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Title:
LOADER WITH TWO VARIABLE DISPLACEMENT PUMPS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/009841
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a vehicle in the form of a mobile load-lift platform for aircraft, comprising an internal combustion engine, a hydraulic circuit for the driving system of the vehicle and a hydraulic circuit for an operating hydraulic system which is provided, inter alia, for lifting the platform. According to said invention, two hydraulic variable displacement pumps are provided, whereby a variable displacement pump is associated with the driving circuit and the second variable displacement pump is associated with the operating circuit. The driving circuit is designed as a closed circuit. At least the variable displacement pump of the driving circuit is programmable by means of a programmable pump control. An automotive control is carried out by means of the diesel motor speed which is regulated proportionally to the accelerator pedal position, and the variable displacement pump of the hydraulic operating circuit is combined with an electronic diesel motor control and a hydraulic valve control block which is controlled in an electronically adjustable manner.

Inventors:
PRANGE FRANK (DE)
Application Number:
PCT/DE2004/001634
Publication Date:
February 03, 2005
Filing Date:
July 22, 2004
Export Citation:
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Assignee:
WINDHOFF VAMMAS AIRPORT EQUIPM (DE)
PRANGE FRANK (DE)
International Classes:
B64F1/32; B66F7/08; F15B11/17; (IPC1-7): B64F1/32
Domestic Patent References:
WO1990015754A11990-12-27
Foreign References:
US20030070900A12003-04-17
DE10064326A12002-06-27
Attorney, Agent or Firm:
HABBEL & HABBEL (Münster, DE)
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Description:
"Loader mit zwei Verstellpumpen" Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Fahrzeuge sind aus der Praxis bekannt. Sie werden üblicherweise als"Loader"bezeichnet und dienen dazu, Lasten in den Flugzeugrumpf zu bringen oder Lasten aus dem Flug- zeugrumpf entgegenzunehmen. Diese Hubbühnen sind selbst- fahrend ausgestaltet. Sie weisen dazu einen hydraulischen Fahrantrieb mit eigenem Hydraulikkreislauf auf, wobei dieser Fahrantriebs-Kreislauf als offener Kreislauf ausgeführt ist.

Die Loader weisen weiterhin mindestens eine mittels Hydraulik- zylindern höhenbewegliche Bühne zur Aufnahme der Lasten auf, wobei auf der Bühne üblicherweise ein Rollengang vorge- sehen ist, mit hydraulisch angetriebenen Rollen, um die Last über die Bühne in das bzw. aus dem Flugzeug befördern zu können. Weiterhin weisen sie hydraulische Abstützzylinder auf, die vom Rahmen des Fahrzeugs zum Boden ausgefahren wer- den können und die nicht nur drucklos dem Boden anliegen können, sondern auch einen Bodendruck aufbauen können, um auf diese Weise das Fahrwerk des Fahrzeugs zu entlasten, so dass die gesamte Gewichtslast des stillstehenden Fahrzeugs und der Ladung nicht ausschließlich von den Achsen und Rä- dern aufgenommen werden muß. Diese vorgenannten Hydrau- likeinrichtungen sind üblicherweise Teil eines zweiten hydrauli- schen, sogenannten Arbeitskreislaufs, der ebenfalls als offenes Kreislaufsystem ausgestaltet ist, wobei das in diesem hydrauli- schen System umgepumpte Hydrauliköl stets in einen im we- sentlichen drucklosen Hydrauliktank zurückgeleitet wird.

Der für beide vorgenannten Hydraulikkreiskläufe erforderliche Druck wird durch eine Hydraulikpumpe erzeugt, welche ihrer- seits durch einen Dieselmotor angetrieben wird und als Verstell- pumpe ausgelegt ist, also beispielsweise mit einer verstellbaren Scheibe, die je nach Winkelstellung quer oder schräg zu ihrer Drehachse unterschiedliche Hübe angeschlossener Hydraulik- kolben bewirkt und damit die Leistung innerhalb des Hydraulik- kreislaufs verändert.

Weiterhin weist das gattungsgemäße Fahrzeug eine zweite hyd- raulische Pumpe in Form einer Konstantpumpe auf. Diese ist in einen Kreislauf eingebunden, der primär die Lenk-und Brems- einrichtungen des Fahrzeugs umfasst und der zudem auch be- stimmte Verbraucher des Arbeits-Hydraulikkreises umfassen kann, wie z. B. Rollgangsantriebe.

Bei dem gattungsgemäßen Fahrzeug sind lediglich zwei Be- triebspunkte für den Verbrennungsmotor vorgesehen, nämlich einerseits Leerlaufdrehzahl bzw. eine leicht erhöhte Leerlauf- drehzahl und andererseits Vollast.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zurunde, ein gattungsgemäßes Fahrzeug dahingehend zu verbessern, dass dieses eine Scho- nung des Verbrennungsmotors und somit eine längere Lebens- dauer, geringere Geräusch-und Abgasemissionen des Motors ermöglicht, und dies bei gleichzeitiger Maximierung der Zugkraft des Fahrantriebs.

Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, statt der einzigen Verstellpumpe, welche sowohl den Fahrantrieb als auch den Ar- beitskreislauf bedient, zwei hydraulische Verstellpumpen vorzu- sehen. Auf diese Weise ist es z. B. möglich, im Arbeitskreislauf die angeschlossenen hydraulischen Verbraucher mittels ent-

sprechend eingestellter hydraulischer Verstellpumpe mit einem vergleichsweise großen Volumenstrom zu beschicken, ohne dass der Verbrennungsmotor unter Vollast läuft, wenn nämlich die angeschlossenen Verbraucher mit einer entsprechend ge- ringeren hydraulischen Leistung ausreichend betätigt werden können.

Beispielsweise beim Absenken der Abstützzylinder kann es aus- reichen, den Motor im Leerlauf oder bei geringfügig erhöhter Leerlaufdrehzahl laufen zu lassen, da die Abstützzylinder einen vergleichsweise geringen Bodendruck aufbauen und dieser Bo- dendruck unter den Leerlauf-Betriebsbedingungen des Verbren- nungsmotors durch das hydraulische System aufgebracht wer- den kann.

Auch bei Anheben der unbeladenen Bühne kann es ausrei- chend sein, den Verbrennungsmotor im Leerlauf zu betreiben bzw. mit knapp erhöhter Leerlaufdrehzahl, insbesondere wenn zum Anheben der Bühne vergleichsweise viel Zeit zur Verfü- gung steht und die Hubbewegung langsam erfolgen darf. Unter derartigen Bedingungen kann die beispielsweise vorgesehene Steuerscheibe einer Verstellpumpe entsprechend schräg ge- stellt werden, um einen großen Kolbenhub innerhalb der Ver- stellpumpe zu ermöglichen, so dass innerhalb des hydrauli- schen Arbeitskreislaufs durchaus angeschlossene Verbraucher betätigt werden können, ohne den Motor unter Vollast betreiben zu müssen.

Dementsprechend verlängert sich die Lebensdauer des Motors und verringert sich die Geräuschemission sowie die Menge aus- gestoßener Abgase.

Die Erfindung schlägt weiterhin vor, dass der Fahrkreislauf als geschlossener Kreislauf ausgestaltet ist. Die Erfindung geht da- bei von der Überlegung aus, dass innerhalb des Fahrkreislaufs keine stark unterschiedlichen Volumina an Hydrauliköl in den

angeschlossenen Verbrauchern vorliegen, im Gegensatz bei- spielsweise zum Arbeitskreislauf, bei welchem die ein-bzw. ausgefahrenen hydraulischen Zylinder stark unterschiedliche Volumina an Hydrauliköl innerhalb des Kreislaufs bewirken. Im Fahrkreislauf können durch die geschlossene Ausgestaltung des Kreislaufs um etwa 15 % höhere Fahrdrücke ohne Über- schreitung der sonstigen zulässigen technischen Betriebsdaten beim Anfahren verwirklicht werden, also ohne die Pumpe für den Fahrantrieb und ohne den Fahrmotor anders auslegen zu müs- sen, so dass beispielsweise auf Schrägflächen, wie sie auf dem Flughafengelände vorgesehen sind, um das Ablaufen von Re- genwasser zu begünstigen, auch unter ungünstigen Gelände- und Witterungsverhältnissen gute Anfahreigenschaften auch ohne die Notwendigkeit besonders leistungsstarker Antriebsmo- toren möglich sind, und dies bei ansonsten gleicher Auslegung des Hydrauliksystems, also beispielsweise bei gleichem hydrau- lischem Schluckvolumen.

Abgesehen von den bereits angesprochenen Emissionswerten verringert sich auch der Verbrauch des Motors an Brennstoff, und zudem wird gegenüber dem gattungsgemäßen Fahrzeug eine Anzahl an Ventilen einschließlich sonstiger hydraulischer Installationsbauteile, wie beispielsweise Verrohrungen, inner- halb des Fahrkreislaufs erübrigt, so dass überraschenderweise trotz des zunächst größer erscheinenden gerätetechnischen Aufwandes durch die Verwendung zweier Verstellpumpen in ü- berraschender Weise eine wirtschaftlichere Ausgestaltung des Fahrzeugs möglich ist, und zwar sowohl für den Hersteller als auch-durch die verringerten Betriebskosten und die längere Haltbarkeit des Verbrennungsmotors-für den Benutzer des Fahrzeugs.

Erfindungsgemäß ist bei der Verstellpumpe für den Fahrkreis- lauf eine elektronische Programmierbarkeit vorgesehen, indem die Pumpensteuerung-beispielsweise eine in der Pumpensteuerung vorgesehene elektrische Verstärkerkarte- dementsprechend programmierbar ist. Auf diese Weise können

entsprechend programmierbar ist. Auf diese Weise können be- stimmte Parameter, z. B. in Form von sogenannten Rampen o- der Verzögerungszeiten, programmiert werden. Im Gegensatz zu dem vorgenannten, lediglich einzigen Betriebspunkt"Volllast" gattungsgemäßer Fahrzeuge wird daher der ansonsten alleinige Volllastbetrieb des Dieselmotors im Fahrmodus ersetzt durch ei- ne rein automotive Steuerung mit proportional zur Fahrpedalstellung eingestellter Dieselmotor-Drehzahl.

Vorteilhaft kann die Verstellpumpe des hydraulischen Arbeits- kreislaufs in Kombination treten mit z. B. einem elektronisch an- gesteuerten hydraulischen Ventilsteuerblock in bekannter Aus- führung zur Steuerung des Bühnenhubwerks bzw. der Bühnen- hubwerke, wenn mehrere Bühnen vorgesehen sind, und zwar in Kombination mit einer elektronischen Dieselmotorsteuerung, wobei eine elektronische Einstellbarkeit beispielsweise einer vorgesehenen Verstärkerkarte des Ventilsteuerblocks vorgese- hen sein kann.

Auf diese Weise können bestimmte Rampen programmiert wer- den, oder es können bei Betätigung der unterschiedlichen Verbraucher der Hydrauliksysteme jeweils zugeordnete optimale angepasste Motordrehzahlen des Verbrennungsmotors zuge- ordnet sein, im Gegensatz zu den vorgenannten lediglich zwei Betriebspumpen gattungsgemäßer Fahrzeuge, so dass der an- sonsten häufige Volllastbetrieb erheblich reduziert werden kann.