DE3703234A1

DE3703234A1 - Steuerschaltung fuer eine zugmaschine

Info

Publication number: DE3703234A1
Application number: DE19873703234
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Kirstein
Original assignee: Renk GmbH
Current assignee: KIRSTEIN, GERHARD, DIPL.-ING., 86152 AUGSBURG, DE
Priority date: 1987-02-04
Filing date: 1987-02-04
Publication date: 1988-08-18
Also published as: GB2200957A; GB8801026D0; GB2200957B; DE3703234C2; US4850249A

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für eine Zugmaschine.

"Zugmaschine" kann ein Radfahrzeug sein. Hierzu ge hören insbesondere schwere Lastfahrzeuge mit unter Last automatisch schaltbaren Schaltgetrieben. Die Steuerschaltung solcher Schaltgetriebe ermöglicht es, das Schaltgetriebe nach verschiedenen Programmen zu schalten, beispielsweise

1. Programm:
erster und zweiter Gang manuell schaltbar,

2. Programm:
automatisches Schalten der Gänge 3, 5, 7 und 9 unter Überspringen der dazwischenliegenden Gänge,

3. Programm:
automatisches Schalten der Gänge 1, 3, 5, 7, 9 unter Überspringen der dazwischenliegenden Gänge, usw.

Auch Autobusse können als Zugmaschinen verwendet werden und ein unter Last automatisch schaltbares Schaltgetriebe haben, welches von einer Steuerschaltung nach verschiedenen Schaltprogrammen steuerbar ist, zum Beispiel:

1. Schaltprogramm:
alle Gänge nur manuell schaltbar,

2. Schaltprogramm:
alle Gänge nur automatisch schaltbar.

"Zugmaschine" beinhaltet aber auch Kettenfahrzeuge, insbesondere Panzer. Auch diese können in ähnlicher Weise, wie die oben beschriebenen Radfahrzeuge, eine Steuerschaltung für verschiedene Schaltprogramme haben.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Steuerschaltung für eine Zugmaschine so auszu bilden, daß die Zugmaschine sowohl im Betrieb mit Anhänger als auch im Betrieb ohne Anhänger ungefähr gleiches Fahrverhalten und gleiche Fahrsicherheit hat.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Sensor gelöst, welcher auf einen an die Zugmaschine angehängten Anhänger anspricht und in Abhängigkeit von diesem Ansprechen die Fahrantriebseinrichtung und/oder die Lenkeinrichtung der Zugmaschine bei angehängtem Anhänger auf andere Betriebswerte als bei nicht-angehängtem Anhänger einstellt.

Abhängig von der Art der betreffenden Zugmaschine ergeben sich durch die Erfindung folgende Vorteile:

1. Bei einem Autobus als Zugmaschine kann die Steuerschaltung so ausgebildet werden, daß der erste Gang oder mehrere niedere Gänge nur eingeschaltet werden können, wenn der Sensor feststellt, daß ein Anhänger angehängt ist, während der erste Gang gesperrt wird und nicht eingeschaltet werden kann, wenn der Sensor meldet, daß kein Anhänger angehängt ist. Da durch wird erreicht, daß der Autobus sowohl mit als auch ohne Anhänger gleiche Anfahrbe schleunigungen, insbesondere keinen zu starken Anfahrruck, hat.
2. In anderer Ausführungsform der Steuerschaltung ist es möglich, die Zugkraft der Zugmaschine automatisch zu begrenzen, um beispielsweise bei einer sehr starken Zugmaschine ein Abreißen der Zugverbindung zu einem geschleppten An hänger zu verhindern. Dies erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß der Sensor bei Wahr nehmung eines angehängten Anhängers automatisch den niedrigsten Gang oder die niedrigsten Gänge, also insbesondere die Gänge 1 und/oder 2 sperrt, so daß die Zugmaschine nur in einem höheren Gang anfahren kann.
3. Durch die Erfindung ist es außerdem möglich, daß durch den Sensor bei Wahrnehmung eines angehängten Anhängers automatisch der höchste oder mehrere höhere Gänge, beispielsweise die Gänge 4 und/oder 5, gesperrt werden, so daß nur noch mit niedrigeren Gängen gefahren werden kann. Dadurch kann bei schwerer Anhängerlast eine lange Rutschzeit der Schaltkupplungen des Schaltgetriebes in der Zugmaschine und damit ein schneller Verschleiß dieser Schaltkupplungen vermieden werden. Dies gilt sowohl für Radfahr zeuge als auch für Kettenfahrzeuge.
4. Bei Zugmaschinen mit automatischen Schaltge trieben und mehreren in einem Computer ge speicherten, wahlweise verwendbaren Schalt programmen, können durch den Sensor in Ab hängigkeit von seiner Feststellung, ob ein Anhänger angehängt ist und, in besonderer Aus bildung, auch in Abhängigkeit von der Größe der Anhängerlast, bestimmte dieser Schaltpro gramme gesperrt oder zwangsweise ein be stimmtes Schaltprogramm eingeschaltet werden. Solche Schaltprogramme können sein, daß bei spielsweise der erste und zweite Gang nur manuell geschaltet, und die Gänge drei, fünf, sieben nur automatisch geschaltet werden können. Ein anderes Schaltprogramm kann darin bestehen, daß alle Gänge automatisch geschaltet werden, während ein weiteres Programm darin bestehen kann, daß das Fahrzeug nur im vierten Gang angefahren werden kann und dann unter Über springung je einer Schaltstufe in den sechsten oder achten Gang schaltet. Die Art des Schalt programmes hängt von dem vorgesehenen Ver wendungszweck der Zugmaschine ab.
5. Im Falle eines Sattelschleppers als Zug maschine kann durch den Sensor bei Wahr nehmung eines angehängten Anhängers auch der fahrbare Kurvenradius an der Lenkein richtung beschränkt werden, um Unfälle durch zu eng gefahrene Kurven zu vermeiden.
6. Im Falle eines Kettenfahrzeuges, insbesondere Panzers, als Zugmaschine kann durch den Sensor, wenn er einen angehängten Anhänger feststellt, ebenfalls an der Lenkeinrichtung der Fahrradius des Kettenfahrzeuges be schränkt werden. Dies ist besonders wichtig, wenn das Kettenfahrzeug als Bergepanzer zum Abschleppen von liegengebliebenen Panzern eingesetzt wird. In diesem Falle muß ver mieden werden, daß der Bergepanzer um seine Hochachse (vertikale Mittelachse) auf der Stelle drehen kann.

Diese Beispiele von Vorteilen und Möglichkeiten der Erfindung sind nur eine Auswahl und zeigen, daß die Steuerschaltung mit einem Anhänger-Sensor auf vieler lei Arten vorteilhaft verwendet werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Patent ansprüchen und der folgenden Beschreibung enthalten.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf bei liegende Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in

Fig. 1 eine schematische Darstellung in Drauf sicht auf einen Panzer, dessen Anhänger ein Panzer ist, der abgeschleppt wird,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Rad fahrzeuges in Draufsicht mit einem Anhänger, und

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf einen Sattelschlepper als Zugmaschine und einen Anhänger.

Fig. 1 zeigt einen Bergepanzer 2, an dessen Anhänger kupplung 4 ein abzuschleppender zweiter Panzer 6 ange hängt ist. Die Anhängerkupplung 4 ist mit einem Sensor 8 versehen, welcher feststellt, ob ein Anhänger, in diesem Falle ein zweiter Panzer 6, an die Anhänger kupplung 4 angehängt ist oder nicht. Zusätzlich zu dieser Ja/Nein-Feststellung mißt der Sensor 8 auch die Anhängelast, die vom Anhänger 6 auf die Anhänger kupplung 4 ausgeübt wird. In Abhängigkeit von diesen Ja/Nein-Feststellungen und Meßergebnissen erzeugt der Sensor 8 in einer Steuerschaltung 10 elektrische Signale. In Abhängigkeit von diesen Signalen steuert die Steuerschaltung 10 ein unter Last schaltbares automatisches Schaltgetriebe 12 und eine Lenkein richtung 14 derart, daß die ersten und zweiten Gänge des Schaltgetriebes 12 nicht mehr automatisch, sondern nur noch manuell geschaltet werden können, und daß durch die Lenkeinrichtung 14 keine Fahrkurvenradien des Bergepanzers 2 eingestellt werden, die kleiner als ein bestimmter Mindestwert sind. Das Schaltge triebe 12 und die Lenkeinrichtung 14 bilden zusammen in bekannter Weise ein Überlagerungslenkgetriebe zum Antrieb der Gleisketten 16 und 18 des Bergepanzers 2. Ein Motor 20 ist in bekannter Weise trieblich mit dem Schaltgetriebe 12 und der Lenkeinrichtung 14 ver bunden. Die Steuerschaltung 10 beinhaltet auch einen Mikrocomputer, in welchem mehrere verschiedene Schalt programme gesteuert sind. Dadurch kann in Abhängig keit von den Signalen des Sensors 8 auch ein anderes Schalt- und Fahrprogramm eingeschaltet werden, bei spielsweise bei angehängtem Anhänger 6 ein automa tisches Schaltprogramm, bei welchem der Bergepanzer 2 stets mit dem ersten Gang anfährt, dann selbsttätig in den zweiten und dritten Gang, danach jedoch unter Überspringung von Zwischengängen in den fünften und siebten Gang schaltet. Je nach vorgesehenem Verwen dungszweck, können auch noch weitere Schaltprogramme im Computer der Steuerschaltung 10 enthalten sein. Die Steuerschaltung 10 ist an eine Handschalteinrich tung 22 angeschlossen, mit welcher je nach Schaltpro gramm der Steuerschaltung 10, welches durch die Sig nale des Sensors 8 ausgelöst wird, dem betreffenden Schaltprogramm entsprechende Gänge von Hand ge schaltet werden. Ein Beschleunigungsmesser 24 der Steuerschaltung 10 verhindert, daß die Fahrgeschwin digkeits-Beschleunigungen beim Anfahren des Berge panzers 2 zu groß werden, wenn der Sensor 8 meldet, daß kein Anhänger 6 angehängt ist, oder wenn die An hängelast einen bestimmten Lastwert unterschreitet, also beispielsweise eine Abschleppstange 26 zwischen der Anhängerkupplung 4 und dem Anhänger 6 abreißt.

Ein erstes Anzeigeinstrument 30 zeigt den jeweils tat sächlich eingestellten Gang des automatischen Schalt getriebes 12 an. Ein zweites Anzeigeinstrument 32 zeigt jeweils das eingestellte Schaltprogramm oder Fahrprogramm der Steuereinrichtung 10 an.

Fig. 2 zeigt als Zugmaschine schematisch ein Rad fahrzeug, nämlich einen Lastkraftwagen 102 mit einem angehängten Anhänger 106. Anstelle eines Überlagerungs getriebes ist hier als Lenkeinrichtung eine Lenkrad welle 114 vorgesehen. Die linken Räder der Zugma schine 102 und des Anhängers 106 sind mit 116, und deren rechten Räder mit 118 bezeichnet. Der Aus führungsform von Fig. 1 entsprechende Teile sind in Fig. 2 mit den gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 versehen, haben die gleiche Funktion und werden des halb nicht nochmals im einzelnen beschrieben.

Die Zugmaschine 102 von Fig. 2 kann auch ein Autobus sein.

Fig. 3 zeigt, daß die Zugmaschine 202 auch ein Sattel schlepper sein kann, mit einem Anhänger 206. Teile von Fig. 3, welche Teilen von Fig. 2 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 2 versehen. Dabei ist ersichtlich, daß die Anhängerkupplung 4 am Sattel des Sattelschleppers 202 gebildet ist, und mit dem Sensor 4 zusammenwirkt. Die übrigen in Fig. 2 dargestellten Teile sind auch bei dem Sattel schlepper von Fig. 3 vorhanden, jedoch wegen der Identität nicht im einzelnen dargestellt.

Claims

1. Steuerschaltung für eine Zugmaschine, gekennzeichnet durch einen Sensor (8), welcher auf einen an die Zug maschine (2; 102; 202) angehängten Anhänger (6; 106; 206) anspricht und in Abhängigkeit von diesem Ansprechen die Fahrantriebseinrichtung (12) und/oder die Lenk einrichtung (14; 114) der Zugmaschine bei angehängtem Anhänger auf andere Betriebswerte als bei nicht-ange hängtem Anhänger einstellt.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Abhängigkeit vom Ansprechen des Sensors (4) auf einen angehängten Anhänger (6; 106; 206) Steuer signale erzeugt, durch welche die Schaltbarkeit eines automatischen Schaltgetriebes (12) der Fahr antriebseinrichtung gegenüber der Schaltbarkeit ohne Anhänger geändert wird, vorzugsweise auf ein anderes Schaltprogramm umgeschaltet wird.

3. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Abhängigkeit vom Ansprechen des Sensors (4) auf einen angehängten Anhänger (6; 106; 206) Steuer signale erzeugt, durch welche der mit der Lenkein richtung (14; 114) einstellbare kleinste Lenkradius der Zugmaschine (2; 102; 202) bei angehängtem An hänger (6; 106; 206) auf einen größeren Radiuswert begrenzt wird, welcher von der Lenkeinrichtung nur überschritten, jedoch nicht unterschritten werden kann.

4. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (8) in Abhängigkeit von der Größe der jeweils vom Anhänger (6; 106; 206) auf die Zug maschine (2; 102; 202) wirkenden Anhängerlast Signale erzeugt, in Abhängigkeit von welchen die Fahran triebseinrichtung und/oder Lenkeinrichtung ge steuert wird.

5. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Beschleunigungsmesser (24), welcher auf Fahr beschleunigungen der Zugmaschine (2; 102; 202) an spricht und in Abhängigkeit davon Signale erzeugt, durch welche bei Beschleunigungen der Zugmaschine oberhalb eines bestimmten Beschleunigungswertes ein automatisches Schaltgetriebe (12) der Fahran triebseinrichtung automatisch in einen höheren Gang, beispielsweise von Gang 1 in Gang 2, oder von Gang 2 in Gang 3 usw., geschaltet wird und der niedrigere Gang des Schaltgetriebes gesperrt wird, so daß nicht in diesen zurückgeschaltet werden kann.

6. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch ein erstes Anzeigeinstrument (30) zur Anzeige des jeweils tatsächlich eingestellten Ganges des auto matischen Schaltgetriebes (12) und ein zweites An zeigeinstrument (32) zur Anzeige des jeweils tat sächlich in Abhängigkeit von einem Signal des Sen sors (8) eingestellten Schaltprogrammes des automa tischen Schaltgetriebes.

7. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltzeiten eines automatischen Schalt getriebes (12) der Fahrzeugantriebseinrichtung und/oder die Rutschzeiten von Schaltkupplungen des Schaltgetriebes (12) in Abhängigkeit davon, ob ein Anhänger (6; 106; 206) angehängt ist oder nicht, und/oder in Abhängigkeit von der jeweiliegen Anhänger- Zuglast, gesteuert werden.