Hydraulik-Magnetventile über ISOBUS schalten: Terminal und Joystick

Ein Hydraulik-Magnetventil ist elektrisch gesehen ein Verbraucher. Die Spule braucht 12 V oder 24 V und ein paar Ampere, und irgendetwas muss diesen Stromkreis schließen. Bei älteren Aufbauten ist das ein Kippschalter in einer Schaltbox am Armaturenbrett, mit einem Kabel durch die Heckscheibe nach draußen. Bei einem Traktor mit ISOBUS lässt sich dieselbe Spule vom Display des Traktors oder von einer Joystick-Taste aus schalten.

Hier steht, welche Ventile in Frage kommen, was bleibt, wie die Spulen verdrahtet werden und wo ein Ein/Aus-Relais an seine Grenze kommt.

Um welche Hydraulikventile es geht

Um schaltende Magnetventile: Die Spule ist bestromt oder nicht. Das sind die Ventile, die hinter einem Steuergerät des Traktors sitzen und einen Ölkreis auf mehrere Funktionen aufteilen.

Ventil	Was es tut	Spulen	Relaiskanäle
6/2-Wegeventil	Schickt das Öl eines Leitungspaars zu einer von zwei Funktionen	1	1
8/3-Wegeventil	Wählt einen von drei Wegen: Spule A, Spule B oder keiner	2	2
Umschaltventil	Schaltet eine Funktion in einen Kreis zu oder ab	1	1
Sitzventil (Ein/Aus)	Öffnet eine Leitung oder hält sie geschlossen, leckfrei im geschlossenen Zustand	1	1
Wegeventil mit zwei Magneten	Eine Spule je Richtung	2	2

Die Regel: ein Kanal pro Spule.

Was bleibt und was sich ändert

Der Hydraulikkreis bleibt, wie er ist. Gummischläuche, Stahlarmaturen, Ventilblock und Zylinder bleiben an ihrem Platz. Das Steuergerät des Traktors liefert weiterhin das Öl und bewegt den Zylinder. Das Magnetventil entscheidet nur, wohin dieses Öl fließt. Auch die Spulen bleiben: Eine 12-V-Spule, die am Kippschalter funktioniert hat, funktioniert auch am Relais.

Was sich ändert, ist der Schalter. Die Schaltbox fliegt raus, ein Relaiskanal schließt den Spulenstromkreis, und die Taste sitzt am Traktor:

Am Traktor-Display. Das Modul erscheint auf dem Virtual Terminal (dem ISOBUS-Display in der Kabine) als Tasten für CH1 bis CH8. Antippen, und das Relais schaltet.
Auf einer AUX-N-Taste. AUX-N ist der Teil von ISOBUS, mit dem Sie Funktionen eines Anbaugeräts auf die Joystick- und Armlehnentasten des Traktors legen. Die Zuordnung eines Kanals erfolgt im Menü des Traktors. Wie das in den Menüs aussieht, zeigt die ISOBUS-AUX-N-Komplettanleitung.

Geben Sie jeder Taste am Display einen Namen, etwa 3.KREIS oder OBERLENK, und wählen Sie ein Ventilsymbol. Derselbe Name erscheint im AUX-N-Menü, so müssen Sie nicht raten, welcher CH das Wegeventil ist.

Soll ein ganzes Schaltpult raus und nicht nur ein oder zwei Ventile dazukommen? Den Umbau beschreibt der Leitfaden zum Ersetzen der Schaltbox in der Kabine. Für Arbeitsscheinwerfer, Rundumleuchten und Motoren siehe beliebige 12V/24V-Geräte vom ISOBUS-Terminal steuern.

Ein Magnetventil an einen Relaiskanal anschließen

Jeder Kanal hat drei Schraubklemmen: COM, NO und NC. Eine Spule wird an jedem Kanal gleich verdrahtet:

Versorgung (Plus) an COM.
NO an die Spule.
Die andere Seite der Spule an Masse.

Kanal ein: Die Spule zieht an. Kanal aus: Das Ventil geht per Feder in die Ruhestellung zurück.

Woher der Strom für die Spulen kommt

Die ISOBUS-Verbindung versorgt das Modul. Die Spulen brauchen eine eigene Versorgung:

Hintere externe ISOBUS-Steckdose: Sie führt eine Batterieleitung, die der Traktor mit 60 A absichert. Diese Leitung geht auf die COM-Klemmen.
ISOBUS-Steckdose in der Kabine: Hier gibt es keine Lastversorgung. Speisen Sie COM aus einer +12-V- oder +24-V-Quelle, zum Beispiel direkt von der Batterie.

Welche Steckdose was führt, erklärt der Beitrag zu den Traktor-Steckdosen. Spulenspannung und Versorgung müssen zusammenpassen: 12-V-Spule am 12-V-Traktor, 24-V-Spule am 24-V-Traktor.

Strom

Jeder Kanal schaltet bis 10 A. Eine Magnetspule zieht ein paar Ampere, eine Spule pro Kanal lässt also Reserve. Auf dem Typenschild der Spule steht der Strom oder die Leistung. Bei Watt teilen Sie durch die Spannung: Eine 36-W-Spule an 12 V zieht 3 A. Leitungsquerschnitt und Sicherung legen Sie nach dem Datenblatt der Spule und der Leitungslänge aus.

Eine Freilaufdiode an der Spule

Eine Spule erzeugt beim Abschalten eine Spannungsspitze. Eine Diode parallel zur Spule, Kathode zur Plusseite, fängt sie ab und ist gängige Praxis. Manche Spulen und Ventilstecker haben die Löschbeschaltung schon eingebaut. Setzen Sie eine Diode nur ein, wenn Sie sich bei der Polarität und bei dem, was schon verbaut ist, sicher sind: Eine falsch herum eingebaute Diode schließt die Versorgung kurz, sobald das Relais schaltet.

Ventile mit zwei Magneten

Legen Sie jede Spule auf einen eigenen Kanal und eine eigene Taste. Fassen Sie nicht beide Spulen unter einer Taste zusammen. Beide Seiten eines 8/3-Wegeventils oder eines Wegeventils mit zwei Magneten gleichzeitig zu bestromen bringt nichts.

TOG oder MOM: pro Ventil wählen

Jede Taste läuft in einem von zwei Modi, eingestellt am Display:

TOG (Toggle): einmal drücken ein, noch einmal drücken aus. Richtig für ein Umschaltventil, das während der Arbeit in seiner Stellung bleibt. Den Frontlader auf den 3. Steuerkreis umschalten, mit dem Greifer arbeiten, danach zurückschalten.
MOM (Momentary): nur aktiv, solange Sie die Taste halten. Richtig für eine Funktion, die Sie gedrückt halten, etwa ein Wegeventil, das nur offen sein soll, solange der Daumen auf der Taste liegt.

Den Modus können Sie später am Display ändern, ohne eine Leitung anzufassen. Eine Taste kann auch mehrere Kanäle schalten: Wegeventilspule und Arbeitsscheinwerfer auf einen Druck ist eine häufige Kombination.

Was ein Relais nicht kann

Ein Relais ist ein oder aus. Deshalb macht das Modul Folgendes nicht:

Proportionalsteuerung. Kein veränderlicher Strom für eine Proportionalspule.
PWM. Kein pulsweitenmoduliertes Signal für ein Ventil, das eines erwartet.
Mengenregelung. Die Ölmenge kommt vom Steuergerät des Traktors oder von einem Stromregelventil im Kreis.
Druckregelung. Druckbegrenzung und Druckeinstellung bleiben auf der Hydraulikseite.

Braucht ein Ventil ein veränderliches Signal, bleibt es an dem, was es heute ansteuert. Wie diese Aufteilung an einem Hydraulikblock auf dem Anhänger aussieht, zeigt der Beitrag zur Anhänger-Hydraulik.

Wo das eingesetzt wird

3. Steuerkreis am Frontlader. Ein 6/2-Wegeventil am Frontlader schickt das Öl eines Kreises stattdessen zum Greifer. Ein Kanal, auf TOG. Das Anwendungsbeispiel zur dritten Funktion am Frontlader zeigt den Aufbau.
Umschaltung für den hydraulischen Oberlenker. Ein Wegeventil teilt ein Steuergerät zwischen Oberlenker und einer weiteren Funktion.
Klapprahmen. Sitzventile wählen, welcher Klappzylinder Öl bekommt, sodass ein Steuergerät die Sektionen nacheinander klappt.
Kipper. Bei einem Kipper mit hydraulischer Heckklappe wählt ein Umschaltventil, welchen Zylinder das Steuergerät des Traktors bedient.
Wegeventil an Mähwerk oder Ladewagen. Ein Steuergerät, mehrere Funktionen, für jede eine Umschaltspule. Wenn diese Wegeventile bisher an einem Joystick des Anbaugeräts hingen, siehe diesen Joystick durch AUX-N ersetzen.

Eine selbst gebaute Relaisbox ist ebenfalls eine Möglichkeit: Der Vergleich ISOBUS Block gegen DIY-Relaisbox stellt beide Wege nebeneinander.

Häufig gestellte Fragen

Kann man ein Hydraulik-Magnetventil über das ISOBUS-Terminal schalten?

Ja, wenn es ein schaltendes Ein/Aus-Magnetventil ist. Schließen Sie die Spule an einen Relaiskanal eines ISOBUS-Relaismoduls an. Der Kanal erscheint dann als Taste auf dem Virtual Terminal des Traktors. Antippen, und das Relais bestromt die Spule. Über AUX-N können Sie die Funktion auch auf eine Joystick- oder Armlehnentaste legen.

Muss ich meine Hydraulikschläuche tauschen?

Nein. Das Relaismodul ersetzt nur die Steuerungsseite, also den Schalter, der die Spule bestromt. Schläuche, Armaturen, Ventilblock und Zylinder bleiben, wie sie sind, und das Steuergerät des Traktors liefert weiterhin das Öl.

Kann ISOBUS Block ein Proportionalventil ansteuern?

Nein. Jeder Kanal ist ein Relais, also ein oder aus. Proportionalstrom, PWM, Mengen- oder Druckregelung liefert er nicht. Die separaten Ein/Aus-Spulen eines Proportionalventils kann er schalten, das veränderliche Signal bleibt bei dem, was es heute erzeugt.

Wie viel Strom zieht ein Magnetventil?

Ein paar Ampere. Der genaue Wert steht auf dem Typenschild der Spule, oder Sie teilen die Nennleistung durch die Versorgungsspannung. Jeder Kanal von ISOBUS Block schaltet bis 10 A, eine Spule pro Kanal liegt also deutlich im Bereich.

Kann ich ein Wegeventil auf eine Joystick-Taste legen?

Ja. Legen Sie den Kanal des Wegeventils im AUX-N-Menü des Traktors auf eine Joystick- oder Armlehnentaste. Stellen Sie TOG ein, wenn das Ventil bis zum nächsten Drücken umgeschaltet bleiben soll, oder MOM, wenn es nur umschalten soll, solange Sie die Taste halten.

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