(19) |
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(11) |
EP 0 489 969 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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27.07.1994 Patentblatt 1994/30 |
(22) |
Anmeldetag: 14.12.1990 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: E01C 19/48 |
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(54) |
Fertiger
Finisher
Finisseuse
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH DE DK ES FR GB IT LI NL SE |
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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17.06.1992 Patentblatt 1992/25 |
(73) |
Patentinhaber: Joseph Vögele AG |
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D-68146 Mannheim (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Beyse, Volker, Dr. Ing.
W-6940 Weinheim (DE)
- Angelis, Jürgen, Dipl.-Ing.
W-6800 Mannheim 81 (DE)
- Grundl, Roland, Dipl.-Ing.
W-6901 Heiligkreuzsteinach (DE)
- Ulrich, Alfred, Dr. Ing.
W-6802 Ladenburg (DE)
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(74) |
Vertreter: Grünecker, Kinkeldey,
Stockmair & Schwanhäusser
Anwaltssozietät |
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Maximilianstrasse 58 80538 München 80538 München (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 316 752
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FR-A- 2 135 526
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Fertiger der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art.
[0002] Bei selbstfahrenden Straßenfertigern hat sich in jahrzehntelanger Entwicklung ein
Gesamtkonzept durchgesetzt, das praktisch unabhängig von der Größe und vom Einsatzzweck
weltweiter Standard geworden ist. Ein Verbrennungsmotor als Primärantrieb stellt die
Antriebsenergie für nahezu alle als hydrostatische Antriebsaggregate ausgebildeten
Sekundärantriebe der Funktionskomponenten bereit. Das hydrostatische Antriebsprinzip
erfordert Hydraulikpumpen, Hydraulikmotoren, aufwendige Getriebe, Rohrleitungen, Schläuche,
Schalt-, Steuer- und Druckventile, Filter, Kühler und Tanks für das Hydraulikmedium
sowie aufwendige Steuereinrichtungen. Unter den groben Arbeitsbedingungen des Fertigers
läßt sich Verschleiß nicht vermeiden, der zu intensiver Wartung oder zu Reparaturen
zwingt, bei denen durch austretendes Hydraulikmedium die Umwelt verschmutzt wird.
Auch bei mangelnder Wartung, bei unsachgemäßem Betrieb, bei Schäden oder bei funktionsnotwendigen
Montagevorgängen, die ein Lösen und Neuanschließen von Hydraulikleitungen oder Eingriffe
in Hydraulikkreisläufe erfordern, tritt Hydraulikmedium aus. Umweltfreundliche, aber
teure Hydraulikmedien können diese Nachteile zwar mindern; bei Betrieb dieser Fertiger
in Wasserschutzgebieten, an Flüssen, Seen und Deichen, ist die Umweltgefährdung trotzdem
nicht akzeptabel. Ein weiterer Nachteil des bekannten Konzepts liegt darin, daß der
Verbrennungsmotor als Primärantrieb wegen varierender Leistungsabnahme nur zum Teil
mit optimaler Leistung arbeitet. Daraus resultieren vergeudeter Treibstoff, zusätzliche
Abgase, eine Geräuschbelästigung der Umwelt und ein ungünstiger Gesamtwirkungsgrad
der Energieausnutzung. Herstellungstechnisch ist der hohe Installations- und Wartungsaufwand
für die hydrostatischen Antriebssysteme und deren Zubehör arbeits- und kostenintensiv.
Die zum Teil großquerschnittigen und knickstellenfrei zu montierenden Hydraulikleitungen
bedingen teure Konstruktionsmaßnahmen am Fertiger und beanspruchen viel Platz.
[0003] Bei einem aus FR-A-21 35 526 bekannten Fertiger sind relativ leistungsarm betreibbare
Verstelleinrichtungen für die Verteilerschnecke, für ein Verteilerbodenteil und für
ein Vibrationsbohlenteil mechanisch, hydraulisch oder elektromechanisch ausgebildet.
[0004] Bei einer aus EP-A-03 16 752 bekannten Einrichtung zur Sanierung von Straßenaufbauschichten
werden Dosierantriebe, Ventile, Regelklappen sowie die Steuerelektronik elektrisch
betrieben. Leistungsstarke Sekundärantriebe des Fahrwerks, eines Brechwerks, eines
Mischwerks, die Einbaubohle selbst, die Lenkung, und dgl., werden hydraulisch angetrieben,
wobei die hydraulische Antriebsfunktion von einer Hauptmotoreinheit abgeleitet wird.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues und umweltfreundliches Gesamtkonzept
für einen Fertiger zu schaffen, das bei verbesserter Raumnutzung eine optimierte Gewichtsverteilung
und einen verbesserten Gesamtwirkungsgrad ermöglich.
[0006] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 enthaltenen
Merkmalen gelöst.
[0007] Mit diesen neuen Gesamtkonzept wird dank der leistungsstarken aber elektrischen Sekundärantriebe,
die von den mit dem Primärantrieb gekoppelten Generator mit Strom versorgt werden,
ein umweltfreundlicher Fertiger mit optimierter Gewichtsverteilung geschaffen. Wartungs-
und Umstellarbeiten, Reparaturen und eventuelle Schäaden an den elektrischen Komponenten
und der Stromversorgung führen zu keiner nennenswerten Umweltbelastung. Die elektrisch
antreibbare Sekundärantriebe beanspruchen mit ihrem Zubehör weniger Platz als für
die gleichen Funktionen eingesetzte hydrostatische Antriebssysteme. Ferner lassen
sich die elektrisch antreibbaren Sekundärantriebe wegen der einfachen Leitungsverbindungen
vereinzelt und zur optimierten Gewichtsverteilung gezielt plazieren. Dies ist vorteilhaft,
wenn zumindest die Antriebsaggregate des Fahrantriebs elektrisch betreibbare Sekundärantriebe
sind. Der Installationsaufwand für die Stromversorgung und Steuerung ist gering. Die
relativ kleinquerschnittigen elektrischen Versorgungsstränge und Steuerleitungen lassen
sich geknickt und unbeschränkt verlegen. Durch Weglassen von Hydraulikmedium als Energieträger,
wegen des guten Wirkungsgrades der elektrischen Sekundärantriebe und mit der Treibstoffeinsparung
aufgrund des an seinem Leistungsoptimum betreibbaren Verbrennungsmotor werden insgesamt
ein verbesserter Wirkungsgrad und eine höhere Wirtschaftlichkeit des Fertigers erreicht.
[0008] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 2 ist für Einsatzzwecke besonders geeignet, bei
denen jegliche Umweltbelastung durch Hydraulikmedium ausgeschlossen und die Geräuschbelastung
minimiert sein soll.
[0009] Jedoch ist auch die alternative Ausführungsform gemäß Anspruch 3 zweckmäßig, bei
der nur noch als Konstantantriebe ausgebildete Sekundärantriebe für leistungsarme
Komponenten hydrostatische Antriebe sind, deren Hydraulikpumpen mit wenigstens einem
an den Generator angeschlossenen Drehstrommotor in Antriebsverbindung stehen. Solche
Konstantantriebe unterliegen nahezu keinem Verschleiß. Der Verbrennungsmotor kann
an seinem Leistungsoptimum betrieben werden, weil die Konstantantriebe ihre elektrische
Antriebsenergie vom Generator beziehen und - falls dies notwendig sein sollte - elektrisch
und/oder hydraulisch gesteuert werden.
[0010] Die alternative Ausführungsform gemäß Anspruch 4 hat den Vorteil hauptsächlicher
und besonders leistungsstarker elektrisch angetriebener Sekundärantriebe, die hydraulisch
angetrieben besonders verschleiß- und schadensträchtig wären, während solche Sekundärantriebe
als Konstantantriebe auf herkömmliche Weise als hydrostatische Aggregate über einen
Nebenantrieb vom Primärantrieb getrieben werden, die leistungsschwächer und bezüglich
der Wartung, des Verschleißes und der Reparaturen unkritischer sind. Der Verbrennungsmotor
wird an seinem Leistungsoptimum betrieben. Bei beiden Ausführungsformen gemäß den
Ansprüchen 3 und 4 sind die Konstantantriebe bezüglich der Umweltgefährdung unkritisch
und auch hinsichtlich der Gewichtsverteilung bzw. des Installationsaufwandes weniger
bedeutsam als die elektrisch getriebenen, leistungsstarken Sekundärantriebe.
[0011] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 5 ist zweckmäßig, um die Arbeitsdrehzahl des Verbrennungsmotors
unabhängig von der Arbeitsdrehzahl des Drehstromgenerators beim Leistungsoptimum zu
halten und die Baugröße des Generators minimieren zu können.
[0012] Die Drehzahl der Pumpen der hydrostatischen Aggregate läßt sich bei der Ausführungsform
gemäß Anspruch 6 unabhängig von der Drehzahl des Drehstromgenerators wählen. Der Verbrennungsmotor
wird bei einem Leistungsoptimum betrieben.
[0013] Bezüglich des Platzbedarfs und möglichst geringer Energieübertragungsverluste ist
die Ausführungsform von Anspruch 7 vorteilhaft.
[0014] Besonders wichtig ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 8. Drehstrommotoren zeichnen
sich durch hohe Lebensdauer und Wartungsfreiheit aus, da sie keine Verschleißteile
enthalten. Denkbar wären jedoch auch Gleichstrommotoren mit Schleifringen bzw. Kollektoren
und Bürsten. Der Drehstromgenerator arbeitet mit günstigem Wirkungsgrad, ist leicht
und baut kompakt. Bei rein elektrischem Gesamtkonzept des Fertigers wird das hohe
Gewicht des Hydraulikmediums mit seinen Speicher-, Filter- , Kühl- und hochdrukfesten
Leitungseinrichtungen eingespart. Selbst bei Einsatz einiger hydrostatischer Antriebssysteme
für die Konstantantriebe ist der Platzbedarf für das Hydraulikmedium spürbar geringer.
[0015] Hohe Funktionssicherheit unter den groben Arbeitsbedingungen eines Fertigers ist
bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 9 auch bei hoher zu übertragender Stromleitung
gewährleistet.
[0016] Im Hinblick auf optimale Energieausnutzung und hohe Lebensdauer auch bei Dauerbetrieb
sind die alternativen Ausführungsformen der Ansprüche 10 und 11 zweckmäßig.
[0017] Die Art des Kühlsystems bzw. das jeweils verwendete Kühlmedium werden auf die jeweiligen
Einsatzbedingungen des Fertigers abgestimmt.
[0018] Eine bezüglich der Umweltgefährdung günstige Ausführungsform geht aus Anspruch 12
hervor, bei der wichtige und leistungsstarke Sekundärantriebe elektrisch angetrieben
werden.
[0019] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 13 wird die Heizung vom Generator versorgt.
Die Leistung der Heizung ist feinfühlig steuerbar.
[0020] Eine kostengünstigere und umweltfreundliche Ausführungsform geht aus Anspruch 14
hervor, bei der Sekundärantriebe geringerer Leistungsaufnahme hydraulisch und nicht
elektrisch vom Generator angetrieben werden.
[0021] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 15 ist vorteilhaft, weil die Steuerleitungen relativ
kleinquerschnittig und auch unter engen Platzverhältnissen zu praktisch jedem Punkt
im oder am Fertiger, d.h. auch in die Einbaubohle, verlegbar sind.
[0022] Die Maßnahme von Anspruch 16 ist vorteilhaft, weil die Drehstrommotoren und deren
Frequenzumrichter jeweils so positionierbar sind, daß das Platzangebot im Fertiger
gut genützt und eine optimierte Gewichtsverteilung erreicht werden.
[0023] Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert.
Es Zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines selbstfahrenden Straßenfertigers mit
Einbäubohle,
Fig. 2 eine Perspektivansicht eines Teils des Straßenfertigers von Fig. 1,
Fig. 3 ein Schaltbild eines vollelektrischen Straßenfertigers,
Fig. 4 ein Schaltbild einer alternativen Ausführungsform, nämlich eines teilelektrischen
Straßenfertigers,
Fig. 5 ein Schaltbild einer weiteren Ausführungsform eines teilelektrischen Straßenfertigers.
[0024] Ein Fertiger F gemäß Fig. 1, insbesondere ein selbstfahrender Straßenfertiger mit
einer Zugmaschine Z und einer geschleppten Einbaubohle B, weist einen Unterbau 1 mit
einem Fahrwerk 2 (Raupenfahrwerk oder Räderfahrwerk) auf. Auf dem Unterbau 1 ist ein
Führerstand 3 angeordnet, bei dem sich als Primärantrieb P ein Verbrennungsmotor 4,
z.B. ein Dieselmotor, befindet. Im Vorderteil des Fertigers F ist ein Gutbunker 5
mit verstellbaren Bunkerwänden angeordnet, von dem eine Materialfördereinrichtung
6, z.B. zwei Kratzförderbänder oder wenigstens eine Förderschnecke, zu einer am hinteren
Ende der Zugmaschine Z angeordneten Materialverteileinrichtung 7 führen, z.B. zu zwei
Verteilerschnecken.
[0025] Am Unterbau 1 sind seitliche Ausleger 8 angelenkt, die die Einhaubohle B tragen,
in der unter anderem neben nicht näher hervorgehobenen Verdichtungsaggregaten Stampfereinrichtungen
10, Preßelemente 11, Vibrationseinrichtungen 13 und Breitenverstelleinrichtungen 9
angeordnet sind. Jeder Ausleger 8 ist mit einer hinteren Hubeinrichtung 14 anhebbar
und zwecks Nivellierung der Einbaubohle B mittels einer vorderen Nivelliereinrichtung
15 verstellbar. Im Fahrantrieb 2 ist an jeder Seite ein Antriebsaggregat 16 vorgesehen.
Die Bunkerwände sind mittels Verstelleinrichtungen 17 verstellbar. Wenigstens eine
Heizeinrichtung 18, die geregelt oder ungeregelt ist, ist an der dafür erforderlichen
Stelle im Fertiger F untergebracht. Im Führerstand 3 sind Steuereinrichtungen 52 für
die einzelnen Sekundärantriebe vorgesehen. Ferner ist ein Kühlsystem K vorhanden,
das entweder ein Eigen- oder Fremdkühlsystem ist.
[0026] Aus Fig. 2 ist im Detail erkennbar, daß im Unterbau 1 der Zugmaschine Z der Verbrennungsmotor
4 quer eingebaut ist, der mit einem Drehstromgenerator 19 zusammengeflanscht ist.
Im Drehstromgenerator 19 sind für dessen Regelung und Betrieb notwendige, elektronische
Komponenten vorgesehen. Im Unterbau sind an geeigneten Stellen Frequenzumrichter 24,
25, 26, 27 für Sekundärantriebe 36, 37, 39, 40 vorgesehen, die Drehstrommotoren mit
zugehörigen Getrieben 16a, 7a, z.B. für die Fahrantriebe 16 und die Materialverteileinrichtungen
7 sind. Weitere Sekundärantriebe, die in der Zugmaschine Z und in der Einbaubohle
B vorgesehen sind, werden der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt.
[0027] Im Fertiger F können grundsätzlich alle vorhandenen Sekundärantriebe elektrisch vom
Drehstromgenerator 19 aus betrieben werden. Fig. 2 verdeutlicht - wie gesagt - beispielsweise
die Anordnung wichtiger Sekundärantriebe. Es ist aber auch denkbar, nur ausgewählte
Sekundärantriebe elektrisch anzutreiben und beispielsweise als Konstantantriebe ausgelegte
Sekundärantriebe als kleinere hydrostatische Antriebsaggregate auszulegen.
[0028] Gemäß Schaltbild der Fig. 3 sind sämtliche Sekundärantriebe elektrisch angetrieben.
Der Verbrennungsmotor 4 treibt über eine mechanische Verbindung 28 den Drehstromgenerator
19. Dieser ist über eine Drehstromsammelschiene 29 mit Drehstrommotoren M aufweisenden
Sekundärantrieben 30, 31, 32a, 32b, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40 verbunden, und
auch mit einer geregelten oder ungeregelten Heizung 42 der Heizeinrichtung 18.
[0029] Jedem Drehstrommotor M ist ein Frequenzumrichter W zugeordnet. In einer Leistungssteuerung
41 für die Heizung 42 ist ein Netzgleichrichter 54 oder alternativ eine Stern-Dreieck-Umschaltung
vorgesehen. Die Frequenzumrichter W und auch der Umrichter U sind über Steuerleitungen
53 mit den Steuereinheiten 52 im Führerstand 3 verbunden. Über die Steuereinrichtung
52 läßt sich die Drehzahl jedes Drehstrommotors verändern.
[0030] Der Drehstrommotor 30 treibt die Verstelleinrichtung 17 für die Bunkerwände. Der
Drehstrommotor 31 treibt die Breitenverstelleinrichtung 9 der Einhaubohle B. Der Drehstrommotor
32a dient als Antrieb für die Nivelliereinrichtungen 15. Der Drehstrommotor 32b dient
als Antrieb für die Hubeinrichtungen 14. Der Drehstrommotor 33 dient als Antrieb für
die Stampfereinrichtungen 10 der Einbaubohle B. Der Drehstrommotor 34 dient als Antrieb
für die Vibrationseinrichtungen 13 der Einbaubohle B. Die Drehstrommotoren 35, 36
treiben über die Getriebe 16a die Antriebsräder 16 des Fahrantriebs. Die Drehstrommotoren
37, 38 treiben die Getriebe 6a für die Materialfördereinrichtungen 6. Die Drehstrommotoren
39 und 40 treiben über Getriebe 7a die Materialverteilereinrichtungen 7. Die Heizung
42 bezieht den zum ßetrieb notwendigen Strom ebenfalls aus der Schiene 29. Sofern
der Fertiger noch weitere, nicht beschriebene Sekundärantriebe für weitere Funktionen
enthält, können diese auf gleiche Weise vom Drehstromgenerator 19 versorgt und entsprechend
gesteuert werden. Mechanische Einrichtungen, z.B. Getriebe, die die Drehbewegung der
Drehstrommotoren M in die jeweils benötigte Funktionsbewegung umwandeln, sind nicht
gezeigt.
[0031] Es wäre auch denkbar, mehr als einen Primärantrieb für mehrere Drehstromgeneratoren
zu verwenden bzw. von einem Primärantrieb P aus mehrere Drehstromgeneratoren anzutreiben.
[0032] Die Ausführungsform der Fig. 4 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig.
3 dadurch, daß besonders wichtige und leistungsstarke Primärantriebe elektrisch über
den Drehstromgenerator 19 betrieben werden, während gleichzeitig als Konstantantriebe
ausgebildete Einrichtungen 10, 17, 11 und 13 mittels kleinerer hydrostatischer Antriebsaggregate
angetrieben werden, deren Hydraulikpumpen 46, 47, 48, 49 mechanisch durch einen Drehstrommotor
44 getrieben werden, der über eine Leitung 43 an die Versorgungsleitung 29 angeschlossen
ist. Elektrisch betrieben werden hingegen über die Drehstrommotoren M die Fahrantriebe
16, die Materialfördereinrichtungen 6 und die Materialverteileinrichtungen 7, sowie
die Heizeinrichtungen 18 mit ihrer Heizung 42.
[0033] Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist zwischen dem Drehstromgenerator 19 und dem
Verbrennungsmotor 4 ein Getriebe 50 vorgesehen. Vom Getriebe 50 zweigt ein Nebenabtrieb
51 ab, der die Hydraulikpumpen 46-49 der als Konstantantriebe ausgelegten hydrostratischen
Antriebsaggregate treibt, die denen von Fig. 4 entsprechen. Über die Versorgungsleitung
29 werden die zu Fig. 4 erläuterten Sekundärantriebe elektrisch angetrieben.
[0034] Sofern der Fertiger noch weitere Sekundärantriebe für weitere Arbeitsfunktionen aufweisen
sollte, können diese je nach Funktion entweder hydrostatisch oder elektrisch wie in
den Fig. 4 und 5 angedeutet, betrieben werden. In der Regel sind die hydrostatischen
Antriebsaggregate klein und für geringe Leistungen ausgebildet. Das Kühlsystem K kann
unabhängig davon, ob es sich um ein Eigen-oder ein Fremdkühlsystem handelt, mit der
vom Drehstromgenerator 19 bereitgestellten elektrischen Energie betrieben werden,
um die Drehstrommotoren ausreichend zu kühlen.
[0035] Im Betrieb läuft der Verbrennungsmotor 4 bei seinem Leistungsoptimum, beispielsweise
mit 1800 U/min. Der 4-polige-Drehstromgenerator erzeugt ein 3-phasiges Spannungssystem
mit konstanter Frequenz von 60 Hz. In jedem Frequenzumrichter wird die Spannung zunächst
gleichgerichtet und in einem Wechselrichter in ein 3-Phasensystem variabler Frequenz
und Spannung umgewandelt. Entsprechend dieser Frequenz und Spannung verändern sich
Drehmoment, Drehzahl und Leistung des angeschlossenen Drehstrommotors. Bei der Ausführungsform
der Fig. 4 treibt der Drehstrommotor 44 die Hydraulikpumpen 46-49 mit konstanter Drehzahl.
Gegebenenfalls ist diesem Drehstrommotor 44 ebenfalls ein Frequenzumrichter zugeordnet.
Im anderen Fall werden die hydrostatischen Antriebsaggregate auf herkömmliche Weise
gesteuert. Bei der Ausführungsform der Fig. 5 werden die Hydraulikpumpen 46-49 entweder
mit der Drehzahl des Verbrennungsmotors 4 oder mit einer über den Nebenabtrieb 51
wählbaren Drehzahl dem Bedarf entsprechend angetrieben. Die Steuerung der hydrostatischen
Antriebsaggregate erfolgt dann auf herkömmliche Art.
1. Selbstfahrender Fertiger (F) mit einer Zugmaschine (2) und einer geschleppten Einbaubohle
(B), der wenigstens einen als Primärantrieb (P) dienenden Verbrennungsmotor (4) und
eine Vielzahl von Sekundärantrieben (30-42) für Arbeits-, Förder-, Fahr- und Hilfseinrichtungen
aufweist, die individuell steuerbar sind und mit dem Primärantrieb (P) in Antriebsverbindung
stehen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest für die Fahrantriebsaggregate (16) eines
Fahrwerks (2) wenigstens ein elektrisch betreibbarer Sekundärantrieb (35, 36) vorgesehen
und elektrisch an wenigstens einen mit dem Primärantrieb (8) gekoppelten Generator
(19) angeschlossen ist.
2. Fertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Sekundärantriebe (30-42)
elektromechanisch ausgebildet und an den Generator (19) angeschlossen sind.
3. Fertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Konstantantriebe ausgebildete
Sekundärantriebe hydrostatische Antriebe mit Hydraulikpumpen (46-49) sind, die über
wenigstens einen an den Generator (19) angeschlossenen Drehstrommotor (44) antreibbar
sind.
4. Fertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Konstantantriebe ausgebildete
Sekundärantriebe hydrostatische Antriebe mit Hydraulikpumpen (46-49) sind, die über
einen Nebenabtrieb (51) mit dem den Generator (19) treibenden Primärantrieb (P) in
mechanischer Arbeitsverbindung stehen.
5. Fertiger nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
den Primärantrieb (P) bildenden Verbrennungsmotor (4) und dem Generator (19) ein mechanisches
Getriebe (50) vorgesehen ist.
6. Fertiger nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenabtrieb
(51) im Getriebe (50) zwischen dem Generator (19) und dem Verbrennungsmotor (4) vorgesehen
ist.
7. Fertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator (19) direkt
an den den Primärantrieb (P) bildenden Verbrennungsmotor (4) angeflanscht ist.
8. Fertiger nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator
(19) ein Drehstromgenerator ist, und daß die angeschlossenen elektrischen Sekundärantriebe
(30-42) jeweils mindestens einen Drehstrommotor (M) aufweisen, dem Frequenzumrichter
(W) bzw. Umrichter (U) zugeordnet sind.
9. Fertiger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzumrichter aus
umsteuerbaren Gleichrichtern mit Gleichspannungszwischenkreis und einem 3-phasigen
Wechselrichter bestehen.
10. Fertiger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Drehstrommotoren
(M) ein Fremd- oder Eigenkühlsystem (K) vorgesehen ist.
11. Fertiger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fremdkühlsystem ein
Luft-oder Flüssigkeitskühlsystem ist.
12. Fertiger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß elektrische Sekundärantriebe (30-42) für folgende Einrichtungen vorgesehen sind:
das wenigstens eine Fahrantriebsaggregat (16) eines Fahrwerks (2), wenigstens eine
Materialfördereinrichtung (6) (z.B. Kratzerband oder Förderschnecke), wenigstens eine
Materialverteileinrichtung (7) wie z.B. eine Verteilerschnecke, wenigstens eine geregelte
oder ungeregelte Heizeinrichtung (18), wenigstens eine Vibrationseinrichtung (10),
wenigstens eine Stampfereinrichtung (13), wenigstens eine Nivellierungseinrichtung
(14), wenigstens eine Hebeeinrichtung (15), wenigstens eine Verstelleinrichtung (9)
der Bohle (B), wenigstens eine Bunkerwandbewegungseinrichtung (17), wenigstens ein
Preßelement (11), und dgl.
13. Fertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fertiger mit einer elektrischen
Heizung (18) für Arbeitseinrichtungen ausgerüstet ist, und daß für die Leistungssteuerung
der Heizung (18) ein Netzgleichrichter (54) oder eine stern-Dreieck-Umschaltung (55)
vorgesehen ist.
14. Fertiger nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß elektrische
Sekundärantriebe (35-42) für folgende Einrichtungen vorgesehen sind: das wenigstens
eine Fahrantriebsaggregat (16) eines Fahrwerks (2), wenigstens eine Materialfördereinrichtung
(6) wie z.B. ein Kratzerband oder eine Förderschnecke, wenigstens eine Materialverteileinrichtung
(7) wie z.B. eine Verteilerschnecke, wenigstens eine geregelte oder ungeregelte Heizeinrichtung
(18), und daß hydrostatische Konstantantriebe für folgende Einrichtungen vorgesehen
sind: Vibrations- und Stampfereinrichtungen (10, 13), Nivellierungs-, Hebe- und Verstelleinrichtungen
(14, 15, 9) der Bohle (B), Bunkerwandverstelleinrichtungen (17), Preßelemente (11)
wie z.B. Preßleisten und dgl..
15. Fertiger nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
Fuhrerstand (3) des Fertigers (F) Steuereinrichtungen (52) für die elektrischen Sekundärantriebe
(30-42) vorgesehen sind, und daß von den Steuereinrichtungen (52) zu den Frequenzumrichtern
(U) der Drehstrommotoren (M) Steuerleitungen (53) führen.
16. Fertiger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzumrichter (W)
von den Drehstrommotoren (M) baulich getrennt im Unterbau (1) des Fertigers (F) angeordnet
sind.
1. A self-propelled road finisher (F) having a tractor (2) and a towed screed (B),
the said road finisher comprising at least one internal combustion engine (4) serving
as the primary drive (P), and a plurality of secondary drives (30 - 42) for working,
conveying, propulsion and accessory devices, which are individually controllable and
drivingly connected to the primary drive (P), characterised in that at least one electrically
operable secondary drive (35, 36) is provided at least for the propulsion units (16)
for a running gear (2) and is connected electrically to at least one generator (19)
coupled to the primary drive (8).
2. A road finisher according to claim 1, characterised in that all the secondary drives
(30 - 42) are of electromechanical construction and are connected to the generator
(19).
3. A road finisher according to claim 1, characterised in that secondary drives constructed
as constant drives are hydrostatic drives with hydraulic pumps (46 - 49) which are
drivable via at least one three-phase AC motor (44) connected to the generator (19).
4. A road finisher according to claim 1, characterised in that secondary drives constructed
as constant drives are hydrostatic drives with hydraulic pumps (46 - 49) in mechanical
working connection via an auxiliary output (51) with the primary drive (P) driving
the generator (19).
5. A road finisher according to claims 1 to 4, characterised in that a mechanical
transmission (50) is provided between the generator (19) and the internal combustion
engine (4) forming the primary drive (P).
6. A road finisher according to claims 4 and 5, characterised in that the auxiliary
output (51) is disposed in the transmission (50) between the generator (19) and the
internal combustion engine (4).
7. A road finisher according to claim 1, characterised in that the generator (19)
is flanged directly on the internal combustion engine (4) forming the primary drive
(P).
8. A road finisher according to claims 1 to 7, characterised in that the generator
(19) is a three-phase AC generator and in that the connected electrical secondary
drives (30 - 42) each have at least one three-phase AC motor (M) with which frequency
converters (W) or changers (U) are associated.
9. A road finisher according to claim 8, characterised in that the frequency converters
consist of reversible rectifiers with a DC intermediate circuit and a three-phase
inverter.
10. A road finisher according to claim 8, characterised in that the three-phase AC
motors (M) are provided with an external or their own cooling system (K).
11. A road finisher according to claim 10, characterised in that the external cooling
system is an air or liquid cooling system.
12. A road finisher according to at least one of claims 1 to 11, characterised in
that electrical secondary drives (30 - 42) are provided for the following means:
the at least one propulsion unit (16) for a running gear (2), at least one material
conveyor means (6) (e.g. a drag conveyor or conveyor screw), at least one material
distributor means (7) such as, for example, a distributor screw, at least one controlled
or uncontrolled heating means (18), at least one vibrating means (10), at least one
tamping means (13), at least one levelling means (14), at least one lifting means
(15), at least one adjustment means (9) for the screed (B), at least one bunker wall
moving means (17), at least one compression element (11), and the like.
13. A road finisher according to claim 1, characterised in that the finisher is equipped
with an electrical heating means (18) for working devices and in that a mains rectifier
(54) or a star-delta selector (55) is provided for the power control of the heating
means (18).
14. A road finisher according to claims 3 and 4, characterised in that electrical
secondary drives (35 - 42) are provided for the following means:
the at least one propulsion unit (16) for a running gear (2), at least one material
conveyor means (6) such as, for example, a drag conveyor or a conveyor screw, at least
one material distributor means (7), such as, for example, a distributor screw, at
least one controlled or uncontrolled heating means (18), and in that hydrostatic constant
drives are provided for the following means: vibration and tamping means (10, 13),
levelling, lifting and adjusting means (14, 15, 9) for the screed (B), bunker wall
adjustment means
(17), compression elements (11), such as, for example, compression strips and the
like.
15. A road finisher according to any one of claims 1 to 14, characterised in that
control means (52) for the electrical secondary drives (30 - 42) are provided in a
driver's cab (3) of the road finisher (F) and in that control lines (53) lead from
the control means (52) to the frequency converters (U) for the three-phase AC motors
(M).
16. A road finisher according to claim 8, characterised in that the frequency converters
(W) are structurally separate from the three-phase AC motors (M), being disposed in
the substructure (1) of the road finisher (F).
1. Finisseur automoteur (F) avec un tracteur (Z) et un bloc de damage (B) tiré, présentant
au moins un moteur à combustion (4) servant d'entraînement primaire (P) et une pluralité
d'entraînements secondaires (30 à 42) pour les dispositifs de travail, de transport,
de manoeuvre et auxiliaires pouvant être commandés individuellement et se trouvant
en communication d'entraînement avec l'entraînement primaire (P), caractérisé en ce
qu'il est prévu, au moins pour les ensembles d'entraînement de manoeuvre (16) d'un
mécanisme de manoeuvre (2), au moins un entraînement secondaire (35, 36) pouvant être
actionné électriquement et raccordé électriquement à au moins un générateur (19) couplé
à l'entraînement primaire (8).
2. Finisseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que tous les entraînements
secondaires (30 à 42) sont réalisés électromécaniques et raccordés au générateur (19).
3. Finisseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les entraînements secondaires
réalisés comme entraînements constants sont des entraînements hydrostatiques à pompes
hydrauliques (46 à 49) pouvant être actionnées par au moins un moteur à courant triphasé
(44) raccordé au générateur (19).
4. Finisseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les entraînements secondaires
réalisés comme entraînements constants sont des entraînements hydrostatiques à pompes
hydrauliques (46 à 49) qui, par l'intermédiaire d'un entraînement auxiiaire (51),
se trouvent en communication de fonctionnement avec l'entraînement primaire (P) actionnant
le générateur (19).
5. Finisseur suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'entre le moteur
à combustion (4) constituant l'entraînement primaire (P) et le générateur (19) est
prévu un engrenage mécanique (50).
6. Finisseur suivant les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'entraînement
auxiiaire (51) est prévu dans l'engrenage mécanique (50) entre le générateur (19)
et le moteur à combustion (4).
7. Finisseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur (19)
est raccordé par bride directement au moteur à combustion (4) constituant l'entraînement
primaire (P).
8. Finisseur suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le générateur
(19) est un générateur de courant triphasé et que les entraînements secondaires électriques
(30 à 42) raccordés présentent, chacun, au moins un moteur à courant triphasé (M)
auquel sont associés des transformateurs de fréquence (W) ou des convertisseurs (U).
9. Finisseur suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les transformateurs
de fréquence se composent de redresseurs commutables à circuit intermédiaire de tension
continue et d'un convertisseur continu-alternatif triphasé.
10. Finisseur suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'il est prévu, pour
les moteurs à courant triphasé (M), un système de refroidissement (K) externe ou propre.
11. Finisseur suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le système de refroidissement
externe est un système de refroidissement à air ou à liquide.
12. Finisseur suivant au moins l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce
que des entraînements secondaires électriques (30 à 42) sont prévus pour les dispositifs
suivants:
l'au moins un ensemble d'entraînement de manoeuvre (16) d'un mécanisme de manoeuvre
(2), au moins un dispositif de transport de matériel (6) (par exemple bande à raclettes
ou vis de transport), au moins un dispositif de distribution de matériel (7), tel
que par exemple une vis de distribution, au moins un dispositif de chauffage régulé
ou non-régulé (18), au moins un dispositif vibrateur (10), au moins un dispositif
de damage (13), au moins un dispositif de nivellement (14), au moins un dispositif
de levage (15), au moins un dispositif de réglage (9) du bloc de damage (B), au moins
un dispositif de déplacement des parois de réservoir (17), au moins un élément de
pression (11), et autres.
13. Finisseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le finisseur est équipé
d'un chauffage électrique (18) pour les dispositifs de travail, et qu'il est prévu
un redresseur de réseau (54) ou une commutation étoile-delta (55) pour la commande
de puissance du chauffage (18).
14. Finisseur suivant les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que des entraînements
secondaires électriques (35 à 42) sont prévus pour les dispositifs suivants:
l'au moins un ensemble d'entraînement de manoeuvre (16) d'un mécanisme de manoeuvre
(2), au moins un dispositif de transport de matériel (6), tel que par exemple une
bande à raclettes ou une vis de transport, au moins un dispositif de distribution
de matériel (7), tel que par exemple une vis de distribution, au moins un dispositif
de chauffage régulé ou non-régulé (18),
et que des entraînements constants hydrostatiques sont prévus pour les dispositifs
suivants:
dispositifs vibrateurs et de damage (10, 13), dispositifs de nivellement, de levage
et de réglage (14, 15, 9) du bloc de damage (B), dispositifs de déplacement des parois
de réservoir (17), éléments de pression (11), tels que barres de pression, et autres.
15. Finisseur suivant l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que dans
un poste de conducteur (3) du finisseur (F) sont prévus des dispositifs de commande
(52) pour les entraînements secondaires électriques (30 à 42) et que des lignes de
commande (53) vont des dispositifs de commande (52) aux transformateurs de fréquence
(U) des moteurs à courant triphasé (M).
16. Finisseur suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les transformateurs
de fréquence (W) sont disposés dans l'infrastructure (1) du finisseur (F), séparés
du point de vue construction des moteurs à courant triphasé (M).