DE102011053568A1

DE102011053568A1 - Brake control system of mobile working machine such as industrial truck, has pressure accumulator from which reserve quantity of pressure medium is applied to diaphragm to obtain security function by braking with reduced braking torque

Info

Publication number: DE102011053568A1
Application number: DE102011053568A
Authority: DE
Inventors: Hans-Ulrich Knechtel; Peter Magsaam
Original assignee: Linde Material Handling GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2011-09-12
Filing date: 2011-09-13
Publication date: 2013-03-14
Anticipated expiration: 2031-09-14
Also published as: DE102011053568B4

Abstract

The system (1) has a lower switching valve (18) provided in electrically switchable locking position (18a). An upper switching valve (17) in currentless state of working machine in the through-flow position (17b) is actuated by electric actuator to the locking position (17a). The reserve quantity of pressure medium (R) in pressure accumulator (10) is applied to the diaphragm (23) over through-flow position of upper switching valve and through-flow position (18b) of lower switching valve, to obtain security function by braking with reduced braking torque in the energized state.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremssteuerungssystem einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere Flurförderzeug, mit einer als Federspeicherbremse ausgebildeten Bremseinrichtung, insbesondere einer als Feststellbremse arbeitenden Bremseinrichtung, die hydraulisch mittels eines in einem Bremslösedruckraum anstehenden Bremslüftdruckes in Richtung einer Lösestellung beaufschlagbar ist, wobei zur Steuerung der Bremseinrichtung dem Bremslösedruckraum eine elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung vorgeschaltet ist, die ein erstes elektrisch betätigbares Schaltventil aufweist, das eine Durchflussstellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum mit einem Druckspeicher verbunden ist, und eine Sperrstellung aufweist, und ein zweites elektrisch betätigbares Schaltventil aufweist, das eine im stromlosen Zustand wirksame Durchflussstellung aufweist, in der der Bremslösedruckraum über eine Blende mit einem Behälter in Verbindung steht, und eine elektrisch schaltbare Sperrstellung aufweist.The invention relates to a brake control system of a mobile machine, in particular industrial truck, designed as a spring brake device, in particular a parking brake operating device which is acted upon hydraulically by means of a brake release pressure in a brake release pressure in the direction of a release position, wherein the brake release pressure chamber for controlling the braking device electrically actuated brake valve device is connected upstream, which has a first electrically actuated switching valve having a flow position in which the brake release pressure chamber is connected to a pressure accumulator, and has a blocking position, and a second electrically actuated switching valve having an effective in the currentless flow position in which the brake release pressure chamber communicates via a diaphragm with a container, and an electrically switchable blocking position aufwei st.

Derartige, als Federspeicherbremsen ausgebildete Bremseinrichtungen, die durch einen Bremslüftdruck entgegen der Federkraft eines Federpaketes in die Lösestellung beaufschlagbar sind, werden auch als hydraulisch beaufschlagte negative Federspeicherbremsen bezeichnet. Die Beaufschlagung der Federspeicherbremse in Richtung der Bremsstellung erfolgt durch einen Abbau des in dem Bremslösedruckraum anstehenden Bremslüftdruckes, wobei die maximale Bremskraft und somit das maximale Bremsmoment durch die Federkraft des Federpaketes vorgegeben wird.Such trained as spring-loaded brakes braking devices, which are acted upon by a brake release pressure against the spring force of a spring assembly in the release position, are also referred to as hydraulically acted negative spring brakes. The application of the spring brake in the direction of the braking position is carried out by a reduction in the pending in the Bremslösedruckraum Bremslüftdruckes, the maximum braking force and thus the maximum braking torque is determined by the spring force of the spring assembly.

Bei mobilen Arbeitsmaschinen, beispielsweise als elektrisch-betriebenen oder verbrennungsmotorisch-betriebenen Gabelstapler ausgebildeten Flurförderzeugen, werden als Federspeicherbremsen ausgebildete Bremseinrichtungen als Feststellbremse und/oder Betriebsbremse verwendet. Die von der Bedienperson zu bedienenden Betätigungselemente sind hierbei in der Regel von einem Pedal, beispielsweise einem Bremspedal oder einer Doppelpedalanordnung, für die Funktion der Betriebsbremse und einem Betätigungsmittel, beispielsweise einem Handbremshebel, für die Funktion der Feststellbremse gebildet. Beide Betätigungselemente wirken hierbei unabhängig voneinander mechanisch auf einen Aktuator der Federspeicherbremse, beispielsweise einem den Bremslüftdruck erzeugenden Bremsventil.In mobile machines, for example, as electric-powered or internal combustion engine-powered forklift trained forklifts trained as spring brakes braking devices are used as a parking brake and / or service brake. The operating elements to be operated by the operator are in this case usually formed by a pedal, for example a brake pedal or a double pedal arrangement, for the function of the service brake and an actuating means, for example a hand brake lever, for the function of the parking brake. Both actuators act independently of each other mechanically on an actuator of the spring brake, for example, a Bremslüftdruck generating brake valve.

Gattungsgemäße Bremseinrichtungen werden zur Erzielung einer Feststellbremsfunktion und einer Sicherheitsfunktion eingesetzt. Als Feststellbremsfunktion im Sinne dieser Erfindung wird hierbei ein statischer Fall angesehen, bei dem die Bremseinrichtung im Stillstand der Arbeitsmaschine in die Bremsstellung betätigt wird. Der Abbau des Bremslüftdruckes soll hierbei in einer kurzen Zeitspanne erfolgen, um ein Halten der Arbeitsmaschine mit maximalem Bremsmoment zu erzielen. Mit der Sicherheitsfunktion soll bei einem Fehlerfall, beispielsweise einem Stromausfall, einem Abfall oder Abriss des Batteriesteckers bei einem elektrisch-betriebenen Arbeitsmaschine, oder bei der Betätigung eines Notausschalters (stromloses Fahrzeug) ein zeitverzögerter und langsamer Abbau des Bremslüftdruckes in dem Bremslösedruckraum erzielt werden, so dass die fahrende Arbeitsmaschine mit einem reduzierten Bremsmoment und einer definierten Verzögerung langsam abgebremst wird. Durch ein derartiges kontrolliertes Abbremsen mit einem reduzierten Bremsmoment kann bei einer als Flurförderzeug ausgebildeten Arbeitsmaschine ein Abwerfen einer transportierten Last vermieden werden.Generic braking devices are used to achieve a parking brake function and a safety function. As a parking brake function in the context of this invention, a static case is considered, in which the braking device is actuated when the machine is at a standstill in the braking position. The reduction of the brake release pressure should in this case take place in a short period of time in order to achieve a holding of the machine with maximum braking torque. With the safety function, a time-delayed and slow reduction of the brake release pressure in the brake release pressure chamber should be achieved in the event of a fault, for example a power failure, a waste or demolition of the battery connector in an electrically-powered work machine, or when pressing an emergency stop switch (electroless vehicle) slows down the moving machine with a reduced braking torque and a defined delay. Such a controlled braking with a reduced braking torque can be avoided in a truck designed as a truck working a dropping a transported load.

Um bei derartigen Federspeicherbremsen eine Feststellbremsfunktion und eine derartige Sicherheitsfunktion zu erzielen, ist bereits bekannt, eine elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung vorzusehen, mittels der ein schneller Abbau des Bremslüftdruckes für die Feststellbremsfunktion bzw. ein verzögerter Abbau des Bremslüftdruckes für die Sicherheitsfunktion erzielbar ist.In order to achieve a parking brake function and such a safety function in such spring brakes, it is already known to provide an electrically actuated brake valve device, by means of a faster degradation of the brake release pressure for the parking brake function or a delayed reduction of the brake release pressure for the safety function can be achieved.

Aus der 3 der DE 10 2009 031 741 A1 sowie der 5 der DE 10 2009 031 743 A1 sind gattungsgemäße Bremsteuerungssystem für als Flurförderzeuge ausgebildete Arbeitsmaschinen mit Federspeicherbremseinrichtungen bekannt. Aus diesen beiden Druckschriften ist bekannt, an der Federspeicherbremse eine Feststellbremse zu erzielen, indem ein elektrisch betätigbares Schaltventil, das in einer eine zu dem Bremslösedruckraum geführte Bremsleitung mit dem Behälter verbindenden Leitung angeordnet ist und eine im stromlosen Zustand wirksame Sperrstellung sowie eine elektrisch schaltbare, den Bremslösedruckraum mit einem Behälter verbindende Durchflussstellung aufweist, für die Feststellbremsfunktion in die Durchflussstellung anzusteuern. Durch Ansteuerung dieses Schaltventils in die Durchflussstellung kann ein schneller Druckabbau des Bremslüftdruckes und ein Einfallen der Federspeicherbremse in die Bremsstellung erzielt werden. Aus diesen beiden Druckschriften ist ebenfalls bereits bekannt, eine Sicherheitsfunktion zu erzielen, in dem ein weiteres elektrisch betätigtes Schaltventil in einer weiteren die Bremsleitung mit dem Behälter verbindenden Leitung angeordnet ist, das eine elektrisch schaltbare Sperrstellung sowie eine im stromlosen Zustand wirksame Durchflussstellung aufweist. Während des Betriebs des Flurförderzeugs ist dieses Schaltventil normalerweise in die Sperrstellung bestromt. Für die Sicherheitsfunktion bei einem Fehlerfall, beispielsweise einem Stromausfall, wird die Ansteuerung dieses Schaltventils beendet, so dass das Schaltventil in die Durchflussstellung beaufschlagt wird, in der der Bremslösedruckraum der Federspeicherbremse über eine in der zum Behälter geführten Leitung angeordnete Druckhalteeinrichtung oder einer Druckabbaueinrichtung, beispielsweise einem Druckhalteventil oder einer Blende, mit dem Behälter verbunden ist. In der Durchflussstellung dieses Schaltventils wird durch die Druckhalte- bzw. Druckabbaueinrichtung ein langsamer Abbau des Bremslüftdruckes und ein zeitverzögerter Abbau des Bremslüftdruckes erzielt, so dass die Federspeicherbremse mit einem reduzierten Bremsmoment schließt. Durch diese Maßnahme wird ein Abwurf der Last durch ein zu starkes Abbremsen vermieden. Die aus der 3 der DE 10 2009 031 741 A1 sowie der 5 der DE 10 2009 031 743 A1 bekannten Bremssteuersysteme weisen weiterhin ein drittes Schaltventil auf, das die zu dem Bremslösedruckraum geführte Bremsleitung mit einem Druckspeicher verbindet und eine im stromlosen Zustand wirksame Sperrstellung sowie eine elektrisch betätigbare Durchflussstellung aufweist. Dieses Schaltventil befindet sich im stromlosen Zustand in der Sperrstellung und kann durch eine Ansteuerung in die Durchflussstellung beaufschlagt werden. Zum Lösen der Federspeicherbremse wird dieses Schaltventil in die Durchflussstellung angesteuert. Für die Feststellbremsfunktion und die Sicherheitsfunktion wird die Ansteuerung dieses Schaltventils beendet, so dass dieses Schaltventil im stromlosen Zustand in die Sperrstellung beaufschlagt ist, um die Verbindung des Druckspeichers mit der Bremsleitung abzusperren und über die weiteren Schaltventile in der entsprechenden Durchflussstellung den Abbau des Bremslüftdruckes zu erzielen. Bei diesen bekannten Bremssteuerungssystemen sind somit für die Feststellbremsventilfunktion mit einem schnellen Druckabbau des Bremslüftdruckes und für die Sicherheitsfunktion mit einem langsamen Abbau des Bremslösedruckraums zwei Behälterleitungen mit jeweils einem Schaltventil erforderlich. Zudem sind bei diesen bekannten Bremssteuerungssysteme mit einer aus drei Schaltventilen bestehenden Bremsventileinrichtung zum Lösen der Federspeicherbremse jeweils zwei Schaltventile anzusteuern, um die Bremsleitung mit dem Druckspeicher zu verbinden und die zu dem Behälter geführten Leitungen für einen Druckaufbau in der Bremsleitung abzusperren.From the 3 of the DE 10 2009 031 741 A1 as well as the 5 of the DE 10 2009 031 743 A1 are generic brake control system for trained as industrial trucks work machines with spring brake devices known. From these two documents is known to achieve a parking brake on the spring brake by an electrically actuated switching valve, which is arranged in a connected to the brake release pressure chamber brake line with the container line and an effective in the de-energized blocking position and an electrically switchable, the Brake release pressure chamber having a container connecting flow position to control for the parking brake function in the flow position. By controlling this switching valve in the flow position, a rapid pressure reduction of the brake release pressure and a collapse of the spring brake can be achieved in the braking position. From these two documents is also already known to achieve a safety function in which a further electrically operated switching valve is arranged in a further connecting the brake line to the container line having an electrically switchable blocking position and an effective flowless state flow position. During operation of the truck, this switching valve is normally energized in the blocking position. For the safety function in case of an error, such as a power failure, the control of this switching valve is terminated, so that the switching valve is acted upon in the flow position, in which the brake release pressure chamber of the Spring-loaded brake via a arranged in the line guided to the pressure-retaining device or a pressure-reducing device, such as a pressure-holding valve or a diaphragm, is connected to the container. In the flow position of this switching valve, a slow reduction of the brake release pressure and a time-delayed reduction of the brake release pressure is achieved by the pressure holding or pressure reduction device, so that the spring brake closes with a reduced braking torque. By this measure, a drop of the load is avoided by a too slow deceleration. The from the 3 of the DE 10 2009 031 741 A1 as well as the 5 of the DE 10 2009 031 743 A1 known brake control systems further comprise a third switching valve which connects the guided to the brake release pressure chamber brake line with a pressure accumulator and has an effective in the de-energized state blocking position and an electrically actuated flow position. This switching valve is in the de-energized state in the blocking position and can be acted upon by a control in the flow position. To release the spring brake, this switching valve is activated in the flow position. For the parking brake function and the safety function, the control of this switching valve is terminated, so that this switching valve is energized in the de-energized state in the blocking position to shut off the connection of the pressure accumulator to the brake line and to achieve via the other switching valves in the corresponding flow position the degradation of the brake release pressure , In these known brake control systems two reservoir lines, each with a switching valve are thus required for the parking brake valve function with a rapid pressure reduction of the brake release pressure and for the safety function with a slow degradation of the brake release pressure chamber. In addition, in these known brake control systems with a brake valve device consisting of three switching valves for releasing the spring brake in each case two switching valves to control to connect the brake pipe to the pressure accumulator and shut off the lines led to the container for a pressure build-up in the brake line.

Aufgrund der hohen Anzahl von Schaltventilen weisen die bekannten Bremssteuerungssysteme einen hohen Bauaufwand auf.Due to the large number of switching valves, the known brake control systems have a high construction cost.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremssteuerungssystem der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem mit geringem Bauaufwand eine Feststellbremsfunktion und eine Sicherheitsfunktion mit einem reduzierten Bremsmoment erzielt werden kann.The present invention has for its object to provide a brake control system of the type mentioned available, in which a parking brake function and a safety function with a reduced braking torque can be achieved with low construction costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass sich das erste elektrisch betätigbare Schaltventil im stromlosen Zustand der Arbeitsmaschine in der Durchflussstellung befindet und durch eine elektrische Ansteuerung in die Sperrstellung betätigbar ist, wobei zur Erzielung einer Sicherheitsfunktion mit einer Abbremsung mit einem reduzierten Bremsmoment im stromlosen Zustand in dem Druckspeicher eine Reservedruckmittelmenge vorgehalten ist, die über das in der Durchflussstellung befindliche, unbestromte erste Schaltventil und das in der Durchflussstellung befindliche unbestromte zweite Schaltventil zur Nachspeisung an der Blende ansteht. Bei dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem sind lediglich zwei Schaltventile als Bremsventileinrichtung erforderlich, um an einer hydraulisch gelösten Federspeicherbremse eine Sicherheitsfunktion und eine Feststellbremsfunktion zu erzielen. Der Abbau des Bremslüftdruckes zur Beaufschlagung der Federspeicherbremse in die Bremsstellung erfolgt in der Feststellbremsfunktion und der Sicherheitsfunktion über das im stromlosen Zustand in der Durchflussstellung befindliche zweite Schaltventil, in der die Bremsleitung über die Blende mit dem Behälter verbunden ist und somit der Bremslüftdruck über die Blende zum Behälter abgebaut wird. Das im unbestromten Zustand in der Durchflussstellung befindliche erste Schaltventil muss zum Lüften der Bremse nicht angesteuert werden, so dass sich kurze Einschaltzeiten des ersten Schaltventils ergeben. Während der Sicherheitsfunktion bei stromlosem Fahrzeug bleibt das erste Schaltventil in der Durchflussstellung, so dass erfindungsgemäß von dem Druckspeicher die vorgehaltene Reservedruckmittelmenge über das stromlos und in der Durchflussstellung befindliche zweite Schaltventil zur Blende nachgespeist wird. Hierdurch wird erzielt, dass die Abbremsung in der Sicherheitsfunktion gegenüber der Feststellbremsfunktion mit einem reduzierten Bremsmoment für die Dauer des Bremsvorgangs bis zum Fahrzeugsstillstand aufrechterhalten wird. Mit der aus dem Druckspeicher zur Verfügung gestellten Reservedruckmittelmenge wird auf einfache Weise erzielt, dass das Druckniveau an der Blende aufrecht erhalten wird, so dass die Arbeitsmaschine in der Sicherheitsfunktion mit dem durch die Blendencharakteristik der Blende definierten reduzierten Bremsmoment abgebremst wird.This object is achieved in that the first electrically actuated switching valve is in the currentless state of the machine in the flow position and can be actuated by an electrical control in the blocking position, wherein to achieve a safety function with a deceleration with a reduced braking torque in the de-energized state in the accumulator reserves a reserve pressure medium is present, which is present on the located in the flow position, energized first switching valve and located in the flow position unpowered second switching valve for feeding to the diaphragm. In the brake control system according to the invention, only two switching valves are required as a brake valve device in order to achieve a safety function and a parking brake function on a hydraulically released spring-loaded brake. The degradation of the Bremslüftdruckes for acting on the spring brake in the braking position takes place in the parking brake and the safety function on the current in the flow position located second switching valve, in which the brake line is connected via the aperture with the container and thus the brake release pressure on the diaphragm for Container is dismantled. The first switching valve located in the flow-through position in the de-energized state need not be actuated to release the brake, resulting in short switch-on times of the first switching valve. During the safety function when the vehicle is de-energized, the first switching valve remains in the flow position, so that according to the invention the reserved reserve pressure medium is fed back to the diaphragm from the pressure accumulator via the second switching valve, which is currentless and in the flow position. This ensures that the deceleration is maintained in the safety function with respect to the parking brake function with a reduced braking torque for the duration of the braking operation to the vehicle standstill. With the reserve pressure medium quantity made available from the pressure accumulator, it is achieved in a simple manner that the pressure level at the diaphragm is maintained, so that the work machine in the safety function is braked with the reduced braking torque defined by the diaphragm characteristic of the diaphragm.

Die Verfügbarkeit der Reservedruckmittelmenge im Druckspeicher für die Sicherheitsfunktion bei stromlosem Fahrzeug kann auf einfache Weise sichergestellt werden, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dem Druckspeicher ein Drucksensor zugeordnet ist, wobei ein unterer Druckschwellwert, an dem eine Speicherladung des Druckspeichers aktiviert wird, derart eingestellt ist, dass die Reservedruckmittelmenge im Druckspeicher vorrätig ist. Durch entsprechende Festlegung des unteren Druckwertes des Druckes im Druckspeicher, an dem ein Laden des Druckspeichers, beispielsweise mittels einer von einer Pumpe gebildeten Ladeeinrichtung, gestartet wird, kann auf einfache Weise sichergestellt werden, dass in allen Betriebszuständen die erforderliche Reservedruckmittelmenge im Druckspeicher für die Sicherheitsfunktion vorrätig ist.The availability of the reserve pressure fluid quantity in the pressure accumulator for the safety function in a de-energized vehicle can be ensured in a simple manner, if the pressure accumulator is associated with a pressure sensor according to an advantageous embodiment, wherein a lower pressure threshold at which a storage charge of the pressure accumulator is activated, is set in that the reserve pressure medium quantity is available in the pressure accumulator. By appropriately determining the lower pressure value of the pressure in the pressure accumulator, at which a loading of the pressure accumulator, for example by means of a charging device formed by a pump, is started, it can be ensured in a simple manner that in all operating conditions, the required reserve pressure fluid quantity in the accumulator for the safety function is in stock.

Mit dem von den lediglich zwei Schaltventilen gebildeten Bremssteuerungssystem kann ein Lösen der Federspeicherbremse auf einfache Weise erzielt werden, wenn das erste Schaltventil unbestromt in der Durchflussstellung ist und das zweite Schaltventil durch Ansteuerung in die Sperrstellung beaufschlagt ist. Bei dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem ist somit lediglich das zweite Schaltventil zum Absperren der von der Bremsleitung zum Behälter geführten Leitung in die Sperrstellung anzusteuern, um durch die Verbindung der Bremsleitung mit dem Druckspeicher über das stromlos in der Durchflussstellung befindliche erste Schaltventil den Bremslüftdruck zum Lösen der Federspeicherbremse erzeugen zu können.With the braking control system formed by only two switching valves, a release of the spring brake can be achieved in a simple manner, when the first switching valve is de-energized in the flow position and the second switching valve is acted upon by driving in the blocking position. In the brake control system according to the invention, therefore, only the second switching valve to shut off the guided from the brake line to the container line in the blocking position is to generate the brake release pressure to release the spring brake through the connection of the brake line to the pressure accumulator via the normally open in the flow position first switching valve to be able to.

Mit der von den lediglich zwei Schaltventilen gebildeten Bremssteuerungssystem kann weiterhin auf einfache Weise eine elektrische Feststellbremsfunktion und/oder eine manuelle Feststellbremsfunktion der Federspeicherbremse erzielt werden, wenn das erste Schaltventil durch Ansteuerung in die Sperrstellung beaufschlagt ist und das zweite Schaltventil unbestromt ist. Das erste Schaltventil sperrt somit in der Feststellbremsfunktion in der angesteuerten Sperrstellung die Verbindung des Druckspeichers mit der Bremsleitung ab, so dass über das stromlos in die Durchflussstellung befindliche zweite Schaltventil das Lüftvolumen aus dem Bremslösedruckraum der Federspeicherbremse über die Blende zum Behälter in einer kurzen Zeitspanne abströmen kann und nach Abfließen des Lüftvolumens zum Behälter das maximale Bremsmoment zur Verfügung steht. Mit einer elektrischen Feststellbremsfunktion kann auf einfache Weise eine automatische Feststellbremsfunktion erzielt werden. Die manuelle Feststellbremsfunktion bildet eine Parkbremsfunktion, die von dem Fahrer betätigt werden kann.With the brake control system formed by only two switching valves can continue to be achieved in a simple manner an electric parking brake function and / or a manual parking brake function of the spring brake when the first switching valve is acted upon by driving in the blocking position and the second switching valve is de-energized. The first switching valve thus blocks the connection of the accumulator with the brake line in the parking brake function in the actuated blocking position so that the release volume can flow out of the brake release pressure chamber of the spring-loaded brake via the diaphragm to the container in a short period of time via the second switching valve which is not in the flow position and after the ventilation volume has flowed to the container, the maximum braking torque is available. With an electric parking brake function, an automatic parking brake function can be easily achieved. The manual parking brake function constitutes a parking brake function that can be operated by the driver.

Besondere Vorteile sind erzielbar, wenn zur Erzielung der elektrischen Feststellbremsfunktion in einer ersten Stufe das erste Schaltventil durch Ansteuerung in die Sperrstellung beaufschlagt ist und das zweite Schaltventil unbestromt ist und in einer zweiten Stufe das zweite Schaltventil in die Sperrstellung angesteuert ist. In der ersten Stufe kann somit – wie oben beschrieben – innerhalb einer kurzen Zeitspanne die Beaufschlagung der Federspeicherbremse in die Bremsstellung erzielt werden. In der zweiten Stufe, in der bei in der Bremsstellung befindlicher Federspeicherbremse, wobei das erste Schaltventil durch Ansteuerung weiterhin in die Sperrstellung beaufschlagt ist und das zweite Schaltventil durch eine Ansteuerung in die Sperrstellung beaufschlagt wird, bleibt die Arbeitsmaschine weiterhin gebremst, es kann jedoch aufgrund des bereits in die Sperrstellung beaufschlagten zweiten Schaltventils durch Beenden der Ansteuerung des ersten Schaltventils und somit einer Beaufschlagung des ersten Schaltventils in die stromlose Durchflussstellung die Federspeicherbremse in schneller Weise in die Lösestellung gelüftet werden. Bei der mobilen Arbeitsmaschine, beispielsweise einem Flurförderzeug, ist somit ein schnelles Lüften der Federspeicherbremse in die Lösestellung beim Umstellen vom Bremsbetrieb in den Fahrbetrieb möglich.Particular advantages can be achieved if in order to achieve the electric parking brake function in a first stage, the first switching valve is acted upon by control in the blocking position and the second switching valve is de-energized and in a second stage, the second switching valve is driven in the blocking position. In the first stage can thus - as described above - within a short period of time, the loading of the spring brake in the braking position can be achieved. In the second stage, in which in the brake position located spring brake, wherein the first switching valve is still acted upon by driving in the blocking position and the second switching valve is acted upon by a control in the blocking position, the machine remains braked, but it can because of already in the blocking position acted upon second switching valve by terminating the control of the first switching valve and thus an admission of the first switching valve in the currentless flow position, the spring brake be quickly released into the release position. In the mobile work machine, such as a truck, thus a rapid release of the spring brake in the release position when switching from braking operation to driving is possible.

Die zweite Stufe kann hierbei in Abhängigkeit von dem in der Bremsleitung anstehenden Bremslüftdruck eingeleitet werden. Sofern in der Bremsleitung der Bremslüftdruck vollständig abgebaut ist, kann somit die zweite Stufe eingeleitet und das zweite Schaltventil in die Sperrstellung angesteuert werden. Alternativ kann die zweite Stufe nach Ablauf einer bestimmten Zeitpanne eingeleitet werden, in der ein vollständiger Abbau des Bremslüftdruckes in der Bremsleitung sichergestellt ist.The second stage can be initiated in this case depending on the pending in the brake line brake release pressure. If the brake release pressure is completely reduced in the brake line, thus the second stage can be initiated and the second switching valve can be controlled in the blocking position. Alternatively, the second stage can be initiated after a certain period of time, in which a complete reduction of the brake release pressure is ensured in the brake line.

Mit besonderem Vorteil ist hierbei in einer von dem ersten Schaltventil zu dem Bremslösedruckraum geführten Bremsleitung eine weitere Blende angeordnet. Mit der weiteren Blende wird auf einfache Weise erzielt, dass bei in der Bremsstellung befindlichen Federspeicherbremse, wobei das erste Schaltventil in die Sperrstellung angesteuert ist und das zweite Schaltventil unbestromt in der Durchflussstellung ist, eine stromlos Schaltung der Arbeitsmaschine beispielsweise mittels eines Schlüsselschalters oder durch Betätigen eines Not-Aus-Schalters, zu einem ungewollten Lösen der Federspeicherbremse führt. Bei einer Stromlosschaltung der Arbeitsmaschine bei in der Bremsstellung befindlicher Federspeicherbremse wird das erste Schaltventil im stromlosen Zustand in die Durchflussstellung beaufschlagt, so dass das im Druckspeicher befindliche Druckmittel in die Bremsleitung und über das im stromlosen Zustand in der Durchflussstellung befindliche zweite Schaltventil zur Blende in der von dem zweiten Schaltventil angesteuerten Leitung strömt, so dass sich in der Bremsleitung ein Bremslüftdruck aufbauen kann. Durch entsprechende Abstimmung der weiteren Blende auf die in der zum Behälter geführten Leitung angeordneten Blende kann der Volumenstrom in der Bremsleitung auf einfache Weise begrenzt werden und ein ungewolltes Lösen der Federspeicherbremse verhindert werden.With particular advantage, a further diaphragm is arranged in a brake line guided from the first switching valve to the brake release pressure chamber. With the further diaphragm is achieved in a simple manner that is located in the braking position spring brake, the first switching valve is driven in the blocking position and the second switching valve is de-energized in the flow position, a de-energized circuit of the machine, for example by means of a key switch or by pressing a Emergency stop switch, leading to an unwanted release of the spring-loaded brake. When the machine is switched off when the spring-loaded brake is in the braking position, the first switching valve is acted upon in the flow-through position in the de-energized state so that the pressure medium in the pressure accumulator flows into the brake line and via the second switching valve in the flow position in the de-energized state the second switching valve controlled line flows so that a brake release pressure can build up in the brake line. By appropriate adjustment of the other aperture arranged in the guided in the container to the line aperture, the flow in the brake line can be limited in a simple manner and an unintentional release of the spring brake can be prevented.

Mit besonderem Vorteil ist zur Ansteuerung der beiden Schaltventile eine elektronische Steuerung vorgesehen, beispielsweise eine elektronische Fahrzeugsteuerung der Arbeitsmaschine.With particular advantage, an electronic control is provided for controlling the two switching valves, for example an electronic vehicle control of the working machine.

Bevorzugt wird die elektrische Feststellbremsfunktion von der elektronischen Steuerung im Fahrzeugstillstand aktiviert, wodurch ein Komfortverbesserung und Bedienungserleichterung der Arbeitsmaschine durch eine automatische Betätigung erzielt wird, da der Fahrer die Federspeicherbremse im Fahrzeugstillstand nicht mehr manuell betätigen muss. Mit der Funktion einer elektrischen und automatischen Feststellbremse kann eine Fahrerunterstützung auf einfache Weise erzielt werden, indem beispielsweise bei einer stehenden Arbeitsmaschine oder einem Verlassen des Fahrerarbeitsplatzes, die Federspeicherbremse automatisch in die Bremsstellung beaufschlagt wird.Preferably, the electric parking brake function is activated by the electronic control during vehicle standstill, whereby a Improved comfort and ease of operation of the machine is achieved by an automatic operation, since the driver does not have to manually operate the spring brake during vehicle standstill. With the function of an electric and automatic parking brake, a driver assistance can be achieved in a simple manner, for example, when a stationary machine or leaving the driver's workplace, the spring brake is automatically applied to the braking position.

Die manuelle Feststellbremsfunktion kann bevorzugt von dem Fahrer durch Betätigung eines Bedienelements, beispielsweise eines Parkbremsschalters, aktiviert werden.The manual parking brake function can preferably be activated by the driver by actuating an operating element, for example a parking brake switch.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform der Erfindung arbeitet die Federspeicherbremse zusätzlich als Betriebsbremse, wobei dem Bremslösedruckraum ein Bremsventil zugeordnet ist, das in einer von dem ersten Schaltventil zu dem Bremslösedruckraum geführten Bremsleitung angeordnet ist. Bei einer Betätigung des Bremsventils durch den Fahrer kann durch einen kontrollierten Abbau des in dem Bremslösedruckraum anstehenden Bremslüftdruckes mit geringem zusätzlichen Bauaufwand die Federspeicherbremse um die Funktion einer Betriebsbremse erweitert werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the spring brake operates in addition as a service brake, wherein the brake release pressure chamber is associated with a brake valve which is arranged in a guided from the first switching valve to the brake release pressure chamber brake line. Upon actuation of the brake valve by the driver, the spring brake can be extended by the function of a service brake by a controlled reduction of the pending in the brake release pressure chamber brake release pressure with little additional construction cost.

Sofern gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung das zweite Schaltventil mit einer manuellen Betätigungseinrichtung zur Betätigung in die Sperrstellung versehen ist, kann in Verbindung mit einer manuell betätigbaren Handpumpe für einen Abschleppbetrieb der Arbeitsmaschine ein Bremslüftdruck erzeugt und somit die Federspeicherbremse in die Lösestellung gelüftet werden.If, according to an expedient development of the invention, the second switching valve is provided with a manual actuating device for actuation in the blocking position, a brake release pressure can be generated in connection with a manually operable hand pump for a towing operation of the working machine and thus the spring-loaded brake can be released into the release position.

Bevorzugt sind die beiden Schaltventile jeweils als Zweianschluss-Zweistellungs-Sitzventile ausgebildet. Mit derartigen Sitzventilen als Schaltventile wird mit geringem Bauaufwand eine hohe Funktionssicherheit des Bremssteuerungssystem erzielt.Preferably, the two switching valves are each designed as two-port two-position seat valves. With such seat valves as switching valves a high reliability of the brake control system is achieved with low construction costs.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigtFurther advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the schematic figures. This shows

1 einen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystems und 1 a circuit diagram of a brake control system according to the invention and

2 eine Weiterbildung der 1. 2 a further education 1 ,

In der 1 ist ein Bremssteuerungssystem 1 einer Arbeitsmaschine, beispielsweise eines Gabelstaplers, mit einer als Federspeicherbremse ausgebildeten Bremseinrichtung 2 beschrieben, die eine Feststellbremse bildet. Gezeigt ist eine Antriebsachse mit zwei angetrieben Rädern, von der lediglich die linke Achshälfte dargestellt ist. Ein Antriebsrad steht mit einer Radwelle 3 in Verbindung, die von einem Radmotor 4, beispielsweise einem Elektromotor oder Hydromotor, antreibbar ist. Die Radwelle 3 ist durch eine Bremseinrichtung abbremsbar und arretierbar, die als hydraulisch lösbare Federspeicherbremse 5 ausgebildet ist. Bevorzugt ist die Federspeicherbremse 5 als ölgekühlte Lamellenbremsen ausgebildet.In the 1 is a brake control system 1 a working machine, for example a forklift, with a braking device designed as a spring-loaded brake 2 described, which forms a parking brake. Shown is a drive axle with two driven wheels, of which only the left half of the axle is shown. A drive wheel stands with a wheel shaft 3 connected by a wheel motor 4 , For example, an electric motor or hydraulic motor, can be driven. The wheel shaft 3 can be braked by a braking device and locked, as a hydraulically releasable spring brake 5 is trained. The spring-loaded brake is preferred 5 designed as oil-cooled disk brakes.

Die Federspeicherbremse 5 ist von einer Federeinrichtung 6 in eine die Bremsstellung bildende Schließstellung beaufschlagt, wobei die Kraft der Federeinrichtung eine maximale Bremskraft und somit eine maximale Verzögerung definiert. Zum Lösen der Federspeicherbremse 5 ist ein Bremslösedruckraum 7 vorgesehen, der bei einer Druckbeaufschlagung mit einem Bremslüftdruck der Kraft der Federeinrichtung 6 entgegenwirkt, um die Federspeicherbremse 5 in eine Lösestellung zu beaufschlagen. Der Bremslösedruckraum 7 ist mit einer hydraulischen Bremsleitung 8 verbunden, die an eine Druckversorgungsleitung 9 einer nicht mehr näher dargestellten Druckversorgungseinrichtung, beispielsweise einer Pumpe, anschließbar ist. An die Druckversorgungsleitung 9 ist weiterhin ein Druckspeicher 10 angeschlossen. Ferner ist in der Druckversorgungsleitung 9 stromab des Druckspeichers 10 ein in Richtung zu den Bremslösedruckraum 7 öffnendes Rückschlagventil 11 angeordnet.The spring-loaded brake 5 is from a spring device 6 in a brake position forming the closed position is acted upon, wherein the force of the spring means defines a maximum braking force and thus a maximum delay. To release the spring-loaded brake 5 is a brake release pressure chamber 7 provided at a pressurization with a brake release pressure of the force of the spring device 6 counteracts the spring-loaded brake 5 to apply in a release position. The brake release pressure chamber 7 is with a hydraulic brake line 8th connected to a pressure supply line 9 a pressure supply device, not shown in detail, for example a pump, can be connected. To the pressure supply line 9 is still an accumulator 10 connected. Further, in the pressure supply line 9 downstream of the accumulator 10 a toward the brake release pressure chamber 7 opening check valve 11 arranged.

Zur Steuerung der Federspeicherbremse 5 ist dem Bremslösedruckraum 7 eine elektrisch betätigbare Bremsventileinrichtung 15 vorgeschaltet.For controlling the spring-loaded brake 5 is the brake release pressure chamber 7 an electrically actuated brake valve device 15 upstream.

Die erfindungsgemäße Bremsventileinrichtung 15 umfasst lediglich zwei elektrisch betätigbare Schaltventile 17, 18, die bevorzugt als Sitzventile ausgebildet sind und dem Bremslösedruckraum 7 vorgeschaltet sind.The brake valve device according to the invention 15 includes only two electrically actuated switching valves 17 . 18 , Which are preferably designed as seat valves and the brake release pressure chamber 7 upstream.

Das erste Schaltventil 17 der Bremsventileinrichtung 15 ist eingangsseitig an die Druckversorgungsleitung 9 und somit den Druckspeicher 10 und ausgangsseitig an die Bremsleitung 8 angeschlossen. Das Schaltventil 17 weist eine Sperrstellung 17a und eine als Durchflussstellung ausgebildete Durchflussstellung 17b. Das Schaltventil 17 ist von einer Feder in die Durchflussstellung 17b beaufschlagt und durch eine elektrische Betätigungseinrichtung, beispielsweise einen Schaltmagneten, in die Sperrstellung 17a beaufschlagbar. Das Schaltventil 17 befindet sich somit im stromlosen Zustand in der Durchflussstellung 17b, in der der Bremslösedruckraum 7 mit dem Druckspeicher 10 verbunden ist. Bei einer Ansteuerung wird das Schaltventil 17 in die Sperrstellung 17a beaufschlagt.The first switching valve 17 the brake valve device 15 is on the input side to the pressure supply line 9 and thus the accumulator 10 and on the output side to the brake line 8th connected. The switching valve 17 has a blocking position 17a and a flow position designed as a flow position 17b , The switching valve 17 is from a spring to the flow position 17b acted upon and by an electrical actuator, such as a solenoid, in the blocking position 17a acted upon. The switching valve 17 is thus in the de-energized state in the flow position 17b in which the brake release pressure chamber 7 with the accumulator 10 connected is. When activated, the switching valve 17 in the locked position 17a applied.

Das zweite Schaltventil 18 der Bremsventileinrichtung 15 ist in einer die Bremsleitung 8 mit einem Behälter 20 verbindenden Leitung 22 angeordnet und als Schaltventil mit einer Sperrstellung 18a und einer Durchflussstellung 18b ausgebildet. Das Schaltventil 18 ist von einer Feder in die Durchflussstellung 18b beaufschlagt und durch eine elektrische Betätigungseinrichtung, beispielsweise einen Schaltmagneten, in die Sperrstellung 18a beaufschlagbar. Das Schaltventil 18 befindet sich somit im stromlosen Zustand in der Durchflussstellung 18b und wird bei einer Ansteuerung in die Sperrstellung 18a beaufschlagt. In der Steuerleitung 22 ist stromab des Schaltventils 18 eine Blende 23 angeordnet. The second switching valve 18 the brake valve device 15 is in a brake line 8th with a container 20 connecting line 22 arranged and as a switching valve with a blocking position 18a and a flow position 18b educated. The switching valve 18 is from a spring to the flow position 18b acted upon and by an electrical actuator, such as a solenoid, in the blocking position 18a acted upon. The switching valve 18 is thus in the de-energized state in the flow position 18b and is at a control in the blocking position 18a applied. In the control line 22 is downstream of the switching valve 18 a panel 23 arranged.

Das zweite Schaltventil 18 ist mit einer manuellen Betätigungseinrichtung 25 zur manuellen Betätigung in die Sperrstellung 18a versehen.The second switching valve 18 is with a manual actuator 25 for manual operation in the locked position 18a Mistake.

Die beiden Schaltventile 17, 18 der Bremsventileinrichtung 15 sind mittels einer elektronischen Steuereinrichtung 40 ansteuerbar, die eingangsseitig mit einem nicht näher dargestellten Parkbremsschalter als Bedienelement für eine manuelle Parkbremsfunktion versehen ist.The two switching valves 17 . 18 the brake valve device 15 are by means of an electronic control device 40 controllable, the input side is provided with a parking brake switch not shown as a control element for a manual parking brake function.

Zudem können weitere, nicht näher dargestellte Sensoreinrichtungen eingangsseitig mit der Steuereinrichtung 40 in Verbindung stehen, beispielsweise ein das Vorhandensein der Bedienperson auf einem Fahrerarbeitsplatz, beispielsweise einem Fahrersitz, erfassender Belegungsschalter oder ein die Fahrzeuggeschwindigkeit erfassender Sensor, um eine automatisierte Betätigung der Federspeicherbremse 5 im Sinne einer elektrisch aktivierten Feststellbremsfunktion im Fahrzeugstillstand zu erzielen.In addition, further, not shown sensor devices on the input side with the control device 40 for example, an occupancy switch detecting the presence of the operator on a driver's workstation, such as a driver's seat, or a vehicle speed sensing sensor, for automated operation of the spring-loaded brake 5 to achieve in the sense of an electrically activated parking brake function in vehicle standstill.

Der Bremsleitung 8 ist ein den in der Bremsleitung 8 anstehenden Bremslüftdruck erfassender Drucksensor 27 zugeordnet, der mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Verbindung steht. Ein weiterer Drucksensor 28, der der Druckversorgungsleitung 9 zugeordnet ist und mit der elektronischen Steuereinrichtung 40 in Verbindung steht, dient zur Erfassung des in dem Druckspeicher 10 anstehenden Druckes.The brake line 8th is a in the brake line 8th pending brake release pressure sensing pressure sensor 27 associated with the electronic control device 40 communicates. Another pressure sensor 28 , the pressure supply line 9 is assigned and with the electronic control device 40 communicates, serves to detect the in the pressure accumulator 10 pending pressure.

Um eine stehende Arbeitsmaschine im stromlosen Zustand abschleppen zu können, ist in einer den Behälter 20 mit der Bremsleitung 8 verbindenden Leitung 30 eine manuell betätigbare Handpumpe 31 zwischen zwei zum Behälter 20 schließenden Rückschlagventilen 32, 33 angeordnet.In order to tow a stationary machine in the de-energized state, is in a container 20 with the brake line 8th connecting line 30 a manually operated hand pump 31 between two to the container 20 closing check valves 32 . 33 arranged.

In dem Druckspeicher 10 ist in allen Betriebszuständen eine Reservedruckmittelmenge R für eine Sicherheitsfunktion im stromlosen Zustand der Arbeitsmaschine vorhanden.In the accumulator 10 is in all operating conditions, a reserve pressure fluid quantity R for a safety function in the de-energized state of the machine available.

In der 1 ist weiterhin ein Nutzvolumen N des Druckspeichers 10 oberhalb der Reservedruckmittelmenge R dargestellt.In the 1 is still a useful volume N of the pressure accumulator 10 above the reserve pressure medium amount R shown.

Mit dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem 1 werden folgende Funktionen erzielt:
Zum Lösen der Federspeicherbremse 5, beispielsweise während des Fahrbetriebs der Arbeitsmaschine, ist mittels der elektronischen Steuereinrichtung 40 das erste Schaltventil 17 nicht angesteuert und befindet sich im unbestromten Zustand in der Durchflussstellung 17b. Das zweite Schaltventil 18 ist durch eine Ansteuerung von der elektronischen Steuereinrichtung bestromt und in die Sperrstellung 18a beaufschlagt. Die Bremsleitung 8 ist somit mit der Druckversorgungsleitung 9 verbunden, so dass in der Bremsleitung 8 und dem Bremslösedruckraum 7 ein Bremslüftdruck zum Lüften der Federspeicherbremse 5 in die Lösestellung erzeugt wird.With the brake control system according to the invention 1 the following functions are achieved:
To release the spring-loaded brake 5 For example, during the driving operation of the work machine is by means of the electronic control device 40 the first switching valve 17 not actuated and is in the de-energized state in the flow position 17b , The second switching valve 18 is energized by a control of the electronic control device and in the blocking position 18a applied. The brake line 8th is thus with the pressure supply line 9 connected so that in the brake line 8th and the brake release pressure chamber 7 a brake release pressure for releasing the spring-loaded brake 5 is generated in the release position.

Die als Feststellbremse arbeitende Federspeicherbremse 5 kann im Sinne einer elektrischen, automatischen Feststellbremsfunktion, beispielsweise im Fahrzeugstillstand, oder durch eine manuelle Betätigung des Parkbremsschalters in die Schaltstellung für eine manuelle Feststellbremsung im Sinne einer manuellen Feststellbremsfunktion in die Bremsstellung beaufschlagt und somit geschlossen werden, wenn von der elektronischen Steuereinrichtung 40 das erste Schaltventil 17 angesteuert wird und somit durch Bestromen in die Sperrstellung 17a betätigt wird sowie die Ansteuerung des zweiten Schaltventils 18 beendet wird, so dass das zweite Schaltventil 18 im stromlosen Zustand in die Durchflussstellung 18b betätigt wird. Das erste Schaltventil 17 sperrt somit die Verbindung der Druckversorgungsleitung 9 mit der Bremsleitung 8 ab, die über das im stromlosen Zustand in der Durchflussstellung 18b geöffnete zweite Schaltventil 18 mit dem Behälter 20 verbunden ist. Aus dem Bremslösedruckraum 7 kann somit über die Blende 23 der Lüftvolumenstrom zum Behälter 20 abfließen, so dass die Federspeicherbremse 5 in einer kurzen Zeitspanne in die Bremsstellung beaufschlagt wird. Hierbei steht das maximale Bremsmoment für die Abbremsung der Arbeitsmaschine zur Verfügung steht. Nach dem Abströmen des Lüftvolumenstroms aus dem Bremslösedruckraum 7 zum Behälter 20 steht in der Bremsleitung 8 der Behälterdruck an, so dass das maximale Bremsmoment zur Verfügung steht.The parking brake acting spring brake 5 can be applied in the braking position in the sense of an electric, automatic parking brake function, for example in vehicle standstill, or by a manual operation of the parking brake switch in the switching position for a manual parking brake in the sense of a manual parking brake function and thus closed when by the electronic control device 40 the first switching valve 17 is driven and thus by energizing in the blocking position 17a is actuated and the control of the second switching valve 18 is terminated, so that the second switching valve 18 in the de-energized state in the flow position 18b is pressed. The first switching valve 17 thus blocks the connection of the pressure supply line 9 with the brake line 8th from that in the de-energized state in the flow position 18b opened second switching valve 18 with the container 20 connected is. From the brake release pressure chamber 7 can thus over the aperture 23 the ventilation volume flow to the tank 20 drain, leaving the spring brake 5 is acted upon in the braking position in a short period of time. Here is the maximum braking torque for the deceleration of the machine is available. After the air flow volume has flowed out of the brake release pressure chamber 7 to the container 20 is in the brake line 8th the tank pressure, so that the maximum braking torque is available.

Bei einer elektrischen, von der elektronischen Steuereinrichtung 40 im Fahrzeugstillstand initiierten Feststellbremsfunktion bildet diese Beaufschlagung der Federspeicherbremse 5 in die Bremsstellung eine erste Stufe. In einer zweiten Stufe der elektrischen Feststellbremsfunktion bleibt das erste Schaltventil 17 weiterhin angesteuert und bestromt in der Sperrstellung 17a und wird das zweite Schaltventil 18 durch eine Ansteuerung und Bestromung in die Sperrstellung 18a beaufschlagt. Bevorzugt erfolgt die Ansteuerung des zweiten Schaltventils 18 und dessen Betätigung in die Sperrstellung 18a in Abhängigkeit von dem mittels des Drucksensors 27 erfassten Bremslüftdruck derart, dass das zweite Schaltventil 18 erst nach einem vollständigen Abbau des Bremslüftdruckes in der Bremsleitung 8 und somit einer Betätigung der Federspeicherbremse 5 in die Bremsstellung in die Sperrstellung 18a angesteuert wird. In der zweiten Stufe der elektrischen Feststellbremsfunktion bleibt somit die Federspeicherbremse 5 in der Bremsstellung. Durch die Betätigung des zweiten Schaltventils 18 in die Sperrstellung 18a kann nach Beenden der Ansteuerung des ersten Schaltventils 17 und somit einer Betätigung des ersten Schaltventils 17 in die Durchflussstellung 17b ein schnelles Lüften der Federspeicherbremse 5 in die Lösestellung erzielt werden, beispielsweise bei der Umstellung von einem Bremsbetrieb in einen Fahrbetrieb der Arbeitsmaschine.In an electrical, from the electronic control device 40 Parking brake function initiated in the vehicle standstill forms this action on the spring-loaded brake 5 in the braking position, a first stage. In a second stage of the electric parking brake function, the first switching valve remains 17 furthermore controlled and energized in the blocking position 17a and becomes the second switching valve 18 by a control and energization in the blocking position 18a applied. Preferably, the control of the second switching valve takes place 18 and its operation in the locked position 18a depending on the means of the pressure sensor 27 detected brake release pressure such that the second switching valve 18 only after a complete reduction of the brake release pressure in the brake line 8th and thus an actuation of the spring brake 5 in the braking position in the locked position 18a is controlled. In the second stage of the electric parking brake function thus remains the spring brake 5 in the braking position. By actuating the second switching valve 18 in the locked position 18a can after termination of the control of the first switching valve 17 and thus an actuation of the first switching valve 17 in the flow position 17b a quick release of the spring brake 5 be achieved in the release position, for example, in the transition from a braking operation in a driving operation of the working machine.

Für einen Abschleppbetrieb bei stromlosem Fahrzeug kann durch die manuelle Betätigungseinrichtung 25 das zweite Schaltventil 18 manuell in die Sperrstellung 18a betätigt werden. Durch manuelles Betätigen der Handpumpe 31 kann in der Bremsleitung 8 ein Bremslüftdruck zum Lüften der Federspeicherbremse 5 in die Lösestellung erzeugt werden.For a towing operation in a de-energized vehicle can by the manual actuator 25 the second switching valve 18 manually in the locked position 18a be operated. By manual operation of the hand pump 31 can in the brake line 8th a brake release pressure for releasing the spring-loaded brake 5 be generated in the release position.

Zur Erzielung einer Sicherheitsfunktion mit einer Abbremsung der fahrenden Arbeitsmaschine mit einem reduzierten Bremsmoment im stromlosen Zustand der Arbeitsmaschine, beispielsweise einem Stromausfall, einem sich lösenden Batteriestecker oder einer leeren Traktionsbatterie einer batterie-elektrisch betriebenen Arbeitsmaschine oder durch Betätigen eines Not-Aus-Schalters oder eines Schlüsselschalters bei einer batterie-elektrisch oder verbrennungsmotorisch betriebenen Arbeitsmaschine, befindet sich erfindungsgemäß das erste Schaltventil 17 im stromlosen, nicht angesteuerten Zustand in der Durchflussstellung 17b und das zweite Schaltventil 18 wird im stromlosen, nicht angesteuerten Zustand in die Durchflussstellung 18b beaufschlagt. Über die Blendecharakteristik der Blende 23 ist das Druckniveau derart definiert, dass die Arbeitsmaschine mit einem reduzierten Bremsmoment abgebremst wird. Über das in der Durchflussstellung 17b befindliche erste Schaltventil 17 kann die vorgehaltene Reservedruckmittelmenge R des Druckspeichers 10 in die Bremsleitung 8 strömen und zur Blende 23 nachgespeist werden, wodurch das Druckniveau an der Blende 23 gehalten wird und die Abbremsung mit dem reduzierten Bremsmoment für die Dauer des Abbremsvorgangs bis zum Fahrzeugstillstand aufrecht erhalten wird.To achieve a safety function with a deceleration of the moving machine with a reduced braking torque in the de-energized state of the machine, such as a power failure, a releasing battery connector or an empty traction battery of a battery-electrically powered machine or by pressing an emergency stop switch or a key switch in a battery-electric or internal combustion engine operated machine, according to the invention is the first switching valve 17 in the de-energized, non-activated state in the flow position 17b and the second switching valve 18 is in the de-energized, non-driven state in the flow position 18b applied. About the aperture characteristic of the aperture 23 the pressure level is defined such that the working machine is decelerated with a reduced braking torque. About that in the flow position 17b located first switching valve 17 can the reserved reserve pressure fluid quantity R of the pressure accumulator 10 in the brake line 8th flow and to the aperture 23 be re-fed, reducing the pressure level at the aperture 23 is maintained and the deceleration is maintained with the reduced braking torque for the duration of the deceleration process until the vehicle is stationary.

Die Verfügbarkeit der Reservedruckmittelmenge R in dem Druckspeicher 10 kann durch einen unteren Druckschwellwert, der mittels des Drucksensors 28 erfassbar ist und bei dem der Druckspeicher 10 beispielsweise mittels einer Pumpe geladen wird, auf einfache Weise sichergestellt werden.The availability of the reserve pressure medium quantity R in the pressure accumulator 10 can by a lower pressure threshold, by means of the pressure sensor 28 is detectable and where the pressure accumulator 10 For example, by means of a pump is charged to be ensured in a simple manner.

In der 1 ist die Federspeicherbremse 2 als Feststellbremse und als Betriebsbremse ausgebildet und weist somit neben den bereits beschriebenen Funktionen zusätzlich die Funktion einer Betriebsbremse zum dosierten Abbremsen der Arbeitsmaschine auf.In the 1 is the spring-loaded brake 2 designed as a parking brake and as a service brake and thus has in addition to the functions already described additionally the function of a service brake for metered braking of the machine.

Hierzu ist in der Bremsleitung 8 stromab des ersten Schaltventils 17 ein Bremsventil 50 angeordnet. Das Bremsventil 50 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als steuerbares Proportional-Druckminderventil mit einer fallenden Kennlinie ausgebildet. Das Bremsventil 50 ist durch ein nicht näher dargestelltes Betätigungsorgan, beispielsweise ein Bremspedal oder durch die Pedale einer sogenannten Doppelpedalsteuerung, bei der jeweils ein Fahr-/Bremspedal der Vorwärtsfahrtrichtung und ein Fahr-/Bremspedal der Rückwärtsfahrtrichtung zugeordnet ist, betätigbar. Bei einer Betätigung des Betätigungsorgans wird hierbei das Bremsventil 50 zunehmend in eine die Bremsleitung 8 mit dem Behälter 20 verbindenden Stellung beaufschlagt, so dass durch einen dosierten Abbau des in der Bremsleitung 8 anstehenden Bremslüftdruckes die Federspeicherbremse 5 zur Erzielung eines Betriebsbremsfunktion dosiert in die Bremsstellung beaufschlagt werden kann.This is in the brake line 8th downstream of the first switching valve 17 a brake valve 50 arranged. The brake valve 50 is formed in the illustrated embodiment as a controllable proportional pressure reducing valve with a falling characteristic. The brake valve 50 is actuated by a non-illustrated actuator, such as a brake pedal or by the pedals of a so-called double pedal control, in each of which a driving / brake pedal the forward direction and a drive / brake pedal is assigned to the reverse direction. Upon actuation of the actuator in this case the brake valve 50 increasingly in a brake line 8th with the container 20 acting connecting position, so that by a metered reduction in the brake line 8th pending Bremslüftdruckes the spring brake 5 dosed to achieve a service brake function can be acted upon in the braking position.

Mit dem erfindungsgemäßen Bremssteuerungssystem 1 kann weiterhin auf einfache Weise eine Entlüftung des Bremsventils 50, beispielsweise bei der Inbetriebnahme der Arbeitsmaschine, erzielt werden.With the brake control system according to the invention 1 can continue to easily vent the brake valve 50 , For example, when commissioning the work machine can be achieved.

Wird ausgehend von der in die Lösestellung gelüfteten Federspeicherbremse 5 bei bestromter Arbeitsmaschine, wobei das erste Schaltventil 17 unbestromt in die Durchflussstellung 17b und das zweite Schaltventil 18 durch eine Ansteuerung in die Sperrstellung 18a betätigt ist, die Arbeitsmaschine stromlos geschaltet, beispielsweise durch Betätigen eines Not-Aus-Schalters oder eines Schlüsselschalters, wird das zweite Schaltventil 18 im unbestromten Zustand in die Durchflussstellung 18b betätigt. Hierdurch fließt aus dem Bremslösedruckraum 7 der Lüftvolumenstrom zum Behälter 20 ab. Durch mehrmaliges Widerholen dieses Vorgangs können auf einfache Weise Luftansammlungen im Bremsventil 50 ausgespült und das Bremsventil 50 entlüftet werden.Is based on the released in the release position spring brake 5 when energized work machine, wherein the first switching valve 17 de-energized in the flow position 17b and the second switching valve 18 by a control in the blocking position 18a is actuated, the work machine is de-energized, for example by pressing an emergency stop switch or a key switch, the second switching valve 18 in the de-energized state in the flow position 18b actuated. This flows out of the brake release pressure chamber 7 the ventilation volume flow to the tank 20 from. By repeatedly repeating this process can easily accumulations of air in the brake valve 50 rinsed out and the brake valve 50 be vented.

In der 2 ist eine Weiterbildung des Bremssteuerungssystem 1 der 1 dargestellt. Das Bremssteuerungssystem entspricht hierbei, insbesondere bezüglich des schaltungstechnischen Aufbaus und der Funktion der Bremsventileinrichtung 15, dem in den 1 dargestellten Aufbau.In the 2 is a development of the brake control system 1 of the 1 shown. The brake control system corresponds in this case, in particular with regard to the circuit design and the function of the brake valve device 15 in the 1 shown construction.

Bei der Weiterbildung der 2 ist zwischen dem ersten Schaltventil 17 und dem Anschluss der Leitung 22 an die Bremsleitung 8 eine weitere Blende 70 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die weitere Blende 70 in der Verbindungsleitung des Schaltventils 17 mit dem Bremsventil 40 angeordnet. In the training of 2 is between the first switching valve 17 and the connection of the line 22 to the brake line 8th another aperture 70 arranged. In the illustrated embodiment, the further aperture 70 in the connecting line of the switching valve 17 with the brake valve 40 arranged.

Mit der weiteren Blende 70 kann ein unbeabsichtiges Betätigen der Federspeicherbremse 5 in die Lösestellung nach einer Betätigung der Federspeicherbremse 5 in die Bremsstellung und einer anschließenden Stromlosschaltung der Arbeitsmaschine, beispielsweise durch Betätigen eines Not-Aus-Schalters oder eines Schlüsselschalters, verhindert werden.With the wider aperture 70 may be an unintentional operation of the spring brake 5 in the release position after an actuation of the spring brake 5 be prevented in the braking position and a subsequent powerless switching of the machine, for example by pressing an emergency stop switch or a key switch.

In der Bremsstellung der Federspeicherbremse 5 befindet sich das erste Schaltventil 17 durch eine Ansteuerung im bestromten Zustand in der Sperrstellung 17a und das zweite Schaltventil 18 im unbestromten Zustand in der Durchflussstellung 18b. Wird hierbei die Arbeitsmaschine stromlos geschaltet, wird das erste Schaltventil 17 in die im unbestromten Zustand wirksame Durchflussstellung 17b betätigt. Die im Druckspeicher 10 verfügbare Druckmittelmenge strömt hierdurch in die mit dem Bremslösedruckraum 7 der Federspeicherbremse 5 verbundene Bremsleitung 8, die über das geöffnete zweite Schaltventil 18 und die Blende 23 mit dem Behälter 20 verbunden ist. Die weitere Blende 70, die auf die Blende 23 entsprechend abgestimmt ist, begrenzt hierbei den Volumenstrom in der Bremsleitung 8 derart, dass sich an der Blende 23 kein Bremslüftdruck aufbauen kann, der zu einer ungewünschten Betätigung der Federspeicherbremse 5 in die Lösestellung führen würde.In the braking position of the spring-loaded brake 5 is the first switching valve 17 by a control in the energized state in the blocking position 17a and the second switching valve 18 in the de-energized state in the flow position 18b , If in this case the working machine is de-energized, the first switching valve 17 in the effective in the de-energized state flow position 17b actuated. The in the accumulator 10 available amount of pressure medium flows through this in the with the brake release pressure chamber 7 the spring brake 5 connected brake line 8th that is above the open second switching valve 18 and the aperture 23 with the container 20 connected is. The further aperture 70 pointing to the aperture 23 is tuned accordingly limits the volume flow in the brake line 8th such that is at the aperture 23 no brake release pressure can build up, leading to an undesired operation of the spring brake 5 would lead to the release position.

Das von den beiden Schaltventilen 17, 18 gebildete Bremsventileinrichtung 15 und das Bremsventil 50 können gemäß der 1 als Einventillösung ausgebildet sein und in einem gemeinsamen Gehäuse 80 angeordnet sein.That of the two switching valves 17 . 18 formed brake valve device 15 and the brake valve 50 can according to the 1 be designed as Einventillösung and in a common housing 80 be arranged.

Alternativ kann gemäß der 2 die von den beiden Schaltventilen 17, 18 gebildete Bremsventileinrichtung 15 und das Bremsventil 50 in aufgelöster Bauweise ausgeführt sein, bei der ein Gehäuse 81 für das Bremsventil 50 vorgesehen ist und die beiden Schaltventile 17, 18 in einem separaten Gehäuse 82 angeordnet sind.Alternatively, according to the 2 that of the two switching valves 17 . 18 formed brake valve device 15 and the brake valve 50 be executed in dissolved construction, in which a housing 81 for the brake valve 50 is provided and the two switching valves 17 . 18 in a separate housing 82 are arranged.

Mit dem erfindungsgemäßen, von lediglich den beiden Schaltventilen 17, 18 gebildeten Bremsventileinrichtung 15, bei der zur Beaufschlagung der Federspeicherbremse 5 die Bremsleitung 8 über das in der Durchflussstellung 18b befindliche zweite Schaltventil 18 der Bremslüftdruck über die Blende 23 zum Behälter 20 abgebaut wird, kann bei in die Sperrstellung 17a angesteuertem ersten Schaltventil 17 ein schnelles Einfallen der Federspeicherbremse 5 in die Bremsstellung für die Federspeicherbremsfunktion erzielt werden und bei in der Durchflussstellung 17b befindlichem ersten Schaltventil 17 durch das Nachströmen der Reservedruckmittelmenge R aus dem Druckspeicher 10 ein zeitverzögertes Einfallen der Federspeicherbremse 5 in die Bremsstellung mit einem reduzierten Bremsmoment für die Sicherheitsfunktion erzielt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Bremsteuerungssystem 15 ist somit zum Abbau des Bremslüftdruckes für die Feststellbremsfunktion und die Sicherheitsfunktion lediglich ein einziges Schaltventil 18 erforderlich, so dass das erfindungsgemäße Bremsteuerungssystem 15 einen geringen Bauaufwand aufweist.With the invention, of only the two switching valves 17 . 18 formed brake valve device 15 , in which for acting on the spring brake 5 the brake line 8th about that in the flow position 18b located second switching valve 18 the brake release pressure across the aperture 23 to the container 20 is degraded, can in the locked position 17a controlled first switching valve 17 a rapid collapse of the spring brake 5 be achieved in the braking position for the spring brake function and in the flow position 17b located first switching valve 17 by the backflow of the reserve pressure medium quantity R from the pressure accumulator 10 a time-delayed collapse of the spring-loaded brake 5 be achieved in the braking position with a reduced braking torque for the safety function. In the brake control system according to the invention 15 Thus, to reduce the brake release pressure for the parking brake function and the safety function is only a single switching valve 18 required, so that the brake control system according to the invention 15 has a low construction cost.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009031741 A1 [0006, 0006]
DE 102009031743 A1 [0006, 0006]

Claims

Brake control system ( 1 ) of a mobile work machine, in particular industrial truck, with a spring-loaded brake ( 5 ) formed braking device ( 2 ), in particular a brake device operating as a parking brake, which is hydraulically actuated by means of a brake release pressure chamber ( 7 ) can be acted upon in the direction of a release position pending Bremslüftdruck, wherein for controlling the braking device ( 2 ) the brake release pressure chamber ( 7 ) an electrically actuated brake valve device ( 15 ), which is a first electrically actuable switching valve ( 17 ), which has a flow position ( 17b ), in which the brake release pressure chamber ( 7 ) with an accumulator ( 10 ), and a blocking position ( 17a ), and a second electrically actuatable switching valve ( 18 ), which has an effective in the de-energized state flow position ( 18b ), in which the brake release pressure chamber ( 7a ; 7b ) via a diaphragm ( 23 ) with a container ( 20 ) and an electrically switchable blocking position ( 18a ), characterized in that the first electrically actuable switching valve ( 17 ) in the de-energized state of the working machine in the flow position ( 17b ) and by an electrical control in the blocking position ( 17a ) is operable, wherein to achieve a safety function with a deceleration with a reduced braking torque in the de-energized state in the pressure accumulator ( 10 ) a reserve pressure medium quantity (R) is kept available which exceeds that in the flow position ( 17b ) located unpowered first switching valve ( 17 ) and in the flow position ( 18b ) located unpowered second switching valve ( 18 ) for refilling at the diaphragm ( 23 ) pending.

Brake control system according to claim 1, characterized in that the pressure accumulator ( 10 ) a pressure sensor ( 28 ), wherein a lower pressure threshold at which a storage charge of the pressure accumulator ( 10 ) is set, is set such that the reserve pressure medium quantity (R) in the accumulator ( 10 ) is in stock.

Brake control system according to claim 1 or 2, characterized in that for releasing the spring-loaded brake ( 5 ) the first switching valve ( 17 ) de-energized in the flow position ( 17b ) and the second switching valve ( 18 ) by activation in the blocking position ( 18a ) is acted upon.

Brake control system according to one of claims 1 to 3, characterized in that to achieve an electric parking brake function and / or a manual parking brake function of the spring brake ( 5 ) the first switching valve ( 17 ) by activation in the blocking position ( 17b ) is acted upon and the second switching valve ( 18 ) is energized.

Brake control system according to claim 4, characterized in that in order to achieve the electric parking brake function in a first stage, the first switching valve ( 17 ) by activation in the blocking position ( 17b ) is acted upon and the second switching valve ( 18 ) is de-energized and in a second stage, the second switching valve ( 18 ) in the blocking position ( 18a ) is driven.

Brake control system according to one of claims 1 to 5, characterized in that in one of the first switching valve ( 17 ) to the brake release pressure chamber ( 7a ; 7b ) guided brake line ( 8th ) another aperture ( 70 ) is arranged.

Brake control system according to one of claims 1 to 6, characterized in that for controlling the two switching valves ( 17 . 18 ) an electronic control ( 40 ), in particular an electronic vehicle control of the working machine, is provided.

Brake control system according to claim 7, characterized in that the electric parking brake function of the electronic control ( 40 ) is activated during vehicle standstill.

Brake control system according to claim 7 or 8, characterized in that the manual parking brake function is activated by actuation of a control element.

Brake control system according to one of claims 1 to 9, characterized in that the spring-loaded brake ( 5 ) operates as a service brake, wherein the brake release pressure chamber ( 7 ) a brake valve ( 50 ) assigned in one of the first switching valve ( 17 ) to the brake release pressure chamber ( 7a ; 7b ) guided brake line ( 8th ) is arranged.

Brake control system according to one of claims 1 to 10, characterized in that the second switching valve ( 18 ) with a manual actuator ( 25 ) for actuation into the blocking position ( 18a ) is provided.

Brake control system according to one of claims 1 to 11, characterized in that the two switching valves ( 17 . 18 ) are each designed as two-port two-position seat valves.