DE4110991A1 - Loeffelbagger - Google Patents
LoeffelbaggerInfo
- Publication number
- DE4110991A1 DE4110991A1 DE19914110991 DE4110991A DE4110991A1 DE 4110991 A1 DE4110991 A1 DE 4110991A1 DE 19914110991 DE19914110991 DE 19914110991 DE 4110991 A DE4110991 A DE 4110991A DE 4110991 A1 DE4110991 A1 DE 4110991A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- boom
- control
- offset
- bucket
- arm
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/30—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
- E02F3/32—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom working downwardly and towards the machine, e.g. with backhoes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/30—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
- E02F3/307—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom the boom and the dipper-arm being connected so as to permit relative movement in more than one plane
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/30—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
- E02F3/32—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom working downwardly and towards the machine, e.g. with backhoes
- E02F3/325—Backhoes of the miniature type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
- E02F3/439—Automatic repositioning of the implement, e.g. automatic dumping, auto-return
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/2025—Particular purposes of control systems not otherwise provided for
- E02F9/2033—Limiting the movement of frames or implements, e.g. to avoid collision between implements and the cabin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung behandelt einen Löffelbagger
entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Mit einem Löffelbagger dieser Art kann üblicherweise
Erde, die vor dem Löffelbagger ausgehoben wurde, zur
Ladefläche eines LKWs transportiert werden, der hinter
dem Löffelbagger steht, beispielsweise durch freies Ver
drehen der Drehplattform. Die Drehbewegung ist möglich
solange hierfür Raum zur Verfügung steht, wobei die Aus
legerkonstruktion in eine Stellung gefaltet ist, die im
wesentlichen innerhalb des Bereichs der Drehplattform
liegt. Wenn dieser Vorgang unter engen Raumverhältnissen
ausgeführt wird, ist es notwendig, eine Steuerung zum
Auseinanderfalten der Auslegerkonstruktion in eine Posi
tion, die aus dem Bereich der Drehplattform herausragt,
und eine Steuerung zum Zusammenfalten der Auslegerkon
struktion in eine Position, die innerhalb des Bereichs
der Drehplattform liegt, zu wiederholen. Mit dem konven
tionellen Löffelbagger sind die Serien von Steuerungsmaß
nahmen uneffektiv, sie beinhalten das manuelle Schalten
von Ventilen zur Steuerung eines Auslegerzylinders, eines
Schaufelzylinders, eines Armzylinders und eines Versatz
zylinders, die als Mittel zum Antreiben der Auslegerkon
struktion fungieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Löffel
bagger der oben beschriebenen Art anzugeben, der es er
laubt, die Auslegerkonstruktion zwischen der eingezogenen
und der Arbeitsposition genau und effizient zu bewegen.
Die obige Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung
erfüllt, durch einen Löffelbagger der oben beschriebenen
Art, der die Merkmale aufweist, die im kennzeichnenden
Teil des Anspruches 1 ausgeführt sind.
Wenn eine Änderung durchgeführt wird vom Arbeitsmodus,
zum Beispiel eine Tätigkeit, Erde aufzubrechen und zu
schaufeln, in den Faltmodus, wird mit dieser Gestaltung
ein derzeitiger Positionabweichungsdatenwert von wenig
stens einer Komponente der Auslegerkonstruktion, bei
spielsweise dem Versatzmechanismus, der durch die Posi
tionsfeststellmittel bereit gestellt wird, im Speicher
gespeichert. Dann wird der Faltmodus aktiv, um die Aus
legerkonstruktion zu falten und horizontal zu verschwen
ken. Die Auslegerkonstruktion wird wieder auseinanderge
faltet, um den Inhalt der Schaufel zu entladen. Danach
wird die Auslegerkonstruktion wieder gefaltet und zur
Baggerseite geschwenkt. Um in den vorherigen Arbeitsmodus
zurückzukehren, wird die Auslegerkonstruktion auf Basis
der Positionsdatenwerte, die im Speicher gespeichert
sind, in die vorhergehende positionelle Beziehung zurück
geführt.
Demzufolge wird die Bedienbarkeit der Auslegerkonstruk
tion bei einer Tätigkeit, die wiederholt den Faltmodus
benutzt, bemerkenswert verbessert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung hat der Speicher eine Kapazität zur Speicherung
einer Vielzahl von Datenwerten, das heißt Positionsdaten
werte für eine Vielzahl von Stellungen. Einer der Posi
tionsdatenwerte kann ausgewählt werden, um bei der Rück
kehr vom Faltmodus zum Arbeitmodus eine gewünschte Stel
lung wieder einzunehmen. Um eine Komplizierung des
Systems zu verhindern, können nur die Positionsdatenwerte
der meist signifikanten Teile der Auslegerkonstruktion
gespeichert werden. Im Falle eines Löffelbaggers, der
einen Schaufelarm und somit die Schaufel hat, die in der
Lage ist, quer zum Ausleger versetzt zu werden, um die
Freiheit der Schaufelbenutzungspositionen zu vergrößern,
hat der Versatzmechanismus üblicherweise verschiedene
Versatzgrößen für die Benutzung der Schaufel und für das
Einziehen der Schaufel. In einer Ausführung der Erfindung
ist deshalb ein Versatzsensor vorgesehen, um die Größe
des Versatzes festzustellen. Die Größe des Versatzes wird
gespeichert, wenn vom Arbeitsmodus in den Faltmodus ge
wechselt wird, und wird gelesen, wenn zum Arbeitsmodus
zurückgekehrt wird, wodurch der Versatzmechanismus in
eine vorherige Versatzposition automatisch zurückgeführt
wird. Allein eine solche automatische Rückkehr zu der
Versatzposition wird die wiederholte Tätigkeit von Laden,
Drehen, Entladen und Drehen schon großartig erleichtern.
Des weiteren ist es möglich, die Auslegerkonstruktion in
einer Weise zu kontrollieren, um die Öffnungsebene der
Schaufel während eines Übergangs vom Arbeits- zum Falt
modus waagerecht zu halten. Dieses Merkmal ermöglicht
eine Bequemlichkeit für die Schaufel, die Erde enthält,
ohne sie zu verschütten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung. Dabei
zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht des Löffelbaggers,
Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Auslegerkonstruktion,
Fig. 3 die Auslegerkonstruktion in eingezogener Posi
tion,
Fig. 4 eine Aufsicht, die die Auslegerkonstruktion in
eingezogener Position zeigt,
Fig. 5 ein Blockdiagramm für ein Steuerungssystem für
den Löffelbagger,
Fig. 6-13 Flußdiagramme von Steuerungsoperationen und
Fig. 14A und 14B schematische Ansichten, die Gefahren
zonen angeben.
Der in Fig. 1 gezeigte Löffelbagger enthält ein Raupen
fahrgestell 2 mit einer Bulldozerschar 1 und einer Dreh
plattform 4, die drehbar auf dem Fahrgestell 2 aufgebaut
ist. Die Drehplattform 4 trägt eine Fahrerkabine 3, einen
Motor E und eine Auslegerkonstruktion 5.
Die Auslegerkonstruktion 5 umfaßt einen Ausleger 6, der
eine wesentliche Komponente von dieser bildet. Der Ausle
ger 6 hat ein Ende, das gelenkig an einer Stelle der
Drehplattform 4, seitlich von der Fahrerkabine 3 gelagert
ist, und ist vertikal durch einen Auslegerzylinder C1
verschwenkbar. Wie in Fig. 2 dargestellt, umfaßt der Aus
leger 6 ein näheres Teil 6a, das als Hauptstütze fun
giert, ein entfernteres Teil 6b und einen Versatzmecha
nismus. Der Versatzmechanismus umfaßt ein Zwischenteil
6c, das das entferntere Teil 6b mit dem näheren Teil 6a
verbindet, so daß es um eine vertikale Achse verschwenk
bar ist. Im einzelnen erstreckt sich eine Verbindung 7
parallel zu dem Zwischenteil 6c zwischen dem näheren Teil
6a und dem entfernteren Teil 6b und ist drehbar verbunden
mit Verbindungsanschlußarmen 7a und 7b, die durch das
nähere Teil 6a bzw. das entferntere Teil 6b getragen
werden. Die Verbindungsanschlußarme 7a und 7b, die Ver
bindung 7 und das Zwischenteil 6c bilden einen Parallelo
grammverbindungsversatzmechanismus. Bei dieser Konstruk
tion bewirkt ein Versatzzylinder C4 das entferntere Aus
legerteil 6b dazu, eine im wesentlichen parallele Bewe
gung auszuführen, in einer relativ zum näheren Ausleger
teil 6a quer verlaufenden Richtung. Als Ergebnis macht
ein Schaufelarm 8, der mit dem entfernteren Auslegerteil
6b verbunden ist eine Parallelbewegung, das heißt erhält
Versatz quer zum näheren Auslegerteil 6a. Der Schaufelarm
8 ist durch einen Armzylinder C2 relativ zum näheren Aus
legerteil 6a vertikal verschwenkbar. Der Schaufelarm 8
trägt eine Schaufel 9, die an seinem entfernteren Ende
angebracht ist, so daß sie durch einen Schaufelzylinder
C3 vertikal verschwenkbar ist. Durch diese Konstruktion
kann der Schaufelarm 8 oder die Schaufel 9 seitlich zum
Fahrzeug versetzt werden, um bei einer Grabenaushebtätig
keit benutzt zu werden entlang einer äußeren seitlichen
Kante des Fahrgestells 2. Die gesamte Auslegerkonstruk
tion 5 kann innerhalb einer Drehstelle der Drehplattform
4 enthalten sein durch auswärtiges Versetzen des Schau
felarms 8, Anhebung des Auslegers 6 und Falten des Arms 8
und der Schaufel 9. In diesem Zustand, wie er in Fig. 3
und schematisch in Fig. 4 dargestellt ist, sind der Aus
leger 6, der Arm 8 und die Schaufel 9 zur Drehplattform 4
zurückgezogen, wobei die Schaufel 9 seitlich vom Ausle
ger 6 auf der anderen Seite der Fahrerkabine 3 liegt.
Dieser Zustand erlaubt eine Drehbewegung auf engem Raum
und wird im folgenden kleiner Dreh-Einzugszustand ge
nannt.
Die Auslegerkonstruktion 5 und die Drehplattform 4 sind
durch eine Steuerungseinrichtung C steuerbar, die in der
Fahrerkabine 3 vorgesehen ist. Die Steuerungseinrichtung
10 umfaßt ein Paar von Links- und Rechts-Steuerhebeln 10a
und 10b, die kreuzweise, das heißt vor und zurück und
seitwärts verschwenkbar sind, und einen Versatzhebel 10c.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm für ein Steuersystem für
den Löffelbagger entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Wie gesehen umfaßt das Steuersystem einen ersten Sensor
S1 und einen dritten Sensor S3, die Potentiometer zur Er
kennung der Steuerposition von einem der Kontrollhebel
10a längs und quer zur Drehplattform 4 sind, und einen
zweiten Sensor S2 und einen fünften Sensor S5, die Poten
tiometer zur Erkennung der Steuerstellung des anderen
Kontrollhebels 10b längs und quer zur Drehplattform 4
sind. Die Steuerstellungen des Versatzhebels 10c werden
erkannt durch einen vierten Sensor S4. Die Erkennungssig
nale von diesen Sensoren sind Eingabedaten für eine
Steuereinheit 11, die im wesentlichen durch einen Mikro
computer gebildet wird.
Das Steuersystem umfaßt ferner ein Auslegerventil V1, das
mit dem Auslegerzylinder C1 verbunden ist, ein Armventil
V2, das verbunden ist mit dem Armzylinder C2, ein Schau
felventil V3, das mit dem Schaufelzylinder C3 verbunden
ist, ein Versatzventil V4, das verbunden ist mit dem Ver
satzzylinder C4 und ein Schwenkventil V5, das verbunden
ist mit einem Schwenkmotor M. Jedes dieser Ventile ist
ein elektromagnetisches, proportionales Steuerventil. Die
Steuereinheit steuert Ventilsteuerkreise D1 bis D5, die
entsprechend mit dem Auslegerventil V1, dem Armventil V2,
dem Schaufelventil V3, dem Versatzventil V4 und dem
Schwenkventil V5 verbunden sind. Wenn beispielsweise der
Steuerhebel 10a manuell betätigt wird, längs zur Dreh
plattform 4, gibt die Steuereinheit 11 basierend auf
einem Erkennungsergebnis, das durch den ersten Sensor S1
und verschiedene Steuermodi geliefert wird, ein Signal an
den Ventilsteuerkreis D1, wodurch das Auslegerventil V1
betätigt wird. Als Ergebnis wird der Auslegerzylinder C1
betätigt, im wesentlichen in eine Richtung und mit einer
Geschwindigkeit, die der Steuerstellung des Steuerhebels
10a entspricht. Wenn der Steuerhebel 10a manuell zur Sei
te betätigt wird, gibt die Steuereinheit 11 gleicherma
ßen, basierend auf einem Erkennungsergebnis, das vom
dritten Sensor S3 und verschiedenen Steuermodi herrührt,
ein Signal an den Ventilsteuerkreis D3, wodurch das
Schaufelventil V3 betätigt wird. Als Ergebnis wird der
Schaufelzylinder C3 betätigt, im wesentlichen in einer
Richtung und mit einer Geschwindigkeit, die der Steuer
stellung des Steuerhebels 10a entspricht. Wenn der Kon
trollhebel 10b manuell in Längsrichtung zur Drehplattform
4 betätigt wird, gibt die Steuereinheit 11 basierend auf
einem Erkennungsergebnis, das vom zweiten Sensor S2 und
verschiedenen Kontrollmodi stammt, ein Signal an den Ven
tilsteuerkreis D2, wodurch das Armventil V2 betätigt
wird. Als Ergebnis wird der Zylinder C2 betätigt, im
wesentlichen in einer Richtung und mit einer Geschwindig
keit, die der Steuerstellung des Steuerhebels 10b ent
spricht. Wenn der Steuerhebel 10b manuell seitwärts betä
tigt wird, gibt die Steuereinheit 11 basierend auf einem
Erkennungsergebnis, das durch den fünften Sensor S5 und
verschiedene Steuermodi bewirkt wird, ein Signal an den
Ventilsteuerkreis D5, wodurch das Schwenkventil V5 betä
tigt wird. Als Ergebnis wird der Schwenkmotor M betätigt
in einer Richtung und mit einer Geschwindigkeit, die der
Steuerstellung des Steuerhebels 10b entspricht. Eine Be
tätigung des Versatzhebels 10c ist Eingabe an die Steuer
einheit 11 in ähnlicher Weise, und die Steuereinheit 11
schaltet als Reaktion auf das Eingabesignal das Versatz
ventil V4 durch den Ventilsteuerkreis D4, um den Versatz
zylinder C4 in gewünschter Weise zu betätigen. Wie später
noch detailliert beschrieben wird, kontrolliert die
Steuereinheit 11, ob die auf der Betätigung der verschie
denen Hebeln basierenden Betätigungen der Zylinder unter
dem Gesichtspunkt beispielsweise der Sicherheit und/oder
Funktionalität wünschenswert sind oder nicht. Unerwünsch
te Steuerkommandos werden gelöscht oder geändert.
Fig. 1 zeigt mehrere Sensoren, die zur Eingabe der Stel
lung der Auslegerkonstruktion 5 in die Steuereinheit 11
vorgesehen sind, das heißt die Positionen der die Aus
legerkonstruktion bildenden Teile. Insbesondere ist ein
Auslegerwinkelsensor P1 am näheren Ende des Ausleger
zylinders C1 befestigt, um den Schwenkwinkel des Ausle
gers 6 bezüglich der Drehplattform 4 zu erkennen. Ein
Armwinkelsensor P2 ist am entfernteren Ende des Auslegers
6 befestigt, um einen Schwenkwinkel des Schaufelarms 8
bezüglich des Auslegers 6 zu erkennen. Ein Schaufelwin
kelsensor P3 ist an einem Verbinder 12, der den Schaufel
zylinder C3 mit der Schaufel 9 operativ verbindet, befe
stigt, um ein Schwenkwinkel der Schaufel 9 bezüglich des
Armes 8 zu erkennen, ein Schwenkwinkel des Verbinders 12
bezüglich des Armes 8 wird erkannt als ein Schaufelwin
kel. Des weiteren ist ein Versatzsensor P4 am Ausleger 6
befestigt, um einen Schwenkwinkel des Zwischenteils 6c
bezüglich des näheren Auslegerteils 6a zu erkennen, um
die Größe des Versatzes einschließlich der Richtung des
Versatzes der Schaufel 9 bezüglich des näheren Ausle
gungsteils 6a zu erhalten. Diese Sensoren enthalten be
vorzugtermaßen Potentiometer vom Drehtyp. Wie in Fig. 5
dargestellt, sind die Ausgabewerte der Sensoren P1 bis P4
Eingabewerte für die Steuereinheit 11. Als Ergebnis er
kennt die Steuereinheit 11 die Stellung der Auslegerkon
struktion 5.
Das Steuersystem umfaßt des weiteren einen Gefahrabwend
modus-Schalter S9, einen Faltmodus-Schalter S6, einen
Versatzrückkehr-Schalter S7 und einen Nivelliermodus-
Schalter S8, die als Steuermodi-Schalter zur Betätigung
der Auslegerkonstruktion 5 dienen und alle mit der
Steuereinheit 11 verbunden sind. Wie später noch detail
liert beschrieben wird, hat der Gefahrabwendmodus die
Aufgabe, solche Gefahren zu vermeiden, wie eine unnormale
Annäherung der Schaufel an die Fahrerkabine 3 als Resul
tat von Beuge- oder Versatzsteuerung der Auslegerkon
struktion 5. Der Gefahrabwendmodus ist normalerweise ein
geschaltet. Der Faltmodus ist gedacht, um die Ausleger
konstruktion 5 aus einer Arbeitsposition, die sich vor
der Drehplattform 4 erstreckt, automatisch in den oben
erwähnten kleinen Dreh-Einzugszustand zurückzuführen. Die
Versatzrückkehr bedeutet eine automatische Wiedereinset
zung der Schaufel 9 in eine Versatzposition, in der die
Schaufel 9 vor der Einzugsoperation lag, sie wird einge
setzt, wenn die Auslegerkonstruktion 5 aus dem kleinen
Dreh-Einzugszustand in die Arbeitsposition zurückgeführt
wird. Der Nivelliermodus ist dazu da, beim automatischen
Einziehen der Auslegerkonstruktion 5 den Ausleger 6 und
den Arm zu beugen und die Öffnung der Schaufel 9 im
wesentlichen waagerecht zu halten.
Eine Steuersequenz des Löffelbaggers, insbesondere der
Auslegerkonstruktion entsprechend der vorliegenden Erfin
dung, wird als nächstes beschrieben. Die folgende Be
schreibung enthält die Begriffe "Schaufel-Richtung" und
"Schütt-Richtung" um die Betätigungsrichtung der winkel
bildenden Einzelteile der Auslegerkonstruktion 5 zu be
schreiben. Die "Schaufel-Richtung" bedeutet eine Rich
tung, bei der die Schaufel geführt wird, um Erde aufzu
brechen und aufzunehmen. Die "Schütt-Richtung" bedeutet
eine Richtung, bei der die Schaufel geführt wird, um ihre
Last auszuwerfen.
Wenn der Löffelbagger gestartet wird, wird das in Fig. 6
dargestellte Programm für die Steuereinheit 11 gestartet.
Nachdem die Parameter überprüft und die Variablen initia
lisiert sind, werden mehrere Prozesse in einem Time
sharing-Modus ausgeführt. Das heißt verschiedene Prozesse
werden ausgeführt in Form von Maßnahmen, die zu vorbe
stimmten Zeitintervallen stattfinden. Solche Interrupt-
Prozesse umfassen einen Hauptprozeß, einen Prozeß der
Werteeingabe von den Potentiometern, einen Prozeß der
Eingabe von den verschiedenen Steuermodus-Schaltern,
einen Display-Prozeß für eine Kontrollanzeige und einen
Ausgabeprozeß für die Ventilantriebe. Im Hauptprozeß wird
eine Vielzahl von Operationen der verschiedenen Antriebs
einheiten des Löffelbaggers bestimmt, entsprechend den
verschiedenen Steuermodi. Im Sensorsignal-Eingabeprozeß
werden Werte von den als Sensoren fungierenden Potentio
metern entgegengenommen und in für den Hauptprozeß
brauchbare Form überführt. Im Prozeß der Eingabe von den
Steuermodus-Schaltern werden Werte von den Schaltern zum
Setzen der Steuermodi entgegengenommen und in die im
Hauptprozeß benötigte Form überführt und es werden not
wendige Vorbereitungen getroffen. Wenn beispielsweise das
Betätigen des Schaltmodus-Schalters festgestellt wird,
wird die Größe des zu diesem Zeitpunkt festgestellten
Versatzes in einem vorbestimmten RAM-Bereich gespeichert.
Im Display-Prozeß werden alle auf der Kontrollanzeige in
der Fahrerkabine dargestellten Daten überprüft. Im Ausga
beprozeß an die Ventiltreiber werden Steuersignale an die
entsprechenden Ventilantriebe gegeben, in Übereinstimmung
mit der im Hauptprozeß benötigten und gespeicherten Größe
von Zylinderbetätigung.
Der Hauptprozeß wird im folgenden genauer beschrieben.
Entsprechend Fig. 7 wird, wenn der Hauptprozeß gestartet
wird, ein im Eingabeprozeß vorbereiteter Steuermodus von
den Steuermodus-Schaltern im Schritt 10 entgegengenom
men. Als nächstes wird ein im Sensorsignal-Eingabeprozeß
vorbereiteter Eingabewert von einem Steuerhebel oder ähn
lichem im Schritt 15 angenommen. Die Größe der Ventilbe
tätigung wird im Schritt 20 aus diesen Werten errechnet.
Das Resultat dieser Berechnung wird im Schritt 25 in
einen vorbestimmten RAM-Bereich geschrieben. Im folgenden
werden die im Sensorsignaleingabeprozeß vorbereiteten Ge
lenkwinkelwerte des Auslegers, des Schaufelarms und der
Schaufel im Schritt 30 eingelesen, die die Stellung der
Auslegerkonstruktion wiedergeben. In den folgenden
Schritten werden verschiedene Steuermodi überprüft;
Schritt 40 überprüft, ob der Versatzkontrollmodus einge
schaltet ist oder nicht und, falls er ist, wird Schritt
45 ausgeführt, um ein Unterprogramm zur Versatzsteuerung
aufzurufen. Desgleichen überprüfen die Schritte 50, 60
und 70 den Nivelliersteuermodus, den Faltsteuermodus und
den Versatzrückkehrkontrollmodus und, falls diese Modi
gesetzt sind, werden entsprechende Unterprogramme in den
Schritten 55, 65 und 75 aufgerufen.
Nachfolgend werden ein Abfedersteuerprozeß und ein Ge
fahrabwendprozeß in den Schritten 80 und 90 ausgeführt.
Im Verlauf dieser Steuermodiroutinen und Prozeßroutinen
wird die Größe der Ventilbetätigung wie benötigt erneu
ert. Die zu diesem Zeitpunkt geschriebene Größe an Ven
tilbetätigung bildet eine Basis um ein Steuersignal zu
produzieren, das auf einen Ventiltreiber im Ventiltrei
ber-Ausgabeprozeß aufgegeben wird, der eine separate
Interrupt-Routine ist. Als Reaktion auf dieses Signal
belegt der Ventiltreiber das zugeordnete Ventil mit einem
entsprechenden Strom, letztendlich um den entsprechenden
Zylinder zu betätigen.
Als nächstes werden die im Hauptprozeß aufgerufenen
Unterprogramme beschrieben.
Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm der Versatzsteuerung. Nach
dem die Richtung des Versatzes im Schritt 110 geprüft
wurde, wird im Schritt 120 mit Bezug auf die Werte der
Versatzhebelsteuerung, die im vorbestimmten RAM-Bereich
gespeichert sind, ein passender Wert aus einer Versatz
steuertabelle entnommen. Dann wird die Größe der in dem,
dem Versatzzylinder zugeordneten Ventiltreiber benötigten
Steuergröße berechnet und im Schritt 130 weggeschrieben.
Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm der Nivellierungssteuerung.
Zuerst wird in den Schritten 210, 220 und 230 aus den
im Sensorsignalprozeß vorbereiteten Daten die aktuellen
Schaufel-, Schaufelarm- und Auslegerwinkel berechnet. Im
Schritt 240 wird aus diesen Winkeln ein Schaufelwinkel
bezogen auf das Fahrzeuggestell abgeleitet und es wird
eine Abweichung f von einem Referenzwinkel berechnet, um
die Öffnungsebene der Schaufel waagerecht zu halten. Ein
Absolutwert dieser Abweichung wird mit einem Toleranzwert
dA im Schritt 250 verglichen. Falls die Abweichung im
Bereich der Toleranz liegt, wird die Schaufelsteuerung
ausgelassen (Schritt 260). Andernfalls wird ein steuern
der Stellfaktor entsprechend dem festgestellten Schaufel
winkel bei Schritt 270 festgestellt. Die Größe der
Schaufelsteuerung wird aus dem steuernden Stellfaktor und
der Abweichung f in Schritt 280 abgeleitet und wird bei
Schritt 290 in einen vorbestimmten RAM-Bereich geschrie
ben.
Fig. 10 zeigt ein Flußdiagramm der Einzugs- oder Falt
steuerung. Bei dieser Routine wird im Schritt 305 über
prüft, ob ein Kommando vorliegt zum Senken des Auslegers
oder zum Bewegen des Arms in Schüttrichtung. Falls ein
solches Signal vorhanden ist, springt das Programm sofort
zu Schritt 395, um die Faltsteuerung aufzuheben. Das be
deutet, die Faltsteuerung in der Ausführung zu stoppen
aufgrund einer Entscheidung, daß eine die Faltsteuerung
querende Operation aufgetreten ist, wenn der Bediener
einen Steuerhebel betätigt, um den Ausleger abzusenken
oder den Schaufelarm in die Schütt-Richtung zu betätigen.
Falls die Antwort im Schritt 305 "NEIN" ist, geht das
Programm zum Schritt 310, um die Größe der Ausleger
steuerung auf einen maximalen Wert in Aufwärtsrichtung zu
setzen und die Größe der Schaufelarmsteuerung auf einen
maximalen Wert in Schaufelrichtung. Als nächstes wird im
Schritt 315 die Höhe der Schaufel über dem Boden berech
net. Falls die Höhe 1 m überschreitet, werden die Schrit
te 320 bis 350 ausgeführt, um die Größe der Versatz
steuerung zu setzen. Falls nicht, ist die Versatzsteue
rung gefährlich und die Größe der Versatzsteuerung wird
für die Faltsteuerung deshalb nicht gesetzt. Beim Setzen
der Größe der Versatzsteuerung wird zuerst im Schritt
320 ein Versatzwinkel mit einem Zielwert verglichen, um
festzustellen, ob die Versatzsteuerung nach links oder
nach rechts betätigt werden soll. Falls der Versatzwinkel
den Zielwinkel überschreitet, wird ein Versatz nach
rechts benötigt. Dann wird die Größe der Versatzsteuerung
im Schritt 325 auf einen maximalen Wert nach rechts ge
setzt und eine Marke für die Versatzrichtung wird im
Schritt 330 auf "rechts" gesetzt. Falls der Versatzwin
kel kleiner ist als der Zielwinkel, ist ein Versatz nach
links notwendig. Dann wird die Größe der Versatzsteuerung
im Schritt 340 auf einen maximalen Wert nach links ge
setzt und die Marke für die Versatzrichtung wird im
Schritt 350 auf "links" gesetzt.
Als nächstes wird Schritt 360 ausgeführt, um festzustel
len, ob der Ausleger in seiner eingezogenen Position ist,
das heißt, ob der Auslegerwinkel sein Maximum hat. Falls
dies bejaht wird, wird die Größe der Auslegersteuerung im
Schritt 365 auf Null gesetzt. Desgleichen wird Schritt
370 ausgeführt, um festzustellen, ob der Schaufelarm in
seiner eingezogenen Position ist, das heißt, ob der
Schaufelarmwinkel seinen maximalen Wert hat. Wird dies
bejaht, so wird im Schritt 375 die Größe der Armsteue
rung auf Null gesetzt. Als nächstes wird im Schritt 380
überprüft, ob die Versatzsteuerung abgeschlossen ist oder
nicht. Die Versatzsteuerung nach rechts ist vollendet,
wenn der Versatzwinkel kleiner ist als der Zielwinkel.
Die Versatzsteuerung nach links ist beendet, wenn der
Versatzwinkel größer ist als der Zielwinkel. Wenn die
Versatzsteuerung als beendet erkannt ist, wird die Größe
der Versatzsteuerung im Schritt 385 neu zu Null ge
schrieben. Dann wird im Schritt 390 durch Überprüfung,
ob die Größe der Versatzsteuerung, die Größe der Ausle
gersteuerung und die Größe der Schaufelarmsteuerung alle
auf Null gesetzt sind, überprüft, ob die Auslegerkon
struktion in der eingezogenen Position ist oder nicht.
Falls die Auslegerkonstruktion in der eingezogenen Posi
tion ist, wird Schritt 395 ausgeführt, um das Faltsteue
rungskommando und das mit der Faltsteuerung gestartete
Nivelliersteuerungskommando zu löschen.
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm der Versatzrückkehrsteu
erung. Bei dieser Routine wird die Änderung des Falt
modus-Schalters von AUS nach EIN während des Prozesses
der Eingabe von den verschiedenen Steuermodus-Schaltern
bestätigt. Aufgrund dieser Bestätigung wird im Schritt
410 ein festgestellter Versatzwert, das heißt ein Ver
satzwert der Auslegerkonstruktion vor dem Einziehen, aus
dem vorbestimmten RAM-Bereich ausgelesen. Dieser gelese
ne, vorherige Versatzwert wird im Schritt 420 mit einem
gegenwärtig festgestellten Versatzwert verglichen. Falls
die Schaufel nach rechts bewegt werden muß, um in die
vorherige Versatzposition zu kommen, wird im Schritt 430
die Versatzsteuerung auf einen maximalen Wert nach rechts
gesetzt. Falls die Schaufel nach links bewegt werden muß,
wird im Schritt 440 die Größe der Versatzsteuerung auf
einen maximalen Wert nach links gesetzt. Die Versatzrück
kehrsteuerung ist beendet, wenn der festgestellte Ver
satzwert gleich dem vorherigen Versatzwert ist (Schritt
440). Dann wird im Schritt 450 die Versatzrückkehr
steuerung gelöscht.
Obwohl es hier nicht im einzelnen beschrieben ist, ist es
möglich, eine Vielzahl von Bereichen zur Speicherung von
Versatzwerten bei einem Faltvorgang vorzusehen, und ein
Schalter um einen dieser Werte auszuwählen, der bei
Schritt 410 gelesen wird. Dies ermöglicht, die Schaufel
nach einem Faltvorgang in eine gewünschte Versatzposition
zurückzuführen. Es ist ebenfalls möglich, nicht nur die
Versatzposition oder -positionen zu speichern, sondern
auch den Auslegerwinkel, den Armwinkel und den Schaufel
winkel. Dann kann die Auslegerkonstruktion in die Stel
lung zurückgeführt werden, die die Auslegerkonstruktion
vor dem Faltvorgang inne hatte.
Fig. 12A und 12B zeigen ein Flußdiagramm für die Abfeder
steuerung. Erschütterungen können einfach durch Reduzie
rung der Kolbengeschwindigkeit bei Annäherung an das Hub
ende beim Betätigen des Auslegerzylinders, Armzylinders
und Versatzzylinders, die für die Auslegerkonstruktion
benutzt werden, gedämpft werden. Mit der Abfederungs
steuerung wird in erster Linie beabsichtigt, die entspre
chenden Zylinder so zu steuern, daß die Bewegungsge
schwindigkeit der Kolben in der Nähe der Hubenden redu
ziert werden.
Der Auslegerzylinder wird zuerst überprüft. Falls der
Auslegerzylinder in einen Bereich des Hubendes und in
einer Richtung, um den Ausleger zu heben, gefahren wird
(Schritte 500 und 505), wird aus dem erkannten Ausle
gerwinkel ein Abstand bis zum Hubende berechnet und ein
vorgegebener optimaler Wert für die Auslegersteuerung
wird aus dem Ergebnis der Berechnung abgeleitet (Schritt
510). Dieser optimale Wert wird beispielsweise so fest
gelegt, daß die Betätigungsgeschwindigkeit proportional
zum Abstand vom Hubende erhöht wird. Der so abgeleitete
Wert wird benutzt, um die Größe der Auslegersteuerung im
Schritt 515 neu zu schreiben. Als nächster wird der
Schaufelarmzylinder überprüft. Falls der Schaufelarm
zylinder in den Hubendbereich und in Schaufelrichtung ge
fahren wird (Schritte 520 und 525), wird der Abstand
zum Hubende aus einem festgestellten Schaufelarmwinkel
berechnet und ein vorgegebener optimaler Wert für die
Schaufelarmsteuerung in der Schaufelrichtung wird aus dem
Ergebnis der Berechnung abgeleitet (Schritt 530). Der so
abgeleitete Wert wird benutzt, um im Schritt 535 die
Größe der Schaufelarmsteuerung neu zu schreiben. Dann
wird der Schaufelarmzylinder bezüglich der Schüttrichtung
überprüft. Falls der Schaufelarmzylinder in einen Hubend
bereich und in Schüttrichtung betrieben wird (Schritte
540 und 545), wird der Abstand zum Hubende aus einem
festgestellten Schaufelarmwinkel errechnet und ein vorge
gebener optimaler Wert für die Schaufelarmsteuerung in
Schüttrichtung wird aus dem Ergebnis der Berechnung her
geleitet (Schritt 550). Dieser so abgeleitete Wert wird
benutzt, um im Schritt 555 die Größe der Schaufelarm
steuerung neu zu schreiben. Desgleichen werden die
Schritte 560 bis 595 ausgeführt, um die Abfederungs
steuerung der Versatzzylinder in Hubendbereichen für Ver
satzbewegung nach rechts bzw. Versatzbewegung nach links
zu erreichen. Diese Steuersequenzen korrespondieren mit
denen des Armzylinders und deren Beschreibung wird hier
nicht wiederholt.
Nachfolgend wird eine Abfedersteuerung für den Versatz
zylinder C4 ausgeführt. Diese Steuerung verlangsamt die
Bewegung des Versatzzylinders C4 in der Nähe der Ziel
position, um den Zylinder an der Zielposition akkurat zu
stoppen. Wenn die Schaufel durch den Versatzmechanismus
nach links bewegt wird, könnte die Schaufel unter Träg
heitskraft o. ä. die Zielposition überfahren. In manchen
Fällen könnte die Schaufel die Fahrerkabine berühren und
so eine ernst zu nehmende Gefahr bilden. Um solch eine
Situation zu vermeiden, wird der Verlangsamungsprozeß
während der Linksbewegung der Schaufel eingesetzt.
Das Konzept von Gefahrenzonen, die um die Fahrerkabine
herum definiert sind, wird nun mit Bezug auf die Fig. 14A
und 14B beschrieben.
Fig. 14A zeigt die Gefahrenzonen um den Löffelbagger
herum. Eine erste vordere Gefahrenlinie FL1 ist vor der
Fahrerkabine festgelegt und eine zweite vordere Gefahren
linie FL2 ist vor der ersten vorderen Gefahrenlinie FL1
festgelegt. Eine erste Seitengefahrenlinie SL1 ist rech
ter Hand von der Fahrerkabine festgelegt und eine zweite
Seitengefahrenlinie SL2 ist außerhalb der ersten Seiten
gefahrenlinie SL1 festgelegt. Die Gefahrenzone, die durch
die vorderen Gefahrenlinien festgelegt wird, soll verhin
dern, daß die Schaufel sich von vorne an die Fahrerkabine
nähert. Die Gefahrenzone, die durch die Seitengefahren
linien festgelegt ist, soll verhindern, daß die Schaufel
sich von der rechten Seite an die Fahrerkabine nähert.
Des weiteren ist, wie in Fig. 14B dargestellt, eine Be
grenzungszone für den Auslegerwinkel im Bereich vor der
Fahrerkabine zusätzlich festgelegt. Für die Aufwärtsbewe
gung des Auslegers werden Bedingungen festgelegt, wenn
der Ausleger im Winkelbereich Z liegt, der durch Linien
VL1 und VL2 gebildet wird.
Zurückkommend zur Abfedersteuerung, ist die bei Schritt
600 beginnende Sequenz ein Verlangsamungsprozeß um Ge
fahr durch Steuerung des Versatzmechanismus zu vermeiden.
Diese Operation wird ausgeführt, um die Möglichkeit zu
minimieren, daß der Versatzzylinder C4 bewirkt, daß sich
die Schaufel während des Faltens der Auslegerkonstruktion
von einer vorgegebenen Position weiter nach links bewegt.
Als erstes wird im Schritt 600 überprüft, ob sich der
Versatzmechanismus nach links bewegt oder nicht. Nur wenn
dies bejaht wird, geht das Programm zum Schritt 610, um
zu kontrollieren, ob die Faltsteuerung im Einsatz ist.
Wenn die Faltsteuerung im Einsatz ist, wird Schritt 620
ausgeführt, um zu überprüfen, ob die Schaufel innerhalb
von der zweiten Seitengefahrenlinie SL2 liegt. Nur wenn
sie dort ist, wird eine Abweichung von einem Zielwert aus
einer gegenwärtigen Versatzposition und einer vorbestimm
ten Versatzzielposition abgeleitet, wobei zweitere eine
Versatzposition ist, in die die Auslegerkonstruktion ge
faltet wird, und diese Abweichung wird als Parameter zur
Bestimmung der Größe der Versatzverzögerungssteuerung ge
nutzt (Schritt 630). Die Größe der so erreichten Ver
satzsteuerung wird benutzt, um die gespeicherete Größe
der Versatzsteuerung im Schritt 640 neu zu schreiben.
Falls der Schritt 610 feststellt, daß die Falschsteue
rung ausgeschaltet ist, wird Schritt 650 ausgeführt, um
festzustellen, ob die Schaufel innerhalb der zweiten
Seitengefahrenlinie SL2 und der Schaufelarm innerhalb der
zweiten vorderen Gefahrenlinie FL2 liegen. Nur wenn sie
dies tun, wird die Abweichung von einem Zielwert wie oben
beschrieben abgeleitet, der als Parameter für die Bestim
mung der Versatzverzögerungssteuerung benutzt wird
(Schritt 630). Die so erhaltene Größe der Versatzsteue
rung wird benutzt, um die gespeicherte Größe der Versatz
steuerung im Schritt 640 neu zu schreiben. Wenn die obi
gen Bedingungen nicht erfüllt werden, wird die Abfeder
steuerung abgebrochen, ohne die gespeicherte Größe der
Versatzsteuerung neu zu schreiben.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm
der Fig. 13 die Gefahrabwendsteuerung beschrieben. Diese
Steuerung wird ebenfalls eingesetzt in Bezug auf die in
den Fig. 14A und 14B gezeigten Gefahrenzonen. Bei einem
Typ von Löfferbagger, entsprechend der vorliegenden Er
findung, bewirkt das Aufwärtsschwenken des Auslegers und
ein Schwenken des Schaufelarms in Schaufelrichtung, daß
sich die Schaufel von vorne auf die Fahrerkabine zubewegt
und eine Versatzbewegung der Schaufel umfaßt die Bewegung
der Schaufel von einer rechts liegenden Position auf die
Fahrerkabine zu. Die Gefahrabwendsteuerung verhindert
deswegen das Aufwärtsschwenken des Auslegers und das
Schwenken in Schaufelrichtung des Schaufelarms innerhalb
der vorderen Gefahrenzone und die Versatzbewegung nach
links in der Seitengefahrenzone. Des weiteren ist, um die
Gefahrenabwendsteuerung sicherer zu machen, eine Verlang
samungszone außerhalb der zweiten vorderen Gefahrenlinie
FL2 festgelegt, um die Betätigung der entsprechenden
Zylinder in Abhängigkeit vom Abstand des Auslegers und
des Arms zur Gefahrenzone zu verlangsamen.
Wenn Kommandos für die Betätigung der Auslegerkonstruk
tion durch manuelle Betätigung der Steuerhebel 10a und
10b und des Versatzhebels 10c gegeben werden, werden in
der Gefahrenabwendsteuerung die Stellung der Auslegerkon
struktion, das heißt die Positionen und Bewegungsrichtun
gen der Einzelteile der Auslegerkonstruktion, aus Erken
nungswerten errechnet, die die aktuellen Auslegerwinkel,
Armwinkel und Versatzgröße betreffen. Wenn diese Positio
nen und Richtungen problematisch sind, wird die Größe der
Betätigung korrespondierender Zylinder reduziert, oder,
falls notwendig, nach Null neu geschrieben. Liegt bei
spielsweise die Schaufel innerhalb der zweiten Seitenge
fahrenlinie SL2, und der Arm innerhalb der ersten vorde
ren Gefahrenlinie FL1, wird die Versatzbewegung nach
links gelöscht. Liegt die Schaufel innerhalb der ersten
Seitengefahrenlinie SL1 und der Arm innerhalb der zweiten
vorderen Gefahrenlinie FL2, wird das Schwenken des Arms
in die Schaufelrichtung gelöscht. Wenn die Schaufel
innerhalb der ersten Seitengefahrenlinie SL1, der Arm
innerhalb der zweiten vorderen Gefahrenlinie FL2 und der
Auslegerwinkel im Winkelbereich zwischen den Linien VL1
und VL2 liegt, wird auch das Nachobenschwenken des Ausle
gers gelöscht. Wenn die Schaufel innerhalb der zweiten
Seitengefahrenlinie SL2 und der Arm innerhalb der zweiten
vorderen Gefahrenlinie VL2 liegt, so wird berechnet, ob
der Ausleger und die Schaufel innerhalb der Verlang
samungszone liegen, das heißt der Abstand zur Gefahren
zone wird berechnet und ein entsprechender Verzögerungs
vorgang wird ausgeführt.
Im einzelnen wird in der in Fig. 13 dargestellten Routine
im Schritt 700 eine Überprüfung gemacht, ob die Schaufel
innerhalb der zweiten Seitengefahrenlinie SL2 liegt.
Falls nicht wird diese Routine gelöscht, da die Gefahrab
wendsteuerung nicht benötigt wird. Falls die Schaufel
innerhalb der zweiten Seitengefahrenlinie SL2 liegt, wird
Schritt 705 ausgeführt, um zu überprüfen, ob der Schau
felarm innerhalb der zweiten vorderen Gefahrenlinie FL2
liegt. Falls der Schaufelarm außerhalb der zweiten vorde
ren Gefahrenlinie FL2 liegt, wird das Konzept der bereits
beschriebenen Verlangsamungszone eingeführt. Dementspre
chend wird im Schritt 710 die Größe der Schaufelarm
steuerung wie benötigt hergeleitet, über den aktuellen
Auslegerwinkel, aus dem Abstand des Schaufelarms zur Ge
fahrenzone, und die Größe der Auslegersteuerung über den
aktuellen Schaufelarmwinkel, aus dem Abstand des Ausle
gers zur Gefahrenzone. Im Schritt 715 werden die ent
sprechenden Größen für die Steuerungen in die oben abge
leiteten Werte umgeschrieben. Falls der Schaufelarm
innerhalb der zweiten vorderen Gefahrenlinie FL2 liegt,
werden die Betätigungen der Schaufel, des Schaufelarms
und des Auslegers nach Bedarf gelöscht, entsprechend
ihrer jeweiligen Positionen.
Zuerst, falls der Schaufelarm innerhalb der ersten vorde
ren Gefahrenlinie FL1 liegt (Schritt 720) und die Ver
satzsteuerung nach links aktiv ist (Schritt 725), wird
die Größe der Versatzsteuerung als Null neu geschrieben
(Schritte 730 und 735). So wird die Versatzsteuerung,
die vor Aufruf dieser Routine gesetzt wurde, gelöscht.
Falls die Schaufel innerhalb der ersten Seitengefahren
linie SL1 liegt (Schritt 740) und der Schaufelarm sich
in Schaufelrichtung bewegt (Schritt 745) wird als näch
stes die Größe der Armsteuerung nach Null umgeschrieben
(Schritte 750 und 755). So wird die Schaufelarmsteue
rung, die vor Aufruf dieser Routine gesetzt wurde, ge
löscht.
Falls der Auslegerwinkel im durch die Linie VL5 und VL6
bestimmten Winkelbereich liegt (Schritt 760), die Schau
fel innerhalb der ersten Seitengefahrenlinie SL1 liegt
(Schritt 765) und der Ausleger angehoben wird (Schritt
770), wird zuletzt die Größe der Auslegersteuerung nach
Null neu geschrieben (Schritte 775 und 780). So wird
die vor Aufruf dieser Routine gesetzte Schaufelarmsteue
rung gelöscht.
Der obige Prozeß löscht die Steuerung, aus der die Annä
herung der Auslegerkonstruktion, insbesondere der Schau
fel an die Fahrerkabine in einem gefährlichen Ausmaß re
sultiert.
Auf diese Art wird die Größe der ursprünglich durch die
Steuerhebel 10a oder 10b oder den Versatzhebel 10c ge
setzten Steuerung nach Erfordernis durch die Routine der
Abfedersteuerung oder Gefahrabwendsteuerung verringert
oder gelöscht. Das resultierende Endergebnis wird im oben
erwähnten Ausgabeprozeß benutzt, um die Ventiltriebe und
damit die Zylinder zu betätigen. Mit dieser Methode wird
der aus einer nachgeschalteten Prozeßroutine hergeleite
ten Größe der Zylindersteuerung Priorität gegeben. Abhän
gig von der Bauart der Auslegerkonstruktion und den
Zylinderanschlägen, kann die Größe der in der Gefahrenab
wendsteuerungsroutine berechneten Verlangsamungssteuerung
beispielsweise die in der vorhergehenden Abfedersteue
rungsroutine errechnete Größe der Steuerung überschrei
ten. Um eine solche Unannehmlichkeit zu vermeiden, kann
eine Bedingung für das Werteschreiben gesetzt werden, so
daß ein Wert nicht durch einen größeren Wert ersetzbar
ist.
Claims (5)
1. Löffelbagger mit
- - einer Drehplattform,
- - einem auf besagter Drehplattform montierten Fahrer abteil,
- - einer Auslegerkonstruktion, die in einem Bereich seit lich von dem besagten Fahrerabteil vorgesehen ist, wo bei die besagte Auslegerkonstruktion einen mit der be sagten Drehplattform vertikal schwenkbar verbundenen Ausleger, einen mit besagtem Ausleger verbundenen Ver satzmechanismus zur bezogen auf den besagten Ausleger horizontalen Versatzbewegung, einen mit besagtem Ver satzmechanismus vertikal verschwenkbar verbundenen Schaufelarm und eine am vorderen Ende von besagtem Schaufelarm vertikal schwenkbar befestigte Schaufel um faßt,
- - Auslegerkonstruktionsantreibmitteln zum Antrieb der Komponenten der besagten Auslegerkonstruktion,
- - Stellungserkennungsmitteln zur Erkennung der Stellung der besagten Auslegerkonstruktion, wobei besagte Stel lungserkennungsmittel einen Auslegerwinkelsensor zur Erkennung des Schwenkwinkels des besagten Auslegers, einen Versatzsensor zur Erkennung der Größe des Versat zes des besagten Versatzmechanismus quer zum besagten Schaufelarm, einen Schaufelarmwinkelsensor zur Er kennung eines Schwenkwinkels des besagten Schaufelarms und einen Schaufelwinkelsensor zur Erkennung eines Schwenkwinkels der besagten Schaufel, umfassen und
- - Steuermitteln zur Steuerung der besagten Auslegerkon struktion durch die besagten Auslegerkonstruktionsan triebsmittel,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß die besagten Steuermittel einen Faltmodus haben zum Falten der besagten Auslegerkonstruktion in eine im wesentlichen innerhalb des Bereichs der Drehplattform liegenden Position, und einen Entfalt-, Arbeitsmodus zur Ausstreckung der besagten Auslegerkonstruktion von dem besagten Drehplattformbereich in eine Arbeitsposi tion,
- - daß das besagte Steuermittel einen Speicher umfaßt zur Speicherung von Werten, die von den besagten Stellungs erkennungsmitteln bei der Änderung aus dem besagten Ar beitsmodus in den besagten Faltmodus erhalten werden, und
- - daß das besagte Steuermittel eine Funktion hat, um wenigstens eine Komponente der besagten Auslegerkon struktion bei der Rückkehr aus dem besagten Faltmodus zu dem besagten Arbeitsmodus entsprechend den im besag ten Speicher gespeicherten Werten in eine vorherige Position zurückzuführen.
2. Löffelbagger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der besagte Speicher Kapazität hat zur Speicherung
einer Vielzahl von Werten und daß Mittel vorgesehen sind,
um einen aus der Vielzahl an Werten zu wählen und daß
wenigstens eine Komponente der besagten Auslegerkonstruk
tion entsprechend dem ausgewählten Wert in die vorherige
Position zurückführbar ist.
3. Löffelbagger nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die besagten Steuermittel so betätigbar sind, daß
Werte vom besagten Versatzsensor in den besagten Speicher
eingegeben werden, wenn von dem besagten Arbeitsmodus in
den Faltmodus gewechselt wird und daß der besagte Ver
satzmechanismus bei der Rückkehr aus dem besagten Faltmo
dus zum besagten Arbeitsmodus in eine vorherige Versatz
position zurückführbar ist.
4. Löffelbagger nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die besagten Steuermittel so betätigbar sind, daß die
besagten Auslegerkonstruktionsantriebsmittel so gesteuert
werden, daß eine Öffnungsebene der besagten Schaufel wäh
rend der Überführung aus besagtem Arbeitsmodus zu besag
tem Faltmodus im wesentlichen waagerecht gehalten wird.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2095458A JP2608162B2 (ja) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | バックホウの制御装置 |
JP2112080A JP2571299B2 (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | バックホウの制御装置 |
JP2112868A JP2571300B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | バックホウの制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4110991A1 true DE4110991A1 (de) | 1991-10-17 |
DE4110991C2 DE4110991C2 (de) | 1996-03-07 |
Family
ID=27307816
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914110978 Expired - Lifetime DE4110978C2 (de) | 1990-04-11 | 1991-04-05 | Steuereinrichtung für einen Löffelbagger |
DE19914110959 Expired - Lifetime DE4110959C2 (de) | 1990-04-11 | 1991-04-05 | Steuereinrichtung für einen Löffelbagger |
DE19914110991 Expired - Fee Related DE4110991C2 (de) | 1990-04-11 | 1991-04-05 | Steuereinrichtung für einen Löffelbagger |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914110978 Expired - Lifetime DE4110978C2 (de) | 1990-04-11 | 1991-04-05 | Steuereinrichtung für einen Löffelbagger |
DE19914110959 Expired - Lifetime DE4110959C2 (de) | 1990-04-11 | 1991-04-05 | Steuereinrichtung für einen Löffelbagger |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (3) | DE4110978C2 (de) |
FR (3) | FR2660948B1 (de) |
GB (3) | GB2243359B (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4338056A1 (de) * | 1992-11-09 | 1994-05-11 | Kubota Kk | System zur Vermeidung von Berührungen bei Löffelbaggern |
DE4342252A1 (de) * | 1993-06-30 | 1995-01-19 | Samsung Heavy Ind | Verfahren zum Regeln des Betriebs eines eine Wiederholungsarbeit ausführenden Baggers |
EP0735200A1 (de) * | 1995-03-24 | 1996-10-02 | Hanix Europe Limited | Bagger mit seitwärts verschwenkbarem Arm |
US5704141A (en) * | 1992-11-09 | 1998-01-06 | Kubota Corporation | Contact prevention system for a backhoe |
DE20108012U1 (de) | 2001-05-11 | 2001-10-18 | U.T.S. Umwelt- und Technologie-Service GmbH, 70619 Stuttgart | Arbeitsgerät für Erdarbeiten |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE500613C2 (sv) * | 1991-09-20 | 1994-07-25 | Hilda Barbro Hjalmarson | Blandningsapparat omfattande en för mottagning av provtagningsrör avsedd blandningsplatta, som bibringas en vaggningsrörelse av viss frekvens |
JP3215502B2 (ja) * | 1992-05-19 | 2001-10-09 | 株式会社小松製作所 | 作業機動作範囲制限装置 |
KR0173835B1 (ko) * | 1994-06-01 | 1999-02-18 | 오까다 하지모 | 건설기계의 영역제한 굴삭제어장치 |
JP3679848B2 (ja) * | 1995-12-27 | 2005-08-03 | 日立建機株式会社 | 建設機械の作業範囲制限制御装置 |
ATE445047T1 (de) * | 1998-08-31 | 2009-10-15 | Yanmar Co Ltd | Erdbewegungsmaschine mit sehr kleinem drehradius |
US7344351B2 (en) * | 2003-09-12 | 2008-03-18 | Deere & Company | Electronic boom height sensor |
US8386133B2 (en) | 2007-02-21 | 2013-02-26 | Deere & Company | Automated control of boom and attachment for work vehicle |
US7797860B2 (en) | 2007-04-30 | 2010-09-21 | Deere & Company | Automated control of boom or attachment for work vehicle to a preset position |
US7748147B2 (en) | 2007-04-30 | 2010-07-06 | Deere & Company | Automated control of boom or attachment for work vehicle to a present position |
NL2015595B1 (nl) * | 2015-04-17 | 2016-12-30 | Hudson Bay Holding Bv | Veiligheidssysteem voor mobiele inrichting. |
US20180163364A1 (en) * | 2015-04-17 | 2018-06-14 | Hudson Bay Holding B.V. | Safety system for mobile apparatus |
WO2016167658A2 (en) * | 2015-04-17 | 2016-10-20 | Hudson Bay Holding B.V. | Safety system for mobile apparatus |
DE102018200060B4 (de) | 2018-01-04 | 2024-05-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer mobilen Arbeitsmaschine und mobile Arbeitsmaschine |
JP2019127725A (ja) * | 2018-01-23 | 2019-08-01 | 株式会社クボタ | 作業機、作業機の制御方法、プログラム及びその記録媒体 |
US10801180B2 (en) | 2018-06-11 | 2020-10-13 | Deere & Company | Work machine self protection system |
DE102023202678A1 (de) * | 2023-03-24 | 2024-09-26 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Vorrichtung für eine Arbeitsmaschine mit Offset-Gelenk, Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Offsetbaggers |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01178621A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | Kayaba Ind Co Ltd | パワーショベル作業機のバケット制御装置 |
GB2222998A (en) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Kubota Ltd | Homing control for backhoe bucket |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3212659A (en) * | 1963-03-27 | 1965-10-19 | Massey Ferguson Inc | Control mechanism for material handling apparatus |
GB1064862A (en) * | 1964-03-24 | 1967-04-12 | Wells Electronics | Stored energy resistance welding power supply |
US4015729A (en) * | 1976-01-02 | 1977-04-05 | J. I. Case Company | Automatic control system for backhoe |
JPS5697023A (en) * | 1980-01-07 | 1981-08-05 | Komatsu Ltd | Semiautomatic oil pressure excavator |
FR2510278A1 (en) * | 1981-07-24 | 1983-01-28 | Mannesmann Ag | Automatic control system for hydraulic excavator - uses calculator with memory to store manual movement for subsequent automatic control operations through electrohydraulic valves |
CA1177959A (en) * | 1982-04-13 | 1984-11-13 | Systeme Electronique Rayco Ltee | Range controller for continuously monitoring the position of the boom of heavy machinery |
EP0233945B1 (de) * | 1985-07-26 | 1990-11-07 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Regelanordnung für kraftschaufel |
FR2601348B1 (fr) * | 1986-07-09 | 1988-10-28 | Materiel Indl Equipement | Dispositif de commande de ralentissement automatique de la rotation de fleches et/ou de contrefleches d'engins de levage |
JP2574386B2 (ja) * | 1988-04-22 | 1997-01-22 | ヤンマーディーゼル株式会社 | 小旋回形バックホーの自動オフセット機構 |
JP2544175B2 (ja) * | 1988-04-22 | 1996-10-16 | ヤンマーディーゼル株式会社 | 小旋回形バックホ―の自動オフセット機構 |
JP2613265B2 (ja) * | 1988-06-23 | 1997-05-21 | ヤンマーディーゼル株式会社 | 小旋回形バックホーの自動オフセット機構 |
GB2222997B (en) * | 1988-09-21 | 1992-09-30 | Kubota Ltd | Backhoe implement control system for use in work vehicle |
GB2225127B (en) * | 1988-11-18 | 1993-03-31 | Kubota Ltd | Pivotal movement control device for boom-equipped working machine |
-
1991
- 1991-03-07 GB GB9104823A patent/GB2243359B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-07 GB GB9104827A patent/GB2243141B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-07 GB GB9104824A patent/GB2242886B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-28 FR FR9103810A patent/FR2660948B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-28 FR FR9103811A patent/FR2660949B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-28 FR FR9103812A patent/FR2660950B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1991-04-05 DE DE19914110978 patent/DE4110978C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-05 DE DE19914110959 patent/DE4110959C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-05 DE DE19914110991 patent/DE4110991C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01178621A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | Kayaba Ind Co Ltd | パワーショベル作業機のバケット制御装置 |
GB2222998A (en) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Kubota Ltd | Homing control for backhoe bucket |
DE3931547A1 (de) * | 1988-09-22 | 1990-04-05 | Kubota Ltd | Loeffelbaggerfahrzeug |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4338056A1 (de) * | 1992-11-09 | 1994-05-11 | Kubota Kk | System zur Vermeidung von Berührungen bei Löffelbaggern |
US5704141A (en) * | 1992-11-09 | 1998-01-06 | Kubota Corporation | Contact prevention system for a backhoe |
DE4338056C2 (de) * | 1992-11-09 | 1998-08-06 | Kubota Kk | Löffelbagger |
DE4342252A1 (de) * | 1993-06-30 | 1995-01-19 | Samsung Heavy Ind | Verfahren zum Regeln des Betriebs eines eine Wiederholungsarbeit ausführenden Baggers |
EP0735200A1 (de) * | 1995-03-24 | 1996-10-02 | Hanix Europe Limited | Bagger mit seitwärts verschwenkbarem Arm |
DE20108012U1 (de) | 2001-05-11 | 2001-10-18 | U.T.S. Umwelt- und Technologie-Service GmbH, 70619 Stuttgart | Arbeitsgerät für Erdarbeiten |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4110959A1 (de) | 1991-10-17 |
GB2242886B (en) | 1994-12-07 |
GB2243141B (en) | 1994-11-23 |
GB9104827D0 (en) | 1991-04-17 |
GB2242886A (en) | 1991-10-16 |
DE4110978C2 (de) | 1996-02-15 |
GB9104824D0 (en) | 1991-04-17 |
GB2243359A (en) | 1991-10-30 |
FR2660948B1 (fr) | 1998-04-03 |
FR2660949A1 (fr) | 1991-10-18 |
GB2243359B (en) | 1994-11-09 |
DE4110959C2 (de) | 1996-03-07 |
FR2660949B1 (fr) | 1998-04-24 |
GB2243141A (en) | 1991-10-23 |
DE4110991C2 (de) | 1996-03-07 |
FR2660948A1 (fr) | 1991-10-18 |
FR2660950B1 (fr) | 1998-04-03 |
DE4110978A1 (de) | 1991-10-17 |
GB9104823D0 (en) | 1991-04-17 |
FR2660950A1 (fr) | 1991-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4110991C2 (de) | Steuereinrichtung für einen Löffelbagger | |
DE69105151T2 (de) | Gestängeanordnung für ein mehrzweckfahrzeug. | |
DE69618385T2 (de) | Baggersteuersystem mit Arbeitsbereichbegrenzung für Baumaschinen | |
DE60026654T2 (de) | Sicherheitssystem für ein Fahrzeug mit Ausleger | |
DE19530323B4 (de) | Steuersystem zum automatischen Steuern eines Arbeitswerkzeuges an einer Erdbearbeitungsmaschine zur Aufnahme von Material | |
DE4124738C2 (de) | Steuerverfahren für hydraulisch betätigten Bagger | |
DE112014000028B4 (de) | Hydraulikbagger | |
DE10028606A1 (de) | Verfahren zur Automatisierung von Arbeitsmaschinenfunktionen | |
EP1650358A2 (de) | Steuersystem zur koordinierten Steuerung des Auslegers an einem Arbeitsfahrzeug | |
EP1467031B1 (de) | Tieflöffelbagger mit einem teleskopierbaren Löffelstiel | |
DE112011103844T5 (de) | Steuersystem für eine Maschine | |
EP0909854B1 (de) | Laderfahrzeug | |
DE102019216781A1 (de) | Steuersystem zur kalibrierung eines anbaugeräts | |
DE112018000695T5 (de) | Baumaschine und Verfahren zur Steuerung derselben | |
DE3931255C2 (de) | ||
EP2108746B1 (de) | Arbeitsgerät und Notablassystem | |
DE19520166C2 (de) | Maststeuerung für nicht-schwingungsfreie Vielgelenkgeräte, insbesondere für vielgliedrige Betonpumpen-Verteilausleger | |
DE102018120814A1 (de) | Vorrichtung zum Laden mit teleskopierbarer Ladeeinrichtung | |
DE212010000120U1 (de) | Bagger | |
EP1131499B1 (de) | Fahrbarer schaufellader | |
DE112019002957T5 (de) | Steuervorrichtung und steuerverfahren für eine lademaschine | |
EP0569927B1 (de) | Trittbrett für Müllfahrzeuge | |
DE102020212648A1 (de) | Elektrohydraulische Anbaugerätesteuerung System und Verfahren | |
DE102021203337A1 (de) | Steuereinheit für eine mobile Arbeitsmaschine, mobile Arbeitsmaschine damit, und Verfahren zur Steuerung der Arbeitsmaschine | |
EP3456584B1 (de) | Lastentransportfahrzeug und verfahren zum betreiben desselben |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |