DE10221298A1

DE10221298A1 - Flurförderzeug mit Abstands-Sensoren

Info

Publication number: DE10221298A1
Application number: DE10221298A
Authority: DE
Inventors: Guenter Honecker
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2003-11-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichts-Gabelstapler, das in Vorwärts- und Rückwärtsfahrtrichtung betreibbar und frei verfahrbar ist. Um das Gefährdungspotential im Hinblick auf mögliche Kollisionen mit Gegenständen und Personen zu verringern, sind erfindungsgemäß mindestens ein zur Überwachung der Rückseite (R) des Flurförderzeugs vorgesehener Abstands-Sensor (5) und ein Sensor (9) zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit oder eines zur Fahrgeschwindigkeit proportionalen Signals an eine Steuereinrichtung (6) angeschlossen, die in Wirkverbindung mit einem Fahrantrieb (7) und einer Bremsanlage (8) des Flurförderzeugs steht. Bei Detektion eines Hindernisses durch den Abstands-Sensor (5) ist das Flurförderzeug in Abhängigkeit von der Ist-Fahrgeschwindigkeit und vom ermittelten Abstand zum Hindernis gesteuert verzögerbar.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichts-Gabelstapler, das in Vorwärts- und Rückwärtsfahrtrichtung betreibbar und frei verfahrbar ist.

Gegengewichts-Gabelstapler werden zum Transport und Manövrieren von Lasten unterschiedlichster Art benutzt. Der Anteil an Rückwärtsfahrten ist dabei relativ hoch, insbesondere beim Transport von sichtbehindernden Lasten und vor allem beim sogenannten Reversieren, einem kurzzeitigen Vor- und Zurücksetzen des Fahrzeugs.

Bei längeren Fahrtstrecken in Rückwärtsfahrtrichtung nimmt die Bedienperson häufig eine ergonomisch ungünstige Position auf dem Fahrersitz ein, um die Wegstrecke einsehen zu können.

Um insbesondere beim Reversieren Kollisionen zu vermeiden, ist die Bedienperson gehalten, auch den rückwärtigen Arbeitsraum zu beobachten, was zu einer hohen Arbeitsbelastung führt, weil die Konzentration der Bedienperson auf die frontseitig angeordnete Last gerichtet ist. Es kann dabei leicht zu Auffahrunfällen kommen, bei denen auch Personen beteiligt sein können, die sich - unbemerkt von der Bedienperson des Gegengewichts-Gabelstaplers - in den rückwärtigen Arbeitsbereich des Fahrzeugs begeben haben.

Es hat in der Vergangenheit nicht an Versuchen gemangelt, diese unbefriedigende Situation zu verändern. So wurden zur Erleichterung von längeren Rückwärtsfahrten von manchen Herstellern von Gegengewichts-Gabelstaplern schwenkbare Fahrerarbeitsplätze angeboten, die eine entspanntere und ergonomisch günstigere Körperhaltung ermöglichen.

Bekannt sind ferner Systeme, bei denen mit Hilfe einer Kamera der rückwärtige Arbeitsbereich erfasst und auf einem im Sichtfeld der Bedienperson befindlichen Monitor angezeigt wird.

Aus der DE 38 37 054 C2 ist ein Sicherheitssystem für ein als Hochregalstapler ausgebildetes Flurförderzeug bekannt. Derartige Flurförderzeuge bewegen sich in der Regel zwangsgeführt in den schmalen Arbeitsgängen von Hochregallagern und dienen dem Ein- und Ausstapeln von Paletten, Boxen und dergleichen. Die Betriebsbedingungen dieser sogenannten Schmalganggeräte unterscheiden sich also erheblich von klassischen, frei verfahrbaren Gegengewichts-Gabelstaplern. Da die Arbeitsgangbreite in Hochregallagern nicht ausreicht, um es einer dort laufenden Person zu ermöglichen, sich am Flurförderzeug vorbei zu bewegen, kann es zu gefährlichen Situationen und zu Unfällen kommen. Mit Hilfe eines Sicherheitssystems, das in der Lage ist, ein Hindernis im Fahrbereich zu erkennen und ggf. einen Alarm auslöst und aktiv in den Fahrantrieb eingreift, kann dies verhindert werden. Gegenstand der Druckschrift ist eine elektronische Eigenüberwachung eines solchen Sicherheitssystems, um Störungen des Systems erkennen zu können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Flurförderzeug der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, das im Hinblick auf mögliche Kollisionen mit Gegenständen und Personen ein verringertes Gefährdungspotential aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens ein zur Überwachung der Rückseite des Flurförderzeugs vorgesehener Abstands-Sensor und ein Sensor zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit oder eines zur Fahrgeschwindigkeit proportionalen Signals an eine Steuereinrichtung angeschlossen sind, die in Wirkverbindung mit einem Fahrantrieb und einer Bremsanlage des Flurförderzeugs steht, wobei das Flurförderzeug bei Detektion eines Hindernisses durch den Abstands-Sensor in Abhängigkeit von der Ist-Fahrgeschwindigkeit und vom ermittelten Abstand zum Hindernis gesteuert verzögerbar ist.

Der erfindungswesentliche Gedanke besteht demnach darin, eine Abstands-Sensorik bei frei verfahrbaren Flurförderzeugen, wie z. B. Gegengewichts-Gabelstaplern, einzusetzen und abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und dem Abstand zu erkannten Hindernissen das Flurförderzeug dynamisch abzubremsen.

Sobald die Abstands-Sensoren im Erfassungsbereich ein (aktives oder passsives) Hindernis erkennen, wird also - abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und der Entfernung zum Hindernis - ein Verzögerungsvorgang eingeleitet. Hierbei wird automatisch in den Fahrantrieb und gegebenfalls auch in die Bremsanlage eingegriffen. Da der rückwärtige Arbeitsraum des Gabelstaplers überwacht wird, ist die Bedienperson entlastet und gleichzeitig die Sicherheit erhöht. Auffahrunfälle mit Sach- und Personenschäden können zuverlässig verhindert werden.

Das erfindungsgemäße Flurförderzeug wird dynamisch verzögert: Bei Fahrten mit maximaler Geschwindigkeit wird mit größtmöglicher Verzögerung gebremst, bei Fahrten mit geringer Geschwindigkeit mit entsprechend reduzierter Verzögerung, jedoch so, dass das Flurförderzeug noch vor dem Hindernis zum Stehen kommt. Um die Fahrgeschwindigkeit zu erfassen, kann beispielsweise die Raddrehzahl oder die Drehzahl von Radmotoren genutzt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Mehrzahl von Abstands-Sensoren zur Überwachung der Rückseite und der an die Rückseite des Flurförderzeugs anschließenden Seitenbereiche vorgesehen.

Dadurch können auch die beiderseits der Heckseite des Flurförderzeugs anschließenden Bereiche überwacht werden, was eine Kurvenfahrt in Rückwärtsfahrtrichtung auch mit großem Einschlagwinkel der Lenkung erlaubt. Schließlich ist es möglich, mit einem Gegengewichts-Gabelstapler in relativ schmalen Gängen rückwärts zu fahren, wobei das Fahrzeug rechtzeitig vor einer Berührung mit seitlichen Wänden zwangsgebremst wird.

Zweckmäßigerweise sind zumindest die der direkten Rückwärtsfahrtrichtung zugeordneten Abstands-Sensoren bei Ansteuerung der Rückwärtsfahrtrichtung automatisch aktivierbar. Es bedarf daher keiner manuellen Aktivitäten der Bedienperson, um das System betriebsbereit zu machen.

Es erweist sich als günstig, wenn ein Lenkwinkel-Sensor vorgesehen ist, der in Wirkverbindung mit mindestens einem Abstands-Sensor steht, der zur Überwachung eines an die Rückseite des Gabelstaplers anschließenden Seitenbereiches vorgesehen ist, wobei der Abstands-Sensor in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel-Signal aktivierbar ist. Die den Seitenbereichen zugeordneten Abstands-Sensoren werden also bei Kurvenfahrt automatisch zugeschaltet.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gegengewichts-Gabelstaplers bei Rückwärtsfahrt,
Fig. 2 ein Prinzipschema eines erfindungsgemäßen Gegengewichts-Gabelstaplers in der Draufsicht und
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Abstands-Sensorik des Gegengewichts- Gabelstaplers gemäß Fig. 2.
Fig. 1 stellt eine typische Betriebssituation eines frei verfahrbaren, als Gegengewichts-Gabelstaplers ausgebildeten Flurförderzeugs dar. Eine sichtbehindernde Last 1 ist auf einem frontseitig angeordneten, vertikal beweglichen Lastschlitten 2 eines Hubgerüstes 3 angeordnet. Die Bedienperson 4 fährt nach rückwärts und nimmt - um den Fahrweg einsehen zu können - eine ergonomisch ungünstige Haltung ein.
Das erfindungsgemäße Flurförderzeug ist mit einer Mehrzahl von Abstands-Sensoren 5 versehen, mit denen die Rückseite R und die daran angrenzenden Seitenbereiche S auf aktive und passive Hindernisse überwacht werden (Fig. 2). Die Abstands-Sensoren 5 sind an eine Steuereinrichtung 6 angeschlossen (Fig. 3) und können z. B. als Ultraschallsensoren ausgebildet sein.
Die Steuereinrichtung 6 steht mit dem Fahrantrieb 7 und der Bremsanlage 8 des Flurförderzeugs in Wirkverbindung. Sobald ein Hindernis in der überwachten Zone durch die Abstands-Sensoren 5 detektiert wird, kommt es abhängig von der Ist- Fahrgeschwindigkeit des Gabelstaplers, die durch einen Sensor 9 der Steuereinrichtung 6 mitgeteilt wird, und abhängig vom Abstand zum Hindernis zu einer automatischen Verzögerung des Fahrzeugs. Hierbei wird z. B. das Antriebsmoment des Fahrantriebs 7 reduziert oder auf Null zurückgesetzt. Zusätzlich kann durch entsprechendes Ansteuern der Bremsanlage 8 die Verzögerung verstärkt werden.
Der geschilderte Ablauf erfolgt nicht nur beim Geradausfahren sondern auch dann, wenn der Gabelstapler eine Kurve fährt und sich deshalb im Seitenbereich S des Fahrzeughecks Hindernisse befinden könnten.
Die Abstands-Sensoren 5 schalten sich bevorzugt bei jeder Rückwärtsfahrt automatisch ein. Die für die Überwachung des hinteren Seitenbereichs vorgesehenen Abstands-Sensoren 5 können ebenfalls mit eingeschaltet werden oder erst dann, wenn das Lenkrad eingeschlagen und ein bestimmter Kurvenradius gefahren wird. Für den letztgenannten Fall ist an die Steuereinrichtung 6 ein Lenkwinkel-Sensor 10 angeschlossen
Zum langsamen Heranfahren an ein Hindernis, kann der Zwangseingriff in den Fahrantrieb und die Bremsanlage deaktiviert werden (Schleichfahrt-Funktion). Um das erneute Aktivieren nicht zu vergessen, kann ein automatisches Einschalten erfolgen, z. B. bei Überschreiten einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit und oder Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne.
Prinzipiell ist die Erfindung nicht nur bei Gegengewichts-Gabelstaplern, sondern auch bei anderen frei verfahrbaren Flurförderzeugen einsetzbar, die schlecht einsehbare Arbeitsbereiche aufweisen.

Claims

1. Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichts-Gabelstapler, das in Vorwärts- und Rückwärtsfahrtrichtung betreibbar und frei verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zur Überwachung der Rückseite (R) des Flurförderzeugs vorgesehener Abstands-Sensor (5) und ein Sensor (9) zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit oder eines zur Fahrgeschwindigkeit proportionalen Signals an eine Steuereinrichtung (6) angeschlossen sind, die in Wirkverbindung mit einem Fahrantrieb (7) und einer Bremsanlage (8) des Flurförderzeugs steht, wobei das Flurförderzeug bei Detektion eines Hindernisses durch den Abstands-Sensor (5) in Abhängigkeit von der Ist-Fahrgeschwindigkeit und vom ermittelten Abstand zum Hindernis gesteuert verzögerbar ist.

2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Abstands-Sensoren (5) zur Überwachung der Rückseite (R) und der an die Rückseite (R) des Flurförderzeugs anschließenden Seitenbereiche (S) vorgesehen ist.

3. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die der Rückwärtsfahrtrichtung zugeordneten Abstands-Sensoren (5) bei Ansteuerung der Rückwärtsfahrtrichtung automatisch aktivierbar sind.

4. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lenkwinkel-Sensor (10) vorgesehen ist, der in Wirkverbindung mit mindestens einem Abstands-Sensor (5) steht, der zur Überwachung eines an die Rückseite des Gabelstaplers anschließenden Seitenbereiches vorgesehen ist, wobei der Abstands-Sensor in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel-Signal aktivierbar ist.