-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die ein Versagen
eines Hydraulikmotors erfaßt,
welcher in einem Hydraulikantriebsfahrzeug, z. B. einem mobilen
Hydraulikbagger, installiert ist,
-
Hintergrund der Technik
-
Allgemein
umfaßt
ein Hydraulikantriebsfahrzeug, wie z. B. ein mobiler Hydraulikbagger,
eine Hydraulikpumpe und einen als Fahrantrieb verwendeten Hydraulikmotor,
welcher durch das von der Hydraulikpumpe geförderte Öl angetrieben wird. Die Ausgangswelle
dieses Hydraulikmotors ist mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden,
und die Drehung des Hydraulikmotors wird vom Getriebe auf die Räder übertragen.
Der Hydraulikmotor ist mit einer Ablaufkammer ausgestattet und das
vom Hydraulikmotor ablaufende Öl
läuft über die
Ablaufkammer in einen Behälter
zurück.
-
In
einem derartigen Hydraulikantriebsfahrzeug, wie oben beschrieben,
wird, wenn vom Hydraulikmotor ein Fremdkörper angesaugt wurde, der ordnungsgemäße Betrieb
desselben behindert und es besteht die Gefahr, dass der Hydraulikmotor
beschädigt
wird. Wird der Hydraulikmotor beschädigt, fließt das von der Hydraulikpumpe
geförderte Öl in die
Ablaufkammer und kann in einigen Fällen in das Getriebe fließen. Infolgedessen
füllt sich
das Getriebe mit Öl,
und auf das Getriebe wirkt ein großer Widerstand ein, so dass
sich die Fahrleistung des Fahrzeugs verschlechtert. Wenn sich ferner
das Getriebeöl
mit dem Öl
des Hydraulikmotors vermischt, kann sich die Qualität des Getriebeöls verschlechtern
und das kann den Betrieb des Getriebes negativ beeinflussen.
-
US-A-5 564 519 offenbart
die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 und zeigt ein Fahrzeug mit
einem Vierradantrieb. Die hinteren Räder werden von einem Verbrennungsmotor
und die vorderen Räder
werden von Hydraulikmotoren angetrieben. Werden in den Hydrauliksystemen
Anomalien erfaßt,
beispielsweise eine Leckage des Arbeitsfluids, wird eine Rasselglocke
oder eine Lampe zur Information einer Bedienungsperson des Fahrzeugs
aktiviert, und die Kupplungen, die die Hydraulikmotoren mit den
Vorderrädern
verbinden, werden entkoppelt, wodurch ermöglicht wird, dass das Fahrzeug
die Fahrt fortsetzt, wobei nur dessen Hinterräder angetrieben werden.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fehlererfassungsvorrichtung für einen
Hydraulikmotor anzugeben, die befähigt ist, einen anomalen Betrieb des
Hydraulikmotors zu erfassen und in zweckmäßiger Weise auf die anomale
Betriebssituation zu reagieren.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, ein Hydraulikantriebsfahrzeug
anzugeben, das mit einer solchen Fehlererfassungsvorrichtung für einen
Hydraulikmotor ausgestattet ist.
-
Zur
Lösung
der oben beschriebenen Aufgabe umfaßt eine Fehlererfassungsvorrichtung
für einen
Hydraulikmotor gemäß der vorliegenden
Erfindung
eine Hydraulikpumpe, die von einem Antriebsaggregat
angetrieben wird,
einen Hydraulikmotor, der durch das von der
Hydraulikpumpe geförderte
Hydrauliköl
angetrieben wird,
eine Anomalie-Erfassungsvorrichtung, die
einen anomalen Betrieb des Hydraulikmotors erfaßt, und
eine Antriebsbegrenzungs-Vorrichtung,
die die Fahrt des Hydraulikmotors begrenzt, wenn von der Anomalie-Erfassungsvorrichtung
ein anomaler Betrieb des Hydraulikmotors erfaßt wird.
-
Der
Hydraulikmotor kann als Fahrantrieb verwendet werden und es ist
erwünscht,
dass die Drehzahl des Antriebsaggregats gesenkt wird, wenn ein anomaler
Betrieb des als Fahrantrieb verwendeten Hydraulikmotors erfaßt wird.
Es ist ferner möglich,
die Fahrt anzuhalten und ferner eine Bremse zu verwenden, nachdem
die Bewegung angehalten wurde. Es ist bevorzugt, einen erneuten
Start des Antriebsaggregats zu verhindern, wenn ein anomaler Betrieb
des als Fahrantrieb verwendeten Hydraulikmotors erfaßt wird.
Zusätzlich
kann ein Alarm ausgegeben werden.
-
Ferner
umfaßt
das Hydraulikantriebsfahrzeug der vorliegenden Erfindung eine Fehlererfassungsvorrichtung
gemäß der Erfindung.
Die Fehlererfassungsvorrichtung kann ferner eine Alarmvorrichtung
umfassen, die einen Alarm ausgibt, wenn der anomale Betrieb des
als Fahrantrieb eingesetzten Hydraulikmotors von der Anomalie-Erfassungsvorrichtung
erfaßt
wurde.
-
Eine
Bedienungsperson kann daher jeden anormalen Betrieb des Hydraulikmotors
in einem frühen
Stadium erfassen und für
einen solchen anormalen Betrieb geeignete Maßnahmen ergreifen.
-
Der
anormale Betrieb des Hydraulikmotors kann aufgrund einer Erhöhung des
Ablaufdrucks des Hydraulikmotors oder einer Beschädigung eines Dichtungselements
erfaßt
werden, das dazu dient, ein Auslaufen von Öl aus dem Hydraulikmotor zu
verhindern.
-
Der
Betrieb der Alarmvorrichtung und der Antriebsbegrenzung des Fahrzeugs
kann deaktiviert werden, wenn der Arbeitszustand erfaßt wurde.
-
Es
ist bevorzugt, die oben beschriebene Regeleinrichtung mit einem
Rücksetzbefehl
zurückzusetzen.
Der Rücksetzbefehl
kann als Reaktion auf die Betätigung
eines Zündschlüsselschalters
ausgegeben werden.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen, in
denen zeigen:
-
1 ein
Schaltungsdiagramm, das den Aufbau des mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit der Fehlererfassungsvorrichtung für einen Hydraulikmotor gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist,
-
2 eine
Schnittansicht eines als Fahrantrieb eingesetzten Motors, bei dem
die vorliegende Erfindung verwendet wurde,
-
3 zeigt
schematisch die Einzelheiten einer Regeleinrichtung, welche die
Fehlererfassungsvorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
der Erfindung darstellt,
-
4 ein
Flußdiagramm,
welches ein Beispiel der von der Regeleinrichtung ausgeführten Prozedur
zeigt,
-
5 ein
Schaltungsdiagramm, das den Aufbau des mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit der Fehlererfassungsvorrichtung für den Hydraulikmotor gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist,
-
6 Einzelheiten
einer Regeleinrichtung in schematischer Form, die die Fehlererfassungsvorrichtung
gemäß der zweiten
Ausführungsform
der Erfindung darstellt,
-
7 ein
Schaltungsdiagramm, das den Aufbau des mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit der Fehlererfassungsvorrichtung für einen Hydraulikmotor gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist,
-
8 Einzelheiten
der Regeleinrichtung in schematischer Form, welche die Fehlererfassungsvorrichtung
gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung darstellt,
-
9 ein
Schaltungsdiagramm, das den Aufbau des mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit der Fehlererfassungsvorrichtung für einen Hydraulikmotor gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist,
-
10 Einzelheiten
der Regeleinrichtung in schematischer Form, welche die Fehlererfassungsvorrichtung
gemäß der vierten
Ausführungsform
der Erfindung darstellt,
-
11 ein
Schaltungsdiagramm, das den Aufbau des mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit der Fehlererfassungsvorrichtung für einen Hydraulikmotor gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist,
-
12 Einzelheiten
der Regeleinrichtung in schematischer Form, welche die Fehlererfassungsvorrichtung
gemäß der fünften Ausführungsform
der Erfindung darstellt,
-
13 ein
Modifizierungsbeispiel der Fehlererfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
-
Die beste Art zur Ausführung der Erfindung
-
– Erste
Ausführungsform –
-
Ein
mobiler Hydraulikbagger, der mit einer Fehlererfassungsvorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, ist im folgenden unter
Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben.
Der mobile Hydraulikbagger weist einen Unterwagen mit Rädern auf,
auf dem sich, drehbar montiert, ein oberer Aufbau befindet, und
an dem ein Arbeitsinstrument befestigt ist. Ein in 1 gezeigter,
als Fahrantrieb verwendeter Hydraulikmotor 1, der von einer
Hydraulikschaltung angetrieben wird, ist im Unterwagen angeordnet.
-
Wie
in 1 gezeigt, wird Hydrauliköl aus einer Hauptpumpe 3 gefördert, die
von einem Antriebsaggregat angetrieben wird, die Richtung und die Strömungsgeschwindigkeit
des geförderten Öls werden
von einem Regulierventil 4 gesteuert, das Hydrauliköl wird dann über ein
Bremsventil 6 mit einem eingebauten Ausgleichsventil 5 zu
einem als Fahrantrieb verwendeten Motor 1 gefördert. Ein
Getriebe 7 ist mit einer Ausgangswelle 1a des
als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 verbunden Die Drehzahl
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 wird vom Getriebe 7 geändert und
die Drehleistung über
die Antriebswellen 8 und die Achsen 9 auf die
Reifen 11 übertragen.
Auf diese Weise wird der mobile Hydraulikbagger angetrieben. Es
ist anzumerken, dass das Drucköl von
der Hauptpumpe 3 ferner zur Arbeit in einen Hydraulikkreislauf
gefördert
wird (in der Figur nicht dargestellt) und den Arbeitsbetrieb von
Betätigungseinrichtungen
antreibt.
-
Die
Richtung der Umstellung und die Betriebsmenge des Regulierventils 4 werden
durch den Vorsteuerdruck von einem Steuerkreis gesteuert. Die Fahrgeschwindigkeit
des Fahrzeugs kann durch Regelung der Menge geregelt werden, mit
der das Regulierventil 4 betrieben wird. Der Steuerkreis
umfaßt eine
Vorsteuerpumpe 21, ein Fahrantrieb-Vorsteuerventil 23,
das in Abhängigkeit
von dem Betrag, um den das Gaspedal 22 heruntergetreten
wird, einen sekundären
Vorsteuerdruck P1 erzeugt, ein Langsam-Rückschlagventil 24,
durch welches das Öl,
das zum Vorsteuerventil 23 zurückläuft, gehemmt wird, und ein
Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25,
welches zur Wahl der Vorwärtsfahrt,
der Rückwärtsfahrt oder
des Leerlaufs des Fahrzeugs verwendet wird. Das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 besteht aus
einem mit einem Elektromagneten gesteuerten Richtungs-Regulierventil,
und seine Stellung wird durch die Betätigung eines Schalters umgeschaltet, was
in den Figuren nicht gezeigt ist.
-
1 zeigt
die Situation mit dem Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 in
der Leerlaufstellung (N), das gilt ferner, wenn das Fahrantriebs-Vorsteuerventil 23 nicht
betrieben wird. Demgemäß befindet
sich das Regulierventil 4 in seiner neutralen Stellung
bzw. Leerlaufstellung, das Drucköl von
der Hauptpumpe 3 fließt
in einen Behälter
zurück,
und das Fahrzeug bleibt angehalten. Wenn das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 durch
Betätigung
des Schalters in die Vorwärtsgangstellung (F-Stellung)
oder in die Rückwärtsgangstellung (R-Stellung)
geschaltet und dann auf das Gaspedal 22 getreten wird,
wirkt der Sekundärdruck
gemäß des Betrags,
um den das Gaspedal 22 heruntergetreten wird, auf eine Vorsteueröffnung des
Regulierventils 4 ein. Das Regulierventil 4 wird
durch die Operationsgröße gemäß dem sekundären Steuerdruck
P1 betrieben. Somit wird das von der Hauptpumpe 3 geförderte Öl über das
Regulierventil 4, eine Zentrumsdurchführung 12 und das Bremsventil 6 zum
als Fahrantrieb verwendeten Motor 1 gefördert und treibt diesen an.
Zu dieser Zeit wird das Lecköl
vom Motor mit Hilfe einer Ablaufleitung (Ablaufkammer) 11 im Behälter gesammelt.
-
Wird
das Gaspedal 22 während
der Fahrt des Fahrzeugs losgelassen, wird das Drucköl von der Vorsteuerpumpe 21 vom
Fahrantriebs-Vorsteuerventil 23 aufgehalten
und eine Auslaßöffnung des
Fahrantriebsventils wird mit dem Behälter verbunden. Dadurch läuft das
Drucköl,
das auf die Vorsteueröffnung des
Regulierventils 4 eingewirkt hat, über das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventi 25,
das Langsam-Rückschlagventil 24 und
das Fahrantriebs-Vorsteuerventil 23 zum
Behälter
zurück.
Zu dieser Zeit wird das rückfließende Öl durch
die Verengung im Langsam-Rückschlagventil 24 gedrosselt,
so dass das Regulierventil 4 allmählich in seine Leerlaufstellung
zurückkehrt.
Ist das das Regulierventil 4 in seine Leerlaufstellung
zurückgekehrt,
wird die Zufuhr des Drucköls
(Antriebsdruck) unterbrochen und das Ausgleichsventil 5 wird
dann, wie in 1 gezeigt, in seine Leerlaufstellung
geschaltet.
-
In
dieser Zeit setzt das Fahrzeug infolge seiner Trägheit die Fahrt fort, und der
Betrieb des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 wechselt
von der Motorbewegung zur Pumpbewegung, wobei die B-Öffnung die
Saugöffnung
(Einströmöffnung)
und die A-Öffnung
die Auslaßöffnung ist
(1). Der Strom des Drucköls vom als Fahrantrieb verwendeten
Motor 1 wird durch die Verengung im Ausgleichsventil 5 gedrosselt
(Leerlaufdrosselung), der Druck zwischen dem Ausgleichsventil 5 und
dem als Fahrantrieb verwendeten Motor 1 nimmt dann zu und wirkt
auf den Motor 1 als Bremsdruck ein.
-
Infolgedessen
erzeugt der als Fahrantrieb verwendete Motor 1 das Bremsdrehmoment
und das Fahrzeug verlangsamt seine Fahrt. Wenn während des Pumpbetriebs des
Hydraulikmotors die Menge des Öls,
die in den als Fahrantrieb verwendeten Motor 1 fließt, nicht
mehr ausreicht, wird zusätzliches Öl von einer
Zusatzöffnung 13 zugeführt. Der
maximale Bremsdruck wird durch Entlastungsventile 14 und 15 geregelt.
-
Ein
Zentrifugalregler 2a des Antriebsaggregats bzw. Verbrennungsmotors 2 ist über einen
Verbindungsmechanismus 31 mit einem Pulsmotor 32 verbunden,
und die Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 wird durch die
Drehung des Pulsmotors 32 geregelt. Insbesondere wird die
Drehzahl des Verbrennungsmotors durch die normale Drehung des Pulsmotors 32 erhöht, während sie
durch die Umkehrdrehung des Pulsmotors 32 verringert wird.
Ein Potentiometer 33 ist über den Verbindungsmechanismus 31 mit
dem Zentrifugalregler 2a verbunden, und der Potentiometer 33 erfaßt einen
Hebelwinkel des Zentrifugalreglers 2a entsprechend der
Drehzahl des Verbrennungsmotors 2. Der erfaßte Wert
wird der Regeleinrichtung 30 als Regeldrehzahl NΘ eingegeben.
-
Die
Regeleinrichtung 30 ist ferner verbunden mit: einem Drucksensor 34,
der den sekundären Steuerdruck
P1 erfaßt,
der vom Fahrantriebs-Vorsteuerventil 23 erzeugt wird und
dem Betrag entspricht, mit dem das Pedal betätigt wird, einem Drucksensor 35,
der den Druck (Ablaufdruck P2) des Lecköls vom als Fahrantrieb verwendeten
Motor 1 erfaßt,
einem Rückstellschalter 36 und
einem Zündschlüsselschalter 37,
der in Übereinstimmung
mit der Betätigung
eines Zündschlüssels ein-
bzw. ausgeschaltet wird. Mit dem Zündschlüsselschalter 37 ist eine
Stromquelle 38 verbunden, und der elektrische Strom wird
der Regeleinrichtung 30 in Abhängigkeit vom Zündschlüsselschalter 37 geliefert,
wenn dieser betätigt
wird. Die Regeleinrichtung 30 führt demgemäß Berechungen durch, um die
Drehung des Pulsmotors 32 durch Ausgabe des Stellsignals
an den Pulsmotor 32 und den Betrieb einer Rasselglocke 39 und
einer Warnlampe 40 durch Ausgabe von Stellsignalen dahin
zu ermöglichen,
die im Folgenden beschrieben sind.
-
Als
Nächstes
ist die Ausführung
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 erläutert. 2 ist
eine Schnittansicht des als Fahrantrieb eingesetzten Verstellmotors 1.
Wie 2 zeigt, sind mehrere Kolben 42 (in der
Figur ist nur ein Kolben gezeigt) mit einem Flansch 41 der
Ausgangswelle 1a am Umfang des als Fahrantrieb verwendeten
Motors 1 verbunden. Die Kolben 42 sind durch Kolbenringe 42a gleitbar
in die Ölkammern 43a geführt, die
in einem Zylinderblock 43 ausgebildet sind. Das Ende des
Zylinderblocks 43 kommt mit einer Taumelscheibe 44 in
Kontakt, und ihre gegenseitigen Kontaktflächen geben einen kreisrunden
Kegel vor. Die Taumelscheibe 44 kann zusammen mit dem Zylinderblock 43 in
Richtung des in der Figur gezeigten Pfeils geschwungen oder geneigt
werden, und die Motorverstellung variiert in Übereinstimmung mit der Schwunggröße oder dem
Neigungswinkel der Taumelscheibe.
-
In
der Taumelscheibe sind eine Einström- oder Saugöffnung und
eine Auslaß-
oder Förderöffnung für das Öl (in der
Figur nicht gezeigt) vorgesehen und eine Motorhaube 45 ist
vorgesehen, die mit der Taumelscheibe 44 in Kontakt ist,
wobei sich die Saugöffnung
bzw. die Förderöffnung über eine
halbe Phase der Motordrehung erstreckt. Das Drucköl von der
Hauptpumpe 3 fließt
durch die Saugöffnung
in die Ölkammern 43a,
und das Öl
von den Ölkammern 43a fließt durch
die Förderöffnung aus
zum Behälter. Hierdurch
gleiten die Kolben 42 in den Ölkammern 43a und,
während
die Taumelscheibe 44 mit dem Zylinderblock 43 in
Kontakt bleibt, dreht sich die Ausgangswelle 1a des Motors 1 als
eine Einheit mit dem Zylinderblock 43 und den Kolben 42.
Eine Eingangswelle 7a des Getriebes 7 ist mit
Keilen mit der Motorausgangswelle 1a verbunden, so dass
die Drehung des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 zum
Getriebe 7 übertragen
wird.
-
In
dieser Zeit rinnen Teilmengen des zu den Ölkammern 43a von der
Hauptpumpe 3 geförderten Drucköls durch
Spalten zwischen den sich gegenseitig berührenden Flächen der Taumelscheibe 44 und des
Zylinderblocks 43 oder durch Spalten zwischen den aneinander
gleitenden Oberflächen
der Kolben 42 und der Ölkammern 43a in
die Ablaufkammer 11. Das Lecköl wird durch ein Ablaufloch 11a,
das am Boden des Motorgehäuses 46 ausgebildet
ist, in den Behälter
zurückgeführt.
-
Wenn
zu diesem Zeitpunkt ein Fremdkörper beispielsweise
auf die aufeinander gleitenden Flächen eines der Kolben 42 gelangt
und der Kolben 42 infolgedessen am Zylinderblock 43 klebenbleibt
(diesen direkt berührt),
dreht sich der Zylinderblock 43, während er vom Kolben 42 gezogen
wird, und dann vergrößert sich
der Spalt zwischen dem Zylinderblock 43 und der Taumelscheibe 44 teilweise.
Darüber
hinaus kann, entsprechend den Umständen, der Kolbenring 42a beschädigt werden,
wodurch der Spalt zwischen den aufeinander gleitenden Flächen noch
größer wird.
Infolgedessen fließt
eine große Menge
des Drucköls
von der Hauptpumpe 3 durch diese Spalten in die Ablaufkammer 11,
und der Öldruck
in der Ablaufkammer 11 kann zunehmen. Des Weiteren kann
das Öl
von der Ablaufkammer 11 durch die Dichtungsringe SR und
an diesen vorbei ins Getriebe 7 fließen.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
wird diese Art eines anormalen Betriebs des als Fahrantrieb verwendeten
Motors 1 mit dem Drucksensor 35 erfaßt, und
für einen
solchen anormalen Betrieb wird die folgende Gegenmaßnahme ergriffen.
-
3 zeigt
schematisch Einzelheiten der Regeleinrichtung 30. Wird
der Zündschlüsselschalter 37 betätigt, wird
der Regeleinrichtung 30 für den Beginn der Verarbeitung
elektrische Energie zugeführt. Ein
Funktionsgenerator 301 gibt einem eingestellten Anschluß S des
RS-Flip-Flop 302 ein
eingestelltes Signal aus, wenn der Motor-Ablaufdruck, der vom Drucksensor 35 erfaßt wurde,
höher als
oder gleich dem vorgegebenen Wert P2a ist, der vorab eingestellt
wurde. Im vorliegenden Fall wird der vorgegebene Wert P2a so eingestellt,
dass er den Öldruck
in der Ablaufkammer 11 im Falle eines Versagens des als
Fahrantrieb verwendeten Motors 1, wie oben beschrieben,
angibt. Wenn der erfaßte
Druckwert P2 den vorgegebenen Wert P2a erreicht oder überschreitet,
kann festgestellt werden, dass der als Fahrantrieb verwendete Motor 1 versagt
hat. Wird das eingestellte Signal dem eingestellten Anschluß S des Flip-Flop 302 eingegeben,
gibt der Flip-Flop 302 von seinem Anschluß Q ein
Signal mit einem hohen Signalpegel aus, das eine Umschalt-Schaltung 303 zur Kontakt-"a"-Seite umschaltet. Hierdurch wird einer Rasselglocke 39 und
einer Warnlampe 40 elektrische Energie zugeführt, sodaß die Rasselglocke
läutet und
die Warnlampe 40 leuchtet.
-
Wird
ein Rückstellschalter 36 eingeschaltet, gibt
dieser ein Rückstellsignal
an den Rückstellanschluß R des
Flip-Flop 302 aus. Der Flip-Flop 302 stellt im
Anschluß Q
als Reaktion auf dieses Rückstellsignal
einen niedrigen Pegel ein, und die Umschalt-Schaltung 303 wird dann zur
Kontakt-"b"-Seite umgeschaltet.
Hierdurch wird die Stromzufuhr zur Rasselglocke 39 und
zur Warnlampe 40 unterbrochen, so dass die Rasselglocke
zu läuten
aufhört
und die Warnlampe 40 zu leuchten aufhört.
-
Eine
Funktion, durch die die Drehzahl des Antriebsaggregats bzw. des
Verbrennungsmotors zusammen mit der Zunahme des Fahrantriebs-Steuerdrucks
zunimmt, wird vorab im Funktionsgenerator 304 eingestellt,
wie schematisch in der Figur gezeigt ist. Der Funktionsgenerator 304 stellt
aufgrund dieser Funktion die Drehzahl N entsprechend dem vom Drucksensor 34 erfaßten Wert
P1 ein, und gibt diesen eingestellten Wert N einer Umschalt-Schaltung 305 aus.
Die Umschalt-Schaltung 305 wird in Übereinstimmung mit der Umstellung
der Umschalt-Schaltung 303 umgeschaltet. Das heißt, wenn die
Umschalt-Schaltung 303 zur Kontakt-"a"-Seite umgeschaltet
wird, wird auch die Umschalt-Schaltung 305 zu
ihrer Kontakt-"a"-Seite umgeschaltet, und
wenn die Umschalt-Schaltung 303 zu ihrer Kontakt-"b"-Seite umgeschaltet wird, wird auch
die Umschalt-Schaltung 305 zu ihrer Kontakt-"b"-Seite
umgeschaltet. Demgemäß wählt die
Umschalt-Schaltung 305 entweder die Drehzahl N als vom
Funktionsgenerator 304 eingestellt, oder eine Leerlaufdrehzahl
Ni aus, die vorab in einer Drehzahl-Einstelleinrichtung 306 eingestellt
wurde, und gibt die ausgewählte
Drehzahl an eine Servosteuereinheit 307 als Soll-Drehzahl
Ny aus. In der Servosteuereinheit 307 wird die Soll-Drehzahl
Ny mit der Regeldrehzahl NΘ verglichen,
die der Stellgröße des vom
Potentiometer 33 erfaßten
Zentrifugalreglerhebels entspricht, und der Pulsmotor 32 wird
so geregelt, dass er die Regeldrehzahl NΘ und die Soll-Drehzahl Ny gemäß der in 4 beschriebenen
Prozedur aneinander anpaßt.
-
Unter
Bezug auf 4 werden zunächst im Schritt S21 der Drehzahl-Befehlswert
Ny und die Regeldrehzahl NΘ eingelesen,
und die Prozedur schreitet zum Schritt S22 weiter. Im Schritt S22
wird Ny von NΘ abgezogen
und das Ergebnis hiervon, d. h. die Drehzahldifferenz A, wird in
einem Speicher gespeichert. Im Schritt S23 wird, unter Verwendung
einer vorgegebenen Standard-Drehzahldifferenz
K, eine Entscheidung getroffen, ob |A| ≥ Ks ist oder nicht. Nach einer
bejahenden Entscheidung wird zum Schritt S24 weitergegangen, wo
die Entscheidung getroffen wird, ob die Drehzahldifferenz A > 0 ist oder nicht.
Ist A > 0, bedeutet
das, dass die Regeldrehzahl NΘ größer als
der Drehzahl-Befehlswert Ny ist, mit anderen Worten, dass die Regeldrehzahl
größer als die
Soll-Drehzahl ist, und die Regelprozedur schreitet zu Schritt S25
weiter, in dem ein Befehlssignal zur umgekehrten Drehung des Motors
an den Pulsmotor 32 ausgegeben wird, um die Drehzahl des
Verbrennungsmotors zu reduzieren. Infolgedessen dreht sich der Pulsmotor 32 in
umgekehrter Richtung, so dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 abfällt.
-
Ist
aber A ≤ 0,
bedeutet das, dass die Regeldrehzahl NΘ kleiner als der Drehzahl-Befehlswert
Ny ist, d. h., die Regeldrehzahl kleiner als die Soll-Drehzahl ist,
und es wird ein Befehlssignal zur normalen Drehung des Motors ausgegeben,
um die Drehzahl des Verbrennungsmotors im Schritt S26 zu erhöhen. Infolgedessen
dreht sich der Pulsmotor 32 normal, und die Drehzahl des
Verbrennungsmotors nimmt zu. Erfolgt im Schritt S23 eine negative
Entscheidung, schreitet die Regelprozedur zu Schritt S27 weiter, und
es wird ein Signal zum Anhalten des Motors ausgegeben. Somit wird
die Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 konstant gehalten.
Nachdem von den Schritten S25 bis S27 ein geeigneter Schritt ausgeführt wurde,
kehrt die Regelung zum Beginn des Flußdiagramms zurück.
-
Die
hervorragenden Merkmale des Betriebs der vorliegenden Fehlererfassungsvorrichtung
für ein Hydraulikantriebsfahrzeug,
das wie oben beschrieben ausgeführt
ist, sind im Folgenden konkret beschrieben.
-
(1) Beim Normalbetrieb des als Fahrantrieb
verwendeten Motors 1
-
Wenn
der als Fahrantrieb verwendete Motor 1 sich im Normalbetrieb
befindet, fließt
fast kein Lecköl
aus dem als Fahrantrieb verwendeten Motor 1 aus, so dass
der Öldruck
in der Ablaufkammer 11 gleich bleibt oder einen Wert hat,
der unter dem vorgegebenen Wert P2a liegt. Dementsprechend wird die
Umschalt-Schaltung 303 bzw. 305 der Regeleinrichtung 30 zu
ihrer Kontakt-"b"-Seite geschaltet.
Infolgedessen stellen die Rasselglocke 39 und die Warnlampe 40 ihren
Betrieb ein. In diesem Stadium, wenn das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 in den
Vorwärtsgang
oder den Rückwärtsgang
geschaltet wird, und wenn auch noch das Gaspedal 22 betätigt wird,
wird der Fahrantriebs-Vorsteuerdruck P1 in Übereinstimmung mit dem Betrag
erzeugt, um den das Gaspedal 22 betätigt wird. Die Servosteuereinheit 307 vergleicht
die Solldrehzahl Ny gemäß diesem
Fahrantriebs-Vorsteuerdruck P1 mit der Regeldrehzahl NΘ entsprechend
dem erfaßten
Wert vom Potentiometer 33 und regelt dann den Pulsmotor 32, der
beide Drehzahlen in Übereinstimmung
bringt. Demgemäß nimmt
die Drehzahl des Verbrennungsmotors linear mit dem Anstieg des Betrags
der Pedalbetätigung
zu.
-
(2) Wenn der Betrieb des als Fahrantrieb
verwendeten Motors anomal wird
-
Wenn
der Motorkolben 42 am Gleitabschnitt infolge eines in den
Gleitabschnitt eingedrungenen Fremdkörpers klebenbleibt, kann eine
große
Menge Förderöl von der
Hydraulikpumpe 3 in die Ablaufkammer 11 fließen, wodurch
sich, wie oben beschrieben, der Druck in der Ablaufkammer 11 erhöht. Und
wenn der Ablaufdruck den vorgegebenen Wert P2a erreicht, gibt der
Funktionsgenerator 301 das Stellsignal zum Einstellanschluß des Flip-Flop 302 aus,
so dass die Umschalt-Schaltung 303 als Reaktion auf ein
Hochpegelsignal, das vom Anschluß Q des Flip-Flop 302 ausgegeben
wurde, zur Kontakt-"a"-Seite geschaltet
wird. Hierdurch wird das Läuten
der Rasselglockenton erzeugt und die Warnlampe 40 leuchtet,
so dass eine Bedienungsperson den anormalen Betriebszustand des
als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 erkennen kann. Es
ist daher der Bedienungsperson möglich,
in geeigneter Weise auf derartige anormale Umstände zu reagieren, in dem sie
beispielsweise eine Bremse betätigt.
-
Die
Umschalt-Schaltung 305 wird gemäß einer Umschaltung der Umschalt-Schaltung 303 ebenfalls
zur Kontakt-"a"-Seite geschaltet.
Infolgedessen wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors verringert
und erreicht, unabhängig
von der Kraft, mit der das Gaspedal betätigt wird, die Leerlaufdrehzahl
Ni, und die Motordrehzahl verringert sich ebenfalls linear mit der
Verringerung der Menge des Förderöls von der
Pumpe. Infolgedessen verringert sich die Menge des in die Ablaufkammer 11 fließenden Öls, so dass es
möglich
ist, einen negativen Einfluß (einen
Sekundärschaden),
beispielsweise eine Ölleckage
von der Ablaufkammer 11 in das Getriebe 1, die
infolge des anormalen Betriebs des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 auftreten
kann, zuverlässig
zu verhindern. Da darüber
hinaus die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt, ist es möglich, das
Fahrzeug abrupt durch Einsatz der Bremse anzuhalten. Außerdem kann
auch ein unnötiger
Verbrauch von Brennstoff vermieden werden.
-
In
dem Zustand, in dem der Motorablaufdruck gleich dem vorgegebenen
Wert P2a wird oder darunter absinkt, nachdem der als Fahrantrieb
verwendete Motor 1 angehalten hat, wird, wenn der Rückstellschalter 36 betätigt wurde,
der Anschluß Q des
Flip-Flop 302 auf den niedrigen Pegel gesetzt, so dass
die Umschalt-Schaltung 303 zur Kontakt-"b"-Seite
geschaltet wird und die Umschalt-Schaltung 305 ebenfalls
zur Kontakt-"b"-Seite geschaltet
wird. Infolgedessen hört
die Rasselglocke zu läuten
auf und auch die Warnlampe 40 erlischt. Mit anderen Worten,
die Bedienungsperson kann bewußt
den Betrieb der Alarmvorrichtungen ausschalten. Es ist darüber hinaus
auch wieder möglich,
die Drehzahl des Verbrennungsmotors in Übereinstimmung mit der Betätigung des
Gaspedals zu steuern. Wenn daher das Fahrzeug für eine Reparatur des als Fahrantrieb
verwendeten Motors 1 auf einen Anhänger zu transportieren ist,
ist es möglich,
das Fahrzeug auf den Anhänger
zu laden, indem es selbst auf diesen fährt. Es ist anzumerken, dass
anstelle der Betätigung
des Rückstellschalters 36 es
ebenfalls möglich
wäre, den
Zündschlüsselschalter 37 auszuschalten.
Ist der als Fahrantrieb verwendete Motor 1 schwer beschädigt, so
dass er selbst nur unter Schwierigkeiten fahren kann oder dieses
unmöglich ist,
kann er auf den Anhänger
gezogen werden, indem das Schaufelende des Hydraulikbaggers einen Teil
des Anhängers
ergreift und dann die Hydraulikzylinder betätigt werden, um als Ausleger
oder Arm zu dienen.
-
Gemäß der ersten
Ausführungsform,
wie oben beschrieben, wird, wenn das Versagen des als Fahrantrieb
verwendeten Motors 1 aufgrund des Anstiegs des Ablaufdrucks
im Motor erfaßt
wurde, ein Alarm ausgegeben, beispielsweise läutet eine Rasselglosse und
eine Alarmlampe 40 brennt. Eine Bedienungsperson kann daher
zu einem frühen
Zeitpunkt über
den anormalen Betrieb des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 informiert
sein und in geeigneter Weise auf solche anormalen Umstände reagieren.
Darüber
hinaus verringert sich die Geschwindigkeit des Motors zur Leerlaufdrehzahl
Ni und drosselt den Antrieb des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1,
wenn ein Versagen des Motors 1 erfaßt wurde. Infolgedessen verringert
sich die Menge des in die Ablaufkammer 11 fließenden Öls, so dass
es möglich
ist, einen Sekundärschaden,
der durch den Ausfall des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 verursacht
werden kann, zu verhindern. Da die Drehzahl des Verbrennungsmotors
abnimmt, bis die Leerlaufdrehzahl erreicht ist, so dass das Fahrzeug
langsamer wird und mit einer sehr niedrigen Geschwindigkeit fährt, ist
es möglich,
das Fahrzeug langsam zum Bankett der Straße zu ziehen und anzuhalten. Darüber hinaus
kann auch ein unnötiger
Verbrauch von Brennstoff vermieden werden. Zusätzlich bleibt der Alarm aktiv
und die Fahrbeschränkung
des Fahrzeugs bleibt aufrechterhalten, bis der Rückstellschalter 36 betätigt worden
ist oder, alternativ dazu, der Zündschlüsselschalter 37 ausgeschaltet
worden ist. Die Bedienungsperson kann daher den anormalen Zustand
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 erkennen. In dem
Zustand, indem der Ablaufdruck gleich dem vorgegebenen Wert P2a
ist oder darunter liegt, wenn der Rückstellschalter 36 betätigt wird oder,
alternativ dazu, der Zündschlüsselschalter 36 ausgeschaltet
wird, kann die Drehzahl des Verbrennungsmotors gemäß der Betätigung des
Gaspedals wieder erhöht
werden, und es ist möglich,
das Fahrzeug einfach auf den Anhänger
zu laden oder dergleichen.
-
– Zweite Ausführungsform –
-
In
der ersten Ausführungsform
wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors auf die Leerlaufdrehzahl
Ni gesenkt, um das Fahrzeug bei einem Versagen des als Fahrantrieb
verwendeten Motors 1 zu verlangsamen. In der zweiten Ausführungsform
wird die Fahrt des Fahrzeugs angehalten. Die zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist im Folgenden unter Bezug auf die 5 und 6 erläutert. 5 ist
ein Schaltungsdiagramm, das den Aufbau des mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit einer Fehlererfassungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
ausgestattet ist, und 6 zeigt schematisch Einzelheiten
einer Regeleinrichtung 30A gemäß der zweiten Ausführungsform.
Es ist anzumerken, dass für
Elemente, die gleich den Elementen der 1 und 3 sind,
die gleichen Bezugsziffern verwendet werden, die Erläuterungen
fokussieren sich daher auf die Unterschiede.
-
In 5 kann
die Leitung zwischen dem Fahrantriebs-Vorsteuerventil 23 und dem
Langsam-Rückschlagventil 24 über ein
Elektromagnet-Ventil 47 mit dem Behälter verbunden sein. Das Elektromagnet-Ventil 47 wird
durch ein Stellsignal von der Regeleinrichtung 30A geregelt.
Ein Elektromagnet 47a des Elektromagnet-Ventils 47 ist
mit der Umschalt-Schaltung 303 verbunden, wie in 6 gezeigt
ist. Wenn der Druck in der Ablaufkammer 11 auf den vorgegebenen
Wert P2a ansteigt, und die Umschalt-Schaltung 303 zur Kontakt-"a"-Seite geschaltet wird, wird der Elektromagnet 47a angeregt
und schaltet das Elektromagnet-Ventil 47 in
die Stellung B. Das Drucköl,
welches auf die Vorsteueröffnung des
Regulierventils 4 eingewirkt hat, fließt über das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25,
das Langsam-Rückschlagventil 24 und
das Elektromagnet-Ventil 47 in den Behälter zurück, und das Regulierventil 4 wird
in seine Normalstellung zurückgesetzt.
Infolgedessen wird die Zufuhr von Drucköl zum als Fahrantrieb verwendeten
Motor 1 unterbrochen und das Fahrzeug hält, unabhängig von der Betätigungsgröße des Gaspedals,
an. Zusätzlich
beginnen die Alarmeinrichtungen ihren Betrieb und die Drehzahl des
Verbrennungsmotors wird auf die Leerlaufdrehzahl Ni begrenzt. Es
wäre auch
annehmbar, anstelle der Begrenzung der Drehzahl des Verbrennungsmotors
auf die Leerlaufdrehzahl Ni, die Verbrennungsmotordrehzahl in Übereinstimmung
mit dem Wert zu regeln, der dem Fahrantriebs-Vorsteuerdruck entspricht.
In diesem Fall könnte
die Umschalt-Schaltung 305 entfallen.
-
Wenn
der Rückstellschalter 36 betätigt wird, während der
Elektromagnet 47a angeregt ist, werden die Umschalt-Schaltungen 303 bzw. 305 zur
Kontakt-"b"-Seite geschaltet.
Dementsprechend wird der Elektromagnet 47a entmagnetisiert
und das Elektromagnet-Ventil 47 wird
in seine Stellung A geschaltet. Infolgedessen wirkt der Fahrantriebs-Vorsteuerdruck entsprechend
der Betätigung
des Gaspedals auf die Vorsteueröffnung
des Regulierventils 4 ein, und die Zufuhr des Drucköls zum als
Fahrantrieb verwendeten Motor 1 wird möglich.
-
Gemäß der zweiten
Ausführungsform,
wie oben beschrieben, wird der Fahrantriebs-Vorsteuerdruck nach
der Erfassung eines Versagens des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 durch
die Operation des Elektromagnet-Ventils 47 zum Behälter zurückgeführt. Es
ist daher möglich,
das Fahrzeug unmittelbar, ohne Bremsoperation, anzuhalten, und in geeigneter
Weise auf eine Anormalität
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 zu reagieren.
-
– Dritte Ausführungsform –
-
In
der zweiten Ausführungsform
wird die Fahrt des Fahrzeugs bei einem Versagen des als Fahrantrieb
verwendeten Motors 1 angehalten. In der dritten Ausführungsform
wird am Fahrzeug zusätzlich
eine Bremse (eine Standbremse) angelegt. Die dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist im folgenden unter Bezug auf die 7 und 8 erläutert. 7 ist
ein Schaltungsdiagramm, das den Aufbau eines mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit einer Fehlererfassungsvorrichtung gemäß der dritten
Ausführungsform
ausgestattet ist, und 8 zeigt schematisch den Aufbau
einer Regeleinrichtung 30B gemäß der dritten Ausführungsform
der Erfindung. Es ist anzumerken, dass für die gleichen Elemente die
gleichen Bezugsziffern wie in den 5 und 6 verwendet
wurden und die Erläuterung
fokussiert sich nur auf die Unterschiede.
-
Wie
in 7 gezeigt ist, sind ein Geschwindigkeitssensor 48 des
Fahrzeugs, der die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs erfaßt, und
ein Elektromagnet-Ventil 49 zur Betätigung der Standbremse vorgesehen.
Es ist anzumerken, dass die Standbremse eine Bremse eines bekannten
Typs ist, die in Übereinstimmung
mit dem Betrieb Auf/Zu des Elektromagnet-Ventils 49 betätigt wird,
die jedoch hier nicht zeichnerisch dargestellt ist. Wie in 8 gezeigt,
ist ein Elektromagnet 49a des Elektromagnet-Ventils 49 über eine
Umschalt-Schaltung 308 mit der Umschalt-Schaltung 303 verbunden.
Ein Funktionsgenerator 309 schaltet die Umschalt-Schaltung 308 in Übereinstimmung
mit einem Erfassungswert V vom Geschwindigkeitssensor 48 des
Fahrzeugs.
-
Bei
der Fahrt des Fahrzeugs schaltet der Funktionsgenerator 309 die
Umschalt-Schaltung 308 zur Kontakt"b"-Seite,
wie in der Figur gezeigt. Infolgedessen ist der Elektromagnet 49a entmagnetisiert und
die Standbremse wird gelöst.
Wenn die Umschalt-Schaltung 308 infolge eines Versagens
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 zur Kontakt"a"-Seite geschaltet ist, wird der Elektromagnet 47a des
Elektromagnet-Ventils 47 angeregt und das Fahrzeug wird,
wie oben beschrieben, angehalten. Danach, nach Erfassung durch den
Geschwindigkeitssensor 48 des Fahrzeugs, daß das Fahrzeug zum
Stillstand gekommen ist, mit anderen Worten, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit
Null geworden ist, schaltet der Funktionsgenerator 309 die
Umschalt-Schaltung 308 zur Kontakt"a"-Seite.
Infolgedessen wird der Elektromagnet 49a angeregt und kommt
mit der Standbremse in Eingriff. Wird die Umschalt-Schaltung 303 gemäß der Einschaltung
des Rückstellschalters
zur Kontakt"b"-Seite geschaltet, wird
der Elektromagnet 49a entmagnetisiert und demgemäß wird die
Standbremse gelöst.
Es ist anzumerken, dass in der dritten Ausführungsform im Fall eines Versagens
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 die Drehzahl des
Verbrennungsmotors auf die Leerlaufdrehzahl begrenzt werden kann
oder auch nicht. Darüber
hinaus kann mit dem Funktionsgenerator 309 ein Zeitgeber
verbunden sein, der erfaßt,
dass der Zustand, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit Null ist, während eines
vorgegebenen Zeitraums aufrechterhalten bleibt. In diesem Fall wird die
Umschalt-Schaltung 308 zur Kontakt-"a"-Seite geschaltet,
wenn die vorgegebene Zeit, nachdem die Fahrzeuggeschwindigkeit Null
geworden ist, abgelaufen ist.
-
Gemäß der dritten
Ausführungsform
wird die Standbremse zusätzlich
angezogen, wenn der als Fahrantrieb verwendete Motor 1 angehalten
wird, weil ein Versagen desselben erfaßt wurde. Auf diese Weise ist
es möglich,
den ortsfesten Zustand des Fahrzeugs auch dann zu gewährleisten,
wenn es sich an einem Abhang befindet.
-
– Vierte Ausführungsform –
-
In
der zweiten Ausführungsform
wird das Fahrzeug infolge eines Versagens des Motors angehalten.
Zusätzlich
zu dieser Funktion kann der Verbrennungsmotor 2 in der
vierten Ausführungsform nicht
erneut gestartet werden. Im Folgenden ist die vierte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die 9 und 10 beschrieben. 9 ist
ein Schaltungsdiagramm, das den Aufbau eines mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit einer Fehlererfassungsvorrichtung gemäß der vierten
Ausführungsform
ausgestattet ist, und 10 zeigt schematisch Einzelheiten
einer Regeleinrichtung 30C gemäß der vierten Ausführungsform.
Es ist anzumerken, dass für
die gleichen Elemente wie in den 5 und 6 die
gleichen Bezugsziffern verwendet wurden und sich die Erläuterung
auf die Einzelheiten fokussiert, die unterschiedlich sind.
-
Wie
in 9 gezeigt ist, ist ein Anlasser 51 mit
der Regeleinrichtung 30C verbunden und der Antrieb des
Anlassers 51 wird dadurch geregelt. Wie in 10 gezeigt
ist, ist der Zündschlüsselschalter 37 über ein
Relais 310 mit dem Anlasser 51 verbunden und der
Ausgangsanschluß der
Umschalt-Schaltung 303 ist mit der Spule des Relais 310 verbunden. Durch
diesen Aufbau, wird, wenn die Umschalt-Schaltung 303 bei
einem Versagen des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 zur
Kontakt"a"-Seite geschaltet
wird, der Elektromagnet 47a angeregt und das Fahrzeug kommt
zum Stillstand. Die Spule des Relais 310 ist mit elektrischer
Energie zur Betätigung
ausgestattet, so dass der Relaiskontakt zur "R2"-Seite
geschaltet wird. Dadurch wird die Zufuhr von Strom zum Anlasser 51 unterbrochen
und es ist nicht möglich,
den Verbrennungsmotor 2 zu starten, auch wenn der Zündschlüsselschalter 37 gedreht
wird.
-
Wenn
in diesem Zustand der Rückstellschalter 36 betätigt wird,
wird die Umschalt-Schaltung 303 zur Kontakt-"b"-Seite geschaltet, und die Stromzufuhr
zur Spule des Relais 310 wird unterbrochen. Somit ist der
Relaiskontakt zur Kontakt-"R1"-Seite geschaltet,
wodurch es möglich
ist, den Verbrennungsmotor 2 erneut zu starten. Es ist
anzumerken, dass es ebenfalls möglich
wäre, den
Verbrennungsmotor 2 erneut als Alternative zum Betrieb
des Rückstellschalters 36 durch
einen Techniker usw. zu starten, indem eine Vorrichtung verwendet
wird, die ein externes Signal eines bestimmten Typs ausgibt. Auf
diese Weise wäre
es nicht möglich,
dass eine Bedienungsperson den Verbrennungsmotor nach eigenem Gutdünken erneut
startet. Obwohl in der vierten Ausführungsform das Fahrzeug bei
einem Versagen des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 zum
Stehen gebracht wird, ist auch eine Beschränkung der Drehzahl des Verbrennungsmotors
oder der Einsatz der Standbremse als Alternative vorstellbar.
-
Gemäß der vierten
Ausführungsform
kann, wie oben beschrieben, der Motor nicht wieder gestartet werden,
wenn ein Versagen des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 erfaßt wurde,
weshalb eine Bedienungsperson nicht unvorsichtigerweise den Verbrennungsmotor 2 erneut
starten kann, um das Fahrzeug zu fahren; und es ist möglich, sicherzustellen,
dass sie sachgemäß auf den
anormalen Betrieb des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 reagiert.
-
– Fünfte Ausführungsform –
-
In
der ersten Ausführungsform
wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors, unabhängig vom Fahrzustand oder dem
Betriebszustand, auf die Leerlaufdrehzahl beschränkt, wenn ein Versagen des als
Fahrantrieb verwendeten Motors 1 erfaßt wird. In der fünften Ausführungsform
ist die Drehzahl des Verbrennungsmotors nur während des Fahrens beschränkt. Die
fünfte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist im Folgenden unter Bezug auf die 11 und 12 beschrieben. 11 ist
ein Schaltungsdiagramm, das den Aufbau eines mobilen Hydraulikbaggers
zeigt, der mit einer Fehlererfassungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform
ausgestattet ist, und 12 zeigt schematisch Einzelheiten
einer Regeleinrichtung 30D gemäß einer fünften Ausführungsform. Es ist anzumerken, dass
für die
gleichen Elemente wie in den 1 und 3 die
gleichen Bezugsziffern verwendet wurden und sich die Erläuterungen
auf die Einzelheiten fokussieren, die unterschiedlich sind.
-
Wie
in 11 gezeigt ist, ist ein Vorwärts-/Rückwärts-Umschalt-Schalter 52 zur
Ausgabe eines Schaltbefehls zum Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 und
ein Bremsschalter 53 zur Ausgabe eines Betätigungsbefehls
an eine, in der Figur nicht gezeigte, Arbeitsbremse ebenfalls mit
der Regeleinrichtung 30D verbunden.
-
Wie
in 12 gezeigt, ist eine Umschalt-Schaltung 311 mit
dem Anschluß Q
des Flip-Flop 302 verbunden, und die Umschalt-Schaltung 311 wird
von einem Signal von einer Arbeitserfassungseinrichtung 312 geschaltet.
Die Signale vom Vorwärts-/Rückwärts-Umschaft-Schalter 52 und
dem Bremsschalter 53 werden der Arbeitserfassungseinrichtung 312 eingegeben.
Die Arbeitserfassungseinrichtung 312 stellt die Umschalt-Schaltung 311 zur Kontakt-"a"-Seite, wenn sich das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 in
der neutralen Stellung befindet, und auch die Arbeitsbremse wird
betätigt,
wohingegen unter anderen Bedingungen die Umschalt-Schaltung 311 zur
Kontakt-"b"-Seite geschaltet
wird.
-
Dementsprechend
ist während
der Fahrt des Fahrzeugs die Umschalt-Schaltung 311 zur
Kontakt-"b"-Seite geschaltet.
Wenn in diesem Zustand ein Versagen des als Fahrantrieb verwendeten
Motors 1 auftritt, werden die Umschalt-Schaltungen 303 und 305 zur
Kontakt-"a"-Seite geschaltet
und begrenzen die Drehzahl des Verbrennungsmotors auf die Leerlaufdrehzahl
Ni. Wenn unter dieser Bedingung das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 als Reaktion
auf die Betätigung
des Vorwärts-/Rückwärts-Umschalt-Schalters 52 in
die neutrale Stellung gesetzt wird, und auch die Arbeitsbremse durch
Betätigung
des Bremsschalters 53 betätigt wird, wird die Umschalt-Schaltung 311 dann
zur Kontakt-"a"-Seite geschaltet.
Als Reaktion auf diese Umschaltung werden beide Umschalt-Schaltungen 303 und 305 zur Kontakt-"b"-Seite geschaltet und löschen die
Begrenzung der Drehzahl des Verbrennungsmotors. Es ist dadurch möglich, die
Drehzahl des Verbrennungsmotors in Übereinstimmung mit der Pedalbetätigung wieder
zu erhöhen
und mit der normalen Arbeit fortzufahren. Wenn das Vorwärts-/Rückwärts-Umschaltventil 25 zur
Fahrt mit dem Fahrzeug auf Vorwärtsfahren
oder Rückwärtsfahren
geschaltet wird, werden in diesem Zustand beide Umschalt-Schaltungen 303 und 305 zur Kontakt-"a"-Seite geschaltet. Infolgedessen wird
die Drehzahl des Verbrennungsmotors wieder auf die Leerlaufdrehzahl
Ni verringert.
-
In
der fünften
Ausführungsform
wird die Entscheidung getroffen, ob der Arbeitsbetrieb in Übereinstimmung
mit Betätigungen
des Vorwärts-/Rückwärts-Umschalt-Schalters 52 und
des Bremsschalters 53 begonnen hat oder nicht, und die
Begrenzung der Drehzahl des Verbrennungsmotors ist während des
Arbeitsbetriebs abgeschaltet. Es ist daher möglich, in der normalen Art
und Weise mit der Arbeit fortzufahren, auch wenn der als Fahrantrieb
verwendete Motor 1 defekt ist. Es ist anzumerken, dass
die fünfte Ausführungsform
nicht nur bei einem System eingesetzt werden kann, das die Drehzahl
des Verbrennungsmotors beim Versagen des als Fahrantrieb verwendeten
Motors 1 begrenzt, sondern in der gleichen Weise auch bei
Systemen, die die Fahrt von Fahrzeugen in anderer Weise steuern,
beispielsweise durch Anhalten der Fahrt der Fahrzeuge, durch Verhindern
eines erneuten Starts des Verbrennungsmotors oder durch Betätigen der
Standbremse.
-
Obwohl
der Druckanstieg in der Ablaufkammer 11 vom Drucksensor 35 zur
Erfassung des Versagens des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1, wie
oben beschrieben, erfaßt
wird, kann ein Versagen des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 auch auf
andere Weise erfaßt
werden. Beispielsweise kann ein Sensor (ein Drucksensor) 100 zur
Erfassung von Lecköl,
das aus der Ablaufkammer 11 ins Getriebe 7 rinnt,
an einem Abschnitt der Dichtung der Motorausgangswelle 1a vorgesehen
sein. Und es kann festgestellt werden, dass der als Fahrantrieb verwendete
Motor 1 defekt ist, wenn der Sensor 100 die Ölleckage
erfaßt,
die durch eine Beschädigung der
Dichtringe SR verursacht wurde. Es ist ferner möglich, den Ölpegel im Getriebe 7 zu
erfassen, anstatt den Sensor 100 zu verwenden. In diesem
Fall kann das Versagen des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 festgestellt werden,
wenn der Ölpegel
im Getriebe 7 durch das aus der Ablaufkammer 11 fließende Öl erhöht ist.
Zusätzlich
kann für
eine Stoßerfassung
ein Sensor (g-Sensor oder dergleichen), beispielsweise an einem
Lager, das die Motorausgangswelle 1a trägt, installiert sein, und wenn
dieser Sensor eine Stoßlast
erfaßt,
die größer oder
gleich einem vorgegebenen Wert ist, wird bestimmt, dass der als Fahrantrieb
verwendete Motor 1 defekt ist.
-
In
den oben beschriebenen Ausführungsformen
tritt beides gleichzeitig auf: die Rasselglocke ertönt und das
Licht der Alarmlampe 40 geht an, wenn der als Fahrantrieb
verwendete Motor 1 defekt ist; es ist aber ebenfalls möglich, nur
eine der beiden Alarmvorrichtungen vorzusehen. Es wäre ferner
möglich, um
die Aufmerksamkeit um das Fahrzeug herum zu erhöhen, die Alarmlampen blinken
zu lassen, die sich rundherum am Fahrzeug befinden. Obwohl bei einem
Versagen des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 das Vorsehen
eines Alarms und der Begrenzung der Fahrt des Fahrzeugs gleichzeitig
erfolgen, ist es ebenfalls vorstellbar, nur eines von beiden durchzuführen. Ferner,
obwohl die Fahrt des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 bei
einem Versagen desselben begrenzt ist, kann auch der Antrieb anderer
Betätigungseinrichtungen,
beispielsweise eines Schwenkmotors, begrenzt werden. Schließlich wird
in den oben beschriebenen Ausführungsformen die
Anormalität
des als Fahrantrieb verwendeten Motors 1 mit Hilfe des
Drucksensors 35 oder dergleichen erfaßt; es kann aber auch der anormale
Zustand anderer Hydraulikmotoren erfaßt werden.
-
Industrielle Anwendbarkeit
-
Obwohl
eine Fehlererfassungsvorrichtung für einen Hydraulikmotor beispielsweise
zur Anwendung in einem mobilen Hydraulikbagger erläutert worden
ist, ist es gleichermaßen
möglich,
die Fehlererfassungsvorrichtung des Hydraulikmotors gemäß der vorliegenden
Erfindung bei einem Hydraulik-Raupenbagger oder andere Arten von
Hydraulikantriebsfahrzeugen anzuwenden.