[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Straßenfertiger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 sowie auf ein Verfahren zum Betrieb eines Straßenfertigers gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 11.
[0002] Es ist bekannt, dass ein Straßenfertiger über ein Materialfördersystem verfügt, mit
dem ein für den Straßenbau benötigtes Einbaumischgut von einem in Fahrtrichtung vorne
befindlichen Bunker zum in Fahrtrichtung hinteren Ende des Straßenfertigers gefördert
wird. Hierfür verfügt ein solcher Straßenfertiger über ein Längsfördersystem, das
meist als Kratzerband ausgeführt ist. Dabei fördert das Längsfördersystem das Mischgut
entgegen der Fahrtrichtung von vorne nach hinten unter der Maschine hindurch. Das
am hinteren Ende des Straßenfertigers angeordnete Querfördersystem, das meist als
Verteilerschnecke ausgeführt ist, dient anschließend dem Verteilen des Mischguts vor
einer Einbaubohle und soll eine möglichst konstante und gleichmäßige Verteilung des
Mischguts in Querrichtung des Straßenfertigers gewährleisten. Ein solcher Straßenfertiger
ist beispielsweise aus der
DE 93 08 170 U1 bekannt.
[0003] Weiter ist bekannt, dass der Materialdurchsatz des Mischguts im Längsfördersystem
und im Querfördersystem von mehreren Parametern, beispielsweise dem Vorschub des Straßenfertigers,
der Einbaubreite, der Einbaustärke und der Dichte des Mischguts abhängig ist. Aus
diesem Grund schlagen beispielsweise die
US 3,678,817 die
EP 0 279 795 A2, die
DE 20 2004 004 082 U1 und die
DE 196 80 396 B4 Systeme zur Regelung bzw. Steuerung des Längs- und/oder Querfördersystems vor, um
den Materialdurchsatz der Systeme anzupassen. Diesen Systemen ist gemein, dass sie
über einen oder mehrere Sensoren zum Erfassen des aktuellen Materialdurchsatzes verfügen
und auf Basis dieser Daten die Fördergeschwindigkeiten oder -raten regulieren.
[0004] Nachteilig an den vorgeschlagenen Systemen ist, dass das Zusammenwirken einer Steuerung
bzw. einer Regelung mit den Sensoren zum Erfassen des Materialdurchsatzes eine gewisse,
unvermeidbare Latenz zeigt, und es so zu einer Verzögerung zwischen dem Ereignis -
nämlich einer nachteiligen Änderung des Materialdurchsatzes - und der Reaktion darauf
kommt. Beispielsweise verändert sich beim Einsatz einer Ausziehbohle durch das Ausziehen
dergleichen die Einbaubreite des Straßenfertigers, sodass plötzlich ein vergrößerter
Mischgutbedarf im Bereich der Bohle entsteht. Dies stellt der Sensor bzw. die Sensoren
erst mit einer gewissen Zeitverzögerung fest, sodass die damit verbundene Steuerung
bzw. Regelung als Reaktion darauf und mit einer nochmals erhöhten Latenzzeit versucht,
den vergrößerten Mischgutbedarf durch eine Erhöhung der Förderrate des Längs- und/oder
des Querfördersystems auszugleichen. Dabei wird zunächst scharf eingeregelt, so dass
es zu einer schlagartigen Beschleunigung der Antriebe des Materialfördersystems kommt.
Dadurch können extreme Lastspitzen in den Förderaggregaten bzw. - komponenten auftreten,
sodass der Dieselmotor des Straßenfertigers die Grenzen seiner Leistungsfähigkeit
erreicht. Dadurch kann ein Motorstopp als Schutzfunktion und damit ein Einbaustopp
des Straßenfertigers hervorgerufen werden. Ein solches Verhalten bewirkt eine nachteilige
Qualität der zu fertigenden Straße und wirkt sich zudem nachteilig auf die Einbaugeschwindigkeit
aus.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Straßenfertiger mit einem
verbesserten Fördersystem für das Einbaumischgut zur Verfügung zu stellen, der mit
konstruktiv möglichst einfachen Mitteln die Einbauqualität des Straßenfertigers erhöht.
[0006] Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Straßenfertiger mit den Merkmalen des Anspruchs
1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0007] Der Straßenfertiger zeichnet sich dadurch aus, dass die Regeleinrichtung zum Einstellen
einer Förderrate des Längs- und/oder des Querfördersystems zusätzlich zur Reaktion
auf das Sensorsignal in Abhängigkeit von erfassten Einbauparametern mittels einer
Vorsteuerung vorsteuerbar ist. Daraus ergibt sich eine ganze Reihe von Vorteilen.
Durch die zusätzliche Berücksichtigung von Einbauparametern in der Steuerung ist es
möglich, auch bei plötzlich auftretenden abweichenden Betriebsbedingungen eine konstante
Arbeitsweise des Straßenfertigers zu ermöglichen. Dabei ist es möglich, vorab, d.h.
bevor sich die geänderten Betriebsbedingungen an einer relevanten Stelle des Straßenfertigers
auswirken, auf diese zu reagieren und das Materialfördersystem darauf entsprechend
einzustellen. So ist es beispielsweise möglich, die theoretisch benötigte Förderrate
der Längsfördereinrichtung und/oder der Querfördereinrichtung aus den Einbauparametern
zu berechnen und die Regeleinrichtung entsprechend vorzusteuern. Dies bewirkt vorteilhafterweise,
dass das Einregeln mit der Erfassung der geänderten Betriebsbedingungen durch den
oder die Sensoren sanfter erfolgt, da beispielsweise die Förderrate des Fördersystems
zu diesem Zeitpunkt bereits erhöht bzw. erniedrigt wurde. Somit werden Lastspitzen,
die sich durch das scharfe Einregeln ergeben würden, vorteilhaft vermieden.
[0008] Dabei können eine Vielzahl von Einbauparametern gleichzeitig von der Regeleinrichtung
erfasst werden. Beispielsweise kann auch eine Berechnung der theoretisch benötigten
Förderrate durch die Regeleinrichtung erfolgen, sobald der Fahrhauptschalter des Straßenfertigers
betätigt wird. Der erfindungsgemäße Straßenfertiger bietet damit den Vorteil, dass
durch die Vorsteuerung der Reglereinrichtung eine weitgehend konstante Drehzahl des
Fördersystems und damit eine konstante Vorverdichtung des Einbaumischguts erreicht
wird. Dies wirkt sich positiv auf die Qualität der erstellten Straße aus. Zudem werden
die Antriebsaggregate des Straßenfertigers geschont.
[0009] Bei den zur Vorsteuerung der Regeleinrichtung berücksichtigten Einbauparametern kann
es sich beispielsweise um Benutzereingaben und/oder Maschinenparameter des Straßenfertigers
handeln. Vorteilhaft daran ist, dass es die Vielzahl der berücksichtigbaren Parameter
erlaubt, eine besonders hochwertige Regelung bzw. Steuerung des Fördersystems zu erreichen.
Zusätzlich wird der Applikationsaufwand für das System reduziert.
[0010] Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Regeleinrichtung und/oder
die Vorsteuerung anhand der erfassten Einbauparameter anlernbar sind; d.h., dass das
System ein selbstlernendes System ist. Das ermöglicht eine selbstlernende Ermittlung
der Vorsteuerwerte und verbessert die Qualität der Vorsteuerung.
[0011] Bei den von der Regeleinrichtung berücksichtigbaren Einbauparameter kann es sich
um eine beliebige Auswahl (d.h. ein Einbauparameter oder mehrere) aus Einbaubreite,
Lenkstellung, Stellung einer Ausziehbohle, Einbaustärke, Einbaugeschwindigkeit, dem
Materialvorrat, der Fahrantriebsgeschwindigkeit, der Fahrgeschwindigkeit des Straßenfertigers
und der Querneigung der Bohle handeln. Beispielsweise kann durch die Erfassung und
Auswertung der Fahrantriebsgeschwindigkeit der rechten und der linken Seite des Straßenfertigers
eine Kurvenfahrt des Straßenfertigers erkannt werden. Eine Linkskurve erfordert beispielsweise
eine erhöhte Menge von Einbaumischgut auf der rechten Seite des Straßenfertigers,
und umgekehrt. Die Vorsteuerung des Materialfördersystems erlaubt es, eine durch Kurvenfahrt
bedingte, unstetige Reaktion der Fördereinrichtungen vorab zu verhindern, indem die
Fördereinrichtungen aufgrund der erfassten Kurvenfahrt entsprechend vorgesteuert werden.
Die Vielzahl von möglichen Einbauparametern erhöht effektiv die Regel- bzw. Steuerqualität
des Fördersystems.
[0012] Zweckmäßig ist es, wenn die Regeleinrichtung von der Vorsteuerung übersteuerbar ist,
um die Abhängigkeit der Förderrate von den Einbauparametern gegenüber der Sensorik
zu erhöhen. Stellt die Sensorik beispielsweise fest, dass momentan zu viel Einbaumischgut
im Bereich der Einbaubohle vorliegt, würde die Regeleinrichtung eine Verringerung
der Förderrate der Längs- und/oder Querfördereinrichtung veranlassen. Wird jedoch
auch die Fahrgeschwindigkeit des Straßenfertigers erhöht oder die Einbaubreite vergrößert,
ist es vorteilhaft, wenn diese Parameter von der Regeleinrichtung priorisiert werden,
um ein hektisches oder scharfes Ausregeln zu vermeiden. Dies wirkt sich vorteilhaft
auf die Einbauqualität aus und reduziert zusätzlich Lastspitzen in den Antriebsaggregaten
des Straßenfertigers und des Materialfördersystems.
[0013] Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine theoretisch benötigte Förderrate der Längs-und/oder
Querfördereinrichtung berechenbar und die Regeleinrichtung in Abhängigkeit dieser
berechneten Förderrate vorsteuerbar ist.
[0014] Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn das Verhältnis der Förderraten von Längs-und
Querfördereinrichtung zueinander variabel einstellbar ist. Dadurch kann das Fördersystem
des Straßenfertigers noch präziser an die Betriebsbedingungen angepasst und damit
die Einbauqualität verbessert werden.
[0015] Besonders günstig ist es, wenn die Förderrate der Längs- und/oder der Querfördereinrichtung
durch drehzahlgesteuerte Antriebseinheiten einstellbar ist. Werden beispielsweise
elektrisch einstellbare, hydraulisch arbeitende Antriebseinheiten für das Materialfördersystem
verwendet, sind diese durch eine einfache Regelung des Steuerstroms in ihrer Drehzahl
einstellbar.
[0016] Zweckmäßig ist es, wenn die Sensorik wenigstens einen berührungslosen Füllstandssensor
umfasst. Grundsätzlich ist jeder berührungslose Füllstand- oder Durchflussmengensensor
hierfür geeignet. Als besonders zweckmäßig haben sich Paddel-, Ultraschall-, und Schwenkhebelsensoren
erwiesen.
[0017] Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Straßenfertiger um einen
Radfertiger oder um einen Raupenfertiger. Somit kann die Erfindung in jeder der meist
verwendeten Ausführungen von Straßenfertigern verwendet werden.
[0018] Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Betrieb eines Straßenfertigers.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Regeleinrichtung
für das Materialfördersystem zusätzlich in Abhängigkeit von Einbauparametern mittels
einer Vorsteuerung vorgesteuert werden kann. Vorteilhaft daran ist, dass dadurch eine
Vorsteuerung der Antriebskomponenten des Materialfördersystems des Straßenfertigers
vorgenommen werden kann. Dies erhöht die Einbauqualität, vermeidet ein scharfes Einregeln
und reduziert damit die im Materialfördersystem auftretenden Lastspitzen.
[0019] Zweckmäßig ist es, wenn als Einbauparameter Benutzereingaben und/oder Maschinenparameter
des Straßenfertigers berücksichtigt werden können.
[0020] Es kann dabei auch vorteilhaft sein, wenn die Regeleinrichtung und/oder die Vorsteuerung
anhand der erfassten Einbauparameter angelernt wird. Damit ist das Materialfördersystem
ein selbstlernendes System, das die Handhabung des Straßenfertigers vereinfacht und
die Einbauqualität verbessern kann.
[0021] Die zu berücksichtigenden Einbauparameter können in beliebiger Anzahl (d.h. einer
oder mehrere) aus der Einbaubreite, der Einbaustärke, der Einbaugeschwindigkeit, der
Längsstellung, der Stellung einer Ausziehbohle, dem Materialvorrat im Bunker, der
Fahrantriebsgeschwindigkeit, der Fahrgeschwindigkeit des gesamten Straßenfertigers
und der Querneigung der Bohle ausgewählt werden. Somit steht eine breite Auswahl von
berücksichtigbaren Einbauparametern zur Verfügung, die eine besonders effiziente Regelung
des Fördersystems bzw. die Vorsteuerung der gleichen ermöglicht.
[0022] Es kann auch vorteilhaft sein, wenn aus den Einbauparametern eine theoretisch benötigte
Förderrate der Längs- und/oder der Querfördereinrichtung berechnet wird und die Regeleinrichtung
entsprechend dieser Förderer vorgesteuert wird. Damit wird die Latenzzeit der Regelung
bzw. Steuerung vorteilhaft verkürzt.
[0023] Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer
Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:
- Figur 1
- eine stark schematische Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Straßenfertigers
mit einer erfindungsgemäßen Vorsteuerung für eine Längsfördereinrichtung und eine
Querfördereinrichtung eines Materiaffördersystems und
- Figur 2
- eine schematische Darstellung des Funktionsprinzips einer erfindungsgemäßen Vorsteuerung
für ein Materialfördersystem eines Straßenfertigers.
[0024] Gleiche Komponenten werden in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0025] Figur 1 zeigt eine stark schematisierte Darstellung eines erfindungsgemäßen Straßenfertigers
1 mit einer erfindungsgemäßen Vorsteuerung 2 für ein Materialfördersystem 3 des Straßenfertigers
1. Bei dem Straßenfertiger 1 kann es sich um einen Radfertiger oder einen Raupenfertiger
handeln.
[0026] Die Vorsteuerung 2 ist beispielsweise in ein elektronisches Steuergerät mit wenigstens
einer Recheneinheit 2a, einem Datenspeicher 2b und einem Schalter 2c integriert und
verfügt weiter über eine Vielzahl von Eingängen 4 zum Erfassen von Einbau- und/oder
Maschinenparametern 4a, 4b, 4c, 4d und einen Ausgang 4e zur Ausgabe wenigstens eines
berechenbaren Ausgangssignals 4f. Zur Übermittlung der Parameter 4a, 4b, 4c, 4d an
die Vorsteuerung 2 umfasst der Straßenfertiger 1 ein Bedienpult 5. Bei den Parametern
4a, 4b und 4c handelt es sich beispielsweise um die Einbau-Breite (EB-Breite), die
Einbau-Dicke (EB-Dicke) und die Einbau-Geschwindigkeit (EB-Geschwindigkeit).
[0027] Das gezeigte Materialfördersystem 3 umfasst eine Längsfördereinrichtung 6 zur Förderung
eines Einbaumischguts vom in Fahrtrichtung vorderen Teil zum hinteren Teil des Straßenfertigers
1. Bei der Längsfördereinrichtung 6 handelt es sich vorzugsweise um ein zweiteiliges
Kratzerband. Ferner umfasst der Fertiger 1 eine Querfördereinrichtung 7, bei der es
sich vorzugsweise um eine Querverteilerschnecke handelt. In Figur 1 ist jeweils nur
eine Seite der Längs- bzw. Querfördereinrichtung 6, 7 dargestellt, die andere Seite
ist analog hierzu aufgebaut.
[0028] Zum Antrieb der Längsfördereinrichtung 6 verfügt das gezeigte Materialfördersystem
3 über ein hydraulisches Antriebsaggregat 8, das die Längsfördereinrichtung 6 mit
einer einstellbaren Drehzahl antreibt. Weiter verfügt das Materialfördersystem 3 über
ein weiteres hydraulisches Antriebsaggregat 9 zum Antrieb der Querfördereinrichtung
7. Das Antriebsaggregat 9 treibt hierzu die Querverteilerschnecke mit einer einstellbaren
Drehzahl an.
[0029] Zur Regelung einer Antriebsdrehzahl bzw. einer Förderrate des Materialfördersystems
3 verfügt der Straßenfertiger 1 über eine in Figur 1 schematisch dargestellte, in
ein elektronisches Steuergerät integrierte Regeleinrichtung 10. Die Regeleinrichtung
10 kann dabei mit der Vorsteuerung 2 zu einem gemeinsamen Steuergerät zusammengefasst,
separat ausgebildet oder in ein beliebiges anderes Steuergerät des Straßenfertigers
1 integriert sein. Die Regeleinrichtung 10 verfügt über jeweils einen ersten Regler
11a, 11 b und jeweils einen zweiten Regler 12a, 12b zur Steuerung der hydraulischen
Antriebsaggregate 8, 9. Die ersten Regler 11a, 11b sind jeweils zum Erzeugen eines
Steuerstroms für die hydraulischen Antriebsaggregate 8, 9 konfiguriert. Die zweiten
Regler 12a, 12b sind jeweils für ein Zusammenwirken mit der Vorsteuerung 2 konfiguriert,
d.h. sie sind dazu eingerichtet, mit einem am Ausgang 4e erzeugten Vorsteuersignal
der Vorsteuerung 2 zusammenzuwirken.
[0030] Der Straßenfertiger 1 verfügt weiter über eine Sensorik, die wenigstens einen Sensor
13a zur Überwachung der Längsfördereinrichtung 6 und einen weiteren Sensor 13b zur
Überwachung der Querfördereinrichtung 7 umfasst. Beide Sensoren 13a, 13b können die
gleiche Ausführungsform aufweisen, vorzugsweise als Ultraschall-, Paddel- oder Schwenkhebelsensor.
Sämtliche Sensoren 13a, 13b sind für ein Zusammenwirken mit der Regeleinrichtung 10
konfiguriert bzw. mittels elektrischer Leitungen mit dieser verbunden. Es ist auch
möglich, für jede Seite der Längsfördereinrichtung 6, d.h. für jedes einzelne Kratzerband,
und/oder für jeden Teil der Querfördereinrichtung 7, d.h. für jede einzelne Querverteilerschnecke,
einen eigenen Sensor vorzusehen. Die Sensoren 13a, 13b sind jeweils dazu eingerichtet,
ein elektrisches Signal 13c, 13d zu erzeugen, das den Füllstand des Einbaumischguts
in einem bestimmten Bereich des Materialfördersystems 3 repräsentiert.
[0031] Der Betrieb des oben beschriebenen Straßenfertigers 1 kann wie nachfolgend beschrieben
ablaufen.
[0032] Figur 2 zeigt schematisch das Funktionsprinzip der Vorsteuerung 2. In diesem Ausführungsbeispiel
ermittelt die Vorsteuerung 2 anhand von mehreren, am Eingang 4 anliegenden Einbau-
und Maschinenparametern eine Grunddrehzahl 14a für die Längsfördereinrichtung 6 und/oder
die Querfördereinrichtung 7. Die Grunddrehzahl 14a wird dabei entweder per Handbetrieb,
d.h. durch die manuelle Eingabe 4d eines Bedieners am Bedienpult 5 des Straßenfertigers
1, festgelegt, oder es werden von dem Bediener im Datenspeicher 2b der Vorsteuerung
2 hinterlegte Baustellendaten, so genannte PRESET-Daten, aufgerufen und die Grunddrehzahl
14a entsprechend eingestellt. Eine weitere Möglichkeit ist die Berücksichtigung der
Einbauparameter 4a, 4b, 4c. So kann die Grunddrehzahl 14a beispielsweise in Abhängigkeit
von der manuell veränderten Einbaubreite oder einer Kurvenfahrt gesteuert werden.
[0033] Die Vorsteuerung 2 kombiniert die Grunddrehzahl 14a mit einem Automatikmodus 15 zu
einer einzuregelnden Antriebsdrehzahl 14b der Antriebsaggregate 8, 9 der Längs-und/oder
Querfördereinrichtung 6, 7. Der Automatikmodus 15 berücksichtigt hierbei die von den
Sensoren 13a, 13b erzeugten Signale 13c, 13d zum momentanen Füllstand des Materialfördersystems
3.
[0034] Anhand von Figur 1 soll nun im Folgenden das Zusammenwirken der Vorsteuerung 2 mit
der Regeleinrichtung 10 erläutert werden. Dem Materialfördersystem 3 wird eine Sollwertvorgabe
16 für eine Materialhöhe 16a der Längsfördereinrichtung 6 und eine weitere Materialhöhe
16b der Querfördereinrichtung 7 vorgegeben. Die Materialhöhen 16a, 16b werden innerhalb
des Materialfördersystems 3 durch jeweils eine Sollspannung 16c, 16d repräsentiert.
Die von den Sensoren 13a, 13b erzeugten Signale 13c, 13d repräsentieren die aktuelle
Materialhöhe im Materialfördersystem 3 in Form einer elektrischen Spannung, d.h. der
Istspannung. Die Regeleinrichtung 10 berechnet nun aus den Spannungssignalen 13a,
13b und 16c, 16d eine Abweichung 17a, 17b der Sollhöhen 16a, 16b von den Material-Isthöhen.
[0035] Die ersten Regler 11a, 11 b wird jeweils die Sollspannung 16c, 16d eingeregelt, um
einen Steuerstrom 18a, 18b für die Antriebsaggregate 8, 9 des Materialfördersystems
3 vorzugeben. Durch den Schalter 2c der Vorsteuerung 2 werden die Steuerströme 18a,
18b zugeschaltet und die Antriebsaggregate 8, 9 mit der entsprechenden Drehzahl angetrieben
werden. Dadurch wird der Wert der Signale 13c, 13d, die die Istmaterialhöhe repräsentieren,
beeinflusst bzw. geändert.
[0036] Die erfindungsgemäße Vorsteuerung 2 erlaubt es ebenfalls, die Steuerströme 18a, 18b
für die Antriebsaggregate 8, 9 in den Datenspeicher 2b aufzuzeichnen. Aus den aufgezeichneten
bzw. abgespeicherten Steuerströmen 18a, 18b kann die Vorsteuerung 2 durch eine Berechnung
auf die vorliegende Einbausituation schließen und weitere Solisteuerströme 19a, 19b
erzeugen. Wenn diese aus den aufgezeichneten Steuerströmen 18a, 18b ermittelten Sollsteuerströme
19a, 19b vorliegen, schaltet die Vorsteuerung 2 mittels des Schalters 2c diese Werte
statt den Sollstreuerströmen 18a, 18b aktiv. D.h., dass entweder die Steuerströme
18a, 18b der ersten Regler 11a, 11 b oder die von den zweiten Reglern 12a, 12b und
der Vorsteuerung 2 beeinflussten Sollstreuerströme 19a, 19b durch den Schalter 2c
aktiv geschaltet werden, d.h. den Antriebsaggregaten 8, 9 zugeführt werden.
[0037] Damit erlaubt die erfindungsgemäße Vorsteuerung 2 gemäß Figur 1 die folgenden Einsatzmöglichkeiten
bzw. Betriebsphasen im Betrieb des Straßenfertigers 1:
- In einer Betriebsphase befindet sich der Schalter 2c in einer unteren Schalterstellung,
um die ersten Regler 11a, 11 b zu aktivieren. Gleichzeitig wird die Vorsteuerung 2
dazu konfiguriert, die von den ersten Reglern 11a, 11b bestimmten Steuerströme 18a,
18b für eine näher bestimmbare, z.B. durch den Bediener festlegbare oder in das System
applizierbare, Zeitdauer in den Datenspeicher 2b aufzuzeichnen (Anlernen der Vorsteuerung
2). In dieser Betriebsphase der Vorsteuerung 2 erfolgt noch keine Vorsteuerung des
Materialfördersystems 3. Dieses wird lediglich durch die Daten der Sensoren 13a, 13b
und dem Regelverhalten der ersten Regler 11a, 11 b beeinflusst.
- Befindet sich der Schalter 2c dagegen in einer oberen Schalterstellung, um die zweiten
Regler 12a, 12b zu aktivieren, wird das Ausgangssignal 4f der Vorsteuerung 2 in dem
für die Einbausituation berechneten Steuerstrom für die Antriebsaggregate 8, 9 berücksichtigt.
Die zweiten Regler 12a, 12b sind dazu konfiguriert, das Signal 4f mit den Signalen
13c, 13d zu kombinieren. Diese Betriebsphase entspricht einem Vorsteuern des Materialfördersystems
3 durch die Vorsteuerung 2.
- In der oberen Stellung des Schalters 2c ist es ebenso möglich, die Gewichtung der
Vorsteuerung 2 bzw. des von dieser erzeugten Signals 4f gegenüber dem zweiten Regler
12a, 12b zu erhöhen, um das Regelverhalten der zweiten Regler 12a, 12b durch die Vorsteuerung
2 zu übersteuern, oder die Gewichtung umgekehrt zu verringern.
[0038] Ausgehend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der erfindungsgemäße Straßenfertiger
1 bzw. die Funktionsweise der Vorsteuerung 2 auf vielfache Weise abgewandelt werden.
[0039] Optional können auch nur die an den Eingängen 4 der Vorsteuerung 2 anliegenden Einbau-
und/oder Maschinenparameter zur Festlegung der Sollsteuerströme 19a, 19b für die Antriebsaggregate
8, 9 berücksichtigt werden. Ebenfalls ist es möglich, die Einbaubreite, die Einbaustärke
und die Einbaugeschwindigkeit des rechten und des linken Fahrtantriebs des Straßenfertigers
1 gemeinsam oder separat für die Berechnung der Sollsteuerströme 19a, 19b zu berücksichtigen.
Es ist dabei auch denkbar, dass der Lenkwinkel eines Straßenfertigers 1 einberechnet
wird.
[0040] Weiterhin ist es möglich, dass für die Vorsteuerung der Längsfördereinrichtung 6
zusätzlich der Steuerstrom 19b der Querfördereinrichtung 7 überwacht und bei der Berechnung
des Sollsteuerstroms 19a berücksichtigt wird. Dadurch kann die Drehzahlvorgabe für
die Längsfördereinrichtung 6 gleichzeitig mit der Drehzahlvorgabe für die Querfördereinrichtung
7 erfolgen und eine Materialunterversorgung in einem Bereich zwischen Längsförder-
und Querfördereinrichtung 6, 7 verhindert werden.
[0041] Ferner ist es bei dem erfindungsgemäßen Straßenfertiger möglich, aus Kostengründen
nur jeweils einen Teil des Materialfördersystems, d.h. entweder die Längsfördereinrichtung
6 oder die Querfördereinrichtung 7, isoliert zu regeln und/oder vorzusteuern.
1. Straßenfertiger (1), mit einer steuerbaren Längsfördereinrichtung (6) und einer in
Fahrtrichtung dahinter angeordneten, steuerbaren Querfördereinrichtung (7) für Einbaumischgut,
und mit einer Regeleinrichtung (10) zum Einstellen einer Förderrate der Längsfördereinrichtung
(6) und/oder der Querfördereinrichtung (7), wobei die Regeleinrichtung (10) mit einer
Sensorik (9, 10) zum Ermitteln einer Einbaumischgutmenge oder -rate verbunden und
die Förderrate in Abhängigkeit eines die Einbaumischgutmenge oder -rate repräsentierenden
Signals (13c, 13d) der Sensorik (13a, 13b) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (10) zusätzlich in Abhängigkeit von Einbauparametern (4a, 4b,
4c, 4d) mittels einer Vorsteuerung (2) vorsteuerbar ist.
2. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbauparameter (4a, 4b, 4c, 4d) Benuterzereingaben und/oder Maschinenparameter
des Straßenfertigers (1) umfassen.
3. Straßenfertiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (10) und/oder die Vorsteuerung (2) anhand der Einbauparameter
(4a, 4b, 4c, 4d) anlernbar sind.
4. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbauparameter (4a, 4b, 4c, 4d) eine Auswahl aus Einbau-breite, Einbaustärke,
Einbaugeschwindigkeit, Lenkstellung, Stellung einer Ausziehbohle, Materialvorrat,
Fahrantriebsgeschwindigkeit, Fahrgeschwindigkeit des Straßenfertigers (1) und der
Querneigung der Bohle ist.
5. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (10) von der Vorsteuerung (2) übersteuerbar ist, um die Abhängigkeit
der Förderrate von den Einbauparametern (4a, 4b, 4c, 4d) gegenüber der Sensorik (13a,
13b) zu erhöhen.
6. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine theoretisch benötigte Förderrate der Längsfördereinrichtung (6) und/oder der
Querfördereinrichtung (7) berechenbar und die Regeleinrichtung (10) in Abhängigkeit
von dieser Förderrate vorsteuerbar ist.
7. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Förderraten von Längsfördereinrichtung (6) und Querfördereinrichtung
(7) zueinander variabel einstellbar ist.
8. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrate der Längsfördereinrichtung (6) und/oder der Querfördereinrichtung
(7) durch drehzahlgesteuerte Antriebseinheiten (8, 9) einstellbar ist.
9. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (13a, 13b) wenigstens einen Füllstandssensor umfasst.
10. Straßenfertiger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Straßenfertiger (1) ein Radfertiger oder ein Raupenfertiger ist.
11. Verfahren zum Betrieb eines Straßenfertigers (1) mit einer steuerbaren Längsfördereinrichtung
(6) und einer in Fahrtrichtung dahinter angeordneten, steuerbaren Querfördereinrichtung
(7) für Einbaumischgut, und mit einer Regeleinrichtung (10) zum Einstellen einer Förderrate
der Längsfördereinrichtung (6) und/oder der Querfördereinrichtung, wobei die Regeleinrichtung
(10) mit einer Sensorik (13a, 13b) zum Ermitteln einer Einbaumischgutmenge verbunden
ist und die Förderrate in Abhängigkeit eines die Einbaumischgutmenge oder -rate repräsentierenden
Signals (13c, 13d) der Sensorik (13a, 13b) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (10) zusätzlich in Abhängigkeit von Einbauparametern (4a, 4b,
4c, 4d) mittels einer Vorsteuerung (2) vorgesteuert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Einbauparameter (4a, 4b, 4c, 4d) Benuterzereingaben und/oder Maschinenparameter
des Straßenfertigers (1) berücksichtigt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (10) und/oder die Vorsteuerung (2) anhand der Einbauparameter
(4a, 4b, 4c, 4d) angelernt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbauparameter (4a, 4b, 4c, 4d) aus Einbaubreite, Einbaustärke, Einbaugeschwindigkeit,
Lenkstellung, Stellung einer Ausziehbohle, Materialvorrat, Fahrantriebsgeschwindigkeit,
Fahrgeschwindigkeit des Straßenfertigers (1) und dem Neigungswinkel des Straßenfertigers
(1) ausgewählt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Einbauparametern (4a, 4b, 4c, 4d) eine theoretisch benötigte Förderrate der
Längsfördereinrichtung (6) und/oder der Querfördereinrichtung (7) berechnet wird und
die Regeleinrichtung (10) entsprechend dieser Förderrate vorgesteuert wird.