Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydraulikventilverband. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Hydraulikventilverband mit einem Anschlussblock und wenigstens einer hydraulisch mit dem Anschlussblock verbundenen Ventilsektion.

Derartige Hydraulikventilverbände sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der EP 2 063 159 A1 . Dort sind mehrere Ventilsektionen sandwichartig in Reihe verbaut und diese werden über ein gemeinsames Bussystem angesteuert, indem jede Ventilsektion eine im Gehäuse integrierte Ventilelektronik aufweist. Die Ventilelektronik kann mit einer übergeordneten und nicht als Teil des Ventilverbands ausgebildeten Steuerung über das Bussystem kommunizieren. Hierzu wird über einen Deckel ein Kontaktdorn in das Kabel des Bussystems eingebracht, um so ein Signalverbindung zu erzeugen.

Solche Hydraulikventilverbände werden zur Ansteuerung von hydraulischen Verbrauchern bei mobilhydraulischen Anwendungen eingesetzt. Als Beispiel sind hier landwirtschaftliche und forstwirtschaftliche Maschinen zu nennen, wie beispielsweise Schlepper oder Harvester. Angesteuert werden dann unter anderem Stützen, ein Mast oder auch an die Maschine angeschlossene Mobilhydrauliksysteme, wie Frontlader, Ballenpressen, Ladewägen, Erdbohrer oder Seilwinden.

Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass zum einen die Ventilelektronik innerhalb des Gehäuses der Ventilsektion angeordnet ist, sodass eine Wartung oder ein Austausch nur mit großem Aufwand möglich ist. Ferner ist bei einem Austausch auch zumeist ein neues Kabel zu verwenden, dass dann wiederum durch den Kontaktdorn bei der erneuten Montage penetriert wird. Auch muss hierfür der Hydraulikkreislauf geöffnet werden, was wiederrum zu einem unerwünschten Schmutzeintrag führen kann. Darüber hinaus ist die Ventilelektronik auch so ausgelegt, dass sämtliche relevanten Funktionen für die gesamte Ventilsteuerung in der Elektronik vorgehalten werden. Somit ergibt sich eine verhältnismäßig teure Ventilelektronik pro Ventilsektion.

Darüber hinaus sind die bekannten Hydraulikventilverbände nur noch bedingt nutzbar, sofern es zu einem Ausfall einer Hydrauliksektion oder der Ventilelektronik kommt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hydraulikventilverband mit Onboard- Elektronik aufzuzeigen, der wesentlich praktikabler, dessen Verfügbarkeit erhöht ist und welcher günstiger aufgebaut ist.

Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einem Hydraulikventilverband gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Der erfindungsgemäße Hydraulikventilverband weist einen Anschlussblock auf. Ein Hauptelektronikmodul ist in einer Hauptblockelektronikaufnahme des Hydraulikventilverbands angeordnet. Ferner weist der erfindungsgemäße Hydraulikventilverband wenigstens eine Ventilsektion auf. Die Ventilsektion ist in bekannter Weise hydraulisch an den Anschlussblock angeschlossen, sodass beispielsweise an die Ventilsektion angeschlossene hydraulische Verbraucher über den Anschlussblock und die Ventilsektion mit Druck beaufschlagt werden können oder beispielsweise auch zum Tank entlastet werden können. Die Ventilsektion weist eine Ventilsektionselektronikmodul auf. Ein Ventilsektionselektronikmodul ist in der Ventilsektionselektronikaufnahme angeordnet.

Somit wird ein einfach aufgebauter Hydraulikventilverband aufgezeigt. Das Hauptelektronikmodul und das Ventilsektionselektronikmodul sind in den jeweiligen Aufnahmen angeordnet und daher gut erreichbar und mithin austauschbar. Dies ergibt einen kostengünstigen und einfachen Aufbau des Hydraulikventilverbands. Darüber hinaus kann ein Austausch schnell und einfach erfolgen, sodass es zu geringen Ausfall- und Standzeiten kommt.

Vorzugsweise weist der Anschlussblock die Hauptelektronikaufnahme in Form einer Anschlussblockelektronikaufnahme auf, wobei das Hauptelektronikmodul ein Anschlussblockelektronikmodul ist. Denkbar ist freilich aber auch, dass beispielsweise eine Endplatte des Hydraulikventilverbands die Hauptelektronikaufnahme mit darin angeordnetem Hauptelektronikmodul aufweist.

Es ist von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul lösbar in der Hauptelektronikaufnahme angeordnet ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul über einen Form- oder Kraftschluss in der Hauptelektronikaufnahme festlegbar ist, beispielsweise über eine Clipverbindung, Rastnasen oder eine Schienenverbindung. Es ist von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul eine Kontaktschnittstelle aufweist, welche eine Verbindung zur Signal-, Daten- und Spannungsübermittlung mit der Hauptelektronikaufnahme herstellt, wenn das Hauptelektronikmodul in der Hauptelektronikaufnahme aufgenommen ist. Dies kann eine Steckerverbindung sein-Denkbar ist freilich auch, dass die Kontaktschnittstelle zumindest teilweise zur drahtlosen Signal-, Daten- und Spannungsübermittlung ausgelegt ist, beispielsweise über eine NFC- Schnittstelle. Es ist von Vorteil, wenn die Hauptelektronikaufnahme in einem frei zugänglichen Bereich des Hydraulikventilverbands angeordnet ist, insbesondere in einem der Umwelt zugewandten Bereich. Mit anderen Worten, es ist vorteilhaft, wenn das Hauptelektronikmodul direkt und ohne zusätzliche Montage- bzw.

Demontageschritte in die Hauptelektronikaufnahme eingesetzt bzw. aus dieser entfernt werden kann. Dies erleichtert einen Austausch des Hauptelektronikmoduls bei Bedarf.

Es ist von Vorteil, wenn das Ventilsektionselektronikmodul lösbar in der Ventilsektionselektronikaufnahme angeordnet ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das Ventilsektionselektronikmodul über einen Form- oder Kraftschluss in der Ventilsektionselektronikaufnahme festlegbar ist, beispielsweise über eine Clipverbindung, Rastnasen oder eine Schienenverbindung. Es ist von Vorteil, wenn die Ventilsektionselektronikaufnahme in einem frei zugänglichen Bereich des Ventilsektionsmoduls angeordnet ist, insbesondere in einem der Umwelt zugewandten Bereich. Mit anderen Worten, es ist vorteilhaft, wenn das Ventilsektionsmodul direkt und ohne zusätzliche Montage- bzw. Demontageschritte in die Ventilsektionselektronikaufnahme eingesetzt bzw. aus dieser entfernt werden kann. Dies erleichtert einen Austausch des Ventilsektionsmoduls bei Bedarf.

Es ist von Vorteil, wenn das Ventilsektionselektronikmodul eine Kontaktschnittstelle aufweist, welche eine Verbindung zur Signal-, Daten- und Spannungsübermittlung mit der Ventilsektionselektronikaufnahme herstellt, wenn das Ventilsektionselektronikmodul in der Ventilsektionselektronikaufnahme aufgenommen ist. Dies kann eine Steckerverbindung sein. Denkbar ist freilich auch, dass die Kontaktschnittstelle zumindest teilweise zur drahtlosen Signal-, Daten- und Spannungsübermittlung ausgelegt ist, beispielsweise über eine NFC- Schnittstelle. Somit sind sowohl das Hauptelektronikmodul als auch das Ventilsektionselektronikmodul in einfacher Art und Weise austauschbar, beispielsweise im Fehlerfall.

Zweckmäßigerweise sind das Hauptelektronikmodul und das Ventilsektionselektronikmodul unterschiedlich, wobei das Hauptelektronikmodul eine Hauptsteuereinheit aufweist. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn das Ventilsektionselektronikmodul eine Nebensteuereinheit aufweist. Somit können rechenintensive Aufgaben, auch rechenintensive Aufgaben der einzelnen Ventilsektion, durch die Hauptsteuereinheit durchgeführt werden, beispielsweise Steuerungs-, Regelungs-, Device-Monitoring- und Predictive-Maintenance-Aufgaben. Weniger rechenintensive Aufgaben können durch die Nebensteuereinheit erledigt werden. Es ist freilich auch denkbar, dass alle Steuerungsprozesse und Aufgaben durch die Hauptsteuereinheit erledigt werden. Somit ergibt sich zwar ein etwas teureres Hauptelektronikmodul, gleichzeitig aber auch ein deutlich günstigeres Ventilsektionselektronikmodul. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Hauptsteuereinheit eine Haupt-CPU aufweist und die Nebensteuereinheit eine von der Rechenleistung her deutlich reduziertere Neben- CPU aufweist.

Es ist von Vorteil, wenn der Hydraulikventilverband einen elektrischen Backbone aufweist, wobei das Hauptelektronikmodul und das Ventilsektionselektronikmodul über den elektrischen Backbone miteinander verbunden sind. Der elektrische Backbone stellt die physikalische Schnittstelle zwischen dem Anschlussblock und der Ventilsektion dar. Hierüber werden die Steuerungs- und Regelungssignale übertragen. Ferner dient der elektronische Backbone auch der Spannungsversorgung der Ventilsektion. Daher ist es insbesondere von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul eine Backbone-Kommunikationseinheit aufweist. Für den Anschluss an eine übergeordnete Einheit ist es von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul eine Extern-Kommunikationseinheit zur Anbindung an ein Bussystem, insbesondere zur Anbindung an ein Feldbussystem, aufweist. Je nach Auslegung der Extern-Kommunikationseinheit können verschiedene Feldbussysteme angebunden werden, beispielsweise CAN, Ethernet, FlexRay, LIN oder IO-Link.

Es ist von Vorteil, wenn die Extern-Kommunikationseinheit eine Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation und/ oder Datenübertragung aufweist. Die Schnittstelle kann beispielsweise eine Bluetooth- Schnittstelle, eine WiFi- Schnittstelle, eine 5G- Schnittstelle oder eine NFC- Schnittstelle sein. Über die Schnittstelle können gezielte Informationen an ein mobiles bzw. nicht per Kabel angebundenes Endgerät übermittelt oder von diesem empfangen werden.

Zweckmäßigerweise weist das Ventilsektionselektronikmodul eine Bewegungssteuereinheit auf. Die Bewegungssteuereinheit kann eine Magnetsteuereinheit sein. Die Magnetsteuereinheit ist dazu ausgebildet, um einen Strom und eine Spannung in einen Magnet, beispielsweise ein Proportionalmagnet, der Ventilsektion mittels von der Hauptelektronikmoduls berechneten digitalen Werten und über die Backbone-Kommunikationseinheit einzuprägen, sodass es zu einem gesteuerten hydraulischen Volumenstrom am hydraulischen Verbraucher kommt. Die digitalen Werte werden insbesondere über die Hauptsteuereinheit berechnet. Die Bewegungssteuereinheit kann alternativ eine Motorsteuereinheit sein. Die Motorsteuereinheit ist dazu ausgebildet, einen elektromotorischen bzw. elektromechanischen Antrieb so anzusteuern, dass eine gewünschte Bewegung einsetzt und es zu einem gesteuerten hydraulischen Volumenstrom am hydraulischen Verbraucher kommt.

Regelmäßig wird hierzu ein Elektromotor so bestromt, dass eine definierte Drehbewegung einer Welle erfolgt, die über ein Getriebe in eine definierte Linearbewegung eines Ausgabeglieds übersetzt wird.

Es ist von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul einen Spannungsanschluss und einen Spannungsregler aufweist, wobei vorzugsweise eine Versorgungsspannung über den elektrischen Backbone an das Ventilsektionselektronikmodul anlegbar ist. Der Spannungsregler bereitet die über den Spannungsanschluss bereitgestellte Eingangsspannung soweit auf, dass sie für die internen elektronischen Bauteile des Hauptelektronikmoduls und des Ventilsektionselektronikmoduls als Versorgungsspannung entsprechend stabilisiert, konstant und abgesichert ist, sodass keine weitere Aufbereitung der Versorgungsspannung für die internen Bauteile notwendig ist. Zum anderen wird die Eingangsspannung soweit durch den Spannungsregler aufbereitet, dass die Stabilität und die Strom- und Spannungsgrenzen der elektrische Energie den Anforderungen der Magnetsteuereinheit für die Betätigung des wenigstens einen Magneten genügend leistet. Überdies bietet der Spannungsregler einen Schutz vor Überspannung, Verpolung und Load dump für alle bereitgestellten Versorgungsspannungen für sämtliche nachgelagerten Verwender, wie die internen Bauteile des Hauptelektronikmoduls sowie für das Ventilsektionselektronikmodul. Vorzugsweise weist die Ventilsektion ein bewegliches hydraulisches Schließglied, insbesondere einen Schieberkolben, auf. Das Schließglied wird in allgemein bekannter Weise zwischen wenigstens zwei Stellungen bewegt, um beispielsweise hydraulische Verbraucher mit dem gewünschten Druck bzw. der gewünschten Menge zu versorgen oder auch eine Entlastung zum Tank zu ermöglichen. Zweckmäßigerweise weist die Ventilsektion daher wenigstens einen Arbeitsanschluss zum Anschluss eines hydraulischen Verbrauchers auf.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn eine signalgesteuerte Bewegung des Schließglieds den Arbeitsanschluss entlastet. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn ein Signal über das Bussystem die signalgesteuerte Bewegung initiiert. Denkbar ist in diesem Zusammenhang, dass der Arbeitsanschluss mit einer Schnellkupplung ausgestattet ist. Wenn nun ein hydraulischer Verbraucher über die Schnellkupplung an den Arbeitsanschluss angeschlossen werden soll ist ein elektronische initiierte Entlastung möglich. Es ist nicht notwendig, einen Handhebel oder dergleichen für eine manuelle Entlastung bereitzustellen. Ohne eine Entlastung des Arbeitsanschlusses kann es beispielsweise aufgrund von temperaturbedingten Volumenvergrößerungen im Hydraulikfluid unmöglich sein, einen hydraulischen Verbraucher über die Schnellkupplung anzuschließen.

Es ist von Vorteil, wenn das Ventilsektionselektronikmodul ein Sensormodul aufweist. Das Sensormodul ist je nach Variante dazu ausgelegt, diskrete, interne oder externe Sensoren auszulesen. Auch ist das Sensormodul dazu ausgelegt Sensoren mit BUS-Schnittstellen zusätzlich auszulesen. Die Sensoren könnten beispielsweise Drucksensoren, Temperatursensoren, Positionssensoren usw. sein. Die erfassten physikalischen Werte (Temperatur, Druck, Beschleunigung, etc.) können direkt in der Nebensteuereinheit bzw. im Ventilsektionselektronikmodul für Regelungsoptimierungen verwendet werden, oder für rechenintensive Aufgaben (z.B. Kl- Regelungsalgorithmen, Konditionsmonitoring, Predictive Maintanance, etc.) der Hauptsteuereinheit bzw. dem Hauptelektronikmodul zur Verfügung gestellt werden.

Vorzugsweise ist die Ventilsektion eine erste Ventilsektion und das Ventilsektionselektronikmodul ein erstes Ventilsektionselektronikmodul. Der Hydraulikventilverband weist vorzugsweise wenigstens eine zweite Ventilsektion mit einem zweiten Ventilsektionselektronikmodul auf, wobei der Anschlussblock hydraulisch mit der ersten Ventilsektion und der zweiten Ventilsektion verbunden ist. Dies ermöglicht es, unterschiedliche Ventilsektionselektronikmodule für die erste und zweite Ventilsektion zu verwenden. So ist es unter Umständen nicht notwendig, einen Positionssensor bei dem zweiten Ventilsektionselektronikmodul vorzusehen, wenn über dieses Modul beispielsweise lediglich Stützen angesteuert werden.

In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn das Hauptelektronikmodul über den elektrischen Backbone mit dem ersten Ventilsektionselektronikmodul verbunden ist. Vorzugsweise weist das zweite Ventilsektionselektronikmodul eine Durchleitung für den elektronischen Backbone auf. Das zweite Ventilsektionselektronikmodul ist vorzugsweise mit dem ersten Ventilsektionselektronikmodul abseits des elektrischen Backbones verbunden, sodass gewisse Regelungs-, Überwachungs- oder Steuerungsaufgaben für die zweite Ventilsektion durch das erste Ventilsektionselektronikmodul übernommen werden. Somit ist es insbesondere von Vorteil, wenn das ersten Ventilsektionselektronikmodul eine Nebensteuereinheit aufweist und das das zweite Ventilsektionselektronikmodul keine Nebensteuereinheit aufweist. Somit ergibt sich ein besonders günstiges und einfach aufgebautes zweites Ventilsektionselektronikmodul.

Es ist von Vorteil, wenn die erste Ventilsektion wenigstens eine erste Betätigungseinheit aufweist und wenn die zweite Ventilsektion wenigstens eine zweite Betätigungseinheit aufweist, wobei die erste Betätigungseinheit und die zweite Betätigungseinheit mit einer Bewegungssteuereinheit des ersten Ventilsektionselektronikmoduls verbunden sind. Somit kann eine Bewegung des Schließglieds der ersten Ventilsektion und des Schließglieds der zweiten Ventilsektion über eine einzige Bewegungssteuereinheit ermöglicht werden. Dies senkt die Kosten für Ventilsektionselektronikmodule.

Die erste Betätigungseinheit kann ein erster Magnet oder ein erster elektromechanischer Antrieb sein. Die zweite Betätigungseinheit kann ein zweiter Magnet oder ein zweiter elektromechanischer Antrieb sein. Je nach Auslegung kann somit eine elektromagnetische oder eine elektromechanische bzw. elektromotorische Betätigung der Ventilsektionen erfolgen.

Vorzugsweise weist das das erste Ventilsektionselektronikmodul eine Backbone- Kommunikationseinheit auf. Der elektrische Backbone stellt die physikalische Schnittstelle zwischen dem Anschlussblock und der Ventilsektion dar. Hierüber werden die Steuerungs- und Regelungssignale übertragen. Ferner dient der elektronische Backbone auch der Spannungsversorgung der Ventilsektion. Daher ist es insbesondere von Vorteil, wenn das erste Ventilsektionselektronikmodul eine Backbone-Kommunikationseinheit aufweist.

Vorzugsweise weist die zweite Ventilsektion einen bewegliches hydraulisches Schließglied, insbesondere einen Schieberkolben, auf. Das zweite Ventilsektionselektronikmodul weist vorzugsweise einen zweiten Positionssensor zur Überwachung der Position des Schließglieds auf. Der zweite Positionssensor ist vorzugsweise mit der Nebensteuereinheit des ersten Ventilsektionselektronikmoduls verbunden ist. Die Signalaufbereitung und -Verarbeitung des zweiten Positionssensors ist nicht rechenintensiv, sodass dies über die Nebensteuereinheit des ersten Ventilsektionselektronikmoduls erfolgen kann. Es bedarf somit keiner Nebensteuereinheit beim zweiten Ventilsektionselektronikmodul, was insgesamt die Kosten senkt.

Obgleich vorstehend nur zwei Ventilsektionselektronikmodule beschrieben wurden ist es auch Umfang dieser Offenbarung, dass der Hydraulikventilverband drei oder mehr Ventilsektionen aufweist. Die Ventilsektionselektronikmodule der einzelnen Ventilsektionen können je nach Bedarf unterschiedlich aufgebaut sein, beispielsweise mit oder ohne Nebensteuereinheit, mit oder ohne Positionssensor, usw.

Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Ventilsektionen bis auf die jeweiligen Ventilsektionselektronikmodule identisch aufgebaut sind. So kann beispielsweise durch Wechsel des Ventilsektionselektronikmoduls die Funktion der jeweiligen Ventilsektion in einfacher Art und Weise angepasst werden. Hierbei ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Arbeitsanschlüsse der Ventilsektionen mit Schnellkupplungen ausgestattet sind. So kann auch an abgelegenen Orten eine hydraulische Grundfunktionalität aufrecht erhalten bleiben, wenn eine Ventilsektion ausfällt.

Darüber hinaus erlaubt es der erfindungsgemäße Hydraulikventilverband auch, die Ventilsektionselektronikmodule während des Einsatzes im Rahmen einer kurzen Unterbrechung zu tauschen. Es lediglich notwendig, entsprechende Ventilsektionselektronikmodule vorzuhalten, beispielsweise in der Kabine des Schleppers. Denkbar ist in diesem Zusammenhang auch, dass eine Parametrierung eines neu angeschlossenen Ventilsektionselektronikmoduls über das Hauptelektronikmodul bzw. die Hauptsteuereinheit und/ oder die Nebensteuereinheit eines weiteren Ventilsektionselektronikmoduls erfolgt. So können Standzeiten insgesamt merklich minimiert werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen schematisch:

Fig. 1 eine erste perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen

Hydraulikventilverbands;

Fig. 2 eine zweite perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen

Hydraulikventilverbands;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Hydraulikventilverband;

Fig. 4 eine erste Seitenansicht des erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der in Fig. 4 gezeigten Linie A-A;

Fig. 6 eine zweite Seitenansicht des erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Hauptelektronikmoduls bzw. eines

Ventilsektionselektronikmoduls;

Fig. 8 eine schematische Ansicht einer ersten Variante des erfindungsgemäßen

Hydraulikventilverbands; Fig. 9 eine schematische Ansicht einer zweiten Variante des erfindungsgemäßen

Hydraulikventilverbands;

Fig. 10 eine schematische Ansicht einer dritten Variante des erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands; und

Fig. 11 eine schematische Ansicht einer vierten Variante des erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands; und.

In den Figs. 1 bis 6 sind verschiedene Ansichten eines erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands 10 gezeigt. Der hier gezeigte Hydraulikventilverband 10 weist einen Anschlussblock 12 und sechs Ventilsektionen 14.1 bis 14.6 auf. Der Hydraulikventilverband 10 ist in Sandwichbauweise aufgebaut, wobei die hydraulische Versorgung der einzelnen Ventilsektionen 14.1 bis 14.6 über den Anschlussblock 12 bereitgestellt wird. Mithin sind im und am Anschlussblock 12 die üblichen und nicht näher gezeigten bzw. beschriebenen hydraulischen Elemente angeordnet, wie beispielsweise ein Zulaufregler, ein Druck- ,Tank- und LS-Anschluss. Darüber hinaus gibt es entsprechende hydraulische Versorgungsleitungen 34 zwischen dem Anschlussblock 12 und den einzelnen Ventilsektionen 14.1 bis 14.n, vgl. hierzu auch Figs. 8 bis 11.

Der Hydraulikventilverband 10 weist ferner eine Hauptelektronikaufnahme 16 mit einem darin angeordneten Hauptelektronikmodul 18 auf. Genauer gesagt weist der Anschlussblock 12 die Hauptelektronikaufnahme in Form einer Anschlussblockelektronikaufnahme 16 auf. In der Anschlussblockelektronikaufnahme 16 ist Hauptelektronikmodul in Form eines Anschlussblockelektronikmoduls 18 lösbar angeordnet, beispielsweise über entsprechende Rastelemente 32 an einem Verbindungsstecker 30. vgl. hierzu auch Fig. 7. Jeder der Ventilsektionen 14.1 bis 14.6 weist eine Ventilsektionselektronikaufnahme 20.1 bis 20.6 auf. In jeder Ventilsektionselektronikaufnahme 20.1 bis 20.6 ist jeweils ein Ventilsektionselektronikmodul 22.1 bis 22.6 lösbar angeordnet, beispielsweise über entsprechende Rastelemente 32 an einem Verbindungsstecker 30. vgl. hierzu auch Fig. 7. Obgleich die Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22.6 optisch identisch sind und prinzipiell über den Verbindungsstecker 30 in jeder der Ventilsektionselektronikaufnahmen 20.1 bis 20.6 aufgenommen werden können, können sich die einzelnen Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22.6 in ihrer Funktionalität aufgrund unterschiedlicher internen elektronischer Bauteile und Auslegung unterscheiden, wie nachfolgend noch genauer ausgeführt wird. Der Verbindungsstecker 30 ist hier beispielhaft in der Art eines USB- Steckers ausgebildet. Jeder Ventilsektion 14.1 bis 14.6 weist zwei mit Schnellkupplungen versehene Arbeitsanschlüsse 24.5a, 24.5b, 24.6a und 24.6b zum Anschluss von hydraulischen Verbrauchern auf. Die Arbeitsanschlüsse 24.5a, 24.5b, 24.6a und 24.6b sind mit Deckeln versehen.

Zur Entlastung der jeweiligen Arbeitsanschlüsse 24.5a, 24.5b, 24.6a und 24.6b weist jede Ventilsektion 14.1 bis 14.6 einen Handhebel 26.1 bis 26.6 auf. Die Handhebel 26.1 bis 26.6 sind optional, da eine Entlastung auch elektronisch erfolgen kann, wie nachfolgend noch genauer beschrieben wird.

Geschützt innerhalb der Hydraulikventilverbands 10 verläuft ein elektrischer Backbone 28 in Form eines Kabelbaums, der exemplarisch in Fig. 5 gezeigt ist.

Nachfolgend werden unter Bezug auf die Figs. 8 bis 11 vier verschiedene Varianten eines erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands 10 erläutert. Die Varianten unterscheiden sich prinzipiell nur im internen Aufbau des Anschlussblockelektronikmoduls 18 bzw. der Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22.6.

In Fig. 8 ist eine erste Variante des erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands 10 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Anschlussblockelektronikmodul 18 eine Hauptplatine 36 mit darauf angeordneter Hauptsteuereinheit 38 auf. Die Hauptsteuereinheit 38 ist in diesem Beispiel eine für erhöhte Rechenleistung ausgelegte Main CPU. Darüber hinaus weist das Anschlussblockelektronikmodul einen Spannungsregler 40, eine Backbone-Kommunikationseinheit 42 und eine Extern-Kommunikationseinheit 44 auf.

Der Spannungsregler 40 bereitet die über einen Spannungsanschluss 46 bereitgestellte Eingangsspannung soweit auf, dass sie für die internen elektronischen Bauteile des Anschlussblockelektronikmoduls 18 und der Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n als Versorgungsspannung entsprechend stabilisiert, konstant und abgesichert ist, sodass keine weitere Aufbereitung der Versorgungsspannung für die internen Bauteile notwendig ist. Zum anderen wird die Eingangsspannung soweit durch den Spannungsregler 40 aufbereitet, dass die Stabilität und die Strom- und Spannungsgrenzen der elektrische Energie den Anforderungen von Bewegungssteuereinheiten 52.1 bis 52. n der Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n für die Betätigung von Betätigungseinheiten 52.1 bis 52. n genügend leistet, wie dies nachfolgend noch genauer beschrieben wird. Überdies bietet der Spannungsregler 40 einen Schutz vor Überspannung, Verpolung und Load dump für alle bereitgestellten Versorgungsspannungen für sämtliche nachgelagerten Verwender, wie die internen Bauteile des Anschlussblockelektronikmoduls 18 sowie für die Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22n.

Je nachdem ob eine elektromagnetische oder eine elektromechanische bzw. elektromotorische Betätigung der Ventilsektionen 14.1 bis 14. n angedacht ist, sind die Bewegungssteuereinheiten 52.1 bis 52. n entweder als Magnetsteuereinheiten oder Motorsteuereinheiten ausgelegt. Entsprechend sind die Betätigungseinheiten 52.1 bis 52. n entweder als Proportionalmagnete oder als elektromechanischer bzw. elektromotorischer Antrieb ausgelegt.

Über die Backbone-Kommunikationseinheit 42 wird der elektrische Backbone 28 physikalisch angebunden. Über die Backbone-Kommunikationseinheit 42 findet der digitale Datenaustausch zwischen der Hauptsteuereinheit 38 und den einzelnen internen Bauteilen der Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n statt, wie beispielsweise mit den Magnetsteuereinheiten

52.1 bis 52. n.

Die Extern-Kommunikationseinheit 44 ist für den Anschluss an eine übergeordnete Einheit und zur physikalischen Anbindung an ein Bussystem 48, insbesondere zur Anbindung an ein Feldbussystem, ausgebildet. Je nach Auslegung der Extern-Kommunikationseinheit 44 können verschiedene Feldbussysteme 48 angebunden werden, beispielsweise CAN, Ethernet, FlexRay, LIN oder IO-Link. Über das Feldbussystem 48 werden die Steuer- und Regelungsbefehle übergeben, die beispielsweise über einen Joystick oder eine in der Kabine des Schleppers angeordnete Eingabeeinheit durch den Nutzer eingegeben werden.

Ferner weist der Anschlussblock 12 eine Schnittstelle für die hydraulischen Anschlüsse 50 auf, insbesondere einen Pumpenanschluss sowie einen Tankanschluss. Der über den Pumpenanschluss anliegende Druck wird über die hydraulischen Versorgungsleitungen 34 an die einzelnen Ventilsektionen 14.1 bis 14.n in herkömmlicher Weise verteilt. Entsprechend wird rücklaufendes Hydraulikfluid über die hydraulischen Versorgungsleitungen 34 und den Tankanschluss zum Tank abgeführt.

Die Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n sind in diesem Ausführungsbeispiel allesamt gleich aufgebaut und weisen jeweils eine Nebenplatine 62.1 bis 62. n mit einer Bewegungssteuereinheit 52.1 bis 52. n und jeweils einen Positionssensor 58.1 bis 58. n auf. Nachfolgend werden die Bewegungssteuereinheit 52.1 bis 52. n exemplarisch als Magnetsteuereinheiten beschrieben, wobei die Ausführungen entsprechend für eine Ausbildung der Bewegungssteuereinheiten 52.1 bis 52. n als Motorsteuereinheiten gelten.

Die einzeln ansprechbaren Magnetsteuereinheiten 52.1 bis 52. n prägen mittels der von der Hauptsteuereinheit 38 berechneten digitalen Werte über die Backbone-Kommunikationseinheit 42 übertragenen Daten einen Strom und eine Spannung in die Magnetanordnung 54.1 bis 54. n ein, was zu einem gesteuerten hydraulischen Volumenstrom an den entsprechenden hydraulischen Arbeitsanschlüssen 24.1a, 24.1 b bis 24. na, 24. nb führt. Wie dargestellt weist jede Magnetanordnung

54.1 bis 54. n jeweils zwei Proportionalmagnete auf, die entsprechende Schließglieder 56.1 bis 56. n der einzelnen Ventilsektionen 14.1 bis 14. n in herkömmlicher und bekannter Weise bewegen. Die Schließglieder 56.1 bis 56. n sind in diesem Ausführungsbeispiel Schieberkolben.

Die Positionssensoren 58.1 bis 58. n melden die Position des Schieberkolbens 56.1 bis 56. n der jeweiligen Ventilsektion 14.1 bis 14.n digital über den elektrischen Backbone 28 über die Backbone- Kommunikationseinheit 44 an die Hauptsteuereinheit 38 zurück. Mithilfe der zurückgemeldeten Schieberkolben-Position der Positionssensoren 58.1 bis 58. n kann die Hauptsteuereinheit 38 neue Vorgabewerte für die jeweiligen Magnetsteuereinheiten 52.1 bis 52. n berechnen und somit eine Close Loop Regelung des hydraulischen Volumenstroms für die an den hydraulischen Arbeitsanschlüssen 24.1a, 24.1 b bis 24. na, 24. nb angeschlossenen hydraulischen Verbraucher ermöglichen.

Darüber hinaus kann die Extern-Kommunikationseinheit 44 zusätzlich eine Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation aufweisen, beispielsweise eine Bluetooth-Schnittstelle oder eine NFC- Schnittstelle. So können Daten beispielsweise an oder von einem mobilen Endgerät übertragen werden.

In Fig. 9 ist eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands 10 dargestellt. Die zweite Variante unterscheidet sich von der in Fig. 8 gezeigten ersten Variante durch den Aufbau der Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n.

In diesem Ausführungsbeispiel weist das erste Ventilsektionselektronikmodul 22.1 und das dritte Ventilsektionselektronikmodul 22.3 jeweils nur eine Durchleitung 60.1 und 60.3 für den elektrischen Backbone 28 und einen Positionssensor 58.1 und 58.3 auf. Das zweite Ventilsektionselektronikmodul

22.2 weist eine auf der Nebenplatine 62.2 angeordnete Nebensteuereinheit 64.2, eine, Magnetsteuereinheit 52.2, einen Positionssensor 58.2 sowie eine Backbone-Kommunikationseinheit

66.2 auf.

Die Positionssensoren 58.1 und 58.3 des ersten Ventilsektionselektronikmoduls 22.1 und des dritten Ventilsektionselektronikmoduls 22.3 sind über eine Verbindung 68, die auch Teil des elektrischen Backbones 28 sein kann, mit der Nebensteuereinheit 64.2 des zweiten Ventilsektionselektronikmoduls

22.2 verbunden. Entsprechend sind die Magnetanordnungen 54.1 und 54.3 der ersten Ventilsektion

14.1 und der dritten Ventilsektion 14.3 über eine Verbindung 70, die auch Teil des elektrischen Backbones 28 sein kann, mit der Magnetsteuereinheit 52.2 des zweiten Ventilsektionselektronikmoduls 22.2 verbunden. Über die Backbone-Kommunikationseinheit 66.2 des zweiten Ventilsektionselektronikmoduls 22.2 findet der digitale Datenaustausch zwischen der Nebensteuereinheit 64.2 und der Hauptsteuereinheit 38 statt. Die Nebensteuereinheit 64.2 ist für weniger rechenintensive Aufgaben im Vergleich zur Hauptsteuereinheit 38 ausgelegt.

Die hier direkt angebundenen Positionssensoren 58.1 bis 58.3 melden mittels der Nebensteuereinheit

64.2 die Schieberkolben-Position der jeweiligen Ventilsektion 14.1 bis 14.3 digital über den elektrischen Backbone 28 über die Backbone-Kommunikationseinheiten 42, 52.2 an die Hauptsteuereinheit 38 zurück. Mithilfe der zurückgemeldeten Schieberkolben-Position kann die Hauptsteuereinheit neue Vorgabewerte für das zweite Ventilsektionselektronikmodul 22.2 berechnen und somit eine Close Loop Regelung des hydraulischen Volumenstroms für die an den hydraulischen Arbeitsanschlüssen 24.1a, 24.1 b bis 24.3a, 24.3b angeschlossenen hydraulischen Verbraucher ermöglichen, indem die Vorgabewerte an die Nebensteuereinheit 64.2 entsprechend übergeben werden.

In Fig. 10 ist eine dritte Variante eines erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands 10 dargestellt. Die dritte Variante unterscheidet sich von der ersten und zweiten Variante dadurch, dass sämtliche Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n im Wesentlichen wie das zweite Ventilsektionselektronikmodul 22.2 bei der in Fig. 9 gezeigten zweiten Variante aufgebaut sind. Zusätzliche weisen sämtliche Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n noch ein Sensormodul 72.1 bis 72. n auf. Jedes Sensormodul 72.1 bis 72. n ist je nach Variante dazu ausgelegt, diskrete, interne oder externe Sensoren auszulesen. Auch ist jedes Sensormodul 72.1 bis 72. n dazu ausgelegt Sensoren mit BUS-Schnittstellen zusätzlich auslesen. Die Sensoren könnten beispielsweise Drucksensoren, Temperatursensoren, Positionssensoren usw. sein. Die erfassten physikalischen Werte (Temperatur, Druck, Beschleunigung, etc.) können direkt in der Nebensteuereinheit 64.1 bis 64. n bzw. im Ventilsektionselektronikmodul 22.1 bis 22. n für Regelungsoptimierungen verwendet werden, oder für rechenintensive Aufgaben (z.B. Kl-Regelungsalgorithmen, Konditionsmonitoring, Predictive Maintanance, etc.) der Hauptsteuereinheit 38 bzw. dem Anschlussblockelektronikmodul 18 zur Verfügung gestellt werden.

Darüber hinaus weist auch das Anschlussblockelektronikmodul 18 ein Sensormodul 74 auf. Das Sensormodul 74 ist ebenfalls dazu ausgelegt die diskreten, internen oder externen Sensoren auszulesen. Auch ist das Sensormodul 74 dazu ausgelegt Sensoren mit BUS-Schnittstellen zusätzlich auslesen. Die Sensoren könnten beispielsweise Drucksensoren, Temperatursensoren, Positionssensoren usw. sein. Die erfassten physikalischen Werte (Temperatur, Druck, Beschleunigung, etc.) können direkt in der Hauptsteuereinheit 38 für Regelungsoptimierungen verwendet werden, oder andere Aufgaben (z.B. Kl-Regelungsalgorithmen, Konditionsmonitoring, Predictive Maintanance, etc.) verwendet werden.

Fig. 11 zeigt eine vierte Variante eines erfindungsgemäßen Hydraulikventilverbands 10. Die vierte Variante unterscheidet sich von der in den Figs. 8 bis 10 gezeigten Varianten dadurch, dass das erste Ventilsektionselektronikmodul 22.1 wie das erste Ventilsektionselektronikmodul 22.1 der in Fig. 10 gezeigten Variante ausgebildet ist, dass das zweite Ventilsektionselektronikmodul 22.2 wie das zweite Ventilsektionselektronikmodul 22.2 der in Fig. 9 gezeigten Variante ausgebildet ist, dass das dritte Ventilsektionselektronikmodul 22.3 wie das dritte Ventilsektionselektronikmodul 22.3 bei der in Fig. 9 gezeigten Variante ausgebildet ist und dass das vierte Ventilsektionselektronikmodul 22.4 wie eines der Ventilsektionselektronikmodule 22.1 bis 22. n der in Fig. 8 gezeigten Variante ausgebildet ist. Das Anschlussblockelektronikmodul 18 entspricht dem in Fig. 10 gezeigten Anschlussblockelektronikmodul 18.

Des Weiteren kann bei allen vier in den Fig. 8 bis 11 gezeigten Varianten eine Entlastung der hydraulischen Arbeitsanschlüsse 24.1 a, 24.1 b bis 24. na, 24nb ohne Handhebel erfolgen. Hierzu initiiert der Nutzer ein Signal über das Feldbussystem 50, z.B. an einem Eingabegerät. Die Hauptsteuereinheit 38 erzeugt eine Steuersequenz, welche dann über den elektrischen Backbone 28 und die weitern Komponenten an den Magnetanordnungen 54.1 bis 54. n eine bestimmte Bewegung der Schieberkolben bedingen und die hydraulischen Arbeitsanschlüsse 24.1a, 24.1 b bis 24. na, 24nb zum Tank entlasten.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in dieser Offenbarung verwendeten Begriffe „erster“, „zweiter“, „dritter“ usw. keine gewünschte Reihenfolge definieren, sondern lediglich zur begrifflichen Unterscheidung der einzelnen Element dienen. Es ist somit auch beispielsweise Teil dieser Offenbarung, dass es ein „zweites“ Element ohne ein „erstes“ Element gibt.

BEZUGSZEICHENLISTE

10 Hydrauhkventilverband

12 Anschlussblock

14.1 ...14.n Ventilsektion

16 Hauptelektronikaufnahme/ Anschlussblockelektronikaufnahme

18 Hauptelektronikmodul/ Anschlussblockelektronikmodul

20.1...20.n Ventilsektionselektronikaufnahme

22.1...22.n Ventilsektionselektronikmodul

24.1a...24. na hydraulischer Arbeitsanschluss

24.1 b...24. nb hydraulischer Arbeitsanschluss

26.1...26.n Handhebel

28 elektrischer Backbone

30 Verbindungsstecker

32 Rastelement

34 hydraulische Versorgungsleitungen

36 Hauptplatine

38 Hauptsteuereinheit

40 Spannungsregler

42 Backbone-Kommunikationseinheit

44 Extern-Kommunikationseinheit

46 Spannungsanschluss

48 Busanschluss

50 hydraulische Anschlüsse

52.1...52.n Bewegungssteuereinheit

54.1...54.n Betätigungseinheiten

56.1...56.n Schließglied

58.1...58.n Positionssensor

60.1...60.n Durchleitung

62.1...62.n Nebenplatine

64.1...64.n Nebensteuereinheit

66.1...66.n Backbone-Kommunikationseinheit Verbindung Verbindung Sensormodul Sensormodul