DE3931255A1 - Steuerungssystem fuer einen loeffelbagger zur anwendung bei einem arbeitsfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem für eine Bagger­ vorrichtung od.dgl. zur Anwendung in einem Arbeitsfahrzeug gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs, mit einem in senkrechter Richtung verschwenkbaren, seitlich am Führerbereich auf einer Drehplatte angeordneten Ausleger sowie einem Verschwenkmechanis­ mus zum waagerechten Bewegen eines oberen mit einem Arm ver­ bundenen Auslegerbereichs gegenüber einem mit der Drehplatte verbundenen Grundauslegerbereich.

Bei herkömmlichen Bagger-Arbeitsfahrzeugen dieser Art mit einem Verschwenk- bzw. Versatzmechanismus kann der den Löffel tragen­ de Arm (Löffelstiel), wenn er nicht im Einsatz ist, kompakt in einer Lagerungsposition neben dem Ausleger untergebracht werden, so daß die Drehplatte mit der Gesamtanordnung einen kleinen Drehradius benötigt. Alle Funktionen des Arms, des oberen Auslegerbereichs und des Grundauslegerbereichs werden manuell ausgelöst.

Insbesondere ist bei vorbeschriebener Ausbildung der mit dem Arm verbundene obere Auslegerbereich in waagerechter Richtung durch den Verschwenkmechanismus verschwenkbar bzw. versetzbar. Wie in Fig. 2 veranschaulicht, kann somit, wenn der obere Aus­ legerbereich 10 C mit einer versetzten Verschwenkung zu einer Löffel-Lagerungsseite b hin geführt wird, die Baggervorrichtung 6 innerhalb des durch den Drehradius der Drehplatte 7 definier­ ten Kreises untergebracht werden, so daß sich das Fahrzeug (Oberwagen) mit einem kleinen Drehradius drehen kann. Da das Fahrzeug betriebsfähig ist, auch wenn der Löffel 8 parallel zum Grundauslegerbereich 10 A beibehalten wird, ist eine Arbeit auf begrenztem Raum möglich, ohne die Drehplatte 7 zu verdrehen. Dieses Merkmal ist besonders vorteilhaft zum Beispiel beim Ausheben eines Seitengrabens.

Wenn jedoch der Grundauslegerbereich 10 A in senkrechter Rich­ tung verschwenkt bzw. gekippt wird, wobei der obere Ausleger­ bereich 10 C in seiner versetzten Position bezüglich des Führer­ bereichs beibehalten wird, besteht die Möglichkeit, daß der Löffel 8, der obere Bereich des Arms 9 od.dgl. unabsichtlich in den Führerbereich 4 eindringt. Es ergibt sich sodann, wenn das Baggerfahrzeug mit einem Führerhaus 3 ausgestattet ist, ein gefährlicher Kontakt zwischen beispielsweise dem Löffel 8 und dem Führerhaus 3.

Ein derartiges Vorkommnis kann und sollte grundsätzlich durch sorgfältiges und geschicktes Manövrieren seitens des Fahrers vermieden werden. Die Gefahr bleibt jedoch bestehen, wenn die Sicherheit einzig und allein von der Sorgfalt und dem Geschick des Fahrers abhängt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuerungssystem für eine Baggervorrichtung, insbesondere eine Tieflöffel- Baggervorrichtung zur Anwendung in einem Arbeitsfahrzeug zu schaffen, das automatisch das gefährliche Eindringen der Baggervorrichtung in den Führerbereich bzw. den Oberwagen ver­ hindert.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Steuerungssystem für eine Baggervorrichtung zur Anwendung in einem Arbeitsfahr­ zeug gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Bei einem Steuerungssystem für eine Baggervorrichtung zur An­ wendung in einem Arbeitsfahrzeug mit einem in senkrechter Rich­ tung verschwenkbaren, seitlich am Führerbereich auf einer Dreh­ platte angeordneten Ausleger und einem Verschwenkmechanismus (offset mechanism) zum waagerechten Bewegen eines mit einem Arm verbundenen oberen Auslegerbereichs gegenüber einem mit der Drehplatte verbundenen Grundauslegerbereich umfaßt das erfin­ dungsgemäße System folgendes: eine Erfassungsvorrichtung (detecting means) zum Erhalt von erfaßten Informationen ein­ schließlich Positionsverhältnissen zwischen Drehplatte und den jeweiligen beweglichen Elementen;

eine Bagger-Positionsbestimmungsvorrichtung zur Bestimmung einer Position der Baggervorrichtung aufgrund der erfaßten Information;
und eine Sicherheitseinrichtung zum automatischen Begrenzen der Bewegung der Baggervorrichtung, wenn deren Position sich mit einer vorbestimmten Position überschneidet.

Bei Betrieb der vorstehend beschriebenen Ausbildung stellt die Erfassungsvorrichtung die Information zur Verfügung, und zwar einschließlich der Positionsverhältnisse zwischen Drehplatte und den jeweiligen beweglichen Elementen, aufgrund welcher Information die Bagger-Positionsbestimmungsvorrichtung die momentane Position der Baggervorrichtung bestimmt.

Andererseits ist in der Nähe des Führerbereichs am Arbeits­ fahrzeugs eine vorbestimmte Position vorgesehen, die einen für das Eindringen der Baggervorrichtung verbotenen Bereich definiert, in den das Eindringen des Baggergeräts in der Tat vermieden werden muß. Wenn sich nun eine gefährliche Situation ergibt, da sich die momentane durch die Bestimmungsvorrichtung nachgewiesene Position der Baggervorrichtung mit der vor­ bestimmten Position überschneidet, begrenzt die Sicherheits­ vorrichtung automatisch weitere Bewegungen der Baggervorrich­ tungen näher zum Führerbereich hin. Genauer gesagt, wenn die manuell betätigte Baggervorrichtung die vorbestimmte Position erreicht hat, übergeht die Sicherheitseinrichtung die manuelle Betätigung bzw. schaltet diese aus und unterbindet automatisch zwangsläufig eine weitere Bewegung der Baggervorrichtung über die vorbestimmte Position hinaus zum Führerbereich hin.

Das heißt, die vorbestimmte Position wird bei einer Grenze zwischen dem bewegten, d.h. erlaubten Grenzbereich des Löffels und dem verbotenen Bereich festgelegt.

Es wird dann, wenn die Baggervorrichtung bei manueller Betäti­ gung die vorbestimmte Position erreicht hat, jede weitere gefährliche Bewegung der Vorrichtung über diese Position hinaus in Richtung des Führerbereichs automatisch durch die Sicherheitseinrichtung unterbunden.

Demzufolge wird durch das erfindungsgemäße System größere Sicherheit bei Betrieb eines derartigen Arbeitsfahrzeuges erreicht.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung betätigt bzw. aktiviert die Sicherheitseinrichtung automatisch den Verschwenkmechanismus, um den oberen Auslegerbereich seitlich zur Löffellagerungsseite hin gegenüber dem Führer­ bereich zu verschwenken, wenn eine gefährliche Situation er­ kannt wurde, und zwar mit wenigstens einem Arbeitsvorgang - einer Hub-Schwenk-Betätigung des Auslegers oder einer Schwenk- Betätigung des Arms in seine Betriebsposition. Wenn die manuell betätigte Baggervorrichtung die vorbestimmte Position erreicht hat, entweder mit einer Hubbetätigung des Auslegers oder einer Kippbewegung des Arms in seine Betriebsposition, übergeht die Sicherheitseinrichtung bei diesem Merkmal zu­ nächst die manuelle Betätigung bzw. schaltet diese aus und begrenzt automatisch zwangsläufig jede weitere Bewegung der Baggervorrichtung in Richtung des Führerbereichs; daraufhin aktiviert die Sicherheitseinrichtung automatisch den Ver­ schwenkmechanismus, um den oberen Auslegerbereich seitlich zu verschwenken bzw. zu versetzen, und zwar in Richtung der Löffellagerungsseite gegenüber dem Führerbereich.

Es wird daher das gefährliche, falsche Eindringen der Bagger­ vorrichtung in den Führerbereich auf zuverlässige Weise ver­ hindert, da die Sicherheitseinrichtung automatisch verhindert, daß die Baggervorrichtung in den Führerbereich eindringt, wenn der Löffel seine vorbestimmte Position erreicht hat. Wenn diese Bewegung des Baggers entweder aus einer Hubbetäti­ gung des Auslegers oder einer Schwenkbetätigung des Arms resul­ tiert hat, arbeitet die Sicherheitseinrichtung darüberhinaus automatisch dahingehend, den Löffel seitlich vom verbotenen Bereich weg, in den erlaubten Bereich zurück zu verschwenken, so daß der Arbeitsvorgang sicher und ohne Unterbrechung fort­ gesetzt werden kann. Demzufolge wird auf diese Weise auch die Arbeitsleistung verbessert.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevor­ zugten Ausführungsform anhand der Zeichnungen.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Bagger-Arbeitsfahrzeuges;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 gezeigte Fahrzeug;

Fig. 3 ein Block-Schaltbild unter schematischer Darstellung des Steuerungssystems;

Fig. 4A und 4B einen in der Sicherheitseinrichtung des Steuerungs­ systems angewandten Algorithmus, und

Fig. 5A und 5B einen in einer Sicherheitseinrichtung eines Steuerungssystems eines weiteren Ausführungsbeispiels angewandten Algorithmus.

In Fig. 1 ist ein Bagger-Arbeitsfahrzeug gezeigt, mit einem Fahrzeugkörper 2, einer Raupenantriebseinrichtung 1, einem mit einer Führerkabine 3 ausgerüsteten Führerbereich 4, einem Motor 5 und einer Vollkreis-Drehplatte 7, auf welcher die Baggervorrichtung od.dgl. 6 festgelegt ist.

Die Baggervorrichtung 6 besteht hauptsächlich aus einem Arm 9, einem flexibel gelenkig und seitlich verschwenkbar an einem Führungsende des Arms 9 gelagerten Löffel 8 und einem flexibel gelenkig und seitlich verschwenkbar mit dem Arm 9 verbundenen Ausleger 10. Der Ausleger 10 ist in senkrechter Richtung an einer Seite des Führerbereichs verschwenkbar ge­ lagert.

Zur Betätigung der vorbeschriebenen, die Baggervorrichtung 6 bildenden Elemente sind, wie auch in Fig. 1 dargestellt, ein Hydraulikzylinder C 1 zum senkrechten Verschwenken des Auslegers 10, ein Hydraulikzylinder C 3 zum Beugen und Ver­ schwenken des Arms 9 gegenüber dem Ausleger 10 und ein weiterer Hydraulikzylinder C 4 zum Beugen (Bewegen) und Verschwenken des Löffels 8 gegenüber dem Arm 9 vorgesehen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 wird im folgenden ein Verschwenkmechanismus 14 (offset mechanism) zur horizontalen Verschwenkung bzw. Versetzung des den Löffel 8 tragenden Arms 9 gegenüber einem Festlegungs- bzw. Lagerungsende 10 a des Auslegers 10 beschrieben, das an einer Seite der Drehplatte 7 festgelegt ist. Der Ausleger 10 weist einen Grundausleger­ bereich 10 A mit dem Festlegungsende 10 a, einen mittleren Aus­ legerbereich 10 B, der am gegenüberliegenden Führungsende des Grundauslegerbereichs 10 A festgelegt ist, wobei er um eine senkrechte Achse X normal bzw. senkrecht zu einer Drehachse des Auslegers 10 verschwenkbar ist sowie einen oberen Auslegerbe­ reich 10 C auf, der an einem gegenüberliegenden Ende des mittle­ ren Bereichs 10 B festgelegt ist, wobei er um eine parallel zur Achse X verlaufende Achse verschwenkbar ist.

Der vorbezeichnete Arm 9 ist gelenkig und verschwenkbar an einem freien Ende des oberen Auslegerbereichs 10 C gelagert. Um den derart ausgebildeten Ausleger 10 zu beugen, ist zwischen dem Grundauslegerbereich 10 A und dem mittleren Ausle­ gerbereich 10 B ein Ausleger-Bewegungszylinder C 2 zum Verschwen­ ken des einen gegenüber dem anderen vorgesehen.

Zwischen dem Grundauslegerbereich 10 A und dem oberen Aus­ legerbereich 10 C ist eine Verbindungsstange 15 vorgesehen, welche die Verschwenkbewegung zwischen den Auslegerbereichen 10 A und 10 C ermöglicht.

Zusammengefaßt heißt dies, daß ein parallel angeordneter Vierfach-Gelenkmechanismus vorgesehen ist, der aus dem mittle­ ren Auslegerbereich 10 B und der Verbindungsstange 15 besteht, die beide verschwenkbar am Grundauslegerbereich 10 A gelagert sind und weiterhin aus dem oberen Auslegerbereich 10 C, der die jeweiligen Führungsenden des mittleren Auslegerbereichs 10 B und der Verbindungsstange 15 miteinander verbindet. Der Grundauslegerbereich 10 A, der mittlere Auslegerbereich 10 B, der obere Auslegerbereich 10 C, der Arm 9 und der Löffel 8 werden im folgenden allgemein als bewegliche Elemente bezeich­ net.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird nachstehend die Erfassungs­ vorrichtung S beschrieben, die ein wesentlicher Bestandteil der Erfindung ist. Diese Erfassungsvorrichtung S weist eine Vielzahl von Potentiometern P 1, P 2, P 3 und P 4 auf. Das erste Potentiometer P 1 in Form eines Auslegerwinkel- Sensors ist an der Drehachse Y des Grundauslegerbereichs 10 A angeordnet, um einen Schwenk- bzw. Drehwinkel zwischen Ausleger 10 und Drehplatte 7 abzutasten. Das zweite Potentio­ meter P 2 in Form eines Sensors (offset sensor) ist an der Achse X angeordnet, welche den Grundauslegerbereich 10 A und den mittleren Auslegerbereich 10 B miteinander verbindet, um einen Schwenkwinkel zwischen den Auslegerbereichen 10 A und 10 B abzutasten. Daher kann dieser Sensor einen horizontalen Ausschlag des oberen Auslegerbereichs 10 C gegenüber dem Grundauslegerbereich 10 A vorsehen.

Das dritte Potentiometer P 3 in Form eines Armwinkelsensors ist an der Achse Z angeordnet, welche den oberen Ausleger­ bereich 10 C und den Arm 9 miteinander verbindet, um einen Schwenkwinkel bzw. Hub-Kipp-Winkel zwischen diesen abzutasten. Das vierte Potentiometer P 4 in Form eines Löffelwinkel- Sensors ist an der Achse W eines Gelenkelements 32 angeord­ net, um einen Schwenkwinkel zwischen dem Löffel 8 und dem Arm 9 abzutasten. Auf diese Weise stellt die Erfassungs­ vorrichtung S insgesamt die erfaßten Informationen I zur Verfügung, und zwar einschließlich der durch die jeweiligen Potentiometer P 1 bis P 4 erhaltenen Schwenkwinkeldaten.

Im Zusammenhang mit der vorbeschriebenen Erfassungsvorrichtung S ist eine Bagger-Positionsbestimmungsvorrichtung 11 als Steuerungsvorrichtung vorgesehen, um jeweils eine aktuelle Position der Baggervorrichtung 6 aufgrund der erfaßten Information I der Erfassungsvorrichtung S zu erhalten.

Das System beinhaltet weiterhin eine Sicherheitseinrichtung 12 zum automatischen Außerkraftsetzen der Antriebe der beweglichen Elemente, wenn sich eine gefährliche Situation D ergibt, in welcher sich die aktuelle Baggerposition, die durch die Bestimmungsvorrichtung 11 festgestellt wird, mit einer vor­ bestimmten Position überschneidet. Genauer gesagt, sobald eine derartige gefährliche Situation D entsteht, setzt die Sicher­ heitseinrichtung 12 automatisch einen Hub-Schwenk-Antrieb des Auslegers 10 durch den Zylinder C 1, einen seitlichen Antrieb des oberen Auslegerbereichs 10 C durch den Zylinder C 2 in Richtung der Fahrerkabine 3, einen Schwenkantrieb des Arms 9 durch den Zylinder C 3 in Richtung des Auslegers 10 und einen Verschwenkantrieb des Löffels 8 durch den Zylinder C 4 in Richtung des Auslegers 10 außer Kraft.

Die oben erwähnte vorbestimmte Position wird vorläufig an einer Grenze zwischen einem erlaubten Bereich, in dem die Baggervorrichtung 6 frei beweglich ist und einem ver­ botenen Bereich, in dem die Baggervorrichtung 6, d.h. der Löf­ fel 8, in gefährlicher Weise mit der Führerkabine 3 in Berührung kommt, festgesetzt. Wie aus den Fig. 3, 4A und 4B hervor­ geht, überschneidet sich bei Betrieb der erfindungsgemäßen Konstruktion, wenn die Baggervorrichtung 6 aus dem erlaubten Bereich heraus­ bewegt wird, bei Erreichen der Grenze, und zwar durch manuelles Betätigen eines Steuerungselements, wie z.B. eines Ausleger-Löffel-Steuerungs-Querhebels 16, eines Arm- Verschwenkungs-Querhebels 18 oder eines Verschwenkmechanismus- Steuerungshebels 17, die Position der Baggervorrichtung 6, die man aufgrund der Information I von den Potentiometern P 1 bis P 4 der Erfassungsvorrichtung S erhält, mit der vorbestimmten Position, wodurch die Sicherheits­ einrichtung 12 aktiviert wird, um die Steuerungsventile 19, 20, 21, 29 der jeweiligen Hydraulikzylinder C 1, C 2, C 3 und C 4 über jeweilige Steuerkreise 22, 23, 24 und 30 zwangsläufig umzu­ schalten, wodurch in diesem Fall der Löffel 8 an der Grenze gezwungenermaßen gestoppt wird.

In Fig. 3 bezeichnen die Ziffern 25, 26, 27 und 28 Steuerungs­ einrichtungen zum jeweiligen Steuern der entsprechenden Strom­ kreise 22, 23, 24 und 30 der Ventile 19, 20, 21 und 29 durch die Potentiometer 16 a, 17 a, 18 a und 16 b, die an den Steuerungs­ hebeln 16, 17 und 18 festgelegt sind.

Wenn zum Beispiel der Löffel 8 die Grenze erreicht hat, wird, wenn der Steuerungshebel 18 allein manuell betätigt wird, um den Arm 9 zu bewegen, um den am Führungsende des Arms 9 angeordneten Löffel 8 näher an die Führerkabine 3 heran­ zubringen, der Löffel 8 automatisch durch die Sicherheits­ einrichtung 12 gestoppt, die derart arbeitet, daß sie ledig­ lich ein Weiterbewegen des Armzylinders C 3 außer Kraft setzt.

Das heißt, die Sicherheitseinrichtung bewirkt ein Umschalten des Steuerungsventils 21, das eingesetzt ist, um den Armzylin­ der C 3 auszufahren, in seine neutrale Position. Weiterhin behält die Sicherheitseinrichtung 12 diesen Zustand des Außerkraftsetzens des Steuerungsventils 21 gegen die Expansion des Zylinders C 3 bei, bis der Löffel 8 in den erlaubten Bereich zurückkehrt.

In dieser Situation wird andererseits eine Einfahrbewegung d.h. ein Zusammenziehen des Armzylinders C 3 nicht durch die Sicherheitseinrichtung 12 außer Kraft gesetzt.

In diesem Zustand des Anhaltens, setzt die Sicherheitseinrich­ tung 12 einen Hubantrieb des Auslegers 10 außer Kraft, der den Löffel 8 näher an die Kabine 3 heranbewegt, während sie einen abwärts gerichteten Antrieb des Auslegers 10 durch manuelle Betätigung des Steuerungshebels 16 gestattet, der den Löffel 8 von der Kabine 3 wegbewegt.

Das heißt daß die Sicherheitseinrichtung 12 im vorbeschrie­ benen Zustand des Anhaltens, die Funktion der Zylinder C 1, C 2, C 3 und C 4 zum Wegbewegen des Löffels 8 von der Kabine 3 nicht außerkraftsetzt.

Im folgenden werden einige alternative Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben.

Unter Bezugnahme auf das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel setzt die Sicherheitseinrichtung bei Eintreten des gefähr­ lichen Zustands D, in dem sich die Position der Baggervorrich­ tung mit der vorbestimmten Position überschneidet, die weiteren Bewegungen der Baggervorrichtung näher in Richtung auf die Führerkabine 3 zu, außerkraft, d.h. sie stoppt diese einfach. Es ist aber auch vorstellbar, die Sicherheitseinrichtung 12 derart vorzusehen, daß sie den Verschwenkmechanismus 14 automatisch aktiviert, um den oberen Auslegerbereich 10 C seitlich aus der vorbestimmten Position zur Löffel-Lagerungs­ seite hin zu bewegen (in Fig. 2 mit b bezeichnet), wenn die gefährliche Situation D erkannt wurde, und zwar entweder durch eine Hub-Schwenk-Betätigung des Auslegers 10 oder die Schwenkbewegung des Arms 9 zur Kabine 3 hin.

Der Steuerungsablauf dieses Ausführungsbeispiels ist in den Fig. 5A und 5B veranschaulicht. Genauer gesagt, wenn der Löffel 8 die Grenze erreicht hat, wenn der Steuerungshebel 18 allein manuell betätigt wird, um den Arm 9 zu veranlassen, den an dessen Ende festgelegten Löffel 8 näher an die Führerkabine heranzubewegen, so dient die Sicher­ heitseinrichtung 12 nicht nur automatisch dazu, die Ausfahr­ bewegung des Armzylinders C 3 zeitweise bzw. vorübergehend außerkraft zu setzen, sondern auch dazu, in Zusammenarbeit mit dem Verschwenkmechanismus den oberen Auslegerbereich 10 C in horizontaler Richtung zur Löffel-Lagerungsseite gegenüber der Führerkabine zu verschwenken, so daß die zeitweise außerkraft gesetzte Ausfahrbewegung durch diese Verschwenkung bzw. Ver­ setzung wieder aufgenommen werden kann.

Ein derartiges zusätzliches Merkmal der Sicherheitseinrichtung kann in ähnlicher Weise für den Ausleger 10 oder den Löffel 8 vorgesehen werden. Das bedeutet, es ist vorstellbar, die Sicherheitseinrichtung 12 derart anzupassen, daß sie den Ver­ schwenkmechanismus aktiviert, den oberen Auslegerbereich 10 C automatisch zur Löffel-Lagerungsseite b hin zu verschwenken, wenn der Löffel 8 seine vorbestimmte Position errreicht hat, durch die Schwenkbewegung in Richtung des Auslegers 10.

Darüberhinaus ist es ebenso vorstellbar, die Sicherheits­ einrichtung 12 derart vorzusehen, daß sie den Verschwenk­ mechanismus 14 automatisch aktiviert, den oberen Ausleger­ bereich 10 C seitlich in Richtung der Löffel-Lagerungsseite zu verschwenken, auch wenn eine manuelle Betätigung durch­ geführt wird, um den Löffel 8 weiter in Richtung des Auslegers zu verschwenken, wenn der gefährliche Zustand D eingetreten ist.

Zusätzlich sind darüberhinaus folgende Ausbildungen möglich.

Das Außerkraftsetzen der Hydraulikzylinder C 1, C 2, C 3 und C 4 durch die Sicherheitseinrichtung 12 kann die Steuerungshebel 16, 17 und 18 unmittelbar beeinflussen.

Das Potentiometer P 4 zum Erhalt des Schwenkwinkels zwischen Löffel 8 und Arm 9 kann wegfallen, so daß die Sicherheits­ steuerung aufgrund der durch die drei Potentiometer P 1, P 2 und P 3 erfaßten Informationen I bewirkt werden kann. Wenn in diesem Fall eine Position, der Führerkabine 3 am nächsten im gesamten Schwenkbereich des Löffels 8 gegenüber Arm 9 als Grenzposition vorbestimmt wird, kann die gefähr­ liche Begegnung zwischen Löffel 8 und Kabine 3 in ähnlicher Weise vermieden werden, unbeschadet der Lage des Löffels 8.

Es ist weiterhin möglich, das System mit einer Einstellvor­ richtung 13 auszustatten, die ein variables Einstellen bzw. Festsetzen der vorbestimmten Grenzposition ermöglicht.

Die vorliegende Erfindung kann ebenso in einem Bagger- Arbeitsfahrzeug ohne Führerkabine 3 in Einsatz gebracht werden.

Es ist weiterhin möglich, zusätzlich eine Warnvorrichtung, wie beispielsweise eine Warnhupe, einen Summer od.dgl., vorzu­ sehen, die bei Auftreten der gefährlichen Situation D einen Warnton abgibt.

Es ist darüberhinaus vorstellbar, die Sicherheitseinrichtung derart anzupassen, daß sie die Bewegungen der angetriebenen Teile bei Eintreten der gefährlichen Situation D verlang­ samt.

Claims (11)

1. Steuerungssystem für einen Löffelbagger zur Anwendung bei einem Arbeitsfahrzeug, gekennzeichnet durch einen an der Querseite am Führer- bzw. Fahrerbereich auf einer Drehplatte ange­ ordneten in senkrechter Richtung verschwenkbaren Ausleger und einen Versatz- bzw. (nachfolgend genannter) Verschwenkmechanismus, zum waagerechten Bewegen eines mit einem Arm verbundenen oberen Auslegerbereichs gegenüber einem mit der Drehplatte verbundenen Grundauslegerbereich, wobei das System eine Nachweis­ bzw. (nachfolgend genannte) Erfassungsvorrichtung zum Erhalt von erfaßten Informationen einschließlich Positionsverhältnissen zwischen Drehplatte und den jewei­ ligen beweglichen Elementen aufweist, sowie eine Bagger- Positionsbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen einer aktuellen Position des Löffelbaggers aufgrund der erfaßten Informationen und eine Sicherheitseinrichtung zum automa­ tischen Außerkraftsetzen von Bewegungen der Baggervorrich­ tung in einer gefährlichen Situation, in der sich die Position der Baggervorrichtung mit einer vorbestimmten Position überschneidet.

2. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung einen Auslegerwinkelsensor zum Abtasten eines Schwenkwinkels des Auslegers gegenüber der Drehplatte aufweist sowie einen Sensor zum Abtasten einer horizontalen Verschwenkung des oberen Auslegerbereichs gegenüber dem Grundauslegerbereich und einen Armwinkelsensor zum Abtasten eines Schwenkwinkels des Arms gegenüber dem Ausleger, wobei die erfaßte Information den durch den Auslegerwinkelsensor abgetaste­ ten Winkel beinhaltet sowie die durch den Verschwenksensor (offset sensor) abgetastete Verschwenkung und den durch den Armwinkelsensor abgetasteten Winkel, wobei die Sicher­ heitseinrichtung die Baggervorrichtung begrenzt, indem wenigstens ein Antrieb begrenzt wird, nämlich entweder ein Hub-Schwenk-Antrieb des Auslegers, ein horizontaler Antrieb des oberen Auslegerbereichs in Richtung des Führerbereichs oder ein Verschwenkantrieb des Arms in Richtung des Auslegers.

3. Steuerungssystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung einen Löffelwinkelsensor zum Abtasten eines Schwenkwinkels des Löffels bezüglich des Arms aufweist und die Erfassungsvorrich­ tung den durch den Löffelwinkelsensor abgetasteten Winkel bein­ haltet, wobei die Sicherheitseinrichtung auch einen Hub- Schwenkantrieb des Löffels begrenzt.

4. Steuerungssystem nach den Ansprüchen 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Sicher­ heitseinrichtung automatisch den Verschwenkmechanismus aktiviert, damit der obere Auslegerbereich seitlich in Rich­ tung einer Löffel-Lagerungsseite versetzt wird, wenn die gefährliche Situation erkannt wurde, und zwar wenigstens durch einen Hub-Schwenk-Antrieb des Auslegers oder einen Schwenkantrieb des Arms zum Führerbereich hin.

5. Steuerungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrich­ tung automatisch den Verschwenkmechanismus aktiviert, um den oberen Auslegerbereich in Richtung der Löffel-Lagerungs­ seite seitlich zu versetzen, wenn die gefährliche Situation erkannt wurde, und zwar durch einen Schwenkantrieb des Löffels in Richtung des Auslegers.

6. Steuerungssystem nach den Ansprüchen 2 oder 3, da­ dadurch gekennzeichnet, daß die Sicher­ heitseinrichtung die beweglichen Elemente vollständig zum Stillstand bringt, sobald der gefährliche Zustand eintritt.

7. Steuerungssystem nach den Ansprüchen 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung die beweglichen Elemente verlangsamt, sobald der gefährliche Zustand eintritt.

8. Steuerungssystem nach den Ansprüchen 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Sicher­ heitseinrichtung die jeweils den beweglichen Elementen ent­ sprechenden Bewegungen der Steuerungsteile begrenzt.

9. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung eine Warnvorrichtung aufweist, die dem Fahrer bzw. der Bedienungsperson eine Warnung übermittelt, sobald sich die gefährliche Situation ergibt.

10. Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Position frei einstellbar ist.

11. Steuerungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung den Verschwenkmechanismus automatisch aktiviert, um den oberen Auslegerbereich seitlich in Richtung der Löffel-Lagerungsseite zu verschwenken, und zwar auch wenn eine manuelle Betätigung erfolgt, um den Löffel weiter in Richtung des Auslegers zu verschwenken, sobald der gefährliche Zustand eintritt.