DE102005056981B4 - Arbeitsmaschine, insbesondere Minibagger - Google Patents

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Abstract

Arbeitsmaschine, insbesondere Minibagger, mit einem ersten Funktionselement, das von einem hydraulischen Motor betätigbar ist, und einem zweiten Funktionselement, wobei der hydraulische Motor eine Bremse aufweist, die in Bremsrichtung von einer Bremskraft und in Löserichtung von einem hydraulischen Druck beaufschlagt ist, der auf einen ersten Wert, bei dem die Bremse mit maximalem Bremsmoment wirkt, und auf einen zweiten Wert einstellbar ist, bei dem er die Bremskraft überwindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck durch eine Einstelleinrichtung (27) zusätzlich auf mindestens einen dritten Wert zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert einstellbar ist, bei dem die Bremse (4) mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment verminderten Bremsmoment auf den Motor (2) wirkt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Arbeitsmaschine, insbesondere einen Minibagger, mit einem ersten Funktionselement, das von einem hydraulischen Motor betätigbar ist, und einem zweiten Funktionselement, wobei der hydraulische Motor eine Bremse aufweist, die in Bremsrichtung von einer Bremskraft und in Löserichtung von einem hydraulischen Druck beaufschlagt ist, der auf einen ersten Wert, bei dem die Bremse mit maximalem Bremsmoment wirkt, und auf einen zweiten Wert einstellbar ist, bei dem er die Bremskraft überwindet.
  • Eine derartige Arbeitsmaschine, die als Bagger ausgebildet ist, ist beispielsweise aus DE 197 35 377 A1 bekannt. Ein Motor, der den Oberwagen gegenüber dem Unterwagen des Baggers in Drehung versetzen kann, ist mit einem drehenden Element verbunden, auf das eine Bremse wirkt. Die Bremse ist in Bremsrichtung durch eine Feder vorgespannt. In Löserichtung wirkt ein hydraulischer Druck in einem Zylinder auf einen Kolben, der mit einem Bremselement verbunden ist.
  • Eine Bremsanlage ähnlicher Art ist aus DE 33 46 999 C2 bekannt. Auch hier ist ein Motor vorgesehen, um einen Oberwagen einer Baumaschine gegenüber einem Unterwagen zu drehen. Ein Hydromotor und ein Ritzel sind Bestandteil eines Drehantriebs für den Oberwagen. Auf das Ritzel wirkt gleichzeitig das Gestänge einer Federspeicherbremse ein. Die Federspeicherbremse ist in Öffnungsrichtung von der Feder beaufschlagt und in Schließrichtung von einem hydraulischen oder pneumatischen Druck, der auf einen Kolben wirkt, der im Zylinder beweglich ist. Der Zylinder kann durch Niedertreten eines Bremspedals mehr oder weniger entlüftet werden, so daß die Feder eine entsprechende Bremskraft ausüben kann.
  • EP 0 897 036 A1 beschreibt eine Bremseinrichtung für einen ölhydraulischen Motor mit einer Reibungsbremse. Ein Element der Bremse ist mit einem drehbaren Teil eines hydraulischen Motors drehfest verbunden. Ein anderes Teil der Bremse kann durch die Kraft einer Feder mit dem ersten Teil in Reibeingriff gebracht werden. Durch einen hydraulischen Druck, der der Kraft der Feder entgegenwirkt, kann der Reibeingriff gelöst werden.
  • EP 0 209 123 B1 zeigt eine Bremsschaltungseinrichtung für einen hydraulischen Motor. In dieser Schaltungsanordnung sind verschiedene Ventile vorgesehen, die unterschiedliche hydraulische Antriebe betätigen, wobei jedem hydraulischen Antrieb ein Ventil zugeordnet ist.
  • Solange sich alle Ventile in ihrer Neutralstellung befinden, wird Hydraulikflüssigkeit von einer Hilfspumpe durch die Ventile zum Tank hin abgelassen. Wenn mindestens eines der Ventile betätigt wird, dann wird die Verbindung zwischen der Hilfspumpe und dem Tank unterbrochen und die Bremse wird hydraulisch gelöst. Sobald der Druck von der Bremse wieder zum Tank hin abfließen kann, rückt eine Feder die Bremse wieder ein.
  • Eine Arbeitsmaschine, die mehrere Funktionselemente aufweist, kann beispielsweise als Minibagger ausgebildet sein. Am Beispiel eines derartigen Minibaggers wird die Erfindung beschrieben, ohne jedoch darauf begrenzt zu sein. Sie kann auch bei anderen Arbeitsmaschinen Anwendung finden, bei der eine Bedienungsperson verschie dene Funktionen ansteuern kann, beispielsweise einem normalen Bagger, einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine, einem Traktor mit Frontlader, einem Schaufellader oder dergleichen. Weitere Anwendungen sind beispielsweise Erntemaschinen, Kräne oder Hebebühnen.
  • Minibagger werden zunehmend auch von Personen genutzt, die für den Betrieb des Minibaggers nur eine kurze Einweisung erhalten haben. Bei derartigen Personen besteht naturgemäß die Gefahr einer Fehlbedienung, insbesondere die Gefahr einer Überlastung des Minibaggers.
  • Dies soll an folgendem Beispiel erläutert werden: Das erste Funktionselement ist hier der Oberwagen des Minibaggers, der von dem hydraulischen Motor gegenüber dem Unterwagen verschwenkt werden kann. Wenn der Bediener die richtige Schwenkposition des Oberwagens eingestellt hat, dann läßt er den zuständigen Steuerknüppel los und konzentriert sich auf das Graben mit dem Minibagger, für das er das zweite Funktionselement, beispielsweise die Schaufel und/oder den Ausleger, betätigt. Wenn nun der Widerstand beim Graben zu groß wird oder das Gewicht der ausgehobenen Masse, z.B. Erde oder Steine, zu hoch ist, dann besteht die Gefahr, daß der Minibagger beschädigt wird oder sogar umfällt. Diese Gefahr ist dem Bediener vielfach gar nicht bewußt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Betriebszustand auf einfache Weise an einen Bediener zu signalisieren.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Arbeitsmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Druck durch eine Einstelleinrichtung zusätzlich auf mindestens einen dritten Wert zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert einstellbar ist, bei dem die Bremse mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment verminderten Bremsmoment auf den Motor wirkt.
  • Bezogen auf den oben geschilderten Fall bedeutet dies beispielsweise, daß man dann, wenn man mit der Baggerschaufel und dem zugeordneten Ausleger zu graben beginnt, die Bremse etwas löst. Die Bremse wirkt also mit einem verminderten Bremsmoment auf den Motor. Wenn die Last, die auf die Baggerschaufel und den Ausleger wirkt, zu groß ist, dann wird sich der Oberwagen etwas gegenüber dem Unterwagen drehen können, weil das auf den Motor wirkende Bremsmoment nicht mehr in der Lage ist, den Oberwagen gegenüber dem Unterwagen zu verriegeln. Eine derartige Bewegung des Oberwagens ist für den Benutzer nicht nur erkennbar, sondern auch körperlich spürbar. Er weiß dann unmittelbar, daß ein Betriebszustand aufgetreten ist, der gefährlich ist. In diesem Fall kann er Abhilfemaßnahmen treffen, also beispielsweise die Schaufel in einen kleineren Erdabschnitt einsenken oder die Schaufel teilweise entleeren. Die Bremse hat also neben den bislang bekannten zwei Funktionen eine zusätzliche Funktion. Neben dem Blockieren des Motors, das immer dann auftreten soll, wenn der Motor nicht betätigt wird oder der Versorgungsdruck ausfällt, beispielsweise beim Abschalten eines Dieselmotors des Minibaggers, der eine hydraulische Pumpe antreibt, und einer Freigabe des Motors, wenn der Motor das erste Funktionselement betätigen soll, hat die Bremse eine dritte Funktion, die darin besteht, daß sie eine von außen gesteuerte Bewegung des ersten Funk tionselements gegen ein gewisses Bremsmoment zuläßt, so daß mit Hilfe der gelockerten Bremse eine Signalisierung von Betriebszuständen nach außen erfolgen kann. Auf diese Weise wird es mit einfachen Mitteln möglich, den Minibagger gegen Beschädigungen durch ungeübte Handhabungen zu schützen.
  • Vorzugsweise ist die Einstelleinrichtung durch ein bei einer Betätigung des zweiten Funktionselements erzeugtes Signal betätigbar. Die Bremse kann also nach wie vor ihre "klassischen" zwei Funktionen erfüllen, nämlich die Blockierung des Motors, wenn das erste Funktionselement nicht betätigt wird oder der Versorgungsdruck ausgefallen ist, und die Freigabe des Motors, wenn das erste Funktionselement betätigt werden soll. Nur dann, wenn überhaupt ein Betriebszustand auftreten kann, der signalisiert werden soll, soll das Bremsmoment vermindert werden können. Dieser Fall tritt nur dann auf, wenn das zweite Funktionselement betätigt wird. Nur in diesem Fall wird die Einstelleinrichtung in die Lage versetzt, das Bremsmoment absenken zu können.
  • Vorzugsweise ist die Einstelleinrichtung mit einem Versorgungsdruck beaufschlagt und weist eine Druckminderungseinrichtung auf. Der Versorgungsdruck steht in der Arbeitsmaschine ohnehin zur Verfügung, beispielsweise um die die Funktionselemente betätigenden Motoren versorgen zu können. Man kann nun diesen Versorgungsdruck verwenden, um das Bremsmoment abzusenken. Hierfür wird der Versorgungsdruck einfach entsprechend vermindert, so daß die Bremse nicht ganz freigegeben wird, sondern mit einem vorgegebenen Bremsmoment auf den Motor wirken kann.
  • Hierbei ist bevorzugt, daß die Druckminderungseinrichtung mindestens ein Druckregelventil aufweist. Ein Druckregelventil verwendet den Versorgungsdruck als Eingangsdruck und gibt am Ausgang einen konstanten, aber verminderten Druck ab. Die Höhe dieses Drucks ist bei einem einstellbaren Druckregelventil einstellbar. Die Höhe des so geregelten Drucks bestimmt dann die Höhe des Bremsmoments, das die Bremse erzeugt.
  • Hierbei ist bevorzugt, daß das Druckregelventil in Reihe mit einem Schaltventil angeordnet ist. Das Schaltventil entscheidet, ob das verminderte Bremsmoment erzeugt wird oder die Bremse mit dem maximalen Bremsmoment auf den Motor wirkt. Wenn das Schaltventil in Durchgangsstellung geschaltet wird, dann kann der durch das Druckregelventil geregelte Druck in Löserichtung auf die Bremse wirken. Wenn das Schaltventil in Sperrstellung geschaltet ist, dann wirkt der entsprechende Druck nicht in Löserichtung, so daß die Bremse in klassischer Weise betrieben wird.
  • Vorzugsweise sind mehrere Druckregelventile parallel zwischen einem Druckanschluß und einem Auswahlventil angeordnet. In diesem Fall kann man durch Auswahl eines Druckregelventils die Höhe des Drucks bestimmen, der in Löserichtung auf die Bremse wirkt. Es lassen sich also verschiedene Bremsmomente einstellen, so daß die Möglichkeit der Signalisierung von Betriebszuständen weiter erweitert wird.
  • Bevorzugterweise weist die Druckminderungseinrichtung mindestens ein Druckregelventil auf, das in einer aus einer Leitung zur Bremse zu einem Niederdruckanschluß abzweigenden Nebenstromleitung angeordnet ist, wobei parallel zum Druckregelventil ein Bypassventil angeordnet ist. Dies ist eine andere Möglichkeit, den Druck einzustellen. Sobald das Bypassventil auf Durchgang geschaltet wird, wird das Druckregelventil überbrückt und es wirkt von diesem Druckregelventil kein Druck mehr auf die Bremse in Löserichtung. Wenn das Bypassventil in Schließstellung geschaltet wird, dann wirkt der durch das Druckregelventil eingestellte Druck in Löserichtung.
  • Vorzugsweise sind mehrere Druckregelventile in der Nebenstromleitung in Reihe angeordnet. Jedes Druckregelventil ist von einem eigenen Bypassventil überbrückt. Durch Betätigen von einem oder mehreren Bypassventilen kann man dann in unterschiedlicher Weise einstellen, wie groß der Druck ist, wobei der eingestellte Druck in Löserichtung auf die Bremse wirkt. Auch damit lassen sich dann verschiedene Bremsmomente einstellen.
  • Hierbei ist bevorzugt, daß bei n Druckregelventilen ein erstes Druckregelventil einen ersten Regeldruck und ein i-tes Druckregelventil einen i-ten Regeldruck aufweist, der einem Produkt aus dem ersten Regeldruck und 2(i-1) entspricht. Die einzelnen Drücke haben dann ein binäres Verhältnis zueinander, beispielsweise bei drei Druckregelventilen von 1:2:4. Dies vereinfacht die Einstellung von unterschiedlichen Bremsmomenten. Man erhält mit relativ wenigen Druckregelventilen eine hohe Auflösung. Mit drei Druckregelventilen lassen sich beispielsweise sieben unterschiedliche Bremsmomente und ein Freigabemoment erzeugen.
  • Vorzugsweise ist vor der Nebenstromleitung eine Drossel angeordnet. Dies hält den Verlust von Hydraulikflüssigkeit klein, wenn sich alle Bypassventile in Öffnungsstellung befinden.
  • Bevorzugterweise ist die Einstelleinrichtung hydraulisch betätigbar. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß man den Betätigungsdruck für das zweite Funktionselement unmittelbar auf die Einstelleinrichtung weiterleitet. Man kann aber auch einen Pilotdruck verwenden. Auch ist es möglich, daß man bei der Betätigung eines Ventils, das das zweite Funktionselement ansteuert, gleichzeitig ein Steuerventil betätigt, das dann die Einstelleinrichtung ansteuert. Die hydraulische Einstellung ist einfach, weil sie keinen zusätzlichen Signalkreis benötigt.
  • Alternativ dazu kann die Einstelleinrichtung elektrisch betätigbar sein. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Einrichtung, die die Einstelleinrichtung ansteuert, von der Einstelleinrichtung räumlich entfernt ist. In diesem Fall ist die Signalübertragung auf elektrische Weise etwas einfacher. Ein elektrisches Signal kann beispielsweise einen Magneten betätigen, einen Motor ansteuern oder auf andere Weise elektrische Energie in eine Ansteuerenergie umsetzen. Die Einstelleinrichtung kann entweder automatisch oder manuell an vorgegebene Werkzeuge angepaßt werden, z.B. Einstellungen "Schaufel groß", "Schaufel klein", "Hydraulikhammer", "Baumgreifer", etc.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer hydraulischen Schaltung einer Arbeitsmaschine,
  • 2 eine Einstelleinrichtung und
  • 3 eine abgewandelte Ausführungsform einer Einstelleinrichtung.
  • 1 zeigt schematisch den Ausschnitt einer hydraulischen Schaltungsanordnung einer hydraulischen Arbeitsmaschine, beispielsweise eines Minibaggers. Dargestellt ist ein hydraulischer Motor 2, der dazu dient, einen Oberwagen des Minibaggers gegenüber einem Unterwagen zu verdrehen. Der hydraulische Motor 2 ist als Rotationsmotor ausgebildet.
  • Dargestellt ist ein Hydraulikzylinder als zweiter Motor 3, der beispielsweise dazu dient, einen Ausleger des Minibaggers zu betätigen. Natürlich können in nicht näher dargestellter Weise noch weitere Motoren vorhanden sein, beispielsweise ein Fahrmotor, ein Motor zum Betätigen einer Schaufel, ein Motor zum Betätigen eines Arms am Ausleger, ein Motor zum Absenken eines Stützschilds, etc.
  • Die Schaltungsanordnung 1 wird versorgt von einem Versorgungsdruck P, der von einer nicht näher dargestellten Pumpe erzeugt wird, die ihrerseits wiederum beispielsweise von einem Verbrennungsmotor angetrieben wird, der auf dem Minibagger angeordnet ist. Verbrauchte Hydraulikflüssigkeit wird in einen Tank T zurückgespeist.
  • Der Motor 2 ist mit einer Bremse 4 versehen, die von einer Feder 5 in Bremsrichtung beaufschlagt ist. Die Bremse 4 ist als Reibungsbremse ausgebildet, die auf den Motor 2 wirkt. Darunter ist auch zu verstehen, daß die Bremse 4 auf eine an den Motor angeschlossene Welle wirkt.
  • Es ist bekannt, daß diese Bremse 4 zwei Aufgaben hat. Sie soll den Motor 2 in zwei Fällen blockieren. Die Blockierung soll eintreten, wenn der Pumpendruck P abfällt. Dies kann beispielsweise beim Abstellen des obengenannten Dieselmotors erfolgen. Die Blockierung des Motors 2 soll auch dann vorhanden sein, wenn der Motor 2 nicht betätigt wird.
  • Die Feder 5, die in Bremsrichtung auf die Bremse 4 wirkt, erzeugt also ein Bremsmoment am Motor 2, das so groß bemessen ist, daß sich der Motor 2 bei keiner der zu erwartenden Belastungen drehen kann.
  • In Löserichtung wirkt auf die Bremse 4 ein Druck in einer Druckkammer 6, der auf einen Kolben 7 wirkt, der in Bremsrichtung durch die Feder 5 belastet ist.
  • Die Druckkammer 6 ist über ein Ventil 8 entweder mit dem Tank T verbindbar, wie dargestellt, oder mit dem Versorgungsdruck P, wenn ein Schieber 9 des Ventils 8 in die nicht dargestellte Position verschoben wird. In der dargestellten Position ist die Kraft der Feder 5 wesentlich größer als der Druck in der Druckkammer 6, so daß die Bremse 4 den Motor 2 blockiert. Wird hingegen der Schieber 9 in die andere Position verschoben, dann wirkt in der Druckkammer 6 der Versorgungsdruck P, der so groß ist, daß er die Kraft der Feder 5 überwindet, so daß der Motor 2 nicht mehr durch die Bremse 4 gebremst ist.
  • Zur Betätigung des Motors 2 ist ein Steuerventil 10 vorgesehen, das in seiner dargestellten Neutralposition n den Motor 2 sowohl vom Versorgungsdruck P als auch vom Tank T trennt. Das Steuerventil 10 kann in eine Position 1 verschoben werden, in der der Motor 2 links herum dreht, weil sein Arbeitsanschluß A mit dem Versorgungsdruck P verbunden wird. Das Steuerventil 10 kann auch in eine Stellung r verschoben werden, so daß der Motor 2 rechts herum dreht, weil sein Arbeitsanschluß B mit dem Versorgungsdruck P verbunden ist.
  • Das Steuerventil 10 ist über zwei Arbeitsleitungen 11, 12 mit dem Motor 2 verbunden. Beide Arbeitsleitungen 11, 12 sind mit einem Wechselventil 13 verbunden, das den höheren der beiden Drücke in den Arbeitsleitungen 11, 12 zu einem Steuereingang 14 des Ventils 8 leitet. Sobald also der Motor 2 durch Betätigung des Steuerventils 10 in Betrieb genommen wird, wird das Ventil 8 so betätigt, daß der Druck im Druckraum 6 ansteigt, um die Kraft der Feder 5 zu überwinden. Wenn das Steuerventil 10 hingegen in seine Neutralposition gebracht wird, dann sinkt der Druck in den Arbeitsleitungen 11, 12 ab, so daß das Ventil 8 in seine dargestellte Position verbracht wird und die Druckkammer 6 mit dem Tank T verbunden wird. Die Druckabsenkung erfolgt hierbei über eine Leckölleitung 15, die den Motor 2 mit dem Tank verbindet. In dieser Leckölleitung mündet auch eine Federkammer 16, in der die Feder 5 angeordnet ist, der Steuereingang 14 des Ventils 8 über eine Drossel 17, und eine Federkammer, in der eine Rückstellfeder 18 des Ventils 8 angeordnet ist.
  • Der Motor 3 ist über ein zweites Steuerventil 19 betätigbar, das einen der beiden Arbeitsanschlüsse A', B' mit dem Versorgungsdruck P und den anderen der beiden Arbeitsanschlüsse B', A' mit dem Tank T verbindet oder beide Arbeitsanschlüsse A', B' von der Versorgung trennt. Beide Arbeitsanschlüsse A', B' sind mit einem Wechselventil 20 verbunden, das den höheren der beiden Drücke an den Arbeitsanschlüssen A', B' an den Steuereingang 21 eines Schaltventils 22 weiterleitet. Der Druck am Steuereingang 21 bringt das Schaltventil 22 in eine Öffnungsstellung. Eine Feder 23 bringt das Schaltventil 22 bei Ausbleiben des Drucks am Steuereingang 21 in eine Schließstellung.
  • Das Schaltventil 22 ist in einer Leitung zwischen dem Versorgungsdruck P und der Druckkammer 6 angeordnet, wobei diese Leitung 24 parallel zum Ventil 8 angeordnet ist. In Reihe mit dem Schaltventil 22 ist ein Druckregelventil 25 angeordnet, dessen Ausgangsdruck über eine einstellbare Feder 26 einstellbar ist. Das Schaltventil 22 und das Druckregelventil 25 bilden zusammen eine Einstelleinrichtung 27, mit der auch dann, wenn das Ventil 8 in der dargestellten Position ist, also die Druckkammer 6 mit dem Tank verbindet, ein Druck in der Druckkammer 6 erzeugt werden kann. Dieser Druck wird in der Druckkammer 6 aufrecht erhalten, weil zwischen dem Ventil 8 und dem Tank T eine Drossel 28 angeordnet ist.
  • Der von der Einstelleinrichtung 27 in der Druckkammer 6 erzeugte Druck ist so groß, daß er die Bremse etwas löst. Mit anderen Worten wird das von der Bremse 4 aufgebrachte Bremsmoment auf einstellbare Weise vermindert, aber nicht aufgehoben.
  • Wenn der Motor 2 nicht mehr vollständig blockiert ist, dann kann sich der Oberwagen des Minibaggers gegenüber dem Unterwagen beispielsweise dann etwas verdrehen, wenn der Ausleger mit seiner Schaufel eine zu große Kraft ausübt. Eine derartige Drehung des Oberwagens gegenüber dem Unterwagen wird vom Benutzer schnell erkannt. Er weiß dann, daß er einen gefährlichen Betriebszustand verursacht hat, den er umgehend abstellen muß.
  • Damit diese Verminderung des von der Bremse 4 erzeugten Bremsmoments nur dann auftritt, wenn sie tatsächlich gewünscht ist, ist das Schaltventil 22 über seinen Steuereingang 21 mit dem Wechselventil 20 und damit mit dem höheren der Drücke an den Arbeitsanschlüssen A', B' des Motors 3 verbunden. Nur dann also, wenn dieser Motor 3 überhaupt in Benutzung genommen wird, wird das Bremsmoment der Bremse 4 vermindert.
  • Die Bremse 4 hat also drei Zustände. Wenn der Motor 2 gedreht werden soll, wird die Bremse 4 mit Hilfe des Ventils 8 gelöst. Wenn der Motor 2 nicht in Betrieb genommen werden kann oder der Druck in der Schaltungsan ordnung 1 abfällt, dann wird der Motor 2 durch die Bremse 4 blockiert.
  • Die dritte Funktion der Bremse 4 liegt nun darin, einen Betriebszustand, beispielsweise Überlastung, dann zu signalisieren, wenn der Benutzer einen weiteren Motor 3 in Betrieb nimmt und durch die Betätigung dieses Motors 3 den Minibagger überlastet. Die Überlastung zeigt sich dann daran, daß der Motor 2 gedreht wird, im vorliegenden Fall also der Oberwagen gegenüber dem Unterwagen des Minibaggers.
  • Mit Hilfe der einstellbaren Feder 26 lassen sich von Anwendungsfall zu Anwendungsfall die benötigten Drücke so einstellen, daß das Bremsmoment jeweils auf den gewünschten Wert abgesenkt wird.
  • 2 zeigt eine abgewandelte Ausgestaltung einer Einstelleinrichtung 27, bei der gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 versehen sind.
  • Man verwendet nun z.B. drei Druckregelventile 25a, 25b, 25c, von denen jedes einen anderen Ausgangsdruck T1, T2, T3 erzeugt. Der für einen bestimmten Anwendungsfall benötigte Ausgangsdruck T1, T2, T3 und damit das entsprechende Bremsmoment wird mit Hilfe eines Auswahlventils 29 eingestellt, das eines dieser Druckregelventile 25a, 25b, 25c mit der Druckkammer 6 verbindet.
  • Dargestellt ist eine Ausführungsform, bei der zwischen dem Versorgungsdruck P und den Druckregelventilen 25a, 25b, 25c auch noch das Schaltventil 22 angeordnet ist.
  • Die Funktion des Schaltventils 22 kann jedoch auch vom Auswahlventil 29 übernommen werden.
  • Jedes der Druckregelventile 25a, 25b, 25c weist einen einstellbaren Ausgangsdruck T1, T2, T3 auf. Durch die Verwendung von mehreren Druckregelventilen 25a, 25b, 25c kann man aber unterschiedliche Bremsmomente am Motor 2 einstellen, ohne jeweils in ein Druckregelventil 25a, 25b, 25c eingreifen zu müssen.
  • Unterschiedliche Bremsmomente können beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn an dem Minibagger nicht nur ein einziges weiteres Funktionselement vorhanden ist, sondern mehrere. Man kann dann in Abhängigkeit von der Zahl der zusätzlichen Funktionselemente, beispielsweise von der Zahl der zusätzlichen Motoren 3, die gleichzeitig in Betrieb genommen werden, das Bremsmoment abhängig machen.
  • 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Einstelleinrichtung 27, bei der gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen wie in den 1 und 2 versehen sind.
  • Aus der Leitung 24 zur Druckkammer 6 zweigt eine Nebenstromleitung 30 ab, die die Leitung 24 mit dem Tank T verbindet. In der Nebenstromleitung 30 sind in Reihe mehrere Druckregelventile 25a, 25b, 25c angeordnet, von denen jedes Druckregelventil 25a, 25b, 25c einen Ausgangsdruck T1, T2, T3 erzeugt.
  • Parallel zu jedem Druckregelventil 25a25c ist ein Bypassventil 32a, 32b, 32c angeordnet.
  • Wenn die Bypassventile 32a32c in der in 3 dargestellten Position sind, also geschlossen sind, dann erfolgt eine Druckeinstellung eines Drucks Tb der Bremskammer 6 durch die Summe der Ausgangsdrücke T1–T3 der Druckregelventile 25a, 25b, 25c. Natürlich setzt dies voraus, daß die Summe der Drücke T1–T3 maximal so groß ist wie der Versorgungsdruck P.
  • Wenn eines der Schaltventile 32a32c öffnet, beispielsweise aufgrund eines Signals C1, C2, C3, dann wird das entsprechende Druckregelventil 25a25c kurzgeschlossen und der Druck Tb in der Druckkammer 6 sinkt um den Druck T1, T2, T3 ab, den das kurzgeschlossene Druckregelventil 25a25c einstellt.
  • Der einstellbare Druck Tb ergibt sich aus der nachfolgenden Tabelle, die den Druck in Abhängigkeit von den Steuersignalen C1–C3 darstellt.
  • Figure 00170001
  • Hierbei reicht es prinzipiell aus, wenn gilt: T1 > T2 > T3.
  • Man kann nun in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die einzelnen Drücke T1–T3, die von den Druckregelventilen 25a25c eingestellt werden, nun noch binär staffeln. Dies bedeutet, daß der Druck T1 doppelt so groß ist wie der Druck T2 und der Druck T2 doppelt so groß ist wie der Druck T3. Mit anderen Worten gilt T1 = 2 × T2 = 4 × T3.
  • Durch diese binäre Staffelung lassen sich also mit nur drei Ventilen sieben unterschiedliche Drücke Tb einstellen. Hinzu kommt ein Druck Tb = 0, wenn alle Bypassventile 32a, 32b, 32c in Durchgangsstellung geschaltet worden sind. In diesem Fall wirkt die Bremse 4 mit vollem Bremsmoment auf den Motor 2.
  • Um einen zu großen Abfluß von Hydraulikflüssigkeit durch die Nebenstromleitung 30 zu verhindern, kann vor dem Abzweig der Nebenstromleitung 30 aus der Leitung 24 noch eine Drossel 31 angeordnet sein.

Claims (12)

  1. Arbeitsmaschine, insbesondere Minibagger, mit einem ersten Funktionselement, das von einem hydraulischen Motor betätigbar ist, und einem zweiten Funktionselement, wobei der hydraulische Motor eine Bremse aufweist, die in Bremsrichtung von einer Bremskraft und in Löserichtung von einem hydraulischen Druck beaufschlagt ist, der auf einen ersten Wert, bei dem die Bremse mit maximalem Bremsmoment wirkt, und auf einen zweiten Wert einstellbar ist, bei dem er die Bremskraft überwindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck durch eine Einstelleinrichtung (27) zusätzlich auf mindestens einen dritten Wert zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert einstellbar ist, bei dem die Bremse (4) mit einem gegenüber dem maximalen Bremsmoment verminderten Bremsmoment auf den Motor (2) wirkt.
  2. Arbeitsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (27) durch ein bei einer Betätigung des zweiten Funktionselements (F2) erzeugtes Signal betätigbar ist.
  3. Arbeitsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (27) mit einem Versorgungsdruck (P) beaufschlagt ist und eine Druckminderungseinrichtung aufweist.
  4. Arbeitsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckminderungseinrichtung mindestens ein Druckregelventil (25; 25a, 25b, 25c) aufweist.
  5. Arbeitsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregelventil (25; 25a, 25b, 25c) in Reihe mit einem Schaltventil (22) angeordnet ist.
  6. Arbeitsmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckregelventile (25a25c) parallel zwischen einem Druckanschluß (P) und einem Auswahlventil (29) angeordnet sind.
  7. Arbeitsmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckminderungseinrichtung mindestens ein Druckregelventil (25a25c) aufweist, das in einer aus einer Leitung (24) zur Bremse (4) zu einem Niederdruckanschluß (T) abzweigenden Nebenstromleitung (30) angeordnet ist, wobei parallel zum Druckregelventil (25a25c) ein Bypassventil (32a, 32b, 32c) angeordnet ist.
  8. Arbeitsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckregelventile (25a25c) in der Nebenstromleitung (30) in Reihe angeordnet sind.
  9. Arbeitsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei n Druckregelventilen (25a25c) ein erstes Druckregelventil (25a) einen ersten Regeldruck (T1) und ein i-tes Druckregelventil (25b, 25c) einen i-ten Regeldruck (T2, T3) aufweist, der einem Produkt aus dem ersten Regeldruck (T1) und 2(i-1) entspricht.
  10. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Nebenstromleitung (30) eine Drossel (31) angeordnet ist.
  11. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (27) hydraulisch betätigbar ist.
  12. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (27) elektrisch betätigbar ist.
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