Kurs: Grundlagen der Hydraulik und Elektrohydraulik im NFZ

Durch die zunehmende Komplexität moderner Nutzfahrzeuge wird auch der Anspruch an die im Fahrzeug verwendete Hydraulik immer höher. Die steigenden Anforderungen sowohl an Sicherheits- und Komfortsysteme als auch an eine Verbesserung der Energieeffizienz haben zu starken Weiterentwicklungen hydraulischer Anwendungen geführt. Solche modernen und sich ständig in der Entwicklung befindlichen Systeme sind heutzutage eng mit der Steuer- und Regelungstechnik verbunden.
Diese Vielzahl an Funktionen verlangt von Servicewerkstattpersonal ein fundiertes und breites Wissen über die Grundlagen und die verschiedenen Anwendungen der Hydraulik. Daher hat die Firma Lucas-Nülle ein Trainingssystem entwickelt, welches ein praxisnahes Lernen ermöglicht und Ihnen die geforderten Grundlagen einfach und verständlich vermittelt. Der Kurs vermittelt das grundlegende Wissen zur Hydraulik. Anhand vieler erprobter Experimente werden die Funktionsweise und der Aufbau von hydraulischen Steuerungen anschaulich dargestellt.

Die Versuchshardware:

Das Board zum Kurs besteht aus den folgenden Komponenten:

• 2x doppeltwirkender Zylinder mit Wegaufnahme und Endlageninitiatoren
• 2x Drosselrückschlagventile
• 1x 4/3 Wegeventil mechanisch betätigt
• 1x 4/2 Wegeventil mechanisch betätigt
• 1x 4/2 Wegeventil elektrisch betätigt
• 1x 4/3 Wegeventil elektrisch betätigt
• 1x 2/2 Wegeventil elektrisch betätigt
• 3x Drucksensor
• 2x Druckwächter
• 1x Zeitrelais, einstellbar anzugverzögert
• 1x Zeitrelais, einstellbar abfallverzögert
• 2x Wegaufnehmer für doppeltwirkende Zylinder
• Relais sowie Bedien- und Beobachtungselemente zum Aufbau Verbindungsprogrammierte Steuerungen
• Virtuelle Relais sowie Bedien- und Beobachtungselemente zum Aufbau Programmierbarer Steuerungen innerhalb der Kurssoftware
• Integrierter Mikrocontroller für Mess- und Steuerungsaufgaben

Lerninhalte:

Durch die Synergie zwischen Trainingssystem und Labsoft-Kurs können die folgenden Lerninhalte bzw. das Verständnis für die Systeme vermittelt werden:

• Grundlagen der Hydraulik/Elektrohydraulik mit Bezug auf praktische Anwendungsfälle in der Nutzfahrzeugtechnik
• Hydraulische und elektrische Schaltpläne
• Einfach- und doppeltwirkende Zylinder
• Ausfahren von Zylindern mittels Handhebelventilen
• Ausfahren von Zylindern mittels Taster und elektrischen Wegeventilen
• Einfluss von Systemdrücken auf Zylinder messen
• Grenztaster als Öffner
• Paralleles Betreiben von zwei Zylindern mit zwei Wegeventilen (mechanisch und elektrisch)
• Betreiben von zwei Zylindern über ein Wegeventil (mechanisch und elektrisch)
• Druckabhängige Steuerung
• Regelungsschaltung mithilfe von Drucksensoren erstellen
• Anleitung elektrische und hydraulische Schaltpläne zu lesen und selbst zu erstellen
• Programmieren von elektrischen Schaltplänen mit Stromlaufplaneditor
• Messen von Druck mittels Druckanzeige in Labsoft
• Aufzeichnung von Zylinderbewegungen zusammen mit Drücken in Labsoft
• Aufnahme von Weg-/Zeitdiagrammen
• Funktionsstörungen an Hydrauliksystemen diagnostizieren und beheben
• Häufig in der Praxis auftretende Fehler und Ursachen an Versuchsbeispielen kennen lernen
• Kursdauer: ca. 16 h

UniTrain Interface mit virtuellen Instrumenten (Basis VI)

Das UniTrain-Interface ist das zentrale Gerät des UniTrain-Systems. Es stellt die zum Experimentieren benötigten Ein- und Ausgänge, Schalter, Quellen und die Messtechnik zur Verfügung. Die Steuerung des Interface erfolgt über den angeschlossenen PC.

Ausstattung Interface:

• 32-Bit-Prozessor mit Messdatenspeicher
• USB-2.0-Schnittstelle, Datenrate 12 MBit/s
• WLAN-Schnittstelle 2,4 GHz, IEEE 802.11 b/g/n
• UniTrain-Bus zum gleichzeitigen Anschluss beliebig vieler Aufnahmemodule
• Hochwertiges Designer-Gehäuse mit Aluminium-Standfüßen und oberflächengehärteter Plexiglas-Front
• Geeignet zur Aufnahme in Experimentierrahmen für DIN-A4-Lehrplatten
• Vorbereitet für den Anschluss von 2-mm-Sicherheitsmessleitungen
• Mehrfarbige LEDs zur Statusanzeige
• Abmessungen: 29,6 x 19 x 8,6 cm
• Externes Tischnetzteil mit Weitbereichseingang 100-264 V, 47-63 Hz, Ausgang 24 V / 5 A
• Gewicht (einschließl. Netzteil): 2,1 kg

Ausgänge:

• Einstellbarer analoger Ausgang, +/- 10 V, 0,2 A, DC – 5 MHz, über BNC- und 2-mm-Buchsen
• Analoger Festspannungsausgang 5 V, 1 A (Abgriff über 2-mm-Buchse auf Experimenter CO4203-2B)
• 2 analoge Festspannungsausgänge +/- 15 V, 1 A (Abgriff über 2-mm-Buchsen auf Experimenter CO4203-2B)
• 3 einstellbare analoge Ausgänge +/- 20 V, 1 A, DC-150 Hz (Abgriff über 2-mm-Buchsen auf Experimenter CO4203-2B)
• 8 Relais 24 V DC / 1 A, davon 4 Relais auf 2-mm-Buchsen
• 16 Bit digitale Signalausgänge, davon 8 Bit auf 2-mm-Buchsen, TTL / CMOS, Taktfrequenz 0 - 100 kHz, Spannungsfestigkeit +/- 15 V

Eingänge:

• 4 analoge Differenzverstärkereingänge mit 10 MHz Bandbreite, Spannungsfest bis 100 V, Abtastrate 100 MSample, 9 Messbereiche, Speichertiefe 4 x 8k x 10 bit, Anschlüsse: BNC- (2 Eingänge) und 2-mm-Buchsen (4 Eingänge)
• 2 analoge Eingänge zur Strommessung, Überstromfest bis 5 A, Abtastrate 250kSample, 2 Messbereiche, Auflösung 12 bit, Anschluss über 2-mm-Buchsen
• 16 Bit digitale Signaleingänge, davon 8 Bit auf 2-mm-Buchsen, Speichertiefe 16 Bit x 2k, TTL / CMOS, Abtastrate 0 – 100 kHz, Spannungsfestigkeit +/- 15 V

Virtuelle Instrumente (Messgeräte und Quellen):

• 2 x VI Voltmeter, 2 x VI Amperemeter: AC, DC, 9 Bereiche 100m V bis 50 V, TrueRMS, AV
• 1 x VI Leistungsmesser, 9 Bereiche 100 mV bis 50 V
• 1 x VI 2-Kanal-Amperemeter: AC, DC, 2 Bereiche 300 mA und 3 A, TrueRMS, AV
• 1 x VI 2-Kanal-Voltmeter: AC, DC, 9 Bereiche 100 mV bis 50 V, TrueRMS, AV
• 1 x VI 2-/4-Kanal-Oszilloskop: Bandbreite 10 MHz, 25 Zeitbereiche 100 ns/div bis 10 s/div, 9 Spannungsbereiche 20 mV/div bis 10 V/div, Trigger und Pretrigger, XY- und Xt Modus, Cursor-Funktion, Additions- und Multiplikations-Funktion für 2 Kanäle
• 1 x VI Spektrumanalysator: 9 Spannungsbereiche 100 mV bis 50 V, Eingangsfrequenzbereich 3 Hz bis 1 MHz, Zeitbereichsanzeige
• 1 x VI Bode-Plotter: 9 Spannungsbereiche 100 mV bis 50 V, Frequenzbereich 1 Hz - 5 MHz, Zeitbereichsanzeige und Ortskurven-Diagramm
• 1 x VI Stellbare Gleichspannung 0 - 10 V
• 1 x VI Funktionsgenerator: 0,5 Hz - 5 MHz, 0 - 10 V, Sinus, Rechteck, Dreieck,
• 1 x VI Arbitrary Generator, 1 x VI Pulsgenerator
• 1 x VI 16 x Digital Out, 1 x VI 16 x Digital IN, 1 x VI 16 x Digital IN / OUT: Anzeige Binär, Hex, Dezimal und Oktal Zahlen Display
• 1 x VI Drehstromnetzgerät 0 - 150 Hz, 0 - 14 Veff, 2 A (benötigt CO4203-2B)
• 1 x VI Einstellbares Gleichspannungsnetzgerät 3 x (-20 V - +20 V), 2 A (benötigt CO4203-2B)
• 1 x VI Drehstromnetzgerät mit zusätzlich einstellbarer Phasenverschiebung und Taktrate (benötigt CO4203-2B)
• 1 x VI 8 x Relais, 1 x VI Multimeter: Anzeige eines Multimeters (optional; LM2330, LM2331 oder LM2322) in LabSoft

Lieferumfang:

• Interface
• Netzteil +Netzkabel
• USB-Kabel
• Basissoftware (per Download)
• Bedienungsanleitung

Systemvoraussetzungen:

• PC mit Windows 10, Windows 11 
• USB-Schnittstelle für das Interface

UniTrain Messzubehör, Shunts und Messleitungen

Shunts auf Leiterplatte, zur Strommessung mit den Analogeingängen des UniTrain-Systems.

• 6 Shunts: 2 x 1 Ohm, 2 x 10 Ohm 2 x 100 Ohm
• Siebdruck zur Kennzeichnung der Widerstände, der Spannungsabgriffe und der Stromeingänge
• 24 Stück 2 mm Buchsen
• Maße: 100 x 40 mm

Messleitungssatz 2 mm (28 Stück) für UniTrain

bestehend aus:

• 8 Stück Messleitung 2 mm, 15 cm, blau
• 4 Stück Messleitung 2 mm, 15 cm, gelb
• 5 Stück Messleitung 2 mm, 45 cm, schwarz
• 2 Stück Messleitung 2 mm, 45 cm, gelb
• 5 Stück Messleitung 2 mm, 45 cm, rot
• 2 Stück Messleitung 2 mm, 45 cm, blau
• 1 Stück Sicherheits-Adapter-Messleitung 4 mm auf 2 mm, 50 cm, schwarz
• 1 Stück Sicherheits-Adapter-Messleitung 4 mm auf 2 mm, 50 cm, rot 
• 10 Stück Verbindungsstecker 2 mm / 5 mm, weiß

Satz Hochdruckschlauchleitungen mit Schnellverschlusskupplung

Durch die Schnellverschlusskupplungen im Flat-Face-Design werden Leckagen beim Kuppeln- oder Entkuppeln minimiert. Die Kupplungen sind für die Einhandbedienung ausgelegt und erlauben so ein schnelles und einfaches Anschließen und Trennen. Zusätzlich bieten Sie Schutz gegen ein versehentliches Entkuppeln durch eine manuelle Sicherheitsverriegelung. Die Kupplungsdosen und Nippel sind im entkuppelten Zustand selbstabdichtend. Kuppeln und Entkuppeln sind nur im drucklosen Zustand zulässig.

Satz bestehend aus:

• 3 Schläuche 250 mm
• 6 Schläuche 500 mm                            
• 1 Schlauch 750 mm

Technische Daten:

• 1 Schnellverschluss-Kupplung
• 1 Nippel
• Hochdruckschlauch aus Polyamid 11/12 und Kevlargeflecht
• Betriebsdruck 10 MPa (100 bar)
• Maximal zulässiger Druck 63 MPa (630 bar)
• Temperaturbereich -20 – +100 °C
• Biegeradius minimal 20 mm
• Schlauch DN 2

Hydraulikaggregat mit Konstantpumpe

Ideal für einzelne Hydraulikarbeitsplätze und UniTrain

• Tragbares Aggregat auf gummigelagerter Alu-Grundplatte
• Pumpenbauart: Außenzahnrad (0,8 ccm/U) mit Druckbegrenzungsventil von 4,0 MPa (40 bar)
• Betriebsdruck 6 MPa (60 bar)
• Manometer 0-60 bar
• Motor: Wechselstrom, 1-phasig mit Starterkondensator und EIN/AUS-Schalter
• Tank: 2,5 l Volumen, Schauglas
• Leckölarme, selbstabdichtende Kupplungsnippel und Schnellverschluss-Kupplung für P und T
• Kupplungsnippel für drucklosen Rücklauf
• Schnellverschluss-Kupplung für Ausgang
• Abmessungen: 500 x 250 x 300 mm (B x T x H)
• Gewicht: 14 kg
• Trichter zum Befüllen
• 2 Hochdruckschlauchleitungen mit Schnellverschlusskupplung

• Nennspannung: 230 V AC, 50/60 Hz
• Nennleistung: 0,37 kW
• Fördermenge (Nenndrehzahl): 1 l/min bei 1400 U/min

Hinweis:
Aus Sicherheitsgründen liefern wir die Hydraulikaggregate grundsätzlich ohne Ölbefüllung. Bitte bestellen Sie das Öl gesondert.

Hydrauliköl (20 L)

Markenhydrauliköl für alle LN Hydraulikaggregate

HLP nach DIN 51524 (HM; ISO 6743/4)

UniTrain Aufbewahrungskoffer für Experimentierboard Hydraulik

Alu-Profil Koffer mit 2 Handgriffen und mit Schaumstoffblock zur Aufnahme des Experimentierboards Hydraulik

• Aufnahmemöglichkeit für 1 Experimentierboard und Kleinmaterial
• Verschließbare Bügelschlösser; stabile Bügelscharniere
• 2 Rollen
• Farbe: Alu, schwarz, Chrom
• Abmessungen: 900 x 450 x 180 mm
• Gewicht: 9,5 kg