[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Pistenpflegefahrzeugs. Die
Erfindung betrifft auch ein Pistenpflegefahrzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
[0002] Aus der internationalen Patentveröffentlichung
WO 01/55511 A2 ist ein Pistenpflegefahrzeug bekannt, bei dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit über einer
Schneeoberfläche mittels eines auf dem Fahrzeug angeordneten Geschwindigkeitsradars
erfasst werden kann. Mit dieser Fahrzeuggeschwindigkeit wird die Kettengeschwindigkeit
verglichen und aus diesen Werten wird ein Schlupf berechnet. Aufgrund des berechneten
Schlupfes kann eine Kettenspannung automatisch eingestellt werden. Weiterhin ist bei
dem dort beschriebenen Pistenpflegefahrzeug vorgesehen, dass ein Bediener bei Verwendung
eines Half-Pipe-Fräsers einen Zielwinkel und eine Toleranz für den Half-Pipe-Fräser
vorgibt. Der tatsächliche Arbeitswinkel des Half-Pipe-Fräsers wird überwacht und der
Half-Pipe-Fräser kann automatisch im Hinblick auf eine Einhaltung des Zielwinkels
gesteuert werden. Eine Schneetiefe unter dem Fahrzeug kann mittels eines bis zum Erdboden
durchdringenden Radars erfasst werden und eine Karte mit Schneetiefenangaben kann
durch Kombination der mittels des Radars erfassten Schneetiefe und mittels eines GPS-Navigationssystems
erfasster Positionsdaten erstellt werden. Das Pistenpflegefahrzeug weist Erfassungs-
und Anzeigevorrichtungen für eine Hangneigung sowie für die Einstellung von Pistenpflegegeräten
auf.
[0003] Mit der Erfindung soll die Bedienung eines Pistenpflegefahrzeugs vereinfacht werden.
[0004] Erfindungsgemäß ist bei einem Verfahren zur Steuerung eines Pistenfahrzeugs vorgesehen,
dass eine Messung der wahren Fahrgeschwindigkeit über Grund mittels eines Navigationssystems
erfolgt und dass eine Messung einer Kettengeschwindigkeit erfolgt, wobei in einer
zentralen Verarbeitungseinheit eine Verarbeitung der wahren Fahrgeschwindigkeit und
der Kettengeschwindigkeit zur Schlupfermittlung erfolgt.
[0005] Auf diese Weise lässt sich eine wahre Fahrgeschwindigkeit zuverlässig und durch Verwendung
von standardisierten Navigationssystemen ermitteln. Auf diese Weise lässt sich mit
einfachen Mitteln der Schlupf zuverlässig bestimmen.
[0006] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zentrale Verarbeitungseinheit
in Abhängigkeit des ermittelten Schlupfes eine Kettenspannung, eine Kettengeschwindigkeit
und/oder Einstellungen von Pistenpflegegeräten überprüft und gegebenenfalls verändert.
[0007] Beispielsweise kann bei großem Schlupf ein Räumschild sowie eine Fräse angehoben
werden oder eine Kettengeschwindigkeit kann zurückgenommen werden.
[0008] In Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Messung der wahren Fahrgeschwindigkeit
mittels eines Satellitennavigationssystem, eines terrestrischen Navigationssystems
und/oder eines inertialen Navigationssystems sowie einer Verarbeitung der erfassten
Daten in der zentralen Verarbeitungseinheit.
[0009] Zur Bestimmung der wahren Fahrgeschwindigkeit können verschiedene Navigationssysteme
oder eine Kombination verschiedener Navigationssysteme verwendet werden. Speziell
durch eine Kombination verschiedener Systeme lässt sich eine hohe Genauigkeit der
Bestimmung der Fahrgeschwindigkeit erreichen. Als Navigationssysteme können beispielsweise
das GPS-System (Global Positioning System), eine Funkpeilung oder optische Peilung
mit Kameras von terrestrischen Referenzpunkten, und/oder ein Mitkoppeln der von einem
Referenzpunkt zurückgelegten Wegstrecke mittels eines Kreiselkompasses verwendet werden.
[0010] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die von einem Antriebsmotor eines
Pistenpflegefahrzeugs zur Verfügung gestellten Antriebsleistung auf einen Fahrantrieb
und weitere Verbraucher zu verteilen, wobei die Verteilung der Antriebsleistung unter
Steuerung einer zentralen Verarbeitungseinheit erfolgt, wobei mittels der zentralen
Verarbeitungseinheit eine unterschiedliche Verteilung der Antriebsleistung in Abhängigkeit
einer vorgebbaren, veränderbaren Priorisierung des Fahrantriebs, wenigstens eines
Verbrauchers und/oder von Gruppen von Verbrauchern einstellbar ist.
[0011] Durch eine Priorisierung des Fahrantriebs oder von Verbrauchern kann beispielsweise
sichergestellt werden, dass ein Pistenpflegefahrzeug auch bei Bedienung durch einen
ungeübten Fahrer eine Piste optimal präpariert, beispielsweise dadurch, dass eine
Fräsenleistung stets ausreichend ist, um eine gewünschte Schneeoberflächenbeschaffenheit
zu erreichen. Durch die Priorisierung der Fräse kann vermieden werden, dass aufgrund
eines Bedienungsfehlers zu wenig Fräsleistung zur Verfügung steht, um das angestrebte
Ergebnis zu erzielen. Andererseits kann beispielsweise ein Hängenbleiben des Pistenpflegefahrzeugs
in einem steilen Abhang durch Priorisierung des Fahrantriebs vermieden werden, indem
in kritischen Situationen die für weitere Verbraucher, beispielsweise eine Heckfräse,
zur Verfügung gestellte Antriebsleistung deutlich verringert wird. Neben dem Fahrantrieb
sind Verbraucher beispielsweise eine Heckfräse, eine Frontschleuderfräse, ein Räumschild,
eine Seilwinde, ein Motor- oder Ölkühlungslüfter, ein Half-Pipe-Fräser, ein Loipenpflegegerät
oder dergleichen. Es ist darüber hinaus möglich, Gruppen von Verbrauchern zu priorisieren.
Beispielsweise können an Steilstücken und im Windenbetrieb eine Seilwinde und der
Fahrantrieb priorisiert werden. Im Sinne einer möglichst optimalen Schneeoberflächenbeschaffenheit
könnte eine Gruppe von Verbrauchern, die aus dem Räumschild und einer Heckfräse besteht,
priorisiert werden.
[0012] In Weiterbildung der Erfindung ist wahlweise eine Priorisierung des Fahrantriebs,
wenigstens eines Pistenpflegegeräts und/oder einer Seilwinde einstellbar.
[0013] Auf diese Weise wird durch überschaubaren Steueraufwand eine deutliche Verbesserung
erzielt. So kann beispielsweise im reinen Fahrbetrieb der Fahrantrieb priorisiert
werden, wohingegen im Pflegebetrieb ein oder mehrere Pistenpflegegeräte priorisiert
werden. Wird die Seilwinde an Steilstücken eingesetzt, wird stets die Seilwinde priorisiert.
Durch die beschriebenen Priorisierungen lässt sich bereits ein Großteil üblicher Bedienungsfehler
vermeiden.
[0014] In Weiterbildung der Erfindung sind bei der Priorisierung einzelner Verbraucher Schwellwerte
für die den weiteren Verbrauchern und/oder dem Fahrantrieb zur Verfügung stehende
Antriebsleistung vorgebbar.
[0015] Auf diese Weise kann beispielsweise verhindert werden, dass ein Pistenpflegefahrzeug
bei Priorisierung von Pistenpflegegeräten stehen bleibt, da für den Fahrantrieb nicht
mehr genügend Antriebsleistung vorhanden ist. Umgekehrt kann beispielsweise verhindert
werden, dass bei Priorisierung des Fahrantriebs eine nur ungenügend bearbeitete Schneeoberfläche
erzielt wird, indem sichergestellt wird, dass den Pistenpflegegeräten genügend Antriebsleistung
für die Erzielung eines ausreichenden Ergebnisses zur Verfügung steht.
[0016] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass Schwellwerte für Ausgangsleistungsparameter
des Fahrantriebs, wie Fahrgeschwindigkeit, und/oder Ausgangsleistungsparameter der
weiteren Verbraucher, wie Fräsdrehzahl, vorgebbar sind.
[0017] Durch diese Maßnahmen kann zum einen eine stets noch ausreichende Fahrleistung des
Pistenpflegefahrzeugs sowie eine stets noch ausreichende Qualität der bearbeiteten
Schneeoberfläche sichergestellt werden.
[0018] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit von Umgebungsparametern,
wie Hangneigung, Seilwindenbetrieb, Schneedichte, Schneetemperatur und/oder Schneehöhe,
von der Verarbeitungseinheit eine Umstellung der Priorisierung einem Bediener vorgeschlagen
oder automatisch vorgenommen wird.
[0019] Diese Maßnahmen erleichtern die Bedienung eines Pistenpflegefahrzeugs erheblich,
da einem Bediener die erforderliche Umstellung einer Priorisierung vorgeschlagen oder
sogar abgenommen wird. Beispielsweise sollte bei Übergängen von Flachstücken in Steilstücke
ein Umschalten zwischen einer Priorisierung von Pistenpflegegeräten zu einer Priorisierung
des Fahrantriebs erfolgen, um ein Steckenbleiben des Pistenpflegefahrzeugs zu verhindern.
Indem eine solche Umstellung automatisch in Abhängigkeit einer Hangneigung vorgenommen
wird, werden Bedienungsfehler vermieden. Als Folge der Umstellung der Priorisierung
kann beispielsweise automatisch eine Frästiefe einer Heckfräse und/oder ein Anpressdruck
verringert werden. Beispielsweise kann auch in Abhängigkeit von der Hangneigung die
Stellung eines Räumschildes verändert werden, um das sogenannte Eingraben des Pistenpflegefahrzeugs
zu verhindern. Darüber hinaus kann beispielsweise bei einem Übergang von Naturschnee
zu Kunstschnee, der anhand der Umgebungsparameter Schneedichte und Schneetemperatur
feststellbar ist, eine unterschiedliche Priorisierung und auch Einstellung der Pistenpflegegeräte
vorgenommen werden, um stets eine optimal bearbeitete Schneeoberfläche zu erreichen.
[0020] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass unter Steuerung der zentralen
Verarbeitungseinheit eine Abstimmung der Einstellung des Antriebsmotors, einer vom
Antriebsmotor angetriebenen Hydraulikpumpe sowie eines Hydrostatgetriebes des Fahrantriebs
vorgenommen wird, um die angestrebte Verteilung der Antriebsleistung bei geringer
Verlustleistung zu erhalten.
[0021] Durch diese Maßnahmen kann durch Abstimmen von Motor-, Pumpen- und Getriebeeinstellung
eine Wirkungsgradoptimierung erreicht werden.
[0022] In Weiterbildung der Erfindung wird unter Steuerung der zentralen Verarbeitungseinheit
eine mittels einer Hydraulikbremse oder einer mit dem Radantrieb gekoppelten Hydraulikpumpe
erzeugte Bremsleistung auf die mehreren Verbraucher verteilt.
[0023] Auf diese Weise kann beispielsweise bei Bergabfahrt der Antrieb einer Heckfräse über
die Bremsleistung erfolgen. Dadurch kann der Energieverbrauch eines Pistenpflegefahrzeugs
deutlich verringert werden.
[0024] Vorteilhafterweise ist bei einem Verfahren zur Steuerung eines Pistenpflegefahrzeugs
mit einer zentralen Verarbeitungseinheit vorgesehen, dass mittels der zentralen Verarbeitungseinheit
vorgebbare Fahrprogramme einstellbar sind, aufgrund derer die zentrale Verarbeitungseinheit
eine Einstellung eines Antriebsmotors, eines Fahrantriebs und/oder weiterer Verbraucher,
wie ein Pistenpflegegerät oder eine Seilwinde, einen Bediener vorschlägt oder automatisch
vornimmt.
[0025] Durch die Maßnahmen kann auch ein ungeübter Bediener eines Pistenpflegefahrzeugs
eine gewünschte Schneeoberfläche bzw. ein gewünschtes Pistenprofil erzielen. Beispielsweise
kann eine gewünschte Oberflächenbeschaffenheit vorgegeben werden und die zentrale
Verarbeitungseinheit stellt die vorhandenen Pistenpflegegeräte dann so ein oder schlägt
deren Einstellung so vor, dass das gewünschte Ergebnis erreicht wird. Beispielsweise
kann auch ein Fahrprogramm zur Erzeugung einer Wedelstrecke mit überhöhten Kurven
vorgegeben werden, woraufhin die zentrale Verarbeitungseinheit den Fahrantrieb, das
Räumschild sowie eine Heckfräse geeignet einstellt, um die gewünschte Kontur und Oberflächenbeschaffenheit
der Wedelstrecke zu erzielen. Alternativ kann für Transportzwecke ein Fahrprogramm
eingestellt werden, mit dem eine maximale Fahrgeschwindigkeit erzielt wird. Weiterhin
sind Fahrprogramme zum Erzielen einer maximalen Steigfähigkeit oder eines minimalen
Energieverbrauchs möglich.
[0026] In Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Einstellung des Antriebsmotors, des Fahrantriebs
und/oder weiterer Verbraucher innerhalb eines Fahrprogramms in Abhängigkeit von Umgebungsparametern,
wie Position des Pistenpflegefahrzeugs, Schneehöhe, Schneedichte und Schneetemperatur,
Hangneigung und dergleichen.
[0027] Auf diese Weise kann mittels eines Fahrprogramms beispielsweise ein Funpark mit einem
Half-Pipe-Fräser in Abhängigkeit einer GPS-Position (Global Positioning System) des
Pistenpflegefahrzeugs erstellt werden. Als weiteres Beispiel ist die unterschiedlich
hohe Ausformung von Buckeln in Abhängigkeit der Hangneigung zu nennen. Darüber hinaus
kann beispielsweise beim Erstellen einer Rampe ein gewünschter Rampenwinkel erreicht
werden. Ebenfalls möglich ist das Ausarbeiten eines Fahrwegs mit überhöhten Kurven
an vordefinierten Positionen im Gelände, die durch ein GPS-Navigationssystem bestimmt
werden.
[0028] Vorteilhafterweise wird bei einem Verfahren zur Steuerung eines Pistenpflegefahrzeugs,
speziell zum Bestimmen einer Schneedichte, die Schneedichte mittels einer Leitwertmessung
des Schnees im Bereich des Pistenpflegefahrzeugs und einer anschließenden Verarbeitung
der Messwerte in einer zentralen Verarbeitungseinheit bestimmt.
[0029] Auf diese Weise kann, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Schneetemperaturmessung,
zwischen Kunstschnee und Naturschnee unterschieden werden. Beispielsweise ist auch
die Unterscheidung zwischen Neuschnee und Altschnee, Harsch und ähnlichem möglich.
Dies ist bei einem Verfahren zur Steuerung eines Pistenpflegefahrzeugs für die Einstellung
der Pistenpflegegeräte von Bedeutung.
[0030] In Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Leitwertmessung mittels wenigstens zweier
Elektroden, die mit dem Schnee im Bereich des Pistenpflegefahrzeugs in Kontakt stehen
und mit dem Pistenpflegefahrzeug mitgeführt werden.
[0031] Eine Leitwertmessung mittels wenigstens zweier Elektroden erlaubt eine zuverlässige
Bestimmung der Schneedichte mit geringem Aufwand. Zur Verbesserung des Messergebnisses
können deutlich mehr als zwei Elektroden verwendet werden, um mehrere erhaltene Messwerte
ermitteln zu können.
[0032] Die Erfindung betrifft auch ein Pistenpflegefahrzeug mit einem Navigationssystem
und einer Vorrichtung zur Messung einer Kettengeschwindigkeit für die Messung der
wahren Fahrgeschwindigkeit über Grund und mit einer zentralen Verarbeitungseinheit
für eine Verarbeitung der wahren Fahrgeschwindigkeit und der Kettengeschwindigkeit
zur Schlupfermittlung.
[0033] In Weiterbildung der Erfindung ist ein Pistenpflegefahrzeug mit einem Antriebsmotor,
einem Fahrantrieb und weiteren Verbrauchern sowie Mitteln zum Verteilen einer Antriebsleistung
auf den Fahrantrieb und/oder die weiteren Verbraucher, bei dem eine zentrale Verarbeitungseinheit
zur Steuerung der Mittel zum Verteilen der Antriebsleistung vorgesehen, wobei die
Einrichtungen zum Vorgeben einer veränderbaren Priorisierung des Fahrantriebs oder
der weiteren Verbraucher bei der Verteilung der Antriebsleistung aufweist.
[0034] In Weiterbildung der Erfindung weist die zentrale Verarbeitungseinheit Einrichtungen
zum Vorgeben von Schwellwerten für die dem Fahrantrieb oder weiteren Verbrauchern
zur Verfügung gestellte Antriebsleistung und/oder von Schwellwerten für Ausgangsleistungsparameter
des Fahrantriebs und/oder der weiteren Verbraucher auf.
[0035] In Weiterbildung der Erfindung sind bei dem Pistenpflegefahrzeug Mittel zur Erfassung
von Umgebungsparametern, wie Hangneigung, Seilwindenbetrieb, Schneedichte, Schneetemperatur
und/oder Schneehöhe, vorgesehen.
[0036] In Weiterbildung der Erfindung weist das erfindungsgemäße Pistenpflegefahrzeug eine
vom Antriebsmotor angetriebene steuerbare Hydraulikpumpe sowie ein steuerbares Hydrostatgetriebe
für den Fahrantrieb auf und die zentrale Verarbeitungseinheit weist Einrichtungen
zur Abstimmung der Einstellung des Antriebsmotors, der Hydraulikpumpe sowie des Hydrostatgetriebes
des Fahrantriebs hinsichtlich einer geringen Verlustleistung auf.
[0037] In Weiterbildung der Erfindung ist das erfindungsgemäße Pistenpflegefahrzeug mit
einer Hydraulikbremse oder einer mit dem Radantrieb gekoppelten Hydraulikpumpe versehen
und die zentrale Verarbeitungseinheit weist Einrichtungen zur Verteilung einer durch
die Hydraulikbremse oder durch die Hydraulikpumpe erzeugten Bremsleistung auf die
mehreren Verbraucher auf.
[0038] Vorteilhafterweise ist ein Pistenpflegefahrzeug mit einer zentralen Verarbeitungseinheit
und Mitteln zur Schneedichtemessung versehen, wobei die Mittel zur Schneedichtemessung
wenigstens zwei in Form eines Rechens angeordnete Elektroden zur Leitwertmessung des
Schnees aufweisen.
[0039] Ein solcher Rechen kann beispielsweise nachgeschleppt oder unter dem Pistenpflegefahrzeug
angeordnet werden und erlaubt eine verlässliche Leitwertbestimmung des Schnees im
Bereich des Pistenpflegefahrzeugs. Bei Verwendung mehrerer Elektroden können mehreren
Messwerte erfasst und gemittelt werden. Die Anordnung der Elektroden in Form eines
Rechens erlaubt beispielsweise auch die gleichzeitige Erfassung der Schneetemperatur
mittels eines im Bereich der Elektroden angeordneten Temperaturfühlers.
[0040] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der
folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang
mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Pistenpflegefahrzeugs mit Räumschild und
Heckfräse,
- Fig. 2
- ein erfindungsgemäßes Pistenpflegefahrzeug mit Frontschleuderfräse und Heckfräse,
- Fig. 3
- ein erfindungsgemäßes Pistenpflegefahrzeug mit Räumschild, Seilwinde und Heckfräse,
- Fig. 4
- eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Pistenpflegefahrzeugs mit Half-Pipe-Fräser
und
- Fig. 5
- ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Pistenpflegefahrzeugs.
[0041] Die Erfindung wird nun im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 5 erläutert. Während die
Fig. 1 bis 4 ein Pistenpflegefahrzeug mit verschiedenen Pistenpflegegeräten zeigt,
soll die Fig. 5 die Funktionszusammenhänge zwischen den einzelnen Komponenten verdeutlichen.
[0042] Gemäß Fig. 1 ist ein Pistenpflegefahrzeug 10 mit einem Räumschild 12 versehen. Das
Räumschild 12 kann in konventioneller Weise in seiner Einstellung relativ zum Pistenpflegefahrzeug
10 mittels Hydraulikzylindern verstellt werden. Das Pistenpflegefahrzeug ist weiterhin
mit einer Heckfräse 14 sowie einem sogenannten Finisher 16 ausgerüstet. In ebenfalls
konventioneller Weise kann eine Einstellung der Heckfräse 14 sowie des Finishers relativ
zum Pistenpflegefahrzeug 10 mittels Hydraulikzylindern eingestellt werden und eine
Fräsdrehzahl der Heckfräse 14 kann verändert werden. Das Pistenpflegefahrzeug 10 weist
einen in der Fig. 1 nicht sichtbaren Antriebsmotor auf, der eine Hydraulikpumpe antreibt.
Die von der Hydraulikpumpe erzeugte Hydraulikleistung wird mittels geeigneter Mittel
auf die einzelnen Verbraucher verteilt, beispielsweise einen Fahrantrieb für Laufketten
18, den Fräsantrieb der Heckfräse 14, die Hydraulikzylinder zum Einstellen des Räumschilds
12 sowie der Heckfräse 14 sowie des Finishers 16 sowie eines Kettenspannsystems für
die Laufketten 18. Weitere Verbraucher sind beispielsweise Lüfter zur Motorkühlung
und Hydraulikölkühlung. Weiterhin ist das Pistenpflegefahrzeug 10 mit einem Empfänger
20 für ein Satellitennavigationssystem versehen, der in der Fig. 1 lediglich angedeutet
ist. Weitere Sensoren erfassen eine Hangneigung, das bedeutet eine Neigung des Pistenpflegefahrzeugs
10 um die Längsachse sowie um eine Querachse. Weiterhin kann das Pistenpflegefahrzeug
10 Einrichtungen zum Abspeichern eines Geländeprofils aufweisen, so dass anhand der
mittels des Satellitennavigationssystems oder weiterer Navigationssystems bestimmten
aktuellen Position und einer aktuellen Fahrtrichtung eine vorausschauende Einstellung
der Pistenpflegegeräte sowie gegebenenfalls weiterer Verbraucher vorgenommen werden
kann. Beispielsweise kann dann, wenn ein Anstieg bevorsteht, eine Lüfterdrehzahl bereits
erhöht werden, eine Fahrgeschwindigkeit zurückgenommen werden und die Pistenpflegegeräte
können allmählich in die für die Steilfahrt erforderliche Position gebracht werden.
Das Pistenpflegefahrzeug 10 weist weiterhin Sensoren zur Leitwertbestimmung des Schnees
und der Schneetemperatur im Bereich des Pistenpflegefahrzeugs 10 auf. Hierfür geeignete
Einrichtungen können beispielsweise in Form mehrerer Elektroden und/oder Temperaturfühler
ausgebildet sein, die in Form eines Rechens im Bereich des Finishers 16 oder unter
dem Fahrzeug 10 selbst in Kontakt mit dem Schnee gebracht werden.
[0043] In den Fig. 2 bis 4 ist das Pistenpflegefahrzeug 10 gezeigt, das mit weiteren Komponenten
ausgerüstet ist. So zeigt die Fig. 2 das Pistenpflegefahrzeug 10, das anstelle des
Räumschilds der Fig. 1 mit einer Frontschleuderfräse 22 ausgerüstet ist. In der Fig.
3 ist das Pistenpflegefahrzeug 10 mit einer Seilwinde 24 ausgerüstet. Die Frontansicht
der Fig. 4 zeigt das Pistenpflegefahrzeug 10, das anstelle des Räumschilds mit einem
Half-Pipe-Fräser 26 versehen ist.
[0044] Das Blockschaltbild der Fig. 5 zeigt die einzelnen Komponenten des Pistenpflegefahrzeugs
und deren Wirkverbindungen. So treibt ein Antriebsmotor 30 über eine Welle 32 eine
Hydraulikpumpe 34 an. Die von der Hydraulikpumpe 34 geförderte Hydraulikflüssigkeit
wird mittels eines Verteilers 36 auf die verschiedenen Verbraucher verteilt. Dabei
ist festzustellen, dass in der Darstellung der Fig. 5 Hydraulikleitungen mit großer
Strichstärke dargestellt sind. Im Gegensatz hierzu sind Signalverbindungen mit kleinerer
Strichstärke sowie als Pfeile oder Doppelpfeile dargestellt.
[0045] Durch den Verteiler 36 wird die Antriebsleistung des Antriebsmotors 30 beispielsweise
auf einen rechten Fahrantrieb 38 und einen linken Fahrantrieb 40 verteilt. Weiterhin
werden ein rechter Kettenspanner 42 und ein linker Kettenspanner 44 mit Antriebsleistung
versorgt. Die Kettenspanner 42 und 44 sind zum Verändern der Kettenspannung der rechten
bzw. linken Fahrkette vorgesehen, die von einem jeweiligen Fahrantrieb 38 bzw. 40
angetrieben wird. An den Fahrantrieben 38, 40 ist jeweils eine Hydraulikbremse 39,
41 vorgesehen, durch die bei Bergabfahrt die Bewegungsenergie des Pistenpflegefahrzeugs
umgesetzt und Verbrauchern, beispielsweise einem Pistenpflegegerät, zur Verfügung
gestellt werden. Dadurch kann ein Energieverbrauch erheblich verringert werden.
[0046] Als weitere Verbraucher sind an den Verteiler 36 eine Heckfräse 46 mit Finisher sowie
ein vorderes Pistenpflegegerät 48 angeschlossen. Das vordere Pistenpflegegerät kann
gemäß der Fig. 1 bis 4 als Räumschild 12, als Frontschleuderfräse 22 oder als Half-Pipe-Fräser
26 ausgebildet sein. Schließlich verteilt der Verteiler 36 die Antriebsleistung noch
auf eine Seilwinde 50 sowie Lüfter 52, wobei Motorkühlerlüfter und Ölkühlerlüfter
in der Fig. 5 zusammengefasst dargestellt sind.
[0047] Das Pistenpflegefahrzeug weist eine zentrale Verarbeitungseinheit 54 auf, die zahlreiche
Steuer- und Regelfunktionen im Pistenpflegefahrzeug 10 übernimmt und beispielsweise
mit Mikroprozessoren und Speichern ausgestattet ist. Die zentrale Verarbeitungseinheit
54 erhält von sämtlichen in Fig. 5 dargestellten Komponenten des Pistenpflegefahrzeugs
Informationssignale und gibt an diese Komponenten auch Steuersignale aus, um geeignete
Einstellungen an diesen Komponenten vorzunehmen. Der Informationsaustausch zwischen
den Komponenten und der Verarbeitungseinheit 54 ist durch Pfeile oder Doppelpfeile
angedeutet. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, dass die in der Fig. 5 vereinfacht
dargestellten Funktionsblöcke, nämlich die Fahrantriebe 38, 40, die Kettenspanner
42, 44, die Pistenpflegegeräte 46, 48 am Heck bzw. am Bug des Pistenpflegefahrzeugs
sowie die Winde 50 und die Lüfter 52 auch die erforderlichen Steuereinheiten und Sensoren
umfassen, um beispielsweise die aktuelle Position, die aktuelle Drehzahl oder ähnliche
Parameter von einem der Funktionsblöcke an die zentrale Verarbeitungseinheit 54 zu
senden und um umgekehrt von der zentralen Verarbeitungseinheit 54 Steuersignale zu
empfangen und diese in geeigneten Steuereinheiten umzusetzen und dadurch beispielsweise
eine Position eines Pistenpflegegeräts über die Ansteuerung von Hydraulikzylindern
oder eine Fräsdrehzahl über Ansteuerung eines Fräsmotors zu verändern. Darüber hinaus
sind auch der Antriebsmotor 30, die Hydraulikpumpe 34 und der Verteiler 36 mit geeigneten
Sensoren und Steuereinheiten versehen, um der zentralen Verarbeitungseinheit 54 Informationen
über die aktuellen Einstellungen und Parameter zu übergeben und um Steuersignale von
der zentralen Verarbeitungseinheit 54 in die gewünschten Einstellungen umsetzen zu
können. Beispielsweise stimmt die zentrale Verarbeitungseinheit 54 die Einstellungen
von Antriebsmotor 30, Hydraulikpumpe 34 und Fahrantrieben 38, 40 im Sinne eines möglichst
guten Wirkungsgrades aufeinander ab. Beispielsweise kann einer Förderleistung der
Hydraulikpumpe 34 und ein Übersetzungsverhältnis von Hydrostatgetrieben in den Fahrantrieben
38, 40 aufeinander abgestimmt werden.
[0048] Die zentrale Verarbeitungseinheit 54 erhält darüber hinaus Eingangssignale von einem
oder mehreren Navigationssystemen 56, um eine aktuelle Position des Pistenpflegefahrzeugs
zu bestimmten. In an und für sich konventioneller Weise kann mittels der Navigationssysteme
56 und der zentralen Verarbeitungseinheit 54 auch eine Position des Pistenpflegefahrzeugs
auf einem abgespeicherten Bodenprofil bestimmt werden, um in Abhängigkeit der aktuellen
Fahrtrichtung des Pistenpflegefahrzeugs Informationen über das zu erwartende Gelände
zu erhalten. Die Navigationssysteme 56 können beispielsweise ein Satellitennavigationssystem,
ein terrestrisches Navigationssystem, beispielsweise mittels Funk- oder optischer
Peilung von Referenzpunkten, sowie ein inertiales Navigationssystem umfassen, bei
dem eine Positionsbestimmung mittels eines Kreiselkompasses und der seit einem bekannten
Referenzpunkt zurückgelegten Distanzen erfolgt.
[0049] Weiterhin erhält die zentrale Verarbeitungseinheit 54 Sensorsignale eines Neigungssensors
58, durch den eine Hangneigung über die Neigung des Fahrzeugs um seine Längsachse
und um seine Querachse bestimmt werden kann.
[0050] Darüber hinaus ist ein Messrechen 60 vorgesehen, der mehrere Messelektroden aufweist,
die im Abstand zueinander angeordnet sind und in Kontakt mit dem Schnee im Bereich
des Pistenpflegefahrzeugs gebracht werden können. Zwischen den Elektroden des Messrechens
60 wird ein Leitwert des Schnees gemessen und an die zentrale Verarbeitungseinheit
54 übergeben. Auf ein Steuersignal der zentralen Verarbeitungseinheit 54 hin kann
der Messrechen 60 in den Schnee abgesenkt oder angehoben werden. Weiterhin sind Schneetemperatursensoren
62 vorgesehen, die zweckmäßigerweise ebenfalls an dem Messrechen 60 befestigt sind,
so dass gemeinsam mit einer Leitwertmessung die Temperatur des Schnees erfasst werden
kann. Aus dem erfassten Leitwert und der Schneetemperatur kann die zentrale Verarbeitungseinheit
54 den Schnee im Bereich des Pistenpflegefahrzeugs klassifizieren, beispielsweise
ob Kunstschnee oder Naturschnee vorliegt, und daraufhin geeignete Einstellungen für
die Pistenpflegegeräte vorgeben.
[0051] Die zentrale Verarbeitungseinheit 54 erhält darüber hinaus Informationen von einem
Schneehöhenmeßsystem 64. In Abhängigkeit der erfassten Schneehöhe kann die zentrale
Verarbeitungseinheit 54 Einstellungen für Pistenpflegegeräte vorgeben, beispielsweise
eine Position des Räumschilds verändern, um aus Bereichen mit großer Schneehöhe Schnee
abzutragen und in Bereiche mit geringer Schneehöhe zu verschieben.
[0052] Schließlich ist eine Anzeige- und Eingabevorrichtung 66 vorgesehen, auf der von der
zentralen Verarbeitungseinheit 54 übergebene Informationen angezeigt werden können
und mittels der ein Bediener Einstellungen vorgeben kann. Die vom Bediener gewünschten
Einstellungen werden in Form von Signalen an die zentrale Verarbeitungseinheit 54
übergeben, die dann für die gewünschte Einstellung der Komponenten sorgt. Über die
Anzeige- und Bedieneinheit 66 können beispielsweise von der zentralen Verarbeitungseinheit
54 vorgeschlagene Einstellungen für Pistenpflegegeräte und Fahrgeschwindigkeit angezeigt
werden und ein Bediener hat dann die Wahl, den Vorschlag anzunehmen oder selbsttätig
eine Einstellung vorzunehmen. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass die zentrale
Verarbeitungseinheit 54 erforderliche Einstellungen automatisch vornimmt und über
die Anzeige- und Bedieneinheit 66 einen Bediener über die vorgenommenen Einstellungen
informiert.
1. Verfahren zur Steuerung eines Pistenpflegefahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messung der wahren Fahrgeschwindigkeit über Grund mittels eines Navigationssystems
(56) und eine Messung einer Kettengeschwindigkeit erfolgt und dass in einer zentralen
Verarbeitungseinheit (54) eine Verarbeitung der wahren Fahrgeschwindigkeit und der
Kettengeschwindigkeit zur Schlupfermittlung erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des ermittelten Schlupfes die zentrale Verarbeitungseinheit (54)
eine Kettenspannung, eine Kettengeschwindigkeit und/oder Einstellungen von Pistenpflegegeräten
(46, 48) und/oder eine Seilwinde (50) überprüft und gegebenenfalls verändert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messung der wahren Fahrgeschwindigkeit mittels eines Satellitennavigationssystems
(56), eines terrestrischen Navigationssystems (56) und/oder eines inertialen Navigationssystems
(56) sowie einer Verarbeitung der erfassten Daten in der zentralen Verarbeitungseinheit
(54) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, speziell zur Verteilung der von einem
Antriebsmotor (30) eines Pistenpflegefahrzeugs (10) zur Verfügung gestellten Antriebsleistung
auf einen Fahrantrieb (38, 40) und weitere Verbraucher (42, 44, 46, 48, 50, 52), dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung der Antriebsleistung unter Steuerung einer zentralen Verarbeitungseinheit
(54) erfolgt, wobei mittels der zentralen Verarbeitungseinheit (54) eine unterschiedliche
Verteilung der Antriebsleistung in Abhängigkeit einer vorgebbaren, veränderbaren Priorisierung
des Fahrantriebs (38, 40), wenigstens eines Verbrauchers und/oder von Gruppen von
Verbrauchern einstellbar ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wahlweise eine Priorisierung des Fahrantriebs (38, 40), wenigstens eines Pistenpflegegeräts
(48, 46) und/oder einer Seilwinde (50) einstellbar ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Priorisierung einzelner Verbraucher (46, 48, 50) oder des Fahrantriebs (38,
40) Schwellwerte für die den weiteren Verbrauchern und/oder dem Fahrantrieb (38, 40)
zur Verfügung stehende Antriebsleistung vorgebbar sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Schwellwerte für Ausgangsleistungsparameter des Fahrantriebs (38, 40), wie Fahrgeschwindigkeit,
und/oder Ausgangsleistungsparameter der weiteren Verbraucher (46, 48, 50, 52), wie
Fräsdrehzahl, vorgebbar sind.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von Umgebungsparametern, wie Hangneigung, Seilwindenbetrieb, Schneedichte,
Schneetemperatur und/oder Schneehöhe, von der Verarbeitungseinheit (54) eine Umstellung
der Priorisierung einem Bediener vorgeschlagen oder automatisch vorgenommen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass unter Steuerung der zentralen Verarbeitungseinheit (54) eine Abstimmung der Einstellung
des Antriebsmotors (30), einer vom Antriebsmotor (30) angetriebenen Hydraulikpumpe
(34) sowie eines Hydrostatgetriebes des Fahrantriebs (38, 40) vorgenommen wird, um
die angestrebte Verteilung der Antriebsleistung bei geringer Verlustleistung zu erhalten.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass unter Steuerung der zentralen Verarbeitungseinheit (54) eine mittels einer Hydraulikbremse
(38, 40) oder einer mit dem Radantrieb gekoppelten Hydraulikpumpe (38, 40) erzeugte
Bremsleistung auf die mehreren Verbraucher (46, 48, 52) verteilt wird.
11. Pistenpflegefahrzeug, gekennzeichnet durch ein Navigationssystem (56) zum Messen der wahren Fahrgeschwindigkeit über Grund,
eine Vorrichtung zur Messung einer Kettengeschwindigkeit und eine zentrale Verarbeitungseinheit
(54) für eine Verarbeitung der wahren Fahrgeschwindigkeit und der Kettengeschwindigkeit
zur Schlupfermittlung.
12. Pistenpflegefahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebsmotor (30), ein Fahrantrieb (38, 40) und weitere Verbraucher (42, 44,
46, 48, 50, 52) sowie Mittel (34, 36) zum Verteilen einer Antriebsleistung auf den
Fahrantrieb und/oder die weiteren Verbraucher vorgesehen sind, wobei eine zentrale
Verarbeitungseinheit (54) zur Steuerung der Mittel (34, 36) zum Verteilen der Antriebsleistung
vorgesehen ist, die Einrichtungen zum Vorgeben einer veränderbaren Priorisierung des
Fahrantriebs oder der weiteren Verbraucher bei der Verteilung der Antriebsleistung
aufweist.
13. Pistenpflegefahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Verarbeitungseinheit (54) Einrichtungen zum Vorgeben von Schwellwerten
für die dem Fahrantrieb oder weiteren Verbrauchern zur Verfügung gestellte Antriebsleistung
und/oder von Schwellwerten für Ausgangsleistungsparameter des Fahrantriebs und/oder
der weiteren Verbraucher aufweist.
14. Pistenpflegefahrzeug nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (58, 60, 62, 64) zur Erfassung von Umgebungsparametern, wie Hangneigung, Seilwindenbetrieb,
Schneedichte, Schneetemperatur und/oder Schneehöhe, vorgesehen sind.