DE102009031743B4

DE102009031743B4 - Mobile work machine with a brake with two pressure chambers

Info

Publication number: DE102009031743B4
Application number: DE102009031743.0A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Welschof Bernward; Hans-Ulrich Knechtel; Henning Meth; Mark Hanke
Original assignee: Linde Material Handling GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2009-07-06
Publication date: 2022-01-20
Anticipated expiration: 2029-07-07
Also published as: DE102009031743A1

Abstract

Fahrbare Arbeitsmaschine mit mindestens einer Bremse, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse (3a bzw. 3b) ausgebildet ist und einen ersten, entgegengesetzt zu einem Federspeicher wirksamen Druckraum (4a bzw. 4b) sowie einen zweiten, gleichsinnig zum Federspeicher wirksamen Druckraum (9a bzw. 9b) aufweist, wobei dem ersten Druckraum (4a bzw. 4b) ein erstes Bremsventil (6) und dem zweiten Druckraum (9a bzw. 9b) ein zweites Bremsventil (11) vorgeschaltet ist und die beiden Bremsventile (6, 11) als steuerbare Ventile ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bremsventile (6, 11) mit mindestens einem gemeinsamen Bedienorgan (Bremspedal 12) in Wirkverbindung stehen und dem ersten Druckraum (4a bzw. 4b) ein erstes, ein zweites und ein drittes Schaltventil (S1, S2, S3) vorgeschaltet sind, die jeweils elektrisch betätigbar sind, wobei das erste Schaltventil (S1), das zwischen eine Druckversorgungseinrichtung und das erste Bremsventil (6) geschaltet ist, eine im stromlosen Zustand wirksame Sperrstellung und eine elektrisch schaltbare, den Eingang des ersten Bremsventils (6) mit der Druckversorgungseinrichtung verbindende Druckaufbaustellung aufweist, wobei das zweite Schaltventil (S2) eine im stromlosen Zustand wirksame Sperrstellung und eine elektrisch schaltbare, den ersten Druckraum (4a bzw. 4b) mit einer Drucksenke (Tank 14) verbindende Drucklosstellung aufweist und wobei das dritte Schaltventil (S3) eine im stromlosen Zustand wirksame, den ersten Druckraum (4a bzw. 4b) mit einer Druckabbaueinrichtung (Druckbegrenzungsventil 23) verbindende Druckabbaustellung und eine elektrisch schaltbare Sperrstellung aufweist.Mobile work machine with at least one brake, which is designed as a hydraulically releasable spring-loaded brake (3a or 3b) and a first pressure chamber (4a or 4b) which acts in the opposite direction to a spring-loaded brake and a second pressure chamber (9a or 9b) which acts in the same direction as the spring-loaded brake ), wherein the first pressure chamber (4a or 4b) is preceded by a first brake valve (6) and the second pressure chamber (9a or 9b) is preceded by a second brake valve (11), and the two brake valves (6, 11) are designed as controllable valves are characterized in that the two brake valves (6, 11) are in operative connection with at least one common control element (brake pedal 12) and the first pressure chamber (4a or 4b) has a first, a second and a third switching valve (S1, S2, S3) are connected upstream, each of which can be actuated electrically, the first switching valve (S1), which is connected between a pressure supply device and the first brake valve (6), having a currentless state effective blocking position and an electrically switchable pressure build-up position connecting the inlet of the first brake valve (6) to the pressure supply device, the second switching valve (S2) having a blocking position effective in the de-energized state and an electrically switchable blocking position connecting the first pressure chamber (4a or 4b ) with a pressure sink (tank 14) and wherein the third switching valve (S3) has a pressure reduction position that is effective in the de-energized state and that connects the first pressure chamber (4a or 4b) with a pressure reduction device (pressure-limiting valve 23) and an electrically switchable blocking position.

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Arbeitsmaschine mit mindestens einer Bremse, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse ausgebildet ist und einen ersten, entgegengesetzt zu einem Federspeicher wirksamen Druckraum sowie eine zweiten, gleichsinnig zum Federspeicher wirksamen Druckraum aufweist, wobei dem ersten Druckraum ein erstes Bremsventil und dem zweiten Druckraum ein zweites Bremsventil vorgeschaltet ist und die beiden Bremsventile als steuerbare Ventile ausgebildet sind.The invention relates to a mobile work machine with at least one brake, which is designed as a hydraulically releasable spring-loaded brake and has a first pressure chamber that acts in the opposite direction to a spring-loaded brake and a second pressure chamber that acts in the same direction as the spring-loaded brake, with the first pressure chamber having a first brake valve and the second pressure chamber a second brake valve is connected upstream and the two brake valves are designed as controllable valves.

In der DE 199 03 564 A1 ist eine Bremse offenbart, die in sich die Funktion einer Parkbremse und die Funktion einer Betriebsbremse vereint. Der Parkbremse ist der erste Druckraum zugeordnet, wobei im drucklosen Zustand durch die Wirkung des Federspeichers die Bremse geschlossen und somit die Arbeitsmaschine arretiert ist. Zum Lösen der Bremse wird der erste Druckraum mit einem ausreichend großen, dem Federspeicher entgegenwirkenden Druck beaufschlagt. Um die fahrende Arbeitsmaschine in Normalsituationen abzubremsen, wird in dem zweiten Druckraum ein steuerbarer Bremsdruck erzeugt, der entgegen der Wirkung des Drucks im ersten Druckraum die Bremse schließt. Dieser Vorgang wird auch als „Übersteuerung“ bezeichnet.In the DE 199 03 564 A1 discloses a brake that combines the function of a parking brake and the function of a service brake. The first pressure chamber is assigned to the parking brake, with the brake being closed in the pressureless state by the action of the spring accumulator and the working machine thus being arrested. To release the brake, the first pressure chamber is subjected to a sufficiently large pressure that counteracts the spring accumulator. In order to brake the moving work machine in normal situations, a controllable brake pressure is generated in the second pressure chamber, which closes the brake against the effect of the pressure in the first pressure chamber. This process is also referred to as "overloading".

Bei einem Ausfall der Druckversorgung des zweiten Druckraumes kann die fahrende Arbeitsmaschine nach Entlastung des ersten Druckraumes mit Hilfe des bremskrafterzeugenden Federspeichers dennoch zum Stillstand gebracht werden. Die Parkbremse dient somit auch als Sicherheitsbremse. Allerdings wirkt dabei eine konstante, relativ große Bremskraft. Ist die Arbeitsmaschine als Gabelstapler ausgebildet, so kann es beim Transportieren der Last und beim Ausfall der Druckversorgung des ersten Druckraums zu einem plötzlichen Einfallen der Bremse und damit unter ungünstigen Umständen zu einem Abwurf der Last kommen.If the pressure supply to the second pressure chamber fails, the moving work machine can still be brought to a standstill after the first pressure chamber has been relieved with the aid of the spring accumulator that generates the braking force. The parking brake thus also serves as a safety brake. However, there is a constant, relatively large braking force. If the machine is designed as a forklift truck, when the load is being transported and the pressure supply to the first pressure chamber fails, the brake can suddenly apply and, under unfavorable circumstances, the load can be thrown off.

Die US 2003/0 217 899 A1 offenbart eine gattungsgemäße fahrbare Arbeitsmaschine, bei der an den Vorderrädern und den Hinterrädern Radbremsen vorgesehen sind, die als Betriebsbremse genutzt werden. An den Hinterrädern ist zusätzlich jeweils eine Federspeicherbremse vorgesehen, die als Parkbremse sowie als Notbremse dient. Die Federspeicherbremse ist durch den hydraulischen Druck im ersten Druckraum der Radbremse lösbar, dem das erste Bremsventil vorgeschaltet ist, das in der Funktion der Federspeicherbremse als Notbremse, also bei Ausfall der Betriebsbremse, durch ein als Pedal ausgebildetes Notbrems-Bedienorgan zum dosierten Druckabbau im ersten Druckraum steuerbar ist. Für die Funktion als Parkbremse ist zwischen dem ersten Bremsventil und dem ersten Druckraum ein zusätzliches Park-Bremsventil angeordnet, das entgegen Federkraft von einer den ersten Druckraum mit einem Tank verbindenden Drucklosstellung in eine den ersten Druckraum mit dem ersten Bremsventil verbindenden Druckaufbaustellung elektrisch schaltbar ist.the US 2003/0 217 899 A1 discloses a generic mobile work machine in which wheel brakes are provided on the front wheels and the rear wheels, which are used as a service brake. A spring-loaded brake is also provided on each of the rear wheels, which serves as a parking brake and as an emergency brake. The spring-loaded brake can be released by the hydraulic pressure in the first pressure chamber of the wheel brake, which is preceded by the first brake valve, which in the function of the spring-loaded brake as an emergency brake, i.e. if the service brake fails, by means of an emergency brake operating element designed as a pedal for controlled pressure reduction in the first pressure chamber is controllable. For the function as a parking brake, an additional parking brake valve is arranged between the first brake valve and the first pressure chamber, which is electrically switchable against spring force from an unpressurized position connecting the first pressure chamber to a tank to a pressure build-up position connecting the first pressure chamber to the first brake valve.

Der Betriebsbremse ist das zweite Bremsventil zugeordnet, das durch Betätigung eines ebenfalls als Pedal ausgebildeten Betriebsbrems-Bedienorgans steuerbar ist und dadurch bei Normalbetrieb zum Abbremsen der Arbeitsmaschine hydraulischen Druck im zweiten Druckraum an der Radbremse jedes Hinterrads und einem einzigen Druckraum der Radbremse jedes Vorderrads aufbaut.The service brake is assigned the second brake valve, which can be controlled by actuating a service brake operating element, which is also designed as a pedal, and thereby builds up hydraulic pressure in the second pressure chamber on the wheel brake of each rear wheel and in a single pressure chamber of the wheel brake on each front wheel during normal operation to brake the working machine.

Um bei Ausfall der Betriebsbremse, z.B. bei einem klemmenden zweiten Bremsventil, ein Abbremsen der Arbeitsmaschine zu erzielen, muss anstelle des Betriebsbrems-Bedienorgans das Notbrems-Bedienorgan betätigt werden, damit der Druck in dem zum Lösen der Federspeicherbremse vorgesehenen ersten Druckraum durch das erste Bremsventil gesteuert abgebaut werden kann. Dabei steuert das erste Bremsventil zugleich ein Relaisventil an, das eine Druckquelle mit dem einzigen Druckraum der Radbremse jedes Vorderrades verbindet, um dort - zusätzlich zur bremskrafterzeugenden Wirkung des Federspeichers der Federspeicherbremsen an den Radbremsen der Hinterräder - einen bremskrafterzeugenden Druck an den Radbremsen der Vorderräder aufzubauen, so dass die Bremsverzögerung der Arbeitsmaschine ausreichend groß ist.In order to brake the working machine if the service brake fails, e.g. if the second brake valve is jammed, the emergency brake control must be actuated instead of the service brake control, so that the pressure in the first pressure chamber provided for releasing the spring-loaded brake is controlled by the first brake valve can be dismantled. At the same time, the first brake valve controls a relay valve, which connects a pressure source to the single pressure chamber of the wheel brake of each front wheel, in order to build up a brake force-generating pressure on the wheel brakes of the front wheels there, in addition to the braking force-generating effect of the spring accumulator of the spring-loaded brakes on the wheel brakes of the rear wheels. so that the deceleration of the working machine is sufficiently large.

In der DE 198 58 472 A1 ist ein Flurförderzeug beschrieben, das über eine als Servobremse ausgebildete Betriebsbremse und eine Federspeicherbremse verfügt. Einem Druckraum der Betriebsbremse ist ein Hauptbremsventil vorgeschaltet, das durch einen Bremskraftverstärker betätigt wird und einen bremskrafterzeugenden Druck im Druckraum aufzubauen vermag. Der Bremskraftverstärker ist an eine hydraulische Pumpe angeschlossen, wobei zwischen der Pumpe und einem Druckraum des Bremskraftverstärkers ein steuerbares Bremsventil angeordnet ist.In the DE 198 58 472 A1 describes an industrial truck that has a service brake designed as a servo brake and a spring-loaded brake. A pressure chamber of the service brake is preceded by a main brake valve, which is actuated by a brake booster and is able to build up a brake force-generating pressure in the pressure chamber. The brake booster is connected to a hydraulic pump, with a controllable brake valve being arranged between the pump and a pressure chamber of the brake booster.

Auch die Federspeicherbremse verfügt über einen Druckraum, dem ein ebenfalls an die Pumpe angeschlossenes, steuerbares Bremsventil vorgeschaltet ist. Beide Bremsventile sind von einem gemeinsamen, als Pedal ausgebildeten Bedienorgan betätigbar, wobei zunächst ausschließlich das Bremsventil der Betriebsbremse gesteuert wird. Bei Ausfall der Betriebsbremse kann das Bedienorgan so weit bewegt werden, dass nunmehr das Bremsventil der Federspeicherbremse gesteuert wird. Das Flurförderzeug kann daher durch gesteuerten Druckabbau im Druckraum der Federspeicherbremse infolge der durch die Wirkung des Federspeichers erzeugten Bremskraft der Federspeicherbremse dosiert abgebremst werden.The spring-loaded brake also has a pressure chamber, which is preceded by a controllable brake valve that is also connected to the pump. Both brake valves can be actuated by a common control element designed as a pedal, initially only the brake valve of the service brake being controlled. If the service brake fails, the control element can be moved so far that the brake valve of the spring-loaded brake is now controlled. The industrial truck can therefore use the controlled pressure reduction in the pressure chamber of the spring-loaded brake due to the braking force of the spring-loaded brake generated by the action of the spring-loaded brake.

Die US 5 281 007 A offenbart eine hydraulisch betätigte Parkbremse, bei der mit Hilfe von zwei Wegeventilen, die jeweils zwischen einem Hydraulikspeicher eines bestimmten Druckniveaus und einer hydraulischen Betätigungseinrichtung einer Scheibenbremse angeordnet sind, ein gestufter Bremsdruckaufbau erfolgt.the U.S. 5,281,007 A discloses a hydraulically actuated parking brake in which brake pressure is built up in stages with the aid of two directional control valves, each of which is arranged between a hydraulic accumulator of a specific pressure level and a hydraulic actuating device of a disc brake.

In der US 5 611 199 A ist ein elektrohydraulisches Bremsventil beschrieben, das einem Druckraum einer hydraulisch lösbaren Fderspeicherbremse vorgeschaltet ist. Bei Stromausfall wird das Bremsventil nicht schlagartig, sondern mit Hilfe eines Druckspeichers, der an eine Steuerdruckleitung einer Hauptstufe des Bremsventils angeschlossen ist, und eines zwischen einer Vorsteuerstufe des Bremsventils und der Hauptstufe angeordneten Abschaltventils verzögert geschlossen, wodurch die Bremskraft an der Federspeicherbremse erst allmählich ansteigt.In the U.S. Patent No. 5,611,199 describes an electrohydraulic brake valve which is connected upstream of a pressure chamber of a hydraulically releasable spring-loaded brake. In the event of a power failure, the brake valve is not closed suddenly, but with the aid of a pressure accumulator, which is connected to a control pressure line of a main stage of the brake valve, and a cut-off valve arranged between a pilot stage of the brake valve and the main stage, which means that the braking force on the spring-loaded brake only increases gradually.

Eine Arbeitsmaschine mit einer hydraulisch lösbaren Federspeicherbremse, die sowohl als Parkbremse als auch als Betriebsbremse verwendet wird, ist in der DE 10 2005 022 553 A1 offenbart. Bei dieser Federspeicherbremse ist ein als Druckminderventil ausgebildetes Bremsventil, das den Druck in einem Druckraum der Federspeicherbremse bestimmt, durch ein Bremspedal steuerbar, wodurch der Bremslösedruck im Druckraum dosiert abgebaut werden kann.A work machine with a hydraulically releasable spring brake that is used both as a parking brake and as a service brake is in the DE 10 2005 022 553 A1 disclosed. In this spring-loaded brake, a brake valve designed as a pressure-reducing valve, which determines the pressure in a pressure chamber of the spring-loaded brake, can be controlled by a brake pedal, as a result of which the brake release pressure in the pressure chamber can be reduced in a controlled manner.

Die DE 10 2004 057 522 A1 offenbart eine Bremseinrichtung zum Abbremsen des Rotors in einer Windenergieanlage. Hierbei werden hydraulisch betätigte Bremszylinder jeweils mit Druck beaufschlagt, der durch ein Bremsventil bestimmt wird. Die Bremseinrichtung ist als sogenannte aktive Bremse ausgeführt, d.h. als Bremse, die keinen Federspeicher zur Rückstellung von Bremszylindern benötigt und bei der die Bremskraft durch Druckaufbau erzeugt wird.the DE 10 2004 057 522 A1 discloses a braking device for braking the rotor in a wind turbine. Here, hydraulically actuated brake cylinders are each subjected to pressure that is determined by a brake valve. The braking device is designed as a so-called active brake, ie as a brake that does not require a spring accumulator to reset brake cylinders and in which the braking force is generated by pressure build-up.

Gegenstand der DE 195 12 254 A1 ist eine elektrohydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge mit Betätigung eines Bremszylinders durch ein Bremspedal und Bereitstellung der zur Abbremsung es Fahrzeugs erforderlichen Bremsenergie durch ein elektrisch betätigtes Bremssystem sowie mit einem zusätzlichen hydraulischen Hilfsbremssystem, das bei Stromausfall genutzt wird.subject of DE 195 12 254 A1 is an electrohydraulic brake system for motor vehicles with actuation of a brake cylinder by a brake pedal and provision of the braking energy required to brake the vehicle by an electrically actuated brake system and with an additional hydraulic auxiliary brake system that is used in the event of a power failure.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Arbeitsmaschine der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei der ein plötzliches, unerwartetes Schließen der Bremse vermieden wird.The present invention is based on the object of providing a work machine of the type mentioned at the outset in which a sudden, unexpected closing of the brake is avoided.

Diese Aufgabe wird durch eine fahrbare Arbeitsmaschine mit allen Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Die beiden Bremsventile stehen dabei mit mindestens einem gemeinsamen Bedienorgan in Wirkverbindung und dem ersten Druckraum sind ein erstes, ein zweites und ein drittes Schaltventil vorgeschaltet, die jeweils elektrisch betätigbar sind, wobei das erste Schaltventil, das zwischen eine Druckversorgungseinrichtung und das erste Bremsventil geschaltet ist, eine im stromlosen Zustand wirksame Sperrstellung und eine elektrisch schaltbare, den Eingang des ersten Bremsventils mit der Druckversorgungseinrichtung verbindende Druckaufbaustellung aufweist, wobei das zweite Schaltventil eine im stromlosen Zustand wirksame Sperrstellung und eine elektrisch schaltbare, den ersten Druckraum mit einer Drucksenke verbindenden Drucklosstellung aufweist und wobei das dritte Schaltventil eine im stromlosen Zustand wirksame, den ersten Druckraum mit einer Druckabbaueinrichtung verbindende Druckabbaustellung und eine elektrisch schaltbare Sperrstellung aufweist.This problem is solved by a mobile work machine with all the features of the main claim. The two brake valves are operatively connected to at least one common control element and a first, a second and a third switching valve are connected upstream of the first pressure chamber, each of which can be actuated electrically, the first switching valve, which is connected between a pressure supply device and the first brake valve, has a blocked position that is effective in the de-energized state and an electrically switchable pressure build-up position that connects the input of the first brake valve to the pressure supply device, the second switching valve having a blocked position that is effective in the de-energized state and an electrically switchable unpressurized position that connects the first pressure chamber to a pressure sink, and wherein the third switching valve has a pressure reduction position which is effective in the de-energized state and connects the first pressure chamber to a pressure reduction device, and has an electrically switchable blocking position.

Bei der Erfindung wird durch Verwendung geeigneter Ventilmittel nicht nur der Druck im zweiten Druckraum, sondern auch der Druck im ersten Druckraum gesteuert und dabei ein gemeinsames Bedienorgan verwendet (es können auch zwei gemeinsame Bedienorgane vorhanden sein, z. B. in Form einer sogenannten „Doppelpedalsteuerung“, bei der jeweils ein Fahr-/Bremspedal der Vorwärtsfahrtrichtung und ein Fahr-/Bremspedal der Rückwärtsfahrtrichtung zugeordnet ist). Sofern einer der beiden Bremskreise ausfällt, lässt sich dann die Arbeitsmaschine durch Betätigung des gemeinsamen Bedienorgans, das sowohl auf das Bremsventil des ersten Druckraums als auch auf das Bremsventil des zweiten Druckraums einwirkt, nach wie vor dosiert abbremsen.In the invention, by using suitable valve means, not only the pressure in the second pressure chamber but also the pressure in the first pressure chamber is controlled and a common control element is used (there can also be two common control elements, e.g. in the form of a so-called "double pedal control ", in which one accelerator/brake pedal is assigned to the forward direction and one accelerator/brake pedal to the reverse direction). If one of the two brake circuits fails, the work machine can then be braked in a metered manner by actuating the common control element, which acts both on the brake valve of the first pressure chamber and on the brake valve of the second pressure chamber.

Sofern das zweite Schaltventil unbestromt bleibt und somit die Verbindung zur Drucksenke, d. h. zum Tank unterbrochen ist, kann durch Bestromen des ersten und dritten Schaltventils der erste Druckraum hydraulisch beaufschlagt und dadurch eine der Federkraft entgegengesetzte Kraft erzeugt werden, so dass die Federspeicherbremse gelöst ist (Öffnungsschaltung der Feststell- bzw. Parkbremse).If the second switching valve remains de-energized and thus the connection to the pressure sink, d. H. to the tank is interrupted, the first pressure chamber can be hydraulically pressurized by energizing the first and third switching valve, thereby generating a force opposing the spring force, so that the spring-loaded brake is released (opening circuit of the parking brake).

Umgekehrt kann die Feststellbremse im Sinne einer automatischen Parkbremse geschlossen werden, wenn das erste und das dritte Schaltventil nicht mehr bestromt werden und stattdessen das zweite Schaltventil elektrisch betätigt wird. Das letztgenannte Ventil sorgt für einen sofortigen Druckabbau im ersten Druckraum der Federspeicherbremse, so dass der Federspeicher die Federspeicherbremse schließt.Conversely, the parking brake can be closed in the sense of an automatic parking brake when the first and the third switching valve are no longer energized and instead the second switching valve is electrically actuated. The latter valve ensures an immediate pressure reduction in the first pressure chamber of the spring-loaded brake, so that the spring brake closes the spring brake.

Kommt es bei fahrender Arbeitsmaschine zu einem Stromausfall, so sind alle Schaltventile unbestromt. Das erste und zweite Schaltventil schalten somit in Sperrstellung und das dritte Schaltventil in eine Druckabbaustellung, in der durch zeitverzögerten Druckabbau im ersten Druckraum der Federspeicherbremsen diese zunächst mit einem reduzierten Bremsmoment schließt.If there is a power failure while the working machine is moving, all switching valves are de-energized. The first and second switching valve thus switch to the blocking position and the third switching valve to a pressure reduction position in which the spring-loaded brakes initially close with a reduced braking torque due to a time-delayed pressure reduction in the first pressure chamber.

Zweckmäßigerweise ist das erste Bremsventil als Proportional-Druckminderventil mit fallender Kennlinie und das zweite Bremsventil als Proportional-Druckminderventil mit steigender Kennlinie ausgebildet.The first brake valve is expediently designed as a proportional pressure-reducing valve with a falling characteristic and the second brake valve is designed as a proportional pressure-reducing valve with a rising characteristic.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das gemeinsame Bedienorgan als Bremspedal ausgebildet.According to one embodiment of the invention, the common control element is designed as a brake pedal.

Ferner erweist es sich als zweckmäßig, wenn das Bedienorgan ausgehend von einer Ausgangsstellung einen ersten Betätigungsbereich aufweist, in dem ausschließlich das zweite Bremsventil betätigbar ist, und einen daran anschließenden zweiten Betätigungsbereich, in dem zusätzlich das erste Bremsventil betätigbar ist. Somit kommen die Bremsventile wegversetzt nacheinander zum Einsatz. Hierbei wird zunächst im zweiten Druckraum dosiert der Bremsdruck erhöht (Übersteuerung). Erst im zweiten Betätigungsbereich des Bremspedals wird zusätzlich der erste Druckraum entlüftet.It is also useful if the control element has, starting from a starting position, a first actuation area in which only the second brake valve can be actuated, and a subsequent second actuation area in which the first brake valve can also be actuated. This means that the brake valves are used one after the other offset. In this case, the brake pressure is first increased in a metered manner in the second pressure chamber (override). The first pressure chamber is also vented only in the second actuation range of the brake pedal.

Es ist jedoch auch möglich, die beiden Bremsventile direkt miteinander zu koppeln, so dass bei Betätigung des gemeinsamen Bedienorgans beide Bremsventile drucksteuernd wirken. Diese Ausführung bietet sich insbesondere dann an, wenn das erste und das zweite Bremsventil in eine gemeinsame Baueinheit integriert sind.However, it is also possible to couple the two brake valves directly to one another, so that when the common control element is actuated, both brake valves have a pressure-controlling effect. This design is particularly useful when the first and the second brake valve are integrated into a common structural unit.

Durch die Erfindung lässt sich die Federspeicherbremse sowohl öffnen als auch wieder schließen. Dadurch ist es möglich, während des Betriebs der Arbeitsmaschine, in dem sowohl gefahren als auch - insbesondere bei stillstehendem Fahrzeug - gearbeitet wird, die Federspeicherbremse automatisiert zu betätigen und somit die Funktion einer automatischen Parkbremse zu erzielen, wodurch bestimmte Arbeitsabläufe erleichtert werden. Dadurch kann sich die Bedienperson beim Anhalten der Arbeitsmaschine auf den durchzuführenden Arbeitsvorgang konzentrieren, ohne einen Gedanken an das Arretieren oder Lösen der Federspeicherbremse verschwenden zu müssen.Thanks to the invention, the spring-loaded brake can be both opened and closed again. This makes it possible to automatically actuate the spring-loaded brake while the working machine is in operation, in which both driving and working--particularly when the vehicle is stationary--and thus the function of an automatic parking brake can be achieved, making certain work processes easier. As a result, when stopping the work machine, the operator can concentrate on the work process to be carried out without having to waste a thought on locking or releasing the spring-loaded brake.

Erfolgt bei fahrender Arbeitsmaschine ein Stromausfall, beispielsweise durch einen Defekt oder durch versehentliches Drücken eines Not-Aus-Schalters, dann wird durch die Erfindung ferner verhindert, dass das Fahrzeug durch schnelles Schließen der Federspeicherbremse abrupt zwangsgebremst wird. Eine aufgenommene Last wird daher nicht unerwartet durch einen plötzlichen, ungewollten Bremsvorgang abgeworfen.If there is a power failure while the work machine is moving, for example due to a defect or by accidentally pressing an emergency stop switch, the invention also prevents the vehicle from being abruptly forced to brake due to rapid application of the spring-loaded brake. A load that has been picked up is therefore not unexpectedly thrown off by a sudden, unintentional braking process.

Sofern die Schaltventile als Sitzventile ausgebildet sind, wird die Funktionssicherheit der erfindungsgemäßen Arbeitsmaschine erhöht, denn Sitzventile sind unempfindlicher gegenüber Verschmutzungen und haben eine geringere Ausfallwahrscheinlichkeit als Schieberventile.If the switching valves are designed as seat valves, the functional reliability of the working machine according to the invention is increased because seat valves are less sensitive to contamination and have a lower probability of failure than slide valves.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt

1 einen Ausschnitt aus einem hydraulischen Schaltplan einer Arbeitsmaschine,
2 eine erste Variante,
3 eine zweite Variante,
4 eine dritte Variante und
5 einen Ausschnitt aus einem Schaltplan der Erfindung.

Further advantages and details of the invention are explained in more detail with reference to the exemplary embodiments illustrated in the schematic figures. while showing

1 an excerpt from a hydraulic circuit diagram of a working machine,
2 a first variant,
3 a second variant,
4 a third variant and
5 a section of a circuit diagram of the invention.

Die Arbeitsmaschine kann beispielsweise als batterie-elektrischer Gabelstapler ausgebildet sein.The work machine can be designed as a battery-electric forklift truck, for example.

Zwei Radwellen 1a und 1b, die jeweils durch einen Radmotor 2a bzw. 2b antreibbar sind, lassen sich durch jeweils eine Bremse arretieren, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse 3a bzw. 3b (bevorzugt ölgekühlte Lamellenbremse) ausgebildet ist. Die Federspeicherbremsen 3a, 3b weisen jeweils einen ersten Druckraum 4a bzw. 4b auf, der an eine gemeinsame hydraulische Leitung 5 angeschlossen ist. In die Leitung 5 ist ein erstes Bremsventil 6 geschaltet, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als steuerbares Proportional-Druckminderventil mit fallender Kennlinie ausgebildet ist.Two wheel shafts 1a and 1b, which can each be driven by a wheel motor 2a or 2b, can each be locked by a brake which is designed as a hydraulically releasable spring-loaded brake 3a or 3b (preferably oil-cooled multi-disk brake). The spring-loaded brakes 3a, 3b each have a first pressure chamber 4a or 4b, which is connected to a common hydraulic line 5. In the line 5, a first brake valve 6 is connected, which is designed in the present embodiment as a controllable proportional pressure reducing valve with a falling characteristic.

An die hydraulische Leitung 5 ist stromauf des ersten Bremsventils 6 eine in den Figuren nicht gezeigte Druckversorgungseinrichtung angeschlossen. Ferner kann sich dort ein Speicher 7 befinden, dem ein in Richtung zum Bremsventil 6 öffnendes Rückschlagventil 8 nachgeordnet ist.A pressure supply device, not shown in the figures, is connected to the hydraulic line 5 upstream of the first brake valve 6 . Furthermore, there can be a reservoir 7 , which is followed by a check valve 8 that opens in the direction of the brake valve 6 .

Sofern das erste Bremsventil 6 nicht betätigt wird (und die Druckversorgungseinrichtung ordnungsgemäß arbeitet) und sich ein noch zu beschreibendes, elektrisch betätigbares Feststell-Bremsventil 13 in einer ersten Schaltstellung I befindet, stellt sich in der Leitung 5 und damit im ersten Druckraum 4a bzw. 4b ein hydraulischer Druck ein, der die Federspeicherbremse 3a bzw. 3b löst. Die Arbeitsmaschine kann daher durch die Radmotoren 2a und 2b in Bewegung versetzt werden.If the first brake valve 6 is not actuated (and the pressure supply device is working properly) and an electrically actuatable parking brake valve 13 (to be described below) is in a first switch position I, there is pressure in the line 5 and thus in the first pressure chamber 4a or 4b a hydraulic pressure that releases the spring-loaded brake 3a or 3b. the working The machine can therefore be set in motion by the wheel motors 2a and 2b.

Die Federspeicherbremsen 3a, 3b verfügen zusätzlich zu den ersten Druckräumen 4a bzw. 4b jeweils über einen zweiten Druckraum 9a bzw. 9b, in dem ein Federpaket in Schließrichtung wirksam ist und dem in einer zur Leitung 5 parallel geschalteten Leitung 10 ein zweites Bremsventil 11 vorgeschaltet ist, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Proportional-Druckminderventil mit steigender Kennlinie ausgebildet ist. Das erste Bremsventil 6 und das zweite Bremsventil 11 sind somit parallel geschaltet. Es ist jedoch auch eine Reihenschaltung möglich.In addition to the first pressure chambers 4a and 4b, the spring-loaded brakes 3a, 3b each have a second pressure chamber 9a and 9b, in which a spring assembly is effective in the closing direction and a second brake valve 11 is connected upstream in a line 10 connected in parallel with line 5 , which is designed in the present embodiment as a proportional pressure reducing valve with a rising characteristic. The first brake valve 6 and the second brake valve 11 are thus connected in parallel. However, a series connection is also possible.

Der durch das zweite Bremsventil 11 steuerbare, in dem zweiten Druckraum 9a bzw. 9b anstehende Druck wirkt jeweils dem Lösedruck in dem ersten Druckraum 4a bzw. 4b entgegen. Dadurch können die gelösten Federspeicherbremsen 3a, 3b in Schließrichtung betätigt werden. Dieser Vorgang wird auch als „Übersteuern“ bezeichnet.The pressure present in the second pressure chamber 9a or 9b, which can be controlled by the second brake valve 11, counteracts the release pressure in the first pressure chamber 4a or 4b. As a result, the released spring-loaded brakes 3a, 3b can be actuated in the closing direction. This process is also known as "oversteer".

Die beiden Bremsventile 6 und 11 können durch ein gemeinsames Bedienorgan, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Bremspedal 12 ausgebildet ist, betätigt werden. Hierbei weist das Bremspedal 12 einen ersten Betätigungsbereich auf, in dem ausschließlich das zweite Bremsventil 11 betätigt wird, und daran anschließend, d. h. bei weiterem Durchtreten des Bremspedals 12, einen zweiten Betätigungsbereich, in dem zusätzlich das erste Bremsventil 6 betätigt wird.The two brake valves 6 and 11 can be actuated by a common control element, which is designed as a brake pedal 12 in the present exemplary embodiment. Here, the brake pedal 12 has a first actuation range in which only the second brake valve 11 is actuated, and subsequently, i. H. upon further depression of the brake pedal 12, a second operating range in which the first brake valve 6 is additionally operated.

Um die fahrende Arbeitsmaschine zum Stillstand zu bringen, betätigt die Bedienperson das Bremspedal 12 und erzeugt dadurch mittels des Bremsventils 11 einen den Lösedruck im Druckraum 4a bzw. 4b übersteuernden hydraulischen Druck im Druckraum 9a bzw. 9b, wodurch die Federspeicherbremse in Schließrichtung bewegt und das Fahrzeug dosiert bis zum Stillstand abgebremst wird. Je nachdem, wie weit dabei das Bremspedal 12 niedergetreten wird, kommt es auch zu einer Betätigung des ersten Bremsventils 6 und damit zu einem Druckabbau im ersten Druckraum 4a bzw. 4b.In order to bring the moving working machine to a standstill, the operator actuates the brake pedal 12 and thereby generates, by means of the brake valve 11, a hydraulic pressure in the pressure chamber 9a or 9b that overrides the release pressure in the pressure chamber 4a or 4b, whereby the spring-loaded brake moves in the closing direction and the vehicle slowed down until it comes to a standstill. Depending on how far the brake pedal 12 is depressed, the first brake valve 6 is also actuated and thus the pressure in the first pressure chamber 4a or 4b is reduced.

Ist der Bremskreis, dem das zweite Bremsventil 11 zugeordnet ist, defekt, so kann die Bedienperson durch entsprechendes Durchtreten des Bremspedals 12 das erste Bremsventil 6 betätigen und durch dosierten Druckabbau in den ersten Druckräumen 4a und 4b die Arbeitsmaschine zum Stillstand bringen. Umgekehrt kann auch dann, wenn das erste Bremsventil 6 nicht betätigbar ist, allein mit dem zweiten Bremsventil 11 gebremst werden.If the brake circuit to which the second brake valve 11 is assigned is defective, the operator can actuate the first brake valve 6 by depressing the brake pedal 12 and bring the working machine to a standstill by controlled pressure reduction in the first pressure chambers 4a and 4b. Conversely, even if the first brake valve 6 cannot be actuated, the second brake valve 11 alone can be used for braking.

Um die stehende Arbeitsmaschine arretieren zu können, ist ein dem ersten Bremsventil 6 nachgeschaltetes Feststell-Bremsventil 13 vorgesehen. Das Feststell-Bremsventil 13 weist drei Schaltstellungen I, II und III auf, von denen die erste Schaltstellung I und die zweite Schaltstellung II elektrisch betätigbar sind. In der ersten Schaltstellung I (Druckversorgungsstellung) ist die Leitung 5 freigeschaltet und sind somit bei unbetätigtem ersten Bremsventil 6 die ersten Druckräume 4a bzw. 4b mit der Druckversorgungseinrichtung verbunden. In der zweiten Schaltstellung II (Druckabbaustellung) ist die Leitung 5 mit einer als Tank 14 ausgebildeten Drucksenke verbunden. Die Druckräume 4a und 4b sind somit entlastet. In einer dritten Schaltstellung III (in der Figur dargestellt) des Feststell-Bremsventils 13 sind die Druckräume 4a, 4b der Federspeicherbremsen 3a und 3b mit einer als Drosselstelle 15 ausgebildeten Druckabbaueinrichtung verbunden.In order to be able to lock the stationary work machine, a parking brake valve 13 is provided downstream of the first brake valve 6 . The parking brake valve 13 has three switch positions I, II and III, of which the first switch position I and the second switch position II can be actuated electrically. In the first switching position I (pressure supply position), the line 5 is activated and the first pressure chambers 4a and 4b are therefore connected to the pressure supply device when the first brake valve 6 is not actuated. In the second switching position II (pressure reduction position), the line 5 is connected to a pressure sink designed as a tank 14 . The pressure chambers 4a and 4b are thus relieved. In a third switching position III (shown in the figure) of the parking brake valve 13, the pressure chambers 4a, 4b of the spring-loaded brakes 3a and 3b are connected to a pressure reduction device designed as a throttle point 15.

Es bedarf somit stets der Einwirkung einer elektrisch erzeugten Stellkraft, um das Feststell-Bremsventil 13 von der Druckabbaustellung (zweite Schaltstellung II) in die Druckversorgungsstellung (erste Schaltstellung I) und - umgekehrt - von der Druckversorgungsstellung in die Druckabbaustellung zu bewegen. Die Ansteuerung des Feststell-Bremsventils 13 erfolgt mittels einer in den Figuren nicht dargestellten elektronischen Steuereinheit. Durch Erfassung der Ist-Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine und Verarbeitung dieses Signals in der elektronischen Steuereinheit ist es möglich, die Arbeitsmaschine mit der Funktion einer bei stehendem Fahrzeug automatisch einfallenden Parkbremse zu versehen.It therefore always requires the action of an electrically generated actuating force in order to move the parking brake valve 13 from the pressure reduction position (second switching position II) to the pressure supply position (first switching position I) and—vice versa—from the pressure supply position to the pressure reduction position. The parking brake valve 13 is actuated by means of an electronic control unit, not shown in the figures. By detecting the actual speed of the working machine and processing this signal in the electronic control unit, it is possible to provide the working machine with the function of a parking brake that applies automatically when the vehicle is stationary.

Sind bei der Arbeitsmaschine die Federspeicherbremsen 3a und 3b gelöst, wobei sich das Feststell-Bremsventil 13 in der ersten Schaltstellung I (Druckversorgungsstellung) befindet und somit ein ausreichend großer Lösedruck in den Druckräumen 4a und 4b ansteht, und fährt die Arbeitsmaschine, so hat ein Stromausfall zunächst keine Auswirkungen auf die Federspeicherbremsen 3a, 3b, denn das Feststell-Bremsventil 13 schaltet in die dritte Schaltstellung III, in der der Druck in den Druckräumen 4a, 4b mittels der Drosselstelle 15 nur verzögert abgebaut wird.If the spring-loaded brakes 3a and 3b are released on the work machine, with the parking brake valve 13 being in the first switch position I (pressure supply position) and thus a sufficiently large release pressure is present in the pressure chambers 4a and 4b, and the work machine is moving, there is a power failure initially no effect on the spring-loaded brakes 3a, 3b, because the parking brake valve 13 switches to the third switching position III, in which the pressure in the pressure chambers 4a, 4b is reduced only with a delay by means of the throttle point 15.

Die Parkbremse wird somit bei Stromausfall nicht plötzlich und ungewollt aktiviert. Eine vom Gabelstapler auf der Gabel transportierte Last wird daher nicht durch abruptes Abbremsen abgeworfen.The parking brake is thus not suddenly and unintentionally activated in the event of a power failure. A load carried by the forklift on the fork is therefore not thrown off by abrupt braking.

Um die stehende Arbeitsmaschine im stromlosen Zustand abschleppen zu können, ist in einer den Tank 14 mit der Leitung 5 verbindenden Saugleitung 16 eine manuell betätigbare Handpumpe 17 zwischen zwei zum Tank 14 schließenden Rückschlagventilen 18, 19 angeordnet.In order to be able to tow the stationary work machine in the de-energized state, a manually operable hand pump 17 is arranged in a suction line 16 connecting the tank 14 to the line 5 between two check valves 18, 19 closing the tank 14.

Teilweise redundant vorhandene Drucksensoren P ermöglichen während des Betriebs der Arbeitsmaschine Plausibilitätskontrollen, beispielsweise zur korrekten Funktionsweise der Druckversorgungseinrichtung.Pressure sensors P, which are present in part redundantly, enable plausibility checks during operation of the working machine, for example for the correct functioning of the pressure supply device.

Bei der in 2 dargestellten Variante ist anstelle der Drosselstelle 15 ein Drosselventil 20 vorgesehen, das durch den Druck stromab des ersten Bremsventils 6 steuerbar ist.At the in 2 In the variant shown, instead of the throttle point 15, a throttle valve 20 is provided, which can be controlled by the pressure downstream of the first brake valve 6.

Bei Stromausfall schaltet das Feststell-Bremsventil 13 in die Ausgangsstellung (Schaltstellung III) und verbindet die Druckräume 4a und 4b mit dem Eingang des Drosselventils 20, das sich infolge der Wirkung des in der Leitung 5 stromab des ersten Bremsventils 6 anstehenden (noch maximalen) Bremsdrucks in einer Einstellung mit maximaler Öffnungsweite befindet. Durch die Verbindung des Drosselventils 20 mit der Drucksenke (Tank 14) verringert sich der Druck im in den Druckräumen 4a und 4b und die Federspeicherbremsen 3a, 3b beginnen zu schließen. Der sich allmählich verringernde Lösedruck in der Leitung 5 bewirkt einen zunehmend kleiner werdenden Öffnungsquerschnitt des Drosselventils 20, so dass sich der weitere Druckabbau in den Druckräumen 4a und 4b verzögert. Je nach Abstimmung des Drosselventils 20 ergibt sich eine bestimmte Bremswirkung, bis die Arbeitsmaschine zum Stillstand gebracht ist.In the event of a power failure, the parking brake valve 13 switches to the initial position (switching position III) and connects the pressure chambers 4a and 4b to the inlet of the throttle valve 20, which increases as a result of the (still maximum) brake pressure present in the line 5 downstream of the first brake valve 6 is in a maximum opening setting. The connection of the throttle valve 20 to the pressure sink (tank 14) reduces the pressure in the pressure chambers 4a and 4b and the spring-loaded brakes 3a, 3b begin to close. The gradually decreasing release pressure in the line 5 causes an increasingly smaller opening cross section of the throttle valve 20, so that the further pressure reduction in the pressure chambers 4a and 4b is delayed. Depending on the tuning of the throttle valve 20, a specific braking effect results until the working machine is brought to a standstill.

Die Federspeicherbremsen 3a und 3b werden somit bei Stromausfall zwangsweise geschlossen, jedoch mit einer definierten Verzögerung, so dass sich eine Bremswirkung unterhalb der maximal möglichen Bremswirkung ergibt.The spring-loaded brakes 3a and 3b are thus forcibly closed in the event of a power failure, but with a defined delay, resulting in a braking effect below the maximum possible braking effect.

Sofern die Bremswirkung bei der Zwangsbremsung erhöht werden soll, kann die Bedienperson durch Betätigung des Bremspedals 12 den definierten Abbau des Lösedrucks in der Leitung 5 durch Druckaufbau in der Leitung 10 übersteuern und die Arbeitsmaschine ggf. mit maximaler Bremswirkung schneller zum Stillstand bringen.If the braking effect during emergency braking is to be increased, the operator can override the defined reduction in the release pressure in line 5 by pressure build-up in line 10 by actuating brake pedal 12 and, if necessary, bring the machine to a standstill more quickly with maximum braking effect.

Um das Fahrzeug im Stillstand sofort arretieren zu können, ist das Feststell-Bremsventil 13 mit einer zusätzlichen, nichtelektrischen Betätigungseinrichtung 13a versehen. Diese kann in mechanische oder hydraulische Wirkverbindung (strichpunktierte Linie W) mit dem Bremspedal 12 gebracht werden, zweckmäßigerweise beim vollen Durchtreten des Bremspedals 12. Somit ist das Feststell-Bremsventil 13 durch Tritt auf das Bremspedal 12 in die zweite Schaltstellung II (Druckabbaustellung) schaltbar, in der die Druckräume 4a und 4b unmittelbar mit dem Tank 14 verbunden werden und die Federspeicherbremsen 3a, 3b sofort schließen. Alternativ zur Wirkverbindung mit dem Bremspedal 12 ist es auch möglich, die Betätigungseinrichtung 13a des Feststell-Bremsventils 13 mit einem Handhebel in Wirkverbindung zu bringen.In order to be able to arrest the vehicle immediately when it is stationary, the parking brake valve 13 is provided with an additional, non-electrical actuating device 13a. This can be brought into mechanical or hydraulic operative connection (dash-dotted line W) with the brake pedal 12, expediently when the brake pedal 12 is fully depressed. The parking brake valve 13 can thus be switched into the second switching position II (pressure reduction position) by stepping on the brake pedal 12. in which the pressure chambers 4a and 4b are connected directly to the tank 14 and the spring-loaded brakes 3a, 3b close immediately. As an alternative to the operative connection with the brake pedal 12, it is also possible to bring the actuating device 13a of the parking brake valve 13 into operative connection with a hand lever.

Die für die Variante gemäß 2 erläuterte Wirkverbindung W kann selbstverständlich auch in der Variante gemäß 1 vorhanden sein.The for the variant according to 2 explained active connection W can of course also in the variant according to 1 to be available.

Bei der in 3 dargestellten Variante sind das erste Bremsventil 6 und das zweite Bremsventil 11 zusammen mit dem Feststell-Bremsventil 13 in einer gemeinsamen Baueinheit B zusammengefasst. Ferner werden die Bremsventile 6 und 11 nicht wegversetzt durch das Bremspedal 12 betätigt, sondern sind zwangsgekoppelt.At the in 3 variant shown, the first brake valve 6 and the second brake valve 11 together with the parking brake valve 13 are combined in a common structural unit B. Furthermore, the brake valves 6 and 11 are not actuated offset by the brake pedal 12, but are positively coupled.

Zum Abschleppen der stehenden Arbeitsmaschine muss ein Druckhalteventil 21 geschlossen werden, um zu verhindern, dass der von der manuellen Handpumpe 17 zum Öffnen der Federspeicherbremsen 3a, 3b erzeugte Druck nicht sofort wieder über das in der stromlosen dritten Schaltstellung III befindliche Feststell-Bremsventil 13 und eine Drosselstelle 22 sowie ein dazu paralleles Druckventil 23 zum Tank 14 abgebaut wird.To tow the stationary work machine, a pressure holding valve 21 must be closed to prevent the pressure generated by the manual hand pump 17 to open the spring-loaded brakes 3a, 3b from being immediately released again via the parking brake valve 13 located in the de-energized third switching position III and a Throttle point 22 and a pressure valve 23 parallel thereto to the tank 14 are reduced.

Sofern nach dem Abschleppen der Arbeitsmaschine vergessen wird, das Druckhalteventil 21 wieder zu öffnen, kann durch Betätigung des Bremspedals 12 über eine Wirkverbindung W zwischen dem Bremspedal 12 und dem Druckhalteventil 21 letzteres wieder geöffnet werden.If, after towing the working machine, one forgets to open the pressure holding valve 21 again, the latter can be opened again by actuating the brake pedal 12 via an operative connection W between the brake pedal 12 and the pressure holding valve 21 .

Bei der Variante gemäß 4 ist das Feststell-Bremsventil 13 als elektromagnetisches Zweistellungsventil ausgebildet, das eine elektrisch betätigbare, den ersten Druckraum 4a bzw. 4b mit dem Ausgang des ersten Bremsventils 6 verbindende erste Schaltstellung I und eine im stromlosen Zustand wirksame zweite Schaltstellung II aufweist. In der zweiten Schaltstellung II ist der erste Druckraum 4a bzw. 4b mit einer Druckabbaueinrichtung verbunden, die als elektrisch in Öffnungsrichtung betätigbares Proportional-Druckbegrenzungsventil 24 ausgebildet ist.In the variant according to 4 the parking brake valve 13 is designed as an electromagnetic two-position valve which has an electrically actuatable first switching position I connecting the first pressure chamber 4a or 4b to the outlet of the first brake valve 6 and a second switching position II which is effective in the de-energized state. In the second switching position II, the first pressure chamber 4a or 4b is connected to a pressure reduction device, which is designed as a proportional pressure-limiting valve 24 that can be actuated electrically in the opening direction.

Zum Lösen der Federspeicherbremsen 3a, 3b wird das Feststell-Bremsventil 13 in die Schaltstellung I geschaltet. Durch entsprechende elektrische Ansteuerung des Feststell-Bremsventils 13 und des Proportional-Druckbegrenzungsventils 24 lässt sich die Funktion einer bei Fahrzeugstillstand automatisch einfallenden Parkbremse erzielen, bei der durch Umschalten des Feststell-Bremsventils 13 in die Schaltstellung II und durch elektrisches Betätigen des Proportional-Druckbegrenzungsventils 24 in die Öffnungsstellung die ersten Druckräume 4a, 4b der Federspeicherbremsen 3a, 3b schlagartig entlüftet werden. Umgekehrt kann das Feststell-Bremsventil 13 bei Vorliegen eines Fahrbefehls in die erste Schaltstellung I umgeschaltet werden, wodurch in den ersten Druckräumen 4a, 4b ein Druck aufgebaut wird, der die Federspeicherbremsen 3a, 3b wieder löst. In diesem Zusammenhang wird durch den Speicher 7 ein schneller Druckaufbau erleichtert.To release the spring brakes 3a, 3b, the parking brake valve 13 is switched to the switching position I. Appropriate electrical actuation of the parking brake valve 13 and the proportional pressure relief valve 24 enables the function of a parking brake that applies automatically when the vehicle is stationary to be achieved, in which, by switching the parking brake valve 13 to switch position II and by electrically actuating the proportional pressure relief valve 24 in the open position, the first pressure chambers 4a, 4b of the spring-loaded brakes 3a, 3b are suddenly vented. Conversely, the parking brake valve 13 can be switched to the first switching position I when a driving command is present, whereby a pressure is built up in the first pressure chambers 4a, 4b, which pressure releases the spring-loaded brakes 3a, 3b again. In this context, the accumulator 7 facilitates a rapid build-up of pressure.

Bei Stromausfall schaltet das Feststell-Bremsventil 13 in die zweite Schaltstellung II um, in der die ersten Druckräume 4a, 4b der Federspeicherbremsen 3a, 3b mit dem Proportional-Druckbegrenzungsventil 24 verbunden sind, und das Proportional-Druckbegrenzungsventil 24 ist geschlossen. Durch die Wirkung des in den Druckräumen 4a, 4b noch anstehenden Drucks öffnet das Proportional-Druckbegrenzungsventil 24 wieder und der Druck beginnt abzufallen. Infolgedessen beginnen die Federspeicherbremsen 3a, 3b zu schließen und ein Bremsmoment zu erzeugen. Mit geringer werdendem Druck in den Druckräumen 4a, 4b wird das Proportional-Druckbegrenzungsventil 24 zunehmend geschlossen und dadurch der Druckabfall in den ersten Druckräumen 4a, 4b der Federspeicherbremsen 3a, 3b und damit das Bremsmoment begrenzt.In the event of a power failure, the parking brake valve 13 switches to the second switching position II, in which the first pressure chambers 4a, 4b of the spring-loaded brakes 3a, 3b are connected to the proportional pressure-limiting valve 24, and the proportional pressure-limiting valve 24 is closed. Due to the effect of the pressure still present in the pressure chambers 4a, 4b, the proportional pressure-limiting valve 24 opens again and the pressure begins to drop. As a result, the spring-loaded brakes 3a, 3b begin to close and generate a braking torque. As the pressure in the pressure chambers 4a, 4b decreases, the proportional pressure-limiting valve 24 is increasingly closed, thereby limiting the pressure drop in the first pressure chambers 4a, 4b of the spring-loaded brakes 3a, 3b and thus the braking torque.

Durch diese hydraulische Schaltung werden die ersten Druckräume 4a, 4b der Federspeicherbremsen 3a, 3b somit nicht schlagartig entlastet, sondern es ergibt sich ein Bremskraftverlauf, der von der Ventilkennlinie des Proportional-Druckbegrenzungsventils 24 abhängt. Der Bremsvorgang kann auch hier durch Betätigung des Bremspedals 12 verkürzt werden.As a result of this hydraulic circuit, the first pressure chambers 4a, 4b of the spring-loaded brakes 3a, 3b are not suddenly relieved; The braking process can also be shortened here by actuating the brake pedal 12 .

Zum Abschleppen der Arbeitsmaschine kann das Feststell-Bremsventil 13 mechanisch in die erste Schaltstellung I gebracht werden, um den Ablauf zum Tank 14 zu sperren und einen Druckaufbau in den ersten Druckräumen 4a, 4b mittels der Handpumpe 17 zu ermöglichen.To tow the work machine, the parking brake valve 13 can be brought mechanically into the first switching position I in order to block the flow to the tank 14 and to allow pressure to build up in the first pressure chambers 4a, 4b by means of the hand pump 17.

Bei der in 5 dargestellten Erfindung sind dem ersten Druckraum 4a bzw. 4b drei elektrisch betätigbare Schaltventile S1, S2, S3 vorgeschaltet, die bevorzugt als Sitzventile ausgebildet sind. Hierbei ist das erste Schaltventil S1 nicht direkt sondern indirekt vorgeschaltet, da es zwischen der Druckversorgungseinrichtung und dem ersten Bremsventil 6 angeordnet ist.At the in 5 According to the invention shown, three electrically actuatable switching valves S1, S2, S3, which are preferably designed as seat valves, are connected upstream of the first pressure chamber 4a or 4b. In this case, the first switching valve S1 is not directly but indirectly upstream, since it is arranged between the pressure supply device and the first brake valve 6 .

Das erste Schaltventil S1 befindet sich im stromlosen Zustand in einer Sperrstellung und weist eine elektrisch schaltbare, den Eingang des ersten Bremsventils 6 mit der Druckversorgungseinrichtung verbindende Druckaufbaustellung auf. Das zweite Schaltventil S2 befindet sich im stromlosen Zustand ebenfalls in einer Sperrstellung und weist eine elektrisch schaltbare, den ersten Druckraum 4a bzw. 4b mit einer Drucksenke verbindende Drucklosstellung auf. Das dritte Schaltventil S3 verbindet im stromlosen Zustand (Druckabbaustellung) den ersten Druckraum 4a bzw. 4b mit einer Druckabbaueinrichtung, die beispielsweise als Druckbegrenzungsventil 23 ausgebildet ist, und kann elektrisch in eine Sperrstellung geschaltet werden.In the de-energized state, the first switching valve S1 is in a blocking position and has an electrically switchable pressure build-up position connecting the input of the first brake valve 6 to the pressure supply device. In the de-energized state, the second switching valve S2 is also in a blocking position and has an electrically switchable unpressurized position that connects the first pressure chamber 4a or 4b to a pressure sink. In the de-energized state (pressure reduction position), the third switching valve S3 connects the first pressure chamber 4a or 4b to a pressure reduction device, which is embodied, for example, as a pressure-limiting valve 23, and can be electrically switched to a blocking position.

Bei unbestromten zweiten Schaltventil S2 ist die Verbindung des ersten Druckraums 4a bzw. 4b zur Drucksenke, d. h. zum Tank unterbrochen und es kann durch Bestromen des ersten und dritten Schaltventils S1, S3 der erste Druckraum 4a bzw. 4b hydraulisch beaufschlagt und dadurch eine der Federkraft entgegengesetzte Kraft erzeugt werden. Dadurch werden die Federspeicherbremsen 3a, 3b gelöst, was einer geöffneten Feststellbremse entspricht.When there is no current in the second switching valve S2, the connection of the first pressure chamber 4a or 4b to the pressure sink, i. H. interrupted to the tank and it can be hydraulically acted upon by energizing the first and third switching valve S1, S3, the first pressure chamber 4a and 4b and thereby generated a force opposing the spring force. As a result, the spring-loaded brakes 3a, 3b are released, which corresponds to an open parking brake.

Die Feststellbremse kann im Sinne einer automatischen Parkbremse geschlossen werden, wenn das erste und das dritte Schaltventil S1, S3 nicht mehr bestromt werden und stattdessen das zweite Schaltventil S2 bestromt wird. Das Schaltventil S2 sorgt für einen sofortigen, also unverzögerten Druckabbau im ersten Druckraum 4a bzw. 4b der Federspeicherbremsen 3a, 3b, so dass die Federspeicher die Federspeicherbremsen 3a, 3b schließen.The parking brake can be closed in the sense of an automatic parking brake when the first and the third switching valve S1, S3 are no longer energized and instead the second switching valve S2 is energized. The switching valve S2 ensures an immediate, ie, undelayed pressure reduction in the first pressure chamber 4a or 4b of the spring-loaded brakes 3a, 3b, so that the spring-loaded brakes close the spring-loaded brakes 3a, 3b.

Kommt es bei fahrender Arbeitsmaschine zu einem Stromausfall, so sind alle Schaltventile S1, S2, S3 unbestromt. Das erste und zweite Schaltventil S1, S2 schalten somit in Sperrstellung und das dritte Schaltventil S3 in Druckabbaustellung, in der durch zeitverzögerten Druckabbau im ersten Druckraum 4a bzw. 4b der Federspeicherbremsen 3a, 3b diese zunächst mit einem reduzierten Bremsmoment schließen.If there is a power failure while the working machine is moving, then all switching valves S1, S2, S3 are de-energized. The first and second switching valve S1, S2 thus switch to the blocking position and the third switching valve S3 to the pressure reduction position in which the spring-loaded brakes 3a, 3b initially close with a reduced braking torque due to a time-delayed pressure reduction in the first pressure chamber 4a or 4b.

Für den Abschleppbetrieb kann das dritte Schaltventil S3 von Hand geschlossen werden.The third switching valve S3 can be closed manually for towing.

Claims

Mobile work machine with at least one brake, which is designed as a hydraulically releasable spring-loaded brake (3a or 3b) and a first pressure chamber (4a or 4b) which acts in the opposite direction to a spring-loaded brake and a second pressure chamber (9a or 9b) which acts in the same direction as the spring-loaded brake ), wherein the first pressure chamber (4a or 4b) is preceded by a first brake valve (6) and the second pressure chamber (9a or 9b) is preceded by a second brake valve (11), and the two brake valves (6, 11) are designed as controllable valves are characterized in that the two brake valves (6, 11) are in operative connection with at least one common control element (brake pedal 12) and the first pressure chamber (4a or 4b) has a first, a second and a third switching valve (S1, S2, S3) are connected upstream, each of which can be actuated electrically, with the first switching valve (S1), which is connected between a pressure supply device and the first brake valve (6), has a blocking position that is effective in the de-energized state and an electrically switchable pressure build-up position that connects the input of the first brake valve (6) to the pressure supply device, the second switching valve (S2) has a blocking position that is effective in the de-energized state and an electrically switchable depressurized position that connects the first pressure chamber (4a or 4b) to a pressure sink (tank 14), and wherein the third switching valve (S3) has a de-energized state that is effective in the first pressure chamber (4a or 4b) with a pressure reduction device (pressure relief valve 23) connecting pressure reduction position and an electrically switchable blocking position.

Mobile working machine claim 1 , characterized in that the first brake valve (6) is designed as a proportional pressure-reducing valve with a falling characteristic and the second brake valve (11) is designed as a proportional pressure-reducing valve with a rising characteristic.

Mobile working machine claim 1 or 2 , characterized in that the common control element is designed as a brake pedal (12).

Mobile work machine according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the operating element (brake pedal 12), starting from a starting position, has a first actuation range in which only the second brake valve (11) can be actuated, and a subsequent second actuation range in which the first brake valve (6) can also be actuated .

Mobile work machine according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the first and the second brake valve (6, 11) are integrated into a common structural unit (B).

Mobile work machine according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the switching valves (S1, S2, S3) are designed as seat valves.