(19)
(11) EP 2 421 791 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
23.03.2016  Patentblatt  2016/12

(21) Anmeldenummer: 10718460.8

(22) Anmeldetag:  07.04.2010
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B66F 17/00(2006.01)
B66F 9/065(2006.01)
E02F 9/28(2006.01)
E02F 9/26(2006.01)
B66F 9/24(2006.01)
E02F 9/24(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2010/002163
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2010/121711 (28.10.2010 Gazette  2010/43)

(54)

MOBILE ARBEITSMASCHINE MIT BESCHLEUNIGUNGSSENSOR

MOBILE WORKING MACHINE HAVING ACCELERATION SENSOR

MACHINE DE TRAVAIL MOBILE PRÉSENTANT UN ACCÉLÉROMÈTRE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 20.04.2009 DE 102009018072

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
29.02.2012  Patentblatt  2012/09

(73) Patentinhaber: Robert Bosch GmbH
70469 Stuttgart (DE)

(72) Erfinder:
  • BRANDT, Tobby
    71034 Boeblingen (DE)
  • STRATMANN, Hubert
    89297 Roggenburg (DE)
  • VAGT, Hans-Joachim
    89073 Ulm (DE)
  • ZORN, Alexander
    75391 Gechingen (DE)

(74) Vertreter: Thürer, Andreas et al
Bosch Rexroth AG BR/IPR Zum Eisengiesser 1
97816 Lohr am Main
97816 Lohr am Main (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A1- 10 304 658
US-A1- 2008 091 343
   
       
    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).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine mobile Arbeitsmaschine mit Beschleunigungssensor. Die Arbeitsmaschine weist einen Arbeitarm auf, der mit einem ersten Ende an einem Fahrzeug gelenkig angeordnet ist und ein am Arbeitsarm bewegbares Werkzeug führt. Eine Betätigungskinematik ist zum Verstellen und Bewegen von Arbeitsarm und Werkzeug relativ zum Fahrzeug vorgesehen. Ein zentrales Steuergerät ist in dem Fahrzeug angeordnet, das die Stellungsänderungen von Arbeitsarm und Werkzeug und die Bewegungen des Fahrzeugs steuert und in Zusammenwirken mit dezentralen Sensoren überwacht und regelt.

    [0002] Eine derartige mobile Arbeitsmaschine ist unter der Bezeichnung Flurförderfahrzeug aus der DE 103 04 658 A1 bekannt. Diese bekannte mobile Arbeitsmaschine weist eine Einrichtung zur Steuerung der Fahrstabilität auf, mit der über eine Sensorik die Last, die Neigung eines Arbeitsarms in Form eines Mastes und eines Hubgerüstes, die Hubhöhe der Last, die auf den Arbeitsarm wirkenden Kippkräfte sowie die in Längs- und Querrichtung auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigungen erfasst und mit vorgegebenen Grenzwerten verglichen werden. Diese vom Fahrzustand abhängigen Grenzwerte können vom Fahrer willkürlich nicht überschritten werden, so dass die Kippstabilität des Fahrzeugs in der Regel unabhängig vom Fahrzustand im stabilen Bereich bleibt.

    [0003] Dazu weist die bekannte mobile Arbeitsmaschine eine Vielzahl von Sensoren auf, die an der mobilen Arbeitsmaschine an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind, wie beispielsweise ein Lastsensor am Arbeitsarm und ein Winkelsensor zur Erfassung der Neigung des Arbeitsarms an einer Kippmechanik für den Arbeitsarm, ein Hubhöhensensor zur Erfassung der Gabelposition an einem Hubmechanismus sowie Kraft- und Drucksensoren zur Erfassung der auf den Arbeitsarm wirkenden Kippkräfte an Schwenkgelenken.

    [0004] Darüber hinaus ist eine Mehrzahl von Beschleunigungssensoren zur Erfassung von Fahrzeugbeschleunigungen in Längs- und Querrichtung vorgesehen, die über entsprechende Versorgungsleitungen und Signalleitungen mit dem zentralen Steuergerät verbunden sind. Da jedes der Sensorelemente komplett mit einem teuren Gehäuse zu versehen ist, um es vor Beschädigungen und Belastungen durch die Umwelt zu schützen, entstehen hohe Kosten. Auch die Verkabelung bzw. der Kabelbaum für eine derartige dezentrale Sensorik ist aufwendig und kostenintensiv. Ferner besteht eine hohe Fehleranfälligkeit eines derartigen Systems mit dezentraler Sensorik durch die zusätzlichen Schnittstellen zwischen den Sensorelementen und dem Steuergerät. Darüber hinaus ist eine erhöhte Störanfälligkeit aufgrund von Einkopplungen auf den Zuleitungen für den Sensor und das Steuergerät vorhanden. Außerdem vermindert die Verkabelung die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) der mobilen Arbeitsmaschine.

    [0005] Ein Steuergerät für ein Offroad Fahrzeug, welches in seinem Gehäuse einen Beschleunigungssensor besitzt, ist in der US 2008/091343 A1 beschrieben. Aufgabe der Erfindung ist es, eine zuverlässige Datenbereitstellung für die Zustandserkennung von fahrdynamischen Größen der mobilen Arbeitsmaschine in Bezug auf Geschwindigkeitsänderung, Querbeschleunigung und Fahrzeugneigung sowie darüber hinaus auch die Möglichkeit der Schwingungsanalyse für eine mobile Arbeitsmaschine zu schaffen und die Zuverlässigkeit der Sensorik zu verbessern.

    [0006] Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

    [0007] Erfindungsgemäß wird eine mobile Arbeitsmaschine mit Beschleunigungssensor geschaffen. Die Arbeitsmaschine weist einen Arbeitarm auf, der mit einem ersten Ende an einem Fahrzeug gelenkig angeordnet ist und ein am Arbeitsarm bewegbares Werkzeug führt. Eine Betätigungskinematik ist zum Verstellen und Bewegen von Arbeitsarm und Werkzeug relativ zum Fahrzeug vorgesehen. Das Fahrzeug weist ein zentrales Steuergerät auf, das die Stellungsänderungen von Arbeitsarm und Werkzeug und die Bewegungen des Fahrzeugs steuert und in Zusammenwirken mit dezentralen Sensoren überwacht und regelt. Der Beschleunigungssensor (3) überwacht in Zusammenwirken mit dem zentralen Steuergerät (9) die Bewegungsdynamik der Arbeitsmaschine (1) und die Wirkung der Erdbeschleunigung auf die Arbeitsmaschine (1). Dazu ist mindestens ein Beschleunigungssensor in dem zentralen Steuergerät angeordnet.

    [0008] Diese mobile Arbeitsmaschine hat den Vorteil, dass durch den Einsatz von Beschleunigungssensoren im zentralen Steuergerät fahrdynamische Regelungen sowie Grenzwertüberschreitungen derartig ausgestatteter Arbeitsmaschinen ohne den Einsatz externer Sensorik erfasst und erkannt werden. Darüber hinaus entfallen die Kosten für eine Verkabelung des Beschleunigungssensors. Auch das Sichern eines Beschleunigungssensors in einem Gehäuse entfällt, da das Beschleunigungssensorelement in dem Gehäuse des zentralen Steuergeräts angeordnet ist. Außerdem werden die Fehler- und Störanfälligkeit bei der Ermittlung der fahrdynamischen Größen deutlich verringert.

    [0009] Außerdem weist das zentrale Steuergerät eine gedruckte Leiterplatte auf, die mit integrierten Bauelementen und diskreten Bauelementen bestückt ist, wobei der Beschleunigungssensor auf der gedruckten Leiterplatte angeordnet ist. Dieses hat den Vorteil, dass zusätzliche Schnittstellen zwischen dem Sensorelement und dem zentralen Steuergerät entfallen, da das Beschleunigungssensorelement über die gedruckten Leiterbahnen der Leiterplatte mit den Auswerteeinheiten des Steuergerätes direkt verbunden ist.

    [0010] Außerdem ist der Beschleunigungssensor auf einer der Knotenstellen in Bezug auf Eigenschwingungsmoden der Leiterplatte angeordnet, um Störeinflüsse durch Eigenschwingungen der Leiterplatte zu vermeiden. Alternativ ist es vorgesehen, dass das zentrale Steuergerät ein Stützelement aufweist, welches die gedruckte Leiterplatte in dem Bereich des Beschleunigungssensors stützt und fixiert. Damit wird sichergestellt, dass der Beschleunigungssensor Beschleunigungen der gesamten mobilen Arbeitsmaschine zuverlässig erfassen und analysieren kann, da Eigenschwingungen der Leiterplatte als Störgrößen völlig ausscheiden.

    [0011] Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

    [0012] Der Beschleunigungssensor bzw. das Beschleunigungssensorelement ist mehrdimensional ausgelegt, so dass es Beschleunigungen in allen drei Achsrichtungen eines kartesischen Systems erfasst. Darüber hinaus kann die mobile Arbeitsmaschine einen mehrdimensionalen Neigungssensor aufweisen, der ebenfalls in dem zentralen Steuergerät angeordnet ist. Dieser Neigungssensor kann in Zusammenwirken mit dem zentralen Steuergerät dafür sorgen, dass kritische Neigungen der mobilen Arbeitsmaschine rechtzeitig erkannt und gestoppt werden. Ein derartiger Neigungssensor kann durch einen weiteren dreidimensionalen Beschleunigungssensor in dem zentralen Steuergerät bereitgestellt werden, der lediglich die auf die Arbeitsmaschine wirkenden statischen Beschleunigungen wie die Erdbeschleunigung dreidimensional erfasst. Außerdem ist es möglich beide Funktionen, Beschleunigungsbestimmung und Neigungsbestimmung mit einem einzigen Beschleunigungssensor zu erfassen, der sowohl dynamische als auch statische Beschleunigungen wie die Gravitation zur Lagebestimmung ermöglicht.

    [0013] Aufgrund der Anordnung des Beschleunigungssensors in dem zentralen Steuergerät ist die mobile Arbeitsmaschine für einen robusten mobilen Einsatz ausgestattet, zumal dezentrale Verkabelungsnetze zumindest für den Neigungssensor als auch für den Beschleunigungssensor entfallen. Um die Robustheit weiter zu erhöhen, ist es vorgesehen, auf der Leiterplatte des zentralen Steuerelementes nicht nur einen Beschleunigungssensor vorzusehen, sondern einen weiteren redundanten Beschleunigungssensor zu installieren, so dass einerseits eine Plausibilisiezeug ein Gerät aus der Gruppe Pflug, Wendepflug, Eggevorrichtung, Sämaschine, Setzmaschine, Pflanzmaschine oder Erntemaschine u.a. ist.

    [0014] Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
    Figur 1
    zeigt eine schematische Darstellung einer mobilen Arbeitsmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
    Figur 2
    zeigt eine Draufsicht auf eine Leiterplatte eines zentralen Steuergeräts mit integrierten Beschleunigungssensoren;
    Figur 3
    zeigt eine schematische Darstellung einer mobilen Arbeitsmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.


    [0015] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer mobilen Arbeitsmaschine 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Diese mobile Arbeitsmaschine 1 weist ein Fahrzeug 7 auf, das sich auf einer Fahrebene 21 bewegt und dabei statischen Beschleunigungen wie der Erdbeschleunigung und betriebsbedingten dynamischen Beschleunigungen ausgesetzt ist. Betriebsbedingte Beschleunigungen ergeben sich bei Änderungen der Fahrtgeschwindigkeit, insbesondere beim Bremsen des Fahrzeugs 7 sowie bei Kurvenfahrten und beim Überwinden von Steigungen oder Neigungen der Fahrebene 21 und bei Änderungen des Arbeitsarms 5 mit Werkzeug 8 gegenüber dem Fahrzeug 7 auf.

    [0016] An dem Fahrzeug 7, das in dieser Ausführungsform der Erfindung ein Teleskoplader 14 ist, ist ein Arbeitsarm 5 an seinem ersten Ende 6 gelenkig angeordnet. Dieser Arbeitsarm 5 ist bei dem Teleskoplader 14 ein Teleskoparm 16, an dem ein Werkzeug 8 in Form einer Lastengabel 17 auf- und abwärts bewegt werden kann, wobei die Lastengabel 17 eine Last 22 tragen kann. Beim Auf- und Abwärtsbewegen dieser Lastengabel 17 mit der Last 22 können ebenfalls Beschleunigungskräfte auf das Fahrzeug 7 ausgeübt werden. Die Lastengabel 17 kann durch einen Personenbeförderungskorb wie in Figur 1A gezeigt ausgetauscht werden. Zur Sicherheit des Betriebs der Arbeitsmaschine werden nicht nur die Fahrdynamik geprüft und geregelt, sondern auch statische Beschleunigungen wie die Wirkung der Gravitation auf die Arbeitsmaschine überwacht.

    [0017] Die auftretenden Beschleunigungen werden erfindungsgemäß von einem Beschleunigungssensor 3 erfasst, der nicht dezentral angeordnet ist, sondern in dem zentralen Steuergerät 9 des Teleskopladers 14 untergebracht ist. Dieses zentrale Steuergerät 9 prüft nicht nur den Beschleunigungszustand des Fahrzeugs 7 mit Hilfe des Beschleunigungssensors 3, sondern steuert und regelt Pumpen, Motoren, Hydraulikzylinder mit Hydraulikkolben, Ventile und weitere Zusatzfunktionen der mobilen Arbeitsmaschine.

    [0018] Um die Zuverlässigkeit der Beschleunigungsmessung zu vergrößern, weist das zentrale Steuergerät 9 einen zusätzlichen redundanten Beschleunigungssensor 30 auf, der eine Verifizierung oder Plausibilisierung der Messergebnisse durch Vergleich ermöglicht. Darüber hinaus ist bei Ausfall eines der beiden Beschleunigungssensoren 3 oder 30 ein Betrieb des Fahrzeugs 7 weiterhin gewährleistet.

    [0019] Die Beschleunigungssensoren 3 und 30 sind bei dieser Ausführungsform der Erfindung dreidimensional ausgelegt, so dass Beschleunigungen in allen drei Achsen eines kartesischen Koordinatensystem erfasst werden können.

    [0020] Zusätzlich weist das zentrale Steuergerät bei dieser Ausführungsform der Erfindung einen Neigungssensor 4 auf, der gewährleistet, dass bei kritischen Neigungen das Fahrzeug 7 rechtzeitig gestoppt bzw. in eine Lage versetzt wird, einen geringeren Neigungswinkel beispielsweise des Teleskoparms einzunehmen. Ein derartiger Neigungssensor 4 kann durch einen weiteren dreidimensionalen Beschleunigungssensor in dem zentralen Steuergerät 9 bereitgestellt werden, der lediglich die auf die Arbeitsmaschine 1 wirkenden statischen Beschleunigungen erfasst.

    [0021] Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Leiterplatte 10 eines zentralen Steuergeräts 9 mit integrierten Beschleunigungssensoren 3 und 30. Diese Beschleunigungssensoren 3 und 30 sind derart auf der Leiterplatte 10 eines zentralen Steuergerätes 9 angeordnet, dass sie in Knotenbereichen von Eigenschwingüngsmoden der Leiterplatte fixiert sind. Auf der Leiterplatte befinden sich darüber hinaus für die oben erwähnten weiteren Funktionen eines zentralen Steuergerätes integrierte Bauelemente 11 mit integrierten Schaltungen sowie diskrete Bauelemente 12, die entsprechend oberflächenmontiert sind.

    [0022] In dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Leiterplatte 10 horizontal in dem in Figur 1 gezeigten Fahrzeug angeordnet, wobei mit Pfeilrichtung x die Fahrtrichtung angegeben ist und in Pfeilrichtung y Querbeschleunigungen gemessen werden, wie beispielsweise in Kurvenfahrten. In dieser Ausführungsform der Erfindung werden nicht nur Beschleunigungen in Fahrtrichtung x, wie hier gezeigt und in Querrichtung y erfasst, sondern auch Beschleunigungen in der z-Richtung, also vertikal zu der in Figur 1 gezeigten Fahrtebene.

    [0023] Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer mobilen Arbeitsmaschine 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erörtert. Diese mobile Arbeitsmaschine 2 ist eine Baumaschine 15 bzw. ein Bagger 19 mit einem Arbeitsarm 5, der als Ausleger 18 mit seinem ersten Ende 6 gelenkig an dem Fahrzeug 7 fixiert ist und an seinem zweiten Ende 23 als Werkzeug 8 eine Baggerschaufel 20 trägt.

    [0024] Der Arbeitsarm 18 ist in dieser Ausführungsform zweiteilig, wobei die beiden Teile des Arbeitsarms 18 über ein Gelenk 24 miteinander verbunden sind. Auch bei dieser mobilen Arbeitsmaschine 2 werden sämtliche Beschleunigungen in den drei Achsrichtungen eines kartesischen Koordinatensystems mit Hilfe von Beschleunigungssensoren 3 und 30 erfasst, die in dem zentralen Steuergerät 9 angeordnet sind, wobei das Steuergerät 9 zusätzlich einen Neigungssensor 4 aufweist, um kritische Neigungswinkel zu erfassen und mit Hilfe des Steuergerätes 9 zu vermeiden.

    Bezugszeichenliste



    [0025] 
    1
    Arbeitsmaschine (1. Ausführungsform)
    2
    Arbeitsmaschine (2. Ausführungsform)
    3
    Beschleunigungssensor
    4
    Neigungssensor
    5
    Arbeitsarm
    6
    erstes Ende des Arbeitsarms
    7
    Fahrzeug
    8
    Werkzeug
    9
    Steuergerät
    10
    Leiterplatte
    11
    integriertes Bauelement
    12
    diskretes Bauelement
    13
    Neigungssensor
    14
    Teleskoplader
    15
    Baumaschine
    16
    Teleskoparm
    17
    Lastengabel
    18
    Ausleger
    19
    Bagger
    20
    Baggerschaufel
    21
    Fahrebene
    22
    Last
    23
    zweites Ende des Arbeitsarms
    24
    Gelenk
    30
    Beschleunigungssensor
    31
    Personenbeförderungskorb



    Ansprüche

    1. Mobile Arbeitsmaschine mit Beschleunigungssensor (3) aufweisend:

    - einen Arbeitsarm (5), der mit einem ersten Ende (6) an einem Fahrzeug (7) gelenkig angeordnet ist und ein am Arbeitsarm (5) bewegbares Werkzeug (8) führt;

    - eine Betätigungskinematik zum Verstellen und Bewegen von Arbeitsarm (5) und Werkzeug (8) relativ zum Fahrzeug (7);

    - ein zentrales Steuergerät (9), welches das Fahrzeug aufweist und das die Stellungsänderungen von Arbeitsarm (5) und Werkzeug (8) und die Bewegungen des Fahrzeugs (7) steuert und in Zusammenwirken mit dezentralen Sensoren überwacht und regelt;

    wobei der Beschleunigungssensor (3) die Bewegungsdynamik der Arbeitsmaschine (1) und die Wirkung der Erdbeschleunigung auf die Arbeitsmaschine (1) überwacht und in Zusammenwirken mit dem zentralen Steuergerät (9) regelt und begrenzt;
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mindestens ein Beschleunigungssensor (3) in dem zentralen Steuergerät (9) angeordnet ist,
    dass das zentrale Steuergerät (9) eine gedruckte Leiterplatte (10) aufweist, die mit integrierten Bauelementen (11) und diskreten Bauelementen (12) bestückt ist, wobei der Beschleunigungssensor (3) auf der gedruckten Leiterplatte (10) angeordnet ist; und
    dass der mindestens eine Beschleunigungssensor (3) an einer Knotenstelle in Bezug auf Eigenschwingungsmoden der Leiterplatte (10) angeordnet ist oder dass das zentrale Steuergerät (9) ein Stützelement aufweist, das die gedruckte Leiterplatte (10) in dem Bereich des Beschleunigungssensors (3) stützt und fixiert.
     
    2. Arbeitsmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Beschleunigungssensor (3) mehrdimensional Beschleunigungen in dynamischer Hinsicht und/oder in statischer Hinsicht erfasst.
     
    3. Arbeitsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Arbeitsmaschine (1) einen mehrdimensionalen Neigungssensor (4) aufweist, der in dem zentralen Steuergerät (9) angeordnet ist.
     
    4. Arbeitsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zentrale Steuergerät (9) für einen robusten mobilen Einsatz konzipiert ist.
     
    5. Arbeitsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zentrale Steuergerät (9) Pumpen, Motoren, Hydraulikzylinder mit Hydraulikkolben, Ventile und weitere Zusatzfunktionen von mobilen Arbeitsmaschinen (1) steuert und regelt.
     
    6. Arbeitsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Arbeitsmaschine (1) eine Maschine der Gruppe Lademaschinen, Ladekräne, Kommunalmaschinen, Baumaschinen (15), Landmaschinen, Radlader, Teleskoplader(14), Gabelstapler, Fahrzeuge mit Frontlader oder mit Hecklader oder mit Seitenlader wie UNIMOG mit seitlich angeordnetem Arbeitsarm zum Holzladen oder zum Gräben und Böschungen bearbeiten aufweist.
     
    7. Arbeitsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Arbeitsarm (5) ein Teleskoparm (16) ist und das Werkzeug (8) eine an dem Teleskoparm (16) bewegbare Lastengabel (17) oder ein Personenbeförderungskorb ist.
     
    8. Arbeitsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Arbeitsarm (5) ein Ausleger (18) eines Baggers (19) ist und das Werkzeug (8) eine an dem Ausleger (18) bewegbare Baggerschaufel (20), ein Greifer oder eine Stemmvorrichtung ist.
     
    9. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Arbeitsarm (5) ein Heckausleger eines Traktors ist und das Werkzeug (8) ein Gerät aus der Gruppe Pflug, Wendepflug, Eggevorrichtung, Sämaschine, Setzmaschine, Pflanzmaschine oder Erntemaschine ist.
     
    10. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Arbeitsarm (5) ein Seitenausleger ist, an dem ein Werkzeug, vorzugsweise ein Trimmgerät für Bewuchs von Böschungen angeordnet ist, wobei der Arbeitsarm in eine seitliche Richtung zum Fahrzeug positionierbar ist.
     


    Claims

    1. Mobile working machine with acceleration sensor (3), having:

    - a working arm (5) which is articulatedly arranged by way of a first end (6) on a vehicle (7) and which guides a tool (8) which is movable on the working arm (5);

    - a kinematic actuation mechanism for the adjustment and movement of the working arm (5) and tool (8) relative to the vehicle (7);

    - a central control unit (9) which is provided on the vehicle and which controls and, in interaction with peripheral sensors, monitors and regulates the changes in position of working arm (5) and tool (8) and the movements of the vehicle (7);

    wherein the acceleration sensor (3) monitors and, in interaction with the central control unit (9), regulates and limits the movement dynamics of the working machine (1) and the action of gravitational acceleration on the working machine (1) ;
    characterized
    in that at least one acceleration sensor (3) is arranged in the central control unit (9),
    in that the central control unit (9) has a printed circuit board (10) which is equipped with integrated components (11) and discrete components (12), wherein the acceleration sensor (3) is arranged on the printed circuit board (10); and
    in that the at least one acceleration sensor (3) is arranged at a nodal point with respect to natural modes of vibration of the printed circuit board (10), or in that the central control unit (9) has a support element which supports and fixes the printed circuit board (10) in the region of the acceleration sensor (3).
     
    2. Working machine according to Claim 1,
    characterized
    in that the acceleration sensor (3) detects multidimensional dynamic and/or static accelerations.
     
    3. Working machine according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the working machine (1) has a multidimensional inclination sensor (4) which is arranged in the central control unit (9).
     
    4. Working machine according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the central control unit (9) is designed for robust mobile use.
     
    5. Working machine according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the central control unit (9) controls and regulates pumps, motors, hydraulic cylinders with hydraulic pistons, valves and further auxiliary functions of mobile working machines (1).
     
    6. Working machine according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the working machine (1) has a machine from the group comprising loading machines, loading cranes, municipal machines, construction machines (15), agricultural machines, wheeled loaders, telescopic loaders (14), forklift trucks, vehicles with front loaders or with rear loaders or with side loaders such as UNIMOG with laterally arranged working arm for loading wood or for working on trenches and embankments.
     
    7. Working machine according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the working arm (5) is a telescopic arm (16), and the tool (8) is a load-bearing fork (17), which is movable on the telescopic arm (16), or a person-conveying basket.
     
    8. Working machine according to one of the preceding claims,
    characterized
    in that the working arm (5) is a boom (18) of an excavator (19), and the tool (8) is an excavator shovel (20), a gripper or a chisel device which is movable on the boom (18).
     
    9. Working machine according to one of Claims 1 to 5,
    characterized
    in that the working arm (5) is a rear boom of a tractor, and the tool (8) is an implement from the group comprising plough, turning plough, harrow device, sowing machine, jigging machine, planting machine or harvesting machine.
     
    10. Working machine according to one of Claims 1 to 5,
    characterized
    in that the working arm (5) is a side boom on which there is arranged a tool, preferably a trimming implement for vegetation on embankments, wherein the working arm can be positioned in a lateral direction with respect to the vehicle.
     


    Revendications

    1. Machine de travail mobile comportant un capteur d'accélération (3) comprenant :

    - un bras de travail (5) qui est disposé sur un véhicule (7) de manière articulée à une première extrémité (6) et guide un outil (8) mobile sur le bras de travail (5) ;

    - une cinématique d'actionnement destinée à régler et déplacer le bras de travail (5) et l'outil (8) par rapport au véhicule (7) ;

    - un appareil de commande central (9) qui comprend le véhicule est qui commande les modifications de position du bras de travail (5) et de l'outil (8) et les mouvements du véhicule (7) et qui les surveille et les régule en coopération avec des capteurs décentralisés ; dans lequel le capteur d'accélération (3) surveille la dynamique de mouvement de la machine de travail (1) et l'effet de l'accélération de la pesanteur sur la machine de travail (1) et les, et les limites en coopération avec l'appareil de commande centrale (9) ; caractérisé en ce qu'il est prévu au moins un capteur d'accélération (3) dans l'appareil de commande central (9),

    en ce que l'appareil de commande central (9) comprend une carte de circuit imprimé (10) qui est constituée de composants intégrés (11) et de composants discrets (12), dans lequel le capteur d'accélération (3) est disposé sur la carte de circuit intégré (10) ; et
    en ce que l'au moins un capteur d'accélération (3) est disposé en un point nodal par rapport à des modes d'oscillation propres de la carte de circuit (10) ou en ce que l'appareil de commande central (9) comprend un élément de support qui supporte et fixe la carte de circuit imprimé (10) dans la région du capteur d'accélération (3).
     
    2. Machine de travail selon la revendication 1, caractérisée en ce que le capteur d'accélération (3) détecte des accélérations multidimensionnelles de manière dynamique et/ou de manière statique.
     
    3. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée en ce que la machine de travail (1) comprend un capteur d'inclinaison multidimensionnel (4) qui est disposé dans l'appareil de commande central (9).
     
    4. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que l'appareil de commande central (9) est conçu pour une utilisation mobile robuste.
     
    5. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée en ce que l'appareil de commande central (9) commande et régule des pompes, des moteurs, des cylindres hydrauliques comportant des pistons hydrauliques, des soupapes et d'autres fonctions supplémentaires de machines de travail mobiles (1).
     
    6. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée en ce que la machine de travail (1) comprend une machine du groupe constitué de machines de chargement, de grues de chargement, de machines communales, d'engins de construction (15), de chargeuses sur roues, de chargeuses télescopiques (14), de chariots élévateurs, de véhicules équipés de chargeurs avant ou de chargeurs arrière ou de chargeurs latéraux tels que des systèmes UNIMOG comportant un bras de travail disposé latéralement pour charger du bois ou pour former des fossés et des accotements.
     
    7. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée en ce que le bras de travail (5) est un bras télescopique (16) et l'outil (8) est une fourche de charge (17) mobile sur le bras télescopique (16) ou une nacelle de transport de personnes.
     
    8. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée en ce que le bras de travail (5) est une flèche (18) d'une pelleteuse (19) et en ce que l'outil (8) est une pelle de pelleteuse (20) mobile sur la flèche (18), une pince ou un dispositif élévateur.
     
    9. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
    caractérisée en ce que le bras de travail (5) est un bras arrière d'un tracteur et en ce que l'outil (8) est un appareil du groupe constitué d'une charrue, d'une charrue réversible, d'un dispositif de herse, d'une machine à semer, d'une machine à empiler, d'une machine à planter ou d'une batteuse.
     
    10. Machine de travail selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
    caractérisée en ce que le bras de travail (5) est un bras arrière d'un tracteur et en ce que l'outil (8) est une flèche latérale sur laquelle est disposée un outil, de préférence un appareil à couper la végétation d'accotements, dans laquelle le bras de travail peut être positionné dans une direction latérale par rapport au véhicule.
     




    Zeichnung














    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente