AT396140B - Schneeraeumfahrzeug mit einer drehzahl-steuereinrichtung fuer eine kehrwalze - Google Patents

Description

AT396 140 B

Die Erfindung betrifft ein Schneeräumfahrzeug mit einer Drehzahl-Steuereinrichtung für eine Kehrwalze, die an da Unterseite des Fahrzeuges, das ein frontseitig angeordnetes Räumgerät auf weist, hinter da Vorderachse des Fahrzeuges angeordnet ist, za fahrtabhängigen Einstellung da Walzenumfangsgeschwindigkeit.

Ein Schneeräumfahrzeug mit einer derartigen Drehzahl-Steuereinrichtung für die Kehrwalze ist aus der 5 DE-PS-35 26 883 bekannt Dabei wird die Walzenumfangsgeschwindigkeit zwischen einem minimalen Wert und einem maximalen Wert linear-proportional za Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert Diese Art der Steuerung gewährleistet beim Betrieb der Kehrwalze einen niedrigeren Energieeinsatz bei reduziertem Borstenverschleiß. Die Praxis hat allodings gezeigt daß im Räumbetrieb bei sehr engen Kurven die Kehrwalze nicht mehr in der Lage ist den erfaßten Schnee wegzuschaffen, da das Schneeräumfahrzeug entsprechend dem hohen Lenkeinschlag, d. h. 10 Lenkwinkel, besonders langsam fährt, wobei die Walzenumfangsgeschwindigkeit den minimalen Wert annimmt

Hinzu kommt daß sich mit zunehmendem Lenkeinschlag der Anstellwinkel der Walze entsprechend vergrößert, so daß die Förderrichtung da Walze von seitlich imma mehr nach vorne wandert.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den funktionsgaechten Einsatz der Kehrwalze generell bei Langsamfahrt insbesondere beim Fahren enger Kurven, sicherzustellen, ohne dabei die Vorteile des optimalen 15 Energieeinsatzes und geringen Bastenverschleißes aufzugeben.

Gemäß einem ersten Aspekt sieht die Erfindung eine Drehzahl-Steuaeinrichtung für eine Kehrwalze, die an der Unterseite des Fahrzeuges, das ein frontseitig angeordnetes Räumgerät aufweist, hinter der Vorderachse des Fahrzeuges angeordnet ist za fahrtabhängigen Einstellung der Wälzenumfangsgeschwindigkeit vor, wobei bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit obahalb einer osten Fahrzeuggeschwindigkeit, bis zum Erreichen eina zweiten 20 Fahrzeuggeschwindigkeit die Walzenumfangsgeschwindigkeit zwischen einer minimalen Walzenumfangsgeschwindigkeit und eina maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit mit zunehmenda Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigend, einstellbar ist dadurch gekennzeichnet daß bei eina Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen Null und da ersten Fahrzeuggeschwindigkeit eine hohe Walzenumfangsgeschwindigkeit einstellbar ist welche nahe oder gleich der maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit ist 25 Nach einem zweiten Aspekt sieht die Erfindung eine Drehzahl-Steuaeinrichtung für eine Kehrwalze, die an der Unterseite des Fahrzeuges, das ein frontseitig angeordnetes Räumgerät aufweist hinter der Vorderachse des Fahrzeuges angeordnet ist za fahrtabhängigen Einstellung der Walzenumfangsgeschwindigkeit vor, wobei eine minimale und eine maximale Walzenumfangsgeschwindigkeit festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenumfangsgeschwindigkeit bei Geradeausfahrt und bei Kurvenfahrt bis zum Erreichen eines kritischen 30 Lenkwinkels zwischen der minimalen Walzenumfangsgeschwindigkeit und der maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit mit zunehmenda Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigend, hingegen bei enger Kurvenfahrt des Fahrzeuges, nach Überschreiten des kritischen Lenkwinkels, auf eine hohe Walzenumfangsgeschwindigkeit einstellbar ist die nahe oder gleich der maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit ist vorzugsweise mit zunehmendem Lenkwinkel von der minimalen Walzenumfangsgeschwindigkeit bis za maximalen Walzenumfangsgeschwindig-35 keit ansteigt

Nach der Erfindung ist somit vorgesehen, daß abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. vom Lenkwinkel unterschieden wird zwischen einem Fahrbereich mit variabla Steuerung der Walzenumfangsgeschwindigkeit nach Überschreiten der ersten Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. Unterschreiten des kritischen Lenkwinkels, wobei die Walzenumfangsgeschwindigkeit mit der Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt und einem Fahrbereich 40 unterhalb der ersten Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. oberhalb des kritischen Lenkwinkels, in welchem die Walzenumfangsgeschwindigkeit - beispielsweise konstant - auf einem Wert nahe oder gleich ihrem Maximum gesteuert wird. Diesa Fahrbereich ist besonders wichtig für das Räumen auf engen Kurven, da hier wegen des großen Anstellwinkels da Kehrwalze das Wegfördem des Schnees aus dem Fahrzeugbereich na noch durch die afindungsgemäß angesteuerte hohe Walzenumfangsgeschwindigkeit bewältigt werden kann. 45 Dieses Umsteuem der Kehrwalze etwa auf maximale Walzenumfangsgeschwindigkeit kann im Rahmen der Erfindung wie erwähnt auf zweifache Weise erfolgen; zum einen in Abhängigkeit vom Erreichen bzw. Unterschreiten der asten Fahrzeuggeschwindigkeit, das ist eine extrem niedrige Geschwindigkeit, etwa bei 5 km/h; zum anderen bei enger Kurvenfahrt des Fahrzeuges, d. h. bei Erreichen bzw. Überschreiten des kritischen Lenkwinkels. Die Walzenumfangsgeschwindigkeit wird dann solange auf einem beispielsweise konstanten Wat 50 nahe oder gleich der maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit gehalten, bis die aste Fahrgeschwindigkeit wieder übaschritten bzw. da kritische Lenkwinkel wieder unterschritten wird, wonach wieda die fahrgeschwindigkeitsabhängige varibale Steuerung der Walzenumfangsgeschwindigkeit einsetzt. Nach einer besonders vorteilhaften Variante der lenkwinkelabhängigen Steuerung ist vorgesehen, daß nach Überschreiten des kritischen Lenkwinkels (L-l) der Wert der (hohen) Walzenumfangsgeschwindigkeit mit zunehmendem Lenkwinkel von der 55 minimalen Walzenumfangsgeschwindigkeit bis za maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit ansteigt, zweckmäßigerweise linea-proportional. Besonders wirksam, wenngleich weniger borstenschonend wäre, allerdings ein überproportionales Ansteigen der Walzenumfangsgeschwindigkeit. Za automatischen Ermittlung und Einstellung da Walzenumfangsgeschwindigkeit kann die Steuereinrichtung entsprechend programmierba sein, d. h. es ist eine Steuaelektronik vorhanden, welche mindestens die folgenden Eingangssignalwerte umfaßt: 60 a) Minimale Walzenumfangsgeschwindigkeit (w-min); b) maximale Walzenumfangsgeschwindigkeit (w-max); -2-

AT 396 140 B c) Walzendurchmesser (d) je nach Walzengröße und/oder -abnutzung; 4) jeweilige Fahrzeuggeschwindigkeit (f); e) erste Fahrzeuggeschwindigkeit (f-1); 0 zweite Fahrzeuggeschwindigkeit (f-2); g) kritischer Lenkwinkel (L-l).

Es versteht sich von selbst, daß im Fahrbereich zwischen der ersten und der zweiten Fahrzeuggeschwindigkeit eine Verlaufssteuerung für die Walzenumfangsgeschwindigkeit (w) erforderlich ist, welche beispielsweise nach einem konstanten oder variablen Verhältniswert zwischen Walzenumfangsgeschwindigkeit (w) und Fahrzeuggeschwindigkeit (I) programmiert ist Ein Beispiel für eine Steuerungscharakteristik der Walzenumfangsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit ist in der eingangs genannten DE-PS-35 26 883 anhand eines Diagramms erläutert

Im Rahmen der Erfindung besteht die Möglichkeit das Hochfahren der Walzenumfangsgeschwindigkeit bei Langsamfahrt oder rag»- Kurvenfahrt des Fahrzeuges durch die Steuereinrichtung entweder alternativ zu betreiben oder beide Möglichkeiten miteinander zu verknüpfen, bevorzugt in der Weise, daß der genannte Betriebszustand der Kehrwalze entweder in Abhängigkeit vom Erreichen bzw. Überschreiten der ersten Fahrgeschwindigkeit (f-1) oder vom Erreichen bzw. Überschreiten des kritischen Lenkwinkels (L-l) eintritt Ein Lrakwinkelsignal kann dabei z. B. durch kapazitive Impulsgeber vom Lenkgetriebe oder an der Lenkstange abgenommen werden. Über ein Relais der Steuerelektronik kann dann deren fahrgeschwindigkeitsabhängige Steuerspannung für die Walzen-umfangsgeschwindigkeit entweder auf einen maximalen Wert geschaltet werden oder proportional zum Lenkwinkelsignal ansteigen. Für den Fahrer ergibt sich bei einem gemäß der Erfindung gesteuerten Schneeräumfahrzeug der Vorteil, daß er sich insbesondere beim Fahren enger Kurven bzw. beim Rangieren auf engstem Raum ganz auf das Steuern des Fahrzeuges konzentrieren kann, ohne dabei ein schlechteres Räumergebnis befürchten zu müssen. Die Steuereinrichtung sorgt automatisch dafür, daß unabhängig von den Fahrbedingungen stets die geeignete Kehrwalzendrehzahl eingestellt wird.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Schneeräumfahrzeug; Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf das Schneeräumfahrzeug in Kurvenfahrt; und Fig. 3 eine Draufsicht ähnlich Fig. 2, jetzt jedoch bei in enger Kurvenfahrt befindlichem Schneeräumfahrzeug.

Fig. 1 zeigt in der Draufsicht ein Schneeräumfahrzeug als Lastkraftwagen, an welchem frontseitig ein Schneepflug (1) und heckseitig eine Blaseinrichtung (2) - welche nicht Gegenstand der Erfindung sind, sondern nur der Vollständigkeit halb»* dargestellt sind - angebaut sind. Zwischen den Fahrzeugachsen befindet sich an der Unterseite des Fahrzeuges eine Kehrwalze (3). Sowohl die Kehrwalze (3) als auch der Schneepflug (1) sind schwenkbar angelenkt, so daß sie den Schnee wahlweise nach beiden Seiten räumen können; im Falle der Fig. 1 erfolgt der Schneetransport gemäß den Pfeilen (P) und (K) zur rechten Fahrzeugseite hin; dabei bürstet die Kehrwalze (3) den Schnee entgegen der Fahrtrichtung (Pfeil (F)), d. h. die Kehrwalze (3) rotiert entgegengesetzt zu den Rädern des Fahrzeuges. Der weder vom Schneepflug (1) noch von der Kehrwalze (3) »faßte Schnee wird durch das Blasgerät (2), ebenfalls wählbar nach rechts oder links aus der Fahrspur des Schneeräumfahrzeuges geblasen.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein derartiges Schneeräumfahrzeug - ohne Blaseinrichtung - jeweils in der Kurvenfahrt, mit einem Lenkwinkel bzw. Lenkeinschlag (L), wobei die Spurkreise der äußeren und inneren Enden des Schnee-pfluges (1) und der Kehrwalze (3) eingezeichnet sind. Außerdem ist der Spurkreis des Fahrzeuges, im Falle der Fig. 2 mit 26 m und im Falle der Fig. 3 mit 13,8 m Durchmess», angegeben.

Gemäß Fig. 2, d. h. bei einem Spurkreis von 26 m für das in Fig. 1 dargestellte Fahrzeug ist d» kritische Lenkwinkel (L = L-l) »reicht; dabei kommt es gerade zu einer Überdeckung d» inneren Spurkreise des Räumgerätes (1) und der Kehrwalze (3), d. h. die Kehrspur (5) wird vollständig von der Räumspur (4) überdeckt Gemäß Fig. 3 ist diese Überdeckung nicht mehr gegeben. Hier ist d» größte Lenkeinschlag bei einem Spuikreis des Fahrzeuges von 13,8 m »reicht (L > L-l).

Grundsätzlich ist der kritische Lenkwinkel (L-l) frei wählbar, bevorzugt wird man ihn so festlegra, daß bei seinem Erreichen gerade noch eine ausreichende Wurfweite der Kehrwalze erzielt wird. Nach Überschreiten des kritischen Lenkwinkels (L-l) wird durch die Drehzahl-Steuereinrichtung des Schneeräumfahrzeuges das Umsteuern von der fahrgeschwindigkeitsabhängigen Walzenumfangsgeschwindigkeit auf eine hohe bzw. mit weiterem Lenkeinschlag ansteigrade Walzenumfangsgeschwindigkeit bewirkt D» kritische Lenkwinkel (L-l) ist zu diesem Zweck der Steuerelektronik als Eingangssignal vorzugeben.

Bei Geradeausfahrt beträgt der Anstellwinkel (Al) zwischen Kehrwalze und Fahrtrichtung etwa 45°; er vergrößert sich bei Kurvenfahrt zunehmend mit größerem Lenkeinschlag bzw. Lenkwinkel (L), wie ein Vergleich mit Fig. 2 (Anstellwinkel (A2)) und Fig. 3 (Anstellwinkel (A3 > A2 > Al)) zeigt Bei engst» Kurvenfahrt gemäß Hg. 3 ist d» Anstellwinkel (A3) bereits so groß, daß ein »lieblicher Teil des Schnees von der Kehrwalze unter das Fahrzeug nach vorne statt zur Seite hin geworfen wird. Der angestrebte Reinigungseffekt kann dabei nur noch durch eine hohe Kehrwalzendrehzahl »zielt werden.

Ein Schneeräumfahrzeug mit der beschriebenen Steuereinrichtung ist insbesondere als Hochleistungsfahrzeug -3-

Claims (2)

1. AT 396 140 B zum Räumen von Start- und Landebahn auf Flugplätzen vorteilhaft einsetzbar. Durch das Erhöhen oder Maximieren der Kehrwalzendrehzahl bei Langsamfahrt bzw. bei Erreichen eines kritischen Lenkwirikels ist das Schnee-räumfahrzeug auch engräumig, z. B. auf Runways bzw. im Abfertigungsbereich von Flugplätzen einsetzbar. Dadurch, daß die Kehrwalze bei engen Kurven mit maximaler Drehzahl betrieben wird, ermöglicht sie eine ausreichende Wurfweite, auch noch unter der Bedingung mangelnder Überdeckung der Kehrspur (5) durch die Räumspur (4), z. B. wie in Fig. 3 dargestellt. PATENTANSPRÜCHE 1. Schneeräumfahrzeug mit einer Drehzahl-Steuereinrichtung für eine Kehrwalze, die an der Unterseite des Fahrzeuges, das ein frontseitig angeordnetes Räumgerät aufweist, hinter der Vorderachse des Fahrzeuges angeordnet ist, zur fahrtabhängigen Einstellung der Walzenumfangsgeschwindigkeit, wobei bei einer Fahrzeuggeschwin-digkeit oberhalb einer ersten Fahrzeuggeschwindigkeit, bis zum Erreichen einer zweiten Fahrzeuggeschwindigkeit, die Walzenumfangsgeschwindigkeit zwischen einer minimalen Walzenumfangsgeschwindigkeit und einer maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit, mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigend, einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen Null und der ersten Fahrzeuggeschwindigkeit (f-1) eine hohe Walzenum-fangsgeschwindigkeit (w) einstellbar ist, welche nahe oder gleich der maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit (w-max) ist.
2. 2. Schneeräumfahrzeug mit einer Drehzahl-Steuereinrichtung für eine Kehrwalze, die an der Unterseite des Fahrzeuges, das ein frontseitig angeordnetes Räumgerät aufweist, hinter der Vorderachse des Fahrzeuges angeordnet ist, zur fahrtabhängigen Einstellung der Walzenumfangsgeschwindigkeit, wobei eine minimale und eine maximale Walzenumfangsgeschwindigkeit festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenumfangsgeschwindigkeit (w) bei Geradeausfahrt und bei Kurvenfahrt bis zum Erreichen eines kritischen Lenkwinkels (L-l) zwischen der minimalen Walzenumfangsgeschwindigkeit (w-min) und der maximalen Wälzenumfangsgeschwindigkeit (w-max), mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit (f) ansteigend, hingegen bei enger Kurvenfahrt des Fahrzeuges, nach Überschreiten des kritischen Lenkwinkels (L-l), auf eine hohe Walzenumfangsgeschwindigkeit einstellbar ist, die nahe oder gleich der maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit (w-max) ist, vorzugsweise mit zunehmendem Lenkwinkel (L) von der minimalen Walzenumfangsgeschwindigeit (w-min) bis zur maximalen Walzenumfangsgeschwindigkeit (w-max) ansteigt. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-