DE3626584A1 - Vorrichtung zum steuern der drehzahl eines motors - Google Patents

Vorrichtung zum steuern der drehzahl eines motors

Info

Publication number
DE3626584A1
DE3626584A1 DE19863626584 DE3626584A DE3626584A1 DE 3626584 A1 DE3626584 A1 DE 3626584A1 DE 19863626584 DE19863626584 DE 19863626584 DE 3626584 A DE3626584 A DE 3626584A DE 3626584 A1 DE3626584 A1 DE 3626584A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
speed
control lever
control circuit
signal
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19863626584
Other languages
English (en)
Inventor
Junji Okuda
Kazunori Hashi
Kentaro Nakamura
Kazuo Kubo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Publication of DE3626584A1 publication Critical patent/DE3626584A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/04Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers
    • G05G1/06Details of their grip parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
    • B60K28/04Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to presence or absence of the driver, e.g. to weight or lack thereof
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2246Control of prime movers, e.g. depending on the hydraulic load of work tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/04Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96Touch switches
    • H03K17/962Capacitive touch switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Greifsensor zum Steuern der Drehzahl eines Motors und insbesondere eine Vorrichtung zum Steuern der Drehzahl eines in einer Baumaschine wie einem Schaufelbagger oder einem Radlager eingebauten Motors in Abhängigkeit von der Arbeitsbedingung der Baumaschine.
Eine Baumaschine, z. B. ein Schaufelbagger o. dgl. führt eine Ausschachtarbeit, einen Ladevorgang o. dgl. aus, während die Drehzahl seines Motors auf einem bestimmten festgesetzten Wert gehalten wird, der einem auf einen hohen Wert eingestellten Leerlaufzustand entspricht. Andererseits ist eine Baumaschine, z. B. ein Kran, ein Radlager o. dgl. so aufgebaut, daß die Drehzahl des Motors durch das Ausmaß des Niederdrückens eines Beschleunigungssignals gesteuert wird, liert wird, um die Arbeitsgeschwindigkeit an einer Baustelle und die zum Durchführen der Arbeit benötigte Kraft zu regulieren.
Beim herkömmlichen Betrieb eines Schaufelbaggers ist problematisch, daß in einer betriebslosen Phase, z. B. beim Warten auf die Ankunft eines leeren Lastwagens der Kraftstoffverbrauch ansteigt, wenn die Drehzahl des Motors entsprechend dem Leerlaufzustand auf einem festgesetzten Wert gehalten wird, und daß zudem während der Wartezeit, in der keine Arbeit auf dem Gelände geleistet wird, ein hoher Geräuschpegel beibehalten wird. Jedoch ist es für die Bedienungsperson sehr umständlich, jedes Mal, wenn keine Arbeit auf dem Gelände durchgeführt wird, die Drehzahl des Motors durch das Senken der Leerlaufdrehzahl mit Hilfe des Kraftstoffregulierungshebels auf einen niedrigeren Wert zu verringern.
Bei einem Kran, einem Radlader o. dgl. ist das Einstellen eines Beschleunigungswertes in Abhängigkeit vom augenblicklichen Belastungszustand für eine Bedienungsperson mühsam, und oft tritt eine Motorstörung auf, wenn ein Beschleunigungswert nicht richtig festgelegt wurde. Es sind bereits einige Vorschläge erfolgt, so z. B. das Einstellen der Drehzahl eines leerlaufenden Motors auf einen höheren Wert und Abwandlungen der Motorleistungen des Drehmoments und der Motorkraft. Wenn aber die Drehzahl eines Motors während des Leerlaufzustandes angehoben wird, tritt die gleiche Unannehmlichkeit auf wie im Fall des Schaufelbaggers.
Wie bislang bekannt ist, ist der Schaufelbagger oder eine ähnliche Baumaschine mit einer automatischen Verlangsamungsvorrichtung versehen, welche die Drehzahl des Motors auf einen Wert unterhalb einer vorgegebenen Drehzahl reduzieren soll, indem während der Ruhezeit, d. h. im Nichtbelastungszustand des Motors, ein Kraftstoffregulierungshebel betätigt wird, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren und das Erzeugen von Lärm zu vermeiden.
Da jedoch die automatische Verlangsamungsvorrichtung einen Grenzschalter zum mechanischen Ermitteln des Betriebszustandes eines Schaufelbaggers und des neutralen Zustandes der Steuerhebel zum Steuern der Betätigung der Arbeitswerkzeuge wie eines Baggereimers o. ä. besitzt, um einen betriebslosen Zustand festzustellen, in dem die Bedienungsperson den Schaufelbagger nicht betätigt, und da die automatische Verlangsamungsvorrichtung zudem einen Druckschalter zum Feststellen eines niedrigeren Druckzustandes des zugeführten Hydrauliköls (betriebsloser Zustand der Steuerhebel) bei der Betätigung der Steuerhebel aufweist, wird eine automatische Verringerung der Drehzahl des Motors bewirkt, wenn die Steuerhebel in die neutrale Position bewegt werden, obwohl die Bedienungsperson den Arbeitsvorgang noch fortsetzen will. Dies bedeutet, daß die Funktion der automatischen Verlangsamungsvorrichtung mit dem von der Bedienungsperson beabsichtigten Arbeitsvorgang in Konflikt gerät.
Bei einer Baumaschine, z. B. einem Kran, einem Radlader o. dgl., die so konstruiert ist, daß die Drehzahl ihres Motors durch Niederdrücken eines Beschleunigungspedals eingestellt wird, ist bisher kein Vorschlag erfolgt, wie die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit vom vorhandenen Betriebszustand automatisch gesteuert werden kann.
Deshalb besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung mit mindestens einem Greifsensor zum Steuern der Drehzahl eines Motors zu schaffen, die eine gute Bewegungsansprechbarkeit und Manövrierfähigkeit des Arbeitswerkzeuges, z B. eines Baggereimers o. dgl., einen reduzierten Kraftstoffverbrauch während des betriebslosen Zustandes und das Verhindern von Lärmerzeugung gewährleistet, indem die Drehzahl des Motors reduziert wird, wenn eine Bedienungsperson den Arbeitsvorgang nicht fortsetzen will, die Drehzahl des Motors aber erhöht wird, wenn der Arbeitsvorgang fortgesetzt werden soll.
Die Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Vorrichtung die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 2 auf.
Bei einer Baumaschine, bei der durch mindestens einen Greifsensor ermittelt wird, ob der Körper einer Bedienungsperson sich dem Steuerhebel der Baumaschine nähert oder diesen berührt, wobei der Greifsensor im Griffstück des Steuerhebels eingebaut ist, der die Betätigung eines Arbeitswerkzeugs der Baumaschine steuern soll, und wenn Arbeit auf dem Gelände durchgeführt wird, während die Drehzahl des Motors auf einem dem Leerlaufzustand entsprechenden festgelegten Wert gehalten wird, wird als Antwort auf ein Ausgabesignal vom Greifsensor, welches das Ausbleiben einer Detektion anzeigt, die augenblickliche Drehzahl des Motors automatisch auf einen Wert reduziert, der unter demjenigen des Leerlaufzustandes liegt . Andererseits wird bei einer Baumaschine, bei der die Drehzahl des Motors durch die Bestimmung des Niederdrückungsweges eines Beschleunigungspedals eingestellt wird, die dem Leerlaufzustand entsprechende Drehzahl des Motors auf einen niedrigeren Wert eingestellt und dann als Antwort auf ein Ausgabesignal des Greifsensors, welches die Detektion anzeigt, automatisch auf einen höheren Wert angehoben.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 3 bis 14 beschrieben.
Andere Aspekte, Eigenschaften oder Vorteile der Erfindung sind anhand der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Im weiteren werden die Zeichnungen kurz beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Vorrichtung entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 einen senkrechten Teilquerschnitt eines Steuerhebels mit einem eingebauten Greifsensor;
Fig. 3 einen senkrechten Teilquerschnitt einer anderen Ausführung des Steuerhebels mit einem eingebauten Greifsensor;
Fig. 4 einen senkrechten Teilquerschnitt eines Steuerhebels gemäß Fig. 1 mit einer eingebauten anderen Ausführung eines Greifsensors;
Fig. 5 einen Schaltplan für den Greifsensor;
Fig. 6 einen Teil einer anderen Ausführung eines Schaltplans für den Greifsensor;
Fig. 7 ein Blockdiagramm, welches den genauen Aufbau einer Steuerschaltung nach Fig. 1 zeigt;
Fig. 8 eine schematische Teilansicht der Vorrichtung, welche insbesondere deren Betriebszustand vor dem Betätigen einer automatischen Verlangsamungsvorrichtung zeigt;
Fig. 9 eine schematische Teilansicht ähnlich Fig. 8, welche insbesondere den Betriebszustand der Vorrichtung nach dem Betätigen der automatischen Verlangsamungsvorrichtung zeigt;
Fig. 10 eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung;
Fig. 11 bis 13 jeweils ein Flußdiagramm, wobei insbesondere die Funktionen der Steuerschaltung gemäß Fig. 10 dargestellt werden;
Fig. 14 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 15 und 16 jeweils eine Teilansicht eines Krans, wobei besonders die Konstanten und Variablen hinsichtlich jedes Teils des Krans dargestellt werden; und
Fig. 17 ein Flußdiagramm zum Darstellen von Funktionen der Steuerschaltung gemäß Fig. 14.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des Falles, in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung bei einer Baumaschine o. dgl. angewendet wird die so betrieben werden soll, daß Bauarbeit ausgeführt wird, während die Drehzahl eines Motors auf einer hohen Anzahl von Leerlaufdrehungen gehalten wird. Abbildungsgemäß befindet sich ein Kraftstoffregulierungshebel 10 in einer Halteposition I.
Die Betätigung des Kraftstoffregulierungshebels 10 wird über ein Gelenkgestänge 11, 12, einen Zylinder 13 mit einer eingebauten losen Feder 13 a und einen Hebel 14 zu einem Potentiometer 16 übertragen. Der Motor 15 kann die Drehzahl entsprechend der Zuführungsrate von Kraftstoff steuern, welcher in Abhängigkeit von der Position des Reglers 16 eingeführt wird. Die Halteposition (I) des Kraftstoffregulierungshebels 10 stellt eine Position dar, in der unter der Wirkung des Reglers 16 kein Kraftstoff zugeführt wird. Ferner stellt eine andere Position (II) des Hebels, die durch gestrichelte Linien angezeigt ist, eine Leerlaufstellung dar, während eine andere gestrichelt dargestellte Position (III) die Leerlaufstellung des Hebels veranschaulicht.
Ein Hebel 14 ist über ein Joch 17 mit einem Langloch mit dem mittleren Teil einer Kolbenstange 18 a eines Verlangsamungszylinders 18 verbunden. Der Bremszylinder 18 wird von einem Magnetventil 19 gesteuert, das mit Hilfe einer später zu beschreibenden Steuerschaltung 20 ein- oder ausgeschaltet werden kann. Während sich der Verlangsamungszylinder im Betriebszustand befindet, wird er so betätigt, daß der Drehvorgang des Reglers 16 zu einer automatischen Verlangsamungsposition zurückgeführt wird (einer Position, in der der Motor mit einer geringeren Drehzahl rotiert als in der Endleerlaufstellung). Die Arbeitsvorgänge des Verlangsamungszylinders 18 werden im einzelnen später beschrieben.
Ein Potentiometer 30 ermittelt die momentane Drehposition des Reglers 16, und ein dessen Drehposition repräsentierendes Signal wird an eine Steuerschaltung 20 abgegeben. Ein Drehzahlsensor 31 ermittelt die momentane Drehzahl des Motors 15, und ein die Drehzahl des Motors repräsentierendes Signal wird an das Steuerschaltung 20 abgegeben. Eine Zeitgebervorrichtung 90 stellt eine Verzögerungszeit ein, die vom Zeitpunkt der Feststellung des antriebslosen Zustands der Baumaschine bis zum Initiieren der Funktion der automatischen Verlangsamungsvorrichtung (Beginn der Verlangsamungsfunktion) gemessen wird. An die Steuerschaltung 20 wird ein Signal abgegeben, welches der Verzögerungszeit entspricht, die manuell eingestellt worden ist.
Weiterhin sind an der Baumaschine Betriebssteuerhebel 40 und 50 mit Greifsensoren 41 und 51 angebracht, von denen jeder einen Detektor besitzt, welcher auf die Annäherung oder Berührung der Finger einer Bedienungsperson anspricht. Von den Greifsensoren 41 und 51 wird an die Steuerschaltung 20 ein Signal übertragen, welches anzeigt, ob eine Annäherung oder Berührung durch Finger stattfindet oder nicht. Bei der dargestellten Ausführungsform dient als Baumaschine ein Schaufelbagger, und der Steuerhebel 40 befiehlt bei Vor- oder Rückverstellung eine Drehbewegung des oberen Drehteils der Baumaschine in Rechts- oder Linksrichtung und befiehlt durch Betätigung nach links oder rechts ein Ausfahren oder ein Zurückziehen des Arms. Der Steuerhebel 50 befiehlt bei Betätigung nach vorne oder hinten eine Aufwärts- oder Abwärtsbewegung und bei Betätigung nach links oder nach rechts ein Ausfahren oder ein Zurückziehen des Baggereimers .
Links- oder Rechtslaufhebel 60 und 70 sind mit Grenzschaltern 61 und 71 ausgestattet, die in Übereinstimmung mit der Betätigung der Hebel 60 und 70 ein- und ausgeschaltet werden, und ein Signal (welches auf Betätigung hin "1" wird) zur Angabe, ob die Grenzschalter 61 oder 71 betätigt werden oder nicht, wird zur Steuerschaltung 20 übertragen. Weiterhin wird ein Signal (welches bei Auslösen der automatischen Verlangsamung "1" wird) zur Angabe, ob durch Betätigungen eines automatischen Verlangsamungsschalters 80 die Funktion einer automatischen Verlangsamung initiiert werden soll oder nicht, vom Schalter 80 zum Auslösen der automatischen Verlangsamung zur Steuerschaltung 20 übertragen.
Anschließend wird der Aufbau der Greifsensoren 41 und 51 beschrieben. Da jedoch beide Greifsensoren 41 und 51 in gleicher Weise aufgebaut sind, wird nachfolgend nur der Aufbau des Greifsensors 41 erläutert. Fig. 2 ist ein ausschnittsweiser vertikaler Querschnitt des Steuerhebels, in den der Greifsensor eingebaut ist.
Wie aus der Zeichnung leicht zu ersehen ist, ist der Greifsensor 41 in Form eines Berührungsschalters vom Typ mit elektrischer Kapazität ausgebildet, der als Detektorteil eine Elektrode 42 besitzt. Die Elektrode 42 ist elektrisch isoliert über dem Greifteil des Steuerhebels angebracht. Zudem besitzt der Greifsensor 41 eine später zu beschreibende Sensorschaltung, die im Greifteil des Steuerhebels enthalten ist, und ein Druckschalter 44 ist im oberen Bereich des Greifteils des Steuerhebels eingebettet.
Fig. 3 ist ein ausschnittsweiser vertikaler Teilquerschnitt eines Steuerhebels, der eine andere Ausführungsform darstellt, in der der Greifteil des Steuerhebels selbst als Elektrode 42 a dient. Auch die Elektrode 42 a ist zu der Sensorschaltung 43 elektrisch isoliert.
Fig. 4 ist ein vertikaler Teilquerschnitt eines Steuerhebels, der eine weitere Ausführungsform darstellt, bei der der Steuerhebel zusätzlich mit einem Abschirmteil 45 ausgestattet ist, der die Auswirkung des von dem Druckschalter 43 erzeugten Rauschens auf die Funktion der Sensorschaltung 43 reduzieren und zudem die Richtcharakteristik des Greifsensors bedeutend verbessern soll.
Anschließend wird die Funktion des Greifsensors 41 in Bezug auf Fig. 5 beschrieben, die den Aufbau der Sensorschaltung 43 durch ein Schaltbild schematisch illustriert.
Die Sensorschaltung 43 weist als Grundbestandteile einen Schwingkreis 46 auf, eine Detektorschaltung 47 und eine Schmidtschaltung 48 (Schmitt-Trigger) auf. Der Schwingkreis 46 ist so aufgebaut, daß Schwingungen erzeugt werden, wenn dadurch, daß sich die Finger einer Bedienungsperson der Elektrode 42 nähern oder diese mit bei Betätigung des Steuerhebels berühren, die Kapazität zwischen der Elektrode 42 und dem Erdpotential einen bestimmten Wert überschreitet. Ein vom Schwingkreis 46 in Schwingung versetztes Signal wird zu einem Gleichsstromsignal abgeglichen, während es durch die Detektorschaltung 47 übertragen wird, und anschließend wird das so abgeglichene Signal der Schmidtschaltung 48 zugeführt. Die Schmidtschaltung 48 kann ein Signal "1" abgeben wenn die Eingangsspannung über einen bestimmten Wert (Schwellenwert) ansteigt, und sie kann ein Signal "0" abgeben, wenn die Eingangsspannung unter den Wert absinkt. Dementsprechend gibt die Schmidtschaltung im obengenannten Fall ein Signal "1" aus, wenn jedoch die Finger von der Elektrode 42 entfernt werden und deshalb der Schwingkreis 46 nicht mehr schwingt, weshalb die Ausgangsspannung der Detektorschaltung 47 sinkt, wird von der Schmidtschaltung ein Signal "0" gesendet.
Die dargestellten Ausführungsformen betreffen den Fall, daß ein Näherungsschalter vom Typ mit elektrischer Kapazität als Greifsensor benutzt wird. Jedoch sollte die Erfindung nicht nur auf diesen Aspekt eingeschränkt werden. Alternativ kann ein Induktionsnäherungsschalter als Greifsensor verwendet werden. Der Ausschnitt einer Schaltung 49, die die für den Induktionsnäherungsschalter anwendbare Sensorschaltung bildet, ist in Fig. 6 dargestellt.
Wenn sich die Finger einer Bedienungsperson der Elektrode 42 b nähern oder diese berühren, wodurch von der Rauschquelle (z. B. einem auf der Baumaschine aufgesetzten Generator o. dgl.) ein induktives Rauschen über die Elektrode 42 b und den Körper der Bedienungsperson in den Greifsensor eingegeben wird, entwickelt sich an beiden Enden eines hochohmigen Widerstandes R 1 eine Differenz im Hochfrequenzpotential, wodurch der Strom durch einen Transistor Tr 1 zum Pulsieren gebracht wird. Der Kollektorstrom des Transistors Tr 1 wird über einen Widerstand R 2 der Basis eines Transistors Tr 2 zugeführt, wodurch der Kollektorstrom des Transistors Tr 2 ebenso zum Pulsieren gebracht wird. Der pulsierende Strom wird mit Hilfe eines Widerstandes R 3 und eines Kondensators C 1 gefiltert und dann durch einen Umformer INV in Wellenform gebracht. Ein vom Umformer INV ausgegebenes Signal wird über einen Widerstand R 4 einem Transistor Tr 3 zugeführt und, nachdem es in diesem verstärkt worden ist, vom Transistor Tr 3 ausgegeben. Durch das Variieren des Widerstandswertes des Widerstandes R 1 kann die Abtastempfindlichkeit wie gewünscht eingestellt werden.
Die Ausgabe aus der Schaltung 49 wird der Detektorschaltung genau in gleicher Weise, wie in Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben zugeleitet und wird dann einer Schmidtschaltung zugeführt. Eine Beschreibung und eine Zeichnung dieser Schaltung entfallen deshalb.
Der für den Greifsensor verwendete Schalter kann so ausgebildet sein, daß er unter Bezug auf einen Widerstandswert, der sich in Abhängigkeit von der Art der Berührung zwischen den Fingern einer Bedienungsperson und dem Sensor ändert, das Auftreten oder das Ausbleiben einer Berührung feststellen kann.
Die Ausgänge jedes Greifsensors 41 und 51, der Grenzschalter 61 und 71 und des Auslöseschalters 80 für automatische Verlangsamung werden einer NOR-Schaltung 21 in der Steuerschaltung 20 zugeführt (siehe Fig. 7). Dementsprechend gibt die NOR-Schaltung 21 das Signal "1" ab, welches den betriebslosen Zustand anzeigt, in dem alle Eingabesignale "0" sind. .
Ein Timer 22 mißt nur dann Zeit, wenn von der NOR- Schaltung 21 das Signal "1" übertragen worden ist, bleibt funktionslos, wenn ihm das Signal "0" zugeleitet wird, und wird dann zurückgesetzt, wenn das Signal "1", das von einem Umformer 23 zurückgegeben wird, seinem Rücksetzanschluß R zugeführt wird.
Das Ausgabesignal t 1, welches die vom Timer 22 gemessene Zeit repräsentiert, wird einer Rechenschaltung 24 zugeführt. Die Rechenschaltung 24 erhält weitere Eingabesignale, die Signale enthalten, die vom Potentiometer 30 und dem Drehzahlsensor 31 zur Darstellung der Position, in die der Regler 16 gedreht wird, übertragen werden, und ein Signal zum Anzeigen der momentanen Drehzahl des Motors. Zudem wird der Rechenschaltung ein Signal t 2 hinzugefügt, welches von einem Timer 90 übertragen wird, um die bis zur Einleitung des Verlangsamens gemessene Verzögerungszeit darzustellen. Die Rechenschaltung 24 wird nur dann aktiv, wenn die momentane Drehzahl des Motors, wie sie durch das Potentiometer 30 oder den Drehzahlsensor 31 festgestellt wird, eine vorbestimmte Anzahl von Drehungen des Motors überschreitet, welche unter dem Einfluß der automatischen Verlangsamungsvorrichtung verringert wird. Die Rechenschaltung gibt über einen Verstärker 25 ein Verlangsamungssignal aus, wenn als Ergebnis des Vergleiches zwischen dem vom Timer 22 eingegebenen Signal t 1 und dem von der Zeitgebervorrichtung 90 eingegebenen Signal t 2 eine Ungleichheit von t 1 größer t 2 festgestellt wird, d. h. wenn eine Zeitperiode, in der der betriebslose Zustand fortgesetzt wird, länger ausfällt als die bis zum Initiieren der Verlangsamung gemessene Verzögerungszeit.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben.
Zunächst wird angenommen, daß der Kraftstoffregulierungshebel 10 entsprechend Fig. 8 seine Endleerlaufstellung angenommen hat. In diesem Moment wird die Bewegung des Hebels 14 nicht durch den Verlangsamungszylinder 18 mechanisch beschränkt, weil in dem Joch 17 ein längliches Loch ausgebildet ist.
Wenn sich die Finger einer Bedienungsperson für eine bis zum Initiieren der Verlangsamung gemessene Zeitperiode, die länger als t 1 ist, von den Steuerhebeln 40 und 50 entfernt haben, z. B. wegen des Wartens auf die Ankunft eines Kippwagens oder aus ähnlichem Grunde, wird von der Steuerschaltung 20 wie oben erwähnt ein Verlangsamungssignal ausgegeben. Als Antwort auf das Verlangsamungssignal wird das Magnetventil 19 (siehe Fig. 1) eingeschaltet, und dadurch wird von der hydraulischen Pumpe 32 Hydrauliköl unter Druck über das Magnetventil 19 dem Verlangsamungszylinder 18 zugeführt. Dadurch wird die Kolbenstange 18 a des Verlangsamungzylinders 18 entsprechend Fig. 9 ausgefahren, bis das eine Ende 17 a des länglichen Loches in dem Joch 17 mit einem Stift 14 a auf dem Hebel 14 zusammengreift, wodurch der Hebel 14 in die Richtung verschoben wird, die in der Zeichnung durch eine Pfeilmakierung A gekennzeichnet ist.
Es wird der Drehzahlregler 16 in die Position zur automatischen Verlangsamung gedreht, was dazu führt, daß die Drehzahl des Motors 15 automatisch bis auf die Drehzahl abgesenkt wird, die unter derjenigen des Endleerlaufbetriebes liegt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Bewegung des Hebels 14 von der Federwirkung einer losen Feder 13 a im Zylinder 13 aufgenommen, so daß weder das Gestänge 11 und 12 noch der Kraftstoffregulierungshebel 10 betätigt werden.
Die Erfindung ist nicht nur auf die Verwendung des obengenannten hydraulischen Betätigers beschränkt, der als Antriebsvorrichtung zum Reduzieren der Drehzahl eines Motors als Antwort auf ein Verlangsamungssignal dient.
Als Alternative können andere Antriebsvorrichtungen, z. B. ein pneumatischer Betätiger, ein Elektromotor o. ä. verwendet werden, wenn gewährleistet ist, daß die betreffende Antriebsvorrichtung auf die gleiche Weise wirkt wie der hydraulische Betätiger. Zudem kann ein Druckschalter, der im oberen Teil des Greifteils jedes Steuerhebels eingesetzt ist, so angelegt sein, daß der eine Teil als Schalter der Betätigung eines Huptons arbeitet und sein anderer Teil als Schalter zum Auslösen der automatischen Verlangsamung wirksam ist.
Die schematische Darstellung in Fig. 10 zeigt detailliert den Einsatz der Vorrichtung bei einer Baumaschine, z. B. einem Radlader o. dgl., wobei die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von der Auslenkung des niedergedrückten Beschleunigungspedals eingestellt wird.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird das Niederdrücken des Beschleunigungspedals 100 auf einen Hebel 104 übertragen, der über eine Stange 101 und einen Zylinder 102 mit einer eingebundenen losen Feder 102 a gelenkig mit einem Regler 103 verbunden ist.
Der Hebel 104 ist über ein Joch 105 mit einem Langloch drehbar mit dem mittleren Teil einer Kolbenstange 106 a eines Zylinders 106 verbunden. Der Zylinder 106 kann unter der Wirkung von unter Druck stehendem hydraulischen Öl arbeiten, das über ein Magnetventil 108 von einer Zuführquelle zugeführt wird, um zur Steigerung oder Verringerung der Drehzahl des Motors den Hebel 104 im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn zu drehen.Das Magnetventil 108 wird entsprechend einem Signal gesteuert, das über Verstärker 112 und 113 von einer Steuerschaltung 107 übertragen wird. Einzelheiten der Steuerung werden später beschrieben.
Ein Potentiometer 109 ermittelt (entsprechend dem Weg des Niederdrückens des Beschleunigungspedals) die eingenommene Drehposition des Hebels 104, und ein die Drehposition repräsentierendes Signal wird über einen Analog/Digital-Umwandler 110 der Steuerschaltung 107 zugeführt.
Die Vorrichtung besitzt Steuerhebel 120 und 130, die zum Betätigen von Arbeitgeräten der Baumaschine (Baggereimer und Hubarm des Radladers) dienen, und die Steuerhebel sind an an ihren Griffteilen mit Greifsensoren 121 und 131 ausgestattet. Die Greifsensoren 121 und 131 sind in der gleichen Weise aufgebaut wie die Greifsensoren 41 und 51 in Fig. 1. Zum Steuerteil 107 wird ein Signal übertragen, welches anzeigt, ob sich der Körper einer Bedienungsperson (deren Finger) den Sensoren nähert oder sie berührt. Von einem Löschschalter 111, der die Steuerung der Drehzahl des Motors löscht, der Drehzahl des Motors löscht, wird ein weiteres Signal zur Steuerschaltung 107 übertragen.
Anschließend wird die Funktion der Steuerschaltung 107 beschrieben.
Die Steuerschaltung 107 kann über die Verstärker 112 und 113 Steuersignale an Wicklungen 108 a und 108 b ausgeben, um Signale von den Greifsensoren 121 und 131 zu empfangen und entsprechend der von diesen ausgehenden Signale einen Wert der automatischen Beschleunigung zu erhalten.
Es wird angenommen, daß der Wert der automatischen Beschleunigung durch A dargestellt wird, die Intensität des Ausgabesignals von Greifsensor 121 im Baggereimersteuerhebel 120 durch S 1 und die Intensität des Ausgabesignals vom Greifsensor 131 im Hubarm-Steuerhebel 130 durch S 2 dargestellt wird. Die automatische Beschleunigung A ist entsprechend der folgenden Formel definiert.
A = K 1 S 1 + K 2 S 2 (1)
(Hierbei werden S 1 und S 2 in Form eines digitalen Signales und K 1 und K 2 in Form eines analogen Signales identifiziert.)
K 1 und K 2 stellen einen Wichtungskoeffizienten dar, welcher in Abhängigkeit von der Art des Arbeitswerkzeugs wie einem Baggereimer, einen Hubarm o. dgl. bestimmt wird. Aus dieser Formel ist leicht ersichtlich, daß ein Wert der automatischen Beschleunigung entsprechend der Art der von der Bedienungsperson zu betätigenden Arbeitswerkzeuge erhalten wird.
Wenn das Maß der zu dem Zeitpunkt des Leerlaufes des Motors 114 durch die Formel
A = 0
wiedergegeben wird und ein Maß der Beschleunigung bei Drehung des Motors 114 bei Nenndrehzahl durch die Formel
A = 10
wiedergegeben wird, dann werden die beiden Wichtungskoeffizienten K 1 und K 2 wie folgt bestimmt:
K 1 (Baggereimer) : 3
K 2 (Hubarm) : 2
Dies ist der Tatsache zuzuschreiben, daß die Betätigung des Baggereimers im allgemeinen bei höherer Last erfolgt.
Fig. 11 bis 13 sind Flußdiagramme, die die Funktionen der Steuerschaltung 107 genauer schematisch darstellen.
Entsprechend Fig. 11 wird zunächst festgestellt, ob der Löschschalter 117 ausgeschaltet ist oder nicht (Schritt 200), und wenn festgestellt wird, daß er eingeschaltet ist, wird Schritt 201 ausgeführt.
Im Schritt 201 wird festgestellt, ob ein durch das Potentiometer 109 eingestellter Wert der automatischen Beschleunigung innerhalb des Bereiches von null gehalten ist, und wenn festgestellt wird, daß er sich innerhalb des oben erwähnten Bereiches befindet, werden die Wicklungen 108 a und 108 b im Magnetventil 108 ausgeschaltet (Schritt 202). Falls ein Wert der automatischen Beschleunigung unterhalb des erlaubten Bereiches von null liegt, wird das Unterprogramm 1 ausgeführt (siehe Fig. 12), während in dem Fall, daß er über dem erlaubten Bereich liegt, das Unterprogramm 2 ausgeführt wird (siehe Fig. 13).
Während des Unterprogramms 1 wird festgestellt, ob die Wicklung 108 b im Magnetventil 108 eingeschaltet ist oder nicht (Schritt 210), und wenn festgestellt wird, daß sie eingeschaltet ist, wird die Wicklung 108 a eingeschaltet (Schritt 210), nachdem die Wicklung 108 b ausgeschaltet worden ist. Dagegen wird, wenn festgestellt worden ist, daß die Wicklung 108 b ausgeschaltet worden ist, die Wicklung 108 a sofort eingeschaltet. Während das Unterprogramms 1 wird das Magnetventil 108 in die Position (I) verschoben (siehe Fig. 1), wodurch dem Zylinder 106 von der Pumpe 115 unter Druck stehendes Hydrauliköl über das Magnetventil 108 zugeführt wird, damit die Kolbenstange 106 a ausfährt. Dadurch wird die Drehzahl des Motors erhöht.
Im weiteren wird während des Unterprogramms 1 festgestellt, ob die Wicklung 108 a im Magnetventil 108 eingeschaltet ist (Schritt 220), und wenn festgestellt wird, daß die Wicklung 108 a eingeschaltet ist, wird die Wicklung 108 b eingeschaltet (Schritt 222), nachdem die Wicklung 108 a ausgeschaltet worden ist (Schritt 221). Wenn dagegen festgestellt wird, daß die Wicklung 108 a ausgeschaltet ist, wird die Wicklung 108 b sofort eingeschaltet. Während des Unterprogramms 2 wird das Magnetventil 108 in die Position (II) verschoben, wodurch hydraulisches Öl aus der Hydraulikkammer 106 a über das Magnetventil 108 unter der Wirkung einer Rückstellfeder 106 c im Zylinder 106 in einen Abflußtank 116 ausgegeben wird. Dadurch wird die Kolbenstange 106 a im Zylinder 106 zurückgezogen, was ein Abnehmen der Drehzahl des Motors bewirkt.
Wenn der Löschschalter 111 ausgeschaltet wird, wird Schritt 202 ausgeführt. Im Schritt 202 wird festgestellt, ob der Greifsensor 121 im Baggereimer-Steuerhebel 120 das Signal "1" ausgibt oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der Greifsensor 121 das Signal "0" ausgibt, wird Schritt 203 ausgeführt. Im Schritt 203 wird festgestellt, ob der Greifsensor 131 im Hubarmhebel 130 für den Hubarm das Signal "1" ausgibt oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß auch der Greifsensor 131 das Signal "0" ausgibt, wird der Schritt 201 ausgeführt. Während des Schrittes 201 wird die Drehzahl des Motors auf die gleiche Weise gesteuert wie in dem Fall, daß die Löschtaste eingeschaltet ist, damit der Wert der automatischen Beschleunigung auf null reduziert wird.
Wenn während des Schrittes 202 festgestellt wird, daß der Greifsensor 131 das Signal "1" ausgibt, wird Schritt 204 ausgeführt. Im Schritt 204 wird die Drehzahl des Motors gesteuert, um einen angepaßten Wert der automatischen Beschleunigung der Betätigung des Hubarms zu gewährleisten.
Wenn festgestellt wird, daß während des Schrittes 202 der Greifsensor 121 das Signal "1" ausgibt, wird Schritt 205 ausgeführt. Während des Schrittes 205 wird festgestellt, ob der Greifsensor 131 im Hubarm-Steuerhebel 130 das Signal "1" ausgibt oder nicht.
Wenn festgestellt wird, daß der Greifsensor 131 das Signal "0" ausgibt, wird Schritt 206 durchgeführt. Während des Schrittes 206 wird die Drehzahl des Motors so gesteuert, daß ein der Betätigung des Baggereimers angepaßter Wert der automatischen Beschleunigung gewährleistet ist. Wenn dagegen festgestellt wird, daß der Greifsensor 131 das Signal "1" ausgibt, wird Schritt 207 ausgeführt. Im Schritt 207 wird die Drehzahl des Motors so gesteuert, daß ein der Betätigung des Baggereimers und des Hubarms angepaßter Wert der automatischen Beschleunigung sichergestellt ist.
Fig. 14 ist eine schematische Ansicht der Anwendung der Vorrichtung an einem Kran. Gleiche oder ähnliche Teile und Komponenten wie die in Fig. 11 gezeigten sind durch die gleichen Bezugsnummern gekennzeichnet, aber sie werden nicht detailliert beschrieben. Ein wesentlicher Unterschied zwischen der Ausführungsform nach Fig. 11 und derjenigen nach Fig. 14 besteht in einer Steuerschaltung 150 und den in diese einzugebenden Eingabesignalen.
Die Vorrichtung enthält einen Greifsensor 161, der im Greifteil eines Steuerhebels 160 zum Heben und Senken eines Kranauslegers eingebaut ist, und einen Greifsensor 171, der im Greifteil eines Steuerhebels 170 zum Betreiben einer Winde eingebaut ist. Jeder der Greifsensoren 161 und 171 gibt an die Steuerschaltung 150 ein Signal aus, welches anzeigt, ob der Körper einer Bedienungsperson (deren Finger) sich dem Greifsensor nähern bzw. ihn berührt oder nicht.
Weiterhin ist die Vorrichtung versehen mit einem Sensor 151 zum Ermitteln eines Winkels, unter dem der Kranausleger gehoben oder gesenkt wird, einem Sensor 152 zum Ermitteln der Länge des Kranauslegers und einem Drucksensor 153. Diese Sensoren 151, 152 und 153 ermitteln einen Winkel Theta, um den der Kranausleger 155 gehoben und gesenkt wird, die Länge L des Kranauslegers 155 sowie einen Bodendruck P B und einen Kopfdruck P H in einem Zylinder 156, der entsprechend Fig. 15 zum Heben und Senken des Kranauslegers 155 dient. Die Signale für den Hebe- und Senkwinkel Theta die Länge L, den Bodendruck P B und den Kopfdruck P H werden der Steuerschaltung 150 zugeführt.
Die Steuerschaltung 150 ist so aufgebaut, daß die Axialkraft F des Hebe-/Senkzylinders 156 zunächst durch die folgende Formel bezüglich des Bodendruckes P B und des Kopfdruckes P H erhalten wird.
F = P B · A B - P H · A H (2)
Dabei ist A B der druckaufnehmende Bereich an der Bodenseite der Kolbenstange 156 a entsprechend Fig. 16. A H ist der druckaufnehmende Bereich an der Kopfseite der Kolbenstange 156 a.
Als nächstes erhält man die Hublast W gemäß der folgenden Formel unter Berücksichtigung des Hebe- und Senk- winkels Theta, der Kranauslegerlänge L und der Axialkraft F.
Dabei ist B das Totgewicht des Kranauslegers, m die Armlänge des von dem Totgewicht des Kranauslegers B erzeugten Momentes, wobei die Armlänge eine Funktion der Länge L des Kranauslegers ist.
Das Hebegewicht W kann durch das Ermitteln der Zugkraft eines Windseils erhalten werden.
Anschließend erhält man einen Wert Q der automatischen Beschleunigung entsprechend der nachfolgenden Formel im Zusammenhang mit der Axialkraft F des Hebe-/Senkzylinders und der Hublast W.
Q = k (a S 1 + b S 2) (4)
Dabei ist k der Höheneinstellkoeffizient.
S 1 und S 2 stellen einen digitalen Wert in Form von "1" oder "0" dar, welcher vom Ausgabesignal der Greifsensoren 161 und 171 abgeleitet wird, und a und b repräsentieren einen Wichtungskoeffizienten, der die Hebe- und Senkarbeit des Kranauslegers und des Windens der Winde entspricht. Diese Koeffizienten a und b werden vorher als Daten für die Länge L des Kranauslegers, den Hebe-/ Senkwinkel S Theta für den Kranausleger, den Bodendruck P B u. a. gespeichert. Die auf der nächsten Seite gezeigte Tabelle 1 zeigt ein Beispiel für die Daten.
Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, ist der Koeffizient a annähernd proportional zum Bodendruck P B , und der Koeffizient b annähernd proportional zum Hubgewicht W.
Fig. 17 ist ein Flußdiagramm, welches die Funktion der Steuerschaltung 150 schematisch darstellt.
Tabelle 1
Die Steuerschaltung 150 ist so aufgebaut, daß Signale zur Darstellung des beim Heben und Senken des Kranauslegers gebildeten Winkels ϑ, der Kranauslegerlänge L, des Bodendruckes P B und des Kopfdruckes P H zunächst in dieses eingegeben werden und anschließend die Axialkraft F des Zylinders 155 und die Hublast W erhalten werden (vgl. Formeln (2) und (3). Anschließend erhält man die Koeffizienten a und b (Schritt 300), die der Axialkraft F und der Hublast W entsprechen.
Dann werden von den Greifsensoren 161 und 171 sowie vom Potentiometer 109 S 1, S 2 und E eingegeben (Schritt 301), und anschließend wird entsprechend Formel (4) ein als Sollwert zu erhaltender Wert Q der automatischen Beschleunigung berechnet (Schritt 302).
Als nächstes werden der Sollwert Q der automatischen Beschleunigung und der Istwert E der automatischen Beschleunigung verglichen (Schritte 303 und 304). Wenn die Ungleichung Q - En (n : Breite der Hysterese (konstant)) gilt, wird von der Steuerschaltung 150 das Signal J 1 ("1") ausgegeben (Schritt 305). Wenn die Ungleichung Q - E ≦ωτ 0 gilt, wird von der Steuerschaltung 150 das Signal J 2 ("1") ausgegeben (Schritt 306). Das Signal J 1 ("1") wird mit Hilfe eines Verstärkers 113 verstärkt und dann der Wicklung 108 a des Magnetventils 108 zugeführt, wodurch das Magnetventil 108 in Position (I) verschoben wird, um das Ausfahren des Zylinders 106 zu ermöglichen (mit dem Ergebnis, daß die Drehzahl des Motors erhöht wird). Dagegen wird das Signal J 2 ("1") mit Hilfe eines Verstärkers 112 verstärkt und dann der Wicklung 108 b des Magnetventils 108 zugeführt, wodurch das Magnetventil 108 in Position (III) verschoben wird, um das Einfahren des Zylinders 106 zu ermöglichen (mit dem Ergebnis, daß die Drehzahl des Motors verringert wird).
Wenn die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von dem Sollwert Q der automatischen Beschleunigung gesteuert wird, bis sie sich in dem Breich befindet, der durch eine Ungleichung 0 ≦ωτ Q - En definiert wird, wird jedes der Signale J 1 und J 2 gegen "0" verschoben (Schritt 307).
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Hebel 104 über das Joch 105 mit seinem Langloch gelenkig mit der Kolbenstange 106 a verbunden. Die Drehzahl des Motors 114 kann daher durch Niederdrücken des Beschleunigungspedals 100 weiter erhöht werden, selbst wenn der Hebel 104 mit Hilfe des Zylinders 106 betätigt wird.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Wichtung nur bezüglich des Hebe- und Senkvorgangs des Kranauslegers und des Windevorgangs der Winde ausgeführt. Jedoch sollte die vorliegende Erfindung nicht nur auf diese Aspekte eingeschränkt werden. Als Alternative kann die Wichtung erfolgen hinsichtlich des Ausfahrvorganges des Kranauslegers, seiner Drehschwenkung oder ähnlicher Vorgänge, damit der Wert der automatischen Beschleunigung so gesteuert wird, wie es das Ergebnis der Wichtung verlangt. Zudem kann die Drehzahl des Motors bis zu einem vorbestimmten Wert ohne jegliche Wichtung erhöht werden, wenn festgestellt wird, daß irgendeiner der Greifsensoren eingeschaltet ist.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Motors einer Baumaschine oder dgl., bei der der Motor beim Arbeitsvorgang mit einer gleichbleibend hohen Geschwindigkeit arbeitet,
gekennzeichnet durch:
einen Greifsensor (41, 51), der in ein Griffstück eines Steuerhebels (40) zum Steuern der Betätigung eines Arbeitswerkzeugs der Baumaschine eingebaut ist und der feststellt, ob eine Bedienungsperson sich dem Griffstück des Steuerhebels (40) nähert bzw. es berührt oder nicht;
durch eine Steuerschaltung (20) zum Ausgeben eines Verlangsamungssignals als Antwort auf ein Ausgabesignal des Greifsensors (41, 51), wenn die Bedienungsperson sich dem Griffstück nicht nähert oder dieses nicht berührt, um die augenblickliche Drehzahl des Motors (15) auf einen Wert zu verringern, der kleiner als die Motordrehzahl bei der hohen Geschwindigkeit ist; und
durch eine Antriebsvorrichtung zur Verringerung der Drehzahl des Motors (15) auf den geringeren Wert als Antwort auf das Verlangsamungssignal von der Steuerschaltung (20).
2. Vorrichtung zum Steuern der Drehzahl eines Motors einer Baumaschine, gekennzeichnet durch:
einen Greifsensor (41, 51), der in ein Griffstück eines Steuerhebels (40) zum Steuern der Betätigung eines Arbeitswerkzeugs der Baumaschine eingebaut ist und der feststellt, ob eine Bedienungsperson sich dem Griffstück des Steuerhebels (40) nähert bzw. es berührt oder nicht;
durch eine Steuerschaltung (20) zum Ausgeben eines Beschleunigungssignals als Antwort auf ein Ausgabesignal des Greifsensors (41, 51), wenn die Bedienungsperson sich dem Griffstück nähert oder es berührt, um die augenblickliche Drehzahl des Motors (15) auf einen Wert zu erhöhen, der über der Drehzahl des Motors (15) in dessen Leerlaufzustand liegt; und
durch eine Antriebsvorrichtung zur Steigerung der Drehzahl des Motors (15) auf den höheren Wert als Antwort auf das Beschleunigungssignal der Steuerschaltung (20).
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (40, 50) einen Druckschalter (44) aufweist, der im oberen Bereich des Griffstücks enthalten ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckschalter (44) einen Hupenbetätigungsschalter enthält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckschalter (44) einen Auslöseschalter (80) für automatische Verlangsamung aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifsensor (41, 51) einen Berührungsschalter vom Typ mit elektrischer Kapazität aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifsensor (41, 51) einen Induktions-Berührungsschalter aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (20) eine Zeitspanne mißt, in der der Greifsensor (41, 51) infolge des keine Aktivierung anzeigenden Ausgabesignals nicht anspricht, daß die Steuerschaltung (20) einen Timer (22) enthält, der als Antwort auf das Ausgabesignal des Greifsensors (41, 51), das das Ausbleiben einer Detektion anzeigt, eine Meßzeit zurücksetzt, und daß eine Rechenschaltung vorgesehen ist, die ein Verlangsamungssignal ausgibt, wenn festgestellt wird, daß die von dem Timer (22) gemessene Meßzeit länger als eine vorbestimmte Zeitspanne ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (20) einen Zeitgeber (90) aufweist, mit dem die vorbestimmte Zeitspanne manuell einstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung ein Joch (17) mit einem Langloch aufweist; daß das Joch (17) in Wirkverbindung mit einem Gestänge (14, 12) steht, das einen Betätigungsausschlag eines Kraftstoffregulierungshebels (10) über eine lose Feder (13 a) mechanisch an einen Regler (16) am Motor überträgt; daß ein Zylinder (13) vorgesehen ist, der mit dem Joch (17) in Wirkverbindung steht, um das Gestänge (14, 12) über das Joch (17) zu verstellen; und daß ein Magnetventil (19) vorgesehen ist, das als Antwort auf das Verlangsamungs- bzw. Beschleunigungssignals der Steuerschaltung (20) das Ausfahren und Einziehen des Zylinders (13) steuert.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Baumaschine ein Radlader ist und daß der eine Steuerhebel (120) der Betätigungseinrichtung eines Baggereimers und der andere Steuerhebel (130) der Betätigung eines Hubarms dient.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (107) ein Beschleunigungssignal bezüglich eines Koeffizienten erzeugt, der Arten von Arbeitswerkzeugen und einem Ausgabesignal der Greifsensoren (121, 131) entspricht, die jeweils in die Steuerhebel (120, 130) eingebaut sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Baumaschine ein Kran ist und daß der eine Steuerhebel (160) die Hub- und Senkbewegung eines Kranauslegers (155) und der andere Steuerhebel (170) den Windevorgang einer Winde steuert.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (150) einen Drucksensor (153) zur Ermittlung des Bodendruckes (P B ) in einem Zylinder (156) zum Heben und Senken des Kranauslegers (155), eine Vorrichtung zum Ermitteln der Hublast, eine Vorrichtung zum Ermitteln der ersten und zweiten Koeffizienten im Verhältnis zum Bodendruck (P B ) und zur Hublast, und eine Vorrichtung zur Erzeugung des Beschleunigungssignals bezüglich des Ausgabesignals des Greifsensors (161, 171) in beiden Steuerhebeln (160, 170) und der ersten und zweiten Koeffizienten aufweist.
DE19863626584 1985-12-17 1986-08-06 Vorrichtung zum steuern der drehzahl eines motors Withdrawn DE3626584A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60283768A JPS62142834A (ja) 1985-12-17 1985-12-17 クレ−ンのエンジン制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3626584A1 true DE3626584A1 (de) 1987-06-19

Family

ID=17669866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863626584 Withdrawn DE3626584A1 (de) 1985-12-17 1986-08-06 Vorrichtung zum steuern der drehzahl eines motors

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4792052A (de)
JP (1) JPS62142834A (de)
DE (1) DE3626584A1 (de)
GB (1) GB2184162B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3392488A1 (de) * 2017-04-21 2018-10-24 Deere & Company Verfahren zur steuerung einer motordrehzahl eines nutzfahrzeugs

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2062591C (en) * 1991-11-13 1999-05-11 Isao Murota Method for controlling engine for driving hydraulic pump to operate hydraulic actuator for construction equipment
JP3246520B2 (ja) * 1992-07-07 2002-01-15 日立建機株式会社 建設機械の原動機制御装置
JP3520301B2 (ja) * 1995-09-18 2004-04-19 コベルコ建機株式会社 油圧作業機のエンジン回転数の制御方法
US6113193A (en) * 1999-02-02 2000-09-05 Caterpillar Inc. Apparatus and method for automatically reducing engine exhaust noise
JP3390707B2 (ja) * 1999-10-19 2003-03-31 住友建機製造株式会社 建設機械の制御装置
DE10003486C1 (de) * 2000-01-27 2001-07-26 Wacker Werke Kg Handgeführtes Arbeitsgerät mit automatischer Drehzahleinstellung
US6501198B2 (en) * 2000-02-17 2002-12-31 Jlg Industries, Inc. Control lever for heavy machinery with near-proximity sensing
US7163213B2 (en) * 2004-01-20 2007-01-16 Industryassist Powered hand truck
KR101685206B1 (ko) * 2010-12-21 2016-12-12 두산인프라코어 주식회사 건설장비의 로우아이들 제어 시스템 및 그 자동 제어방법
FR2972493A1 (fr) * 2011-03-11 2012-09-14 Manitou Bf Dispositif de controle de regime moteur
ITMO20110304A1 (it) * 2011-11-28 2013-05-29 Cnh Italia Spa Engine control device for a work vehicle.
CN102616664B (zh) * 2012-03-22 2014-04-16 三一帕尔菲格特种车辆装备有限公司 联动装置及工程机械
JP5161386B1 (ja) * 2012-06-22 2013-03-13 株式会社小松製作所 ホイールローダ及びホイールローダの制御方法
KR102075817B1 (ko) * 2013-04-04 2020-03-02 두산인프라코어 주식회사 건설기계 엔진의 제어장치 및 제어방법
CN104018943B (zh) * 2014-01-13 2016-05-25 广西柳工机械股份有限公司 机械式油门自动怠速的实现方法及装置
JP6415839B2 (ja) * 2014-03-31 2018-10-31 住友重機械工業株式会社 ショベル
JP5700887B1 (ja) * 2014-07-31 2015-04-15 三井造船株式会社 クレーン装置およびクレーン制御方法
CN107407213A (zh) * 2015-03-20 2017-11-28 住友建机株式会社 挖土机
CN106495002B (zh) * 2016-10-28 2017-11-21 三一帕尔菲格特种车辆装备有限公司 油门联动机构和随车起重机
CN109610550A (zh) * 2018-12-17 2019-04-12 柳工常州机械有限公司 工程机械自动怠速控制系统
CN109437021B (zh) * 2018-12-24 2019-12-20 徐州重型机械有限公司 一种起重机节能控制方法及节能控制系统

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3202161A (en) * 1961-11-14 1965-08-24 Wagner Electric Corp Engine safety control device and system
US3690387A (en) * 1971-02-16 1972-09-12 Bouligny Inc R H Boom rotation brake release means for derricks
US3722707A (en) * 1971-11-03 1973-03-27 Harmischfeger Corp Hydraulic crane control to prevent uncontrolled falling of load
SE7308217L (de) * 1973-06-12 1974-12-13 Isaksson Ove Gustav
US3845847A (en) * 1973-08-20 1974-11-05 R Camp Throttle, ignition and brake controls
DE7927688U1 (de) * 1979-09-28 1980-08-14 Achterholt, Rainer, 8963 Waltenhofen Kraftfahrzeug mit elektronischer motorabschaltvorrichtung
US4427121A (en) * 1982-05-03 1984-01-24 Clements Shannon K Hydraulic valve control for aerial book devices
CA1195661A (en) * 1982-07-22 1985-10-22 Yokichi Nagasawa Earth-working machine
DE3307596C2 (de) * 1983-01-04 1991-01-03 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh, 7951 Kirchdorf Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Dieselmotors eines Hydraulikbaggers oder dergleichen
JPH102729A (ja) * 1996-06-13 1998-01-06 Kawaguchiko Seimitsu Kk 自動定寸ヘッド

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3392488A1 (de) * 2017-04-21 2018-10-24 Deere & Company Verfahren zur steuerung einer motordrehzahl eines nutzfahrzeugs
DE102017206713A1 (de) * 2017-04-21 2018-10-25 Deere & Company Verfahren zur Steuerung einer Motordrehzahl eines Nutzfahrzeugs
US11339554B2 (en) 2017-04-21 2022-05-24 Deere & Company Method for controlling the engine speed of a utility vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
GB2184162B (en) 1989-10-11
JPS62142834A (ja) 1987-06-26
US4792052A (en) 1988-12-20
GB2184162A (en) 1987-06-17
GB8619334D0 (en) 1986-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3626584A1 (de) Vorrichtung zum steuern der drehzahl eines motors
DE102006045820B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Einstellung eines Motorreglers
AT402916B (de) Kransteuersystem
DE4136084C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Baggers
DE3005741C2 (de) Automatische Positionssteuervorrichtung für das durch eine Hydraulikeinrichtung vertikal verschwenkbare Arbeitsgerät eines Erdbearbeitungsfahrzeugs
DE102005006866A1 (de) Mit einer automatischen Lenkfunktion ausgestattetes elektrisches Servolenkungssystem
DE602004009016T2 (de) Stützfussanordnung für Arbeitsfahrzeug und Verfahren zur Steuerung dieser Anordnung.
DE112016000707B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zur Kalibrierung von Daten
DE19738975A1 (de) Automatikrückholfunktion für eine Bulldozer-Reißvorrichtung
DE2940445A1 (de) Regeleinrichtung fuer eine erdbearbeitungsmaschine
DE2613920A1 (de) Vorrichtung zur steuerung eines baggers
DE112016000049B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Steuern von Ausgangsleistung eines Motors
DE4342252C2 (de) Verfahren zum automatischen Regeln der von einem Bagger wiederholt durchzuführenden vorbestimmten Arbeit
DE102004059365A1 (de) Verfahren und System zur Steuerung eines Arbeitswerkzeuges
DE3131254C2 (de)
EP3392488A1 (de) Verfahren zur steuerung einer motordrehzahl eines nutzfahrzeugs
DE19511591C2 (de) Verfahren zur Bestimmung der Last eines Flurförderzeugs
EP0292859B1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Position einer Anhängevorrichtung
DE10163066A1 (de) Verfahren zur aktiven Schwingungsdämpfung für eine mobile Arbeitsmaschine
DE112016000048B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Steuern von Arbeitsvorgängen
DE3012171C2 (de) Verfahren zum Regeln der Förderleistung einer Baggervorrichtung mit Saugrohr
DE3225920C2 (de)
DE102007039105A1 (de) Hubwerk und Verfahren zum Steuern eines Hubwerkes
DE3246981A1 (de) Elektrischer fahrzeugstrom-regler
DE102018101924A1 (de) Arbeitsmaschine mit Hydraulik zur Energierekuperation

Legal Events

Date Code Title Description
8130 Withdrawal