodendruckverteilung zur schonenden Bearbeitung als auch die Tiefenführung.

Als Pendant zu den technisch anspruchsvollen Funktionen, die proportional über LVS-Ventile gesteuert werden, bietet Bucher Hydraulics nun weitere Komponenten zur Integration in das modulare Steuerblocksystem LVS an: Ventile für einfache On/Off-Stellfunktionen, die geringe Volumenströme erfordern, gibt es in schieber- und sitzdichter Ausführung. Als bedarfsgerechte Erweiterung werden sie zusammen mit hochwertigen LVS-Ventilen in einen Steuerblock integriert. Ergänzend zu dem bekannten, doppelsitzdichten Wegesitzventil SVH04 entstanden neue Wegeschieberventile, die mit hydraulisch entsperrbaren oder elektrisch schaltbaren Sitzventilen erweiterbar sind. Somit können Maschinenhersteller einfache On/Off-Funktionen kostensparend realisieren.

Die ganze Bandbreite der flexiblen elektrohydraulischen Systeme, die Bucher Hydraulics speziell für gezogene Maschinen anbietet, spiegelt sich in dem Programm Epom (Externally Propelled Off-Highway Machines) wider. Sämtliche Hydraulik- und Elektronikkomponenten arbeiten selbst bei stark schwankenden Temperaturen, hohen mechanischen Belastungen und elektromagnetischen Störungen zuverlässig. Anwender können bei Bucher Hydraulics zwischen zwei Bedieneinheiten wählen, mit denen bis zu acht, beziehungsweise elf Ventilsektionen analog über Kippschalter und Drehpotentiometer angesteuert werden können. Ein Kabelbaum komplettiert die Paketlösung. Die Komponenten sind bis 210 bar tankdruckfest, so dass selbst bei einer nicht korrekt angeschlossenen Schlauchleitung kein Schaden am Hydrauliksystem entsteht.  Durch die geringen Umlauf- und Blockverluste sind bei nur 9 bar Druckdifferenz bis zu 150 l/min an den Verbraucheranschlüssen möglich.

Zu den Besonderheiten des Epom-Programms zählen außerdem speziell konstruierte Funktionssegmente, die in erster Linie auf besseren Fahrkomfort zielen: Mit den Segmenten Topzylinder, Fahrwerk und Deichselfederung sind verstärkte Traktion, konstantes Halten des Niveaus und das Dämpfen von Fahrstößen möglich. Durch den Einsatz des TÜV-abgenommenen Segments Liftachse minimieren sich Reifenverschleiß und Dieselverbrauch. Das Funktionssegment Achsfederung erlaubt die gewichtsabhängige Regelung.

Landmaschinen müssen neben der optimalen Feldarbeit natürlich auch ein hohes Maß an Fahrsicherheit aufweisen. Bei gezogenen Arbeitsmaschinen sind überwiegend Nachlauflenkungen im Einsatz, die nur im Vorwärtsgang funktionieren und ansonsten über Sitzventile gesperrt werden. Mit einer speziellen elektrischen Zusatzlenkung bietet Bucher Hydraulics eine Komponente zur Steigerung der Sicherheit an: Diese Zusatzlenkung ist auch bei Rückwärtsfahrten aktiv und dient zur geschwindigkeitsangepassten Lenkung von einer oder zwei Achsen.

Darüber hinaus stehen elektrohydraulische Lenksysteme aus dem Epom-Programm zur Verfügung. Hierbei profitieren Anwender vor allem von der besonderen Konstruktion der Lenkventile mit nachgeschalteter Druckwaage. Diese Lenkventile können direkt in den Ventilblock integriert werden, ohne dass eine sonst übliche, zusätzliche Prioritätsfunktion erforderlich ist, was Aufwand und Platz spart. Weitere, auf den Erntevorgang spezialisierte, hochdynamische Ventile sorgen für die Automatiklenkung, was sowohl permanente Korrekturen als auch das Abtasten der Reihen sichert. Zu den besonderen Merkmalen zählt auch, dass Bucher Hydraulics seine Lenkventile mit selbstkompensierenden Schiebern ausstattet, sodass die Rückstellkraft nach Auslenkung in die Ruhelage lastunabhängig erfolgt.

Wie flexibel die Lösungen von für gezogene Arbeitsmaschinen sind, zeigt sich zudem in der Anbindung an die Schlepperversorgung, bei der das südbadische Unternehmen technologischer Vorreiter ist. Die Ventiltechnik kann leicht auf Konstant- oder Load-Sensing-System eingestellt werden. Anhand einer verstellbawren Druckwaage im Eingangssegment, die sich von 2-Wege-Funktionalität auf 3-Wege-Funktionalität umschalten lässt, können Anwender dieselben Ventile sowohl für Open- als auch Closed-Center-Systeme einsetzen und haben somit unabhängig vom Pumpensystem im Traktor immer konstante Volumenströme für den Ventilblock in der gezogenen Arbeitsmaschine zur Verfügung. Für diese Anwendung steht selbst bei Hydraulikleitungen mit höheren Druckverlusten jederzeit ausreichend Druck für Regelfunktionen zur Verfügung, was in Summe Energiekosten einspart.

Höchstmögliche Ernteleistungen basieren im Wesentlichen auf kompromissloser und zuverlässiger Funktionalität, wie sie das harmonisierte System von Bucher Hydraulics für selbstfahrende Arbeitsmaschinen bietet. Insbesondere Einsparungen in Bezug auf Bauraum, Gewicht und Kosten waren für die Konstruktion einer innovativen Ausbaustufe mit geteiltem Steuerschieber ausschlaggebend. Das besondere Feature umfasst zwei Steuerschieber in einem Ventilgehäuse, bei einer Schieberbohrung. Somit können jetzt zwei Verbraucher unabhängig voneinander angesteuert werden – und das in Verbindung mit einer Volumenstromsteuerung, die 180 l/min bei 350 bar zulässt. Die großen Öldurchführungen verringern Druckverluste, so dass die Energieeffizienz dank reduziertem Dieselverbrauch gesteigert wird.

Die Technologie mit dem geteilten Steuerschieber ermöglicht vielfältige Funktionen wie 2-Stromregelfunktionen, Hub-/Senkmodul Zu-/Rücklauf sowie Rück-/Rücklauf. Die Zweistromregelung spart Einbauraum und Gewicht und eignet sich beispielsweise zur druckunabhängigen, parallelen Betätigung von zwei einfachwirkenden motorischen Antrieben. Zur Stabilität eines solchen Systems kommen hochdynamische

Ventile zum Einsatz, die Regelungen selbst bei einer hohen Befehlsfrequenz von zehn Millisekunden präzise umsetzen können. Die Zu- und Rücklauffunktion entspricht einer einstellbaren Druckunterstützung, indem der Fahrer die Zu- und Rücklaufschieber getrennt voneinander betätigten kann. Durch das Verhältnis von Zu- und Rücklauföffnung kann nun jeder gewünschte Druck am Verbraucherausgang dargestellt werden.