DE102017219997A1 - Method for controlling a provided for a agricultural or construction work utility vehicle drive and power take-off and control device thereof - Google Patents

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Axel Matheis
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Abstract

Bei einem Verfahren zur Steuerung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbares Arbeitsfahrzeug vorgesehenen Fahrantriebes sowie eines Nebenabtriebes wird der Fahrantrieb über ein Fahrpedal (21) gesteuert, das gemeinsam mit einer elektronischen Steuereinheit (18) zur Einstellung eines Sollwertes einer Fahrgeschwindigkeit dient. Dabei stellt die Steuereinheit (18) unter Berücksichtigung eines Leistungsbedarfs des Fahrantriebes eine Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors (10) und ein Übersetzungsverhältnis des im Fahrantrieb vorgesehenen Getriebes (11) ein. Mit einem Inch-Pedal (17) ist das Übersetzungsverhältnis des Getriebes (11) manuell veränderbar. Zur Schaffung eines Verfahrens zur Steuerung des Fahrantriebs des Arbeitsfahrzeugs, das für einen Betrieb des Arbeitsfahrzeugs mit einem Frontlader geeignet ist, soll das Inch-Pedal (17) in einem Normalbetrieb des Arbeitsfahrzeugs als Kupplungspedal wirken, mit welchem eine Modulation eines Kupplungsdruckes einer zwischen dem Verbrennungsmotor (10) und dem Getriebe (11) angeordneten Schalttrennkupplung (15) erfolgt sowie diese ein- und ausgerückt wird, und wobei die Steuereinheit (18) für den Betrieb des Arbeitsfahrzeugs mit einem Frontlader (1) über ein Eingangssignal und eine Betätigung des Inch-Pedals (17) in einen Frontlader-Mode verstellbar ist, in welchem die Schalttrennkupplung (15) über einen wesentlichen Verstellbereich des Inch-Pedals (17) in ihrem eingerückten Zustand verbleibt.

Figure DE102017219997A1_0000
In a method for controlling a provided for a agricultural or construction work utility vehicle drive and a power take-off of the drive via an accelerator pedal (21) is controlled, which is used together with an electronic control unit (18) for setting a target value of a driving speed. In this case, the control unit (18), taking into account a power requirement of the traction drive, an engine speed of an internal combustion engine (10) and a transmission ratio of the transmission (11) provided in the traction drive. With an inching pedal (17), the transmission ratio of the transmission (11) is manually changeable. In order to provide a method of controlling the traction drive of the work vehicle suitable for operation of the work vehicle with a front loader, the inch pedal (17) is intended to act as a clutch pedal in a normal operation of the work vehicle with which a modulation of a clutch pressure between the internal combustion engine (10) and the transmission (11) arranged shift disconnect clutch (15) and this is switched on and disengaged, and wherein the control unit (18) for operating the work vehicle with a front loader (1) via an input signal and an actuation of the inch Pedals (17) is adjustable in a front-loader mode in which the shift disconnect clutch (15) remains in its engaged state over a substantial adjustment of the inching pedal (17).
Figure DE102017219997A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbares Arbeitsfahrzeug vorgesehenen Fahrantriebes sowie eines Nebenabtriebes, wobei der Fahrantrieb über ein Fahrpedal gesteuert wird, das gemeinsam mit einer elektronischen Steuereinheit zur Einstellung eines Sollwertes einer Fahrgeschwindigkeit dient, wobei die Steuereinheit unter Berücksichtigung eines Leistungsbedarfs des Fahrantriebes eine Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors und ein Übersetzungsverhältnis des im Fahrantrieb vorgesehenen Getriebes einstellt, und mit einem Inch-Pedal, mit welchem das Übersetzungsverhältnis des Getriebes manuell veränderbar ist.The invention relates to a method for controlling a provided for a agricultural or construction work utility vehicle drive and a power take-off, wherein the drive is controlled by an accelerator pedal, which is used together with an electronic control unit for setting a target value of a driving speed, the control unit under consideration a power requirement of the traction drive adjusts an engine speed of an internal combustion engine and a transmission ratio of the drive provided in the drive, and with an inching pedal, with which the transmission ratio of the transmission is manually changeable.

Weiterhin betrifft die Erfindung auch eine Steuereinrichtung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbares Arbeitsfahrzeug vorgesehenen Fahrantriebes sowie eines Nebenabtriebes, die eine mit einem Fahrpedal und einem Inch-Pedal zusammenwirkende Steuereinheit aufweist, wobei das Fahrpedal zur Einstellung einer Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors und eines aus diesem und einem Leistungsbedarf des Antriebes resultierende Fahrgeschwindigkeit dient und mittels des Inch-Pedals das Übersetzungsverhältnis des stufenlos verstellbaren Getriebes manuell veränderbar istFurthermore, the invention also relates to a control device of a provided for a agricultural or construction work utility vehicle drive and a power take-off having a cooperating with an accelerator pedal and an inch pedal control unit, wherein the accelerator pedal for adjusting an engine speed of an internal combustion engine and one of this and serves a power requirement of the drive resulting travel speed and by means of the inch pedal, the transmission ratio of the continuously variable transmission is manually changeable

Entsprechende land- oder bauwirtschaftlich nutzbare Arbeitsfahrzeuge sind insbesondere als universell verwendbare Traktoren oder Trac-Fahrzeuge ausgeführt, die frontseitig mit einem Frontlader ausgerüstet werden können. Im Wesentlichen werden mit diesen aber Transportarbeiten auf der Straße oder schwere Zugarbeiten auf dem Acker oder einer Baustelle verrichtet. Weiterhin treiben die Arbeitsfahrzeuge, je nach Arbeitsvorgang, über eine im Nebenabtrieb vorgesehene Zapfwelle Arbeitsgeräte an, die heck- oder frontseitig von dessen Kraftheber aufgenommen werden. Ein Frontlader weist zwei starr miteinander verbundene Hubarme auf, die über einfachwirkende Hubzylinder heb- und senkbar sind und an ihrem vom Traktor abgewandten Ende eine ebenfalls über einen Hydraulikzylinder verschwenkbare Schaufel oder Gabel aufnehmen. An die Arbeitshydraulik des Arbeitsfahrzeuges, die über eine mit der Motordrehzahl des Verbrennungsmotors angetriebene Hydraulikpumpe versorgt wird, sind Wegeventile angeschlossen, mittels welcher die vorgenannten Funktionen des Frontladers gesteuert werden.Corresponding agricultural or construction work utility vehicles are designed in particular as universally usable tractors or Trac vehicles that can be equipped with a front loader front. Essentially, however, these are used for transport on the road or heavy work on the field or a construction site. Furthermore, the work vehicles, depending on the operation, drive on a provided in the power take-off PTO attachments that are taken in the rear or front of the power lift. A front loader has two rigidly connected lifting arms, which can be raised and lowered via single-acting lifting cylinders and at their end facing away from the tractor take a likewise pivotable about a hydraulic cylinder blade or fork. To the working hydraulics of the working vehicle, which is supplied via a driven with the engine speed of the engine hydraulic pump, directional control valves are connected, by means of which the aforementioned functions of the front loader are controlled.

Der Fahrantrieb des Arbeitsfahrzeugs besteht im Wesentlichen aus dem Verbrennungsmotor und einem von diesem angetriebenen Getriebe, welches über Differentiale und Achsgetriebe Antriebsräder einer Vorderachse und einer Hinterachse antriebt. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes ist vorzugsweise unter Last veränderbar, so dass bei den vorgenannten Arbeiten die Fahrgeschwindigkeit des Arbeitsfahrzeugs ohne Zugkraftunterbrechung variiert werden kann. Über ein Fahrpedal wird die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors verstellt, wobei eine Steuereinrichtung unter Berücksichtigung des jeweiligen Leistungsbedarfs eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses vornimmt.The traction drive of the work vehicle consists essentially of the internal combustion engine and a gear driven by this, which drives via differential and axle drive wheels of a front axle and a rear axle. The transmission ratio of the transmission is preferably variable under load, so that in the aforementioned work, the driving speed of the work vehicle can be varied without interruption of traction. About an accelerator pedal, the engine speed of the engine is adjusted, wherein a control device makes a change in the transmission ratio taking into account the respective power requirement.

Ein gattungsgemäß ausgebildetes Verfahren sowie eine Steuereinrichtung zum Betreiben eines hydrostatischen Fahrantriebs sind aus der DE 10 2015 216 944 A1 bekannt. Es kann sich bei dem Arbeitsfahrzeug um eine Baumaschine handeln, bei der über einen Nebenabtrieb ein Arbeitsgerät und eine Hydraulikpumpe einer Arbeitshydraulik angetrieben werden. Für beide Antriebe können gleichbleibend hohe Motordrehzahlen erforderlich sein. So ist beispielsweise bei einem Radlader während des Anhebens der Schaufel eine relativ hohe Fördermenge der Hydraulikpumpe erforderlich, da dieser Arbeitsvorgang ansonsten mit einer zu geringen Geschwindigkeit ausgeführt werden würde. Für den Fahrantrieb ist ein hydrostatisches Getriebe vorgesehen. Dieses kann auch als Stellgetriebe eines hydrostatisch-mechanischen Leistungsverzweigungsgetriebes dienen. Bei dem hydrostatischen Getriebe ist zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses sowohl das Fördervolumen einer Verstellpumpe als auch das Schluckvolumen von Verstellmotoren veränderbar, so dass sich unterschiedliche Abtriebsdrehzahlen des Getriebes ergeben.A generically trained method and a control device for operating a hydrostatic drive are from the DE 10 2015 216 944 A1 known. The work vehicle may be a construction machine in which a work implement and a hydraulic pump of a work hydraulics are driven via a power take-off. For both drives consistently high engine speeds may be required. For example, in a wheel loader during the lifting of the blade, a relatively high flow rate of the hydraulic pump is required, since this operation would otherwise be carried out at too low a speed. For the drive a hydrostatic transmission is provided. This can also serve as a control gear of a hydrostatic-mechanical power split transmission. In the hydrostatic transmission to change the transmission ratio, both the delivery volume of a variable displacement and the displacement of adjusting motors can be changed so that different output speeds of the transmission arise.

Dabei wird in einem Inch-Modus mittels eines Inchpedals die Abtriebsdrehzahl, d.h. die Fahrgeschwindigkeit variiert, während gleichzeitig über ein Fahrpedal die Motordrehzahl erhöht werden kann. Die Motordrehzahl kann dabei im Inch-Modus durch ein stärkeres Betätigen des Fahrpedals erhöht werden, während die Fahrgeschwindigkeit durch ein stärkeres Betätigen des Inch-Pedals reduziert wird. Somit kann die Motordrehzahl auf ein für den Nebenabtrieb erforderliches Niveau angehoben und eingestellt werden. Weiterhin ist vorgesehen, dass im Inchmodus zunächst das Schluckvolumen des Hydromotors verstellt wird, während das Fördervolumen der Hydropumpe nicht verändert wird. Erst bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten soll die Hydropumpe verstellt werden.In this case, in an inching mode by means of an inching pedal, the output speed, i. the driving speed varies, while at the same time via an accelerator pedal, the engine speed can be increased. The engine speed can be increased in the inch mode by a stronger operation of the accelerator pedal, while the driving speed is reduced by a stronger actuation of the inching pedal. Thus, the engine speed can be raised and set to a required level for the power take-off. Furthermore, it is provided that in the inching mode first the displacement of the hydraulic motor is adjusted, while the delivery volume of the hydraulic pump is not changed. Only at low speeds, the hydraulic pump should be adjusted.

Weiterhin sind aus der DE 10 2012 212 653 A1 eine Steuereinheit zur Ansteuerung einer Inch-Kupplung sowie ein Verfahren zu deren Ansteuerung bekannt, die primär für einen Fahrantrieb eines Gabelstaplers verwendet werden, aber auch für Traktoren, Radlader oder Bagger verwendet werden können. Dabei werden die Steuereinheit und somit die Inch-Kupplung über ein Inch-Kupplungs-Pedal zur Veränderung einer Kraft- und/oder Drehmomentübertragung aktiviert, wobei die Inch-Kupplung zum Teil in einen Schlupfzustand versetzt wird. Die Steuereinheit steuert die Kraft- und/oder Drehmomentübertragung in Abhängigkeit von einem Übertragungssignal, das eine aktuelle von zumindest einem angetriebenen Fahrzeugrad auf den überfahrenen Boden wirkende Kraft oder Drehmoment repräsentiert.Furthermore, from the DE 10 2012 212 653 A1 a control unit for controlling an inch clutch and a method for the control thereof, which are used primarily for a travel drive of a forklift, but can also be used for tractors, wheel loaders or excavators. The control unit, and thus the inch clutch, are activated via an inch clutch pedal to vary force and / or torque transfer, with the inch clutch partially in a slip state becomes. The control unit controls the transmission of force and / or torque in response to a transmission signal representative of a current force or torque acting on the run-over ground by at least one driven vehicle wheel.

Ausgehend vom gattungsbildenden Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein für einen Betrieb des Arbeitsfahrzeugs mit einem Frontlader geeignetes Verfahren zur Steuerung des Fahrantriebs des Arbeitsfahrzeugs sowie eine Steuereinrichtung desselben zu schaffen.Starting from the generic prior art, it is an object of the present invention to provide a suitable for operation of the work vehicle with a front loader method for controlling the travel drive of the work vehicle and a control device thereof.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des jeweiligen kennzeichnenden Teils der Patentansprüche 1 oder 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind insbesondere in den von diesen abhängigen Patentansprüchen angegeben, die jeweils für sich genommen oder in verschiedener Kombination miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.This object is solved by the features of the respective characterizing part of claims 1 or 5. Advantageous embodiments are specified, in particular, in the dependent claims which, taken alone or in various combinations with each other, may constitute an aspect of the invention.

Gemäß dem Patentanspruch 1 werden bei einem Verfahren zur Steuerung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbares Arbeitsfahrzeug ein Fahrantrieb und ein Nebenabtrieb über ein Fahrpedal gesteuert, das gemeinsam mit einer elektronischen Steuereinheit zur Einstellung einer Fahrgeschwindigkeit des Arbeitsfahrzeuges dient, wobei die Steuereinheit unter Berücksichtigung eines Leistungsbedarfs des Fahrantriebes eine Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors und ein Übersetzungsverhältnis des im Fahrantrieb vorgesehenen Getriebes einstellt. Die Abtriebsdrehzahl eines eine Hydraulikpumpe antreibenden Nebenabtriebs ändert sich analog der Motordrehzahl des Verbrennungsmotors.According to claim 1, a drive and a power take-off are controlled via an accelerator pedal, which together with an electronic control unit for setting a driving speed of the working vehicle, wherein the control unit, taking into account a power requirement in a method for controlling a for a agricultural or construction work utility of the traction drive adjusts an engine speed of an internal combustion engine and a transmission ratio of the drive provided in the drive. The output speed of a power take-off driving a hydraulic pump changes analogously to the engine speed of the internal combustion engine.

Weiterhin wirkt die Steuereinheit mit einem Inch-Pedal zusammen, mit welchem das Übersetzungsverhältnis des Getriebes manuell veränderbar ist. In einem normalen Fahrbetrieb des Arbeitsfahrzeugs erfolgt mittels des manuell betätigten Fahrpedals eine Vorgabe der Fahrgeschwindigkeit, aus der die Steuereinheit unter Berücksichtigung des jeweiligen Leistungsbedarfs einen Sollwert der Motordrehzahl des Verbrennungsmotors sowie einen Sollwert des am Getriebe einzustellenden Übersetzungsverhältnisses ermittelt. In der Steuereinheit erfolgt eine Auswertung der entsprechenden Eingangssignale, woraufhin anhand einer Kennlinie eine Einstellung der Sollwerte durchgeführt wird. Mit dem Inch-Pedal kann der Fahrer eine Inch-Funktion auslösen, in der er das Übersetzungsverhältnis zur Verringerung der Fahrgeschwindigkeit verändern kann.Furthermore, the control unit cooperates with an inching pedal, with which the transmission ratio of the transmission is manually changed. In a normal driving operation of the work vehicle by means of the manually operated accelerator pedal, a specification of the driving speed, from which the control unit determines a target value of the engine speed of the engine and a target value to be set at the transmission ratio, taking into account the respective power requirements. An evaluation of the corresponding input signals takes place in the control unit, whereupon an adjustment of the desired values is carried out on the basis of a characteristic curve. With the inch pedal, the driver can initiate an inching function in which he can change the gear ratio to reduce the driving speed.

Erfindungsgemäß soll das Inch-Pedal in einem Normalbetrieb des Arbeitsfahrzeugs als Kupplungspedal wirkt, mit welchem eine Modulation eines Kupplungsdruckes einer zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe angeordneten Schalttrennkupplung erfolgen sowie diese ein- und ausgerückt werden kann. Diese Schalttrennkupplung ist als reibschlüssig wirkende Hauptkupplung vorgesehen und vorzugsweise zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe angeordnet. Die Schalttrennkupplung dient als Sicherheitselement zum Trennen des Antriebsstranges, wenn das Arbeitsfahrzeug unmittelbar gestoppt werden soll, wobei auch im Stillstand des Arbeitsfahrzeugs dessen Kriechen vermieden werden kann. Weiterhin ist die Schalttrennkupplung je nach Ausbildung des Getriebes erforderlich, um mit dem Getriebe Reversiervorgänge auszuführen. Sie kann darüber hinaus auch zur exakten Steuerung von Anfahrvorgängen verwendet werden.According to the inch pedal is in a normal operation of the working vehicle acts as a clutch pedal, with which a modulation of a clutch pressure of a arranged between the engine and the transmission shift clutch take place and these can be switched on and disengaged. This shift disconnect clutch is provided as a frictionally engaged main clutch and preferably arranged between the engine and the transmission. The shift disconnect clutch serves as a safety element for disconnecting the drive train when the work vehicle is to be stopped immediately, whereby even when the work vehicle is stopped, its creep can be avoided. Furthermore, the shift disconnect clutch is required depending on the design of the transmission in order to perform reversing operations with the transmission. It can also be used for the exact control of starting operations.

Weiterhin soll die Steuereinheit für den Betrieb des Arbeitsfahrzeugs mit einem Frontlader durch ein Eingangssignal und eine Betätigung des Inch-Pedals in einen Frontlader-Mode verstellbar sein, in welchem die Schalttrennkupplung über einen wesentlichen Verstellbereich des Inch-Pedals in ihrem eingerückten Zustand verbleibt. In diesem Frontlader-Mode ist das im Getriebe eingestellte Übersetzungsverhältnis nicht mehr abhängig von der Stellung des Fahrpedals, denn es kann zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit manuell über das Inch-Pedal eingestellt werden. Dabei bleibt die Schalttrennkupplung über einen wesentlichen Pedalweg des Inch-Pedals in ihrem eingerückten Zustand, in dem sie mit einem maximalen Kupplungsdruck beaufschlagt ist, so dass Schlupfzustände, die zu einem vorzeitigen Verschleiß der Reibelemente der Schalttrennkupplung führen würden, vermieden werden.Furthermore, the control unit for operating the work vehicle with a front loader is to be adjustable by an input signal and an operation of the inching pedal in a front loader mode in which the shift disconnect clutch remains in its engaged state over a substantial adjustment range of the inching pedal. In this front loader mode, the transmission ratio set in the transmission is no longer dependent on the position of the accelerator pedal, because it can be adjusted manually to limit the driving speed via the inch pedal. In this case, the shift disconnect clutch remains in its engaged state via a substantial pedal travel of the inching pedal, in which it is acted upon by a maximum clutch pressure, so that slip conditions that would lead to premature wear of the friction elements of the shift disconnect clutch can be avoided.

Vorzugsweise wird im Frontlader-Mode mittels der Steuereinheit die Funktion des Inch-Pedals von der ausschließlichen Kupplungsbetätigung in den Inch-Modus umgeschaltet, wobei eine Änderung der Fahrstrategie vom Normalbetrieb in eine manuelle Änderung des Übersetzungsverhältnisses und eine Änderung der Motordrehzahl temporär erst dann erfolgt, wenn anschließend das Inch-Pedal betätigt wird. Über das Fahrpedal wird in diesem Inch-Modus die Motordrehzahl und somit innerhalb des jeweils eingestellten Übersetzungsverhältnisses des Getriebes in dem entsprechenden Rahmen die Fahrgeschwindigkeit variiert. Die Aktivierung des Frontlader-Modes kann dem Fahrer durch Displays, Signallampen oder die Stellung von Bedienelementen angezeigt werden. Dessen Deaktivierung kann manuell oder selbsttätig erfolgen, wobei im letzteren Fall beispielsweise erfasst wird, ob über ein bestimmtes Zeitintervall mit dem Frontlader gearbeitet wurde.Preferably, in front-loader mode by means of the control unit, the function of the inching pedal is switched from the exclusive clutch operation to the inch mode, whereby a change of the driving strategy from normal operation to manual change of the transmission ratio and a change of engine speed occurs temporarily only when then the inch pedal is pressed. About the accelerator pedal, the engine speed is varied in this inch mode and thus within the respective set transmission ratio of the transmission in the appropriate frame. The activation of the front loader mode can be indicated to the driver by means of displays, signal lamps or the position of operating elements. Its deactivation can be done manually or automatically, in the latter case, for example, it is detected whether worked over a certain time interval with the front loader.

Demgegenüber ist nach der DE 10 2015 216 944 A1 keine im Normalbetrieb steuerbare Schalttrennkupplung vorgesehen. Im Übrigen soll das mit einem hydrostatischen Getriebe im Antriebsstrang versehene Fahrzeug nicht mit einem Frontlader betrieben werden, so dass folglich auch keine Umschaltung der Funktion des Inch-Pedals und des Fahrpedals in einen Frontlader-Mode vorgesehen ist.In contrast, after the DE 10 2015 216 944 A1 no controllable in normal operation gearshift clutch provided. Incidentally, the provided with a hydrostatic transmission in the drive train vehicle should not be operated with a front loader, and consequently also no switching of the function of the inching pedal and the accelerator pedal is provided in a front loader mode.

In der DE 10 2012 212 653 A1 ist von einer Inch-Kupplung die Rede, die durch eine Ansteuerung in einen künstlichen Schlupf versetzt werden soll, so dass auch bei einer auf eine Ölpumpe übertragenen hohen Motorleistung tatsächlich zum Vortrieb des Staplers verwendet wird. Ein Großteil der Motorleistung in Form des geförderten Hydrauliköls kann zum Betätigen einer Hubeinrichtung verwendet werden. Es handelt sich um einen Staplerantrieb, bei dem weder ein separates Fahrpedal noch eine Umschaltung zwischen einem Normalbetrieb und einem Frontladerbetrieb vorgesehen sind.In the DE 10 2012 212 653 A1 is from an inch clutch the speech, which is to be offset by a control in an artificial slip, so that even with a transferred to an oil pump high engine power is actually used for propulsion of the truck. Much of the engine power in the form of the pumped hydraulic oil can be used to operate a lifting device. It is a forklift drive in which neither a separate accelerator pedal nor a switch between a normal operation and a front loader operation are provided.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens soll der Fahrantrieb über ein stufenlos verstellbares Getriebe erfolgen. Dabei kann es sich bei dem stufenlos verstellbaren Getriebe (CVT = Continous Variable Transmission bzw. IVT = Infinitely Variable Transmission) sowohl um ein mechanisches stufenloses Getriebe, aber auch um ein hydrostatisches oder hydrodynamisches stufenloses Getriebe handeln. Exemplarisch wird hinsichtlich der Ausführungsformen von mechanischen stufenlos verstellbaren Getrieben auf Umschlingungsgetriebe, Schubgliederbändergetriebe oder Wälzkörpergetriebe verwiesen.In a further embodiment of the method according to the invention, the traction drive is to take place via a continuously variable transmission. In this case, the continuously variable transmission (CVT = Continuous Variable Transmission or IVT = Infinitely Variable Transmission) can be both a mechanical continuously variable transmission, but also a hydrostatic or hydrodynamic continuously variable transmission. By way of example, with regard to the embodiments of mechanical infinitely variable transmissions, reference is made to belt transmissions, thrust belt transmissions or rolling element transmissions.

Auch ist die Kombination von hydrostatischem Getriebe und mechanischem Getriebe denkbar. Beide stufenlos verstellbare Antriebseinheiten können im Rahmen eines leistungsverzweigten Getriebes als Stellgetriebe verwendet werden, die mit Gliedern eines Planetengetriebes zusammenwirken. Gerade bei der Verwendung des CVT-Getriebes in land- oder bauwirtschaftlich nutzbaren Arbeitsfahrzeugen ist die zuvor erläuterte Schalttrennkupplung vorzusehen, damit der Antriebsstrang in bestimmten Fahr- oder Arbeitssituationen ohne Verzögerungen getrennt werden kann. Außerdem wird auch das Kriechen des Arbeitsfahrzeuges in der Neutralstellung des Fahrantriebes verhindert.Also, the combination of hydrostatic transmission and mechanical transmission is conceivable. Both steplessly adjustable drive units can be used in the context of a power-split transmission as a control gear, which interact with members of a planetary gear. Especially when using the CVT transmission in agricultural or construction work vehicles, the previously described shift disconnect clutch is provided so that the drive train can be separated in certain driving or work situations without delays. In addition, the creep of the work vehicle in the neutral position of the drive is prevented.

Weiterhin kann das Inch-Pedal im Frontlader-Mode am Ende seines Verstellweges in eine kick-down-Position bewegbar ist, in der die Schalttrennkupplung über die Steuereinheit ausgerückt wird. Auf diese Weise kann alleine durch die Betätigung des Inch-Pedals ein sofortiger Stillstand des Arbeitsfahrzeugs herbeigeführt werden, so dass hierfür kein zusätzliches Bedienelement erforderlich ist. Alternativ dazu kann der Kraftschluss der Schalttrennkupplung mittels eines separaten Clutch Cut Off - Schalters (CCO) getrennt werden, wobei anschließend die ausgerückte Stellung beibehalten wird.Further, in front loader mode, the inch pedal may be moved to a kick-down position at the end of its travel in which the shift disconnect clutch is disengaged via the control unit. In this way, an immediate standstill of the work vehicle can be brought about by the operation of the inch pedal alone, so that no additional control element is required for this purpose. Alternatively, the traction of the shift disconnect clutch may be separated by means of a separate clutch cut-off (CCO) switch, with the disengaged position then maintained.

Weiterhin ist vorgesehen, dass im Frontlader-Mode der Steuereinheit ein einen Antriebsschlupf des Arbeitsfahrzeuges charakterisierendes Signal zugeführt wird, woraufhin die Steuereinheit das Radantriebsdrehmoment durch eine Verstellung der Motordrehzahl und des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes reduziert. Eine derartige Reduzierung des Radantriebsmoments ist gerade bei der Verwendung eines CVT-Getriebes erforderlich, da in dem Fall das Arbeitsfahrzeug nicht im Wandlerbetrieb betrieben werden kann und folglich zum Teil ein sehr hohes Radantriebsmoment auftritt. Einer entsprechenden Regelung kann dabei ein Lastsignal zugeführt werden. Weiterhin bestehen Möglichkeiten, einen Schlupf der Antriebsräder mittels einer Antriebsschlupfregelung zu verhindern. Außerdem ist als Alternative zu der Umschaltung von der geschwindigkeitsgeregelten Fahrstrategie auf eine drehmomentbasierte bzw. lastabhängige Fahrstrategie bei Beginn eines Frontladerbetriebs auch eine generelle Umschaltung, abhängig von Bedienelementen oder anderen Signalen. Es besteht dabei auch die Möglichkeit, im Frontlader-Mode bei betätigtem Inch-Pedal mit diesem und dem Fahrpedal das Radantriebsmoment zur Verhinderung eines Antriebsschlupfes manuell einzustellen.Furthermore, it is provided that in front-loader mode of the control unit a drive slip of the working vehicle characterizing signal is supplied, whereupon the control unit reduces the wheel drive torque by adjusting the engine speed and the transmission ratio of the transmission. Such a reduction of the wheel drive torque is required especially in the use of a CVT transmission, since in that case the work vehicle can not be operated in the converter mode and consequently a very high wheel drive torque occurs in part. A corresponding control can be supplied with a load signal. Furthermore, there are ways to prevent slippage of the drive wheels by means of a traction control system. In addition, as an alternative to the switchover from the speed-controlled driving strategy to a torque-based or load-dependent driving strategy at the beginning of a front-load operation also a general switch, depending on controls or other signals. There is also the possibility of manually adjusting the wheel drive torque in front-loader mode when the inch pedal is actuated with this and the accelerator pedal to prevent traction slip.

Gemäß dem Patentanspruch 5 weist eine Steuereinrichtung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbaren Arbeitsfahrzeugs vorgesehenen Fahrantriebes sowie eines Nebenabtriebs eine mit einem Fahrpedal und einem Inch-Pedal zusammenwirkende Steuereinheit auf. Dabei dient das Fahrpedal zur Einstellung eines Sollwertes einer Fahrgeschwindigkeit, wobei über die Steuereinheit unter Berücksichtigung eines Leistungsbedarfs des Fahrantriebes eine Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors und ein Übersetzungsverhältnis des im Fahrantrieb vorgesehenen Getriebes einstellbar sind. Mittels des Inch-Pedals ist das Übersetzungsverhältnis des Getriebes manuell veränderbar. Es handelt sich folglich um eine Vorrichtung, mit der das zuvor beschriebene Verfahren durchgeführt wird, weshalb die vorstehenden Erläuterungen zum Verfahren ebenfalls für die Vorrichtung zutreffen.According to claim 5, a control device of a provided for a agricultural or construction work utility vehicle drive and a power take-off on a cooperating with an accelerator pedal and an inch pedal control unit. In this case, the accelerator pedal is used to set a desired value of a driving speed, wherein an engine speed of an internal combustion engine and a transmission ratio of the transmission provided in the drive are adjustable via the control unit, taking into account a power requirement of the drive. By means of the inch pedal, the transmission ratio of the transmission is manually changeable. It is therefore a device with which the method described above is carried out, which is why the above explanations of the method also apply to the device.

Erfindungsgemäß soll in einem Normalbetrieb des Arbeitsfahrzeugs mittels des Inch-Pedals und der Steuereinheit ein Kupplungsdruck einer zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe angeordneten Schalttrennkupplung mittels einer Kupplungsbetätigung modulierbar bzw. die Schalttrennkupplung ein- und ausrückbar sein. Die Steuereinheit ist mit einer Funktionsüberwachungseinrichtung zur Erfassung eines Frontlader-Modes des Arbeitsfahrzeugs verbunden, wobei im Frontlader-Mode das Inch-Pedal über die Steuereinheit in eine Inch-Funktion verstellbar ist, in der das Übersetzungsverhältnis des Getriebes im Sinne einer Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit des Arbeitsfahrzeugs manuell veränderbar ist. Dabei soll die Schalttrennkupplung im Frontlader-Mode über die Steuereinheit in ihre eingerückten Zustand verstellbar sein.According to the invention, in a normal operation of the work vehicle by means of the inch pedal and the control unit, a clutch pressure of a switching disconnect clutch arranged between the internal combustion engine and the transmission can be modulated by means of a clutch actuation or the shift disconnect clutch can be engaged and disengaged. The control unit is connected to a function monitoring device for detecting a front loader mode of the working vehicle, wherein in front loader mode, the inching pedal is adjustable via the control unit in an inching function, in which the transmission ratio of the transmission in the sense of reducing the driving speed of the working vehicle manually is changeable. It should be adjustable in the front loader mode via the control unit in its engaged state, the shift disconnect clutch.

Das Inch-Pedal kann außerdem im Frontlader-Mode eine Funktion einnehmen, in der es bei schneller Betätigung am Ende seines Verstellweges in eine kick-down-Position gelangt, in der die Schalttrennkupplung über die Steuereinheit unmittelbar ausrückbar ist. Vorzugsweise weist der Fahrantrieb ein stufenlos verstellbares Getriebe auf, das auch als leistungsverzweigtes Getriebe ausgeführt sein kann. Das stufenlos verstellbare Getriebe kann als hydrostatisches Getriebe oder als Umschlingungsgetriebe ausgebildet sein, wobei entsprechende Getriebeeinheiten vorzugsweise als Stellgetriebe eines leistungsverzweigten Getriebes vorgesehen sein können.The inching pedal may also assume a function in front-loading mode in which, upon rapid actuation at the end of its travel, it enters a kick-down position in which the shift disconnect clutch is directly disengageable via the control unit. Preferably, the traction drive has a continuously variable transmission, which can also be designed as a power-split transmission. The continuously variable transmission may be formed as a hydrostatic transmission or as a belt transmission, wherein corresponding transmission units may be preferably provided as a control gear of a power-split transmission.

Zur Reduzierung eines Antriebsschlupfes der angetriebenen Räder des Arbeitsfahrzeuges soll die Steuereinheit mit einer Einrichtung zur Erfassung eines Antriebsschlupf des Arbeitsfahrzeuges verbunden und im Frontlader-Mode eine Antriebsschlupfregelung aktivierbar sein. Eine Begrenzung des Drehmoments kann alternativ dazu im Frontlader-Mode über das Inch-Pedal oder gemeinsam über das Fahrpedal und das Inch-Pedal erfolgen.To reduce traction of the driven wheels of the working vehicle, the control unit should be connected to a device for detecting a traction slip of the working vehicle and be activated in front-loader mode traction control. Limitation of torque may alternatively be accomplished in front loader mode via the inching pedal or together via the accelerator pedal and the inching pedal.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Steuereinheit durch Sensoren, die Wegeventilen für eine hydraulische Betätigung des Frontladers zugeordnet sind, in den Frontlader-Mode verstellbar sein. Dabei kann beispielsweise die Stellung von Steuerschiebern dieser Wegeventile überwacht werden, aus der sich ein Frontladerbetrieb des Arbeitsfahrzeugs ergibt. Möglich wäre auch dessen Erfassung aufgrund eines Druckanstiegs in Druckleitungen der Hubzylinder des Frontladers.In a further development of the invention, the control unit can be adjusted in the front loader mode by sensors which are associated with directional control valves for a hydraulic actuation of the front loader. In this case, for example, the position of the control valves of these directional valves can be monitored, from which results a front loader operation of the work vehicle. Another possibility would be its detection due to a pressure increase in pressure lines of the lifting cylinder of the front loader.

Schließlich kann die Steuereinheit durch Sensoren, die Kuppelelementen zur Aufnahme einer Schaufel oder Gabel an dem Frontlader zugeordnet sind, in den Frontlader-Mode verstellbar sein.Finally, the control unit may be adjustable in front loader mode by sensors associated with coupling elements for receiving a bucket or fork on the front loader.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 und des abhängigen Patentanspruchs 5 beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränken.The invention is not limited to the specified combination of the features of independent claim 1 and dependent claim 5. In addition, there are further possibilities of combining individual features, in particular if they result from the patent claims, the following description of the exemplary embodiments or directly from the figures. In addition, the reference of the claims to the figures by the use of reference numerals is not intended to limit the scope of the claims to the illustrated embodiments.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwiesen. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung einer Steuereinrichtung, die unter anderem mit einem Hubsystem eines Frontladers, einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe zusammenwirkt, und
  • 2 einen Signalflussplan für die mittels der Steuereinrichtung in einem Normalbetrieb und einem Frontlader-Mode durchgeführten Steuervorgänge.
To further explain the invention, reference is made to the following description of a preferred embodiment of the invention. Show it:
  • 1 a schematic representation of a control device which cooperates inter alia with a lifting system of a front-end loader, an internal combustion engine and a transmission, and
  • 2 a signal flow chart for the controls performed by the controller in a normal mode and a front loader mode controls.

In der 1 ist mit 1 ein Frontlader eines im Einzelnen nicht dargestellten landwirtschaftlich oder bauwirtschaftlich nutzbaren Traktors bezeichnet, dessen Hubarme 2 über Schwenklager 3 am Traktor anlenkbar sind. Mittels Hubzylinder 4 werden die Hubarme 2 in unterschiedliche Lagen geschwenkt, so dass eine von diesen aufgenommene Schaufel 5 heb- und senkbar ist. Dabei ist die Stellung der Schaufel 5 über Kuppelelemente 5a an dem Frontlader 1 angelenkt und deren Winkellage über einen Hydraulikzylinder 6 änderbar. Die Hubzylinder 4 und der Hydraulikzylinder 6 werden jeweils über manuell betätigte Wegeventile 7 und 8 sowie Arbeitsleitungen 7a, 7b, 8a und 8b gesteuert. Eine Druckmittelversorgung der entsprechenden Arbeitshydraulik des Traktors erfolgt über eine Hydraulikpumpe 9, die im Nebenabtrieb unmittelbar von einem Verbrennungsmotor 10 mit dessen jeweiliger Motordrehzahl angetrieben wird.In the 1 is denoted by 1 a front loader of a not shown in detail agricultural or agricultural tractor, the lifting arms 2 via pivot bearings 3 are articulated on the tractor. By means of lifting cylinder 4 become the lift arms 2 pivoted in different positions, so that one of these picked up scoop 5 can be raised and lowered. Here is the position of the blade 5 over dome elements 5a on the front loader 1 hinged and their angular position via a hydraulic cylinder 6 changeable. The lifting cylinders 4 and the hydraulic cylinder 6 are each via manually operated directional control valves 7 and 8th as well as working lines 7a . 7b . 8a and 8b controlled. A pressure medium supply of the corresponding working hydraulics of the tractor via a hydraulic pump 9 in the power take-off directly from an internal combustion engine 10 is driven with its respective engine speed.

Der Verbrennungsmotor 10 treibt außerdem ein leistungsverzweigtes Getriebe 11 an, das aus einem als CVT-Getriebe ausgebildeten Stellgetriebeteil 12 und einem mechanischen Getriebeteil 13 besteht. Zwischen einem Abtrieb des Verbrennungsmotors 10 und einer Eingangswelle 14 des Getriebes 11 ist eine als Hauptkupplung dienende Schalttrennkupplung 15 angeordnet, die über eine hydraulisch betätigte Aktuatorik 16 ein- und ausrückbar und als Sicherheitselement zum Trennen des Antriebsstrangs und für Reversiervorgänge des Getriebes 11 vorgesehen ist. Mittels dieser kann auch ein Kriechen des Traktors in einer Neutralstellung des Getriebes 11 verhindert werden. Weiterhin kann die Schalttrennkupplung 15 zum Steuern von dessen Anfahrvorgängen dienen. Die Schalttrennkupplung ist mittels eines manuell betätigbaren Inch-Pedals 17, eine elektronische Steuereinheit 18 und die zuvor erwähnte Aktuatorik 16 ein- und ausrückbar ist.The internal combustion engine 10 also drives a power-split transmission 11 on, which consists of a trained as a CVT gear box part 12 and a mechanical transmission part 13 consists. Between an output of the internal combustion engine 10 and an input shaft 14 of the transmission 11 is a master clutch serving shift disconnect clutch 15 arranged, via a hydraulically actuated actuator 16 can be engaged and disengaged and as a safety element for separating the drive train and for reversing operations of the transmission 11 is provided. By means of this can also be a creep of the tractor in a neutral position of the transmission 11 be prevented. Furthermore, the shift disconnect clutch 15 to control its startup operations. The shift disconnect clutch is by means of a manually operated inch pedal 17 , an electronic control unit 18 and the aforementioned actuator 16 can be engaged and disengaged.

Der als Umschlingungsgetriebe ausgebildete Stellgetriebeteil 12 weist eine Primärscheibe 19 und eine Sekundärscheibe 20 sowie eine Kette 27 auf. Dabei werden zur stufenlosen Verstellung des Übersetzungsverhältnisses die Durchmesser der Primärscheibe 19 und der Sekundärscheibe 20 verändert. Abtriebsseitig steht der Stellgetriebeteil 12 mit einem nicht näher dargestellten Glied des als Umlaufrädertrieb ausgeführten mechanischen Getriebeteils im Eingriff.The trained as Umschlingungsgetriebe control gear part 12 has a primary disk 19 and a secondary disc 20 as well as a chain 27 on. Here are the stepless adjustment of the transmission ratio, the diameter of the primary disc 19 and the secondary disc 20 changed. On the output side is the control gear part 12 with a non-illustrated member of running as Umlaufrädertrieb mechanical transmission part in engagement.

Weiterhin ist zur Steuerung der aus dem Verbrennungsmotor 10 und dem leistungsverzweigten Getriebe 11 bestehenden Antriebseinheit ein Fahrpedal 21 vorgesehen. Mit dem Fahrpedal 21 wird im normalen Fahrbetrieb eine Soll-Fahrgeschwindigkeit vorgegeben, wobei die Steuereinheit 18 aufgrund der vom Fahrpedal 21 vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit und des Leistungsbedarfs die Motordrehzahl des Verbrennungsmotors 10 und das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 11 steuert. Furthermore, to control the from the internal combustion engine 10 and the power split transmission 11 existing drive unit an accelerator pedal 21 intended. With the accelerator pedal 21 is set in normal driving a target speed, the control unit 18 due to the accelerator pedal 21 predetermined driving speed and the power requirement, the engine speed of the internal combustion engine 10 and the gear ratio of the transmission 11 controls.

Ein Frontladerbetrieb, also eine Arbeit des Traktors mit dem angebauten Fronlader 1, wird von Sensoren 22 und 22 erfasst, die den beiden Wegeventilen 7 und 8 zugeordnet sind, und als entsprechendes Signal über Steuerleitungen 24 und 25 an die Steuereinheit 18 weitergeleitet. In dem damit gesetzten Frontlader-Mode wird das Inch-Pedal 17 von seiner Funktion der Kupplungsbetätigung auf die eigentliche Inch-Funktion umgeschaltet, wobei die Schalttrennkupplung 15 eingerückt bleibt. Die eigentliche Inch-Funktion, die für den Betrieb im Frontlader-Mode vorgesehen ist, wird durch eine anschließende Betätigung des Inch-Pedals 17 aktiviert. Dann werden über die Steuereinheit 18 dem Fahrpedal 21 geänderte bzw. zusätzliche Funktionen zugewiesen, in denen mit dem Fahrpedal 21 eine direkte Vorgabe der Motordrehzahl, eines Momentenlimits sowie innerhalb eines eingestellten Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 11 eine Verstellung der Fahrgeschwindigkeit ausgeführt wird. Die weiteren Funktionen des Inch-Pedals 17 im Frontlader-Mode sind eine manuelle Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 11 und gemeinsam mit dem Fahrpedal 21 eine Einstellung eines Momentenlimits. Alternativ zu der manuellen Einstellung des Momentenlimits kann das Abtriebsdrehmoment auch selbsttätig eingestellt werden, wobei ein einen Radschlupf ermittelnder Messwertgeber 26 vorgesehen ist. Dabei wird im Frontlader-Mode der Steuereinheit 18 ein Lastsignal oder ein Signal, das einen Radschlupf der Antriebsräder charakterisiert, zugeführt, woraufhin das Antriebsdrehmoment reduziert wird.A front loader, so a work of the tractor with the attached Fronlader 1 , is by sensors 22 and 22 captured, the two-way valves 7 and 8th are assigned, and as a corresponding signal via control lines 24 and 25 to the control unit 18 forwarded. In the front loader mode set with this, the inch pedal becomes 17 switched from its function of the clutch actuator to the actual inching function, the shift disconnect clutch 15 remains indented. The actual inching function intended for operation in front-loader mode is achieved by a subsequent operation of the inching pedal 17 activated. Then be on the control unit 18 the accelerator pedal 21 modified or assigned additional functions in which with the accelerator pedal 21 a direct specification of the engine speed, a torque limit and within a set transmission ratio of the transmission 11 an adjustment of the driving speed is performed. The other functions of the inch pedal 17 in front-loader mode are a manual change in the transmission ratio of the transmission 11 and together with the accelerator pedal 21 a setting of a torque limit. As an alternative to the manual setting of the torque limit, the output torque can also be set automatically, with a sensor determining wheel slip 26 is provided. It is in front-loader mode of the control unit 18 a load signal or a signal characterizing wheel slip of the drive wheels is supplied, whereupon the drive torque is reduced.

In der 2 ist ein Signalflussdiagramm dargestellt, das einen Ablauf der beiden zuvor beschriebenen Fahrstrategien und die dadurch erzielte Anhebung der Motordrehzahl wiedergibt. Diese wird nachfolgend erläutert.In the 2 a signal flow diagram is shown showing a sequence of the two driving strategies described above and the increase in the engine speed achieved thereby. This will be explained below.

Die beiden Darstellungen nach den 1 und 2 lassen erkennen, dass sich die Fahrgeschwindigkeit des Arbeitsfahrzeugs im Normalbetrieb der Steuereinrichtung mittels des Fahrpedals 21 variieren lässt. Das Inch-Pedal 17 übernimmt die Funktion eines Kupplungspedals, indem die Schalttrennkupplung 15 ein- oder ausgerückt wird bzw. im eingerückten Zustand ein Kupplungsdruck moduliert wird. Beim Betrieb des Arbeitsfahrzeugs mit dem angebauten Frontlader 1 sollen die Motordrehzahl und die Fahrgeschwindigkeit unabhängig voneinander einstellbar sein, mit dem Ergebnis, dass die Hydraulikpumpe 9 der Arbeitshydraulik einen ausreichenden Druckmittelstrom zur Betätigung der Hubzylinder 4 zur Verfügung stellen und das Arbeitsfahrzeug mit einer manuell einstellbaren Fahrgeschwindigkeit betrieben wird. Zunächst wird über die Sensoren 22 oder 23 in der Steuereinheit 18 ein Frontlader-Mode gesetzt, wobei die Schalttrennkupplung 15 eingerückt wird. Nach einer anschließenden Betätigung des Inch-Pedals 17 wird der Frontlader-Mode aktiviert, wobei vom Fahrpedal 21 nur die Motordrehzahl und ein Momentenlimit einstellbar sind. Eine Beeinflussung der Fahrgeschwindigkeit ist nur innerhalb eines vom Getriebe 11 vorgegebenen Übersetzungsverhältnisses möglich. Mit dem Inch-Pedal 17 kann durch eine manuelle Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 11 die Fahrgeschwindigkeit situationsgerecht reduziert werden. Dabei erfolgt über das Inch-Pedal 17 auch eine eventuelle Reduzierung des Abtriebsdrehmoments des Arbeitsfahrzeugs an den Antriebsrädern.The two depictions after the 1 and 2 let recognize that the driving speed of the working vehicle in the normal operation of the control device by means of the accelerator pedal 21 varies. The inch pedal 17 assumes the function of a clutch pedal by the shift disconnect clutch 15 is switched on or disengaged or a clutch pressure is modulated in the engaged state. When operating the work vehicle with the attached front loader 1 The engine speed and the driving speed should be adjustable independently, with the result that the hydraulic pump 9 the working hydraulics a sufficient pressure medium flow for actuating the lifting cylinder 4 make available and the work vehicle is operated at a manually adjustable travel speed. First, about the sensors 22 or 23 in the control unit 18 a front-loader mode set, the shift disconnect clutch 15 is indented. After a subsequent operation of the inch pedal 17 the front loader mode is activated by the accelerator pedal 21 only the engine speed and a torque limit are adjustable. An influence on the driving speed is only within one of the transmission 11 predetermined transmission ratio possible. With the inch pedal 17 may be due to a manual change in the gear ratio of the transmission 11 the driving speed can be reduced according to the situation. This is done via the inch pedal 17 also a possible reduction of the output torque of the working vehicle to the drive wheels.

Die Motordrehzahl kann derart variabel ausgeführt sein, dass diese sich mit einer Drehmomenteinstellung über das Fahrpedal ändert. Es ist aber auch denkbar, dass diese unmittelbar über das Fahrpedal beeinflussbar ist, ohne dass eine Drehmomenteinstellung bzw. Drehmomentvorgabe über das Fahrpedal erfolgt.The engine speed can be made variable so that it changes with a torque setting on the accelerator pedal. But it is also conceivable that this can be influenced directly via the accelerator pedal, without a torque setting or torque input via the accelerator pedal.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
FrontladerFront loaders
22
Hubarmelift arms
33
Schwenklager von 2Swivel bearing of 2
44
Hubzylinderlifting cylinder
55
Schaufelshovel
5a5a
Kuppelelement für 5Coupling element for 5
66
Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
77
Wegeventilway valve
7a7a
Arbeitsleitungworking line
7b7b
Arbeitsleitungworking line
88th
Wegeventilway valve
8a8a
Arbeitsleitungworking line
8b8b
Arbeitsleitungworking line
99
Hydraulikpumpehydraulic pump
10 10
Verbrennungsmotorinternal combustion engine
1111
leistungsverzweigtes Getriebepower split transmission
1212
StellgetriebeteilSetting gear part
1313
mechanischer Getriebeteilmechanical transmission part
1414
Eingangswelle von 11Input shaft of 11
1515
SchalttrennkupplungDisconnectable clutch
1616
Aktuatorik von 15Actuator of 15
1717
Inch-PedalInch pedal
1818
elektronische Steuereinheitelectronic control unit
1919
Primärscheibe von 12Primary disc of 12
2020
Sekundärscheibe von 12Secondary pulley of 12
2121
Fahrpedalaccelerator
2222
Sensor von 7Sensor of 7
2323
Sensor von 8Sensor of 8
2424
Steuerleitungcontrol line
2525
Steuerleitungcontrol line
2626
MesswertgeberTransmitters
2727
KetteChain

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102015216944 A1 [0005, 0015]DE 102015216944 A1 [0005, 0015]
  • DE 102012212653 A1 [0007, 0016]DE 102012212653 A1 [0007, 0016]

Claims (14)

Verfahren zur Steuerung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbares Arbeitsfahrzeug vorgesehenen Fahrantriebes sowie eines Nebenabtriebes, wobei der Fahrantrieb über ein Fahrpedal (21) gesteuert wird, das gemeinsam mit einer elektronischen Steuereinheit (18) zur Einstellung eines Sollwertes einer Fahrgeschwindigkeit dient, wobei die Steuereinheit (18) unter Berücksichtigung eines Leistungsbedarfs des Fahrantriebes eine Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors (10) und ein Übersetzungsverhältnis des im Fahrantrieb vorgesehenen Getriebes (11) einstellt, und mit einem Inch-Pedal (17), mit welchem das Übersetzungsverhältnis des Getriebes (11) manuell veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Inch-Pedal (17) in einem Normalbetrieb des Arbeitsfahrzeugs als Kupplungspedal wirkt, mit welchem eine Modulation eines Kupplungsdruckes einer zwischen dem Verbrennungsmotor (10) und dem Getriebe (11) angeordneten Schalttrennkupplung (15) erfolgt sowie diese ein- und ausgerückt wird, und dass die Steuereinheit (18) für den Betrieb des Arbeitsfahrzeugs mit einem Frontlader (1) über ein Eingangssignal und eine Betätigung des Inch-Pedals (17) in einen Frontlader-Mode verstellbar ist, in welchem die Schalttrennkupplung (15) über einen wesentlichen Verstellbereich des Inch-Pedals (17) in ihrem eingerückten Zustand verbleibt.Method for controlling a drive provided for a agricultural or construction work vehicle and a power take-off, wherein the drive is controlled by an accelerator pedal (21), which together with an electronic control unit (18) for setting a target value of a driving speed, wherein the control unit (18) adjusting a motor speed of an internal combustion engine (10) and a transmission ratio of the drive provided in the drive (11), taking into account a power requirement of the traction drive, and with an inching pedal (17), with which the transmission ratio of the transmission (11) manually changeable is, characterized in that the inching pedal (17) in a normal operation of the working vehicle acts as a clutch pedal, with which a modulation of a clutch pressure of a between the engine (10) and the transmission (11) arranged shift disconnect clutch (15) takes place and this one - and disengaged and that the control unit (18) is adjustable for operating the work vehicle with a front loader (1) via an input signal and an operation of the inching pedal (17) in a front loader mode in which the shift disconnect clutch (15) via a essential adjustment of the inching pedal (17) remains in its engaged state. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrantrieb über ein stufenlos verstellbares Getriebe (11) erfolgt.Method according to Claim 1 , characterized in that the traction drive via a continuously variable transmission (11). Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Inch-Pedal (17) im Frontlader-Mode am Ende seines Verstellweges in eine kick-down-Position bewegbar ist, in der die Schalttrennkupplung (15) über die Steuereinheit (18) ausgerückt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the inching pedal (17) is movable in the front loader mode at the end of its displacement in a kick-down position in which the shift disconnect clutch (15) via the control unit (18) is disengaged. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Frontlader-Mode der Steuereinheit (18) ein einen Antriebsschlupf des Arbeitsfahrzeuges charakterisierendes Signal zugeführt wird, woraufhin die Steuereinheit (18) das Radantriebsdrehmoment durch eine Verstellung der Motordrehzahl und des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes (11) reduziert.Method according to Claim 1 characterized in that in the front loader mode of the control unit (18) is supplied to a traction of the working vehicle characterizing signal, whereupon the control unit (18) reduces the wheel drive torque by adjusting the engine speed and the transmission ratio of the transmission (11). Steuereinrichtung eines für ein land- oder bauwirtschaftlich nutzbares Arbeitsfahrzeug vorgesehenen Fahrantriebes, die eine mit einem Fahrpedal (21) und einem Inch-Pedal (17) zusammenwirkende Steuereinheit (18) aufweist, wobei das Fahrpedal (21) und die Steuereinheit (18) zur Einstellung eines Sollwerts einer Fahrgeschwindigkeit dienen und dabei mittels der Steuereinheit (18) unter Berücksichtigung eines Leistungsbedarfs des Fahrantriebes eine Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors (10) und ein Übersetzungsverhältnis des im Fahrantrieb vorgesehenen Getriebes (11) einstellbar sind, und wobei mittels des Inch-Pedals (17) das Übersetzungsverhältnis des Getriebes (11) manuell veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Normalbetrieb des Arbeitsfahrzeugs mittels des Inch-Pedals (17) und der Steuereinheit (18) ein Kupplungsdruck einer zwischen dem Verbrennungsmotor (10) und dem Getriebe (11) angeordneten Schalttrennkupplung (15) mittels einer Kupplungsbetätigung (16) modulierbar bzw. diese ein- und ausrückbar ist, dass die Steuereinheit (18) mit einer Funktionsüberwachungseinrichtung zur Erfassung eines Frontlader-Modes der Arbeitsmaschine verbunden ist, dass im Frontlader-Mode das Inch-Pedal (17) über die Steuereinheit (18) in eine Inch-Funktion verstellbar ist, in der das Übersetzungsverhältnis des Getriebes (11) im Sinne einer Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit des Arbeitsfahrzeugs manuell veränderbar ist, und dass die Schalttrennkupplung (15) im Frontlader-Mode über die Steuereinheit (18) in ihren eingerückten Zustand verstellbar ist.Control device of a provided for a agricultural or construction work utility vehicle drive having a with an accelerator pedal (21) and an inch pedal (17) cooperating control unit (18), wherein the accelerator pedal (21) and the control unit (18) for adjustment serve a target value of a driving speed and thereby by means of the control unit (18) taking into account a power requirement of the drive motor speed of an internal combustion engine (10) and a transmission ratio of the drive provided in the transmission (11) are adjustable, and wherein by means of the inch pedal (17) the transmission ratio of the transmission (11) is manually changeable, characterized in that in a normal operation of the working vehicle by means of the inching pedal (17) and the control unit (18) a clutch pressure between the internal combustion engine (10) and the transmission (11) arranged Schalttrennkupplung (15) by means of a clutch actuator (16) modu It can be engaged or disengaged, that the control unit (18) is connected to a function monitoring device for detecting a front loader mode of the work machine, that in front loader mode the inch pedal (17) via the control unit (18) in a Inch function is adjustable, in which the transmission ratio of the transmission (11) is manually variable in terms of reducing the driving speed of the work vehicle, and that the shift disconnect clutch (15) in the front-loader mode via the control unit (18) is adjustable in its engaged state , Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrantriebe ein stufenlos verstellbares Getriebe (11) aufweist.Control device after Claim 5 , characterized in that the travel drives a continuously variable transmission (11). Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Inch-Pedal (17) im Frontlader-Mode am Ende seines Verstellweges eine kick-down-Position aufweist, in der die Schalttrennkupplung (15) über die Steuereinheit (18) ausrückbar ist.Control device after Claim 5 , characterized in that the inching pedal (17) in the front loader mode at the end of its displacement path has a kick-down position in which the shift disconnect clutch (15) via the control unit (18) can be disengaged. Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das stufenlos verstellbare Getriebe (11) als hydrostatisches Getriebe ausgebildet ist.Control device after Claim 5 , characterized in that the continuously variable transmission (11) is designed as a hydrostatic transmission. Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das stufenlos verstellbare Getriebe als leistungsverzweigtes Getriebe (11) mit einem stufenlos verstellbaren Stellgetriebeteil (12) ausgebildet ist.Control device after Claim 5 , characterized in that the continuously variable transmission is designed as a power-split transmission (11) with a continuously variable adjusting gear part (12). Steuereinrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellgetriebe (12) als Umschlingungsgetriebe ausgebildet ist.Control device after Claim 9 , characterized in that the adjusting gear (12) is designed as a belt transmission. Steuereinrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellgetriebe (12) als hydrostatisches Getriebe ausgebildet ist.Control device after Claim 9 , characterized in that the adjusting gear (12) is designed as a hydrostatic transmission. Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) mit einer Einrichtung (26) zur Erfassung eines Antriebsschlupf des Arbeitsfahrzeuges verbunden ist und im Frontlader-Mode eine Antriebsschlupfregelung aktiviert. Control device after Claim 5 , characterized in that the control unit (18) is connected to a device (26) for detecting a traction of the working vehicle and activates a traction control system in front-loader mode. Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) durch Sensoren (22, 23), die Wegeventilen (7, 8) für eine hydraulische Betätigung des Frontladers (1) zugeordnet sind, in den Frontlader-Mode verstellbar ist.Control device after Claim 5 , characterized in that the control unit (18) by sensors (22, 23), the directional control valves (7, 8) are assigned for a hydraulic actuation of the front loader (1) in the front loader mode is adjustable. Steuereinrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) durch Sensoren, die Kuppelelementen (5a) zur Aufnahme einer Schaufel (5) an dem Frontlader (1) zugeordnet sind, in den Frontlader-Mode verstellbar ist.Control device after Claim 5 , characterized in that the control unit (18) by sensors, the coupling elements (5a) for receiving a blade (5) are assigned to the front loader (1) in the front loader mode is adjustable.
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