[0001] Die Erfindung betrifft eine Hydraulikanordnung zur Versorgung von Baumaschinen, insbesondere
Tiefbaumaschinen, mit einem Druckmedium, und eine damit ausgestattete Baumaschine,
insbesondere Tiefbaumaschine.
[0002] Einige Baumaschinen, insbesondere aus dem Bereich des Spezialtiefbaus, haben einen
hohen Leistungsbedarf (beispielsweise in einer Größenordnung von mehr als 400 kW)
und einen damit einhergehenden hohen Energiebedarf. Diese Baumaschinen werden zudem
gelegentlich in einem Dauerbetrieb (24/7) verwendet, beispielsweise zur Herstellung
von Schlitzwänden, bei Bodenmischverfahren oder bei Ramm- und Rüttelverfahren.
[0003] Als Energiequelle zur Bereitstellung der für den Betrieb (Fahrbetrieb, Arbeitsbetrieb)
nötigen Energie dieser Baumaschinen werden häufig große bordeigene Dieselmotoren eingesetzt,
die aber mit Blick auf die Lärm- und Abgasemissionen dieser Antriebe, insbesondere
auf innerstädtischen Baustellen, vermehrt nicht mehr oder nur noch zeitlich eingeschränkt
eingesetzt werden dürfen.
[0004] Um die Anforderungen an reduzierte Lärm- und Abgasemissionen zu erfüllen, existieren
elektrifizierte Baumaschinen, die allenfalls integrierte Akkus für einen sehr begrenzte
Arbeitsdauer haben und insbesondere für die oben genannten energieintensiven Arbeitsverfahren
stets kabelgebunden genutzt werden. Bei diesen Maschinen erfolgt die Energieversorgung
über einen externen Netzanschluss. Typischerweise liegt die Spannung der externen
Stromversorgung bei 400V AC oder 690V AC und mehreren hundert kVA Anschlussleistung.
Als Primärenergiequelle kann hierbei das lokale Stromnetz dienen, oder es können mit
Verbrennungsmotoren, ggf. unter Nutzung alternativer Kraftstoffe, betriebene externe,
stationäre Stromgeneratoren oder andere Quellen bzw. Wandler elektrischer Energie,
beispielsweise batterie-basierte Speichersysteme oder Brennstoffzellensysteme eingesetzt
werden.
[0005] Der Einsatz dieser großen und leistungsstarken elektrisch betriebenen Baumaschinen
bringt aber eine Reihe von grundlegenden Problemen mit sich.
[0006] Zunächst steht in der Phase des Transports der Baumaschine zur Baustelle keine elektrische
Infrastruktur (wie auf der Baustelle) zur Verfügung, so dass ein kabelgebundenes Gerät
nicht ohne Transporter bewegt werden kann.
[0007] Zwar stehen zur Lösung dieses Problems in der Transportphase alternative Lösungen
zur Verfügung, die aber zusätzliche Kosten sowie zusätzlichen Aufwand in Handling
und Logistik erfordern. Beispielsweise kann ausschließlich für den Transport ein kleines
Generator-Set mit reduzierter Leistung oder eine beschränkte direkte hydraulische
Einspeisung für den Fahrantrieb vorgesehen werden, die aber für den Betrieb des internen
Hydraulikversorgungssystems der Baumaschine im Arbeitseinsatz nicht ausreichend sind.
[0008] In der Phase des Rüstens und lokalen Verfahrens auf der Baustelle ist zwar eine elektrische
Primärenergiequelle für den Einsatz der Baumaschine in der Regel schon vorhanden,
kann jedoch wegen des Kabelhandlings und der logistischen Einrichtung der Baustelle
häufig noch nicht verwendet werden.
[0009] Sofern die elektrische Infrastruktur mit voller Leistung vor Ort zu einem geplanten
Einsatzbeginn noch nicht hergestellt ist, beispielsweise weil ein ausreichend leistungsstarker
Netzanschluss noch nicht eingerichtet ist, kann eine an sich gerüstete Baumaschine
nicht verwendet werden und der Beginn der Arbeiten ist verzögert.
[0010] Schließlich kann auch eine Verfügbarkeit der elektrischen Infrastruktur mit voller
Leistung vor Ort durch Störungen wie Stromausfall, Überlastung, sog. "Load Shedding",
Kabelschäden oder baubedingte Unterbrechungen der Stromversorgung beeinträchtigt sein,
was zu einer Zwangspause der elektrisch betriebenen Baumaschine führt.
[0011] Auch weil vollständig elektrifizierte Baustellen noch nicht die Regel darstellen,
ist die Umstellung eines Maschinenparks von Baumaschinen mit Verbrennungsmotorantrieb
zu solchen mit Elektroantrieb noch nicht weit verbreitet bzw. wird zögerlich umgesetzt,
weil die Betreiber diese Maschinen für die nächsten Projekte, dann möglicherweise
ohne ausreichende elektrische Infrastruktur auf der Baustelle, nicht verwenden können
und die Wirtschaftlichkeit der Anschaffung der elektrischen, kabelgebunden Maschine
nicht sichergestellt ist.
[0012] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zumindest einige dieser Probleme
zu lösen und die gegenläufigen Anforderungen an eine Reduzierung der Lärm- und Abgasemissionen
von Baumaschinen, insbesondere Tiefbaumaschinen, einerseits und an die Erhöhung der
Einsatzbereitschaft andererseits zu erfüllen.
[0013] Zur Lösung bringt die Erfindung eine Hydraulikanordnung zur Versorgung von Baumaschinen,
insbesondere Tiefbaumaschinen, mit einem Druckmedium gemäß Anspruch 1 und eine Baumaschine,
insbesondere Tiefbaumaschine, mit den Merkmalen des Anspruches 14 in Vorschlag. Bevorzugte
Ausgestaltungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0014] Insbesondere betrifft die Erfindung demnach eine Hydraulikanordnung zur Versorgung
von Baumaschinen, insbesondere Tiefbaumaschinen, mit einem Druckmedium (Hydraulikfluid),
mit einem maschinenseitigen Hydraulikaggregat, das eine motorangetriebene maschinenseitige
Pumpe zum Fördern eines Druckmediums aus einem maschinenseitigen Tank unter Druck
und ein mit dem Druckmedium versorgbares maschinenseitiges Hydrauliksystem sowie eine
Rückführleitung zum Rückführen des Druckmediums zu dem maschinenseitigen Tank aufweist,
und einem zusätzlichen Hydraulikaggregat, das eine elektrisch angetriebene aggregatseitige
Pumpe zum Fördern eines Druckmediums aus einem aggregatseitigen Tank unter Druck,
einen druckführenden Ausgangsanschluss für das Druckmedium unter Druck und einen drucklosen
Eingangsanschluss zum Rückführen des Druckmediums zu dem aggregatseitigen Tank aufweist.
Die erfindungsgemäße Hydraulikanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der drucklose
Eingangsanschluss des zusätzlichen Hydraulikaggregats mit dem maschinenseitigen Hydrauliksystem
(lösbar) verbindbar ist, und dass das maschinenseitige Hydraulikaggregat eine Schaltvorrichtung
aufweist, die mit einer druckführenden Leitung von der maschinenseitigen Pumpe verbunden
ist und mit dem druckführenden Ausgangsanschluss des Hydraulikaggregats (lösbar) verbindbar
ist, und die ausgestaltet ist, um das maschinenseitige Hydrauliksystem mit dem Druckmedium
unter Druck von der maschinenseitigen Pumpe und/oder von der aggregatseitigen Pumpe
zu versorgen.
[0015] Die erfindungsgemäße Baumaschine, insbesondere Tiefbaumaschine, besitzt demnach einen
Unterwagen und einen an dem Unterwagen gelagerten Oberwagen, und eine erfindungsgemäße
Hydraulikanordnung, wobei das maschinenseitige Hydraulikaggregat der Hydraulikanordnung
Bestandteil eines internen Hydraulikversorgungssystems der Baumaschine ist, deren
maschinenseitige Pumpe über einen maschinenseitigen Motor, insbesondere eine Verbrennungskraftmaschine,
beispielsweise in der Bauart eines Ottomotors, Dieselmotors, Gasmotors oder einer
Gasturbine, antreibbar ist, das zusätzliche Hydraulikaggregat der Hydraulikanordnung
ausgelegt ist, um das interne Hydraulikversorgungssystem der Baumaschine auch bei
abgeschaltetem maschinenseitigem Motor mit Druckmedium zum (vollständigen) Betrieb
der Baumaschine zu versorgen, und eine Steuerungseinrichtung der Baumaschine ausgestaltet
ist, um, beispielsweise über eine Datenverbindung, eine Funktion des zusätzlichen
Hydraulikaggregats, insbesondere einen Betrieb der aggregatseitigen Pumpe zu steuern.
[0016] Die Erfindung basiert auf dem Grundgedanken, Baumaschinen, insbesondere Tiefbaumaschinen,
nicht unter Verzicht auf einen (bau)maschinenseitigen Verbrennungsmotor als Standardantrieb
direkt maschinenseitig vollständig zu elektrifizieren. Stattdessen ermöglicht die
Erfindung den Einsatz eines an sich bekannten Standardgeräts nach dem Stand der Technik,
mit einem maschinenseitigen Hydraulikaggregat, das beispielsweise mit einem maschinenseitigen
Verbrennungsmotor wie einem Dieselmotor angetrieben ist und das vollumfänglich den
Leistungsbedarf des Gerätes bedienen und ein daran angeschlossenes Hydraulikversorgungssystem
mit Mobilsteuerblöcken, hydraulischen Verbrauchern wie Windenmotoren, Fahrwerkmotoren,
Arbeitsgeräten, Hydraulikzylindern etc. zur Ausführung von Fahr- und Arbeitsoperationen
versorgen kann. Eine solche Baumaschine kann nämlich bei den zuvor geschilderten Problemstellungen
(Transport, Rüsten, Verzögerungen oder Unterbrechungen der elektrischen Infrastruktur
einer Baustelle, Einsatz bei Baustellen ohne elektrische Infrastruktur) flexibel und
uneingeschränkt betrieben werden.
[0017] Um die Baumaschine aber dennoch lokal vollumfänglich emissionsfrei betreiben zu können,
wird eine zusätzliche externe elektrohydraulische Einheit in Form des zusätzlichen
Hydraulikaggregats mit elektrisch angetriebener aggregatseitiger Pumpe vorgeschlagen.
Dazu ist eine elektrische Energieversorgung des zusätzlichen Hydraulikaggregats insbesondere
für einen Elektromotor der aggregatseitigen Pumpe vorgesehen.
[0018] Diese elektrische Energieversorgung kann einen Anschluss für eine externe Quelle
für elektrische Energie (Baustrom- bzw. Netzversorgung oder Generator), deren Spannungsniveau
typischerweise bei 400V AC oder 690V AC liegen kann, aufweisen. Als Primärenergiequelle
kann hierbei beispielsweise das lokale Stromnetz dienen. Es sind aber als elektrische
Energieversorgung ebenso (CO
2-emissionsfreie) durch einen Verbrennungsmotor betriebene Generatoren (beispielsweise
mit Wasserstoff als Energieträger) oder stationäre Quellen elektrischer Energie, beispielsweise
batterie-basierte aufladbare Speichersysteme für elektrische Energie (Akkus) oder
Wandler (Generator oder Brennstoffzelle) zum Umwandeln und Bereitstellen von elektrischer
Energie möglich. Ein solcher aufladbarer elektrischer Speicher und/oder Wandler kann
vorzugsweise in dem zusätzlichen Hydraulikaggregat integriert oder daran angebaut
sein.
[0019] Diese zusätzliche elektrohydraulische Einheit in Form des zusätzlichen externen Hydraulikaggregats
kann die Baumaschine bzw. deren Hydraulikversorgungssystem vollumfänglich, d. h. alle
für den bestimmungsgemäßen Betrieb erforderlichen hydraulischen Komponenten, mit hydraulischer
Energie versorgen.
[0020] Dazu ist der drucklose Eingangsanschluss des zusätzlichen Hydraulikaggregats mit
dem maschinenseitigen Hydrauliksystem lösbar verbindbar und das maschinenseitige Hydraulikaggregat
weist eine Schaltvorrichtung auf, die sowohl mit der druckführenden Leitung von der
maschinenseitigen Pumpe verbunden ist als auch mit dem druckführenden Ausgangsanschluss
des zusätzlichen Hydraulikaggregats (lösbar) verbindbar ist. Die Schaltvorrichtung
ist ferner ausgestaltet, um das maschinenseitige Hydrauliksystem selektiv mit dem
Druckmedium unter Druck von der maschinenseitigen Pumpe (bei einem Betrieb der Verbrennungskraftmaschine)
oder von der aggregatseitigen Pumpe (bei einem rein elektrischen Betrieb) zu versorgen.
In dieser Betriebssituation wird die Verbrennungskraftmaschine in der Baumaschine
außer Betrieb gesetzt, was zur Folge hat, dass die Hydraulikpumpe der Baumaschine
das maschinenseitige Hydrauliksystem und damit die hydraulischen Funktionen der Baumaschine
nicht mehr versorgen muss und die gewünschte Lärm- und Abgasemissionsvermeidung realisiert
werden kann.
[0021] Auch ein Summationsbetrieb, bei dem über die Schaltvorrichtung das maschinenseitige
Hydrauliksystem selektiv mit dem Druckmedium unter Druck sowohl von der maschinenseitigen
Pumpe (weiter angetrieben durch die Verbrennungskraftmaschine) als auch von der aggregatseitigen
elektrom otorisch angetriebenen Pumpe versorgt wird, ist möglich und von der Erfindung
umfasst. Unter zumindest teilweisem Verzicht auf die Reduzierung der Lärm- und Abgasemission
bei Abschaltung der Verbrennungskraftmaschine kann in dieser Betriebsart eine höhere
Gesamt-Hydraulikleistung in bestimmten Betriebssituationen bereitgestellt werden,
was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die Antriebseinheit der Baumaschine als
Grundgerät nicht für entsprechende Leistungsbedarfe ausgelegt ist.
[0022] Es sind also erfindungsgemäß zwei Hydraulikaggregate vorhanden: zum einen das maschinenseitige
Hydraulikaggregat mit der durch den Standardmotor (insbesondere Verbrennungskraftmaschine)
der Baumaschine angetriebenen Hydraulikpumpe und zum anderen das zusätzliche Hydraulikaggregat
mit der durch den Elektromotor angetriebenen Hydraulikpumpe.
[0023] Die Versorgung des Hydrauliksystems der Baumaschine mit Druckmedium durch das zusätzliche
Hydraulikaggregat erfolgt über eine lösbare Verbindung zwischen den druckführenden
und drucklosen Hydraulikleitungen bzw. des druckführenden Ausgangsanschlusses für
das Druckmedium unter Druck und des drucklosen Eingangsanschlusses zum Rückführen
des Druckmediums zu dem aggregatseitigen Tank, und entsprechenden Anschlüssen auf
der Seite des maschinenseitigen Hydraulikaggregats, vorzugsweise über eine Schnittstelle,
in der vorzugsweise zumindest die Anschlüsse für das Druckmedium der Schnittstelle,
vorzugsweise auch der Anschluss zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten
(sofern vorhanden), an einem dedizierten kombinierten Verbinder an dem zusätzlichen
Hydraulikaggregat angeordnet sind.
[0024] Die entsprechenden Anschlüsse für die Hydraulikleitungen und ggf. den Austausch der
Steuersignale und/oder Betriebsdaten können auch in einer passenden Gegenschnittstelle
an der Seite der zur versorgenden Baumaschine zusammengefasst sein, beispielsweise
ebenfalls an einem dedizierten kombinierten Verbinder, so dass die Verbinder zur betriebssicheren
und einfachen Herstellung der entsprechenden Verbindungen in einem Vorgang lösbar
koppelbar sind. Hierfür kann ein speziell auf die Verbinder angepasstes Verbindungselement
vorgesehen sein, in dem die Hydraulikleitungen und, sofern vorhanden, die Datenleitungen
in einem Leitungspaket zusammengefasst sind. Zur betriebssicheren Gewährleistung des
Kopplungszustands können Verriegelungen an den Verbindern ausgebildet sein, ggf. in
Verbindung mit Schalt- oder Ventileinrichtungen, die erst bei einer bestätigten Koppelung
an beiden Enden die Durchleitung für das Druckmedium bzw. Signale durch das Verbindungselement
freigeben. Dadurch wird das Hydraulikaggregat und Hydrauliksystem der Baumaschine
und das zusätzliche, externe Hydraulikaggregat betriebssicher zu einer gemeinsamen
Hydraulikanordnung verbunden.
[0025] Diese (hydraulische) Schnittstelle kann derart universell ausgeführt sein, dass sie
für die Kombination aus verschiedenen Baumaschinen und verschiedenen zusätzlichen
Hydraulikaggregaten (mit unterschiedlicher Leistung) verwendet werden kann.
[0026] Vorzugsweise ist das zusätzliche Hydraulikaggregat, insbesondere die aggregatseitige
Pumpe, ausgestaltet, um von einer Steuereinrichtung einer bzw. der zu versorgenden
Baumaschine gesteuert zu werden, so dass die Steuereinrichtung der Baumaschine die
Steuerung der gemeinsamen Hydraulikanordnung übernimmt und entsprechend dem angeforderten
Leistungsbedarf der Maschinenaufgaben ausführt.
[0027] An dem zusätzlichen Hydraulikaggregat ist dafür ein Anschluss (der drahtgebunden
oder drahtlos ausgestaltet sein kann) zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten
zwischen dem zusätzlichen Hydraulikaggregat und der Steuereinrichtung der zu versorgenden
Baumaschine vorgesehen.
[0028] Im Falle eines drahtgebundenen Anschlusses zum Austausch von Steuersignalen und/oder
Betriebsdaten zwischen dem zusätzlichen Hydraulikaggregat und der Steuereinrichtung
der zu versorgenden Baumaschine kann dieser mit entsprechenden Steuerleitungen bzw.
Kontakten in der ggf. universellen Schnittstelle/Gegenschnittstelle zur Koppelung
der Hydraulikaggregate integriert sein.
[0029] Auch wenn das zusätzliche Hydraulikaggregat ausgestaltet ist, um zumindest hinsichtlich
des Betriebs der Hydraulikpumpe von der Steuerung der Baumaschine gesteuert zu werden,
um die geforderte Hydraulikversorgung der Baumaschine sicherzustellen, kann es eine
eigene Steuerungsfunktionalität aufweisen, mit der zumindest Teilfunktionen ihres
Betriebs (Energieversorgung, Lademanagement im Falle von integrierten aufladbaren
Akkus, Kühlung - beispielsweise des Druckmediums und/oder eines Bereichs der Energieversorgung
(Akku), Überwachung von Funktionen), autonom, insbesondere ohne die notwendige übergeordnete
Steuerung durch die zu versorgende Baumaschine ausgeführt werden können. Dadurch kann
die Steuerung der Baumaschine auf die hydraulischen Funktionen beschränkt werden und
muss nicht um spezifische Steuerungsfunktionen des internen Betriebs und der Überwachung
des zusätzlichen Hydraulikaggregats erweitert werden.
[0030] Der drucklose Eingangsanschluss des zusätzlichen Hydraulikaggregats kann fluidisch
direkt mit dem maschinenseitigen Tank (lösbar) verbindbar ausgestaltet und hinsichtlich
der möglichen Strömungsrate entsprechend dimensioniert sein, um als Ausgleichsverbindungsleitung
zwischen dem maschinenseitigen Tank und dem aggregatseitigen Tank zu wirken. Durch
die direkte Verbindung ergibt sich der Vorteil, dass bei einem Betrieb des zusätzlichen
Hydraulikaggregats die in dem Aggregat verbaute Pumpe saugseitig mit Druckmedium bzw.
Hydraulikfluid aus dem maschinenseitigen oder dem aggregatseitigen Tank versorgt werden
kann und keine zusätzliche Tankniveauausgleichsfunktionalität erforderlich ist.
[0031] In einer weiteren Ausgestaltung kann auch das rücklaufende Druckmedium bzw. Hydraulikfluid
aus dem maschinenseitigen Hydrauliksystem in bzw. durch die Schaltvorrichtung geführt
werden, indem auch die Rückführleitung des maschinenseitigen Hydrauliksystems mit
der Schaltvorrichtung verbunden ist und auch der drucklose Eingangsanschluss des zusätzlichen
Hydraulikaggregats mit der Schaltvorrichtung (lösbar) verbindbar ist. In diesem Fall
kann die Schaltvorrichtung intern funktional ausgestaltet sein, um einen Rücklaufvolumenstrom
des Druckmediums wahlweise zu dem maschinenseitigen Tank oder dem aggregatseitigen
Tank zu leiten. Ebenfalls für diese Anordnung kann eine dann dünnere passive Ausgleichsleitung
oder eine steuerbare bidirektionale Ausgleichseinrichtung zwischen dem maschinenseitigen
Tank und dem aggregatseitigen Tank (lösbar) verbindbar vorgesehen sein.
[0032] Die Schaltvorrichtung kann zum Wechsel zwischen der Hydraulik-Druckversorgung des
maschinenseitigen Hydrauliksystems und der daran angeschlossenen Verbraucher durch
das maschinenseitige Hydraulikaggregat oder durch das zusätzliche Hydraulikaggregat
oder zum Einstellen der kumulativen, gleichzeitigen Versorgung ansteuerbare Wegeventilelemente
(z. B. Kugelhähne, schaltbare Ventile, wie z. B. Cartridge-Blöcke) oder eine passive
Rückschlagventilanordnung aufweisen, mit der der Vorlaufvolumenstrom gewählt und aktiv
bzw. passiv eingestellt werden kann.
[0033] Das zusätzliche Hydraulikaggregat kann in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung
an einem selbsttragenden Traggestell montiert sein, so dass es über dieses als funktionale
Einheit unabhängig von einer zu versorgenden Baumaschine verlagert und transportiert
sowie gehandhabt werden kann. In dieser Variante ist das externe Hydraulikaggregat
als funktionale Einheit vorzugsweise in einem von der zu versorgenden Baumaschine
unabhängigen Gehäuse gekapselt.
[0034] In der Ausgestaltung als separate funktionale Einheit kann das externe Hydraulikaggregat
ferner ausgestaltet sein, um an einer Befestigungsaufnahme am Oberwagen der zu versorgenden
Baumaschine, insbesondere an einer Ballastaufnahme der Baumaschine im Heckbereich
lösbar angebracht zu werden. Diese Variante erleichtert die Kombination mit der Baumaschine,
da im Bereich der Ballastaufnahme in der Regel ein ausreichend großer Platz vorhanden
ist, der nicht von anderen Funktionseinheiten der Baumaschine belegt ist, und die
Ballastaufnahme die zum Tragen der Masse der Einheit erforderliche Festigkeit bzw.
Tragkraft besitzt. Ferner kann die Masse des externen Hydraulikaggregats selbst als
Ballast für die Baumaschine eingesetzt werden.
[0035] Das externe Hydraulikaggregat kann aber auch so ausgestaltet sein, dass es an einer
anderen Stelle an dem Oberwagen der Baumaschine, beispielsweise seitlich angebracht
werden kann oder unabhängig von dieser neben einer Baumaschine abgestellt werden kann.
Im letzteren Fall müssen die Verbindungsleitungen oder das spezifische Verbindungselement
zwischen der Baumaschine bzw. dem maschinenseitigen Hydraulikaggregat und dem zusätzlichen,
externen Hydraulikaggregat entsprechend lang ausgeführt und vor Beschädigung im Betrieb
geschützt sein.
[0036] Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform mit Bezug
auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Außenansicht einer Baumaschine (Tiefbaumaschine) und einer zusätzlichen
elektrohydraulischen Einheit, die als Heckanbau an der Baumaschine angebracht ist;
und
Fig. 2 ein Systemschema einer Variante einer Hydraulikanordnung mit maschinenseitigem
Hydraulikaggregat und zusätzlichem elektrischen Hydraulikaggregat.
[0037] Die in Fig. 1 exemplarisch gezeigte Tiefbaumaschine 10 in Form eines mobilen Trägergeräts
11 ist ein Beispiel für eine Baumaschine, bei der die erfindungsgemäße Hydraulikanordnung
30 eingesetzt werden kann, und dient zur Erläuterung von Merkmalen der Erfindung.
[0038] Das Trägergerät 11 kann vorzugsweise ein Raupenfahrwerk an einem Unterwagen 14 umfassen,
auf welchem ein Oberwagen 16 insbesondere drehbar gelagert sein kann. In einer Bedienkabine
15 des Oberwagens 16 und/oder in einem Schaltschrank kann sich einen Steuerungseinrichtung
bzw. ein Steuergerät 17 befinden, mit dem Funktionen des Trägergeräts 11 und eines
an dem Trägergerät angebauten Werkzeugs 12 gesteuert werden können. Insbesondere über
einen Anlenkmechanismus 18 kann an dem Oberwagen 16 vorzugsweise verstellbar ein Mast
13 gelagert sein, welcher im Betrieb eine im Wesentlichen vertikale Position aufweist.
[0039] Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Mast 13 vorzugsweise als ein
Mäkler mit einer Linearführung 19 an seiner Vorderseite ausgebildet sein. Entlang
der Linearführung 19 ist bei dem Beispiel von Fig. 1 ein Bohrantriebsschlitten 21
mit einem Drehantrieb 22 vertikal verfahrbar gelagert. Das in Fig. 1 gezeigte Werkzeug
ist lediglich ein Beispiel, wobei auch andere Werkzeuge je nach Bearbeitungsaufgabe
angebaut sein können.
[0040] Über einen (nicht gezeigten) Mastkopf am oberen Ende des Mastes 13 kann ein Seil
23 geführt sein, an dessen einem Ende der Bohrantriebsschlitten 21 aufgehängt ist.
Das Seil 23 ist am anderen Ende in eine Seilwinde 24 geführt, die an dem Oberwagen
angebaut ist.
[0041] In der Baumaschine 10 ist eine erfindungsgemäße Hydraulikanordnung 30 zur Versorgung
der Baumaschine 10 mit einem Druckmedium implementiert, die in Fig. 2 in einer Variante
als Systemschema dargestellt ist.
[0042] Die Hydraulikanordnung 30 umfasst ein (bau)maschinenseitiges Hydraulikaggregat 40,
das eine über eine Standard-Antriebsmaschine 31 der Baumaschine 10 angetriebene maschinenseitige
Pumpe 33 zum Fördern eines Druckmediums (Hydraulikfluids) aus einem maschinenseitigen
Tank 37 unter Druck über eine druckführende Leitung 44 zu einem mit dem Druckmedium
versorgbaren maschinenseitigen Hydrauliksystem 36, sowie eine Rückführleitung 45 zum
Rückführen des Druckmediums zu dem maschinenseitigen Tank 37 aufweist. Die Hydraulikanordnung
30 umfasst auch ein zusätzliches, externes Hydraulikaggregat 41.
[0043] Die Standard-Antriebsmaschine 31 der Baumaschine 10 ist in einem Gehäuse des Oberwagens
16 aufgenommen und kann beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine in der Bauart
eines Ottomotors, Dieselmotors, Gasmotors oder einer Gasturbine sein.
[0044] Das maschinenseitige Hydrauliksystem bzw. Hydraulikversorgungssystem 36 kann in an
sich bekannter Weise Mobilsteuerblöcke, hydraulische Verbraucher wie Windenmotoren,
Fahrwerkmotoren, Arbeitsgeräte, Hydraulikzylinder etc. zur Ausführung von Fahr- und
Arbeitsoperationen umfassen. Dieses maschinenseitige Hydrauliksystem bzw. Hydraulikversorgungssystem
36 unterliegt erfindungsgemäß keinen substantiellen Änderungen.
[0045] Das zusätzliche externe Hydraulikaggregat 41 umfasst eine mit einem Elektromotor
32 elektrisch angetriebene aggregatseitige Pumpe 34 zum Fördern eines Druckmediums
aus einem aggregatseitigen Tank 38 unter Druck, einen über eine druckführende Leitung
42 mit der Pumpe 34 verbundenen druckführenden Ausgangsanschluss 46 für das Druckmedium
unter Druck und einen drucklosen Eingangsanschluss 47 zum Rückführen des Druckmediums
zu dem aggregatseitigen Tank 38 über einen drucklose Rückführleitung 43.
[0046] Der drucklose Eingangsanschluss 47 des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 ist lösbar
mit dem maschinenseitigen Hydrauliksystem 40 verbindbar. Das maschinenseitige Hydraulikaggregat
40 weist eine Schaltvorrichtung 35 auf, die hydraulisch sowohl mit der druckführenden
Leitung 44 von der maschinenseitigen Pumpe 33 verbunden ist als auch (über eine noch
zu beschreibende Schnittstelle 39) mit dem druckführenden Ausgangsanschluss 46 des
zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 lösbar verbindbar ist.
[0047] Die Schaltvorrichtung 35 ist ausgestaltet, um das maschinenseitige Hydrauliksystem
36 selektiv mit dem Druckmedium unter Druck von der maschinenseitigen Pumpe 33 und/oder
von der aggregatseitigen Pumpe 34 zu versorgen, um so eine wahlweise Versorgung des
maschinenseitigen Hydrauliksystems 36 mit seinen Verbrauchern von der über die Antriebsmaschine
31 der Baumaschine angetriebenen maschinenseitigen Pumpe 33 oder über die elektrisch
angetriebene Pumpe 34 des externen zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 mit Druckmedium
bzw. Hydraulikfluid unter Druck zu versorgen (wobei dann vorzugsweise die Antriebsmaschine
31 der Baumaschine zur Reduzierung der Lärm- und Abgasemissionen abgeschaltet werden
kann).
[0048] Auch eine kumulative Versorgung des maschinenseitigen Hydrauliksystems 36 mit Druckmedium
bzw. Hydraulikfluid in einem Summationsbetrieb über beide Pumpen 33, 34 ist denkbar,
wenn die Schaltvorrichtung 35 mit einer entsprechenden Schaltstellung ausgebildet
ist. Diese Variante ist beispielsweise sinnvoll, wenn eine hydraulische Leistung der
maschinenseitigen Pumpe oder der aggregatseitigen Pumpe allein für bestimmte Arbeitsaufgaben
oder Anbaugeräte nicht ausreichend ist.
[0049] Um die hydraulischen Schaltfunktionen auszuführen ist die Schaltvorrichtung 35 entsprechend
den Schaltstufen mit internen Verbindungskanälen und aktiv (manuell oder motorisch)
ansteuerbaren Wegeventilelementen oder einer passiven Rückschlagventilanordnung zum
Umschalten eines Vorlaufvolumenstroms des Druckmediums unter Druck von den jeweiligen
Pumpen 33, 34 zum maschinenseitigen Hydrauliksystem 36 versehen.
[0050] Der drucklose Eingangsanschluss 47 und der druckführenden Ausgangsanschluss 46 für
das Druckmedium des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 können als Einzelanschlüsse
oder in einer gemeinsamen Schnittstelle 39 mit einem dedizierten kombinierten Verbinder
zusammengefasst an der Seite des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41, beispielsweise
an einem Anschlussfeld an einem Gehäuse 54 einer gekapselten Einheit 50 oder an einem
Ende eines Anschlussleitungspakets angeordnet sein, wobei die Schnittstelle 39 mit
einer passenden Gegenschnittstelle an der Seite der zur versorgenden Baumaschine 10
zur Herstellung der entsprechenden Verbindungen lösbar koppelbar/verbindbar ist. Sofern
als drahtgebundene Leitung ausgestaltet kann auch ein Anschluss zum Austausch von
Steuersignalen und/oder Betriebsdaten zwischen dem zusätzlichen Hydraulikaggregat
41 und der Steuereinrichtung 17 der Baumaschine 10 in der Schnittstelle 39 und dem
Anschlussleitungspaket integriert sein.
[0051] Zum Antrieb der Funktionen des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41, insbesondere der
elektrisch angetriebenen aggregatseitigen Pumpe 34 weist das zusätzliche Hydraulikaggregat
41 eine elektrische Energieversorgung auf. Diese Energieversorgung kann, wie in Fig.
1 angedeutet, eine Anschlussleitung 52 für eine externe Quelle für elektrische Energie,
insbesondere Baustrom- bzw. Netzversorgung oder einen externen Generator, und/oder
einen aufladbaren Speicher für elektrische Energie, insbesondere einen Akku, und/oder
einen Wandler, insbesondere einen Generator oder eine Brennstoffzelle, zum Umwandeln
und Bereitstellen von elektrischer Energie umfassen. Der aufladbare Speicher und/oder
der Wandler können, sofern vorgesehen, in einem Gehäuse 54 des zusätzlichen Hydraulikaggregats
41 integriert oder daran angebaut sein.
[0052] Zur Steuerung des Betriebs der miteinander über die Schnittstelle 39 hydraulisch
im System gekoppelten Hydraulikaggregate ist das zusätzliche Hydraulikaggregat 41,
insbesondere die aggregatseitige Pumpe 34 ausgestaltet, um von der Steuereinrichtung
17 der Baumaschine 10 als übergeordnete Steuereinrichtung entsprechend dem Leistungsbedarf
gesteuert zu werden. Dazu ist in der Hydraulikanordnung 30 ein Anschluss, der drahtgebunden
oder drahtlos ausgeführt sein kann, zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten
zwischen dem zusätzlichen Hydraulikaggregat 41 (konkret einer darin integrierten untergeordneten
Steuereinrichtung) und der übergeordneten Steuereinrichtung 17 der Baumaschine 10
vorgesehen. Trotz der Unterordnung hinsichtlich der Steuerung der aggregatseitigen
Pumpe 34 kann das zusätzliche Hydraulikaggregat 41 bzw. die darin integrierte untergeordnete
Steuereinrichtung ausgestaltet sein, um zumindest Teilfunktionen ihres Betriebs, beispielsweise
Energieversorgung, Lademanagement eines Akkus, Kühlung des Druckmediums oder des Akkus
oder Motors, Überwachung von Funktionen, autonom und selbständig, insbesondere ohne
Steuerung durch die Baumaschine 10 bzw. deren Steuereinrichtung 17, auszuführen.
[0053] Zur Sicherstellung der Zufuhr des drucklosen Druckmediums bzw. Hydraulikfluids zur
Pumpe 34 des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 (Ansaugung) ist der drucklose Eingangsanschluss
47 des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 wie in Fig. 2 dargestellt über die Schnittstelle
39 direkt mit dem maschinenseitigen Tank 37 verbindbar, um so als Ausgleichsverbindungsleitung
zwischen dem maschinenseitigen Tank 37 und dem aggregatseitigen Tank 38 zu wirken.
[0054] In der in Fig. 2 gezeigten Variante ist die Rückführleitung 45 von dem maschinenseitigen
Hydrauliksystem 36 direkt mit dem maschinenseitigen Tank 37 verbunden, um das Druckmedium
nach dem Durchlauf dorthin zurückzuführen. In einer nicht gezeigten Abwandlung kann
die Rückführleitung 45 des maschinenseitigen Hydrauliksystems 36 aber auch zunächst
mit der Schaltvorrichtung 35 verbunden sein und der drucklose Eingangsanschluss 47
des zusätzlichen Hydraulikaggregats 41 kann über die Schnittstelle 39 ebenfalls mit
der Schaltvorrichtung 35 verbindbar sein. Die Schaltvorrichtung 35 kann ihrerseits
durch Ausbildung mit internen Verbindungskanälen und aktiv (manuell oder motorisch)
ansteuerbaren Wegeventilelementen ausgestaltet sein, um einen Rücklaufvolumenstrom
des Druckmediums wahlweise zu dem maschinenseitigen Tank 37 (beim Betrieb der maschinenseitigen
Pumpe 33 mit dem maschinenseitigen Motor 31) oder dem aggregatseitigen Tank 38 (beim
Betrieb der aggregatseitigen Pumpe 34 mit dem Elektromotor 32) weiterzuleiten. Eine
ebenfalls nicht dargestellte passive Ausgleichsleitung oder eine steuerbare bidirektionale
Ausgleichseinrichtung kann sodann zwischen dem maschinenseitigen Tank 37 und dem aggregatseitigen
Tank 38 (über die Schnittstelle 39) verbindbar vorgesehen sein, um für einen Ausgleich
des Füllstands des Druckmediums in den Tanks zu sorgen. Die Tanks 37, 38 müssen im
Übrigen nicht gleich groß sein.
[0055] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass das zusätzliche
Hydraulikaggregat 41 an einem selbsttragenden Traggestell 53 montiert und über dieses
als eigenständige Funktionseinheit 50 unabhängig von der jeweils zu versorgenden Baumaschine
10 verlagert werden kann. Die funktionalen Komponenten des Hydraulikaggregats 41 können
dabei, wie in Fig. 1 dargestellt, in einem von der Baumaschine 10 unabhängigen Gehäuse
54 untergebracht und gekapselt sein. Eine solche Funktionseinheit 50 ist vorzugsweise
so ausgestaltet, dass sie an einer passend ausgebildeten Befestigungsaufnahme 51 der
Baumaschine 10 lösbar angebracht werden kann. Als Befestigungsaufnahme 51 eignet sich
aufgrund der Größe und Masse der Funktionseinheit 50 eine häufig im Heckbereich des
Oberwagens 16 vorgesehene Ballastaufnahme der Baumaschine 10, wie in Fig. 1 dargestellt
ist.
[0056] Die in Fig. 2 gezeigten und hier beschriebenen jeweils einzelnen Pumpen 33, 34 von
maschinenseitigem Hydraulikaggregat 40 und zusätzlichem Hydraulikaggregat 41 stehen
stellvertretend für den jeweiligen gesamten Pumpenstrang, der aus einer oder mehreren
Pumpen für die reine Arbeitshydraulik und ggf. weiteren peripheren Pumpen bestehen
kann.
[0057] Obwohl in der Zeichnung nicht gezeigt kann in dem maschinenseitigen und/oder zusätzlichen
Hydraulikaggregat 41 ein Filter vorgesehen sein, um das zum jeweiligen Tank 37, 38
zurückzuführende Druckmedium zu reinigen. Ebenfalls nicht dargestellt ist eine Kühleinrichtung,
die in dem zusätzlichen Hydraulikaggregat 41 vorgesehen sein kann, um das Druckmedium
und/oder, sofern vorhanden, einen Bereich der Energieversorgung (Akku) oder andere
Komponenten zu kühlen.
1. Hydraulikanordnung (30) zur Versorgung von Baumaschinen, insbesondere Tiefbaumaschinen,
mit einem Druckmedium, mit
einem maschinenseitigen Hydraulikaggregat (40), das eine motorangetriebene maschinenseitige
Pumpe (31) zum Fördern eines Druckmediums aus einem maschinenseitigen Tank (37) unter
Druck und ein mit dem Druckmedium versorgbares maschinenseitiges Hydrauliksystem (36)
sowie eine Rückführleitung (45) zum Rückführen des Druckmediums zu dem maschinenseitigen
Tank (37) aufweist, und
einem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41), das eine elektrisch angetriebene aggregatseitige
Pumpe (34) zum Fördern eines Druckmediums aus einem aggregatseitigen Tank (38) unter
Druck, einen druckführenden Ausgangsanschluss (46) für das Druckmedium unter Druck
und einen drucklosen Eingangsanschluss (47) zum Rückführen des Druckmediums zu dem
aggregatseitigen Tank (38) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der drucklose Eingangsanschluss (47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41) mit
dem maschinenseitigen Hydrauliksystem (40) verbindbar ist, und
das maschinenseitige Hydraulikaggregat (40) eine Schaltvorrichtung (35) aufweist,
die mit einer druckführenden Leitung (44) von der maschinenseitigen Pumpe (33) verbunden
ist und mit dem druckführenden Ausgangsanschluss (46) des zusätzlichen Hydraulikaggregats
(41) verbindbar ist, und die ausgestaltet ist, um das maschinenseitige Hydrauliksystem
(36) mit dem Druckmedium unter Druck von der maschinenseitigen Pumpe (31) und/oder
von der aggregatseitigen Pumpe (32) zu versorgen.
2. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) eine elektrische Energieversorgung für einen
Elektromotor (32) der elektrisch angetriebenen aggregatseitigen Pumpe (34) aufweist.
3. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Energieversorgung einen Anschluss (52) für eine externe Quelle für elektrische
Energie, insbesondere Baustrom- bzw. Netzversorgung oder Generator, und/oder einen
aufladbaren Speicher für elektrische Energie, insbesondere Akku, und/oder einen Wandler,
insbesondere Generator oder Brennstoffzelle, zum Umwandeln und Bereitstellen von elektrischer
Energie umfasst, wobei vorzugsweise der aufladbare Speicher und/oder der Wandler,
sofern vorgesehen, in dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) integriert oder daran
angebaut ist/sind.
4. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41), insbesondere die aggregatseitige Pumpe (34)
ausgestaltet ist, um von einer Steuereinrichtung (17) einer zu versorgenden Baumaschine
(10) gesteuert zu werden.
5. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Anschluss, insbesondere drahtgebunden oder drahtlos, zum Austausch von Steuersignalen
und/oder Betriebsdaten zwischen dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) und der Steuereinrichtung
(17) der zu versorgenden Baumaschine (10) vorgesehen ist.
6. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) ausgestaltet ist, um zumindest Teilfunktionen
ihres Betriebs, beispielsweise Energieversorgung, Lademanagement, Kühlung, Überwachung
von Funktionen, autonom, insbesondere ohne Steuerung durch eine/die zu versorgende
Baumaschine (10) auszuführen.
7. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
der drucklose Eingangsanschluss (47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41) direkt
mit dem maschinenseitigen Tank (37) verbindbar ist, um als Ausgleichsverbindungsleitung
zwischen dem maschinenseitigen Tank (37) und dem aggregatseitigen Tank (38) zu wirken.
8. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rückführleitung (45) des maschinenseitigen Hydrauliksystems (36) mit der Schaltvorrichtung
(35) verbunden ist und der drucklose Eingangsanschluss (47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats
(41) mit der Schaltvorrichtung (35) verbindbar ist, und die Schaltvorrichtung (35)
ausgestaltet ist, um einen Rücklaufvolumenstrom des Druckmediums wahlweise zu dem
maschinenseitigen Tank (37) oder dem aggregatseitigen Tank (38) zu leiten.
9. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
eine passive Ausgleichsleitung oder eine steuerbare bidirektionale Ausgleichseinrichtung
zwischen dem maschinenseitigen Tank (37) und dem aggregatseitigen Tank (38) verbindbar
vorgesehen ist.
10. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltvorrichtung (35) ansteuerbare Wegeventilelemente oder eine passive Rückschlagventilanordnung
zum Umschalten eines Vorlaufvolumenstroms des Druckmediums zum maschinenseitigen Hydrauliksystem
(40) aufweist.
11. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
der druckführende Ausgangsanschluss (46) für das Druckmedium und der drucklose Eingangsanschluss
(47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41) sowie vorzugsweise, sofern vorhanden,
ein/der Anschluss zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten zwischen
dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) und der Steuereinrichtung (17) der zu versorgenden
Baumaschine (10), in einer Schnittstelle (39) angeordnet sind, die mit einer passenden
Gegenschnittstelle an der Seite der zur versorgenden Baumaschine (10) zur Herstellung
der entsprechenden Verbindungen lösbar koppelbar ist, wobei vorzugsweise zumindest
die Anschlüsse für das Druckmedium der Schnittstelle (39), vorzugsweise auch der Anschluss
zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten, an einem dedizierten kombinierten
Verbinder an dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) angeordnet sind, beispielsweise
an einem Anschlussfeld an einem Gehäuse (54) oder an einem Ende eines Anschlussleitungspakets.
12. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) an einem selbsttragenden Traggestell (53) montiert
und über dieses als Einheit (50) unabhängig von einer zu versorgenden Baumaschine
(10) zu verlagern ist, wobei das externe Hydraulikaggregat (41) vorzugsweise in einem
von der zu versorgenden Baumaschine (10) unabhängigen Gehäuse (54) gekapselt ist.
13. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
das externe Hydraulikaggregat (41) ausgestaltet ist, um an einer Befestigungsaufnahme
(51) der zu versorgenden Baumaschine (10), insbesondere einer Ballastaufnahme der
Baumaschine (10) lösbar angebracht zu werden.
14. Baumaschine (10), insbesondere Tiefbaumaschine, mit
einem Unterwagen (14) und einem an dem Unterwagen (14) gelagerten Oberwagen (16),
und
einer Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei
das maschinenseitige Hydraulikaggregat (40) Bestandteil eines internen Hydraulikversorgungssystems
der Baumaschine (10) ist, deren maschinenseitige Pumpe (33) über einen maschinenseitigen
Motor (31), insbesondere eine Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist,
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) ausgelegt ist, um das interne Hydraulikversorgungssystem
auch bei abgeschaltetem maschinenseitigem Motor (31) mit Druckmedium zum Betrieb der
Baumaschine (10) zu versorgen, und
eine Steuerungseinrichtung (17) der Baumaschine (10) ausgestaltet ist, um, insbesondere
über eine Datenverbindung, eine Funktion des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41),
insbesondere einen Betrieb der aggregatseitigen Pumpe (34) zu steuern.
15. Baumaschine (10) gemäß Anspruch 14, insbesondere Tiefbaumaschine, mit
einer Befestigungsaufnahme (51) zum lösbaren Anbringen des zusätzlichen Hydraulikaggregats
als eine Einheit (50) an dem Oberwagen, wobei die Befestigungsaufnahme (51) vorzugsweise
eine Ballastaufnahme der Baumaschine (10) ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Hydraulikanordnung (30) zur Versorgung von Baumaschinen, insbesondere Tiefbaumaschinen,
mit einem Druckmedium, mit
einem maschinenseitigen Hydraulikaggregat (40), das eine motorangetriebene maschinenseitige
Pumpe (33) zum Fördern eines Druckmediums aus einem maschinenseitigen Tank (37) unter
Druck und ein mit dem Druckmedium versorgbares maschinenseitiges Hydrauliksystem (36)
sowie eine Rückführleitung (45) zum Rückführen des Druckmediums zu dem maschinenseitigen
Tank (37) aufweist, und
einem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41), das eine elektrisch angetriebene aggregatseitige
Pumpe (34) zum Fördern eines Druckmediums aus einem aggregatseitigen Tank (38) unter
Druck, einen druckführenden Ausgangsanschluss (46) für das Druckmedium unter Druck
und einen drucklosen Eingangsanschluss (47) zum Rückführen des Druckmediums zu dem
aggregatseitigen Tank (38) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der drucklose Eingangsanschluss (47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41) mit
dem maschinenseitigen Hydraulikaggregat (40) verbindbar ist, und
das maschinenseitige Hydraulikaggregat (40) eine Schaltvorrichtung (35) aufweist,
die mit einer druckführenden Leitung (44) von der maschinenseitigen Pumpe (33) verbunden
ist und mit dem druckführenden Ausgangsanschluss (46) des zusätzlichen Hydraulikaggregats
(41) verbindbar ist, und die ausgestaltet ist, um das maschinenseitige Hydrauliksystem
(36) mit dem Druckmedium unter Druck von der maschinenseitigen Pumpe (33) und/oder
von der aggregatseitigen Pumpe (34) zu versorgen.
2. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) eine elektrische Energieversorgung für einen
Elektromotor (32) der elektrisch angetriebenen aggregatseitigen Pumpe (34) aufweist.
3. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Energieversorgung einen Anschluss (52) für eine externe Quelle für elektrische
Energie, insbesondere Baustrom- bzw. Netzversorgung oder Generator, und/oder einen
aufladbaren Speicher für elektrische Energie, insbesondere Akku, und/oder einen Wandler,
insbesondere Generator oder Brennstoffzelle, zum Umwandeln und Bereitstellen von elektrischer
Energie umfasst, wobei vorzugsweise der aufladbare Speicher und/oder der Wandler,
sofern vorgesehen, in dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) integriert oder daran
angebaut ist/sind.
4. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41), insbesondere die aggregatseitige Pumpe (34)
ausgestaltet ist, um von einer Steuereinrichtung (17) einer zu versorgenden Baumaschine
(10) gesteuert zu werden.
5. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Anschluss, insbesondere drahtgebunden oder drahtlos, zum Austausch von Steuersignalen
und/oder Betriebsdaten zwischen dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) und der Steuereinrichtung
(17) der zu versorgenden Baumaschine (10) vorgesehen ist.
6. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) ausgestaltet ist, um zumindest Teilfunktionen
ihres Betriebs, beispielsweise Energieversorgung, Lademanagement, Kühlung, Überwachung
von Funktionen, autonom, insbesondere ohne Steuerung durch eine/die zu versorgende
Baumaschine (10) auszuführen.
7. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
der drucklose Eingangsanschluss (47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41) direkt
mit dem maschinenseitigen Tank (37) verbindbar ist, um als Ausgleichsverbindungsleitung
zwischen dem maschinenseitigen Tank (37) und dem aggregatseitigen Tank (38) zu wirken.
8. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rückführleitung (45) des maschinenseitigen Hydrauliksystems (36) mit der Schaltvorrichtung
(35) verbunden ist und der drucklose Eingangsanschluss (47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats
(41) mit der Schaltvorrichtung (35) verbindbar ist, und die Schaltvorrichtung (35)
ausgestaltet ist, um einen Rücklaufvolumenstrom des Druckmediums wahlweise zu dem
maschinenseitigen Tank (37) oder dem aggregatseitigen Tank (38) zu leiten.
9. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
eine passive Ausgleichsleitung oder eine steuerbare bidirektionale Ausgleichseinrichtung
zwischen dem maschinenseitigen Tank (37) und dem aggregatseitigen Tank (38) verbindbar
vorgesehen ist.
10. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltvorrichtung (35) ansteuerbare Wegeventilelemente oder eine passive Rückschlagventilanordnung
zum Umschalten eines Vorlaufvolumenstroms des Druckmediums zum maschinenseitigen Hydrauliksystem
(40) aufweist.
11. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
der druckführende Ausgangsanschluss (46) für das Druckmedium und der drucklose Eingangsanschluss
(47) des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41) sowie vorzugsweise, sofern vorhanden,
ein/der Anschluss zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten zwischen
dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) und der Steuereinrichtung (17) der zu versorgenden
Baumaschine (10), in einer Schnittstelle (39) angeordnet sind, die mit einer passenden
Gegenschnittstelle an der Seite der zur versorgenden Baumaschine (10) zur Herstellung
der entsprechenden Verbindungen lösbar koppelbar ist, wobei vorzugsweise zumindest
die Anschlüsse für das Druckmedium der Schnittstelle (39), vorzugsweise auch der Anschluss
zum Austausch von Steuersignalen und/oder Betriebsdaten, an einem dedizierten kombinierten
Verbinder an dem zusätzlichen Hydraulikaggregat (41) angeordnet sind, beispielsweise
an einem Anschlussfeld an einem Gehäuse (54) oder an einem Ende eines Anschlussleitungspakets.
12. Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) an einem selbsttragenden Traggestell (53) montiert
und über dieses als Einheit (50) unabhängig von einer zu versorgenden Baumaschine
(10) zu verlagern ist, wobei das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) vorzugsweise in
einem von der zu versorgenden Baumaschine (10) unabhängigen Gehäuse (54) gekapselt
ist.
13. Hydraulikanordnung (30) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
das externe Hydraulikaggregat (41) ausgestaltet ist, um an einer Befestigungsaufnahme
(51) der zu versorgenden Baumaschine (10), insbesondere einer Ballastaufnahme der
Baumaschine (10) lösbar angebracht zu werden.
14. Baumaschine (10), insbesondere Tiefbaumaschine, mit
einem Unterwagen (14) und einem an dem Unterwagen (14) gelagerten Oberwagen (16),
und
einer Hydraulikanordnung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei
das maschinenseitige Hydraulikaggregat (40) Bestandteil eines internen Hydraulikversorgungssystems
der Baumaschine (10) ist, deren maschinenseitige Pumpe (33) über einen maschinenseitigen
Motor (31), insbesondere eine Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist,
das zusätzliche Hydraulikaggregat (41) ausgelegt ist, um das interne Hydraulikversorgungssystem
auch bei abgeschaltetem maschinenseitigem Motor (31) mit Druckmedium zum Betrieb der
Baumaschine (10) zu versorgen, und
eine Steuerungseinrichtung (17) der Baumaschine (10) ausgestaltet ist, um, insbesondere
über eine Datenverbindung, eine Funktion des zusätzlichen Hydraulikaggregats (41),
insbesondere einen Betrieb der aggregatseitigen Pumpe (34) zu steuern.
15. Baumaschine (10) gemäß Anspruch 14, insbesondere Tiefbaumaschine, mit
einer Befestigungsaufnahme (51) zum lösbaren Anbringen des zusätzlichen Hydraulikaggregats
(41) als eine Einheit (50) an dem Oberwagen, wobei die Befestigungsaufnahme (51) vorzugsweise
eine Ballastaufnahme der Baumaschine (10) ist.