DE8326466U1 - Lenkbares Fahrzeug mit batterie-elektrischem Antrieb und hydraulischer Anlage - Google Patents

Description

LINOE AKTIENGESELLSCHAFT

A 83/066^ A 703 OP-St/As

Hydraulisehe Anlage für ein lenkbares Fahrzeug mit batterieelektrischem Antrieb

Die Neuerung, betrifft eine hydraulische Anlage gemäß Oberbegriff des Schutzanspruches 1. Eine solche Anlage ist aus der DE-OS 32 37 017 bekannt, aus der auch die Funktion eines Prioritätsventiles bekannt 1st. Der Aufbau von Pr1oritä'tsvent1len 1st durch die DE-PSen 16 50 375, 20 23 881, 20 33 430 und 25 12 127 bekannt. Bei Gabelstaplern mit batterie-elektrischem Antrieb und hydraulischer Lenkhilf skraftunterstUtzung 1st es ferner bekannt, den Verbrauch elektrischer Energie 1m Pumpenantriebsmotor zu vermindern, indem der Pumpenantriebsmotor .über eine Impulssteuerung derart gesteuert wird, daß die Pumpe den jeweils benötigten Strom liefert. Bei sehr geringen geförderten Öl strömen läuft -Säbel der Elektromotor und die Pumpe mit sehr geringer Drehzahl mit der Folge, daß sich ein schlechter Wirkungsgrad ergibt.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, einen Elektromotor für zwei Drehzahlen (wie bei polumschaltbaren Elektromotoren) zu verwenden. Auch bei diesem ergibt sich bei niedrigeren Drehzahlen ein schlechter Wirkungsgrad.

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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Anpassen des jeweils geförderten Ölstromes an den jeweils geforderten Bedarf den Energieverbrauch des Fahrzeuges zu senken.

Diese Aufgabe wird durch die 1m Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Durch diese wird der Verbrauch elektrischer Energie pro Arbeitsspiel erheblich gesenkt und damit die Arbeltszelt pro Batterieladung erheblich erhöht, bzw. bei anderen Einsatzarten kann das Fahrzeug mit einer kleineren und billigeren Batterie ausgerüstet werden, deren Kapazität dann Immer noch bis zum nächsten Laden der Batterie ausreicht. Eine zweckmäßige Weiterausgestaltung zu der Anordnung gemäß Anspruch 1 1st 1m Anspruch 2 angegeben. Diese Ausgestaltungsform kann allerdings auch

*5unabhängig von den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. zumindest 1n einer Anwendungsform, 1n der nicht alle kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 verwendet werden, mit Vorteil angewendet werden.

20D1e weiteren UnteransprUche betreffen zweckmäßige We1terau>gestaitungsformen.

Die Neuerung,- Ihr Aufbau und Ihre Funktion werden im Folgen· den anhand des 1n der Zeichnung beschriebenen AusfUhrungs-2Sbe1spieles erläutert.

Der Elektromotor 1 treibt die Ienkhydraulikpumpe 2 an, die über eine Leitung 3 aus einem drucklosen Behälter 4 ansaugt und in eine Förderleitung 5 fördert, die zu einem 30Prioritätsventil 6 führt. An dieses ist ein in geschlossener Bauart ausgestaltetes Steuerventil 7 für das Lenken angebaut, von dem aus über die beiden Leitungen 8 und 9 der Lenkzylinder 10 mit Druckmittel beaufschlagt wird.

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iDas Pnoritätsventi 1 6 weist einen Anschluß für den nachrangiyen Verbraucher auf, an den die Verbindungsleitung Π angeschlossen 1st.

sEin zweiter Elektromotor 13 treibt eine zweite Hydraul 1kpumpe 12, wobei der Elektromotor 13 größer 1s* als der Elektromotor 1 und die Pumpe 12 für einen größeren Förderstrom ausgelegt 1st als die Pumpe 2.

10016 Pumpe 12 saugt Über eine Leitung 14 aus dem Behälter 4 an und fördert in eine Förderleitung 15, die zum Pumpenanschluß eines Steuerventiles 16 führt, durch das willkürlich mehrere weitere Verbraucher, von denen hier beispielsweise die Verbraucher 17 und 18 dargestellt sind, gesteuert werden. Im

ISdargestel lten Ausführungsbeispiel eines Hubladers sind die von dem Steuerventil 16 gesteuerten Verbraucher ein Hubzylinder fUr das Hubgerüst, ein Neigezylinder für das Hubgerüst und eine Zusatzhydraulik, die 1n der Zeichnung durch die beiden Verbraucher 17 und 18 symbolisiert sind,

20WObei diese einzelnen Verbraucher unterschiedlich große Energiemengen aufnehmen. Zum Beispiel 1st für das Heben ein wesentlich größerer Förderstrom erforderlich als für das Neigen.

2sDie Verbindungsleitung 11 ist an die Förderleitung 15 in einem Anschlußpunkt 19 angeschlossen. Zwischen der zweiten Pumpe 12 und dem Anschlußpunkt 19 ist in der Förderleitung 15 ein Rücklaufsperrventil 20 angeordnet. Weiterhin ist in der Verbindungsleitung 11 zwischen dem Prioritäts-

3Qventil 6 und dem Anschlußpunkt 19 ein Rücklaufsperrventil 21 angeordnet.

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1An die Verbindungsleitung 11 ist weiterhin ein entspannbares Druckbegrenzungsventil 22 angeschlossen.

Der Elektromotor 13 1st mit einer Einschalteinrichtung 23, Sdie die Stromversorgung zum Elektromotor 13 beeinflußt, verbunden und die Steuerung für das entlastbare Druckbegrenzungsventil 22 1st ebenfalls mit dieser Einschalteinrichtung 23 verbunden, die an eine in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Stromquelle angeschlossen 1st. Der ElektrolOmotor 1 1st mit einer EinschalteinMchtung 24 verbunden, die ebenfalls Ihrerseits an die in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Stromquelle angeschlossen 1st.

Der Tankablaufanschluß des Prioritätsventiles 6 1st mit ISeiner Ablaufleitung 26 verbunden, die zu dem Behälter 4 führt. Der Tankablaufanschluß des Steuerventi1es 16 ist mit einer Ablaufleitung 25 verbunden, die ebenfalls zu dem Behälter 4 führt.

20Die Wirkungswelse des bisher beschriebenen Teiles der Gesamteinrichtung ist folgende:

Im Normalbetrieb läuft der Elektromotor 1 und folglich die Pumpe 2 und diese fördert über die Förderleitung 5

25ZU dem Prioritätsventil 6 und von diesem durch das Lenksteuerventil 7 bei Bedarf durch das Prioritätsventil 6 zu einer der Leitungen 8 oder 9 und durch diese zu dem Lenkzylinder 10. Der nicht benötigte Strom fließt vom Anschluß E des Prioritätsventiles 6 durch die Verbindungs-

30leitung 11. Wenn und sofern gelenkt wird, wird mit Vorrang der für das Lenken benötigte Ölstrom durch das Prioritätsventil 6 dem Steuerventil 7 und durch dieses der jeweils beaufschlagten der beiden Leitungen 8 und 9 zugeführt. Das Rücklauföl aus dem jeweils nicht beaufschlagten Druck-

35raum des Lenkzylinders 10 fließt über die jeweils zweite

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der Leitungen 8 und 9 und durch das Prioritätsventil und das Steuerventil 7 zu dem Anschluß T des Prioritätsventiles 6 und von diesem durch die Ablaufleitung 26 zum Behälter 4.

Wenn nunmehr durch Betätigen des Steuerventil es 16 ein Verbraucher geringer Energieaufnahme geschaltet wird, wird der durch die Verbindungsleitung 11 über den AnschluB-punkt 19 in die Förderleitung 15 fließende Strom durch "lOdas Steuerventil 16 dem jeweils beaufschlagten Verbraucher zugeführt. Da in diesem Zustand der zweite Elektromotor 13 nicht läuft und damit die Pumpe 12 nicht fördert, ist das Rücklaufsperrventil 20 geschlossen. Das vom Verbraucher rückströmende entspannte Druckmittel flieCt über das Steuer-ISventil 16 und die Ablaufleitung 25 zum Behälter 4. Durch Betätigen des Betätigungsorganes für den Verbraucher mit geringer Energieaufnahme wird also die Einschalteinrichtung 23 für den Elektromotor 13 nicht eingeschaltet. Wenn jedoch das Betätigungsorgan für den einen größeren 2OStrom aufnehmenden, an das Steuerventil 16 angeschlossenen Verbraucher angesteuert wird, wird gleichzeitig über die Einschalteinrichtung 23 einerseits der Elektromotor 13 eingeschaltet und damit die Pumpe 12 angetrieben, andererseits das entspannbare Druckbegrenzungsventil 22 auf drucklosen Umlauf geschaltet. Da somit die Verbindungsleitung 11 druckentlastet 1st, schließt das Rücklaufsperrventi1 21 und der Förderstrom der zweiten Pumpe 12 wird dem Steuerventil 16 und damit dem Verbraucher mit großer Energieaufnahme zugeführt.

In einer weiteren Ausgestaltungsform ist an die Förderleitung 5 der Lenkpumpe 2 ein Druckspeicher 27 angeschlossen und 1st neben diesem ein Druckschalter 28 angeschlossen, der mit der Schalteinrichtung 24 für den Lenkelektromotor 1

35in Verbindung steht. Weiterhin 1st 1n der Förderleitung 5

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zwischen der Lenkpumpe 2 und dem Anschluß des Druckspeichers ein Rück!aufsperrventil 29 angeordnet. Weiterhin ist in der Verbindungsleitung 11 ein Zweistellung/Zweianschluß-Wegeventil 30 angeordnet.

Die Wirkungsweise ist folgende: Der Druckspeicher 27 wird auf einen vorgegebenen Druck aufgeladen. Sobald dieser erreicht ist, schaltet der Druckschalter 28 über die Einschalteinrichtung 29 den Lenkelektromotor 1 aus. Sobald . |

"lOdas Lenksteuerventil 7 betätigt wird und somit ein Ölstrom *! aus der Förderleitung 5 entnommen wird, fällt der Druck *:

im Druckspeicher 27 ab. Sobald dieser geringfügig abge- %

sunken ist, schaltet der Druckschalter 28 über die Einschalt- '■■' einrichtung 24 den Lenkelektromotor 1 ein, so daß der für S

15das Lenken benötigte Strom von der Lenkpumpe 2 gefördert wird. Der Druckspeicher 27 dient also nur zu dem Zweck, Druckmittel unter Druck bereit zu halten und die Einschalt- ί phase bis zum Anlaufen der Lenkpumpe 2 zu überbrücken. Die Funktion ist also eine andere wie die der sogenannten

2OSpeicher1enkungen, bei denen die gesamte, zum Lenken erforderliche Energie einem Druckspeicher entnommen wird.

Wenn in dem Steuerventil 16 die Betätigungen für einen

einen geringen Energiestrom aufnehmenden Verbraucher betätigt

25wird, so wird dadurch gleichzeitig das Wegeventil 30 geöffnet, so daß aus der Verbindungsleitung 11,in der der Druck des Druckspeichers 27 ansteht, in der zuvor beschriebenen Weise Druckmittel über den Anschlußpunkt 19 in die Förderleitung 15 und von dieser durch das Steuerventil

30ZU dem angesteuerten Verbraucher führt. Wird hingegen durch das Steuerventil 16 ein Verbraucher eingeschaltet, der einen größeren Energiestrom aufnimmt, so wird durch diese Betätigung das Wegeventil 30 geschlossen, so daß sich die bereits eingangs beschriebene Wirkung auch bei dieser Ausge-

35Staltungsform bei Einschalten des Verbrauchers mit großem

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1 Energiebedarf ergibt. Das Wesentliche bei dieser Ausgestaltungsform mit dem Druckspeicher 27 ist das Betriebswerk fahren, bei der durch den Druckspeicher 27 nur Druckmittel unter Druck bereitgehalten und die Zeit bis zum Anlaufen

5 der Lenkhilfspumpe 2 überbrückt wird, wobei abhängig vom Druck im Druckspeicher 27 das Ein- und Ausschalten des Lenkhilfselektromotors 1 erfolgt.

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Claims (1)

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   LINDE AKTIENGESELLSCHAFT

   A 83/66-GM DP-St/re

   Neuer Schutzanspruch

   Hydraulische Anlage für ein batterie-elektrisch angetriebenes lenkbares Fahrzeug, dessen Lenkung mit einer hydrauli sehen Lenkhilfskraftverstärkungseinrichtung versehen ist und das mit einer weiteren hydraulischen Einrichtung mit mehreren Verbrauchern hydraulischer Energie, die unterschiedlich starke Energieströme aufnehmen, versehen ist, wobei zwei aus je einem Elektromotor und einer Hydraulikpumpe bestehende Elektromotor-Pumpe-Aggregate vorgesehen sind, wobei in der hydraulischen Lenkhilfskraftverstärkungseinrichtung zwischen der dieser zugeordneten Pumpe und dem Lenkzylinder ein Prioritätsventil geschaltet ist, durch das der nicht von der Lenkhydraulikanlage benötigte Strom der weiteren hydraulischen Einrichtung zuleitbar ist, wobei an den für den nachrangigen Strom bestimmten Anschluß des Prioritätsventils eine Verbindungsleitung angeschlossen ist, die an die Förderleitung der zweiten Pumpe angeschlossen, wobei zwischen dieser zweiten Pumpe und der Anschlußstelle, an der die Verbindungsleitung an die Förderleitung dieser zweiten

   Pumpe angeschlossen ist, ein zur Anschlußstelle hin

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   — Ο —

   öffnendes Rücklaufsperrventi1 angeordnet ist und wobei ferner in der Verbindungsleitung ein zur Anschlußstelle hin öffnendes Rücklaufsperrventi1 angeordnet ist, wobei zwischen Prioritätsventil und Rücklaufsperrventil an die Verbindungsleitung ein entspannbares Druckbegrenzungsventil angeschlossen ist und wobei ferner die Betätigungseinrichtung für die einen höheren Energiestrom aufnehmenden Verbraucher der weiteren hydraulischen Einrichtung mit der Einschalteinrichtung für den zweiten Motor und diese mit der Schalteinrichtung für das entspannbare Druckbegrenzungs ventil verbunden ist und wobei ferner an die Förderleitung der zum Prioritätsventil fördernden Pumpe ein Druckspeicher und ein Druckschalter, der mit der Einschalteinrichtung des Elektromotors dieser Pumpe verbunden ist,angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elektromotor-Pumpe-Aggregate (1/2) und (1 3/1 2) unterschiedl ich groß sind._y

   Form. 5729 7.78