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Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einer beheizten Fahrerkabine, die durch eine Gebläseheizung sowie eine Flächenheizung in Kombination beheizt werden kann. Weiter betrifft die Erfindung ein Steuerungsverfahren für eine Kabinenheizung eines solchen Flurförderzeugs.
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Bei Flurförderzeugen ist es bekannt, eine Kabinenheizung als Gebläseheizung einzubauen. Die Kabinenheizung weist dabei beispielsweise einen Wärmetauscher des Kühlwasserkreislaufs eines Verbrennungsmotors oder, insbesondere bei einem batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeug, einen elektrischen Heizwiderstand auf, an dem die Luft erwärmt und durch einen Ventilator innerhalb der Fahrerkabine verteilt wird. Von einem Fahrer des Flurförderzeugs kann dabei üblicherweise durch Regeleinrichtungen und Ausströmdüsen für die erwärmte Luft die Verteilung und Intensität der Erwärmung der Fahrerkabine eingestellt werden.
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Dabei ergibt sich das Problem, dass bei der üblichen Einsatzweise von Flurförderzeugen der Fahrer häufig das Fahrzeug verlassen muss und hierbei die relativ kleine Fahrzeugkabine bei jedem Öffnen der Kabinentür sehr rasch mit kalter Luft gefüllt wird bzw. warme Luft nach außen entweicht. Eine Gebläseheizung muss die Kabinenluft dann jedes Mal wieder neu erwärmen. Vor allem bei batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeugen ergibt sich dadurch ein hoher Energieverbrauch und kann ein Frieren eines Fahrers nicht immer verhindert werden. Dasselbe Problem tritt auf bei der Inbetriebnahme eines Flurförderzeugs bei kalten Außentemperaturen.
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Daher werden zum Teil bei Flurförderzeugen bereits Strahlungsheizungen eingesetzt, die rund um einen Fahrerarbeitsplatz im Innenraum einer Fahrerkabine des Flurförderzeugs angeordnet werden. Hierfür sind flächig ausgeformte Heizelemente vor allem vor und seitlich des Fahrerarbeitsplatzes angeordnet, die als Strahlungsheizung wirken und mit ihrer Wärmestrahlung den Fahrer direkt erwärmen, ohne dass die Luft hierzu erwärmt werden muss.
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Auch solche Strahlungsheizungen weisen jedoch spezifische Nachteile auf. So kann das Beschlagen und eine eventuelle Raureifbildung der Scheiben, vor allem einer Frontscheibe, nur mit großem Aufwand verhindert werden bzw. eine Defrost-Funktion erreicht werden. Dies erfordert bei Strahlungsheizungen etwa eine Integration in die Scheibe selbst mit dem damit verbundenen Aufwand.
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Durch eine Kombination einer Gebläseheizung mit einer Strahlungsheizung lassen sich demnach die Vorteile beider Systeme erreichen.
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Nachteilig ist jedoch bei einer solchen Kombination, dass separate Bedienelemente die Strahlungsheizung wie auch die Gebläseheizung steuern und es nicht gewährleistet ist, dass beide Heizungen zusammen als ein effizientes System betrieben werden. Im Zweifelsfall werden die Fahrer beide Heizsysteme mit maximaler Leistung betreiben, um eine schnelle Erwärmung zu erreichen. Dies führt zu Energieverschwendung und ineffizienter Ausnutzung der Batteriekapazität bei batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeugen.
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Aus der
DE 10 2010 046 406 A1 ist eine mobile Arbeitsmaschine mit einer Fahrerkabine bekannt, bei der eine Wärmestrahlungsheizung vorgesehen ist, die Flächenheizelemente aufweist. Dieser Stand der Technik bietet jedoch keine Lösung dafür, die Vorteile einer Strahlungsheizung mit den Vorteilen einer Gebläseheizung auf effiziente Art und Weise zu verbinden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit einer beheizbaren Kabine sowie ein Steuerungsverfahren für eine Heizung einer solchen Kabine eines Flurförderzeugs zur Verfügung zu stellen zu stellen, das die oben genannten Nachteile vermeidet und bei denen die Vorteile einer Strahlungsheizung mit den Vorteilen einer Gebläseheizung auf effiziente Art und Weise kombiniert werden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Flurförderzeug mit einer beheizbaren Kabine mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie ein Steuerungsverfahren für eine Heizung einer solchen Kabine mit den Merkmalen des Verfahrensanspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einem Flurförderzeug mit einer beheizbaren Fahrerkabine, die durch eine Gebläseheizung und eine Strahlungsheizung beheizt werden kann, sowohl für die Gebläseheizung, wie auch die Strahlungsheizung eine gemeinsame Bedieneinheit vorgesehen ist.
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Vorteilhaft wird es dadurch möglich, dass die Beheizung der Kabine durch einen Fahrer einfach und intuitiv bedient werden kann. Es können gleichermaßen die Vorteile einer Strahlungsheizung, die im Regelfall als Flächenheizung ausgebildet ist, und einer Gebläseheizung gleichzeitig genutzt werden, um schnell und energieeffizient eine gewünschte Temperatur bzw. ein angenehmes Arbeitsumfeld für den Fahrer in der Kabine zu erreichen. Durch die in eine gemeinsame Bedieneinheit integrierten Bedienungsoptionen und Eingabemöglichkeiten, die auf beide Heizsysteme sich abgestimmt auswirken, wird vermieden, dass durch Fahrer häufig beide Heizsysteme auf maximale Leistung geschaltet werden und dadurch ein erhöhter Energieverbrauch entsteht. Insbesondere bei batterie-elektrisch betriebenen Fahrzeugen, bei denen die Heizleistung nicht nur der im Regelfall als Flächen-Elektroheizung ausgeführten Strahlungsheizung, sondern insbesondere auch der Gebläseheizung durch Batteriestrom aufgebracht wird, kann dadurch eine energiesparende und effizientere Heizung der Kabine angepasst an die verschiedenen Betriebszustände und äußeren Umstände erreicht werden. Insbesondere können die Vorteile beider Heizsysteme in effizienter Kombination genutzt werden. So kann durch eine Gebläseheizung Beschlag oder Raureif bzw. Eis auf Scheiben, insbesondere einer Frontscheibe, beseitigt werden und zugleich auch eine Luftzirkulation bzw. Belüftung der Kabine mit Frischluft erreicht werden. Eine Strahlungsheizung bietet zusätzlich den Vorteil, auch bei kalter Luft oder häufigem Öffnen der Türen für eine Erwärmung des Fahrers ohne Erwärmung der Luft sorgen zu können. Durch die gemeinsame Bedieneinheit können die drei Funktionen der Bestimmung einer Heizleistung durch Eingabe eines Leistungswertes bzw. einer Temperatur, der Festlegung einer Gebläseleistung und der Bestimmung der Luftverteilung, insbesondere des Ortes, an dem die warme Luft ausströmt, koordiniert für beide Heizsysteme gemeinsam gesteuert und bedient werden. Die Bedieneinheit ist eine Vorrichtung, über die ein Benutzer Eingabebefehle eingeben kann, und die das Zusammenarbeiten der Gebläseheizung wie auch der Strahlungsheizung durch einfache Bauelemente wie Stufenschalter oder Potentiometer steuert. Es ist auch denkbar, hier eine Steuerung einzusetzen, die einen Controller aufweist und durch Software gesteuert ist.
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Die Strahlungsheizung kann aus flächigen Elementen bestehen.
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Diese lassen sich an geeigneten Oberflächen im Inneren der Fahrerkabine anbringen und können großflächig Wärmestrahlung an den Fahrer abgeben.
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Vorteilhaft wird das Flurförderzeug batterie-elektrisch angetrieben und erwärmt die Gebläseheizung die Luft mit einem elektrischen Heizelement.
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Vor allem bei solchen batterie-elektrisch angetriebenen Fahrzeugen mit einer Traktionsbatterie, aus der die gesamte Energie einschließlich der Heizenergie entnommen werden muss, ergeben sich besondere Vorteile. Durch die gemeinsame Bedieneinheit wird erreicht, dass die Heizwirkung optimiert wird und mit minimalem Energieeinsatz die gewünschte Beheizung erfolgt, ohne dass Strom unnötig verschwendet wird. Dadurch wird die Batteriekapazität erheblich geschont, da gerade eine Heizung sehr große Kapazitätsanteile der Traktionsbatterie erfordert.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Steuerungsverfahren für eine Kabinenheizung eines zuvor beschriebenen Flurförderzeugs bei dem über eine Heizleistungseingabevorrichtung eine Heizleistung angefordert werden kann und die Bedieneinheit zunächst nur die Strahlungsheizung aktiviert sowie erst ab einem Schwellenwert der angeforderten Heizleistung die Gebläseheizung hinzuschaltet.
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Wenn vorrangig die Person des Fahrers erwärmt werden soll, kann dadurch die Kabinenheizung aktiviert werden, dass in der Heizleistungseingabevorrichtung ein entsprechender Wert vorgegeben wird. Dies kann beispielsweise ein Drehschalter mit einer Temperatureingabe sein, aber auch ein digitaler Eingabewert bis hin zu einem Eingabefeld auf einem Display. Die Eingabe kann dabei zum Beispiel intuitiv mit einer stufenlosen Einstellung von einem Eingebwert „kalt“ hin zu „warm“ erfolgen. Indem zunächst die Strahlungsheizung aktiviert wird, erfolgt eine besonders gute Ausnutzung der eingesetzten, im Regelfall elektrischen, Energie bei gleichzeitig maximaler Wirkung auf den Fahrer.
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In günstiger Ausführungsform entspricht der Schwellenwert einem Temperaturwert, insbesondere 80% einer maximal als Heizleistung über die Heizleistungseingabevorrichtung eingebbaren Temperatur.
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Indem erst bei einer sehr großen angeforderten Heizleistung die Gebläseheizung zugeschaltet wird, ergibt sich eine große Energieeinsparung.
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In günstiger Ausgestaltung des Verfahrens kann über eine Gebläseleistungseingabevorrichtung eine Gebläseleistung eingegeben werden und die Bedieneinheit bei angeforderter Gebläseleistung die Gebläseheizung sofort zuschalten.
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Wenn ein Fahrer neben der Wärmeeinwirkung auf seine Person auch Beschlag oder gefrorenes Eis von Scheiben, insbesondere einer Frontscheibe entfernen möchte, kann er durch die Gebläseleistungseingabevorrichtung das Gebläse aktivieren und durch Einstellung der Heizleistung über den Schwellwert zusätzlich die Gebläseheizung aktivieren.
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Vorteilhaft leitet die Bedieneinheit über Ausströmelemente die Luft in die Kabine im Bereich einer Frontscheibe zu.
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Dadurch ergibt sich bei optimierter „Defrost-Funktion“ zugleich eine gute Erwärmung des Kabineninneren.
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Es kann eine Auswahlschaltmöglichkeit vorhanden sein, bei deren Betätigung die Bedieneinheit die Gebläseleistung und die Heizleistung der Gebläseheizung auf maximal stellt.
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Die Auswahlschaltmöglichkeit, die aus einem separaten Taster oder Schalter bestehen kann, aber auch beispielsweise einer Schaltmöglichkeit auf einem Touchscreen, ermöglicht ein schnelles Einschalten der „Defrost-Funktion“, ohne dass einzelne Einstellungen vorgenommen werden müssen. Eine weitere Auswahlschaltmöglichkeit kann eine besondere Position oder Stellung eines anderen Bedienelements, beispielsweise der Gebläseleistungseingabevorrichtung zur Einstellung der Gebläseleistung sein.
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Vorteilhaft leitet bei betätigter Auswahlschaltmöglichkeit die Bedieneinheit die Gebläseluft an Scheiben der Kabine, insbesondere eine Frontscheibe.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens schaltet bei betätigter Auswahlschaltmöglichkeit die Bedieneinheit die Strahlungsheizung ab.
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Unabhängig hiervon und zusätzlich kann über die Gebläseleistungseingabevorrichtung und/oder einstellbare Ausströmelemente für die Luft die Luftzirkulation wie auch die Frischluftzufuhr unabhängig von einer Beheizung der Kabine geregelt bestimmt werden. Auch hierzu kann die Bedieneinheit Eingabeoptionen und Möglichkeiten vorgeben sowie dies regeln.
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Es ist auch denkbar, in das System zusätzlich eine Sitzheizung zu integrieren, die die Wärme direkt über Kontakt auf den Fahrer überträgt. Ebenso können beheizbare Scheiben in das System integriert werden und ebenfalls durch die gemeinsame Bedieneinheit gesteuert werden und dadurch eine „Defrost-Funktion“ für diese Scheibe umsetzen können.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigt die Figur ein Flurförderzeug 1, das als Gegengewichtsgabelstapler 2 ausgeführt ist, mit einer Kabinenheizung, bei der das erfindungsgemäße Verfahren zur Anwendung kommt. Der Gegengewichtsgabelstapler 2 weist eine Fahrerkabine 3 auf, in der sich ein Fahrerarbeitsplatz 4 mit einem Fahrersitz 5 sowie einem vor diesem angeordneten Lenkrad 11 befindet. Als batterie-elektrisch angetriebenes Fahrzeug, das über nicht dargestellte Elektromotoren angetrieben wird, ist zur Energieversorgung ein elektrischer Energiespeicher 6 als Traktionsbatterie 7 vorhanden. An einem Hubmast 8 ist eine Lastgabel 9 zur Aufnahme einer Last angeordnet, wobei das Gewicht dieser Last durch ein Gegengewicht 10 ausgeglichen wird.
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Eine Gebläseheizung 13 mit einem elektrischen Heizelement 12 ist in einer Konsole 14 der Fahrerkabine 3 angeordnet und wird, wie durch die Pfeile dargestellt, von der Luft im Inneren der Fahrerkabine 3 durchströmt. Zusätzlich zu der Gebläseheizung 13 ist eine Strahlungsheizung 15 vorgesehen, die über flächige Heizelemente 16 vor sowie seitlich des Fahrersitzes 5 Strahlungswärme in Richtung des Fahrerarbeitsplatzes 4 abgibt. Über eine nicht dargestellte gemeinsames vor Bedieneinheit können sowohl die Funktionen der Gebläseheizung 13 wie auch die Funktionen der Strahlungsheizung 15 koordiniert gesteuert werden. Dabei kann ein Fahrer über Eingabevorrichtungen die Heizleistung, die Gebläseleistung und die Luftverteilung bestimmen. Um Beschlag oder Eis von einer Frontscheibe 17 zu entfernen, kann der Luftstrom der Gebläseheizung 13 auf die Frontscheibe 17 gelenkt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010046406 A1 [0008]
