DE3307596C2 - Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Dieselmotors eines Hydraulikbaggers oder dergleichen - Google Patents

Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Dieselmotors eines Hydraulikbaggers oder dergleichen

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Abstract

Eine Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Dieselmotors eines Hydraulikbaggers oder dergleichen, der mit Steuerhebeln für die hydraulisch bewegbaren Arbeitsgeräte versehen ist, besteht aus einer den Stellhebel des Drehzahlreglers der Einspritzpumpe gegen die Kraft einer Rückholfeder verschwenkenden Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit, die bei oder vor Aufnahme des Lastbetriebs den Stellhebel in eine vorgewählte Laststellung und nach Beendigung oder Unterbrechung des Lastbetriebes in seine Leerlaufstellung bewegt. Mindestens ein Griff (9, 10) der Steuerhebel ist mit einem Schalter (11, 12) versehen, der bei seiner ersten Betätigung ein Magnetventil (18) derart schaltet, daß die Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit (8) oder die Rückholfeder (6) den Stellhebel (4) in die Laststellung bewegen. Nach nochmaliger Betätigung des Schalters wird der Stellhebel (4) in die Leerlaufstellung zurückgeführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Dieselmotors eines Hydraulikbaggers oder dergleichen, der mit Steuerhebeln für die hydraulisch bewegbaren Arbeitsgeräte versehen ist, mit einer den Stellhebel des Drehzahlreglers der Einspritzpumpe gegen die Kraft einer Rückholfeder verschwenkenden Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit, die bei oder vor Aufnahme des Lastbetriebes den Stellhebel in eine vorgewählte Laststellung und nach Beendigung oder Unterbrechung des Lastbetriebes in seine Leerlaufstellung bewegt.
Bei einer aus der DE-AS 25 02 221 bekannten Vorrichtung dieser Art wird der Stellhebel des Drehzahlreglers von einer hydraulischen Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit zwischen seinen Last- und Leerlaufstellungen bewegt, wobei der Zylinder über mit Rückschlagventilen versehene Leitungen derart mit dem Steuerkreis des Hydrauliksystems verbunden ist, daß bei Betätigung der Steuerhebel für die Arbeitsgeräte der Kolben ausgefahren wird und den Stellhebel in seine Laststellung verschwenkt, und wobei der Kolben durch die aus einer Druckfeder bestehende Rückholfeder in Richtung auf die Leerlaufstellung des Stellhebels beaufschlagt ist, so daß bei Nullstellung der Steuerhebel, in der die den Zylinder mit Druckflüssigkeit speisende Leitung drucklos wird, der Kolben den Stellhebel in seine Leerlaufstellung unter Ableitung der in dem Zylinder befindlichen Hydraulikflüssigkeit über ein Drosselventil in seine Leerlaufstellung zurückführt
Bei einer weiteren, aus der Zeitschrift »Baumaschinen« Heft 10,1982, Seite 13, bekannten Vorrichtung der eingangs angegebenen Art ist in dem die Arbeitszylinder der Werkzeuge mit Drucköl speisenden Hydraulikkreislauf ein Druckfühler angeordnet, der den Schalter eines Servosystems betätigt, das über ein Magnetventil einen Pneumatikzylinder mit federbelastetem Kolben mit Druckluft in der Weise beaufschlagt, daß bei Zuführung von Druckluft der Kolben den Stellhebel des Drehzahlreglers gegen die Kraft der Rückholfeder in seine Leerlaufstellung und bei Entlüftung des Zylinders in seine Laststellung verschwenkt.
Die bekannten Vorrichtungen zur Steuerung der Drehzahl sind verhältnismäßig aufwendig, weil in die Hydraulikkreisläufe eingeschaltete Ventile oder Druckfühler vorgesehen werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gegenüber den bekannten Vorrichtungen vereinfachte Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß mindestens ein Griff der Steuerhebel mit einem Schalter versehen ist, der bei seiner ersten Betätigung ein Magnetventil derart schaltet, daß die Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit oder die Rückholfeder den Stellhebel in die Laststellung bewegen, und der diesen nach nochmaliger Betätigung in die Leerlaufstellung zurückführt.
Da der Baggerführer vor Aufnahme des Lastbetriebes die Griffe der Steuerhebel ergreifen muß, kann er in einfacher Weise durch Betätigung des Schalters den Stellhebel auf die vorgewählte Laststellung bewegen. In gleicher Weise kann er, bevor er die Griffe losläßt, die Schalter erneut betätigen, um den Motor in seine Leerlaufstellung zu schalten. Die erfindungsgemäß vorgesehenen elektrischen Schalter lassen sich in einfacher Weise an den Griffen der Steuerhebel anbringen und die von diesem betätigten Einrichtungen zur Verstellung des Stellhebels zwischen seinen Last- und Leerlaufstellungen bedingen ebenfalls nur einen verhältnismäßig geringen Aufwand.
Der Schalter besteht zweckmäßigerweise aus in der oder auf der Oberfläche der Griffe angeordneten Lamellen, die durch Berührung mit der Hand das Schaltsignal erzeugen. Die Lamellen bilden Sensor-Flächen, wobei das Schaltsignal infolge des Übergangswiderstandes der Hand erzeugt wird. Bei dieser Ausgestaltung wird das erste Schaltsignal nur durch Ergreifen der Griffe mit der Hand erzeugt, während das zweite Schaltsignal durch das Loslassen entsteht.
Zweckmäßigerweise wird das ein Relais betätigende Schaltsignal durch einen Verstärker verstärkt und einen
Schmitt-Trigger stabilisiert Die Schaltsignale können aber auch in beliebigen anderen Steuerschaltungen verarbeitet werden.
Zweckmäßigerweise wird die Schaltung des die Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit betätigenden Magnetventils nach der zweiten Betätigung des Schalters (bzw. Loslassen des Schalters) durch eine Verzögerungsschaltung verzögert, damit nach einer nur kurzen Lastpause die Motordrehzahl nicht zurückgenommen wird, was den Eindruck unruhiger Betriebsverhältnisse vermittelt Di? Zeitverzögerung kann dabei bis zu zehn Sekunden betragen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben worden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nächstehend anhand der Zeichnung näher erläutert Darin zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung der die Drehzahl eines Dieselmotors steuernden Einrichtung und
F i g. 2 eine Schaltung zur Verstärkung der Schaltsignale des Sensorschalters.
Der Dieselmotor 1 ist mit einer Reiheneinspritzpumpe 2 versehen, deren Regelung durch den Drehzahlregler 3 erfolgt Der Drehzahlregler 3 ist mit einem üblichen Stellhebel 4 versehen, der von der Stopp-Stellung über die Leerlauf-Stellung bis zur Vollast-Stellung verstellbar ist Zur Vorwahl der gewünschten Laststellung des Stellhebels 4 wird die DKZE 8 (Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit) von dem Vorwahlhebel 5 über den Bowdenzug 22 verschoben. Der Stellhebel 4 ist von einer Zugfeder 6 in Richtung auf seine Laststellung beaufschlagt. Die Zugfeder 6 trachtet also, über den Stellhebel 4 die DKZE 8 einzufahren, wobei der eingefahrene Zustand der DKZE 8 der vorgewählten Laststellung, üblicherweise der Vollaststellung, entspricht.
An den Stellhebel 4 ist weiterhin die Kolbenstange 7 des DKZE 8 angelenkt. Der Zylinder der DKZE 8, vorzugsweise ein Pneumatikzylinder, ist mi* der Seele des Bowdenzuges 22 verbunden und über diese Seele verschieblich. Das Ende des Mantels des Bowdenzuges 22 ist über ein Kugelgelenk in einer Halterung gelagert, die mit dem Motor oder dem Einspritzpumpengehäuse verbunden ist. Die von der DKZE 8 erzeugbare Stellkraft reicht zwar zum Verstellen des Stellhebels 4 aus, sie ist aber kleiner als die zum Abstellen des Motors erforderliche Stellkraft. In der Leerlaufstellung ruht der Stellhebei 4 auf dem abgefederten Anschlag 23 für den Leerlauf. Um den Stellhebel 4 gegen die Kraft der Feder des Anschlags 23 in die Stopp-Stellung bewegen zu können, muß die DKZE 8 über den Vorwahlhebel 5 in die Stopp-Stellung gedrückt werden.
Die Griffe 9, 10 der Steuerhebel der Arbeitsgeräte weisen auf ihrer Oberfläche zwei Gruppen von Lamellen 11,12 auf, die über Leitungen 13,14 mit der Steuerelektronik 15 verbunden sind. Die Gruppen der Lamellen 11, 12 jeder der Griffe 9, 10 sind paralle1 an die Leitungen 13,14 angeschlossen.
Die Steuerelektronik kann aus einem Verstärker 15 bestehen, der über einen Schmitt-Trigger auf ein Relais geschaltet ist. Zwischen das Relais und das Pneumatik-Magnetventil 18 ist das Zeitrelais 19 angeordnet, das auf eine Verzögerungszeit bis zu 10 Sekunden eingestellt werden kann. Die Steuerelektronik 15 wird über den Schalter 20 aktiviert und mit Strom versorgt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Schaltung einer geeigneten Steuerelektronik ist aus Fig.2 ersichtlich. Das aufgrund der Übergangswiderstände der Hand erzeugte Signal wird durch den Operationsverstärker 16 verstärkt. Sobald der für ein ordnungsgemäßes Ergreifen der Griffe 9, 10 typische Widerstands- bzw. Spannungswert der Sensorschalter überschritten ist, wird die Schwellspannung der Zener-Diode Z überschritten und der Transistor Tleitend, so daß das Relais 17 geschaltet wird. Wird der Schalter K 1 in der dargestellten Weise geschlossen, wird das Pneumatik-Magnetventil 18 betätigt
Ergreift der Baggerführer vor Aufnahme des Lastbetriebes die Handgriffe 9, 10, zieht aufgrund des Schaltimpulses das Relais 17 an und schaltet ohne Zeitverzögerung durch das Zeitrelais 19 das Pneun-aiikrnagnetventil 18, das den Pneumatikzylinder der DKZE 8 entlüftet so daß die Zugfeder 6 den Stellhebel 4 in seine Laststellung bewegt bzw. zurückholt
Läßt der Baggerführer nach Beendigung des Lastbetriebes die Handgriffe 9,10 los, fällt das Relais 17 ab und das Zeitrelais 19 schaltet nach der eingestellten Verzögerungszeit das Pneumatikmagnetventil 18, so daß dieses den Pneumatikzylinder der DKZE 8 mit Druckluft speist und der Stellhebel 4 in seine Leerlaufstellung verschwenkt wird.
Parallel zu den Leitungen 13,14 ist ein Mikroschalter 21 angeordnet, der bei Betätigung des Fahrpedals geschaltet wird, so daß vor Beginn des Fahrbetriebes der Stellhebel 4 ebenfalls in seine Laststellung bewegt wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Dieselmotors eines Hydraulikbaggers oder dergleichen, der mit Steuerhebeln für die hydraulisch bewegbaren Arbeitsgeräte versehen ist, mit einer den Stellhebel des Drehzahlreglers der Einspritzpumpe gegen die Kraft einer Rückholfeder verschwenkenden Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit, die bei oder vor Aufnahme des Lastbetriebs den Stellhebel in eine vorgewählte Laststellung und nach Beendigung oder Unterbrechung des Lastbetriebes in seine Leerlaufstellung bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Griff (9, 10) der Steuerhebel mit einem Schalter (11,12) versehen ist, der bei seiner ersten Betätigung ein Magnetventil (18) derart schaltet, daß die Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit (8) oder die Ruckholfeder (6) den Stellhebel (4) in die Laststellung bewegen, und der diesen nach nochmaliger Betätigung in die Leerlaufstellung zurückführt.
2 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter aus in oder auf der Oberfläche der Griffe (9,10) angeordneten Lamellen (10, 11) besteht, die durch Berührung mit der Hand das Schaltsignai erzeugen.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ein Relais (17) betätigende Schaltsignal durch einen Verstärker (15) verstärkt und einen Schmitt-Trigger (16) stabilisiert wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung des die Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit (8) betätigenden Magnetventils (18) nach der zweiten Betätigung des Schalters (11,12) durch eine Verzögerungsschaltung (19) verzögert wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit bis zu 10 Sekunden beträgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (18) die pneumatische Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheit (8) bei der ersten Betätigung des Schalters (11, 12) entlüftet und nach der zweiten Betätigung mit Druckluft speist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrpedal bei seiner Betätigung einen Mikroschalter (21) schaltet, der parallel zu den Schaltern (U, 12) angeordnet ist.
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