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Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einer Anhängerkupplung zum Ankuppeln eines Anhängers, wobei die Anhängerkupplung ein Kupplungsmaul zur Aufnahme einer Kupplungsöse einer Deichsel des Anhängers und einen Kupplungsbolzen zur Verriegelung der Anhängerkupplung aufweist, sowie ein Verfahren zu seinem Betrieb.
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Flurförderzeuge, insbesondere Gabelstapler und Schlepper, werden häufig als Zugfahrzeuge für Anhänger eingesetzt. Dabei handelt es sich um Anhänger, die zumeist ohne elektrische Ausstattung aufgebaut sind. Es gibt auch Einsatzfälle, bei denen Anhänger nach der Straßenverkehrsordnung ausgeführt sind. In diesem Fall haben die Flurförderzeuge neben der Anhängerkupplung auch eine Steckdose, über die, wie bei einem Pkw, die Beleuchtung des Anhängers versorgt wird.
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Anhängerkupplungen sind zumeist rein mechanisch aufgebaut. Sie sind mit einem Kupplungsbolzen ausgeführt, der per Hand zu lösen bzw. zu verriegeln ist. Alternativ gibt es auch automatische Anhängerkupplungen, die beim Einkuppeln automatisch verriegeln, indem sie den vorgespannten Kupplungsbolzen schlagartig schließen. Bei beiden Kupplungsvarianten wird zum Ankuppeln des Anhängers das offene Ende der Deichsel des Anhängers in einen spalt- oder maulförmigen Aufnahmebereich der Anhängerkupplung geschoben. Dieser Bereich wird in der vorliegenden Patentanmeldung als Kupplungsmaul bezeichnet. Andere gebräuchliche Bezeichnungen sind Fangmaul oder Zugmaul. Am offenen Ende der Deichsel ist eine Öse vorgesehen, durch die zum Verriegeln der Anhängerkupplung der Kupplungsbolzen hindurchgeschoben wird. Diese Öse wird in der vorliegenden Patentanmeldung als Kupplungsöse bezeichnet. Sie wird häufig auch Kupplungsauge oder Zugöse genannt. Derart aufgebaute Anhängerkupplungen werden auch als Bolzenkupplungen oder Maulkupplungen bezeichnet.
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Sowohl bei manuellen Anhängerkupplungen als auch bei automatischen Anhängerkupplungen kann eine Einstellmöglichkeit vorgesehen sein, die es erlaubt die Kupplungshöhe zu variieren.
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Es gibt auch elektrisch aktuierte Anhängerkupplungen, die vom Fahrerarbeitsplatz aus über eine elektrische Bedieneinrichtung geöffnet bzw. geschlossen werden können. Diese Art der Anhängerkupplung wird auch fernentriegelbare Anhängerkupplung genannt.
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Aus der
DE 10 2004 052 618 A1 ist bereits eine Anhängerkupplung bekannt, die mit einem Sensorsystem versehen werden kann. Mittels des Sensors kann die korrekte Position eines geschlossenen Kupplungsbolzens erkannt werden. Der korrekte oder fehlerhafte Zustand kann dann auf einem Display angezeigt werden. Eine ähnliche Ausführung ist in der
DE 10 2005 031 365 B4 beschrieben. Bei diesen Lösungen kann allerdings nicht unterschieden werden, ob tatsächlich ein Anhänger angekuppelt ist, oder der Kupplungsbolzen ohne Kopplung eines Anhängers geschlossen ist. Ein tatsächlicher Anhängerbetrieb kann somit nicht erkannt werden.
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Ein Anhängerbetrieb von Flurförderzeugen kann insbesondere in einem Fahrmodus problematisch sein, bei dem das Flurförderzeug beim Loslassen und somit beim Lösen eines Fahrgebers, insbesondere eines Fahrpedals, automatisch bremst (automatische Bremsunterstützung) ohne eine Betriebsbremse, beispielsweise eine Fußbremse, betätigen zu müssen. Flurförderzeuge sind heutzutage in der Regel serienmäßig derart ausgeführt, dass man sie mit dem Fahrgeber fahren kann, ohne eine Betriebsbremse, zum Beispiel eine Fußbremse, benutzen zu müssen. Über eine Auslenkung des Fahrgebers wird das Flurförderzeug sowohl beschleunigt als auch abgebremst. Der Fahrantrieb bremst dabei das Flurförderzeug zum Beispiel elektrisch ab. Diese Antriebsart ist insbesondere bei (batterie)elektrisch angetriebenen Flurförderzeugen üblich und wird häufig drehzahlgeregelter Fahrantrieb mit 4-Quadrantenbetrieb (vorwärts, rückwärts jeweils mit Beschleunigen und Bremsen) genannt. Die beschriebene Eigenschaft des automatischen Abbremsens beim Lösen des Fahrgebers ist im Anhängerbetrieb häufig problematisch, da der Anhänger in der Regel nur über das Flurförderzeug mit abgebremst wird. Insbesondere beim Ziehen von mehreren Anhängern, die hintereinander gekoppelt sind, kann beim automatischen Bremsen beim Loslassen des Fahrgebers ein Ausbrechen der Anhänger auftreten, was dann durch den Fahrer nur schwer zu beherrschen ist. Daher werden diese Flurförderzeuge häufig mit einem speziellen Fahrprogramm ausgestattet, das die automatische Abbremsung beim Lösen des Fahrgebers oder beim Reversierverzögern unterbindet. Das Flurförderzeug rollt dann beim Loslassen des Fahrgebers aus und muss vom Fahrer über die Betriebsbremse, die gegebenenfalls auch elektrisch über den Fahrantrieb unterstützt wird, dosiert abgebremst werden. Im Falle eines Ausbrechens des oder der Anhänger kann der Fahrer schlagartig den Fahrgeber lösen, was zum Ausrollen des Flurförderzeugs führt und dem Ausbrechen der Anhänger entgegenwirkt.
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Der Betrieb von Flurförderzeugen lässt sich somit in drei Fahrzeugeinsätze einteilen:
- a) Einsatz ohne Anhängerbetrieb
- b) Einsatz vereinzelt mit Anhängerbetrieb
- c) Einsatz mit häufigem Anhängerbetrieb
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Im Fall a) kommt in der Regel das Serienfahrverhalten zum Einsatz, bei dem beim Loslassen des Fahrgeres das Flurförderzeug automatisch abbremst. Im Fall b) und im Fall c) wird häufig das automatische elektrische oder mechanische Bremsen beim Lösen des Fahrgebers unterbunden. Das Fahrzeug rollt dann beim Lösen des Fahrgebers aus oder wird schwächer abgebremst. Außerdem gibt es auch Fahrzeugeinsätze, in denen man über einen Schalter einer Anzeige- und/oder Bedieneinrichtung zwischen Normalbetrieb ohne Anhänger und Anhängerbetrieb wechseln kann. Dabei wird die normale automatische Abbremsung beim Lösen des Fahrgebers ein bzw. ausgeschaltet.
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Besteht die Möglichkeit, die automatische Bremsunterstützung eines Flurförderzeugs beim Lösen des Fahrgebers ein- bzw. auszuschalten, sind Fehlbedienungen im Einsatz nicht auszuschließen.
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Auch die Einhaltung von Herstellervorgaben zur maximalen Fahrgeschwindigkeit eines Flurförderzeugs ist im Anhängerbetrieb problematisch. Häufig geben die Hersteller von Flurförderzeugen eine maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit beim Anhängerbetrieb vor. Die maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit im Anhängerbetrieb muss vom Fahrer des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb überwacht und eingehalten werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zu seinem Betrieb so auszugestalten, dass eine automatische Erkennung des Anhängerbetriebs gewährleistet wird.
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Diese Aufgabe wird beim Flurförderzeug erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass im Kupplungsmaul im Bereich des Kupplungsbolzens ein Sensor angeordnet ist, der zur Erkennung der verriegelten Kupplungsöse der Deichsel im Kupplungsmaul ausgebildet ist.
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Die Anhängerkupplung des Flurförderzeugs ist erfindungsgemäß mit einem Sensor versehen, der die angekuppelte Deichsel des Anhängers sensiert und somit einen verkuppelten Anhänger am Flurförderzeug erkennt. Somit kann zuverlässig mit dem Sensor festgestellt werden, ob sich das Flurförderzeug im Anhängerbetrieb befindet oder nicht.
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Zur Erkennung der Kupplungsöse im Kupplungsmaul ist der Sensor zweckmäßigerweise als induktiver Näherungssensor oder als Lichtschranke ausgebildet. Da die Deichsel des Anhängers üblicherweise aus Stahl besteht, kann mittels Induktion durch einen induktiven Näherungsschalter in sicherer Weise das Ankuppeln der Deichsel zuverlässig detektiert werden. Auch eine Ausbildung des Sensors als Lichtschranke ist möglich.
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Bevorzugt steht der Sensor mit einer Anzeigeeinrichtung des Flurförderzeugs zur Anzeige eines Anhängerbetriebs in Wirkverbindung. Somit kann der Fahrer des Flurförderzeugs über den Anhängerbetrieb informiert werden.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung steht der Sensor mit einer Fahrzeugsteuerung des Flurförderzeugs in Wirkverbindung, die für eine automatische Deaktivierung oder Begrenzung einer elektrischen oder mechanischen Abbremsung beim Lösen des Fahrgebers des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb ausgebildet ist. Auf diese Weise kann ein verkuppelter Anhänger mittels des Sensors von der Fahrzeugsteuerung erkannt werden und diese Information durch die Fahrzeugsteuerung genutzt werden, um automatisch in einen Fahrmodus Anhängerbetrieb zu schalten, bei dem die automatische Bremsunterstützung beim Lösen des Fahrgebers deaktiviert ist .
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In Verbindung mit der Anzeigeeinrichtung kann dem Fahrer situativ angezeigt werden, ob er im Anhängerbetrieb fährt und somit die automatische elektrische oder mechanische Abbremsung beim Lösen des Fahrgeres deaktiviert ist. Im Normalbetrieb ohne Anhänger sind Fahreigenschaften aktiviert, die das Flurförderzeug serienmäßig aufweist, also mit Bremsunterstützung beim Lösen des Fahrgebers.
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Durch die Erkennung des Anhängerbetriebs mittels des Sensors kann zwischen optimalen Fahreigenschaften des Flurförderzeugs mit und ohne Anhänger und somit zwischen Normalbetrieb und Anhängerbetrieb automatisch umgeschaltet werden.
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Es ist auch denkbar, dass ein von dem Sensor erkannter Wechsel zwischen Normalbetrieb und Anhängerbetrieb durch den Fahrer vor der Fahrt über eine Anzeige- und/oder Bedieneinrichtung des Flurförderzeugs bestätigt werden muss.
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Der Fahrer kann auch die maximale Fahrgeschwindigkeit beim Anhängerbetrieb gezielt durch Bestätigung über die Anzeige- und/oder Bedieneinrichtung freigeben, sofern das Flurförderzeug einen Anhänger zieht, dessen Gewicht auch höhere zulässige Geschwindigkeiten erlaubt.
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Zweckmäßigerweise steht der Sensor mit einer Fahrzeugsteuerung des Flurförderzeugs in Wirkverbindung, die für eine automatische Begrenzung einer maximalen Fahrgeschwindigkeit des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb ausgebildet ist. Wird durch den Sensor der Anhängerbetrieb des Flurförderzeugs sensiert, so kann in diesen Fällen die maximale Geschwindigkeit des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb automatisch reduziert und somit begrenzt werden.
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Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens steht der Sensor mit einer Fahrzeugsteuerung des Flurförderzeugs in Wirkverbindung, die ihrerseits mit einer Sensoreinrichtung zur Erkennung von Gefällestrecken in Wirkverbindung steht, wobei die Fahrzeugsteuerung für eine automatische Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit vor der Gefällstrecke im Anhängerbetrieb ausgebildet ist. Sofern bei einem von dem Sensor detektierten Anhängerbetrieb die Sensoreinrichtung die Fahrsituation einer anstehenden Gefällestrecke erkennt, bei der das Flurförderzeug im Anhängerbetrieb aufgrund der begrenzten Antriebsleistung des Fahrantriebs nicht mehr über den Fahrantrieb gebremst werden kann, so kann zuvor die Fahrgeschwindigkeit derart reduziert werden, dass in der Gefällstrecke die Bremswirkung durch den Fahrantrieb ausreicht, um das Gespann aus Flurförderzeug und Anhänger abzubremsen.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb des Flurförderzeugs mit einer Anhängerkupplung zum Ankuppeln eines Anhängers, wobei die Anhängerkupplung ein Kupplungsmaul zur Aufnahme einer Kupplungsöse einer Deichsel des Anhängers und einen Kupplungsbolzen zur Verriegelung der Anhängerkupplung aufweist.
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Bei einem solchen Verfahren wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das erfolgte Ankuppeln des Anhängers mittels eines im Kupplungsmaul im Bereich des Kupplungsbolzens vorgesehenen Sensors erkannt wird, wobei der Sensor die verriegelte Kupplungsöse der Deichsel im Kupplungsmaul erfasst.
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Als Sensor wird zweckmäßigerweise ein induktiver Näherungsschalter oder eine Lichtschranke verwendet.
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Bevorzugt werden vom Sensor erfasste Sensorsignale in einer Signalverarbeitungseinheit zur Erkennung eines Anhängerbetriebs des Flurförderzeugs ausgewertet und für eine Beeinflussung einer Fahrzeugsteuerung des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb benutzt.
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Dabei deaktiviert die Fahrzeugsteuerung bei Erkennen des Anhängerbetriebs vorzugsweise einen Fahrmodus (Anhängerbetrieb), bei dem das Flurförderzeug bei Lösen eines Fahrgebers automatisch elektrisch oder mechanisch abgebremst wird.
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Vorteilhafterweise begrenzt die Fahrzeugsteuerung bei Erkennen des Anhängerbetriebs die Fahrgeschwindigkeit des Flurförderzeugs auf eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung reduziert die Fahrzeugsteuerung bei Erkennen des Anhängerbetriebs die Fahrgeschwindigkeit des Flurförderzeugs vor einer anstehenden Gefällestrecke.
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Die mit diesen Verfahrensschritten verbundenen praktischen Aspekte wurden bereits im Zusammenhang mit den entsprechenden Merkmalen des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs erläutert.
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Die Erfindung eignet sich für alle Arten von Flurförderzeugen, an die Anhänger mittels einer am Flurförderzeug angebrachten Anhängerkupplung angekuppelt werden können. Insbesondere ist die Erfindung für Gabelstapler und Schlepper geeignet.
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Mit der Erfindung ist eine ganze Reihe von Vorteilen verbunden:
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Alle betroffenen Flurförderzeuge können mit einer automatischen Anhängererkennung ausgeführt werden. Dabei können verschiedene Typen von Anhängerkupplungen gleichartig mit einem Sensor versehen werden. Der Fahrer des Flurförderzeugs kann transparent und nachvollziehbar über die Fahreigenschaften des Flurförderzeugs mit und ohne Anhängerbetrieb informiert werden. Fehlbedienungen für verschiedene Fahrmodi mit und ohne Anhängerbetrieb können ausgeschlossen werden. Schließlich wird auch die Sicherheit von Assistenzsystemen, insbesondere zur Bremsunterstützung, erhöht.
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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 eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung mit Sensor zur Sensierung einer Deichsel eines Anhängers.
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In der Figur ist eine Anhängerkupplung 3 eines Flurförderzeugs dargestellt. Die Anhängerkupplung 3 weist ein Kupplungsmaul 4 auf, in das das offene Ende einer in der Figur nicht gezeigten Anhängerdeichsel mit der Kupplungsöse zum Ankuppeln hineingeschoben werden kann. Mittels eines Hebels 5 kann der Kupplungsbolzen 1 zum Verriegeln der Anhängerkupplung durch die Kupplungsöse des Anhängers hindurch in das Aufnahmeloch 2 gedrückt werden. Im Kupplungsmaul 4 ist im Bereich des Kupplungsbolzens 1 ein Sensor 6 angeordnet, der beispielsweise als induktiver Näherungssensor ausgebildet ist. Der Sensor 6 erkennt die Kupplungsöse der stählernen Deichsel im angekuppelten Zustand mittels Induktion.
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Der Sensor 6 steht mit einer Fahrzeugsteuerung des Flurförderzeugs in Verbindung, die somit einen angekuppelten Anhänger sicher erkennen kann.
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Von der Fahrzeugsteuerung können durch das Erkennen eines angekuppelten Anhängers und somit eines Anhängerbetriebs des Flurförderzeugs verschiedene Assistenzsysteme erzielt werden.
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Ein mögliches Assistenzsystem besteht darin, dass im Anhängerbetrieb eine automatische Deaktivierung einer elektrischen oder mechanischen Abbremsung beim Lösen des Fahrgebers des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb erfolgt. Wird ein verkuppelter Anhänger mittels des Sensors von der Fahrzeugsteuerung erkannt, kann von der Fahrzeugsteuerung automatisch in einen Fahrmodus Anhängerbetrieb umgeschaltet werden, bei dem die automatische Bremsunterstützung beim Lösen des Fahrgebers deaktiviert ist. Dem Fahrer des Flurförderzeugs kann hierbei der Anhängerbetrieb an einer Anzeigeeinrichtung situativ angezeigt werden, so dass der Fahrer einfach erkennen kann, dass er im Anhängerbetrieb fährt und somit die automatische elektrische oder mechanische Abbremsung beim Lösen des Fahrgebers deaktiviert ist. Im Normalbetrieb ohne Anhänger sind von der Fahrzeugsteuerung Fahreigenschaften aktiviert, die das Flurförderzeug serienmäßig aufweist, also mit Bremsunterstützung beim Lösen des Fahrgebers.
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Hierbei ist auch denkbar, dass ein von dem Sensor erkannter Wechsel zwischen Normalbetrieb und Anhängerbetrieb durch den Fahrer vor der Fahrt über eine Anzeige- und/oder Bedieneinrichtung des Flurförderzeugs bestätigt werden muss.
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Ein zusätzliches oder alternatives Assistenzsystem besteht darin, dass im Anhängerbetrieb eine automatische Begrenzung einer maximalen Fahrgeschwindigkeit des Flurförderzeugs von der Fahrzeugsteuerung erfolgt. Wird durch den Sensor der Anhängerbetrieb des Flurförderzeugs von der Fahrzeugsteuerung sensiert, so kann in diesen Fällen die maximale Geschwindigkeit des Flurförderzeugs im Anhängerbetrieb automatisch reduziert und somit begrenzt werden. Hierbei ist es weiterhin möglich, dass der Fahrer des Flurförderzeugs die maximale Fahrgeschwindigkeit beim Anhängerbetrieb gezielt durch Bestätigung über eine Anzeige- und/oder Bedieneinrichtung wieder freigeben, sofern das Flurförderzeug einen Anhänger zieht, dessen Gewicht auch höhere zulässige Geschwindigkeiten erlaubt.
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Ein zusätzliches oder alternatives Assistenzsystem besteht darin, dass im Anhängerbetrieb eine Geschwindigkeitsreduzierung bei einer Fahrt auf einer Gefällestrecke erfolgt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das Gespann aus Flurförderzeug und Anhänger durch den Fahrantrieb des Flurförderzeugs abgebremst werden kann, ohne dass die Gefahr des Ausbrechens der Anhänger besteht. Die Fahrzeugsteuerung des Flurförderzeugs steht hierzu mit einer Sensoreinrichtung zur Erkennung von Gefällestrecken in Wirkverbindung und ist für eine automatische Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit vor der Gefällstrecke im Anhängerbetrieb ausgebildet. Sofern bei einem von dem Sensor detektierten Anhängerbetrieb die Sensoreinrichtung eine anstehende Gefällestrecke erkennt, bei der das Flurförderzeug im Anhängerbetrieb aufgrund der begrenzten Antriebsleistung des Fahrantriebs nicht mehr über den Fahrantrieb gebremst werden kann, so kann zuvor die Fahrgeschwindigkeit derart reduziert werden, dass in der Gefällstrecke die Bremswirkung durch den Fahrantrieb ausreicht, um das Gespann aus Flurförderzeug und Anhänger abzubremsen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004052618 A1 [0006]
- DE 102005031365 B4 [0006]
