DE3134068A1

DE3134068A1 - Verfahren und einrichtung zum selbsttaetigen regeln der motordrehzahl eines erdbaugeraetes

Info

Publication number: DE3134068A1
Application number: DE19813134068
Authority: DE
Inventors: Manfred Grahl; Werner 2875 Ganderkesee Kock; Kurt-Arno Dipl.-Ing. Dr. 2800 Bremen Kruse; Heinz 2875 Ganderkesse Mehldau
Original assignee: Hinrich Weyhausen KG Maschinenfabrik
Current assignee: Atlas Terex GmbH
Priority date: 1981-08-28
Filing date: 1981-08-28
Publication date: 1983-03-17
Also published as: ATE20269T1; NO155852B; EP0073288A1; JPS5844132A; DE3134068C2; DK154312C; EP0073288B1; NO155852C; DK239682A; NO821062L; DK154312B

Description

H. Weyhausen KG Maschinenfabrik, Stedinger Straße 324, 2870 Delmenhorst

Verfahren und Einrichtung zum'selbsttätigen ' Regeln der Motordrehzahl eines Erdbaugerätes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum selbsttätigen Regeln bzw. Steuern der Motordrehzahl eines Erdbaugerätes, insbesondere eines Hydraulikbaggers - d.h. hier zur Anpassung der Motordrehzahl an die jeweiligen Arbeitsbedingungen -, zwischen einer Arbeitsdrehzahl und einer unterhalb der Arbeitsdrehzahl liegenden zweiten Drehzahl.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmte

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und geeignete Einrichtung mit einem Steuerglied, welches einerseits - üblicherweise über einen Bowdenzug o.dgl. - mit einem im Bereich des Fahrersitzes angeordneten, von Hand zu betätigenden Steuerhebel ("Gashebel") und andererseits mit einem auf den Kraftstoffregler für den in aller Regel als Dieselmotor ausgebildeten Motor einwirkenden Drehzahl-Verstellhebel in Verbindung steht.

Wie bereits vorstehend erwähnt wurde, ist der Motor .eines derartigen Erdbaugerätes wie eines Hydraulikbaggers o.dgl. in aller Regel als Dieselmotor ausgebildet und besitzt einen sog. Regler, mit dem- an der Kraftstoffeinspritzpumpe über einen vorstehend als Drehzahl-Verstellhebel bezeichneten Hebel diejenige zeitlich zuzuführende Kraftstoffmenge einzustellen (zu "regeln") ist, welche den Verbrennungskammern des Dieselmotors zugeführt wird, um den Motor hierdurch mit einer bestimmten Drehzahl anzutreiben, die ihrerseits ein Maß für die dem Motor abzuverlangende Leistung ist.

Da die Bedienungsperson, in aller Regel also der Fahrerί bei derartigen Erdbaugeräten üblicherweise in einem Fahrerhaus auf einem Fahrersitz sitzt und von dort aus das Verfahren sowie die sonstigen Arbeitsbewegungen steuert, ist sinnvoller- und demgemäß üblicherweise im Bereich des Fahrersitzes ein häufig auch als "Gashebel" bezeichneter Steuerhebel angeordnet, mittels dessen der Fahrer über ein auf den Drehzahl-Verstellhebel einwirkendes Verbindungsglied (ggf. auch über eine Kette derartiger Verbindungsglieder) die Dreh- ~ zahlregulierung und damit die Leistungsregulierung vom

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Fahrersitz aus durchführen kann.

Bei diesem "Verbindungsglied" kann es sich um ein sog. Lenkgestänge oder/und um einen Bowdenzug ο.dgl. handeln. Festzustellen ist jedenfalls, daß letztlich" eine Betätigung des im Bereich des Fahrersitzes angeordneten Steuerhebels auf den Drehzahl-Verstellhebel des Kraftstoffreglers einwirkt, so daß sich mit Hilfe dieses Steuerhebeis die Motordrehzahl und" damit die Motorleistung einstellen läßt.

Bei Aufnahme des Betriebes stellt die Bedienungsperson, also beispielsweise der Baggerfahrer, mittels des Steuerhebels die für die gestellte Arbeitsaufgabe (z.B. Abladen von Rohrabschnitten von einem Lkw auf ein Planum o.dgl.) erforderliche Drehzahl und damit die Motorleistung ein und beginnt sodann mit der Durchführung der Arbeitsaufgäbe.

Nun kommt es im Verlaufe der Durchführung einer solchen Arbeitsaufgabe häufig zu (längeren) Pausen, und zwar beispielsweise dann, wenn mit einem Bagger Sand von einem Lkw mit Anhänger abgeladen werden soll und nach Entladen des eigentlichen Lkws dieser verfahren wird, um sodann anschließend den Anhänger entladen zu können. Zahlreiche weitere ähnliche Einsatzfälle ließen sich anschließen, in denen bei der Durchführung bestimmter Arbeitsaufgaben mehr oder weniger zwangsläufig bestimmte (längere) Arbeitspausen auftreten.

In diesen Arbeitspausen läßt die Bedienungsperson die vorher gewählte (häufig erst nach einigem Probieren

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in optimaler Weise eingestellte) Motordrehzahl in aller Regel eingestellt, den Motor mithin während der Arbeitspause mit der vorstehend bereits beschriebenen Arbeitsdrehzahl weiterlaufen, um bei erneuter Arbeitsaufnahme die Einstellung nicht erneut vornehmen zu müssen. Dieses führt indes zu unvertretbar'hohen Energieverlusten. Denn der Kraftstoffverbrauch eines Motors - und (j ¹^"' damit auch eines Dieselmotors - ist nun einmal bekanntlich von der Motordrehzahl abhängig, wobei hinzukommt, daß beispielsweise der Dieselmotor eines Hydraulikbaggers auch die Hydropumpen etc. antreibt, so Saß es auch in den vorstehend beschriebenen Arbeitspausen zu einem unverhältnismäßig hohen Kraftstoffverbrauch kommt, der an sich nicht erforderlich ist, da dem Gerät in Arbeitspausen eigentlich keine Leistung abverlangt wird.

Um diesem Mißstand abzuhelfen,, ist aus der DE-PS 25 02 221 eine gattungsmäßige Vorrichtung bekanntgeworden, bei welcher die nachstehend der Einfachheit halber allgemein als Baggerführer bezeichnete Bedienungsperson mittels des Steuerhebels - über einen Seilzug bzw. Bowdenzug - eine Grund-Leerlaufdrehzahl einstellt, die mittels einer Schraube auf eine über der eigentlichen Leerlaufdrehzahl liegende, dort mit "Ruhedrehzahl" bezeichnete Drehzahl eingestellt wird. Bei eigentlicher Aufnahme der Baggerarbeit kann sodann der Bedienungshebel (ggf. auch zwei Bedienungshebel) betätigt werden, da der Speiseleitung bei Aufnahme einer Arbeitsbewegung Druckmittel zugeführt wird, indem die Pumpe mit bestimmten Leitungsabschnitten verbunden wird. Dieses bewirkt, daß ein Kolben einer

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Kolben-Zylinder-Einheit gegen die Wirkung einer Feder verschoben und die Kolben-Zylinder-Einheit so verlängert wird, daß der auf die Einspritzpumpe einwirkende Hebel geschwenkt wird und die Motordrehzahl erhöht.

Wird bei dieser bekannten Einrichtung der Druck in - den zur Pumpe führenden Leitungen aufgehoben, so ν w ■ hat dieses auch einen entsprechenden Druckabfall in der Speiseleitung zur Folge, wodurch der Kolben · der Kolben-Zylinder-Einheit unter Einwirkung der vorstehend erwähnten Feder in seine Ruhestellung zurückzukehren beginnt (und das Druckmittel über eine Leitung und ein Drosselventil in den Druckmittelbehälter zurückströmt). Der auf die Einspritzpumpe unmittelbar einwirkende Hebel wird mithin mittels des Zylinders der Kolben-Zylinder-Einheit sehr schnell in die der sog. Durchgehdrehzahl entsprechende Stellung geführt; während er bedeutend langsamer in die Ruhedrehzahlstellung zurückkehrt.

Grundsätzlich läßt sich zu dieser bekannten Einrichtung mithin feststellen, daß es sich hierbei um eine vorsteuerdruckabhängige Drehzahlregulierung zwischen der Leerlaufdrehzahl (bzw. einer über der Leerlaufdrehzahl . liegenden Ruhedrehzahl) und der maximalen Drehzahl handelt, wobei der Motor bei Beaufschlagung mit-einem konstanten Druck auf maximale Drehzahl geht.

Eine solche Ausgestaltung ist aber schon deswegen nachteilig, weil ein Ausfall der Steuerenergie zwangsläufig zur Folge hat, daß der Motor auf der weiter oben

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definierten Grundleerlauf-Drehzahl bleibt, der Bagger o.dgl. also nicht mehr arbeiten kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einrichtung der vorstehend beschriebenen Gattung insbesondere dahingehend zu verbessern, daß der Bagger o.dgl» auch bei Ausfall der die an sich beabsichtigte selbsttätige ^. Regelung "auslösenden Steuerenergie noch arbeitsfähig bleibt,' wobei im übrigen auch angestrebt wird, daß bei niedrigem Druckbedarf der Arbeitshydraulik, wie dieser beispielsweise beim Arbeitsspiel "Last senken" vorliegt, mit der kraftstoffsparenden niedrigen Drehzahl {erfindungsgemäß: Leerlaufdrehzahl) arbeitet und nicht etwa mit der bei der bekannten Einrichtung sich zwangsläufig einstellenden hohen Arbeitsdrehzahl, wobei diese sich bei der bekannten Einrichtung zwangsläufig deshalb einstellt, weil bei Arbeitsaufnahme der Steuerhebel ausgelenkt werden muß«, Dabei soll durch die erfindungsgemäße "Automatik" nicht"eigentlich eine Drehzahl regelung erfolgen, wie dieses bei C der bekannten Einrichtung der Fall ist, sondern die der jeweiligen Arbeitsaufgabe vom Baggerführer aus angepaßte Arbeitsdrehzahl (und damit die Motorleistung) wird nach wie vor vorab über Seilzug eingestellt.

Als Lösung dieser Aufgabe ist verfahrensmäßig vorgesehen, daß die zu Beginn einer bestimmten Arbeitsauf— gäbe vom Baggerführer eingestellte - also dieser Arbeitsaufgabe angepaßte - Motordrehzahl bei Unterbrechung der Arbeitsaufgabe über ein vorgegebenes Zeitintervall selbsttätig auf die Leerlaufdrehzahl des Motors herunter _ geschaltet wird, und daß die Motordrehzahl bei Wieder-

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aufnahme der Arbeitsaufgabe selbsttätig auf die ursprünglich in Anpassung auf die betreffende Arbeitsaufgabe vom Baggerführer eingestellte Arbeitsdrehzahl wieder hochgeschaltet wird.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird einrichtungsmäßig erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuerglied.über ein von einer im Hydraulikkreis angeordneten Druckmeßeinrichtung gesteuertes Steuermittel bei Unterschreiten eines vorgegebenen (ersten) Grenzdruckes im Hydraulikkreis selbsttätig so zu betätigen ist, daß es den auf den Kraftstoffregler einwirkenden Drehzahlverstellhebel aus der mittels des Steuerhebels eingestellten Arbeitsstellung in eine der Leerlaufdrehzahl des Motors entsprechende (zweite) Stellung bringt, μnd daß bei Überschreiten des Grenzdruckes - der oberhalb des vorstehend erwähnten Schwell— wertes für den oben beschriebenen ersten Grenzdruck liegen kann - das

C Steuerglied selbsttätig in seine der Arbeitsaufgäbe entsprechende Stellung zurückgeführt wird.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 einen Schaltplan eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einrichtung in Arbeitsstellung;

Fig. 2 ein dem die zeitliche Verzögerung bewirkenden Zeitrelais zugeordnetes Zeitdiagramm der Eingangs- und Ausgangsimpulse;

Fig. 3 einen Schaltplan für eine Not-Aus-Schaltung;

Fig. 4 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung in Pausenstellung; und

Fig. 5 eine schematisierte Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß den Fig. 1 bis 4.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt einen Schaltplan für eine erfindungsgemäße Einrichtung"zum selbsttätigen Regeln bzw. Steuern, d.h. zur Anpassung der Motordrehzahl .eines Hydraulikbaggers an die jeweiligen Arbeitsbedingungen, zwischen einer Arbeitsdrehzahl und einer unterhalb der Arbeitsdrehzahl liegenden zweiten Drehzahl, im vorliegenden Fall der Leerlaufdrehzahl, wobei der Baggerführer bei Aufnahme einer bestimmten Ärbeits aufgabe die dieser angepaßte Arbeitsdrehzahl mittels des Steuerhebels (Gashebels) einstellt, so daß der Bagger mit einer bestimmten Leistung arbeitet, und wobei bei Auftreten einer bestimmten, vorgebbaren . bzw. einstellbaren Pausenzeit bei Auftreten einer Arbeitspause die Motordrehzahl selbsttätig wieder auf die Leerlaufdrehzahl zurückgeschaltet wird, wird sie andererseits bei Wiederaufnahme der Arbeitsaufgabe selbsttätig wieder auf die vorher vom Baggerführer eingestellte Drehzahl hochgeschaltet werden.

In Fig. 1 - die Bezugszeichen in den übrigen Figuren sind für gleiche oder gleichwirkende Teile gleichgewählt - ist mit 1 der Dieselmotor eines Hydraulik-

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BOEHMERT & BOEHMERT*:"

baggers bezeichnet, der über eine stets im Eingriff befindliche, in der Zeichnung schematisiert dargestellte mechanische Kopplung 2 mit Hydraulikpumpen 3 und 4 gekoppelt ist. Die Pumpen 3 und 4 fördern in ein Leitungssystem 6, welches zu Verbrauchern führt, wie dieses durch Pfeile 7 kenntlich gemacht bzw. angedeutet worden ist.

In dem Leitungssystem 6 befindet sich ein Wechsel- C ventil 8, welches von beiden Pumpen 3, 4 den höheren """ Druck abnimmt. Dem Wechselventil ist ein Druckwächter zugeordnet, der einen Schalter 11 aufweist, welcher auf einen Einstellwert von beispielsweise 40 bar eingestellt werden kann. Bei Erreichen dieses Grenzdruckes von beispielsweise 40 bar löst der Schalter 11 einen elektrischen Kontakt aus, der zu einem Zeitrelais führt, welches einen Eingang 13 sowie einen Ausgang 14 besitzt.

Von dem Ausgang 14 ides Zeitrelais 12 führen Leitungen 16 zu einem Magnetschalter 17, mit dem ein dem Magnetschalter 17,nachgeordnetes Luftventil 18 zu betätigen Γ "~* ist, welches in einer mit Strich-Punkt-Punkt-Strich-Linien angedeuteten Druckluftleitung 19 liegt, die von dem Luftventil 18 zu einer Kolben-Zylinder-Einheit 21 führt, und zwar an das Ende 22 des Zylinders 23 der Kolben-Zylinder-Einheit 21. An diesem Ende 22 der Kolben-Zylinder-Einheit 21 greift einen Bowdenzug 24 an, der mit seinem anderen Ende mit einem um seinen Fußpunkt 27 schwenkbaren Steuerhebel 26 befestigt ist.

Auf die Unterseite des Kolbens 28 der Kolben-Zylinder-.Einheit 21 wirkt eine Druckfeder 29, die sich mit _ ihrem anderen Ende an der Innenseite des Zylinders 23

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abstützt und den Kolben 28 normalerweise in Fig. 1 nach links drückt.

Die Kolbenstange 31 des Kolbens 28 ist an ihrem freien Ende mittels eines Gelenkes 32 mit einem an seiner Mitte gelenkig abgestützten Hebel 33 verbunden, der an seinem freien Ende von einer Feder 34 beaufschlagt wird und bei dem es sich um den Drehzahlverstellhebel handelt, der auf den Regler für die Kraftstoffeinspritz pumpe des. Dieselmotors ύ einwirkt.

Fluchtend zu der Kolbenstange 31 ist ein Anschlag 36 angeordnet, der mittels einer Schraube 37 o.dgl. verstellbar ist. _

Wie bereits weiter oben erwähnt worden ist, stellt der Baggerführer vor Beginn der Durchführung einer bestimmten Arbeitsaufgabe mit dem im Bereich des Fahrersitzes angeordneten Steuerhebel 26 die der betreffenden Arbeitsaufgabe angepaßte, zweckmäßige Hotordrehzahl ein, die mithin (üblicherweise erheblich) über der Leerlaufschnittzahl liegt. Dabei wirkt der Steuerhebel 26 mithin nicht unmittelbar auf den Kraftstoffregler, sondern über den Bowdenzug 24, die Kolben-Zylinder-Einheit 21 und den Drehzahl-Verstellhebel 33, so daß die früher üblicherweise vorhandene starre Kopplung der Steuerhebel 26 mit dem Drehzahl'-Verstellhebel 33 nicht vorhanden ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 befindet sich der Kolben 28 der Kolben-Zylinder-Einheit 21 ganz links unmittelbar vor der Totpunktstellung im Zylinder 23, d.h. der Baggerfahrer hat die Arbeitsdrehzahl auf Höchstdrehzahl eingestellt. Statt dessen könnte jedoch auch

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eine zwischen Motor-Höchstdrehzahl und Leerlauf drehzahl liegende Zwischen-Arbeitsdrehzahl eingestellt worden sein, wie dieses sehr häufig der Fall ist, und wofür die erfindungsgemäße Einrichtung besonders geeignet ist.

In diesem Zustand beträgt die Motor-Arbeitsdrehzahl beispielsweise 2300 U/min, während die Leerlaufdrehzahl des Motors, bei welcher bekanntlich der Kraftstoffverbrauch auf 1/6 bis 1/8 zurückgeht üblicherweise im Bereich zwischen 700 und 1000 U/min liegt.

Wenn in einer Arbeitspause der Druck im Leitungssystem 6 durch die Verbraucher abfällt, die in der Arbeitspause keine Energie bzw. Leistung abfordern, so öffnet der Schalter 11 des Druckwächters 9, woraufhin das Eingangssignal am Eingang 13 des Zeitrelais auf "0" geht, indes noch nicht das am Ausgang 14 des Zeitrelais 12 vorhandene Signal s_r welches noch auf "1" verbleibt. Erst wenn eine gewisse Verzögerungszeit Δ t von beispielsweise 5 Sek.: verstrichen ist, die Arbeitspause also langer andauert als beispiels- ζ "-' weise zum Aufnehmen eines neuen Rohres o.dgl. erforderlich .ist, geht auch das Ausgangssignal auf "0", wie dieses an der Darstellung der entsprechenden Signale S₁., des Eingangs 13 bzw. S₁₄ dargestellt ist, wobei Fig. die zeitliche Abhängigkeit und Zuordnung der Signale S₁^ und S₁₄ und ihre Abhängigkeit von der Zeit t zeigt.

Wird das Verzögerungszeitintervall "ZA t überschritten, so öffnet das Zeitrelais 12, woraufhin die durch das Luftventil 18 bis dahin unterbrochene Luftleitung 19 durchgängig gemacht wird, so daß Druckluft über die _ Luftleitung 38 in den Zylinder 23 einströmt und den

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Kolben 2 8 gegen die Wirkung der Druckfeder 29 aus der in Fig. 1 gezeichneten Stellung in die in die Fig. 4 gezeichneten Stellung zurückbewegt, welche dadurch begrenzt ist, daß das freie Ende (bei 32) der Kolbenstange 31 gegen den einstellbaren Anschlag 36 schlägt, so daß sich der Kolben 28, 31 nicht weiterbewegen kann.

Bei dieser Bewegung des Kolbens 28, 31 aus der in Fig. dargestellten Stellung in die in Fig. 4 dargestellte Stellung, wird mithin der Drehzahl-Verstellhebel 33 um das seiner Lagerung dienende Gelenk 39 verschwenkt, und es wird hierdurch die Motordrehzahl von der vorher mittels des Steuerhebels 26 eingestellten Drehzahl selbsttätig auf die Leerlaufdrehzahl zurückgestellt, so daß der Motor in Arbeitspausen erheblich kraftstoffsparender arbeitet, da die Motorverluste bei einer Drehzahl von beispielsweise 700 U/min bekanntlich erheblich kleiner sind als beispielsweise bei einer Drehzahl von 1500 oder gar 2300 U/min, und da vor allem auch die Panschverluste der Pumpen, die bei hoher Drehzahl bzw. Höchstdrehzahl mit vollem Fördervolumen arbeiten, bei reduzierter Drehzahl ganz erheblich geringer sind.

Es ist ersichtlich, daß die Drehzahl in einer Arbeitspause, die langer als Δ t andauert, selbsttätig bzw. automatisch auf die Leerlaufdrehzahl zurückschaltet, obwohl der Baggerführer die Einstellung des Steuerhebels 26 überhaupt nicht geändert .hat. Diese verbleibt vielmehr in der der jeweiligen Arbeitsaufgabe angepaßten, zu Beginn dieser Arbeitsaufgabe vom Baggerführer gewählten Stellung.

Nimmt der Baggerführer nach einer (beliebig langen) Pause die Arbeit wieder auf, so baut sich mithin im

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Leitungssystem 6 wiederum ein Druck auf, welchen der Druckwächter 9 registriert. Wenn dieser Druck über den oben bereits erwähnten vorgebbaren bzw. einstellbaren Grenzwert von beispielsweise 40 bar wächst, so schließt der Schalter 9 wieder, woraufhin das Eingangssignal S₁-, auf "1" geht, und damit auch das Ausgangssignal S-. des Zeitrelais 12, so daß das Relais 12 schließt, d.h. also der Magnetschalter 17 bewirkt, daß die Druckluftleitung 19 durch das Luftventil 18 wiederum unterbrochen wird. Außerdem wird . gleichzeitig selbsttätig - was in dem Schaltplan gemäß der Zeichnung nicht gezeigt ist,.- dafür gesorgt, daß der zwischen dem Kolben 28 und der seiner freien Stirnseite gegenüberliegenden Zylinderwand herrschende Druck durch Öffnen des Zylinders 23 abgelassen wird, so daß der Kolben 28 nebst seiner Kolbenstange aus der in Fig. 4 gezeichneten Ruhe-(Leerlauf)-Stellung in die in Fig. 1 gezeichnete Stellung aufgrund der Wirkung der Druckfeder 29 zurückkehrt. Dieses hat erneut eine Verstellung des Drehzahl-Verstellhebels aus dessen Stellung gemäß Fig. 4 in die Stellung gemäß Fig. 1 zur Folge und damit ein Ansteigen der Motordrehzahl"auf diejenige Drehzahl, die zu Beginn der Arbeit von dem Baggerführer mittels des Steuerhebels 26 eingestellt worden ist.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt - nicht nur bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel - darin, daß das erfindungsgemäße System, dem der Gedanke einer Drehzahl ernie drig u η g beim Auftreten längerer Arbeitspausen zugrunde liegt, bei Ausfall der Steuerenergie gestattet, daß der Bagger - wenngleich nicht mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Kraftstoff-Spararbeitsweise - weiterar-

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beiten kann, was bei bisher bekannten Einrichtungen ähnlicher Art bekanntlich nicht der Fall ist, da eine Unterbrechung der Zufuhr von Steuerenergie (lediglich) bewirkt, daß die zu Beginn eingestellte Arbeitsdrehzahl sich wieder einstellt, während der Fortfall von Steuerenergie bei der weiter oben beschriebenen, bekannten Einrichtung zur Folge hat, daß der Motor auf Grundleerlauf-Drehzahl bleibt bzw. sich auf diese einstellt und demgemäß nicht mehr arbeitsfähig ist. ν-.'

Diese erfindungsgemäße Drehzahl e.rniedrig u η g erfolgt erfindungsgemäß auch planmäßig nicht unmittelbar bzw. nicht sofort, sondern mit einer plan- - mäßig vorgesehenen Zeitverzögerung, um zu vermeiden, daß es bereits in kurzfristigen Arbeitspausen zu einem Absinken der Drehzahl kommt, was einen sehr unruhigen Betrieb und nicht zuletzt eine unvertretbar hohe Beanspruchung des Motors und zahlreicher Steüerungsteile zur Folge hätte.

Ein anderer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß in Fällen, in denen die Last keine Energie fordert, sondern sogar zur Verfügung stellt, wie dieses beispielsweise beim Arbeitsspiel "Last absenken" der Fall ist, die Motordrehzahl niedrig (nämlich auf Leerlaufdrehzahl) bleibt, da die Arbeitshydraulik niedrigen Druckbedarf signalisiert, während bei der bekannten Einrichtung durch die erforderliche Auslenkung des Steuerhebels ein Hochfahren des Motors erfolgt, so daß dieser auch beispielsweise beim Arbeitsspiel "Last absenken" o.dgl. mit hoher Drehzahl und entsprechendem Kraftstoffverbrauch arbeitet.

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Fig. 3 zeigt noch einen Nöt-Aus-Schaltkreis für die erfindungsgemäße Einrichtung, wobei der Anschlag 36 in einem elektrischen Schaltkreis liegt. Eine solche Ausgestaltung ist zweckmäßig bei Dieselmotoren, deren (absichtliches) Ausschalten nicht durch einen gesonderten Bowdenzug o.gl. erfolgt, sondern gleichsam durch eine "übermäßige Leerlaufeinstellung", so daß bei derartigen Motoren die erfindungsgemäße Einrich- ^ tung ggf. im Pausenzustand, bzw. bei Pausenschaltung zu einem völligen Abschalten des Motors führen könnte, was nicht beabsichtigt ist und insbesondere bei Dieselmotoren bekanntlich auch umständlich ist abgesehen von den Beanspruchungen beim Start -_f da der Start von Dieselmotoren nun einmal etwas schwieriger ist als bei Otto-Motoren.' In einem solchen Falle sorgt der Anschlag 36 mithin dafür, daß es bei der planmäßigen Drehzahlverminderung in Pausen nicht etwa zu einem Abschalten des Motors kommt, sondern daß diesermit Leerlaufdrehzahl weiterläuft.

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Akte: WX 1101

28. August 1981

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I^ I WAOHeERClCHTl

GoZIiI GH ENLIJTjS
(LIuT OF REFERnIiGE KUMSRAL3)

κ\| Motor	1
ρ Kopplung (1)	2
^ Pumpe
4 Pumpe	4-
5	5
5 Leitungssystem	6
ο Pfeile	7
3 Wechselventil	8
ο, Druckwächter	9
10	10
11 Schalter	11
12 Zeitrelais	12
13 Eingang (von 12)	13
14- Ausgang (von 12)	14
15	15
16 Leitungen	16
17 Magnetschalter	17
18 Luftventil	18
19 Druckluftleitung	19
20	20
21 Kolben-Zylinder-Einheit	21
22 Ende (von 23)	22
23 Zylinder (von 29)	23
24- Bowdenzug	24
25	25
Pf, Steuerhebel	?G
27 Fußpunkt	27
28 Kolben	28
29 Druckfeder	29
30	30

BOEHMERT & BOEHMERT . ['· -; - -

3^i Kolbenstange	31
32 Gelenk	32
33 Drehzahl-Verstellhebel	33
y* Feder	34
35	35
36 Anschlag	36
37 Schraube	37
38 Luftleitung	38
39 Gelenk	39
40	40
41	41
42	42
43	43
44	44
45	45
46	46
47	47
	48
■'+9	49
50	50
51	51
S2	52
^r^3	53
S4	5'+
55	55
56	56
57	57
58	58
59	59
60	60
61	61
62	62
63	63
64	64
65	65

Claims

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28. August 19 81

NAOHeEREICHT

Ansprüche

( 1 -/Verfahren zum selbsttätigen Regeln der Drehzahl des Motors eines Erdbaugerätes, insbesondere eines Hydraulikbaggers, zwischen einer Arbeitsdrehzahl und einer unterhalb der Arbeitsdrehzahl liegenden zweiten Drehzahl, dadurch gekennzeichnet, daß die zu Beginn einer bestimmten Arbeitsaufgabe eingestellte, dieser angepaßte Motordrehzahl zur Unterbrechung der Arbeitsaufgabe über ein vorgegebenes Zeitintervall selbsttätig auf die Leerlaufdrehzahl oder eine im Bereich der Leerlaufdrehzahl liegende, im Vergleich zu einer Arbeitsdrehzahl niedrige Drehzahl heruntergeschaltet wird, und ^₁ daß die Motordrehzahl bei Wiederaufnahme der Arbeitsv. aufgäbe selbsttätig auf die ursprünglich in Anpassung an die Arbeitsaufgabe eingestellte Arbeitsdrehzahl wieder hochgeschaltet wird.

2, Einrichtung zum selbsttätigen Regeln der Motordrehzahl eines Erdbaugerätes, insbesondere eines Hydraulikbaggers, mit einem Steuerglied, welches einerseits mit einem im Bereich des Fahrersitzes angeordneten, von Hand betätigbaren Steuerhebel und andererseits mit einem auf den Kraftstoffregler für den Motor einwirkenden Drehzahl-Verstellhebel in Verbindung ~ steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied

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„31.34063

BOEHMERT & BOEHMERf ""* ^:

j NaohqereichtJ

(21) über ein von einer im Hydraulikkreis (z.B. 6) angeordneten Druckmeßeinrichtung (9) gesteuertes Steuermittel (18) nach Unterschreiten eines vorgegebenen Grenzdruckes im Hydraulikkreis selbsttätig so zu betätigen ist, daß es den auf den Kraftstoffregler einwirkenden Drehzahl-Verstellhebel (33) aus der mittels des Steuerhebels (26) eingestellten Arbeitsstellung in eine der Leerlaufdrehzahl des Motors (1) entsprechende (zweite) Stellung bringt, und daß * bei Überschreiten des Grenzdruckes das Steuerglied - (21) den Drehzahlverstellhebel (33) selbsttätig in seine der Arbeitsaufgäbe entsprechende Stellung bringt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerglied eine Kolben-Zylinder-Einheit

(21) vorgesehen ist, deren mittels einer Feder (29) im Arbeitssinne beaufschlagter Kolben (28) an seinem einen Ende mit dem Steuerhebel (26) verbunden ist, und deren Kolbenstange (31) mit dem auf dem Kraftstoffregler einwirkenden Drehzahl-Verstellhebel (33) in Verbindung steht.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheit 21 mit dem Steuerhebel (26) über einen Bowdenzug (24) verbunden ist.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von der im Hydraulikkreis (6) angeordneten Druckmeßeinrichtung

(9) gesteuerte Steuermittel (17, 18) ein magnetisch betätigbares Luftventil ist, mit dem eine zur Kolben- · _ Zylinder-Einheit (21) führende Druckluftleitung (19)

BOEHMERT & BOEHMERr -: : "'* ^: \„

j ft*ACHGER£ICHT

-3-

in Abhängigkeit von dem im Hydraulikkreis (6) herrschenden Druck zu unterbrechen bzw= zu öffnen ist.

6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verzögerungseinrichtung (1.2) vorhanden ist, mittels welcher das selbsttätige Umschalten des Motors von einer Arbeitsdrehzahl auf Leerlaufdrehzahl erst: nach einem vorgegebenen Zeitintervall (Λ t) erfolgt.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungszeitintervall (Δ. t) einstellbar ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 1, dadurch gekkennzeichnet, daß die Verzögerungszeiteinrichtung ein Zeitrelais (12) ist, dessen Ausgangssignal (bei 14) dem Eingangssignal (bei 13) nur nach einer bestimmten zeitlichen Verzögerung (Δ t) folgt.