In grado di sollevare migliaia di chili, i carrelli elevatori derivano la loro potenza da due meccanismi intrecciati: una coppia di cilindri idraulici e un paio di pulegge per catena a rulli. La maniglia di sollevamento è collegata a una pompa di aria elettrica alla base della macchina. Quando viene premuto, l'impugnatura attiva la pompa dell'aria, che aspira l'aria esterna attraverso un filtro e la forza in un tubo che conduce a entrambi i cilindri idraulici.

Un cilindro idraulico è costituito da un tubo cavo sigillato ad un'estremità con un pistone mobile e lubrificato che si inserisce nell'altro. L'aria entra nel fondo del cilindro attraverso una speciale valvola "a senso unico" che consente ai gas di entrare senza perdite. Con l'aumentare della quantità di gas nel cilindro, aumenta anche la pressione al suo interno. Questa pressione, applicata attraverso l'area della testa del pistone, si traduce in una forza verso l'alto netta. Questa spinta verso l'alto fa sì che il pistone si sollevi, aumentando il volume del gas e diminuendo la pressione. Questo porta automaticamente ad un equilibrio fisico dove, ad una data altezza di sollevamento, la forza dal gas è uguale alla forza verso il basso del carico del carrello.

Per spostare il carico più in alto, l'operatore spinge la maniglia in avanti. Questo segnala alla macchina di pompare più aria nei cilindri. Per abbassare il carico, l'operatore tira indietro la maniglia, che attiva una valvola speciale per rilasciare delicatamente il gas dal cilindro.

Meccanismo di sollevamento: puleggia a catena per rulli

I pistoni idraulici sono collegati due strutture verticali principali chiamate "alberi". Tuttavia, le forche effettive che trasportano il carico sono attaccate al corpo principale del carrello elevatore attraverso un paio di pulegge a catena a rulli il cui fulcro è un ingranaggio nella parte superiore dell'albero.

Così, quando i pistoni idraulici spingono gli alberi in alto, gli ingranaggi sugli alberi spingono contro le catene a rulli. Poiché un lato delle catene è attaccato al telaio immobile del carrello elevatore, l'unico modo in cui gli alberi possono salire è se gli ingranaggi ruotano in senso orario e sollevano le forche.

L'importanza di questo meccanismo è che consente alle forche di andare ben oltre la portata dei cilindri da solo. Se non fosse per le pulegge per catene a rulli, i carrelli elevatori avrebbero bisogno di cilindri molto più alti per sollevare carichi a un'altezza comparabile. Cilindri più alti significherebbero più materiale da costruzione, che sposterebbe in avanti il ​​centro di gravità del veicolo e aumenterebbe il rischio di ribaltamento. Allo stesso modo, cilindri più alti richiederebbero pompe più potenti e soglie di pressione più elevate.

Controlli

​​I carrelli elevatori hanno due gruppi di comandi: uno per lo sterzo e uno per il sollevamento. I comandi dello sterzo funzionano in modo simile a quelli di un carrello da golf: pedale dell'acceleratore, freno, volante, marcia avanti e retromarcia. Tuttavia, a differenza di un carrello da auto o da golf, i carrelli elevatori utilizzano la sterzatura della ruota posteriore: quando si gira il volante, le ruote dell'asse posteriore ruotano avanti e indietro. Questo design è intenzionale: la ruota posteriore consente al guidatore un maggior grado di rotazione e precisione durante la movimentazione di un carico.

I comandi di sollevamento sono costituiti da due leve: una per sollevare la forcella su e giù e una per inclinare il carico avanti e indietro. La funzionalità di sollevamento funziona come discusso sopra: le mosse in avanti e quelle in basso verso il basso. La funzionalità di inclinazione, tuttavia, è leggermente diversa. Alla base degli alberi ci sono due coppie di cilindri idraulici aggiuntivi che si attaccano alla base del veicolo. Quando la maniglia "inclinazione" viene spostata in avanti, l'aria viene pompata nella camera. Questo aumento di pressione spinge la testa del pistone e fa "sporgere" gli alberi dal corpo del veicolo.

Quando la maniglia "inclinazione" viene spostata all'indietro, l'aria viene rilasciata lentamente da questo cilindro mentre l'aria viene pompata dentro l'altra coppia di cilindri montati sull'albero. Quando i pistoni di quest'ultima coppia spingono in avanti, gli alberi vengono fatti arretrare verso il veicolo.