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Vorrichtung zum Steuern der Fahr- und der Hubbewegung eines Hubstaplers
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Fahr- und der Hubbewegung
eines Hubstaplers, der mit einem hydraulisch betätigten Hubmast versehen ist, dessen
Fahrantrieb einen durch eine Brennkraftmaschine angetriebenen hydrodynamischen Getriebeteil
aufweist und bei dem durch einen Hubhebel die Bewegung der Hubvorrichtung und durch
ein Fahrpedal die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges gesteuert wird. Bei Hubstaplern
dieser Art ist es oft schwierig, bei voller Hubleistung ganz langsam zu fahren,
da die Brennkraftmaschine mit hoher Drehzahl arbeiten muß, um die erforderliche
Hubleistung aufbringen zu können, wodurch aber zugleich ein beträchtliches Drehmoment
auf :den Fahrantrieb ausgeübt wird, was eine unerwünscht große Beschleunigung verursacht.
Um trotzdem langsam fahren zu können, mußte zusätzlich eine Bremse betätigt werden,
wodurch die Bedienung erschwert wird.
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Ziel der Erfindung ist, eine einfacher zu bedienende Vorrichtung zum
Steuern der Hub- und der Fahrbewegung zu #schaffen, bei welcher nur zwei Hebel betätigt
werden müssen und wobei sich die Hub- und die Fahrbewegung gegenseitig nicht beeinflussen.
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Es ist zwar bereits ein Hubstapler bekannt, bei welchem die Regelung
der Leistung sowohl vom Hubsteuerhebel wie vom Fahrsteuerhebel beeinflußt werden
kann. Bei diesem Hubstapler ist aber ein hydrostatischer Fahrinotor vorgesehen,
und die Brennkraftmaschine treibt eine einzige Druckpumpe. Die Erfindung bezieht
sich dagegen auf einen Hubstapler mit einem hydrodynamischen Getriebe für den Fahrantrieb,
was einen grundsätzlich anderen Aufbau der Regelungsvorrichtung bedingt.
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Die Erfindung besteht in der Kombination der Merkmale, daß sowohl
mittels des Hubhebels als auch des Fahrpedals die Drosselklappe oder Einspritzpumpe
der Brennkraftmaschine und damit die von dieser abgegebene Leistung einstellbar
ist, wobei durch Betätigen des Hubhebels zugleich ein Steuerschieber für die Hubvorrichtung
betätigt wird und durch Betätigen des Fahrpedals zugleich in an sich bekannter Weise
eine auf die Triebräder wirkende Bremse und, wie an sich bekannt, die ölfüllung
des hydrodynamischen Getriebeteils vom leeren bis zum vollen Zustand gesteuert wird.
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Einzelne Erfindungsmerkmale sind an sich in anderem Zusammenhang bereits
bekanntgeworden. Es ist z. B. bereits bekanntgeworden, bei einem hydrodynamischen
Fahrantrieb für ein Fahrzeug ohne Hubvorrichtung, bei welchem das Strömungsgetriebe
verstellbare Schaufeln aufweist, mittels des Fahrhebels bei Einstellung auf Leerlaufdrehzahl
auf das Schaufelverstellorgan einzuwirken, um die übertragung eines Drehmomentes
und damit das sogenannte »Kriechen« des Fahrzeugs im Leerlauf zu verhindern. Ebenso
ist es an sich bekannt, den hydrodynamischen Getriebeteil durch Veränderung der
ölfüllung zu regeln.
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Es ist auch bekannt, bei einem stufenlos regelbaren hydraulischen
Getriebe mittels des Fahrhebels eine den Sekundärteil des Antriebes abbreinsende
Bremse zu betätigen. Diese Vorrichtung dient jedoch dazu, bei Hebezeugantrieben
und bei hydraulischen Pressen einen sicheren Stillstand des Sekundärteiles bei beliebiger
Last zu erreichen, während bei der Vorrichtung nach der Erfindung erreicht werden
soll, daß bei losgelassenem Fahrpedal, also in dessen Leerlaufstellung, die auf
die Triebräder wirkende Bremse betätigt wird und daß diese Bremse beim Betätigen
des Fahrpedals sofort gelüftet wird. Dadurch erübrigt sich die gleichzeitige Bedienung
der Fußbremse zum Verhindern des »Kriechens« und des Wegrollens des Hubstaplers
in Gefällen, wodurch der Bedienungsmann seine Aufmerksamkeit ganz dem Hubvorgang
widmen kann.
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Da die Brennkraftmaschine derart ausgelegt ist, daß sie eine genügende
Leistung zur gleichzeitigen
Betätigung des Hubwerkes und des Fahrantriebes
aufbringen kann, ist eine Begrenzung des für den Fahrantrieb verfügbaren Drehmomentes
auf einen als zulässig erachtetenHöchstwert angezeigt. Nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung ist für diesen Zweck ein Rückstellkolben vorgesehen, der vom Flüssigkeitsdruck
im hydrodynamischen Getriebeteil beaufschlagt wird und durch den die Drosselklappe
oder Einspritzpumpe im Sinne einer Leistungsverminderung beeinflußbar ist.
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Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird somit erreicht, daß ein
Hubstapler der beschriebenen Art mit zwei Hebeln so gesteuert werden kann, daß für
das Hubwerk die Brennkraftmaschine die volle Leistung abgeben kann, während für
den Fahrantrieb die Leistung begrenzt wird.
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In der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes
Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung schematisch dar-(yestellt.
Es zeigt F i g. 1 eine Vorrichtung zum Steuern von Fahr-und Hubbewegung eines
Hubstaplers im Schema und F i g. 2 das zugehörige übertragungsschema der
Steuerimpulse.
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Die F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung im strichpunktierten
Feld ein Steuergerät 23, darilber die vom Fahrer zu betätigenden Organe und
darunter die Hauptteile des Fahrantriebes, soweit sie als Empfänger oder Geber in
dem hier interessierenden Zusammenhang in Frage kommen.
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Eine Brennkraftmaschine 1 dient als Kraftquelle für den Hubstapler.
Seine Leistung wird durch Verstellen der Drosselklappe 2 gesteuert. Die Drosselklappe
2 könnte aber auch eine Zahnstange der Einspritzpumpe einer Dieselbrennkraftmaschine
sein. Die Brennkraftmaschine 1 treibt einerseits eine hydrostatische Pumpe
30, die über eine Leitung 31 Drucköl für das Hubwerk liefert. Der
Fahrantrieb erfolgt ebenfalls von der Brennkraftmaschine 1 über einen hydrodynamischen
Getriebeteil 3, der als Strömungskupplung oder als Strömungswandler ausgebildet
sein kann, auf die Triebräder 7. Ferner treibt die Brennkraftmaschine
1 eine Pumpe 4, die Drucköl zum Steuern liefert und zur Füllung des hydrodynamischen
Getriebeteiles 3 dient. Auf der Abtriebseite des hydrodynamischen Getriebeteiles
befinden sich ein Fliehkraftregler 5 sowie eine Bremse 6. Nicht dargestellt
sind übersetzungsgetriebe und Ausgleichgetriebe, wie sie bei solchen Fahrzeugen
angewendet werden. Das Steuern der Hub- und Fahrbewegung des Hubstaplers durch den
Fahrzeugführer erfolgt über ein Fahrpedal 8 und über einen Hubhebel
9.
Der Hubhebel 9 betätigt einerseits einen Hubschieber 10,
der die Zuführung des Drucköls über eine Leitung 32 für das nicht gezeichnete
Hubwerk steuert. Mit dem Hubhebel 9 wird gleichzeitig eine Stoßstange
13
betätigt, die auf einen Hebel 11 wirkt. Dieser Hebel wird durch
eine Feder 12, die in schließendem Sinne auf die Drosselklappe 2 wirkt, nach oben
gedrückt. Die vom Hubhebel 9 betätigte Stoßstange 13 sowie eine vom
Fahrpedal 8 betätigte Stoßstange 14 wirken auf den Hebel 11, und zwar
in bezug auf die Drosselklappe 2 in öffnendem Sinne. Die Betätigung der Drosselklappe
2 erfolgt vom Hebel 11 über einen zweiten Hebel 15, der durch eine
Feder 16 nach unten, d. h. gegen den Hebel 11 gedrückt wird,
und über eine Stange 15a. Die Feder 16 ist so dimensioniert, daß sie von
der Feder 12 normalerweise zu-
sammengedrückt wird. Die Feder 16 wirkt
also in öffnendem Sinne auf die Drosselklappe. Die Betätigung des Fahrpedals
8 wirkt ebenfalls auf eine Kurvenscheibe 17, die einen Steuerschieber
18 betätigt. Die Kurvenscheibe 17 ist um eine Drehachse 24 schwenkbar
gelagert und über ein Gelenk 25 mit der Stoßstange 14 verbunden. Die Kurvenscheibe
17
steuert die Bewegung des Steuerschiebers 18. In der Ruhestellung,des
Fahrpedals 8 läßt der Steuerschieber 18 das Drucköl, das ihm über
eine Leitung 26 aus der Pumpe 4 und aus dem hydrodynamischen Getriebeteil
3 zufließt, über einen Abfluß 20 in einen Tank 28 abfließen. Die Drosselung
ist gerade so groß, daß ein Zylinder 19 genügend Druck erhält, um die Bremse
6 zu betätigen. Wird das Fahrpedal 8 betätigt, so verbindet der Steuerschieber
18 zuerst den Zy-
linder 19 mit dem Abfluß 20 und löst damit
die Bremse. Bei weiterer Betätigung des Fahrpedals 8
sperrt der Steuerschieber
18 die Leitung 26 und damit den Abfluß vom hydrodynamischen Getriebeteil
3.
Damit wird dieser durch die Pumpe 4 gefüllt. Dieses Füllen entspricht dem
Einkuppeln des Fahrantriebes. Der Steuerschieber 18 kann entsprechend der
Stellung des Fahrpedals 8 eine beliebige Zwischenstellung einnehmen, wodurch
die Füllung des hydrodynamischen Getriebeteiles dosiert werden kann. Auf den Hebel
15 wirkt entgegen der Feder 16 eine Stoßstange 22, die durch den Fliehkraftregler
5 betätigt wird. Bei zu hoher Fahrgeschwindigkeit bewirkt dieser Fliehkraftregler,
das durch die Stoßstange 22 - über den Hebel 15
die Drosselklappe 2
in schließendem Sinne beeinflußt wird. Damit kann die Höchstgeschwindigkeit des
Fahrzeugs begrenzt werden. Der Betätigungszylinder 21 steht über eine Leitung
29 mit dem hydrodynamischen Getriebeteil 3 in Verbindung. Der Druck
im hydrodynamischen Getriebeteil 3 selbst ist ungefähr proportional dem von
ihm abgegebenen Drehmoment. Der Betätigungszylinder 21 wirkt über den Hebel
15 ebenfalls in schließendem Sinne auf die Drosselklappe 2 und bewirkt dadurch
die Begrenzung des Drehmomentes auf einen Höchstwert.
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Die F i g. 2 zeigt, zur Verdeutlichung der Zusammenhänge, wie
die ein- und abgehenden Steuerimpulse im Steuergerät 23 miteinander verknüpft
sind. Die Buchstaben beziehen sich auf die F i g. 2, die Zahlen in den Klammern
auf F i g. 1. Es bedeutet HH (9) = Hubhebel, FP
(8) = Fahrpedal, DK (2) = Drosselklappe an der Brennkraftmaschine,
E (j, 18) = Entleerungsschieber, B (6, 19, 18) =
Bremse, max. (11) = Weitergabe des Höchstwertes, min.
(15) = Weitergabe des Kleinstwertes, (17) = Funktionsgetriebe
(z. B. Kurvenscheibe), p 21) = Druck im hydrodynamischen Getriebeteil,
n 22) = Drehzahl am Getriebeabtrieb.
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Sowohl die Betätigung des Fahrpedals 8 als auch diejenige des
Hubhebels 9 bewirken also eine Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine
1. Die Betätigung des Fahrpedals 8 bewirkt zudem das Lösen der Bremse
6 und das Füllen des Getriebeteiles 3.
Dadurch kann auch bei voller
Hubleistung beliebig langsam gefahren werden. Die Einrichtung zur Begrenzung der
maximalen Geschwindigkeit und. des
maximalen Drehmomentes werden
vom Fahrantrieb aus gesteuert, so daß die Brennkraftmaschine ihre volle Leistung
für das Hubwerk trotzdem abgeben kann und nur in bezug auf den Fahrantrieb begrenzt
wird. Die Leistungsbegrenzung des Fahrantriebes kann aus verschiedenen Gründen erwünscht
sein, z. B. als Schutz gegen das Durchdrehen der Räder oder gegen eine überlastung
des Getriebes sowie als Schutz gegen das Umkippen infolge hoher Fahrgeschwindigkeit
in Kurven.