DE19654700A1

DE19654700A1 - Fahrzeughydrauliksystem

Info

Publication number: DE19654700A1
Application number: DE19654700A
Authority: DE
Inventors: David R Krayem; Sang-Im Park; In-Gun Kim; Yang-Bok Lee
Original assignee: Daewoo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Hyundai Doosan Infracore Co Ltd
Priority date: 1995-12-30
Filing date: 1996-12-30
Publication date: 1997-11-06
Also published as: FR2743114A1; IT1290874B1; ITMI962759A1; AU7538396A; KR970045660A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem zum Antreiben und Bedienen oder Handhaben eines Fahrzeugs und insbesondere ein Hydrauliksystem zum Antreiben und Bedienen oder Handhaben eines Fahrzeugs, wobei durch eine einzelne Hy draulikpumpe mit variabler Abgabe bzw. Förderleistung oder -menge sowohl das Bewegungs- oder Antriebssystem als auch das Lade- oder Lastsystem betätigt wird.

Schwere Geräte, die zum Bewegen und Laden von Gegenstän den insbesondere auf höhere Positionen auf unebenen Land- oder Bodenoberflächen verwendet werden, sind beispielsweise durch gegenläufige Radbewegungen gelenkte oder radbewegungsgelenkte Lader bzw. Kompaktradlader (skid steer loader). Ein radbewegungsgelenkter Lader kann auf der gleichen Stelle eine Drehung um 360° ausführen, so daß der erforderliche Arbeitsbereich reduziert werden kann.

Herkömmliche radbewegungsgelenkte Lader weisen zwei ge trennte Hydrauliksysteme auf. Ein Hydrauliksystem dient zum Bewegen oder Antreiben des Fahrzeugs. Das andere Hydraulik system ist für Lade funktionen oder zum Ausführen der Ar beitsfunktionen vorgesehen. Die beiden getrennten Systeme sind so aufgebaut, daß sie mit getrennten Pumpen unabhängig arbeiten.

Radbewegungsgelenkte Lader und andere Arbeitsfahrzeuge, wie beispielsweise Gabelstapler und Frontlader, weisen einen Antriebsmechanismus mit an gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs angeordneten Rädern oder Ketten auf, durch die das Fahrzeug angetrieben oder bewegt wird. Normalerweise arbei ten die Antriebsmechanismen an den beiden gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs unabhängig voneinander, so daß jeder Antriebsmechanismus in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung ange trieben werden kann. Außerdem weist das Fahrzeug ein vom An triebshydrauliksystem unabhängiges Hydrauliksystem für Lade zusatzgeräte au. Diese Ladezusatzgeräte können beispiels weise ein Eimer bzw. eine Schaufel, ein Ausleger oder eine andere Zusatzvorrichtung, wie beispielsweise eine Bürste oder ein Bügel bzw. eine Klemme oder Klammer, sein. Alle Zu satzgeräte können unabhängig voneinander betätigt werden.

Bei herkömmlichen Arbeitsfahrzeugen treibt ein Verbren nungsmotor, wie beispielsweise ein Dieselmotor, zwei oder mehr getrennte Pumpen an, wobei ein Satz aus einer oder meh reren Pumpen für die Antriebs- oder Bewegungsschaltung und ein anderer Satz aus einer oder mehreren Pumpen für die La de- oder Zusatzgeräteschaltung vorgesehen sind. Die Pumpe oder Pumpen für das Antriebs- oder Bewegungssystem führen den Motoren zum Antreiben der Räder oder Ketten unter Druck stehendes Hydraulikfluid zu. Die Pumpe oder Pumpen für das Lade- oder Zusatzgerätesystem leiten unter Druck stehendes Hydraulikfluid von einem Behälter über ein Steuerventil, um einen Auslegerzylinder, einen Schaufelzylinder und/oder ein Stellglied einer Zusatzvorrichtung zu betätigen. Die Lei stungsfähigkeit des Antriebs- oder Bewegungshydrauliksystems bzw. der Antriebs- oder Bewegungshydraulikschaltung ist durch die Förderleistung der Antriebssystempumpe oder -pum pen und das übrige Antriebshydrauliksystem begrenzt. Ahnli cherweise ist die Leistungsfähigkeit des Ladehydrauliksy stems bzw. der Ladehydraulikschaltung durch die Förderlei stung der Ladepumpe oder -pumpen und das übrige Ladehydrau liksystem begrenzt. Die Leistungsfähigkeit des Antriebs- oder des Ladehydrauliksystems kann bei herkömmlichen Syste men nur erhöht werden, indem dessen Pumpe oder Pumpen durch Pumpen mit höherer Förderleistung ersetzt oder eine zusätz liche separate Hydraulikpumpe eingebaut wird. Dies ergibt sich besonders durch die begrenzte Förder- oder Arbeitslei stung herkömmlich verwendeter Hydraulikpumpen.

Außerdem besteht bei herkömmlichen Systemen die Gefahr, daß der zum Antreiben der getrennten Pumpen verwendete Ver brennungsmotor abgewürgt wird. Diese Gefahr tritt insbeson dere dann auf, wenn, beispielsweise bei einer Bergauffahrt oder bei Grabarbeiten in einem Boden, eine große Leistung erforderlich ist. Das Antriebshydrauliksystem wird durch Steuern der Abgabe bzw. Förderleistung der Antriebspumpe durch Betätigung eines Steuerhebels gesteuert. Um eine größere Leistung zu erhalten, muß das Volumen und/oder der Druck erhöht werden. Weil die zum Erreichen des Drucks erforderliche Hydraulik fluid- oder -ölmenge begrenzt ist, wird, wenn eine Bedie nungsperson den Steuerhebel betätigt und die Fördermenge oder -leistung den Grenzwert des Systems überschreitet, ein Überlastzustand eingestellt. Die für die getrennten Pumpen für das Antriebs- und das Ladesystem genutzte Motorleistung muß begrenzt werden, um einen Überlastzustand zu vermeiden und zu verhindern, daß der für den Pumpenantrieb verwendete Verbrennungsmotor abgewürgt wird. Außerdem ist durch die Verwendung getrennter Antriebs- und Ladesysteme in herkömm lichen. Fahrzeugen ausgeschlossen, daß die verfügbare Lei stung eines Hydrauliksystem im anderen Hydrauliksystem ge nutzt werden kann, auch wenn diese Leistung verfügbar ist.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hy drauliksystem für ein Fahrzeug bereitzustellen, wobei durch eine einzelne Hydraulikpumpe mit hoher Leistung und varia bler Abgabe bzw. Fördermenge der Hydraulikfluiddruck für das Antriebs- und das Ladesystem eines Fahrzeugs bereitgestellt wird, so daß die Gesamtleistung des Systems nach Wunsch zwischen der Antriebs- und der Ladeschaltung des Systems verteilt werden kann.

Ferner wird ein vorteilhaftes Hydrauliksystem für Fahrzeuge mit hy draulisch betätigten Antriebs- und Ladesystemen bereitge stellt, wobei das Abwürgen des Motors durch unerfahrene Be dienungspersonen verhindert wird, indem basierend auf be stimmten Zuständen die Menge des jedem Stellglied zugeführ ten Hydraulikfluids oder -öls automatisch gesteuert wird.

Ferner wird ein vorteilhaftes Hydrauliksystem zum Antreiben und Hand haben eines Fahrzeugs bereitgestellt, das effizient, einfach und kostengüstig betätigt, gewartet und hergestellt werden kann.

Die vorstehende Aufgabe wird im wesentlichen durch ein Hydrauliksystem zum Antreiben und Handhaben eines Fahr zeugs geläst, wobei das Hydrauliksystem aufweist: eine Hy draulikpumpe min variabler Fördermenge und mit einem Einlaß und einem Auslaß, einen Ölbehälter, der durch eine Leitung mit der Pumpe verbunden ist, um dem Pumpeneinlaß Öl zuzufüh ren, und ein Steuerventil mit einem Einlaß und einem Auslaß. Der Steuerventileinlaß ist durch eine Leitung mit dem Pum penauslaß verbunden und weist mindestens einen ersten und einen zweiten Steuerblock auf. Der erste Steuerblock ver teilt selektiv Öl über eine erste Schaltung an eine An triebseinrichtung zum Antreiben des Fahrzeugs. Der zweite Steuerblock verteilt selektiv Öl durch eine zweite Schaltung an eine Stelleiinrichtung zum Betätigen einer Ladevorrichtung des Fahrzeugs. Eine Rückführleitung verbindet den Steuerven tilauslaß mit dem Behälter.

Die vorstehende Aufgabe wird außerdem im wesentli chen durch ein Fahrzeug gelöst, das eine Karosserie mit ei ner hydraulisch betätigten Antriebseinrichtung zum Antreiben des Fahrzeugs auf einer Oberfläche und ein mit der Karosse rie beweglich verbundenes Ladezusatzgerät aufweist. Eine hy draulisch betätigte Leistungseinrichtung ist mit dem Ladezu satzgerät verbunden, um das Ladezusatzgerät relativ zur Ka rosserie zu bewegen. Die Hydraulikpumpe mit variabler Abgabe bzw. Fördermenge weist einen Pumpeneinlaß und einen Pumpenauslaß auf. Ein Ölbehälter ist durch eine Zufuhrleitung mit dem Pumpeneinlaß verbunden. Ein Steuerventil weist einen durch eine Pumpendruckleitung mit dem Pumpenauslaß verbundenen Pumpeneinlaß und einen durch eine Ventilrückführleitung mit dem Ölbehälter verbundenen Pumpenauslaß auf. Das Steuerven til weist mindestens einen ersten und einen zweiten Steuer block auf, wobei der erste Steuerblock durch eine Antriebs druckleitung und eine Antriebsrückführleitung mit der An triebseinrichtung verbunden ist und der zweite Steuerblock durch eine Zusatzgerätleistungsleitung und eine Zusatzgerät rückführleitung mit der Leistungseinrichtung verbunden ist.

Durch diesen Aufbau des Hydrauliksystems und des Fahr zeugs fördert die einzelne Pumpe unter Druck stehendes Hy draulikfluid- oder -öl, um sowohl die Antriebseinrichtung zum Antreiben des Fahrzeugs als auch die Leistungseinrich tung zum Handhaben des Ladezusatzgeräts zu steuern. Durch die Antriebseinrichtung nicht genutzte Leistung kann durch die Leistungseinrichtung genutzt werden und umgekehrt.

Andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden ausführlichen Be schreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht; es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen rad bewegungsgelenkten Laders;

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hydrauliksystems zum Antreiben und Handhaben eines Fahrzeugs; und

Fig. 3 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Ölmenge und dem Öldruck in einer Hydraulikpum pe.

Gemäß Fig. 1 weist ein erfindungsgemäßer radbewegungs gelenkter Lader eine Fahrzeugkarosserie 12 mit mehreren Rä dern 14 zum Antreiben des Fahrzeugs auf einer Land- oder Bo denoberfläche auf. Ein schwenkbar angeordneter Ausleger 16 wird durch einen Auslegerzylinder 18 bewegt. Eine Schaufel 20 ist am freien Ende des Auslegers schwenkbar angeordnet und wird durch Schaufelzylinder gesteuert, die an ihren ent gegengesetzten Enden am Ausleger und an der Schaufel mon tiert sind. Außerdem ist eine Zusatzgerätkupplung in der Nä he des freien Endes des Auslegers angeordnet. Die Zusatzge rätkupplung weist ein bei herkömmlichen radbewegungsgelenk ten Ladern vorgesehenes Zusatzgerätstellglied, wie bei spielsweise einen Zylinder und/oder einen Hydraulikmotor, zum Betätigen des Zusatzgeräts auf.

Das System zum Bewegen, Handhaben und Steuern des Fahr zeugs ist an der Fahrzeugkarosserie angeordnet, und eine Be dienungsperson ist auf dem Fahrzeug positioniert. Auf diese Weise kann die Bedienungsperson das Antriebssystem sowie das Ladehandhabungssystem vom Fahrzeuginneren aus steuern.

Das Antriebs- und Steuerungssystem zum Antreiben des Fahrzeugs und zum Handhaben der Last oder Ladung ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Dieses System weist im wesentli chen einen Verbrennungsmotor 22, eine Pumpe 24, ein Steuer ventil 26 und einen Ölbehälter 28 auf. Der Verbrennungsmotor 22 treibt die Pumpe 24 an, die dem Steuerventil 26 unter Druck stehendes Hydraulikfluid zuführt. Das Steuerventil verteilt dann die unter Druck stehende Hydraulikfluidströ mung gemäß der Steuerung durch die Bedienungsperson auf den Fahrzeugantriebsmechanismus und/oder den Lademechanismus. Das Hydraulikfluid wird dann aber das Steuerventil zum Ölbe hälter 28 zurückgeleitet, von dem es ursprünglich abgepumpt wurde.

Der Verbrennungsmotor 22 ist herkömmlich aufgebaut und wird nicht ausführlich beschrieben. Der Motor ist durch ein herkömmliches Getriebe 30 mit der Pumpe 24 verbunden, um ei ne Drehbewegung der Pumpe zu veranlassen.

Die Pumpe 24 ist eine herkömmlich aufgebaute Hydraulik pumpe mit variabler Fördermenge oder -leistung. Geeignete Pumpen mit variabler Fördermenge oder -leistung sind er hältlich von Vickers Inc., Troy, Michigan, USA, Mannesmann Rexroth, Deutschland, und The Oilger Company, Miwaukee, Wisconsin, USA. Die Pumpe ist eine lastabhängige oder -sen sitive Pumpe.

Die Pumpe weist einen über eine Zufuhrleitung 34 mit dem Ölbehälter 28 verbundenen Einlaß 32 auf. Der herkömmli che Ölbehälter speichert Hydraulikfluid, das dann durch die Zufuhrleitung 34 und über den Pumpeneinlaß 32 in die Pumpe geleitet wird, um das Fluid zu verdichten. Die Pumpe weist außerdem einen über eine Pumpendruckleitung 38 mit dem Steu erventil 26 verbundenen Pumpenauslaß 36 auf.

Eine Fluidabgabesteuerungseinrichtung 40 ist als Teil der Pumpe 34 mit variabler Abgabe bzw. Fördermenge oder -leistung vorge sehen. Die Steuerungseinrichtung 40 ändert die Pumpenauslaß fördermenge in Abhängigkeit von der auf die Pumpe wirkenden Last, die am Steuerventil 26 erfaßt wird, wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird.

Das Steuerventil 26 ist allgemein herkömmlich aufgebaut und weist einen Einlaßabschnitt 42, einen Auslaßabschnitt 44 und mehrere Ventilblöcke 46, 48, 50, 52 und 54 auf. Jeder Ventil- oder Steuerblock steuert selektiv und unabhängig die Fluidströmung zu und die Fluidströmung von einer hydraulisch betätigten Funktionseinrichtung des Fahrzeugs, um zu veran lassen, daß die Funktion in einer von zwei entgegengesetzten Richtungen ausgeführt wird, wie für herkömmliche radbewe gungsgelenkte Lader bekannt ist.

Die Steuerblöcke 46 und 48 steuern die Fluidströmung durch Hydraulikschaltungen zum Antreiben der Räder 14, um den radbewegungsgelenkten Lader 10 anzutreiben. Im einzelnen ist der Block 46 durch Leitungen 56 und 58 mit einem Paar Motoren 60 und 62 verbunden, die durch eine Leitung 64 in weihe geschaltet sind. Die Motoren 60 und 62 treiben die Rä der 14 an einer Seite des Fahrzeugs, beispielsweise an der linken Seite, an. In Abhängigkeit davon, welche der Leitun gen 58 und 60 durch den Ventilblock 68 als Druckleitung bzw. als Rückführleitung geschaltet ist, werden die Räder entwe der in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung angetrieben. Ahn licherweise werden Motoren 70 und 72 durch Leitungen 66 und 68 mit dem Steuerblock 48 verbunden, wobei die Motoren 70 und 72 durch eine Leitung 74 in Reihe geschaltet sind. Die Motoren 70 und 72 können mit Rädern 14 an der rechten Seite des Fahrzeugs verbunden sein.

Obwohl bei der dargestellten Ausführungsform ein sepa rater Motor für jedes Rad vorgesehen ist, ist es möglich, nur einen Motor mit jedem der Steuerblöcke 46 und 48 zu ver binden. In diesem Fall würde jeder Motor eine Kette antrei ben, durch die ein Radpaar an jeder Seite des Fahrzeugs an getrieben würde.

Der Steuerblock 50 ist durch Leitungen 76 und 78 mit Auslegerzylindern 18 zum Bewegen des Auslegers 16 verbunden. Wenn die Leitung 76 als Druckleitung und die Leitung 78 als Rückführleitung geschaltet ist, werden die Zylinder ausge fahren, um den Ausleger anzuheben. Wenn durch den Steuer block die Leitung 78 als Druckleitung und die Leitung 76 als Rückführleitung geschaltet ist, werden die Auslegerzylinder 18 eingefahren und wird der Ausleger abgesenkt.

Ähnlicherweise ist der Steuerblock 54 durch Leitungen 80 und 82 mit Schaufelzylindern 84 zum Betätigen der Schau fel 20 verbunden. Die Schaufel 20 wird durch die Schaufelzy linder 84 auf ähnliche Weise betätigt wie der Ausleger 16 durch den Auslegerzylinder 18.

Der Steuerblock 54 ist durch Leitungen 86 und 88 mit einem Zusatzvorrichtungsstellglied 90 verbunden. Das Zusatz vorrichtungsstellglied kann in Abhängigkeit von den Eigen schaften der zu verwendenden Zusatzvorrichtung ein Zylinder oder ein Hydraulikmotor sein. Solche Stellglieder sind her kömmliche Stellglieder und werden nicht ausführlicher be schrieben.

Der Einlaßabschnitt 42 des Steuerventils 26 weist eine Hydraulik-Logikschaltung auf, um eine Vorrangströmung zu den Steuerblöcken 46 und 48 für den Antriebsmechanismus bereit zustellen. Daher muß die Durchflußmenge, um die Anforderun gen der Antriebseinrichtung zu erfüllen, gesättigt sein, be vor die unter Druck stehende Hydraulikfluidströmung den Steuerblöcken 50, 52 und 54 zum Betätigen der Auslegerzylin der, der Schaufelzylinder oder des Zusatzvorrichtungsstell glieds 90 zugeführt werden kann. Diese Vorrangströmung zur Antriebseinrichtung wird im Einlaßabschnitt 42 automatisch eingestellt. Wenn durch die Antriebsschaltung nicht die ge samte verfügbare Durchflußmenge benötigt wird, wird die überschüssige Durchflußmenge von der Pumpe auf die Schaltun gen für den Ausleger, die Schaufel und die Zusatzvorrichtung verteilt. Eine geringe Strömung bzw. ein geringer Durchfluß durch die Schaltungen für den Ausleger, die Schaufel und die Zusatzvorrichtung wird permanent aufrechterhalten. Die durch diese drei Schaltungen nicht benötigte Durchflußmenge ist dann für die Antriebsschaltung verfügbar. Wenn durch die An triebsschaltung nicht die gesamte Durchflußmenge von der Pumpe angefordert wird, kann die überschüssige Pumpendurch flußmenge den verschiedenen Schaltungen für die Zusatzgeräte zugeführt werden. Wenn der von allen Schaltungen angeforder te Bedarf für unter Druck stehendes Hydraulikfluid den Pum pengrenzwert überschreitet, hat die Antriebsschaltung Vor rang, um zu ermöglichen, daß das Fahrzeug angetrieben werden kann.

Dem Auslaßabschnitt 44 wild die Fluidströmung von den verschiedenen Rückführleitungen zugeführt, und der Auslaßab schnitt führt diese einer Ventilauslaßleitung 92 zu. Die Ventilauslaßleitung 92 leitet die Fluidströmung durch einen Öl kühler 94 und ein Ölfilter 96, die in Serie geschaltet sind, bevor sie in den Ölbehälter 28 zurückgeleitet wird. Der Ölkühler und das Ölfilter sind herkömmliche Bauteile.

Lastsensoren 98, 100, 102, 104 und 106 sind auf den Steuerblöcken 46, 48, 50, 52 bzw. 54 angeordnet. Diese her kömmlichen Lastsensoren sind durch eine Rückführleitung 108 mit einer Fluidabgabesteuerungseinrichtung 40 der Pumpe 24 verbunden. Die Menge des von der Pumpe 24 geförderten Hy draulikfluids oder -öls wird dann durch die Fluidabgabe steuerungseinrichtung 40 als Funktion der durch die fünf Lastsensoren erfaßten Gesamtlast gesteuert. Je größer die Last, umso größer ist die Abgabemenge bis zur maximalen Pumpenleistung.

Gemäß einer herkömmlichen Technik weist die Pumpe eine winklig ausgerichtete Drehplatte auf. Durch die Drehbewegung der Platte wird veranlaßt, daß Pumpenkolben in Zylindern hin- und hergehend bewegt werden. Das Maß der axialen Bewe gung der Kolben in den Zylindern ist abhängig von der Win kelausrichtung der Drehplatte. Diese Winkelausrichtung der Drehplatte wird durch die durch die Lastsensoren erfaßte und durch eine Rückführleitung 108 der Fluldabgabesteuerungsein richtung zugeführte Last verändert.

Die Bedienungsperson steuert die Funktion der Steuer blöcke 46, 48, 50, 52 und 54 durch Steuerknüppel-Steuerungseinrichtungen 110, 112 und 114, um die Funktion des Antriebs- und des Lademechanismus zu steuern. Die Steu erknüppel-Steuerungseinrichtung 110 ist durch Steuerleitun gen 116 und 118 mit den Steuerblöcken 46 bzw. 48 verbunden. Durch die Bewegung des Steuerknüppels durch die Bedienungs person wird veranlaßt, daß die Fluidströmung in den Leitun gen 116 und 118 eine Bewegung der Steuerblöcke 46 und 48 hervorruft, wodurch ein gewünschter Antrieb der Räder durch die Motoren 60, 62, 70 und 72 veranlaßt wird.

Basierend auf der Position der Steuerblöcke 46 und 48 kann durch die Fluidströmung zu den Motoren veranlaßt wer den, daß alle Räder sich in Vorwärtsrichtung drehen, um zu veranlassen, daß das Fahrzeug vorwärts fährt, daß alle Räder sich rückwärts drehen, um zu veranlassen, daß das Fahrzeug rückwärts fährt, oder veranlaßt werden, daß ein Räderpaar sich nach vorne bewegt und das andere Räderpaar sich nach hinten bewegt, um zu veranlassen, daß das Fahrzeug eine Dre hung in die eine oder in die andere Richtung ausführt. Im einzelnen wird durch Bewegen des Steuerknüppels nach vorne veranlaßt, daß alle Räder sich vorwärts drehen, während durch Bewegen des Steuerknüppels nach hinten veranlaßt wird, daß alle Räder sich rückwärts drehen. Durch Bewegen des Steuerknüppels nach rechts wird veranlaßt, daß das Fahrzeug sich nach rechts dreht, wobei sich die linken Räder vorwärts und die rechten Räder rückwärts drehen. Durch Bewegen des Steuerknüppels nach links wird dagegen veranlaßt, daß das Fahrzeug sich nach links dreht, wobei sich die linken Räder rückwärts und die rechten Räder vorwärts drehen.

Die Steuerknüppel-Steuerungseinrichtung 112 ist durch Steuerleitungen 120 und 122 mit den Steuerblöcken 50 bzw. 52 verbunden. Auf diese Weise wird durch Betätigen der Steuer knüppel-Steuerungseinrichtung 112 in Abhängigkeit von der Bewegung bzw. der Position des Steuerknüppels der Steue rungseinrichtung veranlaßt, daß der Ausleger sich nach oben und nach unten bewegt und die Schaufel nach oben und nach unten geschwenkt wird.

Die Steuerknüppel-Steuerungseinrichtung 114 ist durch eine Steuerleitung 124 mit dem Steuerblock 106 verbunden. Dadurch kann die Bedienungsperson durch Bewegen des Steuer knüppels die Funktion der Zusatzvorrichtung steuern, indem dem Hydraulikzylinder oder dem Hydraulikmotor auf geeignete Weise Hydraulikfluiddruck zugeführt wird.

Jede der Steuerleitungen 116, 118, 120, 122 und 124 ist durch eine zugeordnete Steuerleitung 126, 128, 130, 132 bzw. 134 mit einer Drosselklappensteuerleitung 136 verbunden. Je de der Steuerleitungen 126, 128, 130, 132 und 134 ist durch ein Absperrventil 138 mit der Drosselklappensteuerleitung 136 verbunden. Die Drosselklappensteuerleitung 136 ist mit dem Kammerende eines Drosselklappensteuerzylinders 140 ver bunden. Das Kolbenstangenende 142 des Zylinders 140 ist durch ein mechanisches Verbindungsglied 144 mit der Drossel klappe 146 des Verbrennungsmotors 22 verbunden.

Auf diese Weise wird der Gesamt-Hydrauliklastbedarf durch die Steuerleitungen 126, 128, 130, 132, 134 und 136 erfaßt, um der Kammer des Zylinders 140 Druck zuzuführen. Durch diesen Druck wird der Kolben gegen die Vorspannung ei ner im Zylinder angeordneten Feder bewegt oder ermöglicht, daß der Kolben unter der Vorspannung der Zylinderfeder be wegt wird, um das Kolbenstangenende 142 auf die geeignete Position zum geeigneten Einstellen der Drosselklappe 146 des Verbrennungsmotors zu bewegen. Dadurch wird die Motordreh zahl basierend auf dem Lastbedarf des Systems automatisch gesteuert.

Durch Verwendung einer einzelnen Pumpe 24 und des Steu erventils 26, durch das die unter Druck stehende Fluidströ mung selektiv der Antriebseinrichtung und/oder den verschie denen Lade- oder Lastvorrichtungen zugeführt wird, kann die gesamte Leistung beliebig der Antriebseinrichtung oder einer der Lade- oder Lastvorrichtungen oder einer Kombination da von zugeführt werden. Wenn der Bedarf die Pumpenleistung nicht überschreitet, kann die Fluidströmung geeignet auf mehr als einen Mechanismus verteilt werden, d. h. auf den An triebsmechanismus und die Lade- oder Lastvorrichtungen, wo bei der Antriebsmechanismus Vorrang erhält.

Durch die Verwendung von Steuerknüppel-Steuerungsein richtungen wird die Bedienung für die Bedienungsperson ver einfacht und die Anzahl der durch die Bedienungsperson zu betätigenden Stelleinrichtungen vermindert.

Die Hydraulikverbindung der Steuerknüppel-Steuerungs einrichtungen mit den verschiedenen Steuerblöcken kann er setzt werden durch eine elektrische oder eine mechanische Steuerverbindung. Bei einer elektrischen Steuerverbindung kann im System eine geeignete Logikschaltung verwendet wer den, um bestimmte Betriebskombinationen zu begrenzen, um beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einem vor gegebenen Wert zu halten, wenn der Ausleger über oder unter einer vorgegebenen Höhenposition angeordnet ist, oder wenn das Stellglied bei einer bestimmten Geschwindigkeit betätigt wird.

Wie durch die in Fig. 3 dargestellte Leistungskurve der Pumpe dargestellt, sind der Druck und die Durchflußmenge im wesentlichen umgekehrt proportional. Die Schnittpunkte eines Drucks P1 mit einer Pumpendurchflußmenge QA, QB bzw. QC sind durch A, B und C bezeichnet. Die Punkte A und B können bei Normaldruck bei maximaler Fördermenge oder bei maximalem Durchfluß erhalten werden, weil die Punkte A und B innerhalb der Grenzen der Leistungskurve liegen. Der Punkt C liegt je doch außerhalb der Leistungskurve, wodurch ein Überlastzu stand und ein Abwürgen des Verbrennungsmotors verursacht wird. Ein herkömmliches Hydrauliksystem für einen radbewe gungsgelenkten Lader ist, weil das Antriebshydrauliksystem und das Arbeits- oder Lade- bzw. Lasthydrauliksystem ge trennt arbeiten, durch sein maximales Leistungsvermögen be grenzt. Die Verbindungen der Sensoren des Steuerventils mit der Fluidmengensteuerungseinrichtung sind hydraulisch. Durch diese Verbindungen wird ein Abwürgzustand des Verbrennungs motors verhindert, der ansonsten bei einer falschen Handha bung oder Bedienung durch eine unerfahrene Bedienungsperson auftreten würde.

Claims

1. Hydrauliksystem zum Antreiben und Handhaben eines Fahr zeugs, mit:
einer Hydraulikpumpe mit variabler Abgabe und mit einem Einlaß und einem Auslaß;
einem mit der Pumpe durch eine Leitung verbundenen Ölbehälter zum Zuführen von Öl zum Pumpeneinlaß;
einem Steuerventil mit einem Einlaß und einem Aus laß, wobei der Steuerventileinlaß durch eine Leitung mit dem Pumpenauslaß verbunden ist und das Steuerventil mindestens einen ersten und einen zweiten Steuerblock aufweist, wobei der erste Steuerblock selektiv Öl durch eine erste Schaltung zur Antriebseinrichtung zum An treiben des Fahrzeugs verteilt und der zweite Steuer block selektiv Öl durch eine zweite Schaltung zu einer Stelleinrichtung zum Betätigen einer Ladevorrichtung des Fahrzeugs verteilt; und
einer Rückführleitung, die den Steuerventilauslaß mit dem Behälter verbindet.

2. Hydrauliksystem nach Anspruch 1, wobei eine erste und eine zweite Steuerknüppelsteuerung mit dem ersten bzw. dem zweiten Steuerblock verbunden sind, um den ersten und den zweiten Steuerblock zu be tätigen.

3. Hydrauliksystem nach Anspruch 2, wobei die erste und die zweite Steuerknüppelsteuerung mit dem ersten bzw. dem zweiten Steuerblock hydraulisch verbunden sind.

4. Hydrauliksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Verbrennungsmotor mit der Pumpe gekoppelt ist und diese antreibt.

5. Hydrauliksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
ein erster und ein zweiter Lastsensor am ersten bzw. am zweiten Steuerblock angeordnet sind;
die Pumpe eine Fluidabgabesteuerungseinrichtung aufweist; und
die Fluidabgabesteuerungseinrichtung über eine Rückführleitung hydraulisch mit den Lastsensoren gekop pelt ist.

6. Hydrauliksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Steuerventil einen Einlaß- und einen Auslaßab schnitt aufweist, wobei der Einlaßabschnitt eine Logik einrichtung aufweist, durch die eine Vorrangströmung zum ersten Steuerblock bereitgestellt wird.

7. Hydrauliksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch das Steuerventil eine Drucksteuerung bereit gestellt wird.

8. Hydrauliksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Pumpe mit einem Verbrennungsmotor mit einer verstellbaren Drosselklappe verbunden ist und durch diesen angetrieben wird;
eine erste und eine zweite Steuerung durch Steuer leitungen mit dem ersten bzw. dem zweiten Steuerblock verbunden sind, um den ersten und den zweiten Steuer block zu betätigen; und
eine Drosselklappensteuerung mit den Steuerleitun gen und der verstellbaren Drosselklappe verbunden ist, um die Drehzahl des Motors als Funktion des Lastbedarfs des Systems zu steuern.

9. Hydrauliksystem nach Anspruch 8, wobei
die Steuerleitungen Hydraulikleitungen sind; und
die Drosselklappensteuerung einen mit den Steuer leitungen verbundenen Zylinder zum Aufnehmen von Druck von den Steuerleitungen und einen im Zylinder beweglich angeordneten und mit der verstellbaren Drosselklappe verbundenen Kolben aufweist.

10. Hydrauliksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Pumpe die einzige Hydraulikpumpe des Systems ist.

11. Fahrzeug mit:
einer Karosserie;
einer mit der Karosserie verbundenen hydraulisch betätigten Antriebseinrichtung zum Antreiben des Fahr zeugs auf einer Oberfläche;
einem an der Karosserie beweglich angeordneten Zu satzgerät;
einer mit dem Zusatzgerät verbundenen, hydraulisch betätigten Leistungseinrichtung zum Bewegen des Zusatz geräts relativ zur Karosserie;
einer Hydraulikpumpe mit variabler Abgabe und mit einem Pumpeneinlaß und einem Pumpenauslaß;
einem mit dem Pumpeneinlaß durch eine Zufuhrlei tung verbundenen Ölbehälter;
einem Steuerventil mit einem Ventileinlaß und ei nem Ventilauslaß, wobei der Ventileinlaß über eine Pum pendruckleitung mit dem Pumpenauslaß verbunden ist und das Steuerventil mindestens einen ersten und einen zweiten Steuerblock aufweist, wobei der erste Steuer block über eine Antriebsdruckleitung und eine Rückführ leitung mit der Antriebseinrichtung verbunden ist und der zweite Steuerblock über eine Zusatzgerätleistungs leitung und eine Zusatzgerätrückführleitung mit der Leistungseinrichtung verbunden ist; und
einer Ventilrückführleitung, die den Ventilauslaß mit dem Ölbehälter verbindet;
wobei durch die Pumpe unter Druck stehendes Hy draulikfluid zum Betätigen der Antriebseinrichtung und der Leistungseinrichtung zugeführt wird.

12. Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei das Fahrzeug ein rad bewegungsgelenkter Lader ist.

13. Fahrzeug nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Fahrzeug ein Gabelstapler ist.

14. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Antriebseinrichtung mehrere Räder aufweist, die durch mit den Rädern gekoppelte Hydraulikmotoren gesteuert und angetrieben werden.

15. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Antriebseinrichtung ein erstes Radpaar an ei ner ersten Seite der Karosserie, ein zweites Radpaar an einer gegenüberliegenden zweiten Seite der Karosserie und mindestens einen ersten und einen zweiten Hydrau likmotor aufweist, die unabhängig arbeiten und das er ste bzw. das zweite Radpaar unabhängig steuern.

16. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Antriebseinrichtung ein erstes und ein zweites Rad an einer ersten Seite der Karosserie, ein drittes und ein viertes Rad an einer gegenüberliegenden zweiten Seite der Karosserie und einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Hydraulikmotor auf weist, die unabhängig arbeiten und das erste, das zwei te, das dritte bzw. das vierte Rad unabhängig steuern.

17. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei eine erste und eine zweite Steuerknüppelsteuerung mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Steuerblock verbun den sind, um den ersten und den zweiten Steuerblock zu betätigen.

18. Fahrzeug nach Anspruch 17, wobei die erste und die zweite Steuerknüppelsteuerung mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Steuerblock hydrau lisch verbunden sind.

19. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 18, wobei ein an der Karosserie montierter Verbrennungsmotor mit der Pumpe verbunden ist und diese antreibt.

20. Fahrzeug nach Anspruch 19, wobei
der Verbrennungsmotor eine verstellbare Drossel klappe aufweist;
die erste und die zweite Steuerung durch Steuer leitungen mit dem ersten bzw. dem zweiten Steuerblock verbunden sind, um den ersten und den zweiten Steuer block zu betätigen; und
eine Drosselklappensteuerung mit den Steuerleitun gen und der verstellbaren Drosselklappe verbunden ist, um die Drehzahl des Verbrennungsmotors als Funktion des Lastbedarfs des Systems zu steuern.

21. Fahrzeug nach Anspruch 20, wobei
die Steuerleitungen Hydraulikleitungen sind; und
die Drosselklappensteuerung einen mit den Steuer leitungen verbundenen Zylinder aufweist, der Druck von den Steuerleitung aufnimmt, und einen im Zylinder be weglich angeordneten und mit der verstellbaren Drossel klappe verbundenen Kolben.

22. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 21, wobei
ein erster und ein zweiter Lastsensor am ersten bzw. am zweiten Steuerblock befestigt sind;
die Pumpe eine Fluidabgabesteuerungseinrichtung aufweist; und
die Fluidabgabesteuerungseinrichtung über eine Rückführleitung hydraulisch mit den Lastsensoren ver bunden ist.

23. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 22, wobei das Steuerventil einen Einlaß- und einen Auslaßab schnitt aufweist, wobei der Einlaßabschnitt eine Logik schaltung aufweist, durch die eine Vorrangströmung zum ersten Steuerblock bereitgestellt wird.

24. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 23, wobei durch das Steuerventil eine Drucksteuerung bereit gestellt wird.

25. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 24, wobei die Pumpe die einzige auf der Karosserie angeord nete Hydraulikpumpe ist.