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Steueranlage zum Heben und Senken des Fahrzeugaufbaus
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von luftgefederten Fahrzeugen mit Niveauregelung Die Erfindung bezieht
sich auf eine Steueranlage zum Heben und Senken des Fahrzeugaufbaus von luftgefederten
Fahrzeugen mit Niveauregelung, mit einer Druckluftquelle, mindestens einem Niveauregelventil,
mindestens einer Fahrzeugachse zugeordneten Luftfederbälgen, die zur Einregelung
eines Sollabstandes zwischen Fahrzeugaufbau und Fahrzeugachse durch das zugeordnete
Niveauregelventil mittels der Druckluftquelle oder einem drucklosen Auslaß verbindbar
sind, und einem in die Leitungsverbindungen der Niveauregelventile mit den Luftfederbälgen
oder mit der Druckluftquelle und dem drucklosen Auslaß eingebauten Schaltventil
mit den Stellungen Heben, Senken, Fahrt und Stop, das die Leitungsverbindungen in
der Stellung Fahrt freigibt und in den übrigen Stellungen unterbricht.und die Luftfederbälge
in der Stellung Heben mit der Druckluftquelle und in der Stellung Senken mit dem
drucklosen Auslaß verbindet.
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Eine derartige Steueranlage ist aus DE-PS 26 23 235 bekannt.
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Der wesentliche Bestandteil dieser Anlage ist ein Schaltventil mit
einem in die fCinf Stellungen verschwenkbaren Hebel, wobei die Stellung Stop einmal
im Anschluß an die Stellung Heben und einmal im Anschluß an die Stellung Senken
vorgesehen ist. Bei dieser bekannten Steueranlage entsteht die Schwierigkeit, daß
z. B. beim Beladen eines Fahrzeugs an einer Laderampe der Fahrzeugaufbau während
des Ladevorgangs laufend absinkt, und zwar in dem Maße, in welchem die Ladung von
den Ladrampe auf den Fahrzeugaufbau gebracht wird.
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Es tst somit für einen fluchtenden Übergang zwischen Laderampe und
Fahrzeugaufbau erforderlich, die Stellung des
Fahrzeugaufbaus von
Hand nachzuregeln, indem das Schaltventil entsprechend betätigt wird. Diese Regelung
kann dann mit Schwierigkeiten verbunden sein, wenn z. B. ein Gabelstapler von einer
Laderampe auf den Fahrzeugaufbau mit einer Last hinüberfährt. Entsprechendes gilt
für den umgekehrten Fall. Die. Nachregelung ist grundsätzlich aber von der Geschicklichkeit
der Bedienungsperson und der Betätigung des Schaltventils abhängig.
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In der Patentanmeldung P 33 44 022.0 ist zur Lösung des Rampenproblems
bereits vorgeschlagen worden, einen Schalthebel vorzusehen, der zwischen Fahrzeug
und Rampe so angeordnet wird, daß Relativbewegungen des Fahrzeugaufbaus zur Rampe
zu einer Verschwenkbewegung des Schalthebels führen.
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Dabei wird dann diese Verschwenkbewegung des Schalthebels unter übersteuerung
des Hebels des Schaltventils so zur Einwirkung gebracht, daß die fluchtende Ladehöhe
des Fahrzeugaufbaus relativ zur Rampe beibehalten bleibt bzw. jeweils wieder nachgeregelt
wird, wenn Last von Rampe auf den Fahrzeugaufbau gebracht oder das Fahrzeug entladen
wird. Dabei muß aber auch der Schalthebel entsprechend betätigt, d.h.
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ausgelegt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steueranlage der eingangs
beschriebenen Art so weiterzubilden, daß zur Lösung des Rampenproblemes ein gesonderter,
auf die Rampe aufzulegender Schalthebel nicht mehr erforderlich ist.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Niveauregelventil
einen Wegfühler aufweist und daß eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Schaltventils
entsprechend einem vom Wegfühler abgegebenen Wegsignal vorgesehen ist. Dabei wird
die mechanische Ansteuerung des Niveauregelventils
geschickt dazu
ausgenutzt, um ein Wegsignal zu erhalten, also ein Signal, welches ein Maß für den
Abstand des Fahrzeugsaufbaus von der Fahrzeugsachse ist. Gleichzeitig stellt dies
ein Maß für die absolute Fahrzeughöhe dar. Damit wird es möglich, z. B. an einer
Rampe durch Betätigung des Schaltventils über einen Wahlschalter den Fahrzeugaufbau
aus seiner Normallage heraus so weit anzuheben oder abzusenken, bis er mit der Rampe
fluchtet.
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Gleichzeitig gibt damit der Wegfühler ein entsprechendes Wegsignal
ab, welches ein Maß für die Rampenhöhe bzw.
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die zugehörig eingestellte Höhe des Fahrzeugaufbaus ist.
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Wird nun das Fahrzeug be- oder entladen, dann verändert sich zunächst
die relative Lage des Fahrzeugaufbaus zu der Rampe und der Wegfühler gibt ein anderes
Wegsignal ab. Durch Differenzbildung der beiden Wegsignale ergibt sich ein Korrekturwert,
der auf das Schaltventil gegeben wird, so daß über dieses wieder die ursprünglich
eingestellte Höhe des Fahrgestells - also auf Rampenhöhe -zurückgestellt wird. Die
mechanische Anlenkung des Niveauregelventils wird ausgenutzt, um ein Wegsignal als
Maß für die Stellung des Fahrzeugaufbaus abzunehmen und weiter zu verarbeiten. Mit
der erfindungsgemäßen Steueranlage ist es somit auch möglich, eine Wullpunktsverstellung
vorzunehmen, also die normale Fahrgestellhöhe zu verändern. Hierzu ist es lediglich
erforderlich, durch Be-Betätigung des Schaltventils zunächst die neue "normale"
Fahrgestellhöhe einzustellen und das entsprechende Wegsignal des Weggebers diesem
neuen Nullpunkt zuzuordnen.
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Jegliche Abweichung der Fahrgestellhöhe infolge Be- oder Entladung
führt dann zu einem abweichenden- Wegsignal.
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Durch Differenzbildung der Wegsignale kann jeweils eine Rückverstellung
erreicht werden, so daß auf diese Art und Weise jede wwUnschte Nullpunktslage ausregelbar
ist, freil'ich nicht mehr über das Niveauregelventil, welches für diesen Sonderfall
mit seinem Luftteil jedenfalls in Fortfall
kommen könnte, sondern
über das Schaltventil.
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Die Steuereinrichtung kann zweckmäßig einen Speicher zur Aufnahme
eines Wegsignals aufweisen, damit das sich von dem Weggeber ergebende Wegsignal
nach dem Verlagern des Fahrzeugaufbaus nach dem Anfahren einer Rampe als neue Sollhöhe
gespeichert werden kann. Der gleiche Speicher kann antürlich auch dann benutzt werden,
wenn über eine Eingabeeinheit ein frei wählbares Wegsignal eingegeben wird, also
eine Nullpunktsverstellung durchgeführt wird.
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Für die Realisierung des Wegfühlers ergeben sich verschiedene Möglichkeiten.
Dieser kann insbesondere als Weg/Spannungswandler ausgebildet sein.
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Der Wegfühler kann so angeordnet sein, daß er ständig von dem mechanischen
Trieb des Niveauregelventils mit betätigt, also mit verstellt wird. Demzufolge ist
auch jeder-2it ein entsprechendes Wegsignal an ihm abnehmbar. Es ist aber auch möglich,
daß das Niveauregelventil einen Stellkolben aufweist, der erst dann betätigt wird
und den Wegfühler in eine ein Wegsignal abgebende Position bringt, wenn auch ein
Wegsignal abgenommen und weiterverarbeitet werden soll. Dieser bringt den Vorteil,
daß während der normalen Fahrt der Wegfühler außer Funktion ist, also auch keinem
Verschleiß unterliegt, wobei die Fahrgestellhöhe über das ganz normal arbeitende
Niveauregelventil eingesteuert wird.
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Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter
beschrieben. Die Zeichung zeigt die für die Erfindung wesentlichen Teile:
Die
Steueranlage weist mindestens ein Niveauregelventil 1 auf, welches in seinem Luftteil
in bekannter Weise ausgebildet ist. Es wird über eine Leitung 2 aus einem Druckluftvorratsbehälter
3 mit Druckluft versorgt. An Anschlüssen 4 und 5 zweigen Leitungen 6 und 7 ab, die
über ein Schaltventil 8 zu Luftfederbälgen 9 und 10 fuhren. Das Niveauregelventil
1 weist eine übliche mechanische Anlenkung auf, die aus einem Hebel 11, einer Welle
12 und einem exzentrisch darin gelagerten Mitnehmer 13 besteht. Mit Hilfe des Mitnehmers
13 wird ein Führungsstück 14, welches mit einer Stellspindel 15 verbunden ist, höhenmäßig
gesteuert. Dies ist jedoch bekannt. Es versteht sich, daß das Gehäuse des Niveauregelventils
einerseits und der Hebel andererseits zwischen eine Fahrzeugachse und den Fahrzeugaufbau
eingeschaltet sind, so daß je nach dem relativen Abstand des Fahrzeugen aufbaus
von der Fahrzeugachse der Hebel 11 mehr oder weniger weit verdreht wird. Der Aufbau
des Niveauregelventils 1 in seinem Innern und die Steuerung der Luft für die Luftfederbälge
9 und 10 sind bekannt, so d«B dies nicht weiter beschrieben werden muß.
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Im Niveauregelventil 1 ist unterhalb des FAhrungstUckes 14 ein Wegeühler
16 vorgesehen, der in beiden Bewegungsrichtungen des Fükrunysstücks 14 ein jeweils
dem Weg proportionales Wegsignal abgibt. Der Wegfühler 16 wird. mit seinem Fühlelement
in Anlage an das Führungsstück 14 gehalten. Dies kann entweder dauernd geschehen,
oder mit Hilfe eines Stellkolbens 17.
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Zwischen dem Stellkolben 17 und dem Wegfüher 16 ist eine Stellfeder
18 angeordnet und andererseits eine Rflckstellfeder 19 vorgesehen. Der Stellkolben
17 teilt im Gehäuse des Niveauregelventils einen Betätigungsraum 20 ab, der mit
Druckluft beaufschlagt war bzw. ent>5ftbar ist, Der Stellkolten 17 ist in entlüfteter
Stellung dargestellt, in die er durch die Wirkung der Rückstellfeder 19 geführt
wird.
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Wird jedoch der Betätigungsraum 20 mit Druckluft beaufschlagt, dann
bewegt sich der Stellkolben gegen einen Anschlag 21, wobei die Stellfeder 18 gespannt
wird und der Fühler des Wegfühlers 16 in Kontakt zu dem Führungsstück 14 kommt.
Um den Betätigungsraum 20 mit Druckluft zu beaufschlagen, ist ein Magnetventil 22
und diesem vorgeschaltet ein Schalter 23 vorgesehen.
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Eine Steuereinrichtung 24 ist vorgesehen und zwischen den Wegfühler
16, den Schalter 23 und das Schaltventil 8 geschaltet. Das Schaltventil 8 wird Qber
Leitungen 25 und 26 angesteuert. Andererseits ist die Steuereinrichtung 24 über
eine Leitung 27 mit dem Wegfühler 16 verbunden.
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Von dem Schalter 23 ist eine Leitung 28 herangeführt.
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Die Steuereinrichtung 24 weist einen Speicher 29 und eine Eingabeeinheit
30 auf. Außerdem ist ein Wahlschalter 31 vorgesehen, von dem eine Leitung 32 zu
der Steuereinrichtung 24 führt. Der Wahlschalter 31 gestattet die Einstellung der
vier Stellungen Fahren, Heben, Senken und Stop, so daßdabei über die Steuereinrichtung
24 das jeweilige Signal an das Schaltventil 8 ausgesteuert wird, so daß dieses eine
der vier dargestellten Stellungen einnehmen kann, so daß die Luftfederbälge 9 und
10 entsprechend belüftet bzw. entlüftet werden.
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Die Steueranlage arbeitet wie folgt; Im normalen Fahrbetrieb steuert
das Niveauregelventil 1 in seinem Luftteil Druckluft in die Luftfederbälge 9 und
10, wobei die Druckluft über die Leitungen 6 und 7 und das Schaltventil 8 fließt.
Die Steuereinrichtung 24 ist außer Funktion bzw. nicht betätigt. Auch der Wegfühler
16 kann so vorgesehen sein, daß er kein Wegsignal abgibt. Wird nun eine Rampe anqefahren,
dann wird die Fahrgestellhöhe mit
der Rampenhöhe in der Regel nicht
übereinstimmen und es ist erforderlich, den Wahlschalter 31 entsprechend zu betätigen,
so daß über die Steuereinrichtung 24 das Schaltventil 8 in die erforderliche Position
kommt, so daß entweder das Fahrgestell über die Luftfederbälge 9 und 10 angehoben
oder abgesenkt wird, bis es mit der Höhe der Rampe fluchtet. Ist der fluchtende
Zustand erreicht, so wird der Schalter 23 betätigt, sodurch der Wegfühler 16 Kontakt
zu dem Führungsstück 14 bekommt und somit ein Wegsignal über die Leitung 27 abgibt.
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Dieses Wegsignal entspricht somit der Rampenhöhe und wird im Speicher
29 abgespeichert. Mit dem Abspeichern des Wegsignais in dem Speicher 29 wird der
Wahlschalter 31 außer Funktion gesetzt. Das Fahrgestell kann nun be-bzw. entladen
werden, wobei sich die Fahrgestellhöhe gegenüber der Rampe verändert. Es erscheint
dann in der Leitung 27 ein entsprechend der Rnderung anderes Wegsignal des Wegfühlers
16. Durch Differenzbildung mit dem abgespeicherten Wegsignal im Speicher 29 wird
ein Korrektursignal gewonnen, welches über die Leitungen 25 und 26 auf das Schaltventil
8 gegeben wird, so da-ß der Fahrgestellaufbau auf die ursprüngliche Rampenhöhe abgesenkt
bzw, angehoben wird. Dieser Vorgang wiederholt sich während des gesamten Be- bzw.
Entladevorgangs, so daß trotz sich verändernder Last auf dem Fahrzeugaufbau der
Fahrzeugaufbau zimmer auf Rampenhöhe verbleibt. Ist dieser Be- bzw. Entladungsvorgang
beendet, dann kann er Wegfühler 16 ausgeschaltet werden, so daß das Schaltventil
8 in seine normale Ausgangsposition zurückkehrt und das Niveauregelventil 1 nieder
die usprtngliche Höhe des Fahrzeugaufbaus über der Fahrzeugachse einregeln kann.
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Es ist auch möglich, in der Eingabeeinheit 30 eine jeweils? frei wählbare
Fahrzeugaufbauhöhe über dem Fhrgestell en'-zustellen
und als !'Normalhöhe"
in den Speicher 29 abzuspeichern. Auch ist es möglich, die absolute Höhe einer wiederholt
anzufahrenden Rampe über die Eingabeeinheit 30 jeweils einzusteuern, so daß bei
der Anfahrt der Rampe der Wahlschalter 31 nicht mehr betätigt werden muß. Auf diese
Art und Weise sind also Nullpunktsverstellungen möglich.
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B e z u g s z e i c h e nli s t~e 1 = Niveauregelventil 2 = Leitung
3 = Druckluftvorratsbehälter 4 = Anschluß 5 = Anschluß 6 = Leitung 7 = Leitung 8
= Schaltventil 9 = Luftfederbalg 10 = Luftfederbalg 11 = Hebel 12 = Welle 13 = Mitnehmer
14 = Führungsstück 15 = Stellspindel 16 = Wegfühler 17 = Stellkolben 18 = Stellfeder
19 = Rückstellfeder 20 = Betätigungsraum 21 - Anschlag 22 = Magnetventil 23 = Schalter
24 = Steuereinrichtung 25 = Leitung 26 = Leitung 27 = Leitung 28 = Leitung 29 =
Speicher 30 = Eingabeeinheit 31 ,T Wahlschalter 32 = Leitung
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