DE102007037967A1

DE102007037967A1 - Arbeitsfahrzeug mit Feststellbremse und Impulsventil als Bremsventil

Info

Publication number: DE102007037967A1
Application number: DE200710037967
Authority: DE
Inventors: Henning Meth; Mark Hanke
Original assignee: Linde Material Handling GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2007-08-11
Filing date: 2007-08-11
Publication date: 2009-02-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Arbeitsfahrzeug, insbesondere Flurförderzeug, mit einer Feststellbremse (3), die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse ausgebildet ist, und mit einer zu einem Druckraum (4) der Federspeicherbremse führenden hydraulischen Leitung (5), in die ein elektrisch betätigbares Bremsventil (6) geschaltet ist, das eine den Druckraum (4) mit einer Druckversorgungseinrichtung verbindende Druckversorgungsstellung und eine den Druckraum mit einer Drucksenke (Tank 7) verbindende Druckabbaustellung aufweist. Um bei Stromausfall ein plötzliches, ungewolltes Schließen der Feststellbremse zu verhindern, ist erfindungsgemäß das Bremsventil (6) als Impulsventil ausgebildet, das jeweils durch einen elektrischen Impuls von der Druckabbaustellung in die Druckversorgungsstellung und von der Druckversorgungsstellung in die Druckabbaustellung betätigbar ist und das bei fehlendem Impuls in der zuletzt eingenommenen Stellung verharrt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Arbeitsfahrzeug, insbesondere Flurförderzeug, mit einer Feststellbremse, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse ausgebildet ist, und mit einer zu einem Druckraum der Federspeicherbremse führenden hydraulischen Leitung, in die ein elektrisch betätigbares Bremsventil geschaltet ist, das eine den Druckraum mit einer Druckversorgungseinrichtung verbindende Druckversorgungsstellung und eine den Druckraum mit einer Drucksenke verbindende Druckabbaustellung aufweist.
In der DE 103 15 496 A1 ist ein hydraulischer Schaltplan für ein gattungsgemäßes Arbeitsfahrzeug offenbart, das als batterie-elektrischer Gabelstapler ausgebildet ist. Bei diesem Gabelstapler wird bei fahrendem Fahrzeug und Stromausfall das Bremsventil in die Druckabbaustellung bewegt und das Fahrzeug automatisch abgebremst. Hierbei wirkt die größtmögliche Bremsverzögerung auf den Gabelstapler ein. Beim Transportieren einer Last auf der Gabel des Gabelstaplers kann es daher zum Abwurf der Last kommen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Arbeitsfahrzeug der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei dem bei Stromausfall ein plötzliches, ungewolltes Schließen der Feststellbremse verhindert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Bremsventil als Impulsventil ausgebildet ist, das jeweils durch einen elektrischen Impuls von der Druckabbaustellung in die Druckversorgungsstellung und von der Druckversorgungsstellung in die Druckabbaustellung betätigbar ist und das bei fehlendem Impuls in der zuletzt eingenommenen Stellung verharrt.
Der erfindungswesentliche Gedanke besteht demnach darin, ein Bremsventil zu verwenden, das sowohl in Richtung zur Druckabbaustellung als auch in Richtung zur Druckversorgungsstellung mit Strom betätigt wird.
Bei Stromausfall bleibt deshalb das Bremsventil in der Stellung, in der es sich bereits befindet. Erfolgt bei fahrendem Fahrzeug ein Stromausfall, beispielsweise durch einen Defekt oder durch versehentliches Drücken eines Not-Aus-Schalters, dann wird das Fahrzeug somit nicht automatisch durch Schließen der Federspeicherbremse zwangsgebremst, denn das Bremsventil schaltet nicht von alleine in die Druckabbaustellung. Die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse ausgebildete Feststellbremse bleibt daher geöffnet. Eine aufgenommene Last wird daher nicht unerwartet durch einen plötzlichen, ungewollten Bremsvorgang abgeworfen.
Die Bedienperson des Arbeitsfahrzeugs kann nun das Fahrzeug auf geeignete Weise zum Stillstand bringen. Sofern zusätzlich zur Feststellbremse eine gesonderte Betriebsbremse vorhanden ist, kann diese betätigt werden. Ist eine gemeinsame Bremseinrichtung vorhanden, die sowohl als Betriebsbremse als auch als Feststellbremse genutzt wird, so wird das der Betriebsbremse zugeordnete Bedienorgan – in der Regel ein Bremspedal – betätigt, um z. B. einen Bremsdruck zu erzeugen, der in einem zweiten, der Betriebsbremse zugeordneten Druckraum der gemeinsamen Bremseinrichtung ansteht und dem Lösedruck der Federspeicherbremse entgegenwirkt, also in Schließrichtung wirksam ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Bremsventils als Impulsventil lässt sich auch auf einfache Weise ein automatisiertes Arretieren und Lösen des Fahrzeugs erzielen. Wenn mittels eines geeigneten Geschwindigkeitsgebers detektiert wird, dass das Fahrzeug steht und nicht gleichzeitig ein Signal für das Reversieren ansteht, kann durch einen Stromimpuls das Bremsventil in die Druckabbaustellung geschaltet werden, wodurch die Federspeicherbremse schließt. Umgekehrt kann bei Vorhandensein eines Signals, das den Wunsch nach Vorwärts- oder Rückwartsfahrt anzeigt, ein Stromimpuls auf das Bremsventil gegeben werden, das dieses in Druckversorgungsstellung schaltet, so dass die Federspeicherbremse öffnet.
Um das stehende Fahrzeug auch bei Stromausfall arretieren zu können, beispielsweise dann, wenn das zum Stillstand gebrachte Fahrzeug an einer Steigung steht, ist es von Vorteil, wenn das Bremsventil mit einer zusätzlichen, nichtelektrischen Betätigungseinrichtung versehen ist. Das Bremsventil kann somit auch bei Stromausfall betätigt werden, wodurch bei stillstehendem Fahrzeug der im Druckraum der Feder speicherbremse anstehende Lösedruck abgebaut werden kann und die Federspeicherbremse schließt.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als günstig, wenn die zusätzliche, nichtelektrische Betätigungseinrichtung des Bremsventils mit einem Bremspedal in einer mechanischen oder hydraulischen Wirkverbindung steht, wobei das Bremspedal ausgehend von einer Ausgangsstellung einen ersten Betätigungsbereich aufweist und einen daran anschließenden zweiten Betätigungsbereich, wobei die Wirkverbindung nur im zweiten Betätigungsbereich aktivierbar ist. Somit kann in dem ersten Betätigungsbereich das Fahrzeug mittels der durch das Bremspedal angesteuerten Betriebsbremse zunächst zum Stillstand gebracht werden. Erst bei Stillstand des Fahrzeugs wird durch vollständiges Niedertreten des Bremspedals das Bremsventil betätigt und dadurch die Feststellbremse geschlossen.
Alternativ dazu ist es möglich, dass die zusätzliche, nichtelektrische Betätigungseinrichtung des Bremsventils mit einem Handhebel in einer mechanischen oder hydraulischen Wirkverbindung steht.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Diese zeigt einen Ausschnitt aus einem hydraulischen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Arbeitsfahrzeugs, das bevorzugt als batterie-elektrischer Gabelstapler ausgebildet ist.
Eine Radwelle 1, die durch einen Radmotor 2 antreibbar ist, lässt sich durch eine Feststellbremse 3 arretieren, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse (bevorzugt ölgekühlte Lamellenbremse) ausgebildet ist und zu diesem Zweck einen Druckraum 4 und eine zu diesem führende hydraulische Leitung 5 aufweist. In die Leitung 5 ist ein Bremsventil 6 geschaltet, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Schaltventil ausgebildet ist. Mittels des Bremsventils 6 kann der Druckraum 4 in einer Druckversorgungsstellung mit einer in der Figur nicht gezeigten Druckversorgungseinrichtung verbunden werden oder kann in einer Druckabbaustellung (in der Figur dargestellt) mit einer als Tank ausgebildeten Drucksenke 7 verbunden werden. An die hydraulische Leitung 5 kann stromauf des Bremsventils 6 ein Speicher 8 angeschlossen sein, dem ein in Richtung zum Bremsventil öffnendes Rückschlagventil 9 nachgeordnet ist.
Die Feststellbremse 3 verfügt zusätzlich zum Druckraum 4 über einen weiteren Druckraum 10, in dem ein Federpaket 10a in Schließrichtung wirksam ist und der an einen durch ein Bremspedal 11 betätigbaren Bremszylinder 12 einer Betriebsbremse angeschlossen ist. Der durch das Bremspedal 11 und den Bremszylinder 12 erzeugbare in dem Druckraum 10 anstehende Druck wirkt dem Lösedruck in dem Druckraum 4 entgegen. Dadurch kann die gelöste Federspeicherbremse in Schließrichtung betätigt werden. Dieser Vorgang wird auch als „Übersteuern" bezeichnet.
Erfindungsgemäß ist das Bremsventil 6 als elektrisch betätigbares Impulsventil ausgebildet. Hierbei wird das Bremsventil 6 durch eine zeitlich begrenzte, elektrisch erzeugte Stellkraft betätigt und rastet sowohl in der Druckabbaustellung als auch der Druckversorgungsstellung jeweils ein (z. B. durch eine Kugelrastung eines Ventilschiebers). Es bedarf somit stets der Einwirkung der elektrisch erzeugten Stellkraft, um das Bremsventil 6 von der Druckabbaustellung in die Druckversorgungsstellung und – umgekehrt – von der Druckversorgungsstellung in die Druckabbaustellung zu bewegen. Ist bei dem erfindungsgemäßen Arbeitsfahrzeug die Feststellbremse 3 gelöst, wobei sich das Bremsventil 6 in der Druckversorgungsstellung befindet und somit ein ausreichend großer Lösedruck in dem Druckraum 4 ansteht, und fährt das Fahrzeug, so hat ein Stromausfall keine Auswirkungen auf die Bremse, denn das Bremsventil 6 verharrt in der Druckversorgungsstellung.
Die Feststellbremse 3 wird somit bei Stromausfall nicht automatisch aktiviert. Eine vom Gabelstapler auf der Gabel transportierte Last wird daher nicht durch abruptes Abbremsen abgeworfen.
Um das Fahrzeug zum Stillstand zu bringen, betätigt die Bedienperson in der bekannten Weise das Bremspedal 11 und erzeugt dadurch mittels des Bremszylinders 12 einen den Lösedruck im Druckraum 4 übersteuernden Druck im Druckraum 10, wodurch die Federspeicherbremse in Schließrichtung bewegt und das Fahrzeug bis zum Stillstand abgebremst wird.
Um das Fahrzeug im Stillstand arretieren zu können, ist das Bremsventil 6 mit einer zusätzlichen, nichtelektrischen Betätigungseinrichtung 6a versehen. Diese steht bevorzugt in mechanischer oder hydraulischer Wirkverbindung (strichpunktierte Linie W) mit dem Bremspedal 11. Hierbei weist das Bremspedal 11 einen ersten Betätigungsbereich auf, in dem der Bremszylinder 12 wirksam ist, und daran anschließend, d. h. beim vollen Durchtreten des Bremspedals, einen zweiten Betätigungsbereich, in dem die Wirkverbindung W zur Betätigungseinrichtung des Bremsventils 6 aktivierbar und das Bremsventil in die Druckabbaustellung schaltbar ist. Alternativ zur Wirkverbindung mit dem Bremspedal 11 ist es auch möglich, die Betätigungseinrichtung 6a des Bremsventils 6 mit einem Handhebel in Wirkverbindung zu bringen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10315496 A1 [0002]

Claims

Arbeitsfahrzeug, insbesondere Flurförderzeug, mit einer Feststellbremse, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse ausgebildet ist, und mit einer zu einem Druckraum der Federspeicherbremse führenden hydraulischen Leitung, in die ein elektrisch betätigbares Bremsventil geschaltet ist, das eine den Druckraum mit einer Druckversorgungseinrichtung verbindende Druckversorgungsstellung und eine den Druckraum mit einer Drucksenke verbindende Druckabbaustellung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsventil (6) als Impulsventil ausgebildet ist, das jeweils durch einen elektrischen Impuls von der Druckabbaustellung in die Druckversorgungsstellung und von der Druckversorgungsstellung in die Druckabbaustellung betätigbar ist und das bei fehlendem Impuls in der zuletzt eingenommenen Stellung verharrt.
Arbeitsfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsventil (6) mit einer zusätzlichen, nichtelektrischen Betätigungseinrichtung (6a) versehen ist.
Arbeitsfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche, nichtelektrische Betätigungseinrichtung (6a) des Bremsventils (6) mit einem Bremspedal (11) in einer mechanischen oder hydraulischen Wirkverbindung (W) steht, wobei das Bremspedal (11) ausgehend von einer Ausgangsstellung einen ersten Betätigungsbereich aufweist und einen daran anschließenden zweiten Betätigungsbereich, wobei die Wirkverbindung nur im zweiten Betätigungsbereich aktivierbar ist.
Arbeitsfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche, nichtelektrische Betätigungseinrichtung (6a) des Bremsventils (6) mit einem Handhebel in einer mechanischen oder hydraulischen Wirkverbindung steht.