DE19743005A1 - Laufsteuersystem - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Lauf­ steuersystem und insbesondere auf ein Laufsteuersystem, welches ein Ventil besitzt, um eine Verbindung zwischen der Hubbetätigungsvorrichtung und dem Akkumulator zu ver­ hindern, wenn das Laufsteuersystem abgeschaltet wird.

Es ist bekannt, daß, wenn eine Maschine, wie beispiels­ weise ein Radlader mit einer beladenen Schaufel ange­ trieben wird, es immer die Möglichkeit gibt, daß die Ma­ schine federt oder springt, und zwar auf Grund des Ge­ wichtes der beladenen Schaufel, die darauf reagiert, daß die Maschine auf schweres Gelände oder andere Hindernisse trifft. Um dabei zu helfen, dieses Federn oder Springen zu verringern oder zu eliminieren, ist es bekannt, Akku­ mulatoren zu verwenden, die selektiv mit den Hubbetäti­ gungsvorrichtungen verbunden werden. Wenn der Akkumulator mit dem belasteten Ende der Hubbetätigungsvorrichtung verbunden ist, werden Druckfluktuationen in den Betäti­ gungsvorrichtungen absorbiert, wodurch somit sich verän­ dernde Kräfte versetzt bzw. ausgeglichen werden, die auf die Reifen der Maschine wirken. Es sind die sich verän­ dernden Kräfte, die auf die Reifen der Maschine wirken, die das Federn oder Springen hervorrufen. Um eine Vorla­ dung im Akkumulator gleich dem Druck in dem belasteten Ende der Betätigungsvorrichtungen aufrechtzuerhalten, ist es bekannt, den Akkumulator während der normalen Anwen­ dung mit dem belasteten Ende der Hubbetätigungsvorrich­ tungen zu verbinden, und zwar durch Verbinden bzw. An­ schließen einer Leitung dazwischen. In der Leitung ist normalerweise eine Zumeßöffnung, die wählbar in der Lei­ tung angeordnet wird, wenn die Maschine nicht im Lauf­ steuerbetriebszustand arbeitet. Es ist herausgefunden worden, daß während einigen Situationen der Druck im Ak­ kumulator nicht gleich dem Druck im belasteten Ende der Hubbetätigungsvorrichtung sein kann, wenn die Laufsteue­ rung aktiviert ist. Daß der Druck nicht ausgeglichen ist, könnte gestatten, daß die Last geringfügig "abfällt" oder "springt", wodurch somit das Problem eines Springens der Maschine hinzukommt, oder daß die Maschine einem "Stoß" unterworfen wird. Darüber hinaus ist herausgefunden wor­ den, daß in früheren Systemen die Laufsteuerung immer funktionell ist, sobald sie aktiviert ist, auch wenn die Betriebszustände besser wären, wenn die Laufsteuerung ab­ geschaltet wäre. Genauso ist herausgefunden worden, daß bei Maschinen mit anderen Schaltungen, wie beispielsweise Schaufelkippschaltungen der Betrieb der Kippschaltung be­ wirken kann, daß die Hubbetätigungsvorrichtung "stößt oder springt", wenn die Schaufel die äußeren bzw. extre­ men Ablade- oder Rückkippositionen erreicht hat.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.

Gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindung ist ein Laufsteuersystem vorgesehen, und zwar zur Anwendung in einer Maschine mit einem Rahmen mit einem Hubmechanismus, der durch eine Betätigungsvorrichtung betätigbar bzw. be­ treibbar ist, eine Schaufel relativ zum Rahmen anzuheben. Die Betätigungsvorrichtung besitzt erste und zweite An­ schlüsse, die betreibbar sind, um die Schaufel anspre­ chend auf unter Druck gesetztes Strömungsmittel anzuheben und abzusenken, welches selektiv zu und von den jeweili­ gen Anschlüssen davon von einem Richtungssteuerventil ge­ leitet wird, welches mit einem Reservoir bzw. Tank ver­ bunden ist. Eine Akkumulatoranordnung ist mit dem ersten Anschluß der Betätigungsvorrichtung verbunden. Das Lauf­ steuersystem weist eine Quelle von unter Druck gesetztem Strömungsmittel auf. Ein erster Ventilmechanismus ist be­ triebsmäßig angeordnet zwischen der Akkumulatoranordnung und dem ersten Anschluß der Betätigungsvorrichtung. Der erste Ventilmechanismus ist bewegbar zwischen einer fe­ dervorgespannten ersten Position, an der die Verbindung zwischen dem ersten Anschluß der Betätigungsvorrichtung und der Akkumulatoranordnung blockiert ist, und einer zweiten Position, in der eine offene Verbindung dadurch zugelassen wird. Ein zweiter Ventilmechanismus ist be­ triebsmäßig zwischen der Quelle von unter Druck gesetztem Strömungsmittel und dem Akkumulator angeordnet. Der zwei­ te Ventilmechanismus wird durch eine Feder zentriert, und zwar in eine erste Position, in der die Verbindung da­ durch blockiert ist, und weist eine zweite Position auf, in der die Verbindung zwischen der Strömungsmittelquelle und dem Akkumulator zugelassen wird, und eine dritte Po­ sition, in der die Verbindung steuerbar vom Akkumulator zum Reservoir zugelassen wird. Eine Steuervorrichtung ist mit dem ersten Ventilmechanismus verbunden und ist betä­ tigbar bzw. betreibbar, um den ersten Ventilmechanismus aus seiner ersten Position in seine zweite Position zu bewegen, um eine Laufsteuerung vorzusehen, und ist mit dem zweiten Ventilmechanismus verbunden, um den zweiten Ventilmechanismus zu bewegen, den Strömungsmitteldruck zwischen dem Akkumulator und dem ersten Anschluß der Be­ tätigungsvorrichtung auszugleichen.

Die Zeichnung veranschaulicht eine schematische Darstel­ lung eines Maschinensteuersystems, welches ein Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist.

Mit Bezug auf die Zeichnung ist ein Steuersystem 10 ver­ anschaulicht, und zwar zur Anwendung in einer (nicht ge­ zeigten) Maschine mit einem Hub- und Kippmechanismus zur Steuerung der Bewegung einer Schaufel oder von ähnlichem.

Eine erste Betätigungsvorrichtung, wie beispielsweise ei­ ne Hubbetätigungsvorrichtung 12 mit ersten und zweiten Anschlüssen 14, 16 steuert das Anheben und Absenken der Schaufel. Eine zweite Betätigungsvorrichtung, wie bei­ spielsweise eine Kippbetätigungsvorrichtung 18 mit ersten und zweiten Anschlüssen 20, 22 steuert das Kippen der Schaufel nach vorne (Abladen) oder nach hinten (Rückkippen).

Das Steuersystem 10 weist weiter ein erstes Richtungs­ steuerventil 24 auf, welches betreibbar ist, um die Be­ wegung der Hubbetätigungsvorrichtung 12 zu steuern, ein zweites Richtungssteuerventil 26, welches betreibbar ist, um die Bewegung der Kippbetätigungsvorrichtung 18 zu steuern, eine Quelle von unter Druck gesetztem Strömungs­ mittel, wie beispielsweise eine Pumpe 28 und ein Reser­ voir 30, welches als die Strömungsmittelquelle für die Pumpe 28 dient, und als ein Behälter für das Strömungs­ mittel, welches von den ersten und zweiten Betätigungs­ vorrichtungen 12, 18 zurückgeführt wird. Eine Leitung 32 leitet Strömungsmittel von der Pumpe 28 zu zweiten und ersten Richtungssteuerventilen 26, 24. Eine Leitung 34 leitet Strömungsmittel vom Richtungssteuerventil 24 zum ersten Anschluß 14 der Betätigungsvorrichtung 12, und ei­ ne Leitung 36 leitet Strömungsmittel vom ersten Rich­ tungssteuerventil 24 zum zweiten Anschluß 16 der Betäti­ gungsvorrichtung 12. Eine Leitung 38 leitet Strömungsmit­ tel von den ersten und zweiten Richtungssteuerventilen 24, 26 zum Reservoir 30. Das Steuersystem 10 weist auch eine Steueranordnung 40 auf, und zwar mit einer Steuer­ vorrichtung, wie beispielsweise einem Mikroprozessor 42, eine elektrische Energiequelle 44, einen Schalter 46 zum An- oder Ausschalten der Laufsteuerung, einen Wahlschal­ ter 48, der zwischen automatischen und manuellen Be­ triebszuständen bewegbar bzw. umschaltbar ist, und einen Bodengeschwindigkeitssensor bzw. Fahrgeschwindigkeits­ sensor 50, der betreibbar ist, um die Geschwindigkeit der Maschine relativ zum Boden abzufühlen, und um ein dafür repräsentatives Signal an die Steuervorrichtung 42 zu leiten. Ein Hubsteuerhebel 52 leitet ein Signal, welches eine gewünschte Hubbewegung anzeigt an die Steuervor­ richtung 42. Ein Kippsteuerhebel 54 leitet ein Signal, welches eine gewünschte Kippbewegung anzeigt, an die Steuervorrichtung 42. Im automatischen Betriebszustand bzw. Automatikbetriebszustand wird die Laufsteuerung an­ geschaltet werden, wenn die Maschine über einer vor­ bestimmten Geschwindigkeit fährt und wird abgeschaltet, wenn die Maschine unter der vorbestimmten Geschwindigkeit fährt. Im manuellen Betriebszustand wird die Laufsteu­ erung nicht von der Geschwindigkeit der Maschine beein­ flußt, wenn jedoch die Steuervorrichtung 42 abfühlt, daß der Kipphebel 54 bewegt wird, um die Schaufel abzuladen, wird die Laufsteuerung abgeschaltet. Die Steuervorrich­ tung 42 steuert die Bewegung von jedem der ersten und zweiten Richtungssteuerventile 24, 26 abhängig von der Bewegung der Steuerhebel 52, 54 in wohl bekannter Weise. Die Steuervorrichtung 42 ist betriebsmäßig durch jewei­ lige Drähte 56, 58, 60, 62 mit Betätigungsvorrichtungen verbunden, und zwar an gegenüberliegenden Enden der er­ sten und zweiten Richtungssteuerventile 24, 26 in her­ kömmlicher Weise. Es sei bemerkt, daß pilot- bzw. vor­ steuerbetätigte Ventile verwendet werden könnten, um die Bewegung der jeweiligen ersten und zweiten Richtungs­ steuerventile zu steuern, und zwar ohne von der vorlie­ genden Erfindung abzuweichen.

Eine Laufsteueranordnung 64 ist vorgesehen und weist ei­ nen ersten Ventilmechanismus 66 auf, einen zweiten Ven­ tilmechanismus 68 und eine Akkumulatoranordnung 70. Der erste Ventilmechanismus 66 weist ein erstes Ventil 72 auf, um selektiv einen Strömungsmittelfluß von der Hub­ betätigungsvorrichtung 12 zur Akkumulatoranordnung 70 oder zum Reservoir 30 zu steuern, und ein zweites von der Steuervorrichtung 42 gesteuertes Ventil 74 zur Bewegung des ersten Ventils 72, um eine Laufsteuerung vorzusehen. Das erste Ventil 72 ist beweglich zwischen einer feder­ vorgespannten ersten Position, in der eine Strömungs­ mittelverbindung von den Leitungen 34, 36 blockiert ist und einer zweiten Position, in der die Verbindung dadurch zugelassen wird. In seiner zweiten Position gestattet das erste Ventil 72, daß Strömungsmittel von der Leitung 34 verbunden wird mit der Akkumulatoranordnung 70, und zwar durch eine Leitung 80, und das Strömungsmittel von der Leitung 36 zum Reservoir 30 durch die Leitung 38 zurück­ geführt wird. Das zweite Ventil 74 ist beweglich zwischen einer federvorgespannten ersten Position und einer elek­ trisch gesteuerten zweiten Position. Das zweite Ventil 74 ist elektrisch mit der Steuervorrichtung 42 durch einen Draht 76 verbunden und ist in seine zweite Position an­ sprechend auf den Empfang eines Signals von der Steuer­ vorrichtung 42 beweglich. Wenn das zweite Ventil 74 in seiner ersten Position ist, dann wird die Strömungsmit­ telverbindung von einem Ende 78, gegenüberliegend zur Fe­ der, vom ersten Ventil 72 zum Reservoir 30 geöffnet, so daß das erste Ventil 72 in seine erste Position vorge­ spannt ist. Wenn das zweite Ventil 74 in seiner zweiten Position ist, wird eine Verbindung von einer nicht ge­ zeigten Pilot- bzw. Vorsteuerdruckquelle in einer Leitung 80 dorthindurch gestattet, um auf das Ende 78 des ersten Ventils 72 zu wirken, wodurch somit das erste Ventil in seine zweite Position bewegt wird, um eine Laufsteuerung vorzusehen. Der zweite Ventilmechanismus 68 weist ein er­ stes Ventil 82 und ein zweites Ventil 84 auf. Das erste Ventil 82 ist ein federzentriertes Balance- bzw. Aus­ gleichsventil mit drei Positionen. Das erste Ventil 82 besitzt eine erste Position, in der eine Verbindung da­ durch blockiert ist, eine zweite Position, in der die Verbindung zwischen der Pumpe 28 durch die Leitung 32 und mit dem Akkumulator 70 durch eine Leitung 86 gestattet wird, und eine dritte Position, in der die Leitung 86 mit der Leitung 38 zur Rückführung zum Reservoir 30 verbunden ist. Ein Pilot- bzw. Vorsteuerdruck wird an ein erstes Ende 88 des ersten Ventils 82 durch eine Leitung 90 ge­ leitet. Das zweite Ventil 84 ist beweglich zwischen einer federvorgespannten ersten Position, in der eine Verbin­ dung zugelassen wird, und zwar durch eine Leitung 92 zwi­ schen der Leitung 86 und einem zweiten Ende 94 des ersten Ventils 82, und einer elektrisch betätigten zweiten Posi­ tion, in der eine Verbindung vom zweiten Ende 94 des er­ sten Ventils 82 zum Reservoir 30 zugelassen wird. Das zweite Ventil 84 ist mit der Steuervorrichtung 42 durch einen Draht 76 verbunden und ist in seine zweite Position ansprechend auf den Empfang eines Signals von der Steuer­ vorrichtung 42 bewegbar.

Die Akkumulatoranordnung 70 ist vorgesehen und ist se­ lektiv verbunden mit dem ersten Anschluß 14 der Hubbe­ tätigungsvorrichtung 12 durch Leitungen 80, 34, Ventil­ mechanismus 66, und ist auch selektiv verbunden mit der Pumpe 28 durch Leitungen 86, 32, Ventilmechanismus 68. Obwohl nur ein Akkumulator gezeigt und beschrieben ist, könnte mehr als einer verwendet werden und parallel an­ geschlossen bzw. verbunden werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Der Akkumulator 70 ist betriebs­ mäßig mit der Hubbetätigungsvorrichtung 12 verbunden, so daß ein Springen der Hubanordnung absorbiert werden kann, wenn die Laufsteuerung angeschaltet ist, und ist auch se­ lektiv verbunden mit der Pumpe 28 oder dem Reservoir 30, so daß er den gleichen Druckpegel aufrechterhält, wie der Druckpegel im ersten Anschluß 14 der Hubbetätigungsvor­ richtung.

Es sei bemerkt, daß verschiedene Formen des vorliegenden Steuersystems 10 verwendet werden könnten, ohne vom Um­ fang der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise könnten, auch wenn jedes der Ventile 24, 26, 74, 84 als elektrisch betätigt durch ein Signal von der Steuervorrichtung 42 veranschaulicht und beschrieben sind, sie jeweils ma­ nuell, hydraulisch oder durch andere Formen betätigt wer­ den, wie beispielsweise durch Luft. Genauso könnte, ob­ wohl die Druckströmungsmittelquelle 28 von der Werk­ zeugschaltung ist bzw. kommt, die Strömungsmittelquelle von einer unabhängigen Pumpe oder von einer Lenkschaltung sein bzw. kommen, oder von irgendeiner anderen Schaltung in dem System, die fähig ist, den benötigten Druck zu er­ zeugen, um den Akkumulator auf den Druckpegel im ersten Anschluß 14 der Hubbetätigungsvorrichtung zu laden.

Während der Beladung der Schaufel würde der Bediener nicht wünschen, daß die Laufsteuerung angeschaltet ist, um eine positive Steuerung über die Steifigkeit der Hub­ betätigungsvorrichtung 12 zu haben, wenn er die Schaufel füllt. Nachdem die Schaufel gefüllt und auf die gewünsch­ te Position zum Fahren angehoben ist, wird das erste Richtungssteuerventil 24 in seine zentrierte Position zu­ rückgeführt. Wie wohl bekannt ist, sind, wenn das erste Richtungssteuerventil 24 in seiner zentrierten Position ist und die Verbindung durch die Ventile 72, 82 blockiert ist, die ersten und zweiten Anschlüsse 14, 16 der Hubbe­ tätigungsvorrichtung 12 von der Pumpe 28 und dem Reser­ voir 30 blockiert bzw. abgeschnitten. Daher ist die erste Betätigungsvorrichtung 12 hydraulisch verriegelt und kann sich nicht bewegen. Es sei bemerkt, daß irgendein Leck zwischen den ersten und zweiten Anschlüssen 14, 16 über den internen Mechanismus eine sehr kleine Bewegung ge­ statten könnte. Jedoch werden bei der vorliegenden Be­ schreibung geringe Mengen an Leckage ignoriert.

Wenn die Maschine angeschaltet ist und die Laufsteuerung nicht eingeschaltet ist, ist es nötig, sicherzustellen, daß die Vorladung im Akkumulator 70 gleich oder größer ist als der Druck im ersten Anschluß 14 der Hubbetäti­ gungsvorrichtung 12. Um sicherzustellen, daß der Druck im Akkumulator 70 auf dem ordnungsgemäßen Pegel ist, leitet die Steuervorrichtung 42 ein Signal an das zweite Ventil 84 des zweiten Ventilmechanismus 68, wodurch er in sei­ ne zweite Position bewegt wird. In der zweiten Position ist das Ende 94 des ersten Ventils 82 mit dem Reservoir verbunden, was gestattet, daß der Druck in der Pilot- bzw. Vorsteuerleitung 90 das erste Ventil 82 in seine zweite Position bewegt. In der zweiten Position ist die Pumpe 28 durch die Versorgungsleitung 32 verbunden mit der Leitung 86, um den Akkumulator 70 auf den Druck zu laden, der größer oder gleich dem Druck im ersten An­ schluß 14 der Hubbetätigungsvorrichtung ist. Folglich wird die Vorladung im Akkumulator 70 immer gleich oder größer gehalten als der Druck im ersten Anschluß 14, wenn die Laufsteuerung nicht angeschaltet ist. Im Betrieb des Laufsteuersystems 64 wird die Laufsteuerung angeschaltet durch Einrücken bzw. Einschalten des Schalters 46. Es sei bemerkt, daß andere Formen des Einschaltens der Lauf­ steuerung verwendet werden könnten. Sobald der Schalter 46 angeschaltet ist, bestimmt die Steuervorrichtung 42 zuerst, ob die Wählvorrichtung 48 im manuellen Betriebs­ zustand oder im automatischen bzw. Automatikbetriebszu­ stand ist und es bringt auch das zweite Ventil 84 außer Eingriff bzw. schaltet es aus, was gestattet, daß das Ventil 84 sich in seine erste Position bewegt, in der Druck an das zweite Ende 94 des Ventils 82 geleitet wird, um das System auszugleichen. Wenn die Wählvorrichtung im Automatikbetriebszustand ist, bestimmt die Steuervor­ richtung 42 zuerst, ob die Geschwindigkeit der Maschine über dem vorbestimmten Geschwindigkeitsniveau ist, wenn das Geschwindigkeitskriterium erfüllt wird, dann leitet nach einer vorbestimmten Verzögerung um einen Druckaus­ gleich sicherzustellen, die Steuervorrichtung 42 ein Si­ gnal an das zweite Ventil 74 des ersten Ventilmechanismus 66, was es in seine zweite Position bewegt. In der zwei­ ten Position ist der Druck in der Leitung 80 verbunden mit dem Ende 78 des Ventils 72, was das Ventil 72 in sei­ ne zweite Position bewegt, um den ersten Anschluß 14 der Hubbetätigungsvorrichtung mit dem Akkumulator 70 zu ver­ binden. Wenn das Ventil 72 in seiner zweiten Position ist, wird jegliche Bewegung der Schaufel von dem Fluß vom ersten Anschluß 14 gepolstert bzw. gedämpft der, zum Ak­ kumulator 70 geleitet wird. Folglich wird die Kraft der Last nicht auf den Rahmen der Maschine übertragen, um ei­ nen "Stoß" darauf zu bewirken und folglich auf die Räder, was bewirken würde, daß die Maschine springt. Wenn genau so die Laufsteuerung angeschaltet ist, gibt es kein "Absacken" oder "Springen" der Hubbetätigungsvorrichtung 12, da der Druckpegel im ersten Anschluß 14 der gleiche ist wie der Druck im Akkumulator 70.

Wenn die Boden- bzw. Fahrgeschwindigkeit der Maschine un­ ter das vorbestimmte Niveau abfällt, wie abgefühlt vom Sensor 50, beendet die Steuervorrichtung automatisch das Signal an das Ventil 74 und leitet ein Signal an das Ven­ til 84, um es in seine zweite Position zurückzubringen, um die Vorladung im Akkumulator auf einen Druck größer oder gleich dem Druck im ersten Anschluß 14 der Hubbe­ tätigungsvorrichtung 12 zu halten. Das Beenden des Sig­ nals an das Ventil 74 wird gestatten, daß sich das Ventil 72 in seine erste Position bewegt, in der eine Verbindung dadurch blockiert bzw. abgeschnitten wird, wodurch somit "absackende oder schwammartige" Hubarme beim Beladen eli­ miniert bzw. vermieden werden. Sobald die Geschwindigkeit über vorbestimmte Geschwindigkeitsniveaus steigt, leitet die Steuervorrichtung 42 das Signal an das Ventil 74 und beendet das Signal an das Ventil 84, um die Laufsteuerung zu reaktivieren.

Wenn die Laufsteuerung an und aktiv ist, verhindern ir­ gendwelche Bemühungen des Bedieners, die Schaufel in eine ihrer extremen Positionen zu bewegen, automatisch irgend­ eine Tendenz der Hubbetätigungsvorrichtung 12 zu "sprin­ gen" oder sich anzuheben, da der Druck zwischen dem er­ sten Anschluß 14 und dem Akkumulator ausgeglichen wird.

Wenn die Wählvorrichtung 48 im manuellen Betriebszustand ist, wird die Laufsteuerung nicht von der Geschwindigkeit der Maschine beeinflußt, wenn jedoch der Kipphebel 54 be­ wegt wird, um die Schaufel abzuladen, leitet die Steuer­ vorrichtung 42 ein Signal an das zweite Richtungssteuer­ ventil 26, um ein Abladen einzuleiten, und nach einer vorbestimmten Verzögerung leitet die Steuervorrichtung 42 ein Signal an das Ventil 74, um die Laufsteuerung abzu­ schalten.

Wenn das System 10 abgeschaltet wird und das Signal an das Ventil 84 beendet wird, wird sich das Ventil in seine erste Position bewegen, was den Akkumulator anweist, den Druck an das zweite Ende des Ventils 82 zu halten, was das Ventil 82 in seine dritte Position bewegt, wodurch somit gestattet wird, daß der Akkumulator den Druck gleich dem Druck im ersten Anschluß 14 der Betätigungs­ vorrichtung 12 hält.

Aus einem Rückblick auf das Obige sollte klar werden, daß das Laufsteuersystem 64 "Stöße" steuert, denen eine Ma­ schine unterworfen wird, und das Springen der Maschine dadurch, daß die Maschine über schweres Terrain fährt. Genau so steuert das Laufsteuersystem die Tendenz der Hubbetätigungsvorrichtung 12, "abzusacken" oder zu "sprin­ gen". Die vorliegende Erfindung stellt sicher, daß ein Vorladedruck im Akkumulator gleich dem Druck im ersten Anschluß 14 der Hubbetätigungsvorrichtung 12 ist, wenn das Laufsteuerventil 74 angeschaltet ist bzw. anläuft. Das System sieht ein Laufsteuersystem vor, welches den Akkumulator 70 von der Hubbetätigungsvorrichtung 12 iso­ liert, wenn die Laufsteuerung abgeschaltet wird.

Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der Erfindung können aus einem Studium der Zeichnung, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche erhalten werden.

Zusammenfassend kann man folgendes sagen:
In Maschinen mit einer Schaufel, die fähig ist, eine Ma­ teriallast zu tragen, ist es wohl bekannt, daß, wenn die Maschine über schweres Gelände fährt, oder andere Hinder­ nisse antrifft, die Maschine springen kann, oder daß der Bediener einem Stoß auf Grund einer Veränderung der Kraft unterworfen werden kann, die auf die Hubbetätigungsvor­ richtung wirkt. Akkumulatoren sind mit dem belasteten En­ de der Hubbetätigungsvorrichtung verbunden worden, um die plötzlichen Veränderungen der Kräfte zu polstern oder zu dämpfen. Wenn die Maschine ohne den Akkumulator verwendet wird, der mit der Hubbetätigungsvorrichtung verbunden ist, ist ein Druckausgleichsventilmechanismus vorgesehen, um eine Vorladung im Akkumulator aufrecht zu erhalten, die größer oder gleich dem Druck im Kopfende der Hubbetäti­ gungsvorrichtung ist, wenn die Laufsteuerung angeht. Um sicherzustellen, daß der Druck im Akkumulator immer gleich dem Druck im Kopfende der Hubbetätigungsvor­ richtung ist, wenn die Laufsteuerung angeht, wird der Ak­ kumulator selektiv mit der Werkzeugpumpe oder dem Reser­ voir verbunden. Wenn sie in einem manuellen Betriebszu­ stand ist, wird die Laufsteuerung abgeschaltet, wenn ein Kipphebel bewegt wird, um die Schaufel zu kippen, und wenn sie in einem Automatikbetriebszustand ist, wird die Laufsteuerung abgeschaltet, wenn die Maschine unter einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit betrieben wird.

Claims (12)

1. Laufsteuersystem, welches zur Anwendung in einer Ma­ schine mit einem Rahmen mit einem Hubmechanismus ge­ eignet ist, der durch eine Betätigungsvorrichtung betreibbar ist, um eine Schaufel relativ zum Rahmen anzuheben, wobei die Betätigungsvorrichtung erste und zweite Anschlüsse besitzt, die betreibbar sind, um die Schaufel anzuheben und abzusenken, und zwar ansprechend darauf, daß unter Druck gesetztes Strö­ mungsmittel selektiv an die und von den jeweiligen Anschlüssen von einem Richtungssteuerventil geleitet wird, welches mit einem Reservoir verbunden ist, und mit einer Akkumulatoranordnung, die mit dem ersten Anschluß der Betätigungsvorrichtung verbunden ist, wobei das Laufsteuersystem folgendes aufweist:
eine Quelle von unter Druck gesetztem Strömungsmit­ tel;
einen ersten Ventilmechanismus, der betriebsmäßig angeordnet ist zwischen der Akkumulatoranordnung und dem ersten Anschluß der Betätigungsvorrichtung, wo­ bei der erste Ventilmechanismus beweglich ist zwi­ schen einer federvorgespannten ersten Position, in der eine Verbindung zwischen dem ersten Anschluß der Betätigungsvorrichtung und der Akkumulatoranordnung blockiert ist, und einer zweiten Position, in der eine offene Verbindung dadurch zugelassen wird;
einen zweiten Ventilmechanismus, der betriebsmäßig zwischen der Quelle von unter Druck gesetztem Strö­ mungsmittel und dem Akkumulator angeordnet ist, wo­ bei der zweite Ventilmechanismus federzentriert ist, und zwar in eine erste Position, in der eine Verbin­ dung dadurch blockiert wird, und wobei eine zweite Position vorgesehen ist, in der eine Verbindung zwi­ schen der Strömungsmittelquelle und dem Akkumulator zugelassen wird, und eine dritte Position, in der die Verbindung steuerbar vom Akkumulator zum Reser­ voir zugelassen wird; und
eine Steuervorrichtung, die mit dem ersten Ventilme­ chanismus verbunden ist und selektiv betätigbar bzw. betreibbar ist, um den ersten Ventilmechanismus von seiner ersten Position in seine zweite Position zu bewegen, um eine Laufsteuerung vorzusehen, und ver­ bunden mit dem zweiten Ventilmechanismus und selek­ tiv betreibbar bzw. betätigbar, um den zweiten Ven­ tilmechanismus zu bewegen, um den Strömungsmittel­ druck zwischen dem Akkumulator und dem ersten An­ schluß der Betätigungsvorrichtung auszugleichen.

2. Laufsteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Quelle des unter Druck gesetzten Strömungsmittels eine Werkzeugpumpe ist, um die Schaufel anzuheben und ab­ zusenken, und um einen ausgeglichenen Druck zwischen dem Akkumulator und der Betätigungsvorrichtung auf­ rechtzuerhalten, wenn der erste Ventilmechanismus in seiner ersten Position ist.

3. Laufsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Ventilmechanismus ein erstes Ventil aufweist, um selektiv eine Verbindung zwischen der Betäti­ gungsvorrichtung und dem Akkumulator zu steuern, und ein zweites Ventil, welches von der Steuervorrich­ tung gesteuert wird, um das erste Ventil zu bewegen, um eine Laufsteuerung vorzusehen.

4. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 3, wobei das zweite Ventil bewegbar ist zwischen einer federvor­ gespannten ersten Position, in der eine Verbindung vom ersten Ventil zum Reservoir gestattet ist, und einer elektromagnetgesteuerten zweiten Position, in der die Verbindung von einem Pilot- bzw. Vorsteuer­ druck zum ersten Ventil gestattet wird, um das erste Ventil aus seiner ersten Position in seine zweite Position zu bewegen, um eine Laufsteuerung vorzuse­ hen.

5. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 4, wobei das zweite Ventil in seine zweite Position ansprechend auf den Empfang eines Signals von der Steuervorrich­ tung beweglich ist.

6. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei der zweite Ventilmechanismus ein erstes Ventil aufweist, um selektiv eine Verbindung zwischen der Strömungs­ mittelleistungsquelle und dem Akkumulator zu steu­ ern, und ein zweites Ventil, welches von der Steuer­ vorrichtung gesteuert wird, um das erste Ventil zu bewegen, um den Druck innerhalb des Akkumulators zu steuern.

7. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 6, wobei das er­ ste Ventil bewegbar ist, und zwar aus einer feder­ zentrierten ersten Position, in der eine Verbindung dadurch blockiert bzw. abgeschnitten ist, in eine pilot- bzw. vorsteuerbetriebene zweite Position, in der eine Verbindung zwischen der Strömungsmit­ telquelle und dem Akkumulator zugelassen wird, und in eine pilot- bzw. vorsteuerbetriebene dritte Posi­ tion, in der eine Verbindung zwischen dem Akku­ mulator und dem Reservoir zugelassen wird.

8. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 7, wobei das zweite Ventil bewegbar ist zwischen einer federvor­ gespannten ersten Position, in der eine Verbindung vom Akkumulator zum ersten Ventil zugelassen wird, um das erste Ventil in seine dritte Position zu be­ wegen, und einer elektromagnetbetätigten zweiten Po­ sition, in der eine Verbindung vom ersten Ventil zum Reservoir gestattet ist, um das erste Ventil in sei­ ne ersten und zweiten Positionen zu bewegen.

9. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 8, wobei das zweite Ventil in seine zweite Position bewegbar ist, und zwar ansprechend auf den Empfang eines Signals von der Steuervorrichtung.

10. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 1, welches einen Boden- bzw. Fahrgeschwindigkeitssensor aufweist, der betreibbar ist, wenn das Laufsteuersystem im Automa­ tikbetriebszustand ist, um die Geschwindigkeit der Maschine relativ zum Boden abzufühlen, und um ein dafür repräsentatives Signal an die Steuervorrich­ tung zu liefern, wobei die Steuervorrichtung das Si­ gnal an den ersten Ventilmechanismus sendet, um das Laufsteuersystem in dem Fall abzuschalten, daß die Geschwindigkeit der Maschine unter ein vorbestimmtes Geschwindigkeitsniveau abfällt, und um das Laufsteu­ ersystem in dem Fall anzuschalten, daß die Geschwin­ digkeit über dem vorbestimmten Geschwindig­ keitsniveau ist.

11. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Ma­ schine geeignet ist, um einen Kippmechanismus aufzu­ weisen, und zwar mit einer Kippbetätigungsvorrich­ tung mit ersten und zweiten Anschlüssen, wobei die Kippbetätigungsvorrichtung betätigbar bzw. betreib­ bar ist, um die Schaufel nach vorne und nach hinten zu kippen, und zwar durch Empfang von Strömungsmit­ tel durch ein zweites Richtungssteuerventil von der Quelle von unter Druck gesetztem Strömungsmittel.

12. Laufsteuersystem nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, insbesondere nach Anspruch 11, wobei, wenn das Laufsteuersystem im manuellen Betriebszustand ist, die Steuervorrichtung die Laufsteuerung ab­ schaltet, wenn das zweite Richtungssteuerventil be­ wegt wird, um die Schaufel abzuladen.