DE202014003020U1

DE202014003020U1 - Fahrsteuerungssystem

Info

Publication number: DE202014003020U1
Application number: DE202014003020.0U
Authority: DE
Original assignee: Nacco Materials Handling Group Inc
Current assignee: Hyster Yale Group Inc
Priority date: 2013-04-09
Filing date: 2014-04-08
Publication date: 2014-08-11
Anticipated expiration: 2024-04-09
Also published as: US9365228B2; US20140303867A1

Abstract

Totmannbremsinhibitor, aufweisend: ein Steuergehäuse; einen Steuerarm, welcher mit dem Steuergehäuse verbunden ist; eine Vorspannungsvorrichtung, welche zwischen dem Steuerarm und dem Steuergehäuse angeordnet ist und welche konfiguriert ist, ein Drehmoment auf den Steuerarm aufzubringen, um den Steuerarm in Richtung einer Bremsposition zu drängen; und eine Bremsenbaugruppe, welche operativ mit dem Steuerarm verbunden ist und welche konfiguriert ist, eine Bewegung des Steuerarms in Richtung der Bremsposition unter dem Einfluss der Vorspannungsvorrichtung in Antwort auf eine Aktivierung der Bremsenbaugruppe zu inhibieren, aber nicht zu verhindern.

Description

Zugehörige Anmeldungen
Die vorliegende Offenbarung ist eine volle, geprüfte Anmeldung der US-Patentanmeldung Nr. 61/810,000 mit dem Titel „Coast Control Systems and Methods”, welche am 9. April 2013 eingereicht wurde, wobei die oben genannte Anmeldung durch den Verweis in ihrer Gesamtheit miteingeschlossen ist. Desweiteren beansprucht die vorliegende Offenbarung die Priorität der oben genannten US-Patentanmeldung.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Totmannbremsmechanismus und ein Inhibieren einer Bewegung eines Totmannbremsmechanismus in Richtung einer Bremsposition.
Hintergrund
Totmannbremsmechanismen werden gemeinhin verwendet, um die Bremsen eines Fahrzeugs zu aktivieren, falls ein Bediener aufhört eine Kraft auf eine Fahrzeugkomponente auszuüben. In einigen Industriezweigen gibt es Betriebssituationen, wo es gewünscht wird den Totmannbremsmechanismus außer Kraft zu setzen, so dass die Bremsen nicht aktiviert werden, falls ein Bediener damit aufhört, eine Kraft auf eine Fahrzeugkomponente auszuüben.
Zusammenfassung
In einer Ausführungsform ist ein Fahrsteuerungssystem oder ein Totmannbremsinhibitor gezeigt, welcher mit einer Lenkstange verknüpft ist, die zum Lenken eines Fahrzeugs verwendet wird. Eine Feder, welche an der Lenkstange befestigt ist, wirkt auf die Lenkstange, um die Lenkstange in eine Bremsposition zu bewegen, wodurch eine elektronisch oder mechanisch betriebene Bremse aktiviert wird, falls ein Bediener einen Steuergriff loslässt. Vor einem Loslassen des Steuergriffs kann der Bediener das Fahrsteuerungssystem betätigen, um eine Bewegung der Lenkstange in Richtung der Bremsposition zu inhibieren, wenn der Steuergriff losgelassen wird. Der Bediener kann die Lenkstange in vertikaler Richtung neu ausrichten während das Fahrsteuerungssystem aktiv bleibt, indem er die Inhibitor-Kraft überwindet, welche von dem Fahrsteuerungssystem aufgebracht wird, während die Lenkstange in Richtung der Bremsposition bewegt wird, und indem er die Feder, welche auf die Lenkstange wirkt, überwindet, während die Lenkstange von der Bremsposition weg bewegt wird.
Kurze Beschreibung der Figuren
1 zeigt eine Ansicht von oben rechts eines beispielhaften Totmannbremsinhibitors, welcher mit einer Lenkstange verbunden ist.
2 zeigt eine Nahaufnahme von links des Totmannbremsinhibitors von 1, wobei die Lenkstange nach rechts bewegt wurde.
3 zeigt eine Nahaufnahme von rechts des Totmannbremsinhibitors von 1, wobei ein Achsgehäuse entfernt wurde, um die innenliegenden Details des Totmannbremsinhibitors zu zeigen.
4 zeigt eine Nahaufnahme von rechts des Totmannbremsinhibitors von 1.
5 zeigt eine Nahaufnahme des Totmannbremsinhibitors von 1, wobei die Lenkstange nach links bewegt wurde.
6 zeigt eine Explosionszeichnung des Totmannbremsinhibitors von 1.
7A zeigt eine Lenkstange in einer oberen Bremsposition, d. h. in einer 90°-Bremsposition.
7B zeigt eine Lenkstange in einer unteren Bremsposition, d. h. einer 0°-Bremsposition.
Detaillierte Beschreibung
Es kann Situationen geben, wo es wünschenswert ist, einen Totmannbremsmechanismus außer Kraft zu setzen oder zu hemmen. Die folgende Beschreibung betrifft ein Fahrzeug, welches mit einem federbasierten („spring applied”) Totmannbremsmechanismus ausgestattet ist, welcher eingreift, wenn ein Bediener einen Steuergriff loslässt. Während im Folgenden ein Hubwagen 10 beschrieben wird, ist die Erfindung, welche von den Ansprüchen definiert wird, nicht auf diese beschränkt, sondern kann mit jedem beliebigen Fahrzeug verwendet werden, welches eine Totmannbremse aufweist.
Mit Bezug auf die 1–7, umfasst ein Hubwagen 10 eine Steuervorrichtung, wie z. B. eine Lenkstange 15, welche von einer Vorspannvorrichtung, wie z. B. einer Gasfeder (welche aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt ist) zu einer aufrechten Bremsposition (s. 7) bewegt wird, wenn ein Bediener den Steuergriff 25 loslässt. Die Gasfeder wirkt auf die Lenkstange 15 und bildet den Totmannbremsmechanismus des Hubwagens 10. Die Lenkstange 15 weist einen Bewegungsbereich hinsichtlich des vertikalen Winkels auf (normalerweise zwischen 90 Grad und 0 Grad in vertikaler Richtung, s. 7A bzw. 7B). Wenn die Lenkstange 15 nahe bei 0 Grad oder 90 Grad ist, geht der Hubwagen 10 in einen Bremsmodus, um eine Bewegung zu stoppen oder bewegungslos zu verharren. Wenn der Bediener die Lenkstange 15 loslässt (einfach indem er den Steuergriff 25 loslässt) wird sich die Lenkstange 15 durch die Kraft der Gasfeder zu der 90°-Position bewegen. Typischerweise wird die Bremse des Hubwagens 10 elektrisch aktiviert, wenn die Lenkstange 15 sich nahe der 0°- oder der 90°-Position befindet.
Die Erfinder haben erkannt, dass Bediener eines Hubwagens den Hubwagen 10 deutlich effizienter beladen können, wenn es dem Hubwagen 10 gestattet wird, von einer Ladestation zu einer anderen zu rollen, während der Bediener Gegenstände von den Ladestationen abholt. Jedoch wird der Hubwagen 10 mit einem Totmannbremsmechanismus, wie z. B. einer Gasfeder oder einer anderen geeigneten Vorrichtung, gebremst und daran gehindert zu der nächsten Ladestation zu rollen, wenn der Bediener den Steuergriff 25 loslässt. Das beschriebene Fahrsteuerungssystem und die Verfahren gestatten es dem Hubwagen 10 eine kurze Strecke zu fahren oder langsam vorzurücken, um bei der Bestellungsauswahl und/oder -beladung zu unterstützen.
Wenn der beschriebene Fahrsteuerungsmechanismus aktiviert ist, z. B. indem ein Knopf 27 gedrückt wird, um ein Sperr- oder Aktivierungssignal zu erzeugen, wird die Gasfeder daran gehindert, die Lenkstange 15 zu der 90°-Bremsposition zu bewegen. Zum Beispiel kann der Bediener den Fahrsteuerungsmechanismus einschalten, indem er den Knopf 27 an der Seite des Steuergriffs 25 niederdrückt. Nachdem der Knopf 27 niedergedrückt wurde, wird die Lenkstange 15 darin begrenzt oder gehindert, sich in Richtung der aufrechten Bremsposition (7A) zu bewegen, bevorzugt ohne zu verhindern, dass die Lenkstange 15 die aufrechte Bremsposition erreicht wird, wie unten beschrieben. Ein anschließendes Drücken des Knopfes 27 erzeugt ein Bedienerinteraktionssignal und der Hubwagen 10 bewegt sich eine kurze Strecke vorwärts, d. h. ein Triebmotor oder eine andere geeignete Vorrichtung wird angesteuert, während die vertikale Position der Lenkstange 15 zwischen der 90°-Position und der 0°-Position aufrechterhalten oder im Wesentlichen aufrechterhalten wird. Andere geeignete Interaktionssignale können z. B. erzeugt werden durch eine Neuausrichtung der Lenkstange 15, wenn die Fahrsteuerung aktiv ist. In einigen Ausführungsformen wird die Fahrsteuerungsvorrichtung durch Niederdrücken entweder eines Knopfes mit einem Hasensymbol (an dem Handlauf), dem Bauchtaster 28 oder durch Bewegen der Lenkstange 15 zu entweder dem oberen oder dem unteren Bremsbereich (90 Grad oder 0 Grad) abgeschaltet. In einigen Ausführungsformen kann die maximale Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt sein, wenn sich dieses im Fahrsteuerungsmodus befindet.
In einigen Ausführungsformen wird die Lenkstange 15 in der letzten vertikalen Position gehalten, in welcher der Bediener die Lenkstange 15 vor dem Loslassen des Steuergriffs 25 zurückgelassen hat, wenn der Fahrsteuerungsmodus eingeschaltet ist. In anderen Ausführungsformen wird die Lenkstange 15 daran gehindert, sich schnell zu der oberen Bremsposition zu bewegen, wenn der Fahrsteuerungsmodus eingeschaltet ist, indem diese sich langsam von der letzten vertikalen Position, an welcher der Bediener die Lenkstange 15 zurückgelassen hat, bevor er den Steuergriff 25 losgelassen hat, zu der oberen Bremsposition bewegt. In anderen Ausführungsformen bewegt sich die Lenkstange 15 von der letzten vertikalen Position, an welcher der Bediener die Lenkstange 15 zurückgelassen hat, bevor dieser den Steuergriff 25 losgelassen hat, in Richtung der aufrechten Bremsposition, bis die Lenkstange 15 eine einer Anzahl von vorgegebenen Fahrpositionen erreicht, wo die Lenkstange verweilt oder gehalten wird, wenn der Fahrsteuerungsmodus eingeschaltet ist. Dies geschieht in manchen Ausführungsformen für eine vorgegebene Zeitspanne. In anderen Ausführungsformen ist die Bewegung der Lenkstange 15 von der letzten vertikalen Position, an welcher der Bediener die Lenkstange 15 verlassen hat, bevor dieser den Steuergriff losgelassen hat, in Richtung der aufrechten Bremsposition für eine vorgegebene Zeitspanne zeitversetzt, wenn der Fahrsteuerungsmodus eingeschaltet ist.
Mit Bezug auf die 2–6 wird eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben. Die Lenkstange 15 ist mechanisch mit einem gesteuerten Rad (nicht gezeigt) verbunden über ein Drehlager 30 in einer Weise, dass ein Rotieren der Lenkstange 15 um eine vertikale Achse herum das gesteuerte Rad dazu veranlasst, zu rotieren. Die Lenkstange 15 ist gelenkig mit einem Steuergehäuse verbunden, wie z. B. dem Drehlager 30, über ein Lenkstangenachsgehäuse 35, so dass die Lenkstange 15 durch einen Bediener in verschiedenen vertikalen Positionen zwischen und einschließlich einer 0°-Bremsposition und einer 90°-Bremsposition positioniert werden kann. Das Lenkstangenachsgehäuse 35 ist mit einer Bremsenbaugruppe verbunden, wie z. B. einem Totmannbremsinhibitor 40 (1).
Ein Totmannbremsmechanismus wird durch eine Gasfeder bereitgestellt, welche zwischen der Lenkstange 15 und dem Stangengelenk 30 angeordnet ist, so dass die Gasfeder die Lenkstange 15 in Richtung der 90°-Bremsposition drängt. Der Totmannbremsinhibitor 40 ist normalerweise in einem Aus-Zustand oder in einem inaktiven Zustand, so dass sich die Lenkstange 15 relativ schnell zu der 90°-Bremsposition bewegt, wenn ein Bediener den Steuergriff 25 loslässt.
Der Totmannbremsinhibitor 40 umfasst eine Aktuatorwelle 45, welche rotier- und gleitfähig von einer äußeren Keilwelle 50 aufgenommen wird (4). Die Keilwelle 50 wird von Lagern 55 aufgenommen für eine Rotationsbewegung um die Längsachse der Keilwelle 50 mit Bezug auf das Drehlager 30.
Die Keilwelle 50 steht ebenfalls in Eingriff mit inneren verkeilten Einwegrollenkupplungen 60, welche für eine Rotation mit dem Achsgehäuse 35 nicht-rotationsfähig an dem Lenkstangenachsgehäuse 35 befestigt sind. Die Einwegrollenkupplungen 60 sind bevorzugt so angeordnet, dass ein Bewegen der Lenkstange 15 nach oben in Richtung der 90°-Bremsposition die Keilwelle 50 dazu veranlasst um ihre Längsachse herum zu rotieren, während ein Bewegen der Lenkstange 15 nach unten in Richtung der 0°-Bremsposition die Keilwelle 50 nicht dazu veranlasst, um ihre Längsachse herum zu rotieren. In anderen Worten, ein Drehmoment wird von der Lenkstange 15 auf die Keilwelle 50 übertragen, wenn die Lenkstange 15 in Richtung der 90°-Bremsposition bewegt wird und es wird kein Drehmoment von der Lenkstange 15 zu der Keilwelle 50 übertragen, wenn die Lenkstange 15 in Richtung der 0°-Bremsposition bewegt wird.
Ein erstes Ende der Aktuatorwelle 45 wird an einem Kolben 65 befestigt, z. B. über eine Schraube 70, so dass eine translatorische Bewegung des Kolbens 65 eine Translation der Aktuatorwelle 45 in Längsrichtung verursacht, wie unten beschrieben. Der Kolben 65 wird von einem Elektromagneten 75 bewegt, wie ebenfalls unten beschrieben. In der gezeigten Ausführungsform wird der Kolben 65 von einer Lippe 80 einer Kolbenplatte 85 gleitend gehalten, so dass sich der Kolben 65 von diesem weg und in Richtung des Lenkstangendrehlagers 30 bewegen kann.
Die Kolbenplatte 85 wird an dem Lenkstangendrehlager 30 über Schrauben 87 gesichert (2) und der Elektromagnet 75 wird an einer Halteplatte 90 über eine Schraube 95 gesichert. Magnetstäbe 100 sind mit der Kolbenplatte 85 verbunden, z. B. über eine Schraubverbindung. Der Zusammenbau aus Elektromagnet 75 und Halteplatte 90 wird an der Kolbenplatte 85 über die Magnetstäbe 100 gesichert. Zum Beispiel wird eine erste Mutter 105 auf einen herausstehenden Abschnitt 102 jedes Magnetstabs 100 aufgeschraubt (4). Jeder Magnetstab 100 tritt durch eine Öffnung in der Halteplatte 90 hindurch und ein Federring 110 und eine zweite Mutter 115 sichern die Halteplatte 90 gegen den Satz von ersten Muttern 105. Durch ein Einstellen der Position der ersten Muttern 105 an den herausstehenden Abschnitt 102 der Magnetstäbe 100 kann der Abstand zwischen dem Elektromagnet 75 und dem Kolben 65 eingestellt werden, um eine größere oder kleinere Bewegung des Kolbens 65 zuzulassen. Zum Beispiel liegt in einer Ausführungsform der Abstand zwischen dem Elektromagneten 75 und dem Kolben 65 im Bereich von ungefähr 0,1 mm bis ungefähr 1,5 mm und bevorzugt im Bereich von ungefähr 0,2 mm bis ungefähr 0,25 mm. Während ein Elektromagnet 75 und ein Kolben 65 als bevorzugte Ausführungsform gezeigt und beschrieben sind, können auch andere geeignete Bremsaktuatoren verwendet werden.
Entgegengesetzt zu dem ersten Ende der Aktuatorwelle 45 trägt die Keilwelle 50 mindestens eine in Rotationsrichtung stationäre Scheibe 120 und eine rotierende Scheibe 125. Zum Beispiel kann die in Rotationsrichtung stationäre Scheibe 120 eine Öffnung 130 umfassen, welche hinsichtlich ihrer Größe und Form so ausgelegt ist, dass sie über die Keilwelle 50 passt ohne mit den Rillen 52 in Eingriff zu treten (6). Die in Rotationsrichtung stationäre Scheibe 120 kann ebenfalls an dem Lenkstangendrehlager 30 über einen Stift 135 in einer Weise befestigt sein, dass die in Rotationsrichtung stationäre Scheibe entlang der Längsachse des Stifts 135 gleitet und durch den Stift 135 daran gehindert wird, um die Längsachse der Keilwelle 50 herum zu rotieren. Die rotierende Scheibe 125 kann eine Öffnung 140 umfassen, welche hinsichtlich ihrer Größe und Form so ausgelegt ist, dass sie über die Keilwelle 50 passt und mit den Rillen 52 in Eingriff tritt, so dass eine Rotation der Keilwelle 50 eine Rotation der rotierenden Scheibe 125 verursacht.
Es können mehr als eine in Rotationsrichtung stationäre Scheibe 120 und eine rotierende Scheibe 125 umfasst sein. Zum Beispiel eine sich abwechselnde gleiche Anzahl von in Rotationsrichtung stationären Scheiben 120 und von rotierenden Scheiben 125 kann bereitgestellt werden oder eine sich abwechselnde ungleiche Anzahl von in Rotationsrichtung stationären Scheiben 120 und von rotierenden Scheiben 125 kann bereitgestellt werden, so dass entweder mehr in Rotationsrichtung stationäre Scheiben 120 oder mehr rotierende Scheiben 125 umfasst sein können. In einigen Ausführungsformen kann das Lenkstangendrehlager 30 mit einer Reibfläche versehen sein und eine einzelne rotierende Scheibe 125 kann von der Keilwelle 50 getragen werden.
Eine Endkappe 145 ist an dem zweiten Ende der Aktuatorwelle 45 befestigt, um zu verhindern, dass die in Rotationsrichtung stationären Scheiben 120 und die rotierenden Scheiben 125 von der Keilwelle 50 herabrutschen und um eine Bremskraft zu erzeugen, wie unten beschrieben. Während eine Bremsenanordnung des Kupplungstyps als eine bevorzugte Ausführungsform gezeigt und beschrieben ist, können auch andere geeignete Bremsenanordnungen verwendet werden.
In der gezeigten Ausführungsform ist der Totmannbremsinhibitor 40 mit zwei Rollenkupplungen 60 ausgestattet, welche eine Drehmomentübertragung von der Lenkstange 15 zu der Keilwelle 50 gestatten, wenn die Lenkstange 15 nach oben gedrückt wird, d. h. in Richtung der 90°-Bremsposition.
Die Aktuatorwelle 45 kann frei innerhalb der Keilwelle 50 rotieren und kann in lateraler Richtung frei entlang der Längsachse der Keilwelle 50 gleiten. Der Kolben 65, welcher an dem ersten Ende der Aktuatorwelle 45 befestigt ist, wird in Richtung des Elektromagneten 75 gezogen, wenn dem Elektromagneten elektrische Energie zugeführt wird, z. B. über ein Kabel 77. Die Anwendung von elektrischer Energie auf den Elektromagneten 75 wird bevorzugt durch einen Prozessor (nicht gezeigt) gesteuert. Die magnetische Anziehungskraft des Kolbens 65 zu dem Elektromagneten 75 erzeugt eine koaxiale Zugkraft auf die Aktuatorwelle 45, welche auf die Endkappe 145 übertragen wird. Indem die Höhe der elektrischen Energie, welche dem Elektromagneten 75 zugeführt wird, variiert wird, kann der Prozessor die koaxiale Zugkraft auf die Aktuatorwelle 45 variieren, z. B. durch Erhöhen der elektrischen Energie, um die koaxiale Zugspannung zu erhöhen, und umgekehrt. In einigen Ausführungsformen kann der Spalt zwischen dem Elektromagneten 75 und dem Kolben 65 ebenfalls variiert werden, z. B. kann ein anderer Abstand vorgegeben werden, um die koaxiale Zugkraft auf die Aktuatorwelle 45 zu variieren.
Die Endkappe 145 ist benachbart zu einer der rotierenden Scheiben 125 in einem Scheibenarray 127 positioniert und kann mit dieser in Kontakt sein. Die koaxiale Zugkraft, welche in der Aktuatorwelle 45 erzeugt wird, indem der Elektromagnet 75 den Kolben 65 in Richtung des Elektromagneten 75 anzieht, erzeugt eine Druckkraft, welche von der Endkappe 145 aufgebracht wird, welche die rotierenden Scheiben 125 gegen die stationären Scheiben 120 presst. Die Druckkraft verursacht daher ein Reibungsbremsen unter den rotierenden Scheiben 125 und den stationären Scheiben 120. Aufgrund der Tatsache, dass die rotierenden Scheiben 125 mit den Rillen 52 der Keilwelle 50 in Eingriff stehen, wird ein Torsionswiderstand gegen ein Rotieren der Keilwelle 50 um deren Längsachse erzeugt.
In einigen Ausführungsformen wird der Torsionswiderstand durch das Scheibenarray 127 erzeugt und die Einwirkung auf die Keilwelle 52 ist größer als das Torsionsmoment, welches durch die Gasfeder erzeugt wird und welches auf die Lenkstange 15 wirkt. Daraus resultiert, dass die Lenkstange 15 in derjenigen beliebigen vertikalen Position verbleibt, in welcher der Bediener die Lenkstange 15 verlassen hat, während der Totmannbremsinhibitor aktiviert war.
In einigen Ausführungsformen ist der Torsionswiderstand, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, und welcher auf die Keilwelle 52 wirkt, geringer als das Torsionsmoment, welches von der Gasfeder 20 erzeugt wird und welches die auf die Lenkstange 15 wirkt. Daraus resultiert, dass sich die Lenkstange 15 von derjenigen beliebigen vertikalen Position, an welcher der Bediener die Lenkstange 15 losgelassen hat, während der Totmannbremsinhibitor 40 aktiviert war, in Richtung der 90°-Bremsposition bewegt, jedoch langsamer als wenn der Totmannbremsinhibitor 40 nicht aktiviert wäre. Zum Beispiel kann der Torsionswiderstand, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, in einem Bereich liegen von ungefähr 99,5% bis ungefähr 98% des Torsionsmoments und bevorzugt in einem Bereich von ungefähr 99% bis ungefähr 98,5% des Torsionsmoments, welches von der Gasfeder erzeugt wird, um die Lenkstange 15 dazu zu veranlassen, sich langsam in Richtung der 90°-Bremsposition zu bewegen. In einem anderen Beispiel kann der Torsionswiderstand, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, hinreichend sein, um die Lenkstange 15 dazu zu veranlassen, sich in einer Geschwindigkeit von ungefähr einem 1° pro Stunde bis ungefähr 90° pro Stunde in Richtung der 90°-Bremsposition zu bewegen. In einigen Ausführungsformen kann eine elektronische Steuereinheit mit dem Elektromagneten 75 und mit einem Stoßsensor kommunizieren, wie z. B. einem Beschleunigungsmesser oder einer programmierbaren MEMS-Vorrichtung, und kann programmiert sein, um augenblicklich die magnetische Kraft, welche von dem Elektromagneten 75 ausgeht, zu erhöhen und dadurch den Torsionswiderstand zu erhöhen, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, z. B. auf einen Wert, welcher größer ist als das Torsionsmoment, welches von der Gasfeder erzeugt wird in Antwort auf einen detektierten Stoß gegen den Hubwagen 10, wie z. B. ein Rollen über eine Dockplatte oder wenn ein Rad in ein Loch im Boden gerät.
In anderen Ausführungsformen kann ein Positionssensor umfasst sein, um die vertikale Position der Lenkstange 15 zu detektieren und um ein Positionssignal zu einem Prozessor zu übertragen, welcher mit dem Elektromagneten 75 kommuniziert. Wenn der Bediener den Totmannbremsinhibitor 40 einschaltet und den Steuergriff 25 loslässt, aktiviert der Prozessor den Elektromagneten 75 basierend auf dem Positionssignal. Zum Beispiel, wenn sich die Lenkstange 15 an einer von einer Mehrzahl von vorher festgelegten vertikalen Positionen befindet, aktiviert der Prozessor den Elektromagneten 75 mit einer ausreichenden Kraft, damit der Torsionswiderstand, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, und welcher auf die Keilwelle 52 wirkt, größer ist als das Torsionsmoment, welches von der Gasfeder, die auf die Lenkstange 15 wirkt, erzeugt wird. Wenn sich die Lenkstange 15 nicht in einer von einer Mehrzahl von vorher festgelegten vertikalen Positionen befindet, aktiviert der Prozessor den Elektromagneten 75 mit einer geeigneten Kraft, damit der Torsionswiderstand, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird und welcher auf die Keilwelle 52 wirkt, geringer ist als das Torsionsmoment, welches von der Gasfeder, die auf die Lenkstange 15 wirkt, erzeugt wird, so dass sich die Lenkstange 15 langsam in Richtung der vorher festgelegten vertikalen Positionen bewegt. Wenn die Lenkstange 15 eine der vorher festgelegten vertikalen Positionen erreicht, erhöht der Prozessor die Leistung des Elektromagneten 75, um eine ausreichende Kraft zu bewirken, damit der Torsionswiderstand, welcher von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird und welcher auf die Keilwelle 52 wirkt, größer ist als das Torsionsmoment, welches von der Gasfeder, die auf die Lenkstange 15 wirkt, erzeugt wird. Die Lenkstange 15 kann für eine vorgegebene Zeitspanne in einer der vorgegebenen vertikalen Positionen gehalten werden, wie unten beschrieben.
In anderen Ausführungsformen kann ein Prozessor programmiert sein, den Elektromagneten 75 in Antwort auf eine Aktion eines Bedieners hin zu aktivieren, wie z. B. auf ein Drücken des Knopfes 27 und in Antwort auf ein Empfangen einer Eingabe von einer oder mehrerer Komponenten des Hubwagens 10. Der Prozessor kann des Weiteren programmiert sein, den Elektromagneten 75 zu deaktivieren, nachdem eine vorgegebene Zeitspanne im Anschluss an ein Aktivieren des Elektromagneten 75 abgelaufen ist, z. B. eine Minute. In Antwort auf ein Empfangen einer Eingabe von einer der Komponenten des Hubwagens 10, wie z. B. ein erneutes Niederdrücken des Knopfes 27, welche eine Traktionsvorrichtung aktiviert, kann der Prozessor programmiert sein, eine Uhr oder eine andere geeignete Vorrichtung zum Bestimmen der vorgegebenen Zeitspanne erneut zu starten, so dass die vorgegebene Zeitspanne zurückgesetzt wird, welche abläuft bevor der Elektromagnet 75 deaktiviert wird.
Wenn es gewünscht ist, kann der Bediener die Lenkstange 15 auf eine andere vertikale Position einstellen, entweder nach oben oder nach unten, während der Totmannbremsinhibitor 40 aktiviert bleibt. Ein Nach-oben-Drücken der Lenkstange 15, d. h. in Richtung der 90°-Bremsposition, veranlasst das Scheibenarray 127 zu gleiten, weil die Rollenkupplungen 60 die Lenkstange 15 mit der Keilwelle 50 so verbinden, dass eine Drehmomentübertragung bei der Aufwärtsbewegung der Lenkstange 15 auftritt. Ein Überwinden der Bremskraft, welche von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, wird durch die Kraft der Gasfeder erleichtert, welche die Lenkstange 15 in die aufrechte Richtung drängt.
Ein Herabdrücken der Lenkstange 15, d. h. in Richtung der 0°-Bremsposition, wird das Scheibenarray 127 nicht dazu veranlassen, zu gleiten, weil die Rollenkupplungen 60 die Lenkstange 15 von der Keilwelle 50 in einer Weise trennen, dass eine Drehmomentübertragung bei der Abwärtsbewegung der Lenkstange 15 nicht stattfindet. Daher muss die Bremskraft, welche von dem Scheibenarray 127 erzeugt wird, nicht überwunden werden, um die Lenkstange 15 nach unten zu drücken. Jedoch muss die Kraft der Gasfeder, welche die Lenkstange 15 in die aufrechte Richtung drängt, von dem Bediener überwunden werden, um die Lenkstange 15 nach unten zu bewegen.
In anderen Ausführungsformen kann ein Kraftsensor operativ der Lenkstange 15 zugeordnet sein und kann konfiguriert sein, ein Kraftsignal zu einem Prozessor zu übertragen, wenn eine Kraft zusätzlich zu einer Kraft, welche durch eine Vorspannungsvorrichtung oder entgegengesetzt zu der Vorspannungsvorrichtung, auf die Lenkstange aufgebracht wird, z. B. eine Kraft, welche die Lenkstange in Richtung der 90°-Bremsposition oder bzw. der 0°-Bremsposition drängt, auftritt. Der Prozessor kann programmiert sein, den Elektromagneten 75 in Antwort auf eine Aktion eines Bedieners hin zu aktivieren, wie z. B. ein Drücken des Knopfes 27. Der Prozessor kann weiterhin programmiert sein, den Elektromagneten 75 zu deaktivieren in Antwort auf ein Empfangen des Kraftsignals im Anschluss an ein Aktivieren des Elektromagneten 75. Der Prozessor kann weiterhin programmiert sein, den Elektromagneten 75 erneut zu aktivieren in Antwort auf einen Wegfall des Kraftsignals. Wie in anderen Ausführungsformen kann sich die Lenkstange 15 langsam in Richtung der 90°-Bremsposition bewegen oder kann für eine vorgegebene Zeitspanne stationär gehalten werden.
In einigen Ausführungsformen veranlasst ein On-Board-Prozessor den Hubwagen 10 auf eine vorher festgelegte Geschwindigkeit abzubremsen, z. B. ungefähr 6 km/h, wenn der Bediener den Hubwagen 10 im Hasen-Modus, das ist ein Schnell-Modus, fährt und den Totmannbremsinhibitor 40 aktiviert. Sobald die vorher festgelegte Geschwindigkeit erreicht wurde, wird der Elektromagnet 75 unter Spannung gesetzt, wodurch die Bewegung der Lenkstange 15 von dessen aktueller vertikaler Position begrenzt wird.
In anderen Ausführungsformen kann eine Bremsenbaugruppe einen mechanischen Aktuator, wie z. B. einen Hebel oder einen Zug-Griff umfassen, welcher verwendet wird, um eine Bremsenbaugruppe zu aktivieren, wie z. B. das Scheibenarray 127. In einer solchen Ausführungsform erzeugt die Bremsenbaugruppe bevorzugt eine Kraft, welche geringer ist als eine Kraft, welche eingesetzt wird, um die Lenkstange 15 dazu zu drängen, sich in Richtung der 90°-Bremsposition zu bewegen, welche eine Totmannbremse aktiviert. Bevorzugt setzt ein Bewegen der Lenkstange 15 von der 90°-Bremsposition weg den mechanischen Aktuator zurück auf eine inaktive Position der Bremsenbaugruppe.
Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Abwandlungen an den Systemen und Verfahren dieser Offenbarung vorgenommen werden können. Zum Beispiel ein Gehäuse, welches mit Abstandshaltern konstruiert ist, kann den Elektromagneten 75 und den Kolben 65 in Position halten und einen geeigneten Spalt zwischen den beiden bereitstellen. Oder verschiedene Aspekte der Techniken und Vorrichtungen, welche oben beschrieben wurden, um eine Bewegung der Lenkstange 15 zu inhibieren ohne diese zu verhindern, während eine Kraft von einer Vorspannungsvorrichtung kombiniert werden kann. Andere Ausführungsformen der Verfahren und Systeme werden für den Fachmann offenbart aus der Betrachtung der Beschreibung und der Anwendung der Verfahren und Systeme, welche hierin beschrieben sind. Es ist beabsichtigt, dass die Beschreibung und die Beispiele lediglich beispielhaft betrachtet werden, wobei der wahre Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche und deren Äquivalente angezeigt wird.

Claims

Totmannbremsinhibitor, aufweisend: ein Steuergehäuse; einen Steuerarm, welcher mit dem Steuergehäuse verbunden ist; eine Vorspannungsvorrichtung, welche zwischen dem Steuerarm und dem Steuergehäuse angeordnet ist und welche konfiguriert ist, ein Drehmoment auf den Steuerarm aufzubringen, um den Steuerarm in Richtung einer Bremsposition zu drängen; und eine Bremsenbaugruppe, welche operativ mit dem Steuerarm verbunden ist und welche konfiguriert ist, eine Bewegung des Steuerarms in Richtung der Bremsposition unter dem Einfluss der Vorspannungsvorrichtung in Antwort auf eine Aktivierung der Bremsenbaugruppe zu inhibieren, aber nicht zu verhindern.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 1, weiterhin aufweisend: einen Prozessor, welcher operativ mit der Bremsenbaugruppe verbunden ist, um eine Aktivierung der Bremsenbaugruppe zu steuern; und eine Fahrzeugkomponente, welche operativ mit dem Prozessor verbunden ist, um ein Signal an den Prozessor zu übertragen, wobei das übertragene Signal eine Aktivierung der Bremsenbaugruppe anzeigt.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 2, wobei der Prozessor programmiert ist, die Bremsenbaugruppe zu deaktivieren, nachdem eine vorgegebene Zeitspanne im Anschluss an die Aktivierung der Bremsenanordnung abgelaufen ist.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 3, wobei der Prozessor weiterhin programmiert ist, die vorgegebene Zeitspanne erneut zu starten in Antwort auf ein Empfangen eines Signals, welches eine Bedienerinteraktion mit einem Fahrzeug anzeigt.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 2, weiterhin aufweisend: einen Kraftsensor, welcher operativ mit dem Steuerarm und dem Prozessor verbunden ist und welcher konfiguriert ist, ein Signal bezüglich einer angreifenden Kraft an den Prozessor zu übertragen in Antwort auf eine angreifende Kraft, welche zusätzlich oder entgegen einer Kraft, resultierend aus dem Drehmoment, welches von der Vorspannungsvorrichtung aufgebracht wird, auf den Steuerarm aufgebracht wird; und wobei der Prozessor programmiert ist, die Bremsenbaugruppe zu deaktivieren in Antwort auf ein Empfangen eines Signals bezüglich einer angreifenden Kraft und weiterhin programmiert ist, die Bremsenbaugruppe zu aktivieren in Antwort auf ein Wegfallen des Signals bezüglich der angreifenden Kraft.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 2, wobei der Prozessor programmiert ist, die Bremsenbaugruppe zu aktivieren und die Bremsenbaugruppe dazu zu veranlassen, einen Drehmomentwiderstand auf den Steuerarm auszuüben, welcher geringer ist als das Drehmoment, welches durch die Vorspannungsvorrichtung auf den Steuerarm aufgebracht wird.
Totmannbremsinhibitor, aufweisend: ein Steuergehäuse; einen Steuerarm, welcher mit dem Steuergehäuse verbunden ist; eine Vorspannungsvorrichtung, welche zwischen dem Steuerarm und dem Steuergehäuse angeordnet ist und welche konfiguriert ist, ein Drehmoment auf den Steuerarm aufzubringen, um den Steuerarm in Richtung einer Bremsposition zu drängen; und eine Bremsenbaugruppe, welche konfiguriert ist, einen Widerstand gegen das Drehmoment, welches von der Vorspannungsvorrichtung aufgebracht wird, aufzubringen, wenn die Bremsenbaugruppe aktiviert ist; wobei der Steuerungsarm mit dem Steuergehäuse verbunden ist und mit der Bremsenanordnung auf eine Weise verbunden ist, dass eine Bewegung des Steuerarms in Richtung der Bremsposition ein Drehmoment auf die Bremsenbaugruppe überträgt, wenn die Bremsenbaugruppe aktiv ist und eine Bewegung des Steuerarms in Richtung von der Bremsposition weg kein Drehmoment auf die Bremsenbaugruppe überträgt, wenn die Bremsenbaugruppe aktiv ist.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 7, wobei: der Steuerarm mit einer ersten Welle auf eine Weise operativ verbunden ist, dass eine Bewegung des Steuerarms in Richtung der Bremsposition ein Drehmoment auf die erste Welle überträgt und eine Bewegung des Steuerarms weg von der Bremsposition kein Drehmoment auf die erste Welle überträgt; und die Bremsenbaugruppe operativ mit der ersten Welle auf eine Weise verbunden ist, dass eine Aktivierung der Bremsenbaugruppe einen Torsionswiderstand gegen eine Bewegung des Steuerarms in Richtung der Bremsposition bereitstellt, aber keinen Torsionswiderstand gegen eine Bewegung des Steuerarms weg von der Bremsposition bereitstellt.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 8, weiterhin aufweisend: eine Einwegrollenkupplung, welche zwischen der ersten Welle und dem Steuerarm angeordnet ist; und eine zweite Welle, welche in einer Längsöffnung, welche der Länge der ersten Welle entspricht, in einer Weise angeordnet ist, dass die erste Welle um die zweite Welle herum rotieren kann und die zweite Welle konfiguriert ist, in longitudinaler Richtung innerhalb der Längsöffnung verschoben zu werden; wobei die Bremsenbaugruppe aufweist: einen Bremsenaktuator, welcher mit einem ersten Ende der zweiten Welle verbunden ist; und Bremsenkomponenten, welche mit einem zweiten Ende der zweiten Welle verbunden sind und welche konfiguriert sind, in Eingriff mit dem Bremsenaktuator gebracht zu werden.
Totmannbremsinhibitor gemäß Anspruch 9, wobei: der Bremsenaktuator einen Elektromagneten und einen Kolben aufweist, welche durch einen Spalt getrennt sind, wenn der Elektromagnet nicht unter Spannung gesetzt ist und der Kolben an dem ersten Ende der zweiten Welle befestigt ist; und die Bremsenanordnung mindestens eine Bremsscheibe aufweist, welche an der ersten Welle rotierfähig gesichert ist, und eine Endkappe an dem zweiten Ende der zweiten Welle befestigt ist, wobei die Endkappe dergestalt dimensioniert und positioniert ist, um die mindestens eine Bremsscheibe gegen ein nicht-rotierendes Element zu drücken, wenn der Elektromagnet unter Spannung gesetzt ist und sich der Spalt zwischen dem Elektromagneten und dem Kolben durch ein Anziehen des Kolbens in Richtung des Elektromagneten verringert.