VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES BODENVERDICHTERS UND BODENVERDICHTER

Abstract

 Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Bodenverdichters (12), der Bodenverdichter (12) umfassend zwei in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse (L) in Abstand zueinander angeordnete, um eine jeweilige Walzendrehachse (W₁, W₂) drehbare Verdichterwalzen (16, 22), ist jede Verdichterwalze (16, 22) betreibbar in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Oszillations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) im Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird, in einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Vibrations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird, und in einem statischen Verdichtungsbetrieb, wobei im statischen Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) deaktiviert ist. Bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in einer Mehrzahl von aufeinander folgenden Verdichterüberfahrten über einen zu verdichtenden Boden (10) mit abwechselnder Bewegung des Bodenverdichters (12) im Wesentlichen in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) und im Wesentlichen in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) wird bei wenigstens einer Überfahrt die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Bodenverdichters sowie einen Bodenverdichter, der zwei in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse in Abstand zueinander angeordnete, um eine jeweilige Walzendrehachse drehbare Verdichterwalzen aufweist und zum Verdichten von Bodenmaterial in einer Mehrzahl von aufeinanderfolgend durchlaufenen Verdichterüberfahrten im Wesentlichen in Richtung der Bodenverdichter-Längsachse in einer ersten Bewegungsrichtung und einer der ersten Bewegungsrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung bewegbar ist. Zur Beeinflussung des Verdichtungsverhaltens ist jeder der Verdichterwalzen eine Schwingungsanregungsanordnung zugeordnet ist, wobei jede Schwingungsanregungsanordnung dazu ausgebildet ist, in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb ein Oszillationsdrehmoment auf die zugeordnete Verdichterwalze um deren Walzendrehachse auszuüben und in einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb eine Vibrationskraft auf die zugeordnete Verdichterwalze im Wesentlichen orthogonal zu deren Walzendrehachse auszuüben.

[0002] Aus der WO 2013/113819 A1 ist eine Verdichterwalze für einen Bodenverdichter bekannt, bei welcher in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb einer Schwingungsanregungsanordnung ein Oszillationsdrehmoment auf die Verdichterwalze ausgeübt werden kann, um diese periodisch mit einem Drehmoment um deren Drehachse zu beaufschlagen, welches die Verdichterwalze in Umfangsrichtung hin und her beschleunigt. Durch das Ausüben eines derartigen periodischen Oszillationsdrehmoments und eine dadurch hervorgerufene periodische Hin- und Herdrehbewegung der Verdichterwalze, welche der Abrollbewegung derselben überlagert ist, wird ein Kneteffekt bzw. ein Walkeffekt generiert, welcher insbesondere dann, wenn der zu verdichtende Boden mit Asphaltmaterial aufgebaut ist, zu einer verbesserten Kompaktierung insbesondere im oberflächennahen Bereich beiträgt. Die Schwingungsanregungsanordnung dieser bekannten Verdichterwalze kann in einem Vibrationsbetrieb eine zur Drehachse orthogonale Kraft ausüben, um zur verstärkten Kompaktierung des zu verdichtenden Bodens mit einer schlagenden Bewegung auf diesen einzuwirken.

[0003] Bei dieser bekannten Verdichterwalze umfasst die Schwingungsanregungsanordnung eine Oszillationsanordnung mit zwei Oszillationsmasseneinheiten, die um zur Walzendrehachse parallele, bezüglich dieser jedoch radial versetzte Oszillationsdrehachsen drehbare Oszillationsunwuchtmassen umfassen. Eine Vibrationsanordnung dieser bekannten Verdichterwalze umfasst eine Vibrationsunwuchtmasse, welche im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb um eine der Walzendrehachse entsprechende Drehachse drehbar ist. Je nachdem, ob die Verdichterwalze in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb oder einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb zu betreiben ist, werden entweder die Oszillationsunwuchtmassen der Oszillationsanordnung zur Drehung um deren Drehachsen angetrieben oder wird die Vibrationsunwuchtmasse der Vibrationsanordnung zur Drehung um deren Drehachse angetrieben.

[0004] Eine aus der EP 0 053 598 A1 bekannte Verdichterwalze umfasst eine Schwingungsanregungsanordnung mit zwei Unwuchtmassen, welche um zur Walzendrehachse parallele, bezüglich dieser jedoch exzentrische Drehachse drehbar sind. Durch Einstellung der Phasenlage der Massenschwerpunkte der Unwuchtmassen bezüglich einander, kann diese Schwingungsanregungsanordnung zwischen einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb und einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb umgeschaltet werden.

[0005] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Bodenverdichters und einen Bodenverdichter vorzusehen, mit welchen bei effizientem Einsatz des Bodenverdichters ein verbessertes Verdichtungsergebnis erreicht wird.

[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Bodenverdichters, der Bodenverdichter umfassend zwei in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse in Abstand zueinander angeordnete, um eine jeweilige Walzendrehachse drehbare Verdichterwalzen, wobei der Bodenverdichter zum Verdichten von Bodenmaterial im Wesentlichen in Richtung der Bodenverdichter-Längsachse in einer ersten Bewegungsrichtung und einer der ersten Bewegungsrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung bewegbar ist, wobei bei Bewegung des Bodenverdichters in der ersten Bewegungsrichtung eine der Verdichterwalzen eine in der ersten Bewegungsrichtung vorangehende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen eine in der ersten Bewegungsrichtung nachlaufende Verdichterwalze ist und bei Bewegung des Bodenverdichters in der zweiten Bewegungsrichtung die eine der Verdichterwalzen die in der zweiten Bewegungsrichtung nachlaufende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen die in der zweiten Bewegungsrichtung vorangehende Verdichterwalze ist, wobei jeder der Verdichterwalzen eine Schwingungsanregungsanordnung zugeordnet ist, wobei jede Schwingungsanregungsanordnung dazu ausgebildet ist, in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb ein Oszillationsdrehmoment auf die zugeordnete Verdichterwalze um deren Walzendrehachse auszuüben und in einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb eine Vibrationskraft auf die zugeordnete Verdichterwalze im Wesentlichen orthogonal zu deren Walzendrehachse auszuüben, wobei jede Verdichterwalze betreibbar ist:

• in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Oszillations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung im Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,
• in einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Vibrations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,
• in einem statischen Verdichtungsbetrieb, wobei im statischen Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung deaktiviert ist,

wobei bei Bewegung des Bodenverdichters in einer Mehrzahl von aufeinander folgenden Verdichterüberfahrten über einen zu verdichtenden Boden mit abwechselnder Bewegung des Bodenverdichters im Wesentlichen in der ersten Bewegungsrichtung und im Wesentlichen in der zweiten Bewegungsrichtung bei wenigstens einer Überfahrt die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

[0007] Durch das Betreiben des Bodenverdichters derart, dass in zumindest einer der Verdichterüberfahrten der Mehrzahl von aufeinander folgenden Verdichterüberfahrten, in welchen der Bodenverdichter sich jeweils in im Wesentlichen zueinander entgegengesetzten Bewegungsrichtungen bewegt, die nachlaufende, also die in der Bewegungsrichtung jeweils hintere Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird, also entweder im Oszillations-Verdichtungsbetrieb oder im statischen Verdichtungsbetrieb betrieben wird, ist dafür gesorgt, dass nach Durchführen einer derartigen Überfahrt nicht eine durch die schlagende Beaufschlagung des zu verdichtenden Bodens im Vibrations-Verdichtungsbetrieb generierte Oberflächenstruktur mit einer Vielzahl von in der jeweiligen Bewegungsrichtung aufeinander folgenden Einschlagmulden verbleibt. Es wird für eine Glättung der Oberflächenstruktur durch eine nachlaufende Verdichterwalze gesorgt wird, welche entweder im statischen Verdichtungsbetrieb oder im Oszillations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

[0008] Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn wenigstens bei einer letzten Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird, da nach der letzten Überfahrt im Wesentlichen keine die Oberflächenstruktur des dann verdichteten Bodens beeinflussenden Maßnahmen mehr durchgeführt werden.

[0009] Eine besonders glatte, von durch den Verdichtungsvorgangs selbst generierten Unebenheiten im Wesentlichen nicht beeinträchtigte Oberflächenstruktur des verdichteten Bodens bei gleichwohl effizientem Verdichtungsbetrieb kann erreicht werden, wenn bei jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

[0010] Um im Verdichtungsbetrieb gleichwohl die durch die schlagende Beaufschlagung des Bodens im Vibrations-Verdichtungsbetrieb erzeugte Kompaktierung nutzen zu können, wird vorgeschlagen, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die vorangehende Verdichterwalze im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

[0011] Zur Glättung der im Vibrations-Verdichtungsbetrieb unvermeidbar generierten Unebenheiten an der Oberfläche des zu verdichtenden Bodens kann vorteilhafterweise bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze im Oszillations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird. Durch den im Oszillations-Verdichtungsbetrieb erzeugten Kneteffekt bzw. Walkeffekt insbesondere im oberflächennahen Bereich des zu verdichtenden Bodens wird nicht nur eine sehr kompakte Struktur in diesem Bereich erzeugt, sondern es können auch die in einem vorangehenden Vibrations-Verdichtungsbetrieb generierten muldenartigen Unebenheiten im Wesentlichen vollständig beseitigt werden.

[0012] Das Beseitigen von im Vibration-Verdichtungsbetrieb generierten Unebenheiten kann beispielsweise auch dadurch erreicht werden, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze im statischen Verdichtungsbetrieb betrieben wird. Die Verwendung eines statischen Verdichtungsbetriebs bei der nachlaufenden Verdichterwalze kann insbesondere dann besonders vorteilhaft sein, wenn bereits eine ausreichende Kompaktierung des zu verdichtenden Bodens auch im oberflächennahen Bereich erreicht ist, in einem vorangehenden Vibrations-Verdichtungsbetrieb möglicherweise generierte muldenartige Unebenheiten aber noch beseitigt werden sollen.

[0013] Die Erfindung betrifft ferner einen Bodenverdichter, umfassend:

• zwei in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse in Abstand zueinander angeordnete, um eine jeweilige Walzendrehachse drehbare Verdichterwalze, wobei der Bodenverdichter zum Verdichten von Bodenmaterial im Wesentlichen in Richtung der Bodenverdichter-Längsachse in einer ersten Bewegungsrichtung und einer der ersten Bewegungsrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung bewegbar ist, wobei bei Bewegung des Bodenverdichters in der ersten Bewegungsrichtung eine der Verdichterwalzen eine in der ersten Bewegungsrichtung vorangehende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen eine in der ersten Bewegungsrichtung nachlaufende Verdichterwalze ist und bei Bewegung des Bodenverdichters in der zweiten Bewegungsrichtung die eine der Verdichterwalzen die in der zweiten Bewegungsrichtung nachlaufende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen die in der zweiten Bewegungsrichtung vorangehende Verdichterwalze ist,
• in Zuordnung zu jeder der Verdichterwalzen jeweils eine Schwingungsanregungsanordnung, wobei jede Schwingungsanregungsanordnung dazu ausgebildet ist, in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb ein Oszillationsdrehmoment auf die zugeordnete Verdichterwalze um deren Walzendrehachse auszuüben und in einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb eine Vibrationskraft auf die zugeordnete Verdichterwalze im Wesentlichen orthogonal zu deren Walzendrehachse auszuüben,
• eine Ansteuereinheit zum Ansteuern jeder Schwingungsanregungsanordnung, wobei durch Ansteuerung vermittels der Ansteuereinheit jede Schwingungsanregungsanordnung betreibbar ist:
  • in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Oszillations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung im Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,
  • in einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Vibrations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,
  • in einem statischen Verdichtungsbetrieb, wobei im statischen Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung deaktiviert ist,
  • eine Bewegungsrichtungserfassungseinheit zum Bereitstellen von die Bewegungsrichtung des Bodenverdichters repräsentierender Bewegungsrichtungsinformation,
  • wobei die Ansteuereinheit dazu ausgebildet ist, die Schwingungsanregungsanordnungen beruhend auf der Bewegungsrichtungsinformation derart anzusteuern, dass bei Bewegung des Bodenverdichters in einer Mehrzahl von aufeinander folgenden Verdichterüberfahrten über einen zu verdichtenden Boden mit abwechselnder Bewegung des Bodenverdichters im Wesentlichen in der ersten Bewegungsrichtung und im Wesentlichen in der zweiten Bewegungsrichtung bei wenigstens einer Überfahrt die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

[0014] Bei einem derartigen Bodenverdichter kann die Ansteuereinheit dazu ausgebildet sein, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.

[0015] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1

eine Seitenansicht eines Bodenverdichters mit zwei Verdichterwalzen;

Fig. 2

eine prinzipielle Seitenansicht einer Verdichterwalze mit einer dieser zugeordneten Schwingungsanregungsanordnung;

Fig. 3

eine Draufsicht auf einen in prinzipieller Weise dargestellten Bodenverdichter im Verdichtungsbetrieb.

[0016] In Fig. 1 ist ein insbesondere auch zum Verdichten eines mit Asphaltmaterial aufgebauten Bodens 10 einsetzbarer Bodenverdichter allgemein mit 12 bezeichnet. Der Bodenverdichter 12 umfasst einen Hinterwagen 14, an welchem eine Verdichterwalze 16 um eine Walzendrehachse W_H drehbar getragen ist. An einem mit dem Hinterwagen 14 im Bereich eines Knickgelenks 18 schwenkbar verbundenen Vorderwagen 20 des Bodenverdichters 12 ist eine Verdichterwalze 22 um eine Walzendrehachse Wv drehbar getragen. Die beiden Verdichterwalzen 16, 22 sind in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse L in Abstand zueinander angeordnet und weisen bei Geradeausfahrt des Bodenverdichters 12 zueinander im Wesentlichen parallel orientierte Walzendrehachsen W_H, W_V auf.

[0017] Am Hinterwagen 14 ist ferner ein allgemein mit 24 bezeichneter Bedienstand vorgesehen, in welchem eine Bedienperson Platz finden kann, um den Bodenverdichter 10 im Verdichtungsbetrieb zu steuern.

[0018] Im Verdichtungsbetrieb bewegt der Bodenverdichter 12 sich auf dem zu verdichtenden Boden 10 in zwei im Wesentlichen in Richtung der Bodenverdichter-Längsachse L gerichteten, zueinander entgegengesetzten Bewegungsrichtungen B₁, B₂. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausgestaltungsbeispiel eines Bodenverdichters kann die Bewegungsrichtung B₁ einer Vorwärtsfahrt des Bodenverdichters 12 entsprechen, wobei dann die Bewegungsrichtung B₂ einer Rückwärtsfahrt des Bodenverdichters 12 entspricht.

[0019] Bei Bewegung des Bodenverdichters 12 in der ersten Bewegungsrichtung B₁ bildet die am Vorderwagen 20 vorgesehene Verdichterwalze 22 eine vorangehende Verdichterwalze, welche den zu verdichtenden Boden 10 zuerst überfährt, während die am Hinterwagen 14 vorgesehene Verdichterwalze 16 eine nachlaufende Verdichterwalze bildet, welche den zu verdichtenden Boden 10 erst dann überfährt, wenn dieser bereits von der vorangehenden Verdichterwalze, also der am Vorderwagen 20 vorgesehenen Verdichterwalze 22, überfahren worden ist. Gleichermaßen bildet bei Bewegung des Bodenverdichters 12 in der zweiten Bewegungsrichtung B₂ die am Hinterwagen 14 vorgesehene Verdichterwalze 16 die vorangehende Verdichterwalze, während die am Vorderwagen 20 vorgesehene Verdichterwalze 22 die nachlaufende Verdichterwalze bildet. Dies bedeutet, dass bei alternierender Bewegung des Bodenverdichters 12 in der ersten Bewegungsrichtung B₁ und der zweiten Bewegungsrichtung B₂ ein alternierender Wechsel in der Funktionalität als vorangehende Verdichterwalze und als nachlaufende Verdichterwalze bei den beiden Verdichterwalzen 16, 22 auftritt.

[0020] Jeder der beiden Verdichterwalzen 16, 18 ist eine jeweilige Schwingungsanregungsanordnung 26, 28 zugeordnet. Insbesondere dann, wenn die beiden Verdichterwalzen 16, 18 zueinander gleich gebaut sind, insbesondere gleich dimensioniert sind, können auch die Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 zueinander gleich gebaut bzw. gleich dimensioniert sein.

[0021] Jede der Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 ist dazu ausgebildet, in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb auf die jeweils zugeordnete Verdichterwalze 16, 18 ein Oszillationsdrehmoment D um die Walzendrehachse W_H, Wv dieser Verdichterwalze 16 bzw. 22 auszuüben, durch welches die Verdichterwalze 16, 22 im Wesentlichen periodisch in Umfangsrichtung um deren Walzendrehachse W_H, W_V hin und her beschleunigt wird. Diese periodische Hin- und Herbeschleunigung bzw. die dadurch auch generierte periodische Hin- und Herdrehbewegung der Verdichterwalze 16 bzw. 22 um deren Walzendrehachse W_H, W_V ist der Abrollbewegung der Verdichterwalze 16 bzw. 22 überlagert und führt zu einem Kneteffekt bzw. einem Walkeffekt insbesondere im oberflächennahen Bereich des zu verdichtenden Bodens 10.

[0022] Weiter ist jede der Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 dazu ausgebildet, in einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb eine zur Walzendrehachse W_H, Wv der jeweils zugeordneten Verdichterwalze 16, 22 im Wesentlichen orthogonale Vibrationskraft F zu erzeugen bzw. auf die jeweils zugeordnete Verdichterwalze 16, 22 auszuüben. Durch eine derartige Vibrationskraft orthogonal zur Walzendrehachse W_H, Wv wird die jeweilige Verdichterwalze 16 bzw. 22 periodisch gegen die Oberfläche des zu verdichtenden Bodens 10 gepresst bzw. geschlagen, so dass durch diese schlagende Beaufschlagung des Bodens 10 eine auch weiter in die Tiefe gehende verstärkte Kompaktierung des Aufbaumaterials desselben erreicht wird. Die periodisch schlagende Beaufschlagung des Bodens 10 im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb im Verlaufe der Voranbewegung des Bodenverdichters 12 über den zu verdichtenden Boden 10 hat zur Folge, dass an der Oberfläche des Bodens 10 eine Vielzahl von in der jeweiligen Bewegungsrichtung B₁, B₂ des Bodenverdichters 12 aufeinander folgenden, muldenartigen Einsenkungen entstehen kann, insbesondere dann, wenn der Verdichtungsgrad des zu verdichtenden Bodens 10 noch vergleichsweise gering ist.

[0023] Die Fig. 2 veranschaulicht beispielhaft und in prinzipartiger Weise die Ausgestaltung der Verdichterwalzen 16, 22 mit den diesen zugeordneten bzw. in diesen angeordneten Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28. Jede dieser Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 kann eine Vibrationsanordnung 30 umfassen mit einer um eine Vibrationsdrehachse zur Drehung antreibbaren Vibrationsunwuchtmasse 31. Im dargestellten Ausgestaltungsbeispiel entspricht die Vibrationsdrehachse der jeweiligen Walzendrehachse W_H, Wv.

[0024] Zur Erzeugung des Oszillationsdrehmoments D kann jede der Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 eine Oszillationsanordnung 32 umfassen, wobei die Oszillationsanordnung 32 zwei Oszillationsunwuchtmassen 34, 36 umfassen kann, die um jeweilige zur Walzendrehachse W_H, Wv exzentrische, zu dieser jedoch parallele Oszillationsdrehachsen zur Drehung antreibbar sind. Je nachdem, ob die jeweilige Schwingungsanregungsanordnung 26, 28 im Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb oder im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb behoben werden soll, wird entweder die Vibrationsanordnung 30 aktiviert, während die Oszillationsanordnung 32 deaktiviert bleibt, oder wird die Oszillationsanordnung 32 betrieben, während die Vibrationsanordnung 30 deaktiviert bleibt. In einem statischen Verdichtungsbetrieb, in welchem lediglich durch die durch die Gewichtskraft des Bodenverdichters 12 hervorgerufene Belastung des zu verdichtenden Bodens 10 eine Verdichtung desselben erreicht werden soll, kann bei einer oder beiden der Verdichterwalzen 16, 28 sowohl die Vibrationsanordnung 30, als auch die Oszillationsanordnung 32 deaktiviert werden bzw. deaktiviert bleiben.

[0025] Es ist darauf hinzuweisen, dass mit Bezug auf die Fig. 2 nur ein Beispiel der Ausgestaltung derartiger Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 erläutert wurde, welches hinsichtlich seiner Struktur bzw. seiner Funktion dem aus der WO 2013/113819 A1 bekannten Aufbau entsprechen kann. Selbstverständlich kann jede der Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 auch gemäß dem in der EP 0 053 598 A1 offenbarten Prinzip aufgebaut sein, bei welchem durch Veränderung der Phasenlage der Massenschwerpunkte von Unwuchtmassen bezüglich einander zwischen einem Oszillationsbetrieb und einem Vibrationsbetrieb umgeschaltet werden kann. Ein zumindest bei dem in Fig. 2 veranschaulichten Aufbau möglicher Betrieb, bei welchem sowohl die Oszillationsanordnung 32, als auch die Vibrationsanordnung 30 in Betrieb gesetzt ist, wäre bei einer derartigen Struktur jedoch nicht möglich.

[0026] Die Aktivierung der Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 zur Durchführung eines Verdichtungsbetriebs kann beispielsweise durch eine Bedienperson und in Abstimmung auf die Bewegung des Bodenverdichters 12 entweder in der Bewegungsrichtung B₁ oder der zweiten Bewegungsrichtung B₂ erfolgen. Alternativ kann die Aktivierung bzw. Deaktivierung der Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 automatisiert und abgestimmt auf die Bewegung des Bodenverdichters 12 in der ersten Bewegungsrichtung B₁ bzw. der zweiten Bewegungsrichtung B₂, beispielsweise gemäß einem vorgegebenen Verdichtungsplan erfolgen. Hierzu kann der Bodenverdichter 12 eine allgemein mit 40 bezeichnete Ansteuereinheit umfassen, welche dazu ausgebildet ist, die Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 für einen zum Verdichten eines Untergrunds jeweils durchzuführenden Verdichtungsbetrieb anzusteuern. Da die Betriebsart der den beiden Verdichterwalzen 16, 22 zugeordneten Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 von der Bewegungsrichtung des Bodenverdichters 12 abhängt, kann an dem Bodenverdichter 12 beispielsweise in Zuordnung zur Verdichterwalze 22 eine allgemein mit 42 bezeichnete Bewegungsrichtungserfassungseinheit vorgesehen sein. Diese kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, die Drehrichtung der Verdichterwalze 22 zu erfassen und eine diese Drehrichtung indizierende Bewegungsrichtungsinformation in die Ansteuereinheit 40 einzuspeisen. Beruhend auf der die Drehrichtung indizierenden Information steuert dann die Ansteuereinheit 40 die beiden Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 derart an, dass diese in der nachfolgend beschriebenen Art und Weise in einer geeigneten Betriebsart betrieben werden. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Bewegungsrichtungserfassungseinheit dazu ausgebildet sein kann, die die Drehrichtung indizierende Bewegungsrichtungsinformation in anderer Art und Weise bereitzustellen. Beispielsweise kann die Bewegungsrichtungsinformation auch aus der Ansteuerung eines Antriebssystems des Bodenverdichters abgeleitet werden, da diese Ansteuerung bzw. der Betrieb des Antriebssystems eindeutig verknüpft ist mit der durch den Betrieb des Antriebssystems hervorgerufenen Bewegung und damit auch der Bewegungsrichtung des Bodenverdichters 12.

[0027] Das Betreiben der Verdichterwalzen 16, 22 in verschiedenen Betriebsmodi mit jeweils aktivierten bzw. deaktivierten Schwingungsanregungsanordnungen 26 bzw. 28 wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 3 erläutert.

[0028] In Fig. 3 ist der in Fig. 1 beispielhaft dargestellte Bodenverdichter 12 von oben betrachtet auf dem zu verdichtenden Boden 10 dargestellt. Der Bodenverdichter 12 kann beispielsweise eingesetzt werden, um gemäß einem Verdichtungsplan in einer Mehrzahl von aufeinander folgenden Überfahrten über den Boden 10 bewegt zu werden und dabei dessen Aufbaumaterial zu verdichten. Jede derartige Überfahrt ist durch eine in Fig. 3 dargestellte Spur 38 definiert, in welcher bei Bewegung in der ersten Bewegungsrichtung B₁ bzw. der zweiten Bewegungsrichtung B₂ der Bodenverdichter 12 mit seinen Verdichterwalzen 16, 22 das Aufbaumaterial des Bodens 10 verdichtet. Im Allgemeinen ist es erforderlich, um den gewünschten Verdichtungsgrad zu erreichen, mehrere derartige Überfahrten aufeinander folgend durchzuführen, um das in der jeweiligen Spur 38 vorhandenen Aufbaumaterial des Bodens 10 wiederholt zu belasten. Dies bedeutet, dass bei mehreren derartigen Überfahrten der Bodenverdichter 10 alternierend in der ersten Bewegungsrichtung B₁ und der zweiten Bewegungsrichtung B₂ im Wesentlichen auf der gleichen Spur 38 bewegt wird. Dabei kann zwischen unmittelbar aufeinander folgenden und in verschiedenen Bewegungsrichtungen geführten Überfahrten ein Versatz des Bodenverdichters 12 quer zur Bewegungsrichtung vorgesehen werden, so dass die bei unmittelbar aufeinander folgenden Überfahrten überfahrenen Spuren 38 nicht notwendigerweise zu einander vollständig deckungsgleich sein müssen.

[0029] Der Bodenverdichter 12 wird beim Verdichten des Bodens 10 so betrieben, dass unabhängig davon, ob dieser in der ersten Bewegungsrichtung B₁ oder der zweiten Bewegungsrichtung B₂ bewegt wird, die jeweils nachlaufende Verdichterwalze der beiden Verdichterwalzen 16, 22 nicht in einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird, in welchem die jeweilige Schwingungsanregungsanordnung 26 bzw. 28 im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb arbeitet, also beispielsweise die Vibrationsanordnung 30 aktiviert ist, während die Oszillationsanordnung 32 deaktiviert ist. Vorteilhafterweise wird in jeder der aufeinander folgenden und in verschiedenen Bewegungsrichtungen geführten Überfahrten die jeweils nachlaufende Verdichterwalze 16 bzw. 22 nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben, zumindest aber in der letzten Überfahrt, mit welcher ein beispielsweise durch die Spur 38 repräsentierter Bereich des zu verdichtenden Bodens 10 überfahren wird.

[0030] Um gleichwohl die besonders vorteilhafte Auswirkung auf die Verdichtung durch den Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb nutzen zu können, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest bei einem Teil der aufeinander folgenden und in verschiedenen Bewegungsrichtungen geführten Überfahrten, vorzugsweise bei allen derartigen Überfahrten, die jeweils vorangehende Verdichterwalze der beiden Verdichterwalzen 16, 18 im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

[0031] Um dafür zu sorgen, dass im Vibrations-Verdichtungsbetrieb der jeweiligen vorangehenden Verdichterwalze generierte, muldenartige Einsenkungen an der Oberseite des Bodens 10 wieder geglättet bzw. beseitigt werden, kann die jeweils nachlaufende Verdichterwalze der beiden Verdichterwalzen 16, 22 in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb oder einem statischen Verdichtungsbetrieb betrieben werden, in welchem die Schwingungsanregungsanordnung 26 bzw. 28 der jeweils nachlaufenden Verdichterwalze der beiden Verdichterwalzen 16, 22 deaktiviert ist. Durch die ausschließlich statische Belastung bzw. den im Oszillations-Verdichtungsbetrieb generierten Walkeffekt werden im Vibrations-Verdichtungsbetrieb der jeweiligen vorangehenden Verdichterwalze generierte Unebenheiten an der Oberfläche des zu verdichtenden Bodens effizient beseitigt, während gleichzeitig auch durch die statische Belastung bzw. den im Oszillations-Verdichtungsbetrieb generierten Walkeffekt eine weitere Verdichtung des Bodens 10 erfolgt.

[0032] Bei einem Betrieb, in welchem dafür gesorgt ist, dass die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrationsbetrieb betrieben wird, beispielsweise aber die jeweils vorangehende Verdichterwalze im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird, während die jeweils nachlaufende Verdichterwalze im Oszillations-Verdichtungsbetrieb oder im statischen Verdichtungsbetrieb betrieben wird, erfolgt immer dann, wenn eine Bewegungsrichtungsumkehr des Bodenverdichters 12 auftritt, als diese von einer Überfahrt mit Bewegung in der ersten Bewegungsrichtung B₁ oder der zweiten Bewegungsrichtung B₂ in eine Überfahrt mit Bewegung in der zweiten Bewegungsrichtung B₂ bzw. der ersten Bewegungsrichtung B₁ wechselt, auch ein Wechsel in der Betriebsart der Verdichterwalzen 16, 22. Auch dieser Wechsel kann entweder gemäß der Vorgabe einer Bedienperson oder automatisiert erfolgen. Hierzu ist es erforderlich, beispielsweise anhand der Drehrichtung der Verdichterwalzen 16 bzw. 22 oder von GPS-Daten die Bewegungsrichtung des Bodenverdichters 12 zu erkennen bzw. diese Bewegungsrichtung repräsentierende Information bereitzustellen, die dann in einer Ansteuereinheit des Bodenverdichters 12 genutzt werden kann, um die den beiden Verdichterwalzen 16, 22 zugeordneten Schwingungsanregungsanordnungen 26, 28 so anzusteuern, dass diese in der jeweils für eine Überfahrt vorgesehenen Betriebsart, also Vibrations-Verdichtungsbetrieb, Oszillations-Verdichtungsbetrieb oder statischer Verdichtungsbetrieb, betrieben werden.

[0033] Grundsätzlich ist es auch möglich, dann, wenn gemäß einem Verdichtungsplan eine Mehrzahl von Überfahrten im Wesentlichen über die gleiche Spur 38 zu führen sind, Überfahrten vorzusehen, in welchen beispielsweise beide Verdichterwalzen 16, 22 im statischen Verdichtungsbetrieb betrieben werden oder beide Verdichtungswalzen 16, 22 im Oszillations-Verdichtungsbetrieb betrieben werden, während in einem weiteren Teil der Überfahrten die jeweils vorangehende Verdichterwalze im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

Ansprüche

1. Verfahren zum Betreiben eines Bodenverdichters (12), der Bodenverdichter (12) umfassend zwei in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse (L) in Abstand zueinander angeordnete, um eine jeweilige Walzendrehachse (W_H, Wv) drehbare Verdichterwalzen (16, 22), wobei der Bodenverdichter (12) zum Verdichten von Bodenmaterial im Wesentlichen in Richtung der Bodenverdichter-Längsachse (L) in einer ersten Bewegungsrichtung (B₁) und einer der ersten Bewegungsrichtung (B₁) im Wesentlichen entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung (B₂) bewegbar ist, wobei bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in der ersten Bewegungsrichtung (B1) eine der Verdichterwalzen (16, 22) eine in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) vorangehende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen (16, 22) eine in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) nachlaufende Verdichterwalze ist und bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) die eine der Verdichterwalzen (16, 22) die in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) nachlaufende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen (16, 22) die in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) vorangehende Verdichterwalze ist, wobei jeder der Verdichterwalzen (16, 22) eine Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) zugeordnet ist, wobei jede Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) dazu ausgebildet ist, in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb ein Oszillationsdrehmoment (D) auf die zugeordnete Verdichterwalze (16, 22) um deren Walzendrehachse (W_H, Wv) auszuüben und in einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb eine Vibrationskraft (F) auf die zugeordnete Verdichterwalze (16, 22) im Wesentlichen orthogonal zu deren Walzendrehachse (W_H, Wv) auszuüben, wobei jede Verdichterwalze (16, 22) betreibbar ist:

- in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Oszillations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) im Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,

- in einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Vibrations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,

- in einem statischen Verdichtungsbetrieb, wobei im statischen Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) deaktiviert ist,

wobei bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in einer Mehrzahl von aufeinander folgenden Verdichterüberfahrten über einen zu verdichtenden Boden (10) mit abwechselnder Bewegung des Bodenverdichters (12) im Wesentlichen in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) und im Wesentlichen in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) bei wenigstens einer Überfahrt die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens bei einer letzten Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die vorangehende Verdichterwalze im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze im Oszillations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer, vorzugsweise jeder Verdichterüberfahrt der Mehrzahl von Verdichterüberfahrten die nachlaufende Verdichterwalze im statischen Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

7. Bodenverdichter, umfassend:

- zwei in Richtung einer Bodenverdichter-Längsachse (L) in Abstand zueinander angeordnete, um eine jeweilige Walzendrehachse (W_H, Wv) drehbare Verdichterwalzen (16, 22), wobei der Bodenverdichter (12) zum Verdichten von Bodenmaterial im Wesentlichen in Richtung der Bodenverdichter-Längsachse (L) in einer ersten Bewegungsrichtung (B₁) und einer der ersten Bewegungsrichtung (B₁) im Wesentlichen entgegengesetzten zweiten Bewegungsrichtung (B₂) bewegbar ist, wobei bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in der ersten Bewegungsrichtung (B1) eine der Verdichterwalzen (16, 22) eine in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) vorangehende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen (16, 22) eine in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) nachlaufende Verdichterwalze ist und bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) die eine der Verdichterwalzen (16, 22) die in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) nachlaufende Verdichterwalze ist und die andere der Verdichterwalzen (16, 22) die in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) vorangehende Verdichterwalze ist,

- in Zuordnung zu jeder der Verdichterwalzen (16, 22) jeweils eine Schwingungsanregungsanordnung (26, 28), wobei jede Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) dazu ausgebildet ist, in einem Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb ein Oszillationsdrehmoment (D) auf die zugeordnete Verdichterwalze (16, 22) um deren Walzendrehachse (W_H, W_V) auszuüben und in einem Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb eine Vibrationskraft (F) auf die zugeordnete Verdichterwalze (16, 22) im Wesentlichen orthogonal zu deren Walzendrehachse (W_H, W_V) auszuüben,

- eine Ansteuereinheit (40) zum Ansteuern jeder Schwingungsanregungsanordnung (26, 28), wobei durch Ansteuerung vermittels der Ansteuereinheit (40) jede Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) betreibbar ist:

- in einem Oszillations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Oszillations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) im Oszillations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,

- in einem Vibrations-Verdichtungsbetrieb, wobei im Vibrations-Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) im Vibrations-Schwingungsanregungsbetrieb betrieben wird,

- in einem statischen Verdichtungsbetrieb, wobei im statischen Verdichtungsbetrieb die einer jeweiligen Verdichterwalze (16, 22) zugeordnete Schwingungsanregungsanordnung (26, 28) deaktiviert ist,

- eine Bewegungsrichtungserfassungseinheit (42) zum Bereitstellen von die Bewegungsrichtung des Bodenverdichters (12) repräsentierender Bewegungsrichtungsinformation,

- wobei die Ansteuereinheit (40) dazu ausgebildet ist, die Schwingungsanregungsanordnungen (26, 28) beruhend auf der Bewegungsrichtungsinformation derart anzusteuern, dass bei Bewegung des Bodenverdichters (12) in einer Mehrzahl von aufeinander folgenden Verdichterüberfahrten über einen zu verdichtenden Boden (10) mit abwechselnder Bewegung des Bodenverdichters (12) im Wesentlichen in der ersten Bewegungsrichtung (B₁) und im Wesentlichen in der zweiten Bewegungsrichtung (B₂) bei wenigstens einer Überfahrt die nachlaufende Verdichterwalze nicht im Vibrations-Verdichtungsbetrieb betrieben wird.

8. Bodenverdichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinheit (40) dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6 durchzuführen.

Zeichnung