-
Die
Erfindung betrifft ein Geschwindigkeitsbegrenzungssystem eines Arbeitsfahrzeuges,
das mit einem hydraulischen Fahrmotor und einer Fahrhydraulikpumpe
variabler Leistung versehen ist.
-
Herkömmlich wird
bei einem Hydraulikfahrzeug, das von einem hydraulischen Fahrmotor
mit variabler Leistung auf der Basis einer Druckflüssigkeit
einer von einem Motor angetriebenen Fahrhydraulikpumpe angetrieben
wird, die maximale Fahrgeschwindigkeit von der Leistung des hydraulischen Fahrmotors
begrenzt. Ferner differiert die maximale Fahrgeschwindigkeit in
Abhängigkeit
von dem Land, in dem das Hydraulikfahrzeug fährt, und im Falle des Exports
des Hydraulikfahrzeuges in ein Land mit einer differenten maximalen
Fahrgeschwindigkeit werden die Fahrzeuge mit hydraulischen Fahrmotoren unterschiedlicher
Leistungen in die jeweiligen Länder exportiert.
-
Jedoch
wird im Falle der Herstellung verschiedener Typen von hydraulischen
Fahrmotoren mit unterschiedlichen Leistungen für die Hydraulikfahrzeuge in
Abhängigkeit
von den maximalen Fahrgeschwindigkeiten in den jeweiligen Ländern die
Typenzahl von hydraulischen Fahrmotoren erhöht. Ferner werden die Anzahl
von Zubehörteilen,
wie Rohren und dergleichen, für
die Ausrüstung
des Fahrzeuges mit dem jeweiligen Typ des hydraulischen Fahrmotors
und der Arbeitsaufwand für
die Steuerung erhöht.
Außerdem
ist es im Falle der Änderung
der Spezifikation vor dem Transport notwendig, den hydraulischen
Fahrmotor umzubauen, so dass ein zusätzlicher Arbeitsaufwand entsteht.
-
Aus
der
EP 1006298 B1 ist
ein Geschwindigkeitsbegrenzungssystem eines Hydraulikfahrzeugs bekannt,
bei dem u. a. die Drehzahl des Antriebsmotors und die Leistung des
Hydraulikmotors bei hoher und bei niedriger Geschwindigkeit jeweils
unterschiedlich geändert
werden. Hierbei erfolgt eine Verstellung der Taumelscheibe einer
Hydraulikpumpe mittels eines angeschlossenen Servogerätes. Das Servogerät umfasst
drei Ventile, ein Drehmomentsteuerventil, ein lastkompensierendes
LS-Ventil und ein Servoventil. Mittels des Drehmomentsteuerventils
wird der Volumenstromwert der Hydraulikpumpe gesteuert. Das LS-Ventil
empfängt
den Förderdruck der
Hydraulikpumpe und den Motorbelastungsdruck und steuert den Druck
des Drehmomentsteuerventils, wobei der LS-Differenzdruck an dem
LS-Ventil konstant gehalten wird.
-
Nachteilig
bei diesem Stand der Technik ist es, dass dort neben dem LS-Ventil
mit angeschlossenem Servoventil noch ein Drehmomentventil vorhanden
ist, um die Taumelscheibe der Hydraulikpumpe zu steuern.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen demgegenüber einfacheren
Aufbau eines Geschwindigkeitsbegrenzungssystems eines Hydraulikfahrzeugs
zu schaffen, der eine Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit des Hydraulikfahrzeugs
ermöglicht.
-
Dies
wird nach einem ersten Aspekt der Erfindung erreicht durch ein Geschwindigkeitsbegrenzungssystem
eines Hydraulikfahrzeuges, das mit einem hydraulischen Fahrmotor
und einer Fahrhydraulikpumpe variabler Leistung versehen ist, aufweisend eine
Geschwindigkeitserfassungseinrichtung des Hydraulikfahrzeuges und
eine ein Proportionalventil aufweisende Pumpenleistungssteuereinrichtung
zur Steuerung der Leistung der Fahrhydraulikpumpe variabler Leistung
derart, dass an dem Proportionalventil eine Druckdifferenz zwischen
dem Belastungsdruck des hydraulischen Fahrmotors und dem Auslassdruck
der Fahrhydraulikpumpe variabler Leistung als belastungsabhängiger Differenzdruck
veränderbar
eingestellt ist, wobei eine Steuereinrichtung, die den lastabhängigen Differenzdruck
in dem Falle ändert,
dass eine von der Geschwindigkeitserfassungseinrichtung erfasste
Fahrgeschwindigkeit über
einem eingestellten Wert liegt, um die Leistung der Fahrhydraulikpumpe
variabler Leistung zu reduzieren.
-
Gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung kann, da der eingestellte LS Differenzdruck
in dem Falle geändert
wird, dass die Fahrgeschwindigkeit über dem eingestellten Wert
liegt, und dann die Leistung der Fahrhydraulikpumpe variabler Leistung
reduziert wird, das Geschwindigkeitsbegrenzungssystem durch eine
einfache Struktur erlangt werden.
-
Nach
einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein wie in dem ersten Aspekt
beschriebenes Geschwindigkeitsbegrenzungssystem des Hydraulikfahrzeuges
vorgesehen, wobei die Steuereinrichtung mit einer Differenzdruckeinstelleinrichtung
zum Einstellen des Differenzdrucks versehen ist, und die Differenzdruckeinstelleinrichtung
gegen eine andere Differenzdruckeinstelleinrichtung austauschbar
ist, die aus einer Mehrzahl von anderen Differenzdruckeinstelleinrichtungen
ausgewählt
ist.
-
Gemäß dem zweiten
Aspekt der Erfindung kann, da die Differenzdruckeinstelleinrichtung
mit der austauschbaren Steuereinrichtung versehen ist, die Geschwindigkeitsbegrenzung
nur durch Austauschen der Differenzdruckeinstelleinrichtung durch Differenzdruckdruckeinstelleinrichtung,
die aus einer Mehrzahl von anderen Differenzdruckeinstelleinrichtungen
ausgewählt
wird, einfach geändert
werden.
-
Die
Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt 1 eine
schematische Ansicht eines Geschwindigkeitsbegrenzungssystems eines
Hydraulikfahrzeuges gemäß der Erfindung.
-
Mit
Bezug auf 1 ist eine Fahrhydraulikpumpe 12 mit
einem Motor 11 verbunden und wird von diesem angetrieben,
um eine Druckflüssigkeit abzugeben.
Die von der Fahrhydraulikpumpe 12 abgegebene Druckflüssigkeit
wird über
ein Hydraulikdrehgelenk 15 mittels eines Fahrsteuerventils 21 zu einem
Fahrmotor 13 geführt.
Der Fahrmotor 13 ist mit einer Antriebswelle eines Getriebes 14 verbunden und
treibt das Getriebe 14 an.
-
Eine
Geschwindigkeitserfassungspumpe 17 ist in dem Getriebe 14 vorgesehen
und derart strukturiert, dass sie sich im Verhältnis zur Drehung einer Abtriebswelle
des Getriebes 14 dreht. Die von der Geschwindigkeitserfassungspumpe 17 abgegebene Druckflüssigkeit
wird über
das Hydraulikdrehgelenk 15 zu einem Geschwindigkeitserfassungsmotor 18 geführt. Die
Fahrhydraulikpumpe 12 hat eine variable Leistung und weist
eine Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C auf. Ferner hat
der Fahrmotor 13 eine variable Leistung und weist eine
Motorleistungssteuereinrichtung 13C auf.
-
Im
vorliegenden Falle ist ein Arbeitsfahrzeug (nicht gezeigt) mit einem
unteren Fahrgestell (nicht gezeigt) und einem oberen Drehgestell
(nicht gezeigt) vorgesehen. Eine Arbeitsmaschine (nicht gezeigt)
ist an dem oberen Drehgestell vorgesehen, und das Hydraulikdrehgelenk 15 ist
an einem Verbindungsabschnitt zwischen dem unteren Fahrgestell und
dem oberen Drehgestell vorgesehen. Der Motor 11 ist an
dem oberen Drehgestell vorgesehen, und das Getriebe 14 ist
an dem unteren Fahrgestell vorgesehen, wobei eine Steuereinrichtung 30 an
dem oberen Drehgestell vorgesehen ist.
-
Das
Getriebe 14 ist über
das Hydraulikdrehgelenk 15 mit einem Gangwechselventil 16 als
Gangwechselsteuereinrichtung verbunden. Das Gangwechselventil 16 führt die Druckflüssigkeit
von einer Einsatzpumpe 19 über das Hydraulikdrehgelenk 15 zu
einer Kupplung 14F des ersten Ganges oder einer Kupplung 14S des
zweiten Ganges in dem Getriebe 14. Das Gangwechselventil 16 ist
ein Zweistellungsschaltventil mit einer einfachen Struktur und geringen Kosten,
und schaltet zwischen einer dargestellten Stellung 16A des
ersten Ganges und einer Stellung 16B des zweiten Ganges
auf der Basis eines Gangwechselsignals von der Steuereinrichtung 30.
-
Das
Getriebe 14 weist einen Planetengetriebemechanismus auf
und führt
oder löst
den Druck zu oder von der Kupplung 14F des ersten Ganges
für eine
niedrige Geschwindigkeit oder der Kupplung 14S des zweiten
Ganges für
eine hohe Geschwindigkeit auf der Basis eines Drucksignals von dem
Gangwechselventil 16, um die Kupplung ein- oder auszukuppeln,
wodurch eine Gangstufe eingestellt wird. Das heißt, die Kupplung 14F des
ersten Ganges und die Kupplung 14S des zweiten Ganges führen die Druckflüssigkeit
zu, um die Kupplung einzukuppeln, und geben die Druckflüssigkeit
ab, um die Kupplung auszukuppeln.
-
Ferner
weist das Getriebe 14 zwei Gangstufen auf, umfassend eine
erste Gangstufe und eine zweite Gangstufe. Im Falle des Einstellens
des Getriebes 14 in den ersten Gang wird das Gangwechselventil 16 in
die Stellung 16A des ersten Ganges gestellt, die Kupplung 14F des
ersten Ganges wird durch Zuführen
der Druckflüssigkeit
von dem Gangwechselventil 16 zu der Kupplung 14F des
ersten Ganges eingekuppelt, und die Kupplung 14S des zweiten
Ganges wird durch Freigeben der Druckflüssigkeit der Kupplung 14S des
zweiten Ganges ausgekuppelt. Im Falle des Einstellens des Getriebes 14 in
den zweiten Gang wird das Gangwechselventil 16 in die Stellung 16B des
zweiten Ganges gestellt, die Kupplung 14S des zweiten Ganges
wird durch Zuführen
der Druckflüssigkeit von
dem Gangwechselventil 16 zu der Kupplung 14S des
zweiten Ganges eingekuppelt, und die Kupplung 14F des ersten
Ganges wird durch Freigeben der Druckflüssigkeit der Kupplung 14F des
ersten Ganges ausgekuppelt.
-
Ein
Geschwindigkeitserfassungsrad 35 zum Erzeugen eines Fahrgeschwindigkeitssignals
ist an der Abtriebswelle des Geschwindigkeitserfassungsmotors 18 vorgesehen
und wird von diesem gedreht. An dem Außenumfang des Geschwindigkeitserfassungsrades 35 sind
eine vorbestimmte Anzahl von Zähnen,
Schlitzen oder Konkavitäten
und Konvexitäten
ausgebildet. Ein Geschwindigkeitserfassungssensor 31 ist
in der Nähe
des Außenumfangs
des Geschwindigkeitserfassungsrades 35 vorgesehen und erzeugt
einen Impuls beispielsweise zu einem Zeitpunkt, wenn eine vorbestimmte
Anzahl von Zähnen
durch einen Signalerfassungsabschnitt des Geschwindigkeitserfassungssensors 31 hindurch
tritt, als ein elektrisches Signal.
-
Der
Geschwindigkeitserfassungssensor 31 als Geschwindigkeitserfassungseinrichtung
ist mit der Steuereinrichtung 30 verbunden und überträgt ein Fahrgeschwindigkeitssignal
als ein elektrisches Signal an die Steuereinrichtung 30.
Die Steuereinrichtung 30 verarbeitet das Fahrgeschwindigkeitssignal
arithmetisch, um die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu berechnen.
-
Das
Fahrsteuerventil 21 wird von einer dargestellten Neutralstellung
N in eine Vorwärtsfahrtstellung
F oder eine Rückwärtsfahrtstellung
R geschaltet und steuert die Richtung der von der Fahrhydraulikpumpe 12 abgegebenen
Druckflüssigkeit,
um die Druckflüssigkeit
zu dem Fahrmotor 13 zu führen. Das Fahrsteuerventil 21 nimmt
einen Fahrschaltdruck entsprechend einem Schaltdruck von einem Vorwärts- und
Rückwärtsfahrtschaltventil 22 mittels
eines vorwärtsfahrtseitigen
Druckaufnahmeabschnitts 21F oder eines rückwärtsfahrtseitigen
Druckaufnahmeabschnitts 21R des Fahrsteuerventils 21 auf,
wodurch von der Neutralstellung N in die Vorwärtsfahrtstellung F oder die
Rückwärtsfahrtstellung
R geschaltet wird.
-
Das
Vorwärts-
und Rückwärtsfahrtschaltventil 22 wird
in die dargestellte Vorwärtsfahrtstellung
FK auf der Basis des Vorwärtsfahrtsignals
von der Steuereinrichtung 30 geschaltet, und wird in eine
Rückwärtsfahrtstellung
RK auf Basis des Rückwärtsfahrtsignals
geschaltet.
-
Ein
Gaspedal 23A betätigt
ein Fahrschaltdruckventil 23 durch Niederdrücken des
Pedals und erzeugt den Fahrschaltdruck. Der einer Pedalwerterfassungseinrichtung
des Gaspedals 23A entsprechende Fahrschaltdruck ändert sich
in Abhängigkeit von
einem Pedalwert des Gaspedals 21k und ist derart strukturiert,
dass dieser entsprechend einer vorbestimmten Rate erhöht wird,
wenn der Pedalwert des Gaspedals 21k ansteigt.
-
Ein
Fahrbelastungsdrucksensor 33 als Belastungsdruckerfassungseinrichtung
ist in einer Leitung zwischen der Fahrhydraulikpumpe 12 und
dem Fahrsteuerventil 21 vorgesehen. Der Fahrbelastungsdrucksensor 33 überträgt ein erfasstes
Fahrbelastungsdrucksignal an die Steuereinrichtung 30.
-
Ein
Vorwärtsfahrtdrucksensor 36 ist
in einer Leitung zwischen dem Vorwärts- und Rückwärtsfahrtschaltventil 22 des
Fahrsteuerventils 21 und dem vorwärtsfahrtseitigen Druckaufnahmeabschnitt 21F des
Fahrsteuerventils 21 vorgesehen. Ein Rückwärtsfahrtdrucksensor 37 ist
in einer Leitung zwischen dem Vorwärts- und Rückwärtsfahrtschaltventil 22 und
dem rückwärtsfahrtseitigen
Druckaufnahmeabschnitt 21R des Fahrsteuerventils 21 vorgesehen. Ein
interner Schalter des Vorwärtsfahrtdrucksensors 36 wird
durch den Fahrschaltdruck eingeschaltet, und der Vorwärtsfahrtdrucksensor 36 überträgt das Vorwärtsfahrtsignal an
die Steuereinrichtung 30. Ein interner Schalter des Rückwärtsfahrtdrucksensors 37 wird
durch den Fahrschaltdruck eingeschaltet, und der Rückwärtsfahrtdrucksensor 37 überträgt das Rückwärtsfahrtsignal
an die Steuereinrichtung 30.
-
Das
Fahrsteuerventil 21 ist über das Hydraulikdrehgelenk 15 mittels
einer vorwärtsfahrtseitigen Leitung 46F und
einer rückwärtsfahrtseitigen
Leitung 46R mit dem Fahrmotor 13 verbunden. Eine
Leitung 47F, die von der vorwärtsfahrtseitigen Leitung 46F abzweigt,
die zwischen dem Fahrsteuerventil 21 und dem Hydraulikdrehgelenk 15 angeordnet
ist, und eine Leitung 47R, die von der rückwärtsfahrtseitigen Leitung 46R abzweigt,
sind über
ein Wechselventil 42 miteinander verbunden. Eine Auslassleitung
LSM des Wechselventils 42 ist mit der Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C verbunden.
Der höhere
Flüssigkeitsdruck
in der vorwärtsfahrtseitigen
Leitung 46F oder der rückwärtsfahrtseitigen
Leitung 46R wird als Motorbelastungsdruck LS1 des Fahrmotors 13 von
dem Wechselventil 42 abgegeben und über die Auslassleitung LSM
in die Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C eingegeben.
-
Eine
Auslassleitung 41 der Fahrhydraulikpumpe 12 ist
mit dem Fahrsteuerventil 21 verbunden. Eine Pumpendruckerfassungsleitung
LSP, die von der Auslassleitung 41 abzweigt, ist mit der
Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C verbunden. Ein Pumpenauslassdruck
LS2 in der Auslassleitung 41 der Fahrhydraulikpumpe 12 wird
in die Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C eingegeben.
-
Die
Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C ist mit der Steuereinrichtung 30 verbunden
und steuert die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12 derart, dass
eine Druckdifferenz ΔLS(=
LS2 – LS1)
zwischen dem Pumpenauslassdruck LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 und
dem Motorbelastungsdruck LS1 des Fahrmotors 13 ein vorbestimmter
Differentdruck LS entsprechend dem von der Steuereinrichtung 30 übertragenen
Pumpenleistungssignal ist. Ein elektromagnetisches LS Proportionalventil 12CLS ist
in der Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C vorgesehen und
derart strukturiert, dass es den Differenzdruck entsprechend dem
Signal von der Steuereinrichtung 30 einstellt.
-
Ein
elektromagnetische Spule 12CS und eine Feder 12CP sind
an beiden Seiten des elektromagnetischen LS Proportionalventils 12CLS vorgesehen.
Die elektromagnetische Spule 12CS gibt eine Reaktionskraft
an einen Schieber (nicht gezeigt) des elektromagnetischen LS Proportionalventils 12CLS entsprechend
dem Signal von der Steuereinrichtung 30. Der Schieber in
dem elektromagnetischen LS Proportionalventil 12CLS bewegt
sich in eine Stellung, in der eine kombinierte Kraft aus einer von
der elektromagnetischen Spule 12CS ausgeübten Reaktionskraft
und einer infolge des Motorbelastungsdrucks LS1 des Fahrmotors 13 erzeugten
Druckkraft mit einer kombinierten Kraft aus einer infolge des Auslassdrucks
LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 erzeugten Kraft und einer
von der Feder 12CP ausgeübten Kraft im Gleichgewicht
steht. In Abhängigkeit von
einem Öffnungswert
des Schiebers führt
das elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS den von
der Auslassleitung 41 der Fahrhydraulikpumpe 12 aufgebrachten
Flüssigkeitsdruck
zu einem Pumpenleistungssteuerzylinder 12CC. Das heißt, die Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C bildet
eine Belastungserfassungseinrichtung zum Erfassen der Druckdifferenz ΔLS(= LS2 – LS1) zwischen
dem Pumpenauslassdruck LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 und
dem Motorbelastungsdruck LS1 des Fahrmotors 13. Der eingestellte
Druck des Schiebers des elektromagnetischen Proportionalventils 12CLS,
der entsprechend der Druckdifferenz ΔLS ausbalanciert wird, wird
auf einen LS Differenzdruck eingestellt.
-
Wenn
die auf den Motorbelastungsdruck LS1 des Fahrmotors 13 ausgeübte Kraft
erhöht
wird, gelangt das elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS in
eine dargestellte Stellung 12A, die Druckflüssigkeit
in dem Pumpenleistungssteuerzylinder 12CC wird in einen Ölbehälter 25 abgelassen,
eine Taumelscheibe 12a der Fahrhydraulikpumpe 12 ist
in eine dargestellte Maximalrichtung geneigt, und die Leistung der
Fahrhydraulikpumpe 12 wird erhöht. Im Gegensatz dazu ist,
wenn die Kraft infolge des Pumpenauslassdrucks LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 groß ist, das
elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS in einer
Stellung 12B positioniert, und die Druckflüssigkeit
tritt in den Pumpenleistungssteuerzylinder 12CC ein, um
die Taumelscheibe 12a der Fahrhydraulikpumpe 12 in
eine dargestellte Minimalrichtung zu neigen, und die Leistung der
Fahrhydraulikpumpe 12 wird reduziert.
-
Im
vorliegenden Falle wird, wenn die von der elektromagnetischen Spule 12CS des
elektromagnetischen LS Proportionalventils 12CLS aufgebrachte Reaktionskraft
des Schiebers verringert wird, die kombinierte Kraft aus der infolge
des Pumpenauslassdrucks LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 erzeugten
Kraft und der von der Feder 12CP ausgeübten Kraft größer als
die kombinierte Kraft aus der von der elektromagnetischen Spule 12CS ausgeübten Kraft und
der infolge des Motorbelastungsdrucks LS1 des Fahrmotors 13 erzeugten
Druckkraft. Dementsprechend bewegt sich das elektromagnetische LS
Proportionalventil 12CLS in die Stellung 12B.
Dadurch, dass die Druckflüssigkeit
in den Pumpenleistungssteuerzylinder 12CC eingeführt wird,
ist es möglich, die
Taumelscheibe 12a der Fahrhydraulikpumpe 12 in
die Minimalrichtung zu neigen und die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12 zu
reduzieren. Dementsprechend ist die Struktur derart gestaltet, dass
durch Änderung
des LS Differenzdrucks korrespondierend zum eingestellten Differenzdruck
für die
Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C als Belastungserfassungseinrichtung
die Taumelscheibe 12a der Fahrhydraulikpumpe 12 in
die Minimalrichtung geneigt werden kann und die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12 reduziert
werden kann.
-
Ein
Vorwärts-
und Rückwärtsfahrtschalter 34 ist
mit der Steuereinrichtung 30 verbunden und überträgt ein Vorwärtsfahrtbefehlssignal
oder ein Rückwärtsfahrtbefehlssignal
an die Steuereinrichtung 30.
-
Die
Steuereinrichtung 30 berechnet bei einer Belastung infolge
eines Fahrwiderstandes, ob der von der Fahrhydraulikpumpe 12 abgegebene
Flüssigkeitsdruck über einem
vorbestimmten Wert liegt oder nicht, wenn die Steuereinrichtung 30 ein
Fahrbelastungsdrucksignal empfängt,
das ein Fahrbelestungsdrucksensor 33 in einer Leitung zwischen
der Fahrhydraulikpumpe 12 und dem Fahrsteuerventil 21 erfasst.
-
Die
Steuereinrichtung 30 verarbeitet arithmetisch ein Fahrgeschwindigkeitssignal
entsprechend einem von dem Geschwindigkeitserfassungssensor 31 erfassten
elektrischen Signal, um die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu berechnen.
Im Falle, dass die Fahrgeschwindigkeit über einer vorbestimmten Geschwindigkeit
liegt, zum Beispiel 50 km/h, überträgt die Steuereinrichtung 30 ein
Pumpenleistungsreduktionssignal zum Reduzieren der Leistung der
Fahrhydraulikpumpe 12 an die Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C.
Wenn das elektromagnetische Proportionalventil 12CLS der
Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C das Pumpenleistungsreduktionssignal
empfängt,
reduziert das elektromagnetische Proportionalventil 12CLS die
von der elektromagnetischen Spule 12CS aufgebrachte Reaktionskraft
des Schiebers in dem elektromagnetischen Proportionalventil 12CLS.
Dann, da die kombinierte Kraft aus der infolge des Pumpenauslassdrucks
LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 erzeugten Kraft und der von
der Feder 12CP ausgeübten
Kraft größer als
die kombinierte Kraft aus der von der elektromagnetische Spule 12CS ausgeübten Kraft
und der infolge des Motorbelastungsdrucks LS1 des Fahrmotors 13 erzeugten
Druckkraft größer wird,
wie oben erwähnt
ist, bewegt sich das elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS in
die Stellung 12B und reduziert die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12.
-
Ferner
ist die Steuereinrichtung 30 mit einem eingestellten LS
Druckeinstelladapter 39 als eingestellte LS Druckeinstelleinrichtung
zum Einstellen des eingestellten LS Drucks versehen. Der eingestellte
LS Druckeinstelladapter 39 ist lösbar aufgebaut, um von einem äußeren Abschnitt
bezüglich
der Steuereinrichtung 30 durch einen Verbinder (nicht gezeigt)
ersetzt zu werden. Mehrere Arten von Maximal – Fahrgeschwindigkeiten können durch
Einstellen des LS Differenzdrucks auf mehrere Arten eingestellt
werden, zum Beispiel durch Ersetzen durch einen Adapter für eine maximale
Fahrgeschwindigkeit von 50 km/h, einen Adapter für eine maximale Fahrgeschwindigkeit
von 60 km/h, einen Adapter für
eine maximale Fahrgeschwindigkeit von 70 km/h, oder dergleichen.
Zum Beispiel wird im Falle des Einbaus des eingestellten LS Druckeinstelladapters 39,
der dem Adapter für
eine maximale Fahrgeschwindigkeit von 50 km/h entspricht, die Fahrgeschwindigkeit durch
arithmetisches Verarbeiten des Fahrgeschwindigkeitssignals entsprechend
dem von dem Fahrgeschwindigkeitserfassungssensor 31 erfassten
elektrischen Signal berechnet, und im Fall, dass die Fahrgeschwindigkeit über 50 km/h
liegt, wird die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12 in der
oben beschriebenen Weise reduziert.
-
Als
nächstes
wird der Betrieb des Geschwindigkeitsbegrenzungssystems gemäß der Erfindung beschrieben.
-
Wenn
eine Bedienperson den Vorwärts-
und Rückwärtsfahrtschalter 34 zu
der Vorwärtsfahrtseite hin
schaltet, wird das Vorwärts-
und Rückwärtsfahrtschaltventil 22 in
die Vorwärtsfahrtstellung
FK gestellt, und wenn das Gaspedal 23A niedergedrückt wird,
wird der Fahrschaltdruck auf den vorwärtsfahrtseitigen Druckaufnahmeabschnitt 21F des
Fahrsteuerventils 21 aufgebracht, wodurch von der Neutralstellung
N in die Vorwärtsfahrtstellung
F geschaltet wird. Der Vorwärtsfahrtdrucksensor 36 wird
von dem Fahrschaltdruck an einem internen Schalter geschaltet und überträgt das Vorwärtsfahrtsignal
an die Steuereinrichtung 30.
-
Die
Steuereinrichtung 30 schaltet zuerst das Gangwechselventil 16 in
die Stellung 16A des ersten Ganges auf der Basis des Vorwärtsfahrtbefehlssignals
des Vorwärts- und Rückwärtsfahrtschalters 34 und
eines Gangstufensignals (zum Beispiel eines zweiten Ganges), das
von einem Gangstufenhebel (nicht gezeigt) eingestellt wird, kuppelt
als nächstes die
Kupplung 14F des ersten Ganges ein und kuppelt die Kupplung 14S des
zweiten Ganges aus, wodurch das Getriebe 14 in den ersten
Vorwärtsgang
wechselt.
-
Das
Fahrsteuerventil 21 überträgt die von der
Fahrhydraulikpumpe 12 abgegebene Druckflüssigkeit über das
Hydraulikdrehgelenk 15 an eine vorwärtsfahrtseitige Öffnung 13F des
Fahrmotors 13. Der Fahrmotor 13 dreht sich in
die Vorwärtsfahrtrichtung,
um das Getriebe 14 anzutreiben, und das Arbeitsfahrzeug
fährt vorwärts.
-
Wenn
die Fahrgeschwindigkeit erhöht
wird und das Fahrgeschwindigkeitssignal von dem Geschwindigkeitserfassungssensor 31 über der
maximalen Fahrgeschwindigkeit liegt, zum Beispiel 50 km/h, überträgt die Steuereinrichtung 30 ein
Pumpenleistungsreduktionssignal zum Reduzieren der Leistung der
Fahrhydraulikpumpe 12 an die Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C.
-
Wenn
das elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS der
Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C das Pumpenleistungsreduktionssignal empfängt, verringert
das elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS die
von der elektromagnetischen Spule 12CS ausgeübte Reaktionskraft
des Schiebers. Dementsprechend, da die kombinierte Kraft aus der
infolge des Pumpenauslassdrucks LS2 der Fahrhydraulikpumpe 12 erzeugten
Kraft und der durch die Feder 12CP aufgebrachten Kraft
größer als die
kombinierte Kraft aus der von der elektromagnetischen Spule 12CS aufgebrachten
Reaktionskraft und der infolge des Motorbelastungsdrucks LS1 des Fahrhydraulikmotors 13 erzeugten
Druckkraft wird, bewegt sich das elektromagnetische SL Proportionalventil 12CLS in
die Stellung 12B. Da die Druckflüssigkeit an den Pumpenleistungssteuerzylinder 12CC abgegeben
wird, ist es möglich,
die Taumelscheibe 12a der Fahrhydraulikpumpe 12 in
die Minimalrichtung zu neigen und die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12 zu
reduzieren.
-
Ferner,
wenn die Geschwindigkeit des Arbeitsfahrzeuges reduziert wird und
gleich oder geringer als die maximale Fahrgeschwindigkeit ist, zum Beispiel
50 km/h, überträgt die Steuereinrichtung 30 das
Pumpenleistungssignal an die Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C,
um die Leistung der Fahrhydraulikpumpe 12 zu erhöhen.
-
Wie
oben erwähnt,
kann gemäß der Erfindung
die Fahrgeschwindigkeit nur durch Übertragung des Pumpenleistungsreduktionssignals
an das elektromagnetische LS Proportionalventil 12CLS der Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C und
Verringerung der von der elektromagnetischen Spule 12CS aufgebrachten
Reaktionskraft des Schiebers begrenzt werden. Dementsprechend kann
bei der Struktur, bei der die Belastungserfassungseinrichtung als
Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C des Hydraulikfahrzeuges
verwendet wird, die vorhandene Pumpenleistungssteuereinrichtung 12C verwendet
werden, so dass es nicht notwendig ist, ein neues zusätzliches
Teil hinzuzufügen,
und es ist ausreichend, die Software für die Steuereinrichtung 30 zu ändern.
-
Mit
der oben beschriebenen einfachen Struktur kann das Hydraulikfahrzeug
als Arbeitsfahrzeug fahren, ohne über die maximale Geschwindigkeit
entsprechend der begrenzten Fahrgeschwindigkeit zu gelangen.
-
Ferner
ist es möglich,
die maximale Fahrgeschwindigkeit nur durch Austausch des eingestellten LS
Druckeinstelladapters 39 zu verändern, welcher der eingestellten
LS Druckeinstelleinrichtung und auch der Maximalgeschwindigkeitseinstelleinrichtung
entspricht. Dementsprechend ist es möglich, die maximale Fahrgeschwindigkeit
entsprechend der begrenzten Fahrgeschwindigkeit einfach zu ändern.
-
Ferner
kann das Hydraulikfahrzeug ein Fahrzeug ohne Drehgestell sein, und
das erfindungsgemäße System
kann zum Beispiel bei einem Radlader, einem Gabelstapler oder anderen
Arbeitsfahrzeugen angewendet werden. Im Falle der Anwendung des Geschwindigkeitsbegrenzungssystems
gemäß der Erfindung
bei einem Fahrzeug ohne Drehgestell kann das Hydraulikdrehgelenk 15 weggelassen
werden.
-
In
diesem Falle werden die Kupplung 14F des ersten Ganges
für geringe
Geschwindigkeit und die Kupplung 14S des zweiten Ganges
für hohe
Geschwindigkeit in dem Getriebe 14 als Kupplung des Typs
beschrieben, bei dem die Kupplung durch Zuführen der Druckflüssigkeit
eingekuppelt wird und durch Freigeben der Druckflüssigkeit
ausgekuppelt wird.
-
Im
Gegensatz dazu kann die Kupplung als ein Typ strukturiert sein,
bei dem Federn zum Verbinden der Kupplungen in der Kupplung 14F des
ersten Ganges für
geringe Geschwindigkeit und der Kupplung 14S des zweiten
Ganges für
hohe Geschwindigkeit vorgesehen sind, und die Kupplung wird durch Freigeben
der Druckflüssigkeit
eingekuppelt und durch Zuführen
der Druckflüssigkeit
ausgekuppelt. Das heißt,
im Falle des Einstellens des Getriebes 14 in den ersten
Gang wird die Kupplung des ersten Ganges durch Freigeben der von
dem Gangwechselventil 16 zu der Kupplung 14F des
ersten Ganges geführten
Druckflüssigkeit
eingekuppelt, und die Kupplung 14S des zweiten Ganges wird
durch Zuführen der
Druckflüssigkeit
der Kupplung 14S des zweiten Ganges ausgekuppelt, wodurch
das Getriebe 14 in den ersten Gang eingestellt wird. Im
Falle des Einstellens des Getriebes 14 in den zweiten Gang
wird die Kupplung 14S des zweiten Ganges durch Freigeben
der von dem Gangwechselventil 16 zu der Kupplung 14S des
zweiten Ganges geführten
Druckflüssigkeit
eingekuppelt, und die Kupplung 14F des ersten Ganges wird
durch Zuführen
der Druckflüssigkeit der
Kupplung 14F des ersten Ganges ausgekuppelt, wodurch das
Getriebe 14 in den zweiten Gang eingestellt wird.