DE4137879A1

DE4137879A1 - Verfahren und vorrichtung zur automatischen steuerung des betriebs einer schwermaschine

Info

Publication number: DE4137879A1
Application number: DE4137879A
Authority: DE
Inventors: Bong Dong Hoang; Jang Ug Jo; Sang Tae Jeong; Chan Hee Lee; Myeong Hun Song; Jin Han Lee
Original assignee: Samsung Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: Volvo Construction Equipment Korea Co Ltd
Priority date: 1990-11-13
Filing date: 1991-11-13
Publication date: 1992-05-14
Also published as: GB2251962A; GB9122573D0; FR2669055B1; FR2669055A1; ITMI913001A0; IT1252380B; GB2251962B; US5251440A; ITMI913001A1

Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Betriebs einer Schwermaschine, wie beispielsweise einem Bagger oder ähnlichem.

Es ist bekannt, daß Schwermaschinen dieser Art mit einer Mehrzahl hydraulischer Pumpen versehen sind, die von einem Dieselmotor an getrieben werden, um hydraulische Flüssigkeit an eine Mehrzahl von Betätigungselementen zu liefern. Auf diese Weise kann der ge wünschte Betrieb der Schwermaschine wirkungsvoll erreicht werden.

Die bekannten Schwermaschinen führen jedoch schnell zu einer Er müdung der Bedienperson, wodurch die Arbeit mit der Schwer maschine verschlechtert wird, die Antriebsleistung des Motors verschwendet wird und die Gefahr besteht, daß beim Betrieb der Schwermaschine ein Unfall passiert.

Die Antriebsmaschinen der bekannten Schwermaschinen müssen im allgemeinen vor einem normalen Startvorgang so vorgeheizt werden, wie dies für Maschinen anderer Vorrichtungen und anderer Fahr zeuge gilt, um eine gewünschte Betriebstemperatur zu erreichen. Speziell Schwermaschinen müssen so vor dem normalen Startvorgang vorgeheizt werden, damit die hydraulische Flüssigkeit, die von den hydraulischen Pumpen zu den Betätigungselementen gepumpt wird, eine gewünschte Temperatur erreicht.

Die bekannten Schwermaschinen weisen keine Einrichtungen zur Erfassung der Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit und zur Erhitzung der Flüssigkeit auf eine gewünschte vorbestimmte Temperatur auf. Demzufolge muß die Bedienperson aufgrund ihrer Erfahrung die Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur der Schwermaschine abschätzen, und so die hydraulische Flüssigkeit der Schwer maschine für eine gewisse Zeit vorheizen, um mit der hydrau lischen Flüssigkeit möglichst die gewünschte Temperatur zu erreichen. Demzufolge ist es nachteilig an den bekannten Schwermaschinen, daß der Vorheizvorgang für die hydraulische Flüssigkeit nicht optimal und in kürzest möglicher Zeit erfolgt, weil der Vorheizvorgang zufällig für eine bestimmte Zeit durch geführt wird, wodurch Antriebsleistung des Motors verschwendet wird. Wenn andererseits der Vorheizvorgang nicht ausreichend lang ausgeführt wird, kann die hydraulische Flüssigkeit nicht die ge wünschte Temperatur erreichen, wodurch der Motor der Schwer maschine aufgrund der niedrigen Temperatur überlastet wird.

Bekannte Schwermaschinen, wie Bagger, sind üblicherweise mit einer Mehrzahl hydraulischer Pumpen ausgestattet, die direkt mit der Abtriebswelle eines Motors verbunden sind. Eine Mehrzahl von Betätigungselementen wird durch die von den hydraulischen Pumpen abgegebene hydraulische Flüssigkeit betrieben. Die bekannten Schwermaschinen können in mehreren Betriebsarten gefahren werden, die jeweils in einer Steuerschaltung vorprogrammiert sind, um der Bedienperson die Auswahl einer der programmierten Betriebsarten in Abhängigkeit von einer gegebenen Betriebsbedingung zu ermög lichen. Die Betriebsgeschwindigkeit der Schwermaschine variiert deutlich in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen.

Die in der koreanischen Patentanmeldung 90-15 862 der Anmelderin beschriebene Schwermaschine weist drei Betriebsarten auf, die je weils in der Steuerschaltung vorprogrammiert sind. In einer Be triebsart H wird eine maximale Brennstoffmenge zum Motor gelie fert, so daß dieser mit einer maximalen Rotationsgeschwindigkeit rotiert, wodurch die Betriebsgeschwindigkeit der Schwermaschine maximal wird. In einer Betriebsart S wird der Motor mit einer normalen Rotationsgeschwindigkeit die 10 bis 20% unter der ge nannten maximalen Rotationsgeschwindigkeit liegt, betrieben, um eine normale Betriebsgeschwindigkeit der Schwermaschine zu ge währleisten. In einer Betriebsart L wird die Maschine mit einer niedrigeren Rotationsgeschwindigkeit, die 10 bis 20% unter der normalen Rotationsgeschwindigkeit liegt, betrieben, um einen möglichst leisen Betrieb zu gewährleisten.

Während des Betriebs der bekannten Schwermaschine wählt die Be dienperson eine der programmierten Betriebsarten, nämlich die Betriebsarten H, S, mit Hilfe eines Betriebsarten-Auswahlschal ters aus, der in der Steuerkabine angeordnet ist, wobei die aktuellen Betriebsbedingungen in Betracht gezogen werden.

Wenn diese Art der Schwermaschine für eine lange Zeit in der Betriebsart H betrieben worden ist, steigt die Temperatur des Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeit er heblich an und überschreitet eine vorbestimmte maximal zulässige Überhitzungstemperatur. Wenn daher die Maschine für eine lange Zeit in der Betriebsart H betrieben werden muß, muß die Bedien person auf die jeweilige Temperatur des Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeit überprüfen und ggfs. die Maschinengeschwindigkeit reduzieren und darüber hinaus den Betrieb der Schwermaschine zeitweise unterbrechen, um das überhitzte Kühlmittel für den Motor und die hydraulische Flüssigkeit abzukühlen oder durch ein neues Kühlmittel und neue hydraulische Flüssigkeit zu ersetzen. Demzufolge haben die bekannten Schwermaschinen den Nachteil, daß ein kontinuierlicher Betrieb aufgrund der Überhitzung nicht durchgeführt werden kann, wodurch der Wirkungsgrad der Schwermaschine verringert wird und die Bedienperson mit dem erforderlichen Wechsel des Motor- Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit belastet wird.

Bekannte Schwermaschinen wenden üblicherweise das Startverfahren für Dieselmotoren an, indem ein Steuerventil für die Brennstoff zufuhr (ein Drosselventil) zunächst in eine Startposition ge bracht wird und ein Motorstartschalter (ein Motorstartschlüssel) von einer Stopposition in eine Startposition gebracht wird, um die Maschine zu starten. Dann kehrt der Motorstartschalter auto matisch in die Stopposition zurück, nachdem der Motor gestartet worden ist. Die bekannten Schwermaschinen weisen jedoch den Nach teil auf, daß das Starten des Motors oft nicht erfolgreich ist, beispielsweise aufgrund eines Fehlers in einem Startmotor oder eines Problems einer Batterie, wodurch mehrere Startwieder holungen erforderlich sind. Darüber hinaus benötigen Diesel motoren der bekannten Schwermaschinen einen "Kaltstart" für den Fall, daß bei niedrigen Temperaturen gestartet werden muß. Beim "Kaltstart" wird der Motor erst für eine gewisse Zeit vor dem normalen Starten vorgeheizt, um die Temperatur des Motors auf eine gewünschte Temperatur zu bringen. Alternativ kann dem Motor ein Additiv, wie beispielsweise Äther, vor dem Starten zugeführt werden. Ein Nachteil der bekannten Schwermaschinen besteht daher darin, daß sie nicht zuverlässig sind und häufig eine erhebliche Zeit beim Starten ihres Motors benötigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schwer maschine, wie einem Bagger, die Betriebsbedingungen und den Startvorgang automatisch und optimal zu steuern.

Diese Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Steuervorrichten und -verfahren gelöst.

Erfindungsgemäß wird bei einer Schwermaschine die hydraulische Flüssigkeit von den hydraulischen Pumpen automatisch und wirk sam vorgeheizt, um in einer relativ kurzen Zeit eine gewünschte Temperatur zu erreichen, wodurch eine Energieverschwendung auf grund einer übermäßig langen Vorheizzeit vermieden wird.

Durch die Anordnung von Sensoren für die Erfassung der Tempera turen der hydraulischen Flüssigkeit und des Motor-Kühlmittels kann im Fall des Auftretens einer Überhitzung über eine vorbe stimmte Überhitzungs-Referenztemperatur hinaus aufgrund eines Betriebs der Schwermaschine in einer Hochgeschwindigkeitsbe triebsart für eine lange Zeit die Bedienperson alarmiert werden und automatisch die Betriebsart in eine Betriebsart mit einer ge ringeren Geschwindigkeit umgeschaltet werden, um das Maschinen- Kühlmittel und die hydraulische Flüssigkeit abzukühlen, wodurch diese trotz eines kontinuierlichen Betriebs an einer Überhitzung gehindert werden.

Die erfindungsgemäße Schwermaschine wird immer unabhängig von den Umgebungsbedingungen optimal gestartet, woduch die Startzuver lässigkeit der Schwermaschine verbessert wird.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen unter Erläuterung ihrer Vorteile näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Teil-Schaltdiagramm, das eine hydraulische Grundschaltung zeigt, die mit einem Steuersystem für die Bedienung einer erfindungs gemäßen Schwermaschine verbunden ist,

Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung eines Steuerverfahrens für die automatische Steuerung einer Vorheizung für die erfindungsgemäße Schwermaschine,

Fig. 3 ein Flußdiagramm für ein Steuerverfahren zur automatischen Steuerung der Temperatur einer Maschinen-Kühlflüssigkeit und einer hydraulischen Flüssigkeit der erfindungsgemäßen Schwermaschine,

Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm, das den Aufbau eines Steuerungsgerätes zur automatischen und optimalen Steuerung des Startvorganges für den Motor der erfindungsgemäßen Schwermaschine zeigt,

Fig. 5a ein Flußdiagramm für das Steuerverfahren für die automatische und optimale Steuerung des Startvor ganges beim Verschieben des Ein/Aus-Schalters des Motors von der AUS-Stellung in eine EIN-Stellung,

Fig. 5b ein Flußdiagramm für den Teilvorgang des Vorheizens in Fig. 5a,

Fig. 6 ein Flußdiagramm für ein Steuerungsverfahren zur automatischen und optimalen Steuerung des Start vorganges beim Verschieben eines Ein/Aus-Schalters des Motors von der EIN-Position in eine START- Stellung und

Fig. 7 ein Flußdiagramm für das Steuerungsverfahren zur automatischen und optimalen Steuerung des Startvorganges beim Verschieben des Ein/Aus- Schalters für den Motor aus der EIN-Stellung in die AUS-Stellung.

Das in Fig. 1 dargestellte schematische Teil-Schaltdiagramm zeigt eine hydraulische Grundschaltung, die mit einem Steuersystem für die Bedienung einer erfindungsgemäßen Schwermaschine verbunden ist. Die hydraulische Schaltung ist mit einem Dieselmotor 1 und einem Paar hydraulischer Hauptpumpen versehen, nämlich einer ersten Pumpe 2 und einer zweiten Pumpe 3, die jeweils fluchtend mit dem Ausgangsanschluß 1a des Motors 1 verbunden sind, um die hydraulische Flüssigkeit auf jedes Betätigungselement der Schwermaschine zu leiten. Zusätzlich ist die zweite hydraulische Hauptpumpe 4 fluchtend mit einer hydraulischen Hilfspumpe, einer dritten Pumpe 4, verbunden, die eine hydraulische Steuerflüssigkeit zur Steuerung der Menge des von den Hauptpumpen 2 und 3 abgegebenen hydraulischen Flusses und zur Steuerung der Plusrichtung dieses Flusses abgibt. Ein Steuerventil Block 5 ist mit den Hauptpumpen 2 und 3 verbunden und umfaßt eine Mehrzahl von Mehrwege-Steuerventilen, die jeweils die Flußmenge von den Hauptpumpen 2 und 3 und die Flußrichtung der hydraulischen Flüssigkeit für jedes Betätigungselement steuern. Der Steuerventilblock 5 ist direkt mit einem Paar logischer Ventile 6 und einem Paar nachgeschalteter Magnetventile 7 verbunden. Zusätzlich ist die dritte hydraulische Pumpe 4 mit einem Paar Taumelwinkel-Steuerventilen 2b und 3b verbunden, so daß die von der dritten hydraulischen Pumpe 4 abgegebene hydrau lische Flüssigkeit auf die Steuerventile 2b und 3b gelangt, um einem Paar Taumelwinkel-Einstelleinrichtungen 2a und 3a zu ermöglichen, die Taumelwinkel der hydraulischen Hauptpumpen 2 und 3 einzustellen. Die erfindungsgemäße hydraulische Schaltung ist ferner mit einem Magnetventil 14 versehen, das elektrisch mit dem Ausgang eines Controllers 9 zur Steuerung des voreingestellten Druckes eines Paars Entlastungsventilen 8 verbunden ist, die jeweils zwischen dem Steuerventilblock 5 und den hydraulischen Hauptpumpen 2 und 3 eingeschaltet sind. Die Entlastungsventile 8 sind dafür vorgesehen, daß sich in der hydraulischen Leitung zwischen den Hauptpumpen 2 und 3 und dem Steuerventilblock 5 kein Überdruck einstellt.

Der Controller 9 ist elektrisch mit den Taumelwinkel-Steuerven tilen 2b und 3b verbunden, so daß er auf die Magnetventile 2b und 3b elektrische Steuersignale liefert, um die Taumelwinkel der Hauptpumpen 2 und 3 zu steuern. Der Controller 9 ist ferner an seinem Eingang mit einer Mehrzahl von Steuerhebeln/-pedalen 10 verbunden, wodurch mit ihrer Betätigung durch eine Bedienperson die Arbeitsweise der Betätigungselemente gesteuert wird und ein elektrisches Signal entsprechend den Betätigungswerten auf den Controller 9 gelangt. Ein Verstärker 11 ist elektrisch zwischen den Controller 9 und die Taumelwinkel-Steuerventile 2b und 3b eingeschaltet, um ein elektrisches Steuersignal zu verstärken, das vom Controller 9 in Abhängigkeit von den Betätigungswerten der Steuerhebel/-pedale 10 erzeugt und für die Steuerventile 2b und 3b aufgegeben worden ist. Der Controller 9 ist elektrisch mit einem Paar Temperatursensoren verbunden, von denen der erste Sensor 12a an den Dieselmotor 1 zur Erfassung einer Temperatur des Motor-Kühlmittels und ein zweiter Sensor 12b an den hydraulischen Pumpen angeordnet ist, um die Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit der hydraulischen Pumpen 2, 3 und 4 zu erfassen.

Andererseits ist der Controller 9 elektrisch an seinem Ausgang mit einer Alarmeinrichtung 13 verbunden, so daß der Controller 9 ein elektrisches Alarmsignal auf die Alarmeinrichtung 13 sendet, wenn er ein elektrisches Signal von den Temperatursensoren 12a und 12b empfangen hat, das einer niedrigeren Temperatur des Motor-Kühlmittels bzw. der hydraulischen Flüssigkeit entspricht, wodurch die Alarmanlage 13 die Bedienperson im Hinblick auf das Auftreten einer niedrigen Temperatur alarmiert, die niedriger als eine vorbestimmte zulässige Minimaltemperatur ist. Das Magnet ventil 14 ist elektrisch mit dem Ausgang des Controllers 9 verbunden, so daß es selektiv den jeweiligen voreingestellten Druck der Magnetventile 7 und der Entlastungsventile 8 kontrolliert.

Das in der oben erwähnten Weise aufgebaute Steuersystem ermög licht ein Verfahren zum automatischen Vorheizen des Motor- Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit, bevor der Motor normal gestartet wird, um so zu ermöglichen, daß die Temperatur des Maschinen-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit auf die jeweils gewünschte Temperatur in relativ kurzer Zeit ansteigt. Das Verfahren zum Vorheizen ist im Detail im Flußdia gramm der Fig. 2 dargestellt.

Wie aus dem Flußdiagramm hervorgeht, erhält der Controller 9 in dem Schritt 30 ein die Temperatur T der hydraulischen Flüssigkeit der Pumpen 2, 3 und 4 entsprechendes Signal von dem zweiten Temperatursensor 12b und dann im Schritt 31 ein weiteres Signal, das den Betätigungswerten Ri für die Betätigungselemente an den Steuerhebeln/-pedalen 10 entspricht. Danach führt der Controller 9 einen Prüfschritt 32 durch, in dem festgestellt wird, ob die Temperatur T der hydraulischen Flüssigkeit niedriger als eine zulässige Minimaltemperatur, nämlich 50°C, ist. Ist die Temperatur T höher oder gleich der zulässigen Minimaltemperatur von 50°C, kehrt der Prozeßablauf zum Startschritt zurück. Wenn jedoch die Temperatur T niedriger als die zulässige Minimal temperatur von 50°C ist, führt der Controller 9 einen weiteren Prüfschritt 33 durch, indem bestimmt wird, ob die Betätigungs werte Ri der Steuerhebel/-pedale 10 Null beträgt. Wenn die Betätigungswerte Ri der Steuerhebel/-pedale 10 nicht Null sind wird angenommen, daß die Temperatur T der hydraulischen Flüssig keit so relativ niedrig ist, daß die Betätigung der Betätigungs elemente entsprechend den Betätigungswerten Ri nicht wirksam ausgeführt werden kann. Demzufolge erzeugt der Controller 9 in einem Schritt 40 ein elektrisches Alarmsignal Ic für die Alarmeinrichtung 13, um die Bedienperson auf die niedrigere Temperatur aufmerksam zu machen.

Wenn demgegenüber die Betätigungswerte Ri der Steuerhebel/-pedale 10 Null sind, rückt der Prozeßablauf einfach zu einem nächsten Schritt 34 vor, in dem ein maximales Steuersignal Imax von dem Controller 9 auf die Taumelwinkel-Steuerventile 2b und 3b geliefert wird, um die Taumelwinkel der Hauptpumpen 2 und 3 auf eine maximale Stellung zu bringen. Demzufolge ist die Menge der von den hydraulischen Pumpen 2 und 3 gelieferten hydraulischen Flüssigkeit maximal, Q₁max und Q₂max. Danach führt der Controller 9 einen Schritt 35 durch, indem der Controller 9 elektrische Signale Ia und Ib auf die Magnetventile 7 bzw. 14 leitet. Beim Empfang des Signals Ia verhindert das Magnetventil 7, daß von den Hauptpumpen 2 und 3 abgegebene hydraulische Flüssigkeit in die Ablauftanks 15 abläuft. Beim Erhalt des Signals Ib von dem Controller 9 stellt das andere Magnetventil 14 den vorgewählten Druck der Entlastungsventile 8 auf 80 kg/cm² ein, so daß die Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit von den Hauptpumpen 2 und 3 durch den Druckabfall ansteigt, der beim Passieren der Entlastungsventile 8 auftritt.

Wenn der Controller 9 ein der sich ändernden Temperatur T′ der hydraulischen Flüssigkeit entsprechendes Signal von dem Sensor 12b in dem Schritt 36 empfangen hat, führt er einen nächsten Testschritt 37 durch, in dem festgestellt wird, ob die sich ändernde Temperatur T′ gleich oder höher einer einstellbaren Betriebstemperatur, 55°C, ist. Wenn die sich ändernde Temperatur T′ niedriger als die einstell bare Temperatur (55°C) ist, kehrt der Ablauf zum Schritt 34 zurück, um die Schritte 34 bis 36 zu wiederholen, bis die Temperatur T′ der hydraulischen Flüssigkeit die einstellbare Temperatur (45°C) erreicht. Wenn jedoch die sich ändernde Temperatur T′ gleich oder höher als die einstellbare Temperatur (55°C) ist, führt der Controller anschließende Schritte 38 und 39 aus, um die Abgabe der elektrischen Signale Ia, Ib und Imax zu unterbinden, wodurch die erfindungsgemäße hydraulische Schaltung in ihren Ausgangszustand zurückkehrt.

Wie oben erwähnt, ermöglicht das erfindungsgemäße Steuerungs system ein Verfahren zur automatischen und optimalen Vorheizung des Motor-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit der Schwermaschine vor einem normalen Startvorgang, wodurch der Vorteil erreicht wird, daß das Motor-Kühlmittel und die hydraulische Flüssigkeit optimal auf eine voreinstellbare Betriebstemperatur in einer relativ kurzen Zeit vorheizbar sind.

Zusätzlich stellt das erfindungsgemäße Steuerungssystem ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Erfassung der Temperaturen jeweils der hydraulischen Flüssigkeit und des Motor- Kühlmittels im Falle einer Überhitzung zur Verfügung, bei der eine jeweils voreingestellte Überhitzung-Schwellentemperatur überschritten wird, woraufhin die Bedienperson im Hinblick auf das Eintreten der Überhitzung alarmiert wird und gleichzeitig automatisch die Betriebsweise in eine Betriebsweise mit einer relativ geringeren Geschwindigkeit geändert wird, um das Motor- Kühlmittel und die hydraulische Flüssigkeit abzukühlen, wodurch wirksam verhindert wird, daß das Motor-Kühlmittel und die hydraulische Flüssigkeit überhitzt wird und wodurch ein kontinuierlicher Betrieb sichergestellt wird. Das Verfahren und die Vorrichtung zur Kontrolle der jeweiligen Temperatur des Kühl mittels und der hydraulischen Flüssigkeit wird im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt, daß die Steuervorrichtung mit einer Geschwindig keitssteuerung zur Erhöhung oder Verminderung der Antriebsge schwindigkeit des Motors 1 versehen ist. Die Steuereinrichtung umfaßt einen in den Motor 1 angeordneten Motorwächter 17, der die dem Motor 1 zugeführte Brennstoffmenge steuert und einen Wächter motor 18, der zwischen dem Motorwächter 17 und dem Ausgang des Controllers 9 eingeschaltet ist. Der Wächtermotor 18 beinhaltet einen Gleichstrommotor oder einen Schrittmotor, der mit einer Rotationsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Strom eines von dem Controller 9 gelieferten Steuersignals angetrieben werden kann.

Zusätzlich ist der Controller elektrisch mit einer Auswahlschal tertafel 20, die der Bedienperson die Auswahl einer Betriebsart ermöglicht, und einem Geschwindigkeitssensor 16 verbunden, der am Ausgangsanschluß 1a des Motors angeordnet ist, um die Abtriebs rotationsgeschwindigkeit des Motors zu erfassen. Der Geschwin digkeitssensor 16 ist elektrisch mit einem Eingang des Controllers 9 verbunden.

Die Schaltertafel 20 ist mit einem Auswahlschalter für die Betriebsart, um die Betriebsart in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen auszuwählen, einem Auf-/Ab-Schalter zur benötigten Erhöhung oder Verringerung der Rotationsgeschwin digkeit des Motors, einem automatischen Reduktionsschalter zur Verminderung der Rotationsgeschwindigkeit des Motors auf eine spezifische Geschwindigkeit (beispielsweise eine Leerlaufge schwindigkeit) und anderen Schaltern versehen, wobei jeder Schalter in Reihe auf der Schaltertafel 20 angeordnet ist. Der Geschwindigkeitssensor 16 umfaßt einen Sensor, wie beispiels weise einen Getriebesensor, der bei jeder Umdrehung eines Schwungrades des Motors 1 erzeugte Signale detektieren kann, um ein der Rotationsgeschwindigkeit des Motors entsprechendes Signal nach Verstärkung auf den Controller 9 zu leiten. Demgemäß verar beitet der Controller beim Empfang eines einer ausgewählten Be triebsart entsprechenden Signals und anderer Signale von der Auswahlschaltertafel 20 die empfangenen Signalwerte und liefert dann ein elektrisches Steuersignal auf den Wächtermotor 18 um die zum Motor 1 gelieferte Brennstoffmenge mit Hilfe des Motor wächters 17 zu regeln. Darüber hinaus berechnet der Controller 9 eine Differenz zwischen der Abtriebs-Rotationsgeschwindigkeit des Motors entsprechend dem Ausgangssignals des Geschwindigkeits sensors 16 und einer vorgewählten Referenzgeschwindigkeit in jeder Betriebsart. Danach liefert der Controller 9 ein Steuer signal auf die Taumelwinkel-Steuerventile 2b und 3b über den Verstärker 11, um die Taumelwinkel der Hauptpumpen 2 und 3 zu steuern, wodurch die Menge des hydraulischen Flusses geregelt wird.

Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm für ein Verfahren zur Regelung des überhitzten Motor-Kühlmittels und der überhitzten hydraulischen Flüssigkeit, wobei das Verfahren durch die Steuervorrichtung aus Fig. 1 durchgeführt wird.

In einem ersten Schritt 50 erhält der Controller 9 die Tempera turwerte T_C und T_H des Motor-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit von den Temperatursensoren 12a und 12b gleichzeitig mit dem Empfang eines Signals einer ausgewählten anfänglichen Betriebsart Mi von der Auswahlschalttafel 20. Danach führt der Controller fortlaufende Testschritte 51 und 52 durch, in denen festgestellt wird, ob die jeweilige Temperatur T_C und T_H höher als die jeweilige Überhitzungs-Schwellentemperatur ist, also eine Schwellentemperatur T_A (85°C) für das Kühlmittel und eine weitere Schwellentemperatur T_B (85°C) für die hydraulische Flüssigkeit. Wenn die jeweilige Temperatur T_C und T_H nicht höher als die jeweilige Überhitzungs-Schwellentemperatur T_A und T_B ist, wird angenommen, daß der Betrieb der Schwermaschine normal ohne das Auftreten einer Überhitzung ausgeführt wird. Demgemäß kehrt das Verfahren zum Startschritt zurück, ohne die Temperatur des Maschinenkühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit zu regeln.

Wenn jedoch nur eine der jeweiligen Temperaturen T_C und T_H höher als die Überhitzungs-Schwellentemperatur T_A und T_B ist, wird angenommen, daß die eingestellte Betriebsart der Schwermaschine nicht adäquat ist, wodurch die Überhitzung auftritt. Demgemäß wird das Verfahren mit dem nächsten Schritt 53 fortgeführt, in dem der Controller 9 ein Signal an eine Alarmeinrichtung 13, wie beispielsweise eine Alarmlampe, einen Alarmsummer o. ä. leitet, um die Bedienperson bezüglich des Auftretens einer Überhitzung der Motor-Kühlflüssigkeit oder der hydraulischen Flüssigkeit zu alarmieren.

Danach schreitet der Prozeß mit den nächsten kontinuierlichen Testschritten 54 und 55 fort, in denen der Controller 9 fest stellt, ob die jeweilige Temperatur T_C und T_H höher als die jeweilige zulässige Überhitzungstemperatur, daß ist eine zu lässige Temperatur T_AX (95°C) für das Kühlmittel und eine weitere zulässige Temperatur T_BX (95°C) für die hydraulische Flüssigkeit, ist. Wenn die jeweilige Temperatur T_C und T_H nicht höher als die jeweilige erlaubte Überhitzungstemperatur T_AX und T_BX ist, wird angenommen, daß der Betrieb der Schwermaschine ohne das Auftreten einer Beschädigung ausgeführt werden kann. Demgemäß geht das Verfahren auf den Startschritt zurück, ohne die Temperatur des Motor-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit zu regeln. Wenn jedoch eine der Temperaturen T_C und T_H höher als die zu lässige Überhitzungstemperatur T_AX und T_BX ist, wird angenommen, daß die eingestellte Betriebsweise der Schwermaschine überprüft werden muß. In einem nächsten Testschritt 56 stellt der Controller 9 demzufolge fest, ob die vorliegende Betriebsweise M eine L-Betriebsweise mit einer relativ geringen Geschwindigkeit ist. Wenn die aktuelle Betriebsweise M nicht die L-Betriebs weise ist, führt der Controller 9 nacheinander Schritte 57 und 58 aus, um die aktuelle Betriebsweise in die L-Betriebsweise zu ändern, und gibt dann ein elektrisches Signal I_L an den Wächter motor 18 ab, um den Wächtermotor 18 so zu regeln, daß die Brenn stoffmenge für den Motor 1 reduziert wird, wodurch die Um drehungsgeschwindigkeit des Motors 1 ebenfalls reduziert wird. Wenn dagegen die aktuelle Betriebsweise M bereits die L- Betriebsweise ist, geht der Prozeß einfach auf den Schritt 59 über.

Dabei kann der Controller 9 jeweilige, den betreffenden Betriebsweisen H, S und L entsprechende Steuerströme abgeben, die aus einem voreingestellten Programm resultieren. Demgemäß gibt der Controller 9 ein elektrisches Steuersignal ab, das von der Betriebsweise des Wächtermotors 18 abhängt, um so den Wächter motor 18 so zu steuern, daß die Menge des Brennstoffs für den Motor 1 geregelt wird.

Aufgrund des Verfahrensablaufs in den Schritten 57 und 58 wird die Rotationsgeschwindigkeit des Motors allmählich reduziert, wodurch die Temperatur des Motor-Kühlmittels und der hydrau lischen Flüssigkeit allmählich abnimmt. Die jeweilige Betriebs temperatur des Motor-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssig keit wird wiederholt überprüft. Wenn die jeweilige momentane Temperatur unter eine vorbestimmte Temperatur abgesunken ist, gibt der Controller 9 ein elektrisches Signal an den Wächter motor 18 ab, um dessen Betriebsart in die ursprüngliche Betriebsart zurückzustellen. Mit anderen Worten wird jede abge senkte Temperatur T_C′, T_H′ des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit in einem Schritt 59 von dem Controller 9 erhalten, die als elektrisches Signal von den Temperatursensoren 12a, 12b abgegeben worden sind. Gleichzeitig erhält der Controller 9 ein elektrisches Signal, das der momentanen Betriebsart M entspricht. Anschließend führt der Controller 9 die nächsten Testschritte 60 und 61 durch, in denen festgestellt wird, ob die jeweilige Temperatur T_C′ und T_H′jeweils gleich oder niedriger als die jeweilige Sicherheits-Betriebstemperatur ist, nämlich eine Sicherheitstemperatur T_SA (80°C) für das Kühlmittel und eine weitere Sicherheitstemperatur T_SB (80°C) für die hydraulische Flüssigkeit. Wenn nur eine der Temperaturen T_C′ und T_H′ höher als die jeweilige Sicherheitstemperatur T_SA, T_SB ist, steuert der Controller 9 den Wächtermotor 18 so, daß dieser seine momentane Betriebsart, nämlich die L-Betriebsart aufrechterhält. Wenn jedoch die jeweilige Temperatur T_C′ und T_H′ gleich oder niedriger als die entsprechende Sicherheitstemperatur T_SA′, T_SB′ ist, führt der Controller 9 einen nächsten Testschritt 62 durch, in dem festgestellt wird, ob die momentane Betriebsart M die anfängliche Betriebsart Mi ist. Wenn die momentane Betriebsart M nicht die anfängliche Betriebsart Mi ist, ändert der Controller 9 in dem Schritt 63 die momentane Betriebsart M in die anfängliche Betriebsart Mi. Der Controller 9 steuert dann im Schritt 64 den Wächtermotor 18 so, daß dieser die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 erhöht.

Wenn dann der Wächtermotor 18 ein elektrisches Steuersignal I_L′ von dem Controller 9 erhält, das der anfänglichen Betriebsweise Mi entspricht, steuert der Wächtermotor 18 über den Motorwächter 17 die Brennstoffzufuhr für den Motor, wodurch die Rotationsge schwindigkeit erhöht wird und die Betriebsart M auf die anfäng liche Betriebsart Mi zurückgeht.

Wie beschrieben ist mit dem erfindungsgemäßen Steuersystem der Vorteil erzielbar, daß es automatisch die Betriebstemperatur des Motor-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit mit Hilfe von Temperatursensoren überprüft und die Bedienperson beim Auftreten einer Überhitzung mit Hilfe einer Alarmeinrichtung alarmiert, wenn eine Überhitzung des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit festgestellt worden ist. Darüber hinaus wird automatisch die Betriebsart so geregelt, daß die Überhitzung eliminiert wird, wodurch die Temperatur des Motor-Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit wirksam daran gehindert wird, über eine vorbestimmte Temperatur anzusteigen.

Darüber hinaus offenbart das erfindungsgemäße Steuersystem ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Motors einer Schwermaschine so, daß diese immer optimal gestartet wird. Das Steuerverfahren und die Steuervorrichtung werden anhand der folgenden Zeichnungen erläutert.

Fig. 4 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus einer Steuervorrichtung zur automatischen und optimalen Steuerung des Startvorganges für den Motor der erfindungsgemäßen Schwer maschine.

Der Controller 9 weist eine Zentraleinheit (CPU) 77, einen Eingangsteil und einen Ausgangsteil auf. Der Eingangsteil des Controllers 9 enthält ein Paar Analog-Digital-Wandler 78 und 80 zur Umwandlung von durch die Steuerhebel/-pedale 10 und die Temperatursensoren 12 dem Controller 9 zugeführten Signalen. Der Eingangsteil des Controllers 9 enthält ferner einen Analog- Digital-Wandler und Zähler 81 zum Wandeln und Zählen eines von dem Geschwindigkeitssensor 16 des Motors kommenden Signals sowie eine Eingangsschnittstelle, die elektrisch mit einem EIN/AUS- Schalter verbunden ist.

Der Ausgangsteil des Controllers 9 enthält ein ROM 82, ein RAM 83 und ein paar Ausgangsschnittstellen, von denen eine erste Aus gangsschnittstelle 84 elektrisch mit einem ersten und zweiten Antriebsabschnitt 85, 86 und die zweite Ausgangsschnittstelle 87 elektrisch mit einem Relaisblock 88 verbunden ist. Der EIN/AUS- Schalter 70 erlaubt der Bedienperson den Betrieb des Motors 1 zu starten und zu stoppen und gibt ein dem Starten oder Stoppen des Motors 1 entsprechendes Signal an den Controller 9 weiter. Der Temperatursensor erfaßt eine Temperatur des Kühlmittels des Motors 1.

Der Antriebsteil 85 des Controllers 9 ist elektrisch mit einem Startmotor 72 zum starten des Motors 1 in Abhängigkeit von dem EIN/AUS-Schalter 70 abgegebenen Startsignal verbunden, während der zweite Antriebsteil 86 elektrisch mit dem Wächtermotor 18 verbunden ist, der ein Drosselmotor zur Steuerung des Drossel ventils des Wächters 17 des Motors 1 ist. Der Relaisblock 88 des Controllers 9 ist elektrisch mit einem Steuerventil 74 für die Brennstoffzufuhr verbunden und steuert die von einem Brenn stofftank zum Wächter 17 gelieferte Brennstoffmenge, eine Gleichspannungsquelle 75, die Gleichspannung für das zugehörige elektrische System des Motors 1 liefert, eine Vorheizeinrichtung 76 zum Vorheizen des Motors 1 und die Alarmeinrichtung 13 zur Alarmierung der Betriebsperson beim Auftreten von Problemen in dem Steuersystem.

Beim Betrieb der Steuervorrichtung mit dem beschriebenen Aufbau wird bei der Betätigung des Maschinen-EIN/AUS-Schalters 70 durch Verschiebung des Schalters 70 von der AUS-Position in die EIN- Position der Drosselmotor 18 so angetrieben, daß er das Drossel ventil des Motorwächters 17 in eine Startposition einstellt und gleichzeitig das Steuerventil 74 für die Brennstoffzufuhr ein schaltet, um die Last des Motors 1 zu minimieren und dadurch den Startvorgang vorzubereiten.

Beim anschließenden Verschieben des EIN/AUS-Schalters 70 von der EIN-Position in eine START-Position stellt der Controller 9 fest, ob sich die Steuerhebel/-pedale 10 jeweils in einer neutralen Position befinden. Wenn die Steuerhebel/-pedale 10 jeweils nicht in ihrer neutralen Position sind, erzeugt der Controller 9 ein Alarmsteuersignal für die Alarmeinrichtung 13, um der Bedien person zu ermöglichen, die Steuerhebel/-pedale 10 von der momentanen Betriebsposition in die neutrale Position zu ver stellen. Wenn der Controller die entsprechende Verstellung der Steuerhebel/-pedale 10 aus der Betriebsposition in die neutrale Position feststellt, startet er den Motor 1 mit Hilfe des Start motors 72. Wenn dabei der Motor 1 nicht sofort startet, steuert der Controller 9 den Startmotor 72 erneut, um den Motor 1 zweimal oder mehrfach erneut zu starten. Für den Fall, daß der Motor 1 aufgrund einer zu niedrigen Temperatur des Kühlmittels des Motors 1 nicht gestartet wird, erzeugt der Controller 9 ein Signal an die Vorheizeinrichtung 76 über die zweite Ausgangsschnittstelle 87 und den Relaisblock 88, um das Kühlmittel des Motors 1 vorzu heizen, bis seine Temperatur eine gewünschte Temperatur erreicht, und startet dann den Motor erneut. Das beschriebene Start steuerungsverfahren gemäß dieser Erfindung wird in Verbindung mit den Flußdiagrammen der Fig. 5 und 6 erläutert.

Zunächst wird in Verbindung mit den Fig. 5a und 5b ein Steuerungsverfahren für den Fall beschrieben, daß der EIN/AUS- Schalter 70 von der AUS-Position in die EIN-Position verstellt wird.

Wie das Flußdiagramm in Fig. 5a zeigt, schaltet der Controller 9 beim Verstellen des EIN/AUS-Schalters 70 aus der AUS-Position in die EIN-Position in einem Schritt 90 ein Relais 88 für die Gleichspannungsversorgung 75 über die zweite Ausgangsschnitt stelle 87 an, wodurch die Gleichspannungsversorgung 75 einge schaltet wird. Dadurch wird das elektrische System des Motors 1 mit Gleichstrom von der Gleichspannungsquelle 75 versorgt. Danach wird ein Relais 88 für das Steuerventil 74 für die Brennstoffver sorgung in einem Schritt 91 eingeschaltet, ebenfalls über die zweite Ausgangsschnittstelle 87 des Controllers 9, so daß das Steuerventil 74 für die Brennstoffversorgung geöffnet wird, wodurch Brennstoff vom Brennstofftank zum Motorwächter 17 gelangen kann. Danach führt der Controller 9 einen Testschritt 92 durch, in dem er durch Erhalt eines der Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 entsprechenden Signals von dem Geschwindigkeits sensor 71 über den Analog-Digital-Wandler und Zähler 81 fest gestellt wird, ob der Motor 1 nun läuft. Läuft der Motor 1 ist der Steuerprozeß beendet. Wenn jedoch der Motor 1 nicht läuft, führt der Controller 9 einen nächsten Schritt 93 durch, in dem eine Impulsform der Gleichspannung entsprechend der Start position von der CPU 77 erzeugt und auf die erste Ausgangs schnittstelle 84 und den zweiten Antriebsteil 86 geleitet wird, um den beispielsweise als Schrittmotor ausgebildeten Drossel klappenmotor 73 anzutreiben, wodurch der Wächtermotor, der die Drosselklappe steuert, in seine Startposition verbracht wird. Danach führt der Controller 9 als Schritt 94 eine Subroutine zum Vorheizen des Motors 1 durch, wie sie in dem Flußdiagramm der Fig. 5b beschrieben ist, woraufhin der Steuerungsprozeß beendet wird.

Wie in dem Flußdiagramm der Fig. 5b gezeigt ist, bestimmt der Controller zunächst in einem Schritt 100, ob der Startmotor 72 läuft. Läuft der Startmotor 72, führt der Controller 9 einen Schritt 105 durch, in dem die Vorheizeinrichtung 76 abgestellt wird, um den Steuerungsprozeß zu beenden. Wenn jedoch der Startmotor 72 nicht läuft, führt der Controller 9 einen Schritt 101 durch, in dem festgestellt wird, ob der Motor 1 läuft. Läuft der Motor 1, schaltet der Controller 9 die Vorheizeinrichtung 76 in einem Schritt 105 aus, um dadurch den Steuerungsprozeß zu beenden. Wenn jedoch der Motor 1 nicht läuft, empfängt der Controller 9 in einem nächsten Schritt 102 ein der Temperatur des Kühlmittels des Motors 1 entsprechendes Signal von dem Tempera tursensor 12a. Bei Erhalt des Signals der Kühlmitteltemperatur von dem Sensor 12a stellt der Controller 9 fest, ob die Temperatur des Kühlmittels gleich oder niedriger als eine vor bestimmte Temperatur (-10°C) ist. Ist die Temperatur höher als die vorbestimmte Temperatur (-10°C) führt der Controller 9 den Schritt 105 durch, um den Steuerungsprozeß zu beenden. Ist jedoch die Temperatur des Kühlmittels gleich oder niedriger als die vor bestimmte Temperatur (-10°C) , schaltet der Controller 9 in einem Schritt 104 die Vorheizeinrichtung 76 ein, um den Motor 1 vorzu heizen und beendet dann den Steuerungsprozeß für die Vorheizung.

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das einen Steuerungsprozeß für die automatische und optimale Steuerung des Startvorganges beim Ver stellen des Motor-EIN/AUS-Schalters 70 aus der EIN-Position in eine START-Position darstellt.

Das Flußdiagramm läßt erkennen, daß der Controller 9 zunächst in einem Schritt 110 ein Signal überprüft, das den Betätigungswerten für die Steuerhebel/-pedale 10 entspricht und über den Analog Digital-Wandler 78 erhalten worden ist, um festzustellen, ob sich die Steuerungshebel/-pedale 10 in den neutralen Positionen befin den. Wenn die Steuerungshebel/-pedale 10 nicht in ihren neutralen Positionen sind, wird angenommen, daß beim Starten der Motor 1 aufgrund der Menge der hydraulischen Flüssigkeit, die von den hydraulischen Pumpen 2 und 3 zu den betreffenden Betätigungs elementen ausgestoßen wird, überlastet werden würde. Daher produziert der Controller 9 in einem Schritt 111 ein Alarm- Steuersignal für die Alarmeinrichtung 13, um die Bedienperson auf die Notwendigkeit der Verstellung der Steuerhebel/-pedale 10 aus den Betätigungspositionen in die neutralen Positionen aufmerksam zu machen.

Wenn sich jedoch die Steuerungshebel/-pedale 10 in ihren neutralen Positionen befinden, führt der Controller 9 einen nächsten Schritt 112 durch, in dem der Controller 9 den beispiels-weise als Gleichstrommotor ausgebildeten Startmotor über die erste Ausgangsschnittstelle 84 und seinen ersten Antriebsteil 85 einschaltet. Nachdem der Controller 9 anschließend ein der Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 entsprechendes Signal von dem Geschwindigkeitssensor 16 des Motors 1 empfangen hat, stellt er in einem Schritt 113 fest, ob die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 gleich oder über einer vorbestimmten Geschwindigkeit (600 UpM) liegt. Ist die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 gleich oder liegt sie über der Geschwindigkeit von 600 UpM, wird der Startmotor 72 in einem Schritt 114 ausgeschaltet. Danach führt der Controller einen Schritt 115 durch, indem er feststellt, ob die Vorheizeinrichtung 76 eingeschaltet ist. Ist die Vorheizeinrichtung 76 eingeschal tet, schaltet der Controller 9 die Vorheizeinrichtung 76 in einem Schritt 116 aus und beendet dann den Prozeß, während der Controller 9 den Prozeß einfach abschließt, wenn die Vorheiz einrichtung 76 ausgeschaltet war.

Ist jedoch die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 niedriger als die Vergleichsgeschwindigkeit von 600 UpM, führt der Controller 9 einen Schritt 117 durch, indem er feststellt, ob 5 sek. verstrichen sind, in denen die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 1 kontinuierlich unter 600 UpM lag. Wenn die Rotationsge schwindigkeit des Motors nach 5 sek. gleich 600 UpM ist oder diese Drehzahl übersteigt, führt der Controller 9 wiederholt den Schritt 113 durch, während der Controller 9 den nächsten Schritt 118 durchführt, wenn 5 sek. verstrichen sind, in denen die Rotationsgeschwindigkeit des Motors kontinuierlich unter 600 UpM liegt. Beim erneuten zweimaligen oder dreimaligen Starten des Motors 1 stellt der Controller 9 in einem Schritt 118 fest, ob die Rotationsgeschwindigkeit des Motors gleich 600 UpM ist oder diese Geschwindigkeit überschreitet. Wenn die Rotationsgeschwin digkeit des Motors die Drehzahl von 600 UpM erreicht oder über schreitet nach dreimaligem erneuten Starten, wird der Start motor 72 in einem Schritt 120 ausgeschaltet. Danach stellt der Controller in einem nächsten Testschritt 121 fest, ob nach dem Ausschalten des Startmotors 72 25 sek. verstrichen sind. Sind die 25 sek. verstrichen, kehrt der Prozeß zum Schritt 112 zurück. Wenn jedoch die 25 sek. nicht verstrichen sind, wird der Schritt 121 wiederholt durchgeführt, bis die 25 sek. abgelaufen sind. Wenn jedoch die resultierende Rotationsgeschwindigkeit des Motors unter der Drehzahl 600 RpM trotz des dreimaligen erneuten Startens des Motors 1 liegt, produziert der Controller 9 in einem Schritt 119 ein Alarmsteuersignal für die Alarmeinrichtung 13, die dadurch anschlägt. Der Controller 9 führt dann den Schritt 120 durch.

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, daß das Steuerungsverfahren für den Startvorgang beim Verstellen des Motor-EIN/AUS-Schalters 70 aus der EIN-Position in die AUS-Position darstellt. Wie das Flußdia gramm erkennen läßt, schaltet der Controller 9 in einem ersten Schritt 130 die Gleichspannungsversorgung 75 aus. Danach wird das Brennstoffversorgungsventil 74 in einem Schritt 131 abgeschaltet, um den Motor 1 zu stoppen.

Wie bereits erwähnt bietet das erfindungsgemäße Steuerungssystem den Vorteil, daß der Motor einer Schwermaschine automatisch ge steuert wird, so daß er immer optimal startet. Obwohl die bevor zugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrie ben worden sind, ist es für den Fachmann klar, daß verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne den Schutzumfang und die wesentlichen Gedanken der vorliegenden Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen niedergelegt sind, zu verlassen.

Claims

1. Steuervorrichtung zum automatischen Steuern des Betriebs einer Schwermaschine mit einem Motor, einer Mehrzahl von Betätigungselementen, einem elektronischen Controller zur Steuerung der Betätigung der Betätigungselemente, hydrau lischen Hauptpumpen zur Zuführung von hydraulischer Flüssigkeit zu den Betätigungselementen, einer hydrau lischen Hilfspumpe zur Zuführung von hydraulischer Steuer flüssigkeit, an den jeweiligen Betätigungselementen ange ordneten Positionssensoren zur Erfassung der Positionsver schiebungswerte der Betätigungselemente, einem mit den hydraulischen Hauptpumpen und dem elektronischen Control ler verbundenen Steuerventilblock zur Steuerung der Be tätigungsrichtung der Betätigungselemente und der Menge des Flusses der hydraulischen Flüssigkeit, zwischen dem Controller und den Hauptpumpen angeordneten Steuerventilen zur Steuerung der Menge des von den hydraulischen Haupt pumpen abgegebenen hydraulischen Flüssigkeitsflusses, einem zwischen dem Controller und den Steuerventilen angeordneten Verstärker zur Verstärkung der von dem Controller an die Steuerventile abgegebenen elektrischen Signale und Wegeventilen, die jeweils mit dem Steuerven tilblock verbunden sind und einem an den Controller und die Wegeventile angeschlossenen Magnetventil zur selekti ven Steuerung des vorbestimmten Druckes der Wegeventile, wobei die Steuervorrichtung ferner aufweist:

- eine Einrichtung zur Erfassung der jeweiligen Temperatur eines Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeit, die an dem Motor bzw. den hydraulischen Pumpen angeordnet ist,
- eine Alarmeinrichtung zur Alarmierung einer Bedien person beim Auftreten einer Überhitzung in Überein stimmung mit einem Steuersignal von dem Controller in dem Fall, daß eine Temperatur des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit höher als die vorbestimmte Überhitzungs-Vergleichstemperatur ist, wobei die Alarmeinrichtung elektrisch mit dem Controller ver bunden ist,
- eine Einrichtung zur Erhöhung und Verminderung der Rotationsgeschwindigkeit des Motors, die die Rotationsgeschwindigkeit des Motors verringert, wenn die Temperatur des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit höher als die vorbestimmte Überhitzungs- Referenztemperatur ist, und die die Rotationsge schwindigkeit des Motors erhöht, wenn die Tempera turen des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssig keiten niedriger als eine zugehörige vorherbestimmte Sicherheits-Betriebstemperatur ist, wobei die Ein richtung elektrisch mit dem Controller verbunden ist und wodurch die Betriebstemperatur des Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeiten auto matisch geregelt wird.

2. Steuervorrichtung zur automatischen Steuerung des Betriebs einer Schwermaschine nach Anspruch 1, in der die Einrich tung zur Erhöhung und Verminderung der Rotationsgeschwin digkeit des Motors einen elektrisch mit dem Controller verbundenen Regelmotor aufweist, der in Abhängigkeit von einem von dem Controller ausgegebenen Steuersignal an treibbar ist und in der ein Wächter an dem Motor der Schwermaschine angeordnet und elektrisch mit dem Regel motor zur Steuerung der dem Motor zugeführten Brenn stoffmenge verbunden ist, um die Rotationsgeschwindigkeit des Motors zu erhöhen oder zu vermindern.

3. Steuerverfahren zur Steuerung einer Steuervorrichtung zur automatischen Steuerung des Betriebs einer Schwermaschine mit einem Motor, einer Mehrzahl von Betätigungselementen einem elektronischen Controller zur Steuerung der Be tätigung der Betätigungselemente, hydraulischen Haupt pumpen zur Zuführung von hydraulischer Flüssigkeit zu den Betätigungselementen, einer hydraulischen Hilfspumpe zur Zuführung von hydraulischer Steuerflüssigkeit, an den jeweiligen Betätigungselementen angeordneten Positions sensoren zur Erfassung der Positionsverschiebungswerte der Betätigungselemente, einem mit den hydraulischen Haupt pumpen und dem elektronischen Controller verbundenen Steuerventilblock zur Steuerung der Betätigungsrichtung der Betätigungselemente und der Menge des Flusses der hydraulischen Flüssigkeit, zwischen dem Controller und den Hauptpumpen angeordneten Steuerventilen zur Steuerung der Menge des von den hydraulischen Hauptpumpen abgegebenen hydraulischen Flüssigkeitsflusses, einem zwischen dem Controller und den Steuerventilen angeordneten Verstärker zur Verstärkung der von dem Controller an die Steuerven tile abgegebenen elektrischen Signale, Wegeventilen, die jeweils mit dem Steuerventilblock verbunden sind und einem an den Controller und die Wegeventile angeschlossenen Magnetventil zur selektiven Steuerung des vorbestimmten Druckes der Wegeventile, einer Einrichtung zur Erfassung der jeweiligen Temperatur eines Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeit, die jeweils am Motor und den hydraulischen Pumpen angeordnet ist, einer Einrichtung zur Alarmierung der Bedienperson beim Auftreten einer Überhitzung in Übereinstimmung mit einem von dem Controller gelieferten Steuersignal, wenn die Temperatur des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit höher als die jeweilige vorherbestimmte Überhitzungs Referenztemperatur ist, wobei die Einrichtung elektrisch mit dem Controller verbunden ist und einer elektrisch mit dem Controller verbundenen Einrichtung zur Erhöhung und Verminderung der Rotationsgeschwindigkeit des Motors, die die Rotationsgeschwindigkeit des Motors vermindert, wenn die Temperaturen des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit höher als die jeweils vorherbestimmte Über hitzungs-Referenztemperatur ist und die Rotationsgeschwin digkeit des Motors erhöht, wenn die Temperaturen des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit niedriger als die jeweilige vorherbestimmte Sicherheits-Betriebs temperatur liegen, wobei das Steuerungsverfahren folgende Schritte aufweist:

- bei Erhalt der Temperaturen des Kühlmittels und der hydraulischen Flüssigkeit von der Einrichtung zur Erfassung der Temperatur und bei Erhalt eines Signals für eine anfängliche Betriebsart der Schwermaschine Vergleich jeder Temperatur mit der jeweiligen vorbe stimmten Überhitzungs-Referenztemperatur, um ein Alarmsignal für die Alarmeinrichtung abzugeben,
- bei Erhalt jeder momentanen Temperatur des Kühl mittels und der hydraulischen Flüssigkeit von der Einrichtung zur Erfassung der Temperatur und bei Erhalt eines Signals für die momentane Betriebs art der Schwermaschine Vergleich der momentanen Temperatur mit der jeweiligen vorherbestimmten Sicherheits-Betriebstemperatur und Vergleich der momentanen Betriebsart mit der anfänglichen Betriebs art, wobei die Betriebstemperaturen des Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeit automatisch geregelt wird.

4. Steuerverfahren zur Steuerung einer Steuervorrichtung zur automatischen Steuerung des Betriebs einer Schwermaschine mit einem Motor, einer Mehrzahl von Betätigungselementen, einem elektronischen Controller zur Steuerung der Be tätigung der Betätigungselemente, hydraulischen Haupt pumpen zur Zuführung von hydraulischer Flüssigkeit zu den Betätigungselementen, einer hydraulischen Hilfspumpe zur Zuführung von hydraulischer Steuerflüssigkeit, an den jeweiligen Betätigungselementen angeordneten Positions sensoren zur Erfassung der Positionsverschiebungswerte der Betätigungselemente, einem mit den hydraulischen Haupt pumpen und dem elektronischen Controller verbundenen Steuerventilblock zur Steuerung der Betätigungsrichtung der Betätigungselemente und der Menge des Flusses der hydraulischen Flüssigkeit, zwischen dem Controller und den Hauptpumpen angeordneten Steuerventilen zur Steuerung der Menge des von den hydraulischen Hauptpumpen abgegebenen hydraulischen Flüssigkeitsflusses, einem zwischen dem Controller und den Steuerventilen angeordneten Verstärker zur Verstärkung der von dem Controller an die Steuer ventile abgegebenen elektrischen Signale, Wegeventilen, die jeweils mit dem Steuerventilblock verbunden sind und einem an den Controller und die Wegeventile angeschlos senen Magnetventil zur selektiven Steuerung des vorbe stimmten Druckes der Wegeventile, einer Einrichtung zur Erfassung der jeweiligen Temperatur eines Kühlmittels des Motors und der hydraulischen Flüssigkeit, wobei diese Einrichtung jeweils an dem Motor und den hydraulischen Pumpen angeordnet ist wobei das Steuerungsverfahren folgende Schritte aufweist:

- bei Erhalt eines Temperatursignals für die hydraulische Flüsssigkeit von der Einrichtung zur Erfassung der Temperatur und beim Erhalt von Be tätigungswerten für die Betätigungselemente von den Steuerungshebeln/-pedalen Vergleich der Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit mit einer vorbestimmten zulässigen Minimaltemperatur und Feststellung, ob die Betätigungswerte Null sind,
- für den Fall, daß die Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit niedriger als die vorherbestimmte zu lässige Minimaltemperatur ist und die Betätigungs werte darüber hinaus Null sind, Abgabe eines Steuerungssignals an die Taumelwinkel-Steuer ventile, um die Menge der hydraulischen Flüssig keit maximal zu machen, und gleichzeitig Abgabe eines Steuerungssignals an die Mehrwege-Magnetventile und das Magnetventil, wodurch eine Temperatur der von den Haupt-Hydraulikpumpen abgegebenen hydraulischen Flüssigkeit ansteigen kann durch einen Druckabfall, der aufgrund eines zwischen der hydraulischen Flüssigkeit und den Entlastungsventilen entstehenden Widerstandes auftritt, wenn die Flüssigkeit durch die Entlastungsventile fließt,
- nach Vergleich einer beim Passieren der hydraulischen Flüssigkeit durch die Entlastungsventile ansteigenden Temperatur mit einer vorbestimmten, einstellbaren Be triebstemperatur Abschalten der auf die Taumelwinkel- Steuerventile und die Magnetventile gelieferten Steuersignale, wenn die Temperatur der Flüssigkeit höher als die vorbestimmte, einstellbare Betriebs temperatur ist, wobei die Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit automatisch vorgeheizt wird, um die vorbestimmte einstellbare Betriebstemperatur zu erreichen.

5. Steuerverfahren zur Steuerung einer Steuervorrichtung zur automatischen Steuerung des Betriebs einer Schwermaschine mit einem Motor, einer Mehrzahl von Betätigungselementen einem elektronischen Controller zur Steuerung der Betätigung der Betätigungselemente, hydraulischen Hauptpumpen zur Zuführung von hydrau lischer Flüssigkeit zu den Betätigungselementen, einer hydraulischen Hilfspumpe zur Zuführung von hydraulischer Steuerflüssigkeit, an den jeweiligen Betätigungselementen angeordneten Positionssensoren zur Erfassung der Positionsverschiebungswerte der Betätigungselemente, einem mit den hydraulischen Hauptpumpen und dem elektronischen Controller verbundenen Steuerventilblock zur Steuerung der Betätigungsrichtung der Betätigungselemente und der Menge des Flusses der hydraulischen Flüssigkeit, zwischen dem Controller und den Hauptpumpen angeord neten Steuerventilen zur Steuerung der Menge des von den hydraulischen Hauptpumpen abgegebenen hydrau lischen Flüssigkeitsflusses, wobei der Controller elektrisch mit einem EIN/AUS-Schalter des Motors zur Abgabe eines dem Starten und Stoppen des Motor betriebs entsprechenden Signals verbunden ist, einem Startmotor zum Antreiben des Motors in Abhängigkeit von einem von dem EIN/AUS-Schalter des Motors abgegebenen Startsignals, einem Drosselmotor zur Steuerung eines Drosselventils eines Motorwächters, einer Einrichtung zur Erfassung der Rotationsgeschwindigkeit des Motors, einer Ein richtung zur Erfassung der Temperatur eines Kühl mittels des Motors, einem Brennstoffzuführungs- Steuerventil zur Steuerung von Brennstoff, der von einem Brennstofftank zum Motorwächter beliefert wird, einer Gleichspannungsquelle zur Lieferung von Gleich strom an ein elektrisches System des Motors, einer Vorheizeinrichtung zum Vorheizen des Motors und einer Alarmeinrichtung zur Alarmgabe an die Bedienperson im Falle des Auftretens eines Problems, wobei das Steuerverfahren folgende Schritte aufweist:

- beim Umschalten des EIN/AUS-Schalters des Motors in eine EIN-Position wird der Drosselmotor ange trieben, um das Drosselventil des Wächters in eine START-Position zu bringen und gleichzeitig wird das Brennstoffzufuhr-Steuerventil einge schaltet,
- beim Umschalten des EIN/AUS-Schalters in eine START-Position wird festgestellt, ob sich Steuerhebel/-pedale in ihren neutralen Positionen befinden,
- für den Fall, daß die Steuerhebel/-pedale in ihren neutralen Positionen sind, wird der Startmotor eingeschaltet, um den Motor zu starten, woraufhin anschließend festgestellt wird, ob die Rotationsgeschwindigkeit des Motors über einer vorbestimmten Rotationsgeschwin digkeit liegt,
- für den Fall, daß die Rotationsgeschwindigkeit des Motors über der vorbestimmten Rotationsge schwindigkeit liegt, wird der Startmotor abge schaltet, um den Startvorgang zu beenden,
- wird festgestellt, daß der Motor nicht gestartet worden ist, wird der Motor zwei- oder dreimal erneut gestartet und ebenfalls die Vorheizein richtung für den Fall eingeschaltet, daß die Temperatur des Kühlmittels des Motors unter einer vorbestimmten Temperatur liegt.