DE69529484T2

DE69529484T2 - Methode zur Steuerung der Übersetzung eines hydraulischen Getriebes und Steuereinrichtung dafür

Info

Publication number: DE69529484T2
Application number: DE69529484T
Authority: DE
Inventors: Hikosaburo Hiraki; Noboru Kanayama; Ryutaro Makida; Yasunori Ohkura
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1994-11-09
Filing date: 1995-11-08
Publication date: 2003-11-20
Anticipated expiration: 2015-11-09
Also published as: EP1006298A3; JPH08135789A; EP0791771B1; EP0791771A1; DE69529484D1; DE69522577T2; EP1006298A2; US5784883A; KR960017263A; KR0178138B1; DE69522577D1; EP1006298B1; EP0791771A4; WO1996015394A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge und eine Anlage zur Geschwindigkeitsänderung und im Besonderen ein Verfahren zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Baufahrzeuge, Landmaschinen und Kraftfahrzeuge usw. und eine Anlage zur Geschwindigkeitsänderung, wie im Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. 2 definiert und beispielsweise bekannt ist aus der Patentschrift EP-A-528042.

Charakteristik des Standes der Technik

Für Baufahrzeuge, Landmaschinen und Kraftfahrzeuge usw. sind verschiedene Arten der Kraftübertragung, so die mechanische, hydraulische und elektrische Kraftübertragung, vorgeschlagen und eingesetzt worden. Relativ verbreitet ist unter den kleineren Baufahrzeugen die hydraulische Kraftübertragung. Dies lässt sich damit erklären, dass mit Hilfe der hydraulischen Kraftübertragung die Fahrgeschwindigkeit von Null bis Unendlich geändert werden kann, und man schätzt insbesondere ihr ausgezeichnetes Betriebsverhalten. Andererseits weist die hydraulische Kraftübertragung gegenüber der mechanischen Nachteile wie einen geringeren Wirkungsgrad und höhere Kosten auf. Baumaschinen wie hydraulische Radbagger sind mit Arbeitsgeräten zum Graben und zur Erdbewegung usw. ausgestattet, und die gesamte von einem Verbrennungsmotor abgegebene Leistung wird von einer Hydraulikpumpe zur Betätigung der Arbeitsgeräte umgewandelt, so dass der Einsatz von Hydraulikantrieben nun doch wieder kostengünstiger sein kann. Bei diesen Hydrautikantrieben sind zwei Arten zu unterscheiden, Hydraulikantriebe mit geschlossenem Kreis und mit offenem Kreis. Sie weisen unterschiedliche Kennwerte auf, und sie werden je nach dem Einsatzzweck ausgewählt.
Beispielsweise werden bei Baufahrzeugen, die hauptsächlich für die Fortbewegung bestimmt sind und für die große Druckölströme benötigt werden, Hydraulikantriebe mit offenem Kreis eingesetzt. Lastkompensierende Kreise, die mit Ventilen mit Sperrstellung ausgeführt sind, die sogenannten closed center load sensing circuits, werden für Arbeitsgeräte zur Verbesserung des Betriebsverhaltens vorgesehen. Andererseits werden, legt man den größeren Wert auf die Wirtschaftlichkeit oder die Steuerbarkeit des Fahrbetriebs, Hydraulikantriebe mit geschlossenem Kreis eingesetzt, wobei eine Hydraulikpumpe für den Fahrantrieb und eine Hydraulikpumpe für das Arbeitsgerät vorgesehen sind.
Des weiteren ist entsprechend Fig. 37 ein Kreis mit einem mit Druckwaage ausgestatteten Ventil bekannt, der der Steuerung des Rücklauföls von diesem Ventil zur Geschwindigkeitssteuerung beim Bergabfahren (zur Vermeidung einer immer weiter zunehmenden Beschleunigung) dient. Zu dieser Anläge gehören eine von einer Antriebsquelle 1 wie einem Verbrennungsmotor angetriebene Hydraulikverstellpumpe 210, ein Leistungssteuergerät 211 zur Steuerung der Förderleistung der Hydraulikpumpe 210, ein Vorwärts-Rückwärts- Richtungssteuerventil 212, ein elektromagnetbetätigtes Proportionalventil 213 (für vorwärts) und 214 (für rückwärts) zur Ansteuerung des Vorwärts-Rückwärts-Richtungssteuerventils 212, ein mit dem Vorwärts-Rückwärts-Richtungssteuerventil 212 verbundenes Ventil 215 mit Druckwaage und ein Leistungssteuergerät 217 zur Steuerung der Leistung des Hydraulikmotors 216.
Bei dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Kreis treten jedoch die folgenden Probleme auf:
i) Beim Einsatz des Ventils mit Druckwaage in einem Fahrkreis wird der Wirkungsgrad verringert, da die Ventile durch Drosselung gesteuert werden. Zudem sind, da während der Fahrt Wärme entsteht, ein großer Kühler und ein Antriebsmotor mit höherer Leistung erforderlich, was größere Fahrzeugabmessungen und höhere Betriebskosten zur Folge hat.
ii) Wird das Ventil mit Sperrstellung ebenfalls im Fahrkreis eines Fahrzeugs eingesetzt, bei dem vorwiegend Wert auf das Betriebsverhalten gelegt wird, sind Nachteile, ähnlich denen der genannten Art, zu verzeichnen, da das Ventil wie das Ventil mit Druckwaage durch Drosselung gesteuert wird. Insbesondere bei einem für hohe Geschwindigkeiten und das Fahren über weite Strecken ausgelegten Fahrzeug verringert der Widerstand den Wirkungsgrad in noch stärkerem Maße, ist auch die Wärmeentstehung stärker, so dass ein großer Kühler erforderlich wird.
iii) Die Gradienten der Änderungen der Antriebsmotordrehzahl ergeben sowohl bei geringer als auch bei hoher Geschwindigkeit gleiche Kurven, so dass die auf einem Bremspedalverstellweg basierenden Folgeeigenschaften des Antriebsmotors schlecht sind oder bei geringer bzw. hoher Geschwindigkeit sehr empfindlich reagieren.
iv) Während die Stärke eines Stoßes während des Anfahrens verringert oder langsames Vorwärtsfahren ermöglicht werden kann, verschlechtern sich bei Vorwärtsfahrt F oder Rückwärtsfahrt R die Anfahreigenschaften. Andererseits verstärkt sich, wenn die Anfahreigenschaften verbessert werden, der Stoß oder wird die langsame Vorwärtsfahrt überhaupt unmöglich.
v) Die Gradienten der Änderungen eines Schrägungswinkels des Hydraulikmotors ergeben sowohl bei geringer als auch bei hoher Geschwindigkeit gleiche Kurven, sodass das Änderungsverhältnis kleiner wird, sich die Folgeeigenschaften bei hoher Geschwindigkeit verschlechtern und bei niedriger Geschwindigkeit Vibrationen auftreten.
vi) Die Gradienten der Änderungen des Schrägungswinkels des Hydraulikmotors bleiben in Bezug auf einen Bremspedalverstellwinkel unverändert, so dass sich bei großem Bremspedalverstellwinkel die Folgeeigenschaften verschlechtern. Andererseits wird bei kleinem Bremspedalverstellwinkel die Bremswirkung zu groß, wodurch ein stärkerer Stoß auftritt.
vii) Wird während der Fahrt ein Bedienhebel verstellt, so wird das Arbeitsgerät betätigt, was Gefahren in sich birgt.
viii) Die Hydraulikpumpe weist sowohl bei der Vorwärtsfahrt als auch bei der Rückwärtsfahrt jeweils die gleiche Förderleistung auf, so dass das Antriebsmoment bei Rückwärtsfahrt zum Verlassen einer Bodensenke usw. nicht ausreichend ist.
ix) Es werden mehrere Hydraulikpumpen eingesetzt, für die jeweils ein Antrieb benötigt wird, so dass der Raumbedarf steigt.

Beschreibung der Erfindung

Mit der vorliegenden Erfindung sollen die Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden, weshalb das Ziel dieser Erfindung darin besteht, ein Verfahren der Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge und eine Anlage zur Geschwindigkeitsänderung zur Verfügung zu stellen, die eine hohe Wirtschaftlichkeit beim Fahren und eine ausgezeichnete Steuerbarkeit gewährleisten.
Entsprechend einem ersten Aspekt eines erfindungsgemäßen Verfahrens der Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge, wie in Anspruch 1 definiert, wird ein Verfahren zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge bereitgestellt, bei dem über einen Wählhebel die Vorwärts- und Rückwärtsfahrt eines Fahrzeugs vorgegeben, die Drehzahl eines Antriebsmotors entsprechend, einem Beschleunigungswert geändert und Drucköl von einer vom Antriebsmotor angetriebenen Hydraulikpumpe über ein Richtungssteuerventil zu einem Hydraulikmotor gefördert wird, um die Drehzahl des Hydraulikmotors beim Fahren des Fahrzeugs zu steuern, wobei das Verfahren umfasst: Unterscheiden anhand des Beschleunigungswerts und der Drehzahl des Hydraulikmotors zwischen mindestens einer Betriebsart Fahren mit Fahrantriebskraftbeaufschlagung bzw. einer Betriebsart Fahren mit Bremskraftbeaufschlagung, wobei das Rücklauföl vom Hydraulikmotor zum Hydraulikölbehälter einen hohen Druck aufweisen kann, so dass es bei Feststellung des Bremsbetriebs der Zuführungseite des Hydraulikmotors zugeführt wird, wenn der Eintrittsdruck am Hydraulikmotor geringer als der zulässige Saugdruck des Hydraulikmotors ist.
Entsprechend einem Aspekt hinsichtlich der Anlage der Geschwindigkeitsänderung, wie in Anspruch 2 definiert, wird eine Anlage der Geschwindigkeitsänderung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge bereit gestellt, der für die Fahrt eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, dessen Drehzahl sich entsprechend einem Beschleunigungswert ändert, mit einer durch den Verbrennungsmotor angetriebenen Hydraulikpumpe, einem Bremspedal und mit einem Hydraulikmotor ausgestattet ist, zu dem Drucköl über ein Richtungssteuerventil von der Hydraulikpumpe gefördert wird, wobei Bestandteil der Anlage sind:
Hydraulikmotordruckmessfühler zum Bestimmen des Eintrittsdrucks am Hydraulikmotor und des Austrittsdrucks am Hydraulikmotor; ein Bremswertmessfühler zum Bestimmen eines Bremswertes des Bremspedals; ein Zweistufenvorspannventil für veränderbaren Druck zur Steuerung des Rücklaufdrucks eines zwischen das Richtungssteuerventil und einen Druckölbehälter geschalteten Rücklaufkreises; und ein Steuergerät, wobei das Steuergerät während des Bremsens den ermittelten Eintrittsdruck mit dem zulässigen Saugdruck des Hydraulikmotors vergleicht und ein Signal an das Zweistufenvorspannventil zur Erhöhung des Rücklaufdrucks abgibt, wenn der ermittelte Eintrittsdruck geringer als der zulässige Saugdruck ist.
Bei einem solchen für die vorliegende Erfindung gewählten Aufbau wird in einem Fahrkreis kein Ventil mit Druckwaage eingesetzt, und das Richtungssteuerventil wird nur im Bedarfsfall durch Drosselung gesteuert, so dass die Erwärmung während der Fahrt verringert wird. Somit wird kein großer Kühler und kein Antriebsmotor mit größerer Leistung benötigt, wodurch kleinere Abmessungen des Fahrzeugs und eine Kraftstoffeinsparung möglich werden. Zudem verringern sich die Kosten des Fahrzeugs. Ferner werden die Drehzahl des Antriebsmotors und die Leistung des Hydraulikmotors bei hoher und bei niedriger Geschwindigkeit jeweils unterschiedlich geändert, sie werden zwischen niedriger und hoher Geschwindigkeit um einen bestimmten Bereich geändert, und die Steuerung kann bei niedriger Geschwindigkeit anders als bei hoher erfolgen, so dass sich die Folgeeigenschaften des Antriebsmotors verbessern. Da der Aufbau des Hydraulikmotors nahezu gleich ist, werden ausgezeichnete Folgeeigenschaften hinsichtlich des erforderlichen Eingangsmoments erzielt, das Auftreten von Vibrationen kann auch bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit verhindert werden. Des weiteren wird beim Bremsen, wenn der Bremspedalverstellwinkel groß ist, die Leistung des Hydraulikmotors erhöht, um die Folgeeigenschaften zu verbessern, so dass die Bremswirkung einfach und effektiv erzielt wird. Ist andererseits der Bremspedalverstellwinkel klein, kann die Bremswirkung verzögert werden, wodurch ein sanftes Abbremsen der Fahrt möglich wird. Außerdem wird die Leistung des Hydraulikmotors bei Rückwärtsfahrt stärker erhöht als die Leistung bei Vorwärtsfahrt, um ein hohes Ausgangsmoment zu erzeugen, Bodenunebenheiten einfacher überwinden zu können usw.
Ferner kann beim Wählen der Betriebsart Arbeiten das Betriebsverhalten verbessert werden, was ein Verdienst des lastkompensierenden Kreises mit Ventilen mit Sperrstellung, des closed center load sensing circuit, ist. In der Betriebsart Fahren lassen sich der Widerstand und die Erwärmung durch Öffnen des Ventils mit Sperrstellung verringern, die Wirtschaftlichkeit des Fahrbetriebs lässt sich verbessern. Im besonderen ist bei Einsatz eines Fahrzeugs mit Arbeitsgerät nur eine Hydraulikpumpe ausreichend, da eine Hydraulikpumpe des Arbeitsgeräts auch für den Fahrhydraulikkreis genutzt wird, so dass sich der Raumbedarf verringern lässt und Kosten eingespart werden können. Zudem wird es als Ausgleich dafür, dass das Ventil mit Druckwaage nicht mehr eingesetzt wird, das Rücklauföl vom Hydraulikmotoraustritt einer Leitung auf der Zuführungsseite von der Hydraulikpumpe zum Hydraulikmotor durch Saugventile zugeführt, wodurch das Auftreten von Kavitation verhindert wird.
Zudem sind eine Betriebsart Fahren und eine Betriebsart Arbeiten möglich, und während der Betriebsart Fahren ist selbst bei Verstellen des Bedienhebels für das Arbeitsgerät ein sicherer Betrieb ohne ein Inbetriebsetzen des Arbeitsgeräts möglich, während in der Betriebsart Arbeiten vorrangig das Arbeitsgerät gesteuert wird, so dass ein sehr gutes Betriebsverhalten erzielt werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Konzept einer Anlage zur Geschwindigkeitsänderung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge entsprechend einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
Fig. 2 eine detaillierte Schaltung von Fig. 1,
Fig. 3 ein Flussdiagramm für eine Wahl einer Betriebsart Arbeiten des Hydraulikantriebs durch Umstellendes Betriebsartenschalters entsprechend der ersten Ausführungsform,
Fig. 4 bis 6 Flussdiagramme einer Reihe von Steuerprozessen bei der Wahl der Betriebsart Fahren entsprechend einer ersten Ausführungsform,
Fig. 7 bis 18 Darstellungen für die Betriebsart Fahren entsprechend der ersten Ausführungsform,
Fig. 7 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Antriebsmotordrehzahl, dem Antriebsmotordrehmoment und dem Volumenstrom einer Hydraulikpumpe,
Fig. 8 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Beschleunigungswert, der Antriebsmotordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit,
Fig. 9 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Öffnungswegsignalwert eines Fahrventils und dem Beschleunigungswert,
Fig. 10 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz eines Tiefpassfilters, durch das ein Volumenstromsignal mit bestimmtem Wert geleitet wird, und der Verstärkung,
Fig. 11 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Eintrittsöffnungsdruck eines Hydraulikmotors und dem Wellenschrägungswinkelsignalwert des Hydraulikmotors beim Fahren,
Fig. 12 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Drehzahl des Hydraulikmotors und dem Wellenschrägungswinkelsignalwert des Hydraulikmotors beim Bremsen,
Fig. 13 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz eines Tiefpassfilters, durch das ein Wellenschrägungswinkelsignalwert geleitet, und der Verstärkung,
Fig. 14 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Vorwärtsvolumenstromsignalwert und dem Strom eines magnetbetätigten Vorwärtsrichtungssteuerventils,
Fig. 15 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Rückwärtsvolumenstromsignalwert und dem Strom eines magnetbetätigten Rückwärtsrichtungssteuerventil,
Fig. 16 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Wellenschrägungswinkel des Hydraulikmotors und dem Strom eines magnetbetätigten Richtungssteuerventil des Hydraulikmotors,
Fig. 17 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem einem TVC-Ventil zugeführten Eingangsmomentsignalwert und dem Strom,
Fig. 18 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Motordrehzahlsignalwert und dem Strom, mit dem ein Magnet gespeist wird,
Fig. 19 bis 21 sind Flussdiagramme einer Reihe von Steuerprozessen bei der Wahl einer Betriebsart entsprechend der ersten Ausführungsform,
Fig. 22 bis 34 Darstellungen der Betriebsart Arbeiten entsprechend der ersten Ausführungsform,
Fig. 22 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Antriebsmotordrehzahl, dem Antriebsmotordrehmoment und dem Volumenstrom einer Hydraulikpumpe,
Fig. 23 eine Darstellung der Antriebsmotordrehzahl in Abhängigkeit von dem Vorgabewert für die Motordrehzahl,
Fig. 24 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Beschleunigungswert, dem Beschleunigungskorrekturwert und der Antriebsmotordrehzahl,
Fig. 25 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Öffnungswegsignalwert eines Fahrventils und dem Beschleunigungskorrekturwert,
Fig. 26 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz eines Tiefpassfilters, durch den der Volumenstromsignalwert geleitet wird, und der Verstärkung,
Fig. 27 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Eintrittsdruck eines Hydraulikmotors und dem Wellenschrägungswinkelsignalwert eines Hydraulikmotors,
Fig. 28 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Beschleunigungswert und dem Wellenschrägungswinkelsignalwert eines Hydraulikmotors beim Bremsen,
Fig. 29 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz eines Tiefpassfilters, durch das der Wellenschrägungswinkelsignalwert beim Bremsen geleitet wird, und der Verstärkung,
Fig. 30 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Vorwärtsvolumenstromsignalwert und dem Strom des magnetbetätigten Vorwärtsrichtungssteuerventils,
Fig. 31 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Rückwärtsvolumenstromsignalwert und dem Strom des magnetbetätigten Rückwärtsrichtungssteuerventils,
Fig. 32 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Wellenschrägungswinkelsignalwert des Hydraulikmotors beim Bremsen und dem Strom des magnetbetätigten Richtungssteuerventil des Hydraulikmotors,
Fig. 33 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem an das TVC-Ventil gelieferten Eingangsmomentsignalwert und dem Strom,
Fig. 34 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Kraftstoffeinspritzmengensignalwert und dem den Magneten durchfließenden Strom,
Fig. 35 ein Hydraulikschaltplan einer Anlage zur Geschwindigkeitsänderung eines Hydraulikantriebs entsprechend einer zweiten Ausführungsform, die jedoch nicht völlig mit den Ansprüchen übereinstimmt,
Fig. 36 ein Hydraulikschaltplan einer Anlage zur Geschwindigkeitsänderung eines Hydraulikantriebs entsprechend einer dritten Ausführungsform, die jedoch nicht völlig mit den Ansprüchen übereinstimmt, und
Fig. 37 ein Hydraulikschaltplan einer Anlage zur Geschwindigkeitsänderung eines Hydraulikantriebs, indem ein Ventil mit Druckwaage entsprechend dem Stand der Technik eingesetzt wird.

Beste Ausführungsform der Erfindung

Nachfolgend sollen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die bevorzugten Ausführungsbeispiele eines Verfahrens zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge sowie einer Anläge zur Geschwindigkeitsänderungung entsprechend der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben werden.
In Fig. 1 saugt eine von einem Verbrennungsmotor 1 angetriebene Hydraulikverstellpumpe 10 (in diesem Dokument im weiteren als Hydraulikpumpe 10 bezeichnet) Öl aus einem Ölbehälter 6 an, wandelt die vom Antriebsmotor 1 gelieferte Leistung in einen Druckölstrom um und fördert das Drucköl über eine Umschalteinrichtung 20 zu einem Hydraulikverstellmotor 50 (im weiteren als Hydraulikmotor 50 bezeichnet). Der Hydraulikmotor 50 wandelt den Druckölstrom von der Hydraulikpumpe 10 in ein Drehmoment um, um damit ein Baufahrzeug und dergleichen anzutreiben. Ein solcher Hydraulikantrieb ist bereits bekannt. Der Antriebsmotor 1 ist mit einer Einspritzpumpe 2 zur Einspritzung von Kraftstoff in den Antriebsmotor 1 bestückt, und die Einspritzpumpe 2 wiederum ist beispielsweise mit einem Elektromagneten 2a versehen. Zur Steuerung der dem Antriebsmotor 1 zuzuführenden Kraftstoffmenge und zur Steuerung der Drehzahl und der Ausgangsleistung des Antriebsmotors 1 empfängt der Elektromagnet 2a von einem Steuergerät 60, wie z. B. einer Steuereinheit und dergleichen, ein Steuersignal.
Zur Gewährleistung eines variablen Eingangsmoments dient ein an der Hydraulikpumpe 10 angeschlossenes Servogerät 11 und zur Gewährleistung eines variablen Verdrängungsvolumens ein an den Hydraulikmotor 50 angeschlossenes Servogerät 51, das eine Schrägscheibe und dergleichen steuert. Über ein elektromagnetbetätigtes Richtungssteuerventil und dergleichen, die bei Erhalt eines Steuersignals vom Steuergerät 60 verstellt werden, wird den Servogeräten 11, 51 Drucköl zugeführt. Die Servogeräte 11, 51 sind dazu bestimmt, das Drucköl jeweils umzuschalten und zu steuern sowie das Eingangsmoment der Hydraulikpumpe 10 und eine Leistung des Hydraulikmotors 50 zu steuern.
Ein lastkompensierendes Fahrventil 21 mit Sperrstellung (closed center load sensing valve - nachfolgend als Fahrventil 21 bezeichnet) der Umschalteinrichtung 20 verfügt über drei Stellungen, und das Fahrventil 21 wird mit Vorsteuerdrücken von den elektromagnetbetätigten Richtungssteuerventilen (magnetbetätigten Proportionalsteuerventilen) 41, 42, die an beiden Seiten vorgesehen sind, beaufschlagt, die es in die Vorwärts- oder die Rückwärtsstellung verstellen. Die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 werden bei Erhalt eines Steuersignals vom Steuergerät 60 verstellt. In einen zwischen das Fahrventil 21 und den Ölbehälter 6 vorgesehenen Rücklaufkreis 22 ist ein zweistufiges Gegendruckventil 23 geschaltet, das auf ein Steuersignal vom Steuergerät 60 hin in zwei Stufen verstellt wird und den Druck des zum Behälter 6 rückgeführten Rücklauföls steuert.
Zum Steuergerät 60 gehören ein Antriebsmotordrehzahlmessfühler 3 zum Messen einer Drehzahl des Antriebsmotors 1, ein Hydraulikmotordrehzahlmessfühler 52 zum Messen einer Drehzahl des Hydraulikmotors 50 für die Bestimmung einer Fahrzeuggeschwindigkeit und Hydraulikmotordruckmessfühler 53, 54 zum Messen des am Hydraulikmotor 50 herrschenden Eintritts-, und des Austrittsdrucks auf der Seite einer Leitung 56 bzw. einer Leitung 57. Der Hydraulikmotor 50 ist mit einem Winkelmessfühler 58 zum Messen des Neigungswinkels α einer Schrägscheibe und dergleichen zum Messen der Bremsleistung eines Retarders zum Bremsen eines Fahrzeugs ausgestattet. Zum Zweck der Vereinfachung der Darlegungen wird im weiteren der Hydraulikmotordruckmessfühler 53, der an die Leitung 56 angeschlossen ist, in der der Druck in der Richtung Vorwärtsumlauf des Hydraulikmotors 50 wirkt, als ein Vorwärtsdruckmessfühler 53 und der Hydraulikmotordruckmessfühler 54, der an die gegenüberliegenden Leitung 57 angeschlossen ist, als Rückwärtsdruckmessfühler 54 bezeichnet. Im übrigen können, obwohl der Hydraulikmotordrehzahlmessfühler 52 zum Messender Drehzahl und Feststellen der Drehrichtung dient, auch zwei gesonderte Messfühler zur Messung der Drehzahl und Feststellung der Drehrichtung vorgesehen werden.
Das Steuergerät 60 ist des weiteren mit einem Gaspedal 61 zur Steuerung einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedal 62 zur Steuerung der Fahrzeugbremsung, einem Wählhebel 63 zur Einstellung einer Richtung, in die das Fahrzeug fahren soll (mit den Stellungen F - Vorwärts, R - Rückwärts und N - Leerlauf) und einem Betriebsartenschalter 64 gekoppelt. Mit dem Betriebsartenschalter 64 wird eine Arbeitsgerätschalteinrichtung 45 für den Antrieb eines Arbeitsgeräts (nicht dargestellt) eingestellt und zwischen der vorzugsweise der Betätigung des Arbeitsgeräts dienenden Betriebsart W - Arbeiten mit dem Arbeitsgerät- (einschließlich Betrieb des Arbeitsgeräts während der Fahrt) und einer ausschließlich der Steuerung des Fahrzeugs beim Fahren dienenden Betriebsart D - Fahren - gewählt. Zum Steuergerät 60 gehört ein Drehgriff 66 zum Einstellen der Drehzahl des Antriebsmotors 1 während des Einsatzes des Arbeitsgeräts.
Das Gaspedal 61 ist mit einem Beschleunigungswertmessfühler 61a zum Messendes Beschleunigungswerts, das Bremspedal 62 mit einem Bremswertmessfühler 62a zum Messen eines Bremswerts, der Wählhebel 63 mit einem Sensor 63a für die mit dem Wählhebel gewählte Stellung zur Bestimmung einer Fahrzeugfahrtrichtung und der Betriebsartenschalter 64 mit einem Betriebsartensensor 64a zur Bestimmung der Betriebsart W - Arbeiten- bzw. der Betriebsart D - Fahren - versehen.
Diese Sensoren sind jeweils mit dem Steuergerät 60 verbunden und liefern an das Steuergerät 60 die jeweiligen Signale.
In Fig. 2 ist an eine Hydraulikpumpe 10 die Leitung 12 angeschlossen, die Abzweige bildet, und eine Leitung 12a ist mit einer Fahrantriebskraftumschalteinrichtung 20 verbunden. Die andere Leitung 12b ist weiter aufgezweigt in die Leitungen 12c, 12d, 12e ... An die Leitung 12c ist ein Entlastungsventil 13 angeschlossen, an die Leitungen 12d, 12e ... sind mehrere lastkompensierende Arbeitsgeräteventile 46a, 46b ... mit Sperrstellung (closed center load sensing valves, im weiteren als CLSS-Arbeitsgeräteventile 46a, 46b ... bezeichnet) angeschlossen. Über das CLSS-Arbeitsgeräteventil 46a wird den Arbeitsgerätstellantrieben 47 bzw. 47a Drucköl zugeführt bzw. von diesen rückgeführt.
Das Servogerät 11 der Hydraulikpumpe 10 besteht aus einem Drehmomentwertsteuerventil 11a (im weiteren als TVC-Ventil 11a bezeichnet), einem lastkompensierenden Load- Sensing-Ventil 11b (im weiteren als LS-Ventil 11b bezeichnet) und einem Servoventil 11c. Mit dem TVC-Ventil 11a sind eine Vorsteuerleitung 12w von der Leitung 12 und das Steuergerät 60 verbunden. Das TVC-Ventil erfüllt eine Funktion der Steuerung des Fahrbetriebs mit Fahrantriebskraftbeaufschlagung, d. h. empfängt vom Steuergerät 60 ein Steuersignal, steuert innerhalb eines großen Bereichs den Förderdruck der Hydraulikpumpe 10, mit dem das LS-Ventil 11b beaufschlagt wird, und steuert innerhalb eines großen Bereichs einen Volumenstromwert der Hydraulikpumpe 10.
Ist beispielsweise der Strom eines vom Steuergerät 60 abgegebenen Steuersignals klein, so wird der Volumenstrom der Pumpe auf den Höchstwert erhöht. Ist der Strom eines Steuersignals groß, so wird der Volumenstromwert verringert, wodurch eine konstante Leistungssteuerung usw. erzielt wird, so dass der Wert Förderleistung · Förderdruck der Hydraulikpumpe konstant bleibt. An das LS-Ventil 11b sind eine Vorsteuerleitung 12w von der Leitung 12 und eine Leitung 48w eines LS-Kreises angeschlossen. Das LS-Ventil 11b empfängt den Förderdruck PP der Hydraulikpumpe 10 sowie den höchsten Druck PS der vom Kreis (LS- Kreis) des Fahrventils 21 und den CLSS-Arbeitsgeräteventilen 46a, 46b ... über die Rückschlagventile 49, 49a kommenden Drücke. Das LS-Ventil 11b steuert den Druck vom WO- Ventil 11a, mit dem das Servoventil 11c beaufschlagt wird, so dass ein LS-Differenzdruck (PLS = PP - PS), der gleich dem Differenzdruck (PP - PS) zwischen diesen Werten ist, konstant gehalten wird, wodurch ein Winkel der Schrägscheibe (der Volumenstromwert der Pumpe) der Hydraulikpumpe 10 gesteuert wird.
Bestandteile der Fahrantriebskraftumschalteinrichtung 20 sind das Fahrventil 21, ein Druckausgleichventil 21a, Saugventile 31, 32 und Sicherheitsventile 33, 34. Die Saugventile 31, 32 und die Sicherheitsventile 33, 34 sind an das Fahrventil 21 angeschlossen. Die Saugventile 31, 32 und die Sicherheitsventile 33, 34 sind mit einem Anschluss jeweils zwischen das Fahrventil 21 und den Hydraulikmotor 50, mit dem anderen Anschluss jeweils über die vom Fahrventil 21 kommende Rücklaufleitung 22 zwischen Fahrventil 21 und das zweistufige Gegendruckventil 23 geschaltet. Übrigens können die Saugventile 31, 32 und die Sicherheitsventile 33, 34 an Leitungen angeschlossen sein, ohne dass sie mit dem Fahrventil 21 verbunden sind.
Das Fahrventil 21 wird an beiden Seiten an den dafür bestimmten Flächen mit einem Vorsteuerdruck zum Verstellen auf die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung beaufschlagt, so dass das Fahrventil 21 entsprechend der durch den Wählhebel 63 (Fig. 1) gewählten Stellung verstellt wird. Der Vorsteuerdruck wird so erzeugt, dass der Förderdruck einer nicht dargestellten Vorsteuerpumpe durch ein Steuersignal vom Steuergerät 60 gesteuert wird und dieser das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 für Vorwärtsfahrt oder das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 42 für Rückwärtsfahrt entsprechend verstellt, wodurch ein bestimmter einem Steuersignal folgender Druck erzeugt wird.
Bei Erhalt eines Steuersignals vom Steuergerät 60 wird entsprechend ein magnetbetätigtes Richtungssteuerventil 55 des Hydraulikmotors verstellt, und der Druck der Vorsteuerpumpe wirkt auf das Servogerät 51 ein, um das Verdrängungsvolumen des Hydraulikmotors 50 zu steuern. Entsprechend einem Beschleunigungswert wird der Hydraulikmotor 50 mit dem Volumenstromwert von der Hydraulikpumpe 10 beaufschlagt und wandelt diesen in eine bestimmte Drehzahl, d. h. eine bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit, um.
Bei Erhalt eines Steuersignals vom Steuergerät 60 wird entsprechend das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 24 versteift, und Druck der Vorsteuerpumpe wirkt auf das zweistufige Gegendruckventil 23 und steuert somit den Rücklauföldruck des zum Behälter 6 rückgeführten Rücklauföls in zwei Stufen, und zwar mit hohem und niedrigem Druck. Bei hohem Druck wird Rücklauföl von der Austrittsseite des Hydraulikmotors 50 über das Saugventil 31 oder 32 in die Speiseleitung 56 oder 57 gefördert. Bei niedrigem Druck wird das Rücklauföl im Wesentlichen in der Gesamtmenge in den Ölbehälter 6 rückgeführt. Dabei wird je nach Bedarf ein Teil des Rücklauföls in eine der Leitungen 56 und 57 auf der Zuführungsseite von der Hydraulikpumpe 10 zum Hydraulikmotor 50 gefördert.
Zunächst soll unter Berücksichtigung der Funktionsweise, die auf der vorstehend beschriebenen Konstruktion basiert, die Wahl der Betriebsart für den Betrieb des Hydraulikantriebs erläutert werden.
Bei einem nicht in der Zeichnung dargestellten Baufahrzeug mit einem Arbeitsgerät wird eine Betriebsart eines Hydraulikantriebs, zu dem eine Hydraulikpumpe 10, das Fahrventil 21 und der Hydraulikmotor 50 gehöre, mit Hilfe des Betriebsartenschalters 64 gewählt. Entsprechend dem Flussdiagramm von Fig. 3 wird ein Prozess, wenn in Schritt 301 der Betriebsartenschalter 64 zur Hydraulikantriebssteuerung auf die Betriebsart D - Fahren - eingestellt wurde, mit Schritt 302 fortgesetzt. In Schritt 302 wird mit Hilfe des Betriebsartensensors 64a die Betriebsart D - Fahren - festgestellt, und ein Signal für die Betriebsart D - Fahren - wird an das Steuergerät 60 abgegeben. Im Steuergerät 60 wird mit der Abarbeitung eines Schemas für die Betriebsart D - Fahren - und der Entscheidungstreffung begonnen. Das heißt, das Steuergerät 60 gibt ein Steuersignal für die Betriebsart D - Fahren - ab, durch das allein das Fahren bewirkt wird. Wird beispielsweise bei einem nicht dargestellten Arbeitsgerät der Hebel zur Betätigung des Arbeitsgeräts verstellt, so wird das CLSS-Arbeitsgeräteventil 46a durch die Steuerung in unbetätigtem Zustand gehalten.
Wird in Schritt 301 der Betriebsartenschalter 64a zur Hydraulikantriebssteuerung auf Arbeiten (Betriebsart W) gestellt, so wird der Prozess mit Schritt 303 fortgesetzt. In Schritt 303 wird wie in Schritt 302 mit der Abarbeitung eines Schemas, der Betriebsart W, und der Entscheidungstreffung begonnen, und es wird ein Steuersignal für die Betriebsart W - Arbeiten - mit der Hauptbetonung auf Arbeiten abgegeben. Wird z. B. mit dem Arbeitsgerät gearbeitet und gleichzeitig dabei gefahren, wobei das Fahrventil 21 und die CLSS-Arbeitsgeräteventile 46a, 46b gleichzeitig betätigt werden, wird vom Steuergerät 60, wenn der Volumenstrom der Hydraulikpumpe geringer ist, ein Steuersignal für die vorzugsweise Zufuhr zu den CLSS-Arbeitsgeräteventilen 46a, 46b abgegeben, während vom Steuergerät 60, wenn der Volumenstrom groß ist, ein Steuersignal für die Zufuhr zum Fahrventil 21 und zu den CLSS-Arbeitsgeräteventilen 46a, 46b abgegeben wird.
Nun soll unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5 und 6 eine Hydraulikantriebssteuerung bei Wahl der Betriebsart D - Fahren - beschrieben werden. Hierbei soll eine Steuerung des Volumenstroms des Hydraulikmotors 50 beim Fahren und beim Abbremsen (Bremsen) sowie die Betätigung des zweistufigen Gegendruckventils 23 beschrieben werden.
In Schritt 311 werden dem Steuergerät 60 verschiedene Signale eingegeben. Das heißt, das Steuergerät 60 fragt von den verschiedenen Sensoren sich ständig ändernde Signale ab. Die Signale beinhalten eine vom Wählhebelstellungssensor 63a ermittelte Verstellung des Wählhebels (auf Vorwärts F, Rückwärts R oder Leerlaufstellung N), eine vom Antriebs¬ motordrehzahlmessfühler 3 ermittelte Antriebsmotordrehzahl ωe, einen vom Beschleunigungswertmessfühler 61a ermittelten Beschleunigungswert θ, eine vom Hydraulikmotordrehzahlmessfühler 52 gelieferte Hydraulikmotordrehzahl ωausg (d. h. die Fahrzeuggeschwindigkeit V), den von den Hydraulikmotordruckmessfühlern 53, 54 gemessenen Eintritts- und den Austrittsdruck Ppc des Hydraulikmotors 50 und eine vom Winkelmessfühler 58 gemessene Bremsleistung Rc des Retarders. Was die von den Hydraulikmotordruckmessfühlern 53, 54 gemessenen Eintritts- und Austrittsdruckwerte Ppc anbelangt, so wird der Eintrittsdruck des Hydraulikmotors 50 mit Pb bezeichnet. Übrigens kann die Hydraulikmotordrehzahl wausg durch eine Wellendrehzahl ersetzt werden.
In Schritt 312 wird aus der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V eine Beschleunigung Va des Fahrzeugs berechnet, d. h. durch Ausschließen des ersteren Wertes wausg 1 aus dem gegenwärtigen Wert ωausg 2(Va = Δωausg = ωausg2 - ωausg1).
In Schritt 313 wird ein Eingangsmomentsignalwert TTVC der Hydraulikpumpe 10 berechnet. Dies geschieht, indem das Eingangsmoment mit Hilfe einer Kurve von Fig. 7 aus der Antriebsmotordrehzahl ωe und der Hydraulikmotordrehzahl wausg ermittelt wird, und das Steuergerät 60 liefert den Eingangsmomentsignalwert TTVC an das TVC-Ventil 11a, das den Volumenstromwert der Hydraulikpumpe 10 steuert.
Nun soll eine Eingangsmomentsteuerung der Hydraulikpumpe beschrieben werden. In Fig. 7 werden auf der horizontalen Achse die Drehzahl ωe, auf der vertikalen Achse das Dreh¬ moment Te des Antriebsmotors sowie das Eingangsmoment TTVC der Hydraulikpumpe 10, gesteuert mit Hilfe des TVC-Ventils 11a, aufgetragen. Zusätzlich wird der Beschleunigungswert θ(θ&sub0; = 0, θ&sub1; = 1/4, θ&sub2; = 2/4, θ&sub3; = 3/4, θ&sub4; = 4/4 der vollständigen Öffnung) durch schräge Strichlinien dargestellt. Eine Vollinie Vdh verkörpert eine Änderung des TVC-Eingangsmoments bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Vollinie Vdl eine Änderung des TVC- Eingangsmoments bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit.
Entsprechend Fig. 2 liefert das Steuergerät 60 nach Erhalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitsmessfühler 52 und der Antriebsmotordrehzahl ωe vom Antriebsmotordrehzahlmessfühler 3 ein Steuersignal an das TVC-Ventil 11a, so dass sich der Wert Volumenstrom · Förderdruck der Pumpe, wie vorgegeben, in Abhängigkeit von der Antriebsmotordrehzahl ωe ändert.
Wird beispielsweise an der Stelle, an der der Beschleunigungswert θ dem Wert θ&sub0; = 0 entspricht und an einer Stelle, an der die Antriebsmotordrehzahl ωe dem Punkt X1 entspricht, der Wählhebel 63 auf N - Leerlauf - gesteift, verharrt das Fahrzeug im Stillstand oder bewegt sich aufgrund des Schleppmoments der Strömung langsam. Zu diesem Zeitpunkt ist die Hydraulikpumpe 10 bei festgelegter minimaler Förderleistung in Betrieb, das geförderte Drucköl wird vom Entlastungsventil 13 in den Druckölbehälter 6 rückgeführt.
Wird der Wählhebel 63 auf F - Vorwärts - gestellt, liefert das Steuergerät 60 anhand des Signals, das vom Sensor 63a für die mit dem Wählhebel gewählte Stellung abgegeben wird, an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 ein von dem Beschleunigungswert abhängiges Signal. Das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 wird durch das dem Beschleunigungswert entsprechende Signal verstellt, es steuert den Vorsteuerdruck für das Fahrventil 21 und öffnet das Fahrventil 21 um einen bestimmten Öffnungsweg. Wird das Gaspedal 61 weiter durchgetreten, behält das Fahrventil 21 eine bestimmte konstante Öffnungsstellung bis zu einer Stelle bei, an der sich der Beschleunigungswert θ dem Wert θ&sub1;, = 1/4 (die Antriebsmotordrehzahl ωe hat den Punkt X2 erreicht) genähert hat. Somit bewegt sich das Fahrzeug bis zu dem Punkt X2 aufgrund des Schleppmoments ebenfalls langsam, wie oben beschrieben, sodass ein Abstellen des Fahrzeugs und dergleichen möglich ist.
Wird das Gaspedal 61 weiter durchgetreten und entfernt sich der Beschleunigungswert θ wieder von θ&sub1; = 1/4 (die Antriebsmotordrehzahl ωe hat den Punkt. X3 erreicht), ist das Fahrventil 21 weiterhin vollständig geöffnet. Dabei gibt das Steuergerät 60 an das TVC-Ventil 11a ein Steuersignal zur Betätigung des Servogeräts 11 ab und lässt das Eingangsmoment (beispielsweise Verdrängungsvolumen oder Förderdruck) ansteigen. Auf diese Weise wird ein Stoß während des Anfahrens verringert, weil das Fahrzeug zu Beginn mit Hilfe des Schleppmoments anfährt und die Fahrgeschwindigkeit erst nach einem gewissen Zeitraum ansteigt, wodurch ein sanftes Anfahren ohne Widerstand möglich wird, da das Fahrventil 21 vollständig geöffnet ist. Zudem kann die Erwärmung reduziert und die Wirtschaftlichkeit des Fahrbetriebs verbessert werden. Überschreitet die Antriebsmotordrehzahl ωe den Punkt X3, so erhöht sich das Verdrängungsvolumen der Hydraulikpumpe 10, und das Eingangsmoment der Hydraulikpumpe 10 steigt rasch an, wodurch eine Reaktion auf die Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit eintritt und gute Folgeeigenschaften erzielt werden. Zudem wird ein großes Antriebsmotormoment Te aufgenommen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig gewählt wird, um das Gefühl ähnlich dem bei Betrieb mit einem Drehmomentenwandler zu erzeugen.
In Schritt 314 wird ein an den Antriebsmotor 1 abzugebender Kraftstoffeinspritzmengensteuersignalwert ωec berechnet. Das heißt, die Antriebsmotordrehzahl ωe wird aus dem Beschleunigungswert 8 und der in einer Kurve in Fig. 8 dargestellten Hydraulikmotordrehzahl wausg gewonnen, und das Steuergerät 60 liefert an den Elektromagneten 2a der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 ein Steuersignal, das die Antriebsmotordrehzahl ωe steuert.
Nachfolgend soll die Steuerung der Antriebsmotordrehzahl ωe beschrieben werden. In Fig. 8 sind auf der horizontalen Achse ein Beschleunigungswert θ und auf der vertikalen Achse die Antriebsmotordrehzahl ωe aufgetragen, die Fahrzeuggeschwindigkeit V wird durch Vollinien verkörpert. Die Vollinie Vdh stellt die Änderung der Antriebsmotordrehzahl ωe bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit, die Vollinie Vdl den gleichen Kennwert bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit dar. Bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit wird der Gradient der Änderung der Antriebsmotordrehzahl ωec größer, bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner.
Nach Erhalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitsmessfühler 52 und des Beschleunigungswertes θ vom Beschleunigungswertmessfühler 61a gibt das Steuergerät 60 einen Steuersignalwert ωec an den Elektromagneten 2a ab, so dass sich die Drehzahl nach der Vorgabe in Abhängigkeit vom Beschleunigungswert 8 entsprechend Fig. 8 ändert. Das Steuersignal ωec wird zur Vorgabe eines bestimmten Einspritzmengenwerts an den Antriebsmotor 1 geliefert, wodurch die Antriebsmotordrehzahl ωe auf einen bestimmten Wert eingestellt wird. Im Falle der Vollinie Vdh für eine hohe Fahrgeschwindigkeit beispielsweise liegt die maximale Drehzahl höher, was eine größtmögliche Ausnutzung der Antriebsmotorleistung ermöglicht. Andererseits nimmt bei niedriger Geschwindigkeit, wenn ein niedrigeres Hydraulikmotordrehmoment benötigt wird, die maximale Drehzahl des Antriebsmotors 1 einen niedrigeren Wert an. Zudem ist ein Bereich von Leerlaufdrehzahlen vorgesehen, und wenn von der Fahrt mit hoher Geschwindigkeit auf Leerlauf übergegangen wird, so liegen die Leerlaufdrehzahlen relativ hoch, so dass die Kühlleistung erhöht wird.
In Sehritt 315 wird der Volumenstromsteuersignalwert Q des Fahrventils 21 berechnet. Zu diesem Zweck wird ein Volumenstrom Q des Fahrventils 21 (ein Öffnungswegsteuersignal¬ wert L des Fahrventils 21) mit Hilfe von Kurven in Fig. 9 aus dem Beschleunigswert θ und der Hydraulikmotordrehzahl wausg (der Fahrzeuggeschwindigkeit V) ermittelt, und das Signal mit dem Volumenstromsignalwert Q wird vom Steuergerät 60 an die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 abgegeben, die den Volumenstrom Q des Fahrventils 21 steuern.
Es soll nun die Steuerung des Öffnungsweges des Fahrventils 21 beschrieben werden. Entsprechend Fig. 9 ist auf der horizontalen Achse die Fahrzeuggeschwindigkeit V, auf der vertikalen Achse der Öffnungswegsteuersignalwert L des Fahrventils 21 aufgetragen, der Beschleunigungswert θ(θ&sub0; = 0, θ&sub2; = 1/3 der vollständigen Öffnung, θ&sub3; = 2/3 der vollständigen Öffnung und 64 = vollständige Öffnung) wird durch Vollinien wiedergegeben. Der Bereich unterhalb der geneigten Strichlinie Lb verkörpert einen Bremsbereich LDB, der Bereich oberhalb der Strichlinie Lb einen Fahrbereich LDD. Zudem ist im Fahrbereich LDD ein Bereich vollständiger Öffnung LDF des Steuerkolbens dargestellt, wobei der Öffnungswegsteuersignalwert des Fahrventils 21 gleich oder größer als ein bestimmter Wert La ist. Des weiteren verkörpert ein Abschnitt mit geneigter Vollinie des Beschleunigungswertes θ einen Geschwindigkeitsausgleichsbereich (einen CLSS-Steuerbereich), und in diesem Geschwindigkeitsausgleichsbereich erfolgt eine Steuerung durch das Fahrventil 21. Im Bereich vollständiger Öffnung LDF entspricht der Öffnungsweg des Fahrventils 21 bestimmten festgelegten Öffnungswerten, wobei jeder davon in Abhängigkeit vom Beschleunigungswert θ einen Bereich der vollständigen Öffnung annimmt, so dass auch ein kleiner Beschleunigungswert θ dem Bereich vollständiger Öffnung LDF entsprechen kann. Dadurch wird ein Durchflusswiderstand gemindert, ein Druckzusammenbruch verhindert und die Erwärmung verringert.
Übrigens verhält sich, obwohl der Öffnungswegsignalwert in Fig. 9 aufgetragen ist, bei CLSS-Steuerung der Öffnungsweg des Fahrventils 21 proportional zum Volumenstrom (Q = K·L). So wird der Volumenstromsignalwert Q für den Strom von der Hydraulikpumpe 10 zum Hydraulikmotor 50 anhand des Öffnungsweges des Fahrventils ermittelt.
Im Bereich Bremsen LDB wird der Öffnungswegsignalwert L des Fahrventils 21 entsprechend dem Beschleunigungswert θ geändert. In diesem Bereich entspricht der Öffnungswegsignalwert L des Fahrventils 21 nicht dem Zustand "geschlossen", und je größer der Beschleunigungswert θ ist, desto größer ist der Öffnungswegsignalwert L. Folglich bleibt das Fahrzeug beim Betätigen der Bremse nicht sofort stehen, sondern verringert angemessen die Fahrgeschwindigkeit. Ähnlich der obigen Beschreibung fährt das Fahrzeug entsprechend der Zeichnung auf der linken Seite von 8, in einer Kriechganggeschwindigkeit, d. h. das Fahrzeug fährt aufgrund eines Schleppmoments der Strömung bei niedriger Geschwindigkeit. Zudem fährt das Fahrzeug in der Betriebsart D - Fahren - sehen bei Geschwindigkeitsausgleichsteuerung zwischen dem Bereich vollständiger Öffnung LDF und dem Bremsbereich LDB.
Entsprechend Fig. 9 verkürzt das Steuergerät 60 bei Erhält des Signals der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Beschleunigungswertes θ die Steuerung im Bereich Geschwindigkeitsausgleichsteuerung, verhindert mit Hilfe des Fahrventils 21 fast vollständig Druckzusammenbrüche und ermittelt entsprechend Fig. 9 den an die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 abzugegebenden Steuersignalwert Q, so dass ausgezeichnete Bremseigenschaften gewährleistet werden.
Fährt das Fahrzeug beispielsweise bei dem Beschleunigungswert θ mit θ&sub4; = vollständige Öffnung und mit hoher Fahrzeuggeschwindigkeit Vc (Punkt X5), so werden der Beschleuni¬ gungswert θ und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vc jeweils mit den entsprechenden Messfühlern gemessen und an das Steuergerät 60 übertragen. Nach Erhalt der Signale liefert das Steuergerät 60 zur weitestgehenden Verhinderung von Druckzusammenbrüchen zunächst an die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 und dann an das Fahrventil 21 einen Öffnungswegsteuersignalwert Lc des Bereichs vollständiger Öffnung LDF. Des weiteren ändern sich, wenn der Beschleunigungswert θ unverändert bleibt und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vc durch Bergabfahren usw. zunimmt, die Fahrzeuggeschwindigkeit Vc und der Öffnungswegsignalwert Lc entsprechend der Kurve des Beschleunigungswertes θ&sub4; = vollständig.
Dabei nimmt in der Kurve des Beschleunigungswertes θ&sub4; = vollständig von Punkt X6 bis X7 die Geschwindigkeitsausgleichsteuerung (Bereich CLSS-Steuerung), d. h. der Öffnungswert des Fahrventils 21, stetig ab, wird durch die Geschwindigkeitssteuerung eine Beaufschlagung mit einer Bremskraft bewirkt. Steigt die Geschwindigkeit mindestens auf den Punkt X7 an, so nimmt der Öffnungswert des Fahrventils 21 einen bestimmten konstanten Wert der Kurve Ld an, lässt das Fahrventil 21 einen bestimmten der Geschwindigkeit entsprechenden Widerstand entstehen und erzeugt eine Bremskraft. Oberhalb des Punktes X6 höher Geschwindigkeit spricht das zweistufige Gegendruckventil 23 an, um den Rücklaufdruck des Rücklauföls zum Behälter 6 auf einen hohen Wert anzuheben, wird der Hydraulikmotor 50 von der Hydraulikpumpe 10 und/oder von dem Saugventil 31 und dem Saugventil 32 mit Öl gespeist.
Zudem wird, wenn der Wählhebel 63 zur Vorgabe der Fahrtrichtung des Fahrzeugs entweder auf "Vorwärts - F" oder "Rückwärts - R" gesteift wurde, also in der Zeichnung im Bereich θa auf der linken Seite des Beschleunigungswertes θ, das Fahrventil 21 um einen festgelegten geringen Wert geöffnet, wodurch mit Kriechganggeschwindigkeit gefahren wird. Durch die Kriechganggeschwindigkeit wird die Möglichkeit des Auftretens von Stößen verringert, kann, wie vorstehend erläutert, langsam vorwärtsgefahren werden.
In Schütt 316 wird ein in Fig. 10 dargestelltes Tiefpassfilter mit dem Volumenstromsignalwert Q des Fahrventils 21 multipliziert. Das heißt, aus einem an die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 zu liefernden Steuersignal werden zum Betätigen des Fahrventils mit Hilfe des Tiefpassfilters Störgrößen, die mindestens dem Hochfrequenzbereich f0 zuzuordnen sind, entfernt (ausgedrückt durch Qa = Ga · Q als eine Übertragungsfunktion). Dadurch werden sehr kleine Druckschwingungen des Fahrventils 21 verhindert, sodass Geschwindigkeitsänderungen des Fahrzeugs aufgrund von Schwingungsbewegungen des Fahrventils 21 verhindert werden.
In Schritt 317 entsprechend Fig. 5 wird durch den Sensor 63a für die mit dem Wählhebel 63 gewählte Stellung festgestellt, ob der Wählhebel 63 betätigt wurde, wird die Stellung des Wählhebels 63 festgestellt. Wurde auf Leerlauf - N - gestellt, so wird der Prozess mit dem Schritt 318 fortgesetzt. Wurde auf Vorwärts - F - gestellt, so wird der Prozess mit dem Schritt 319, wurde auf Rückwärts - R - gestellt, mit dem Schritt 320 fortgesetzt.
In Schritt 318 (wenn Leerlauf - N - gewählt wurde) wird geprüft, ob ein vom Steuergerät 60 an das magnetbetätigte Vorwärtsrichtungsventil 41 zu liefernder Vorwärtsvolumenstromsignalwert QF und ein an das magnetbetätigte Richtungsventil 42 zu liefernder Rückwärtsvolumenstromsignalwert QR gleich Null sind. Herrscht Übereinstimmung mit der Feststellung in Schritt 317, so wird der Prozess mit Schritt 321 fortgesetzt.
In Schritt 319 (wenn Vorwärts - F - gewählt wurde) wird Qa durch den Vorwärtsvolumenstromsignalwert QF ersetzt, der Rückwärtsvolumenstromsignalwert QR ist gleich Null. Ferner wird der Druck Pca der Vorwärtsleitung 56 durch den Eintrittsdruck Pp ersetzt, so dass damit der Wellenschrägungswinkel des Hydraulikmotors 50 gesteuert werden kann. Herrscht Übereinstimmung mit der Feststellung in Schritt 317, so wird der Prozess mit Schritt 321 fortgesetzt.
In Schritt 320 (wenn Rückwärts - R - gewählt wurde) wird Qa durch den Rückwärtsvolumenstromsignalwert QR ersetzt, der Vorwärtsvolumenstromsignalwert QF ist gleich Null. Des weiteren wird der Druck Pcb der Rückwärtsleitung 57 durch den Eintrittsdruck Pp ersetzt, so dass damit der Wellenschrägungswinkel des Hydraulikmotors 50 wie bei der Vorwärtsfahrt gesteuert werden kann.
In Schritt 321 wird anhand einer Darstellung von Fig. 9 festgestellt, ob der Fahrbereich LDD oder der Bremsbereich LDB vorliegt. Wurde der Fahrbereich LDD festgestellt, so wird der Prozess mit Schritt 322 fortgesetzt, wurde der Bremsbereich LDB festgestellt, mit dem Schritt 327.
In Schritt 322 wird ein Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd des Hydraulikmotors 50 für Fahren berechnet. Mit Hilfe des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dd wird der Wellenschrägungswinkel des Hydraulikmotors 50 bei Fahrt gesteuert, wodurch der Volumenstrom des Hydraulikmotors 50 gesteuert wird. Fig. 11 veranschaulicht diese Steuerung des Wellenschrägungswinkels.
In Fig. 11 ist auf der horizontalen Achse der Eintrittsdruck Pp am Hydraulikmotor 50, auf der vertikalen Ächse der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd des Hydraulikmotors 50 aufgetragen. Die Vollinie Ddh verkörpert eine Änderung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dd bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit V, die Vollinie Ddl die Änderung des gleichen Parameters bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit V. Beispielsweise ist bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit (Vollinie Ddh) der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd relativ klein, und der Änderungsgradient ist größer. Bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit (Vollinie Ddl) ist der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd relativ groß, und der Änderungsgradient ist kleiner. Bevor der Eintrittsdruck Pp einen festgelegten Wert Ppa erreicht, bleibt der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd minimal klein, und wenn er den festgelegten Wert Ppb überschritten hat, bleibt der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd weiterhin auf dem Maximalwert.
Zudem wird aus der graphischen Darstellung der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd unter Zugrundelegung des mit den Hydraulikmotordruckmessfühlern 53, 54 gemessenen Eintrittsdrucks Pp und der mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitsmessfühler 52 gemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit Va gewonnen. Das Steuergerät 60 gibt den so gewonnenen Wellenschrägungswinkelsignalwert als einen Steuersignalwert an das am Hydraulikmotor eingebaute magnetbetätigte Richtungssteuerventil 55 des Servogeräts 51 ab.
Beispielsweise beim Fahren mit hoher Fahrgeschwindigkeit, wenn nur ein geringes Drehmoment erforderlich ist, ist dabei der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd niedriger und der Gradient der Änderung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dd höher, wodurch die auf den Drehmomentänderungen basierenden Folgeeigenschaften verbessert werden. Bei geringer Fahrgeschwindigkeit, wenn ein großes Drehmoment benötigt wird, ist der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd höher und der Gradient der Änderung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dd niedriger, um Vibrationen des Hydraulikmotors 50 im Zusammenhang mit den Drehmomentänderungen zu verhindern. Da sich der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd, dadurch dass ein zwischen hoher und niedriger Geschwindigkeit wählbarer Bereich und ein Bereich mit konstanter Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen sind, genau je nach dem erforderlichen Drehmoment ändert, wird der Anteil der Fahrzeuggeschwindigkeitsänderung verringert und eine ausgezeichnete Reaktion auf diese Änderung gewährleistet, wodurch die Fahreigenschaften verbessert werden.
In Schritt 323 werden Änderungen der Beschleunigung untersucht. Dabei wird geprüft, ob die Beschleunigung Va der Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als eine festgelegte Beschleunigung Vamax ist (ein Grenzwert, der willkürlich gewählt werden kann). Wenn dies nicht der Fall ist, d. h. wenn die Beschleunigung geringer als der Grenzwert ist, wird der Prozess mit Schritt 324 fortgesetzt. Ist die Beschleunigung größer als der Grenzwert, wird der Prozess mit Schritt 328 fortgesetzt.
Bei Fortsetzung des Prozesses mit Schritt 328 ändert sich, da sich die Fahrzeuggeschwindigkeit stark erhöht (Bergabfahren usw.), die Drehzahl des, Hydraulikmotors 50 schneller als um einen vorgegebenen Wert. Aus diesem Grunde kann der Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 nicht nachkommen, folglich gibt das Steuergerät 60 ein Signal an das zweistufige Gegendruckventil 23 ab und verstellt dieses in Schritt 328 in die Richtung, die für einen hohen Druck sorgt. Nach dem Verstellen in die Stellung, die einen hohen Druck entstehen lässt, wird das vom Austritt stammende Rücklauföl vom Hydraulikmotor 50 entweder über das Saugventil 31 oder das Saugventil 32 in die Leitung 56 oder 57 der Zuführungsseite von der Hydraulikpumpe 10 gefördert, so dass die Entstehung von Kavitation verhindert wird.
In Schritt 324 wird der Eintrittsdruck des Hydraulikmotors 50 geprüft. Dieser gibt darüber Auskunft, ob der Druck Pd der Zuführungsseite zum Hydraulikmotor unter einem festgelegten Druckgrenzwert Pdmin liegt. Liegt dieser Druck nicht unter dem Grenzwert, sondern über dem Grenzwert, wird der Prozess mit Schritt 325 fortgesetzt, da ein nicht dargestelltes Fahrzeug vom Hydraulikmotor 50 angetrieben wird. Andererseits wird, wenn der Druck unter dem Grenzwert liegt, der Prozess mit Schritt 328 fortgesetzt, das zweistufige Gegendruckventil 23 wird in die Richtung verstellt, die einen hohen Druck entstehen lässt, wie vorstehend beschrieben wurde.
In Schritt 325 wird ermittelt, um wieviel Prozent der Beschleunigungswert θ geändert wird. Ein Änderungswert θa des Beschleunigungswertes 0 wird als Differenz zwischen dem vorhergehenden Beschleunigungswert θf und dem gegenwärtigen Beschleunigungswert θn ermittelt, und es wird festgestellt, ob die Differenz θa größer als ein bestimmter Grenzwert θdec ist. Ist diese Differenz nicht größer als der Grenzwert, so wird die Änderung der mit Hilfe eines Steuersignals vorgegebenen Geschwindigkeit als gering bewertet, und der Prozess wird mit dem Schritt 326 fortgesetzt. Ist die Differenz größer, so wird der Prozess mit Schritt 328 fortgesetzt.
In Schritt 326 wird das zweistufige Gegendruckventil 23 in Richtung niedrigerer Druck verstellt, d. h. das zweistufige Gegendruckventil 23 wird mittels eines Steuersignals vom Steuergerät 60 auf einen geringen Druck eingestellt, wodurch das Rücklauföl zu einem überwiegenden Teil in den Ölbehälter 6 rückgeführt wird. Zudem wird ein Teil des Rücklauföls je nach Bedarf entweder über das Saugventil 31 oder das Saugventil 32 der Speiseleitung 56 oder 57 zugeführt. Nach Beendigung des Schritts 326 wird der Prozess mit Schritt 329 fortgesetzt.
In Schritt 327, zu dem übergegangen wird, wenn im vorstehend genannten Schritt 321 der Bremsbereich LDB festgestellt wurde, wird der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd für den Hydraulikmotor 50 beim Bremsen berechnet. Die Steuerung des Volumenstroms des Hydraulikmotors 50 während des Bremsens wird anhand von Fig. 12 beschrieben. Die Strichlinie [sic!] Dbh verkörpert die Änderung des Wellenschrägungswinkelsignalwertes Dd bei großem Verstellwinkel des Bremspedals 62, die Vollinie [sic!] Dbl den gleichen Kennwert bei einem Verstellwinkel des Bremspedals von Null. Bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit ist der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd geringer, bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit ist der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd größer. Folglich ist der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit V größer, wodurch ein Bremsmomentwert höher liegt, so dass das Fahrzeug stark gebremst wird und die Folgeeigenschaften verbessert werden. Bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit V ist ein niedrigeres Bremsmoment vorgesehen, um so ein plötzliches Bremsen zu vermeiden und die Fahrsicherheit zu gewährleisten. Nachdem die Steuerung des Volumenstroms des Hydraulikmotors 50 während des Bremsvorgangs abgeschlossen wurde, wird der Prozess mit Schritt 329 fortgesetzt, wobei zunächst der Schritt 328 folgt.
In Schritt 329 wird ein in Fig. 13 dargestelltes Tiefpassfilter mit dem Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd beim Bremsen multipliziert. Dadurch können aus einem an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 55 zu liefernden Steuersignal, das einen Druck zum Versteilen des Hydraulikmotors entstehen lässt und durch das Tiefpassfilter geleitet wird, hochfrequente Störgrößen herausgefiltert werden. Dies lässt sich in Form einer Übertragungsfunktion durch Ddc = Gb · Dd ausdrücken. Mit Hilfe des Tiefpassfilters werden geringfügige Schwingungen des Hydraulikmotors 50 hoher Frequenz verhindert, wodurch Geschwindigkeitkeitsschwankungen des Fahrzeugs vermieden werden.
In Schritt 330 wird der Vorwärtsvolumenstromsignalwert QF, in Schritt 331 der Rückwärtsvolumenstromsignalwert QR in einen Strom umgewandelt. In Fig. 14 ist auf der horizontalen Achse der Vorwärtsvolumenstromsignalwert QF, auf der vertikalen Achse der dem magnetbetätigten Vorwärtsrichtungssteuerventil 41 zuzuführende Strom IF aufgetragen. In Fig. 15 wird auf der horizontalen Achse der Rückwärtsvolumenstromsignalwert QR, auf der vertikalen Achse der dem magnetbetätigten Rückwärtsrichtungssteuerventil 42 zuzuführende Strom IR aufgetragen. Übrigens wird der dem magnetbetätigten Richtungssteuerventil zugeführte Strom, der auf der vertikalen Achse von Fig. 14 und in den darauffolgenden Zeichnungen aufgetragen wird, mit "EPC-Strom" bezeichnet.
In den Fig. 14 und 15 wird entsprechend dem Vorwärtsvolumenstromsignalwert Qf oder dem Rückwärtsvolumenstromsignalwert OR der Vorwärtsstrom IF oder der Rückwärtsstrom IR geändert, und die Schwingungen des Fahrventils 21 und der magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 werden ausgeglichen. Die Kurve ist so konstruiert, dass sich der Volumenstrom des Hydraulikmotors 50 bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt ändert, wobei der Volumenstrom bei Rückwärtsfahrt groß angesetzt ist. Dadurch wird der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd bei Rückwärtsfahrt größer als bei Vorwärtsfahrt, wodurch ein großes Ausgangsmoment abgegeben wird, so dass Geländeunebenheiten besser überwunden werden können usw.
In Schritt 332 wird mit Hilfe einer Kurve in Fig. 16 aus dem Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd, der das Tiefpassfilter passiert, ein Stromumwandlungssignalwert (Strom Idm) gewonnen und an ein magnetbetätigtes Richtungssteuerventil 55 abgegeben. Auf der horizontalen Achse ist der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd, auf der vertikalen Achse der dem magnetbetätigten Richtungssteuerventil 55 zugeführte Strom Idm aufgetragen. Der Strom Idm wird wie im Falle der Fig. 14 und 15 geändert, um die Nichtlinearität des Hydraulikmotors 50 und des magnetbetätigten Richtungssteuerventils 55 zu korrigieren.
In Schritt 333 wird das in Schritt 313 gewonnene und an das TVC-Ventil 11a zu liefernde Steuersignal entsprechend einer Kurve in Fig. 17 in einen Strom ITVC umgewandelt, was die Abgabe eines Steuersignals ermöglicht. Auf der horizontalen Achse wird der an das TVC- Ventil 11a abgegebene Eingangsmomentsteuersignalwert TTVC, auf der senkrechten Achse der dem TVC-Ventil 11a zugeführte Strom ITVC aufgetragen.
In Schritt 334 wird das in Schritt 314 gewonnene und dem Elektromagneten 2a der Einspritzpumpe 2 zugeführte Steuersignal ωec mit Hilfe einer Kurve in Fig. 18 in einen Strom le umgewandelt, so dass ein Steuersignal abgegeben werden kann. Auf der horizontalen Achse ist der Drehzahlsteuersignalwert ωec des Antriebsmotors 1, auf der vertikalen Achse der dem Elektromagneten 2a zugeführte Strom Ie aufgetragen. Nach Abschluss des Schritts 334 kehrt der Prozess zu Schritt 311 zurück. Mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Flussdiagramms erfolgt die Steuerung des Fahr- und des Bremsbetriebs in der Betriebsart D - Fahren.
Als Nächstes soll die Bedienung eines Fahrzeugs durch einen Fahrerin der Betriebsart D Fahren - beschrieben werden. Wird nur das Fahren für Transportzwecke usw. gewünscht, so wählt der Fahrer mit Hilfe des Betriebsartenschalters 64 die Betriebsart D - Fahren. Dann lässt er den Motor 1 an. Hat der Fahrer das Gaspedal 61 nicht durchgetreten, befindet sich der Motor 1 im Leerlauf, er läuft mit niedriger Drehzahl um, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Betätigt der Fahrer den Wählhebel 63 zwecks Wahl der Fahrtrichtung und tritt er das Gaspedal 61 durch, fährt das Fahrzeug an. Dabei gibt das Steuergerät 60 auf der Grundlage der Signale vom Sensor 63a für die mit dem Wählhebel gewählte Stellung und vom Beschleunigungswertmessfühler 61a die Drehzahl ωe des Antriebsmotors 1 entsprechend Fig. 8, die Leistung der Hydraulikpumpe 10 für Fahren entsprechend Fig. 7, den Öffnungswert des Fahrventils 21 entsprechend Fig. 9 und den Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd entsprechend Fig. 11 vor, wodurch das Fahrzeug mit einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit fährt.
Bei Wahl der oben beschriebenen Betriebsart D - Fahren - wird die Drehzahl ωe des Antriebsmotors 1 je nach dem Verstellwinkel des Gaspedals 61 gesteuert. Zudem entspricht während der normalen Fahrt der Öffnungswert des Fahrventils 21 dem Bereich der vollständigen Öffnung LDF des Steuerkolbens, der Widerstand wird verringert. Steigt nun während der Fahrt die Geschwindigkeit stärker als der entsprechende Beschleunigungswert an, begibt sich der Öffnungswert des Fahrventils 21 in den Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs LDD, wo der Öffnungswert des Steuerkolbens begrenzt ist, so dass die Geschwindigkeit durch das Fahrventil 21 gesteuert wird. Dieser Zeitraum ist jedoch sehr kurz, es erfolgt sofort ein Übergang vom Bereich der Öffnung LDF in den Bremsbereich LDB und die Steuerung des Prozesses. Sobald der Bremsbereich LDB erreicht ist, wird das zweistufige Gegendruckventil 23 entsprechend den Schritten des vorstehend beschriebenen Flussdiagramms betätigt, wodurch Kavitation verhindert wird.
Während des Bremsens wird, wenn der Fahrer das Bremspedal 62 durchtritt, ein Signal vom Bremswertmessfühler 62 [sic!] an das Steuergerät 60 geliefert, und das Steuergerät 60 steuert der Volumenstrom des Hydraulikmotors 50 entsprechend dem Verstellwinkel des Bremspedals 62, wie in Fig. 12 dargestellt ist, und entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V und veranlasst ein Bremsen.
Nachfolgend soll innerhalb des Prozesses Wahl der Betriebsart die Wahl der Betriebsart W - Arbeiten - beschrieben werden.
Zunächst soll die Betriebsart Arbeiten erläutert werden. Wurde der Betriebsartenschalter 64 geschaltet und dabei die Betriebsart W - Arbeiten - gewählt, so wird diese Betriebsart durch den Betriebsartensensor 64 [sic!] festgestellt, und ein Signal für die Betriebsart W - Arbeiten - wird an das Steuergerät 60 abgegeben. Im Steuergerät 60 wird mit der Abarbeitung eines Schemas der Betriebsart W - Arbeiten - und mit der Entscheidungstreffung begonnen. Wird beispielsweise nur der Bedienhebel des Arbeitsgeräts verstellt, so werden die CLSS- Arbeitsgeräteventile 46a, 46b, ... betätigt, der Volumenstrom der jeweiligen CLSS- Arbeitsgeräteventile und der Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 werden durch den höchsten Druck PS in den CLSS-Ventilen gesteuert. Zudem werden, wenn während der Fahrt der Bedienhebel des Arbeitsgeräts verstellt wird, der Volumenstrom der Hydraulik¬ pumpe 10 und der Volumenstrom des CLSS-Arbeitsgeräteventils 46a sowie des Fahrventils 21 durch einen höheren Druck gesteuert, mit dem das CLSS-Arbeitsgeräteventil 46a und das Fährventil 21 beaufschlagt werden.
Nun soll anhand der Flussdiagramme von Fig. 19 bis 21 die Hydraulikantriebssteuerung bei erfolgter Wahl der Betriebsart W - Arbeiten -, d. h. die Steuerung beschrieben werden, wenn der Prozess im Flussdiagramm in Fig. 3 mit Schritt 303 fortgesetzt wird.
Entsprechend Fig. 19 werden in Schritt 351 dem Steuergerät 60 verschiedene Signale eingegeben. Das heißt, das Steuergerät 60 fragt die sich ständig ändernden Signale von den verschiedenen Sensoren ab. Die Signale umfassen ähnlich wie die in Schritt 311 eine Verstellung des Wählhebels 63 (auf Vorwärts F, Rückwärts R oder Leerlaufstellung N), die Antriebsmotordrehzahl ωe, den Beschleunigungswert θ, die Drehzahl wausg des Hydraulikmotors 50 (die Fahrzeuggeschwindigkeit V), den Eintritts- und den Austrittsdruck Ppc und die Bremsleistung Rc des Retarders. In diesem Schritt werden des weiteren mit Hilfe des Drehgriffes Erev zum Einstellen der Drehzahl des Motors 1 die Drehzahl des Antriebsmotors und ein Signal Sv für die Wahl der Betriebsart Arbeiten zur Einstellung des Betriebs des Arbeitsgeräts wie Graben bei schwierigen Böden, Graben und Feinarbeit usw. entsprechend den zu verrichtenden Arbeiten eingegeben.
In Schritt 352 wird, ähnlich wie in Schritt 312, aus der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V in der Betriebsart W - Arbeiten - eine Beschleunigung Vsa des Fahrzeugs errechnet. Die Rechnung erfolgt durch Ausschließen des vorherigen Wertes wausg 1 aus dem gegenwärtigen Wert wausg 2 und wird durch folgenden Ausdruck wiedergegeben:
Vsa = Δωausg = ωausg2 - ωausg1
In Schritt 353 wird unter Zugrundelegung der Kurven entsprechend Fig. 22 ein Eingangsmoment TSTVC der Hydraulikpumpe 10 in der Betriebsart W berechnet, und zwar aus der Antriebsmotordrehzahl ωe, dem Steuersignal Erev für die Antriebsmotordrehzahl und dem Signal Sv für die Wahl der Betriebsart Arbeiten. Das gewonnene Eingangsmoment TSTVC wird vom Steuergerät 60 als Steuersignal an das TVC-Ventil 11a abgegeben.
Nachfolgend soll für diesen Fall die Steuerung des Eingangsmoments der Hydraulikpumpe 10 beschrieben werden. In Fig. 22 sind die horizontale Achse, die vertikale Ächse und der Beschleunigungswert in Form von Strichlinien denen von Fig. 7 gleich. Die als Vollinien ausgeführten Hyperbeln verkörpern das Eingangsmoment in der Betriebsart W - Arbeiten - aus dem Betriebsartenwahlsignal Sv, das hohe Eingangsmoment einer Betriebsart Graben bei schwierigen Böden ist durch eine Vollinie TSH und die Änderung des Eingangsmoments des TVC-Ventils bei niedrigem Eingangsmoment in der Betriebsart Feinarbeit durch eine Vollinie TSL dargestellt. Nach Erhalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitsmessfühler 52, der Antriebsmotordrehzahl ωe vom Messfühler 3 für die Antriebsmotordrehzahl und des Betriebsartenwahlsignals Sv liefert das Steuergerät 60 ein Steuersignal an das TVC-Ventil 11a, so dass sich Pumpenvolumenstrom · Förderdruck, wie vorgegeben, in Abhängigkeit von der Antriebsmotordrehzahl ωe ändert.
Wählt der Fahrer mit dem Betriebsartenschalter 64 beispielsweise die Betriebsart Graben bei schwierigen Böden, so wird das Betriebsartenwahlsignal Sv für die Betriebsart Graben bei schwierigen Böden vom Betriebsartensensor 64a an das Steuergerät 60 abgegeben, wodurch das. Steuergerät 60 aus einem nicht dargestellten Speichergerät die Vollinie TSH für ein hohes Eingangsmoment wählt. Wenn der Fahrer dabei den Drehgriff Erev für die Antriebsmotordrehzahl auf den Punkt des Beschleunigungswertes θ&sub4; = vollständig einstellt, wählt das Steuergerät 60 im Speichergerät die geneigte Strichlinie des Beschleunigungswertes θ&sub4; = vollständig aus. Wird daraufhin ein nicht dargestellter Bedienhebel des Arbeitsgeräts verstellt, so wird bei Erhalt eines Signals vom Steuergerät 60 ein magnetbetätigtes Richtungssteuerventil des Arbeitsgeräts (nicht dargestellt) entsprechend einem Bedienhebelverstellwert betätigt, und das CLSS-Arbeitsgeräteventil 46a wird verstellt.
Je nach der Betätigung des Bedienelements gelangt vom TVC-Ventil 11a Druck zum Servoventil 11c, so dass der LS-Differenzdruck (PLS = PP - PS) konstant gehalten wird, und der Schrägungswinkel der Hydraulikpumpe 10 (der Volumenstrom der Pumpe) wird gesteuert. Wenn das Bedienelement weiter in Richtung größerer Verstellwert verstellt und der Volumenstrom der Pumpe erhöht oder wenn der an der Hydraulikpumpe 10 wirksame Druck aufgrund einer Zunahme der Belastung des Arbeitsgeräts vergrößert wird, so entspricht dann das Eingangsmoment TTVC der Hydraulikpumpe 10 einer Momentkurve TSH und nimmt verschiedene Werte in den Momentkurven TSHa, TSHb, TSHc und TSHd an, d. h. das Eingangsmoment TTVC bewegt sich in Abhängigkeit von der Belastung und der Antriebsmotordrehzahl ωe nach und nach auf den Vollinien von Punkt zu Punkt (TSHa, TSHb, TSHc und TSHd).
Stellt dagegen der Fahrer den Drehgriff Erev für die Antriebsmotordrehzahl auf den Punkt des Beschleunigungswertes θ&sub3; = 3/4 und mit dem Betriebsartenschalter 64 Feinarbeit ein, so bewegt sich das Eingangsmoment TTVC entsprechend der Belastung und der Antriebsmotordrehzahl ωe nach und nach auf den Vollinien von Punkt zu Punkt (TSLa, TSLb, TSLc und TSLd). Hierbei wird das Eingangsmoment TTVC der Hydraulikpumpe 10 so verringert, dass es kleiner als das Eingangsmoment in der Betriebsart Graben bei schwierigen Böden ist, und ein geringeres Antriebsmotormoment wird erforderlich, so dass eine Kraftstoffeinsparung erzielt werden kann.
Zudem wird als Hydraulikpumpe 10 eine Verstellpumpe eingesetzt. Zur Gewährleistung des Betriebs des Hydraulikantriebs für das Fahrzeug und ein Arbeitsgerät und damit des Antriebs beider beaufschlagt die Hydraulikpumpe 10 die Stellantriebe mit Drucköl und steuert sie so, dass der Volumenstrom in Übereinstimmung mit der Drehzahl des Hydraulikmotors 50 und des Antriebsmotors dem vorgegebenen Wertebereich entspricht. Somit ist für ein mit einem Arbeitsgerät ausgerüstetes Fahrzeug eine Hydraulikpumpe 10 sowohl für das Arbeitsgerät als auch für das Fahren ausreichend, wodurch der Raumbedarf und die Kosten des Fahrzeugs verringert werden können.
In Schritt 354 wird für die Betriebsart W - Arbeiten - ein Kraftstoffeinspritzsteuersignal für den Antriebsmotor 1 berechnet. Dabei empfängt das Steuergerät 60 vom Drehgriff Erev für die Antriebsmotordrehzahl den Wert ωe, dargestellt in einer Kurve entsprechend Fig. 23, und liefert ein Steuersignal an den Elektromagneten 2a, der die Antriebsmotordrehzahl ωe steuert. In Fig. 23 verkörpert eine Vollinie Trev (Kraftstoffeinspritzmengensignalwert Trev) die lineare Änderung der Antriebsmotordrehzahl zwischen Leerlauf- und Höchstdrehzahl.
Möchte der Fahrer beispielsweise das Arbeitsgerät auf Schnellbetrieb zum Graben bei schwierigen Böden einstellen, so steift er den Drehgriff Erev für die Antriebsmotordrehzahl auf die Maximaldrehzahl (in die Stellung Vollgas). Möchte der Fahrer hingegen das Arbeitsgerät auf langsamen Betrieb für die Feinarbeit einstellen, so steift er den Drehgriff Erev für die Antriebsmotordrehzahl auf eine Position nahe der Leerlaufdrehzahl. So kann die Drehzahl des Antriebsmotors 1 durch den Verstellwert des Drehgriffes Erev für die Antriebsmotordrehzahl vorgegeben werden. Übrigens erfolgt entsprechend der hier beschriebenen Ausführungsform in der Betriebsart W - Arbeiten - die Steuerung der Antriebsmotordrehzahl ωe, d. h. des Kraftstoffeinspritzmengensignalwertes des Antriebsmotors, vorzugsweise über den Verstellwert des Drehgriffes Erev für die Antriebsmotordrehzahl, seltener über den Verstellweg des Gaspedals 62.
In Schritt 355 wird die Korrektur des Beschleunigungswertes θ vorgenommen. Dies geschieht, indem aus dem Beschleunigungswert θ anhand von Fig. 24 ein Beschleunigungswert θs gewonnen wird, und das Steuergerät 60 gibt ein Steuersignal an den Elektromagneten 2a der Einspritzpumpe 2 ab, das zur Steuerung der Antriebsmotordrehzahl ωe dient. Fig. 24 zeigt die Beziehung zwischen dem Beschleunigungswert θ und dem Beschleunigungskorrekturwert θs der jeweiligen Antriebsmotordrehzahl ωe, wobei eine Vollinie NSHA die maximale Drehzahl des Motors 1 und eine Vollinie NSHB die Leerlaufdrehzahl verkörpert. Bei dieser Ausführungsform ändert sich der Beschleunigungskorrekturwert θs in Abhängigkeit von der Antriebsmotordrehzahl ωe in Bezug auf den vorgegebenen gleichen Beschleunigungswert θ, wobei der Beschleunigungskorrekturwert θs bei Leerlaufdrehzahl kleiner als bei der maximalen Drehzahl ist.
Nun soll die Korrektur beschrieben werden. Da der Volumenstrom durch den Öffnungswert des Fahrventils (closed center load sensing valve) 21 unabhängig vom Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 bestimmt wird, sind der Öffnungswert sowie der Volumenstrom bei gleichem Beschleunigungswert θ Festwerte. Aus diesem Grunde kann bei gewünschter Fahrt mit normaler Geschwindigkeit, wenn der Öffnungswert für Vorwärtsfahren mit dem Fahrzeug bei geringer Fahrgeschwindigkeit eingestellt wurde, dieser Öffnungs Wert nicht erhöht werden, es muss weiterhin bei geringer Geschwindigkeit gefahren werden. Zur Überwindung dieses Nachteils ist entsprechend der hier beschriebenen Ausführungsform der Öffnungswert auf normale Geschwindigkeit zu erhöhen, und danach kann der Öffnungswert verringert werden, wenn bei niedriger Geschwindigkeit vorwärts gefahren werden soll. Dazu wird der Beschleunigungskorrekturwert θs, der die Korrektur in bezug auf den Beschleunigungswert θ verkörpert, so gewählt, dass die Abgabe eines kleinen Steuersignals erfolgt.
In Schritt 356 berechnet das Steuergerät 60 während der Betriebsart W - Arbeiten - anhand der graphischen Darstellung in Fig. 25 aus dem Beschleunigungswert θ und der Hydraulikmotordrehzahl ωausg (der Fahrzeuggeschwindigkeit V) den Volumenstromsignalwert QS des Fahrventils 21 (den Öffnungswegsignalwert Ls des Fahrventils 21) und liefert an die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 ein Steuersignal zur Steuerung des Volumenstroms Qs. In Fig. 25, die die Steuerung des Öffnungswegs des Fahrventils 21 veranschaulicht, ist auf der horizontalen Achse die Fahrzeuggeschwindigkeit V und auf der vertikalen Achse der Öffnungswegsignalwert Ls (der Volumenstromsignalwert Qs) des Fahrventils 21 aufgetragen. Eine im großen und ganzen parallel zur horizontalen Achse verlaufende Vollinie verkörpert den Beschleunigungskorrekturwert θs (θs&sub0; = 0, θs&sub1; = 1/4 der vollständigen Öffnung, θs&sub2; = 2/4 der vollständigen Öffnung, θs&sub3; = 3/4 der vollständigen Öffnung und θs&sub4; = vollständige Öffnung). Die obere Strichlinie Lθsa verkörpert den Fahrbereich LDD, die untere Strichlinie Lθsb den Bremsbereich LDB, ein Gebiet zwischen der Strichlinie Lθsa und der Strichlinie Lθsb den Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs.
Entsprechend Fig. 25 ermittelt das Steuergerät 60 nach Erhalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitsmessfühler 52 und des Beschleunigungswertes θ vom Beschleunigungswertmessfühler 61a den Beschleunigungskorrekturwert 85 in Abhängigkeit von dem Beschleunigungswert θ. Bis hin zur Strichlinie L θsa, wo die Fahrzeuggeschwindigkeit den angestrebten Wert V erreicht, realisiert das Steuergerät 60 die oben beschriebene CLSS-Steuerung (Steuerung des Volumenstroms in Abhängigkeit von dem Öffnungswert des Fahrventils 21) auf der Basis des Beschleunigungskorrekturwerts θ. Des weiteren verringert das Steuergerät 60 bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V oder darüber, selbst wenn die Beschleunigungskorrekturwerte 85 alle gleich sind, den Öffnungswegsignalwert Ls, mit dem das Fahrventil beaufschlagt wird. Aus diesem Grunde ist bei der Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb der Strichlinie Lθsa [sic!] der Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs gewährleistet. Zudem ist, selbst wenn die Beschleunigungskorrekturwerte 85 alle gleich sind, bei der Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb der Strichlinie Lθsb der Bremsbereich LDB gewährleistet, und der Bremsbereich LDB ändert sich stetig entsprechend dem Beschleunigungskorrekturwert θs.
In dem oben beschriebenen Fahrbereich LDD liefert das Steuergerät 60 auf der Basis des korrigierten Beschleunigungskorrekturwertes θs und der Fahrzeuggeschwindigkeit V an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 oder 42 den Öffnungswegsignalwert Ls und bewirkt die CLSS-Steuerung. Im Bremsbereich LDB ändert das Steuergerät 60 den Öffnungswegsignalwert Ls (= Volumenstromsignalwert Qs = Ks · Ls) entsprechend dem korrigierten Beschleunigungskorrekturwert θs. Dabei entspricht der Öffnungswegsignalwert Ls nicht dem geschlossenen Zustand. Je höher die Geschwindigkeit ist, desto größer ist der Öffnungswegsignalwert Ls. Auf diese Weise wird das Fahrzeug bei betätigter Bremse nicht sofort stehen bleiben, sondern mindert angemessen seine Geschwindigkeit.
Im Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs liefert das Steuergerät 60, ähnlich wie im Fahrbereich LDD, den Öffnungswegsignalwert Ls und bewirkt, dass der Öffnungswert des Fahrventils 21 verringert wird. Dabei gibt das Steuergerät 60 an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 55 des Hydraulikmotors 50 ein Steuersignal ab, das der Kurve von der parallel verlaufenden Vollinie des Beschleunigungskorrekturwertes 85 bis zur nach links unten [sic!] verlaufenden Vollinie entspricht. Durch dieses Steuersignal wird der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm des Hydraulikmotors 50 verändert, so dass sich die Leistung des Hydraulikmotors 50 ändert. Bei θs&sub0; oder darunter wird, ähnlich wie vorstehend beschrieben, mit Kriechganggeschwindigkeit gefahren.
Dieser eben beschriebene Vorgang läuft z. B. so ab, dass der Fahrer mit dem Drehgriff Erev für die Antriebsmotordrehzahl den Wert θ = 3/4 der vollständigen Öffnung einstellt und den Bedienhebel des Arbeitsgeräts und das Gaspedal 61 betätigt, um gleichzeitig mit dem Arbeitsgerät zu arbeiten und zu fahren. Ab dem Punkt, an dem der Beschleunigungskorrekturwert θs dem Punkt Lsi von θs&sub3; entspricht und die Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem Beschleunigungswert θ V = 0 beträgt, wird die Arbeitsgerät-CLSS- Steuerung vorgenommen. Diese erfolgt so, dass die CLSS-Arbeitsgeräteventile 46a, 46b, ... von einem nicht dargestellten Bedienhebel betätigt werden und, der Volumenstrom jedes CLSS-Arbeitsgeräteventils durch den Höchstdruck PS in den CLSS-Ventilen gesteuert wird. Dabei entspricht ein Volumenstrom Qsn der Hydraulikpumpe 10 dem Gesamtbetätigungsweg des Bedienhebels.
Auf einem Abschnitt ab einer Fahrzeuggeschwindigkeit von mehr als V = 0 bis hin zu dem Punkt X11 der Strichlinie Lθsa wird während der Fährt mit dem Arbeitsgerät gearbeitet, die Volumenströme des CLSS-Arbeitgerätventils 46a und des Fahrventils 21 werden durch den höheren Druck gesteuert. Das heißt, an das Fahrventil 21 wird der von der Fahrzeug = geschwindigkeit V und von θs&sub3; des Beschleunigungskorrekturwertes θs abhängige Volumenstromsignalwert Lsi abgegeben. Der Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 entspricht zu diesem Zeitpunkt dem Gesamtvolumenstrom Qsn (Qsn = Qsa + Qsb + Qsc ...) aus dem vom Beschleunigungskorrekturwert θs und der Fahrzeuggeschwindigkeit V abhängigen Volumenstrom Qsa und aus den von den Verstellwegen jedes Bedienhebels abhängigen Volumenströmen (Qsb, Qsc, ...).
Auf einem Abschnitt zwischen dem Punkt X11 der Strichlinie Lθsa und dem Punkt X12 der Strichlinie Lθsb wird ebenfalls während der Fahrt mit dem Arbeitsgerät gearbeitet, wobei dieser Abschnitt den Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs bildet, wo der Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 zum gleichzeitigen Arbeiten unzureichend ist. In diesem Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs hat die Versorgung des Arbeitsgeräts den Vorrang. Deshalb werden die dem Öffnungswert entsprechenden Volumenströme den CLSS-Arbeitsgeräteventilen 46a, 46b, ... zugeleitet, während das Fahrventil 21 des Hydraulikmotors 50 im Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs gesteuert wird.
Hierbei gibt das Steuergerät 60 an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 oder 42 ein vom Beschleunigungskorrekturwert θs und der Fahrzeuggeschwindigkeit V abhängiges Steuersignal ab und steuert den Öffnungswegsignalwert Ls, der der Kurve θs&sub3; in Form einer Vollinie entspricht, die zunächst parallel und dann diagonal nach rechts unten verläuft. Zudem liefert das Steuergerät 60 ein Steuersignal an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 55 des Hydraulikmotors 50, das der Kurve θs&sub3; in Form einer Vollinie entspricht, die zunächst parallel und dann diagonal nach rechts, unten verläuft und ändert den Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm, um die Leistung des Hydraulikmotors 50 zu ändern. Diese Signale gewährleisten es, dass das Arbeitsgerät mit einer Geschwindigkeit entsprechend dem Verstellweg des Bedienhebels arbeitet und dass die Fahrgeschwindigkeit geringer als der Verstellweg des Gaspedals ist, wodurch der Betrieb des Arbeitsgeräts während der Fahrt möglich wird. Der Betrieb im Bremsbereich LDB oberhalb des Punktes X12 ist dem vorstehend beschriebenen nahezu gleich.
In Schritt 357 wird ein Tiefpassfilter von Fig. 26 mit dem Öffnungswegsignalwert Ls (dem Volumenstromsignalwert Qs) des Fahrventils 21 in der Betriebsart W - Arbeiten - multipliziert, wodurch hochfrequente Störgrößen von mindestens f0 (Übertragungsfunktion: Qsa = Gsa · Qs) aus den an die magnetbetätigten Richtungssteuerventile 41, 42 zu liefernden Steuersignalen entfernt werden. Die vertikale Achse entspricht einer Verstärkung Gsa. Dadurch werden Fahrzeuggeschwindigkeitsschwankungen aufgrund von Vibrationen des Fahrventils 21 sehr ähnlich wie in Schritt 316 vermieden.
In Schritt 358 entsprechend Fig. 20 wird die Stellung des Wählhebels 63 beurteilt. Bei Stellung N wird der Prozess mit Schritt 359 fortgesetzt, bei Stellung F mit Schritt 360 und bei Stellung R mit Schritt 361. Hinsichtlich der Stellung N wird geprüft, ob ein an das magnetbetätigte Vorwärtsrichtungssteuerventil 41 zu liefernder Vorwärtsvolumenstromsignalwert QSF und ein an das magnetbetätigte Rückwärtsrichtungssteuerventil 42 zu liefernder Rückwärtsvolumenstromsignalwert QSR gleich Null sind. Stimmt das Ergebnis mit den Bedingungen von Schritt 358 überein, so wird der Prozess mit Schritt 362 fortgesetzt.
In Schritt 360 wird Qsa durch den an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 zu liefernden Vorwärtsvolumenstromsignalwert QSF ersetzt, und der an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 42 gelieferte Rückwärtsvolumenstromsignalwert QSF [sic!] ist gleich Null. Des weiteren wird der Druck Pca in der Leitung 56 der Vorwärtsseite gegen den Eintrittsdruck Pp ausgetauscht, und der Prozess wird mit Schritt 362 fortgesetzt. In Schritt 361 wird ferner Qsa durch den an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 42 gelieferten Rückwärtsvolumenstromsignalwert QSR ersetzt, und der an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 41 gelieferte Vorwärtsvolumenstromsignalwert QSF ist gleich Null. Der Druck Pcb der Leitung 57 der Rückwärtsseite wird durch den Druck Pp ersetzt, und der Prozess wird mit Schritt 362 fortgesetzt.
In Schritt 362 wird geprüft, ob der Fahrbereich LDD oder der Bremsbereich LDB vorliegt. Dies wird entsprechend Fig. 25 so entschieden, dass es sich um den Fahrbereich LDD handelt, wenn der Beschleunigungskorrekturwert θs und die Drehzahl ωausg des Hydraulikmotors oberhalb der Strichlinie Lθsa verlaufen, während es sich um den Bremsbereich LDB handelt, wenn diese Kennwerte unterhalb der Strichlinie Lθsb verlaufen. Liegt der Fahrbereich LDD vor, so wird der Prozess mit Schritt 363 fortgesetzt, und es wird mit Hilfe der Kurve in Fig. 27 der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm berechnet, der den Volumenstrom des Hydraulikmotors 50 beim Fahren in der Betriebsart W - Arbeiten - steuert. Die Steuerung erfolgt auf nahezu gleiche Weise wie in Schritt 322.
In Schritt 364 wird wie in Schritt 323 geprüft, ob die Beschleunigung Vsa der Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als die festgelegte Beschleunigung Vamax (Grenzwert). In Schritt 365 wird wie in Schritt 324 geprüft, ob der Druck Pd der zum Hydraulikmotor 50 führenden Speiseleitung in der Betriebsart W - Arbeiten - niedriger als der festgelegte Druck Pdmin ist.
In Schritt 366 wird der Änderungswert θsa (Differenz zwischen dem vorherigen Beschleunigungswert θsf und dem gegenwärtig gewählten Beschleunigungswert θsn) des Beschleunigungskorrekturwertes θs in der Betriebsart W - Arbeiten - ermittelt und geprüft, ob der Änderungswert θsa größer als ein festgelegter Grenzwert θdec ist. Wenn dieser größer ist, so wird der Prozess mit Schritt 369, mit dem Verstellen des zweistufigen Gegendruckventils 23 wie in Schritt 328, fortgesetzt. Wenn dieser kleiner ist, so wird der Prozess mit Schritt 367, dem Stellen des zweistufigen Gegendruckventils 23 auf niedrigen Druck, und danach mit Schritt 370 fortgesetzt. In Schritt 370 wird ein in Fig. 29 dargestelltes Tiefpassfilter mit dem Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm des Hydraulikmotors 50 in der Betriebsart W - Arbeiten - multipliziert (Übertragungsfunktion Dsc = Gsb · Dsm).
Nachdem in Schritt 362 geprüft wurde, ob der Bremsbereich LDB vorlag, wird der Prozess mit Schritt 368 fortgesetzt, es wird entsprechend Fig. 28 der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm ermittelt, der den Volumenstrom des Hydraulikmotors 50 in der Betriebsart W - Arbeiten - beim Bremsen steuert. Nach dieser Berechnung wird der Prozess mit Schritt 369 fortgesetzt, das zweistufige Gegendruckventil 23 wird verstellt, danach folgt Schritt 370.
Die Schritte 371 bis 375 in der Betriebsart W - Arbeiten - sind die gleichen wie die Schritte 330 bis 334 in der Betriebsart D - Fahren -. Das heißt, in Schritt 371 wird der Vorwärtsvolumenstromsignalwert QSF entsprechend der Kurve von Fig. 30 in einen Strom Isf, in Schritt 372 wird der Rückwärtsvolumenstromsignalwert QSR entsprechend der Kurve von Fig. 31 in einen Strom Isr umgewandelt. In Schritt 373 wird der Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm nach dem Tiefpassfilter entsprechend der Kurve in Fig. 32 in einen Strom Ism, in Schritt 374 der Eingangsmomentsignalwert TSTVC (Schritt 353) entsprechend der Kurve von Fig. 33 in einen Strom IsTVC umgewandelt. In Schritt 375 wird das dem Magneten 2a zuzuführende Steuersignal Trev (Kraftstoffeinspritzsignalwert Trev, Schritt 354) entsprechend einer Kurve in Fig. 34 in einen Strom Ise umgewandelt, und nach Abschluss des Schritts 375 kehrt der Prozess zu Schritt 351 zurück.
Es soll nun der Arbeitsprozess beschrieben werden, wenn das Fahrzeug in der Betriebsart W - Arbeiten - eingesetzt wird. Während der Ausführung von Arbeiten wie Beladen des Fahrzeugs mit Gut oder während des Transports von Gut mit dem Fahrzeug und/oder während der Fahrt wählt der Fahrer mit Hilfe des Betriebsartenschalters 64 die Betriebsart W - Arbeiten -. Ist der Antriebsmotor 1 angelassen und die Drehzahl mit Hilfe des Drehgriffes 66 für die Einstellung der Antriebsmotordrehzahl eingestellt, läuft der Motor 1 mit konstanter Drehzahl. Ist das Fahrzeug während der Arbeit abgestellt, so werden sämtliche Stellantriebe mit dem Höchstdruck gesteuert, mit dem sie über den Bedienhebel für das Arbeitsgerät beaufschlagt werden, und die jedem Steilantrieb zugeführte Druckölmenge wird durch den Verstellweg des Bedienhebels für das Arbeitsgerät bestimmt. Was den Volumenstrom der Hydraulikpumpe anbelangt, so wird jeweils die Gesamtölmenge entsprechend dem Verstellweg der Bedienhebel gefördert.
Während mit dem Fahrzeug gefahren wird, beispielsweise zum Transportieren von Gut, und dabei das Arbeitsgerät angehoben wird, wird zunächst der Antriebsmotor 1 auf eine konstante Drehzahl gebracht. Daraufhin wird nach dem Einstellen des Wählhebels 63 entsprechend der gewünschten Fahrtrichtung und nach Durchtreten des Gaspedals 61 mit dem Fahrzeug angefahren. Dabei kann der Motor 1 sowohl bei hoher als auch bei mittlerer Drehzahl in Betrieb sein. Deshalb ist bei niedriger Drehzahl des Motors 1 eine Korrektur des Beschleunigungswertes entsprechend Fig. 24 vorgesehen, so dass die von dem Beschleunigungswert abhängige Fahrzeuggeschwindigkeit im Vergleich zu der hohen Drehzahl des Motors 1 klein ausfällt. In dem betrachteten Falle läuft der Motor 1 ungeachtet der Gaspedalstellung mit der ursprünglich eingestellten Drehzahl um. Zudem erfolgt, wenn der Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 nicht ausreicht, vorrangig die Versorgung eines Arbeitsgerätekreises. Dieser Volumenstrom der Hydraulikpumpe 10 wird für jedes Arbeitsgerät und das Fahrventil 21 duch den Höchstdruck der CLSS-Ventile gesteuert. Die jeweils an die Steilantriebe und das Fahrventil 21 gelieferte Druckölmenge wird wie im Fall der Arbeit bei abgestelltem Fahrzeug gesteuert. Der Volumenstrom der Hydraulikpumpe entspricht, ähnlich wie bei der Ausführung von Arbeiten bei abgestelltem Fahrzeug, der Gesamtölmenge entsprechend den jeweiligen Verstellwegen der Bedienhebel des Arbeitsgeräts. Die Ausführung von Arbeiten bei gleichzeitiger Betätigung der Bremse ist ähnlich wie beim Fahrbetrieb, unterscheidet sich jedoch darin, dass eine Variable des Beschleunigungswertes während des Fahrbetriebs durch den Beschleunigungskorrekturwert ersetzt wird.
Nun soll eine zweite, nicht vollständig mit den Ansprüchen übereinstimmende Ausführungsform beschrieben werden. Die zweite Ausführungsform weist gegenüber der ersten Ausführungsform einen Unterschied in dem folgenden Punkt auf. Bei der ersten Ausführungsform wird entsprechend Fig. 2 das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 55 für den Hydraulikmotor 50 durch das Steuersignal vom Steuergerät 60 verstellt, und aufgrund dieses Verstellens wird das Servogerät 51 mit Druck von der Vorsteuerpumpe beaufschlagt, und es steuert die Schrägscheibe und dergleichen an, so dass das Verdrängungsvolumen des Hydraulikmotors 50 variabel wird. Im Gegensatz dazu wird entsprechend Fig. 35, die die zweite Ausführungsform veranschaulicht, das Servogerät 51 mit dem Druck des Drucköls aus den mit der Eintritts- und der Austrittsöffnung des Hydraulikmotors 50 verbundenen Leitungen 151, 152 über die Rückschlagventile 153, 154 und ein magnetbetätigtes Richtungssteuerventil 155 beaufschlagt. Durch diese Beaufschlagung wird die Schrägscheibe und dergleichen angesteuert, wodurch das Verdrängungsvolumen des Hydraulikmotors 50, sehr ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, veränderlich wird. Das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 155 wird in nahezu gleicher Weise durch des Steuersignal vom Steuergerät 60 verstellt.
Nun soll der Betrieb bei Ausführung einer Arbeit beschrieben werden. Bei einer normalen Arbeit wird das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 155 in eine Stellung 155a verstellt, so dass das Servogerät 51 von den an die Eintritts- und die Austrittsöffnung des Hydraulikmotors 50 angeschlossenen Leitungen 151, 152 mit dem Druck des Drucköls beaufschlagt wird. Dadurch ist, wenn der am Hydraulikmotor 50 wirkende Druck hoch ist, der zur Beaufschlagung des Servogeräts 51 dienende Druck höher, wodurch der Wellenschrägungswinkel des Hydraulikmotors 50 erhöht wird, so dass dieser ein großes Moment abgibt. Ist jedoch der am Hydraulikmotor 50 wirkende Druck gering, so ist der zur Beaufschlagung des Servogeräts dienende Druck niedriger, der Wellenschrägungswinkel des Hydraulikmotors 50 wird verringert, wodurch eine hohe Drehzahl erreicht wird.
Beim Betätigen der Bremse steift das Steuergerät 60 fest, dass der Betrieb des Fahrzeugs dem Bremsbereich LDB entspricht, der in Fig. 9 bzw. 25 dargestellt ist, und gibt an das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 155 ein Steuersignal ab. Aufgrund dieses Steuersignals wird das magnetbetätigte Richtungssteuerventil 155 in die Stellung 155b verstellt, wodurch das Servogerät 51 mit dem Behälter 6 verbunden wird. Dadurch wird ein festgelegter durchgehend konstanter Druck des Servogeräts 51 gewährleistet, selbst wenn sich der am Hydraulikmotor 50 wirkende Druck verändert, wobei der Betrieb des Servogeräts 51, das die Schrägscheibe und dergleichen ansteuert, unterbrochen wird. Dabei bleibt die Bremskraft eine feste Größe, die Betriebsart Arbeiten ist möglich.
Nun soll eine dritte, nicht vollständig mit den Ansprüchen übereinstimmende Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 36 beschrieben werden.
Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform entsprechend Fig. 35 in bezug auf die folgenden Punkte. Zwischen Fahrventil 21 und Hydraulikmotor 50 ist ein Rohrgelenk 161 geschaltet. An den Rücklaufkreis vom Fahrventil 21 zum Behälter 6 ist zudem eine zwischen dem Fahrventil 21 und dem zweistufigen Gegendruckventil 13 verzweigte Rohrleitung 162 angeschlossen. Diese Leitung 162 ist mit den Saugventilen 131, 132 und den Sicherheitsventilen 133, 134 über das Rohrgelenk 161 verbunden.
Bei einem solchen Aufbau wird Hydraulikflüssigkeit von den Sicherheitsventilen 133, 134 an die auf der Zulaufseite (Seite der Saugventile) zum Rohrgelenk 161 befindlichen Saugventile 131, 132 rückgeführt. Dadurch wird die Entstehung von Kavitation verhindert. Zudem kann die Zahl der Rohrleitungen im Fahrzeug einschließlich in einem Oberwagen verringert werden, was eine Vergrößerung des Durchmessers der Leitungen erlaubt, und die Kavitation kann wirksam verhindert werden.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die vorliegenden Erfindung kann als Verfahren zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge und als eine Anlage zur Geschwindigkeitsänderung angewendet werden, durch die hinsichtlich des Antriebsmotors und der Momentänderung gute Folgeeigenschaften erzielt sowie Vibrationen bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit verhindert und ein gutes Betriebsverhalten sowie ein hoher Wirkungsgrad während des Fahrens gewährleistet werden können.

Zeichnungen

Fig. 1
60 - Steuergerät
Fig. 2
a - Verringerung der Förderleistung
Fig. 3
Start
301 - Wahl der Betriebsart: Betriebsart D - Fahren - oder Betriebsart W - Arbeiten mit dem Arbeitsgerät - ?
302 - HST Steuerung der Betriebsart Fahren
303 - HST Steuerung der Betriebsart Arbeiten
Ende
Fig. 4
Start
311 - Eingabe verschiedener Signale
312 - Berechnung der Beschleunigung Va
313 - Berechnung des Eingangsmomentsignalwerts TTVC
314 - Berechnung des Kraftstoffeinspritzmengensignalwertes ωec
315 - Berechnung des Volumenstromsignalwertes Q
316 - Multiplizieren des Volumenstromsignalwertes Q mit dem Tiefpassfilter
zu Schritt 317 Fig. 5
von Schritt 316
317 - Wurde der Wählhebel auf N - Leerlauf, F - Vorwärts oder R - Rückwärts - gestellt?
318 - QF = QR = 0
319 - Pp = Pca QF = Qa, QR = 0
320 - Pp = Pcb, QR = Qa, QF = 0
321 - Fahrbereich LDD oder Bremsbereich LDB?
322 - Berechnung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dd für die Betriebsart Fahren
323 - Beschleunigung Va > Vamax?
324 - Druck auf der Zuführungsseite Pd < Pdmin?
325 - Beschleunigungsänderungswert θa > θdec?
326 - Verstellen des zweistufigen Gegendruckventils auf niedrigeren Druck
327 - Berechnung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dd beim Bremsen
328 - Verstellen des zweistufigen Gegendruckventils auf höheren Druck
zu Schritt 329
Fig. 6
von Schritt 326, 328
329 - Multiplizieren des Wellenschrägungswinkelsignalwertes Dd mit dem Tiefpassfilter
330 - Umwandlung des Vorwärtsvolumenstromsignalwertes QF in den Strom IF
331 - Umwandlung des Rückärtsvolumenstromsignalwertes QR in den Strom IR
332 - Umwandlung des Wellenschrägungswinkelsignalwertes Dd in den Strom Idm
333 - Umwandlung des Eingangmomentsignalwertes TTVC in den Strom ITVC
334 - Umwandlung der Kraftstoffeinspritzsignalwertes ωec in den Strom IE
Ende
Fig. 7
a - Antriebsmotordrehzahl ωe,
b - Antriebsmotordrehmoment Te,
c - minimales Eingangsmoment,
d - Leerlauf
e - Eingangsmoment
Fig. 8
a - Beschleunigungswert θ
b - Antriebsmotordrehzahl ωe
c - Leerlaufdrehzahl
d - Höchstdrehzahl
Fig. 9
a - Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h)
b - Öffnungswegsignalwert L des Fahrventils
c - θa = 0 (Kriechganggeschwindigkeit)
d - Bereich der vollständigen Öffnung
e - Bremsbereich
Fig. 10
a = Frequenz f
b - Verstärkung Ga
Fig. 11
a - Einlassdruck des Hydraulikmotors Pp
b - Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd des Hydraulikmotors beim Fahren
c - geringe Geschwindigkeit
d - Fahrzeuggeschwindigkeitswahlbereich
e - hohe Geschwindigkeit
Fig. 12
a - Hydraulikmotordrehzahl ωausg
b - Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd des Hydraulikmotors beim Bremsen
Fig. 13
a - Frequenz f
b = Verstärkung Gb
Fig. 14
a - Vorwärtsvolumenstromsignalwert QF
b - EPC-Strom IF
Fig. 15
a - Rückwärtsvolumenstromsignalwert QR
b - EPC-Strom IR
Fig. 16
a - Wellenschrägungswinkelsignalwert Dd des Hydraulikmotors
b - EPC-Strom Idm
Fig. 17
a - Eingangsmomentsignalwert TTVC,
b - EPC-Strom ITVC
Fig. 18
a - Antriebsmotordrehzahlsignalwert ωec
b - an den Magneten gelieferter Steuersignalstrom Ie
Fig. 19
Start
351 - Eingabe verschiedener Signale
352 - Berechnung der Beschleunigung Vsa
353 - Berechnung des Eingangsmoments TSTVC
354 - Berechnung des Kraftstoffeinspritzmengensignalwertes Trev
355 - Berechnung des Beschleunigungskorrekturwertes θs
356 - Berechnung des Volumenstromsignalwertes Qs
357 - Multiplizieren des Volumenstromsignalwertes Qs mit dem Tiefpassfilter
zu Schritt 358.
Fig. 20
von Schritt 357
358 - Wurde der Wählhebel auf N - Leerlauf, F - Vorwärts oder R - Rückwärts - gestellt?
359 - QF = QR = 0 QSF = QSR = 0
360 - Pp = Pca QSF = Qsa, QSR = 0
361 - Pp = Pcb QSR = Qsa, QSF = 0
362 - Fahrbereich LDD oder Bremsbereich LDB?
363 - Berechnung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dsm beim Fahren
364 - Beschleunigung Vsa > Vamax?
365 - Druck auf der Zuführungsseite Pd < Pdmin?
366 - Beschleunigungsänderungswert θsa > θdec?
367 - Verstellen des zweistufigen Gegendruckventils auf niedrigeren Druck
368 - Berechnung des Wellenschrägungswinkelsignalwerts Dsm beim Bremsen
369 - Verstellen des zweistufigen Gegendruckventils auf höheren Druck
zu Schritt 370
Fig. 21
von Schritt 367, 369
370 - Multiplizieren des Wellenschrägungswinkelsignalwertes Dsm mit dem Tiefpassfilter
371 - Umwandlung des Vorwärtsvolumenstromsignalwertes QSF in den Strom Isf
372 - Umwandlung des Rückärtsvolumenstromsignalwertes QSR in den Strom Isr
373 - Umwandlung des Wellenschrägungswinkelsignalwertes Dsm in den Strom Ism
374 - Umwandlung des Eingangmomentsignalwertes TSTVC in den Strom ISTVC
375 - Umwandlung des Kraftstoffeinspritzsignalwertes Trev in den Strom Ise
Ende
Fig. 22
a - Antriebsmotordrehzahl ωe,
b - Antriebsmotordrehmoment Te,
Fig. 23
a - Antriebsmotordrehzahlvorgabewert Erev
b - Antriebsmotordrehzahl ωe
c - Leerlaufdrehzahl
d - Höchstdrehzahl
Fig. 24
a - Beschleunigungswert θ
b - Beschleunigungskorrekturwert θs
Fig. 25
a - Fahrzeuggeschwindigkeit V (km/h)
b - Öffnungswegsignalwert Ls des Fahrventils
c - CLSS-Betriebsbereich
d - Bereich des Geschwindigkeitsausgleichs
e - Bremsbereich
Fig. 26
a - Frequenz f
b - Verstärkung Gs
Fig. 27
a - Einlassdruck des Hydraulikmotors Pp
b - Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm des Hydraulikmotors beim Fahren
c - niedrige Geschwindigkeit
d - hohe Geschwindigkeit
Fig. 28
a - Hydraulikmotordrehzahl ωausg
b - Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm des Hydraulikmotors beim Bremsen
Fig. 29
a = Frequenz f
b = Verstärkung Gsb
Fig. 30
a - Vorwärtsvolumenstromsignalwert QSF
b - EPC-Strom ISF
Fig. 31
a - Rückwärtsvolumenstromsignalwert QSR
b = EPC-Strom ISR
Fig. 32
a - Wellenschrägungswinkelsignalwert Dsm
b - EPC-Strom Ism
Fig. 33
a - Eingangsmomentsignalwert TSTVC
b - EPC-Strom ISTVC
Fig. 34
a - Kraftstoffeinspritzmengensignalwert Trev
b - an den Magneten gelieferter Steuersignalstrom ISe
Fig. 35
a - Greifer/Schaufel
b - Löffelstiel/Auslegerstiel
c - Ausleger
d - Schwenkhydraulikmotor
e - zum Behälter
Fig. 36
a - Greifer/Schaufel
b - Löffelstiel/Auslegerstiel
c - Ausleger
d - Schwenkhydraulikmotor

Claims

1. Verfahren zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge, bei dem über einen Wählhebel der Vorwärts- und Rückwärtsantrieb eines Fahrzeugs vorgegeben, die Drehzahl eines Verbrennungsmotors in Abhängigkeit von einem Beschleunigungswert geändert und Drucköl von einer vom Verbrennungsmotor angetriebenen Hydraulikpumpe über ein Richtungssteuerventil zu einem Hydraulikmotor gefördert wird, um die Drehzahl des Hydraulikmotors beim Fahren mit dem Fahrzeug zu steuern, und bei dem zwischen mindestens einer Betriebsart Fahren mit Fahrantriebskraftbeaufschlagung bzw. einer Betriebsart Fahren mit Bremskraftbeaufschlagung anhand des Beschleunigungswerts (6) und der Drehzahl (ωausg) des Hydraulikmotors (50) unterschieden wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist,

dass das Rücklauföl vom Hydraulikmotor (50) zum Hydraulikölbehälter (6) einen hohen Druck aufweisen kann, so dass es bei Feststellung des Bremsbetriebs der Zuführungsseite des Hydraulikmotors (50) zugeführt wird, wenn der Eintrittsdruck (Pp) am Hydraulikmotor (54) geringer als der zulässige Saugdruck des Hydraulikmotors (50) ist.

2. Anläge zur Geschwindigkeitsänderungssteuerung eines Hydraulikantriebs für Fahrzeuge, der für die Fahrt eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, dessen Drehzahl sich entsprechend einem Beschleunigungswert ändert, mit einer durch den Verbrennungsmotor angetriebenen Hydraulikpumpe, einem Bremspedal und mit einem Hydraulikmotor ausgestattet ist, zu dem Drucköl über ein Richtungssteuerventil von der Hydraulikpumpe gefördert wird, wobei die Anlage gekennzeichnet ist durch Hydraulikmotordruckmessfühler (53, 54) zum Bestimmen des Eintrittsdrucks (Pp) am Hydraulikmotor (50) und des Austrittsdrucks am Hydraulikmotor (50); einen Bremswertmessfühler (62a) zum Bestimmen eines Bremswertes des Bremspedals (62); ein zweistufiges Gegendruckventil (23) für veränderbaren Druck zur Steuerung des Rücklaufdrucks eines zwischen das Richtungssteuerventil (21) und einen Druckölbehälter (6) geschalteten Rücklaufkreises (22); und ein Steuergerät (60), wobei das Steuergerät (60) während des Bremsens den ermittelten Eintrittsdruck (Pp) mit dem zulässigen Saugdruck des Hydraulikmotors (50) vergleicht und ein Signal an das zweistufige Gegendruckventil (23) zur Erhöhung des Rücklaufdrucks abgibt, wenn der ermittelte Eintrittsdruck (Pp) geringer als der zulässige Saugdruck ist.