BR102016022048A2

BR102016022048A2 - método e sistema para controlar automaticamente velocidades de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira

Info

Publication number: BR102016022048A2
Application number: BR102016022048A
Authority: BR
Inventors: D Vik Brian; L Tveito David; Novacek Jason; E Krogen Mark; V Stoltman Russell
Original assignee: Cnh Ind America Llc
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2017-04-04
Also published as: US10464419B2; CN106560366B; CN106560366A; US20170087987A1; BR102016022048B1; EP3153371B1; EP3153371A1

Abstract

trata-se de um método para controlar automaticamente velocidades de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira que pode incluir geralmente receber, com um dispositivo de computação, um ou mais sinais associados a uma temperatura de operação para um componente de esteira de um conjunto de esteira do veículo de trabalho com base em esteira, comparar, com o dispositivo de computação, a temperatura de operação para o componente de esteira com um limiar de temperatura predeterminado definido para o componente de esteira e limitar automaticamente, com o dispositivo de computação, uma velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o limiar de temperatura predeterminado.

Description

“MÉTODO E SISTEMA PARA CONTROLAR AUTOMATICAMENTE VELOCIDADES DE VEÍCULO DE UM VEÍCULO DE TRABALHO COM BASE EM ESTEIRA” Campo da Invenção [001] A presente matéria refere-se, de modo geral, a veículos de trabalho acionados por esteira e, mais particularmente, a um sistema e um método que controlam automaticamente a velocidade de veículo de um veículo de trabalho acionado por esteira com base na(s) temperatura(s) de um ou mais de seus componentes de esteira.

Antecedentes da Invenção [002] Os veículos de trabalho atuais, como os tratores e outros veículos agrícolas, incluem um motor e uma transmissão controlados eletronicamente, como uma transmissão de mudança de potência (PST) ou uma transmissão continuamente variável (CVT) acoplada ao motor. A transmissão é, por sua vez, acoplada a pelo menos um conjunto de eixo de acionamento para transferir torque da transmissão para as rodas ou esteiras do veículo. Para veículos acionados por esteira, uma caixa de acionamento de esteira ou caixa de engrenagens é tipicamente acoplada de modo giratório ao conjunto de eixo de acionamento para transferir o torque transmitido através do conjunto de eixo a uma roda de acionamento de cada um dentre os conjuntos de esteira de acionamento do veículo. Conforme é entendido em geral, a roda de acionamento é engatada de modo giratório a uma esteira contínuo correspondente, de modo que a rotação da roda de acionamento gire a esteira, permitindo, assim, que o veículo seja conduzido para frente ou para trás.

[003] A esteira para um veículo de trabalho acionado por esteira é frequentemente formado a partir de um material elastomérico, como a borracha. Embora as esteiras com base em borracha ofereçam inúmeras vantagens, tais esteiras são frequentemente submetidas a desgaste e ruptura acelerados devido ao aquecimento excessivo. Por exemplo, cargas pesadas e/ou altas velocidades de deslocamento podem criar aquecimento por histerese dentro de uma esteira de borracha, o que pode causar envelhecimento prematuro do material de borracha inferior. Esse envelhecimento prematuro pode levar a danos e/ou falha da esteira.

[004] Consequentemente, um sistema e um método para controlar a velocidade de veículo de um veículo de trabalho acionado por esteira com base na temperatura de operação de um ou mais de seus componentes de esteira de modo a impedir a geração de calor excessiva nos esteiras do veículo seriam bem-vindos à tecnologia.

Descrição da Invenção [005] Os aspectos e vantagens da invenção serão estabelecidos, em parte, na descrição a seguir, ou podem ser óbvios a partir da descrição, ou podem ser aprendidos através da prática da invenção.

[006] Em um aspecto, a presente matéria é direcionada a um método para controlar automaticamente velocidades de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira. O método pode incluir, em geral, receber, com um dispositivo de computação, um ou mais sinais associados a uma temperatura de operação para um componente de esteira de um conjunto de esteira do veículo de trabalho com base em esteira, comparar, com o dispositivo de computação, a temperatura de operação para o componente de esteira com um limiar de temperatura predeterminado definido para o componente de esteira e limitar automaticamente, com o dispositivo de computação, uma velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o limiar de temperatura predeterminado.

[007] Em outro aspecto, a presente matéria é direcionada a um sistema para controlar automaticamente velocidades de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira. O sistema pode incluir geralmente um conjunto de esteira que tem um esteira, uma roda de acionamento configurada para acionar de modo giratório o esteira e pelo menos uma roda secundária configurada para engatar o esteira. O sistema também pode incluir um controlador que tem um ou mais processadores e memória associada. A memória pode armazenar instruções que, quando implantadas pelos um ou mais processadores, configuram o controlador para receber um ou mais sinais associados a uma temperatura de operação para pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária, comparar a temperatura de operação com um limiar de temperatura predeterminado definido para o pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária e limitar automaticamente uma velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação exceder o limiar de temperatura predeterminado.

[008] Esses e outros recursos, aspectos e vantagens da presente invenção se tornarão melhor compreendidos com referência à descrição a seguir e às reivindicações anexas. Os desenhos anexos, os quais são incorporados a este relatório descritivo e constituem uma parte do mesmo, ilustram as realizações da invenção e, junto com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção.

Breve Descrição dos Desenhos [009] Uma revelação completa e permissiva da presente invenção, que inclui o melhor modo da mesma, direcionada a uma pessoa de habilidade comum na técnica, é apresentada no relatório descritivo, que faz referência às Figuras anexas, nas quais: A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de um veículo de trabalho acionado por esteira de acordo com aspectos da presente matéria; A Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de um conjunto de esteira adequado para uso com o veículo de trabalho mostrado na Figura 1 de acordo com aspectos da presente matéria; Â Figura 3 ilustra uma vista esquemática de uma realização de um sistema para controlar automaticamente a velocidade de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira com base na(s) temperatura(s) de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira do veículo de acordo com aspectos da presente matéria; e A Figura 4 ilustra um fluxograma de uma realização de um método para controlar automaticamente a velocidade de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira com base na(s) temperatura(s) de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira do veículo de acordo com aspectos da presente matéria.

Descrição de Realizações da Invenção [010] Agora será feita referência, em detalhes, às realizações da invenção, sendo que um ou mais exemplos das mesmas são ilustrados nos desenhos. Cada exemplo é fornecido a título de explicação da invenção, e não de limitação da invenção. Na realidade, ficará evidente para as pessoas versadas na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção, sem se afastar do escopo ou do espírito da invenção. Por exemplo, os recursos ilustrados ou descritos como parte de uma realização podem ser usados com outra realização para render, ainda, outra realização. Assim, pretende-se que a presente invenção cubra tais modificações e variações, conforme estiverem dentro do escopo das reivindicações anexas e de suas equivalentes.

[011] Em geral, a presente matéria é direcionada a um sistema e um método para controlar automaticamente a velocidade de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira com base na(s) temperatura(s) de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira do veículo.

Especificamente, em diversas realizações, o veículo de trabalho com base em esteira pode incluir um conjunto de esteira que tem uma esteira contínua, uma roda de acionamento e uma ou mais rodas secundárias, como uma ou mais rodas de polia e/ou uma ou mais rodas de cilindro. Em tais realizações, uma temperatura de operação de um ou mais de tais componentes de esteira pode ser diretamente monitorada (por exemplo, por meio de um ou mais sensores de temperatura) ou indiretamente monitorada (por exemplo, estimando-se a temperatura com base em um ou mais parâmetros diferentes de veículo monitorados). Por exemplo, em uma realização particular, a temperatura de operação da esteira pode ser direta ou indiretamente monitorada. Em outra realização, a temperatura de operação de um dentre os outros componentes de esteira pode ser direta ou indiretamente monitorada, o que pode, por sua vez, fornecer uma indicação da temperatura de operação da esteira. Por exemplo, para muitas configurações de conjunto de esteira, a esteira é comprimida diretamente entre o solo e uma ou mais rodas de cilindro do conjunto de esteira. Dessa forma, monitorando-se a temperatura de operação das rodas de cilindro (por exemplo, monitorando-se a temperatura de operação do aro de metal da roda, por exemplo, na interface entre o metal e o esteira ou ao longo do interior da superfície de metal oposta à esteira), tal temperatura de operação pode fornecer uma indicação da temperatura de operação da esteira.

[012] Monitorando-se a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira, um controlador do veículo de trabalho com base em esteira pode ser configurado para controlar automaticamente a velocidade do veículo de trabalho de modo a evitar o superaquecimento do(s) componente(s) de esteira, particularmente a esteira. Especificamente, em várias realizações, a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira pode(m) ser comparada(s) com um limiar de temperatura predeterminado, como um limiar de temperatura associado a uma temperatura em que a velocidade de veículo pode precisar ser reduzida ou limitada para evitar o superaquecimento da esteira. Em tais realizações, quando for determinado que a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira excede(m) o limiar de temperatura predeterminado, o controlador pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira. Por exemplo, o controlador pode definir um limite de velocidade máximo para o veículo de trabalho com base na(s) temperatura(s) de operação atual (atuais) do(s) componente(s) de esteira. O controlador, então, pode controlar a operação do veículo de trabalho (por exemplo, controlando-se a operação da transmissão e/ou do motor), de modo que a velocidade de solo do veículo de trabalho não exceda o limite de velocidade máximo definido pelo controlador.

[013] Agora, em referência aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de um veículo de trabalho 10. Conforme mostrado, o veículo de trabalho 10 é configurado como um trator agrícola. Entretanto, em outras realizações, o veículo de trabalho 10 pode ser configurado como qualquer outro veículo de trabalho adequado conhecido na técnica, que inclui aqueles para aplicações agrícolas e de construção, transporte, esporte e/ou similares.

[014] Conforme mostrado na Figura 1, o veículo de trabalho 10 incluí um par de conjuntos de esteira frontais 12, um par de conjuntos de esteira traseiros 14 (apenas um dos mesmos é mostrado), e um chassi 16 acoplado a e sustentado pelos conjuntos de esteira 12, 14. Conforme será descrito abaixo, com referência à Figura 3, o veículo de trabalho 10 também pode incluir um trem de transmissão que inclui um motor, uma transmissão e um conjunto de eixo de acionamento sustentado pelo chassi 16 e em comunicação mecânica com um ou mais dentre os conjuntos de esteira frontais 12 e/ou os conjuntos de esteira traseiros 14. Adicionalmente, uma cabine de operador fechada 18 é sustentada por uma porção do chassi 16 e pode alojar vários dispositivos de controle (não mostrados) para permitir que um operador controle a operação do veículo de trabalho 10.

[015] Deve-se compreender que a configuração do veículo de trabalho 10 descrita acima e mostrada na Figura 1 é fornecida apenas para colocar a presente matéria em um campo exemplificativo de uso. Assim, deve ficar evidente que a presente matéria pode ser prontamente adaptável a qualquer maneira de configuração de veículo de trabalho. Por exemplo, em uma realização alternativa, o veículo de trabalho 10 pode incluir uma cabine de operador aberta 18 e/ou pode ser configurado para que seja operacionalmente acoplado a qualquer tipo adequado de acessório de trabalho, como um reboque, uma lança de pulverização, tanque de adubo, triturador de alimento, arado e/ou similares. De modo similar, em outra realização alternativa, em oposição a apresentar quatro conjuntos de esteira 12, 14, o veículo de trabalho 10 pode incluir apenas dois conjuntos de esteira. Por exemplo, o veículo de trabalho 10 pode incluir um primeiro conjunto de esteira posicionado ao longo de um lado do veículo 10 e um segundo conjunto de esteira posicionado ao longo do outro lado do veículo 10.

[016] Agora com referência à Figura 2, uma vista em perspectiva de uma realização exemplífícatíva de um dentre os conjuntos de esteira traseiros 14 mostrados na Figura 1 é ilustrada de acordo com aspectos da presente matéria. Conforme mostrado, o conjunto de esteira 14 pode incluir geralmente uma esteira 20 e uma roda de acionamento 22 para acionar a esteira 20. Conforme será descrito abaixo, a roda de acionamento 22 pode estar em comunicação mecânica com o trem de transmissão do veículo de trabalho 10 por meio de uma caixa de acionamento de esteira que aloja um ou mais componentes de acionamento (por exemplo, uma ou mais engrenagens adequadas) para transferir energia de rotação do trem de transmissão para a roda de acionamento 22, Além disso, o conjunto de esteira 14 pode incluir uma ou mais rodas secundárias, como uma roda de polia frontal 24, uma roda de polia traseira 26 e uma pluralidade de rodas de cilindro 28 posicionadas entre as rodas de polia 24, 26, de modo que se engatem às porções da esteira 20 em contato com o solo.

[017] Conforme mostrado na Figura 2, a esteira 20 corresponde a uma esteira em ciclo sem fim ou contínuo que inclui uma pluralidade de roscas 30 que definem um padrão de rosca ao longo de uma superfície externa da esteira 20. Em geral, a esteira 20 pode compreender qualquer material adequado e pode definir qualquer padrão de rosca adequado. Por exemplo, em várias realizações, a esteira 20 pode ser formada, pelo menos parcialmente, a partir de um material elastomérico, como um material de borracha ou um material de borracha reforçado com aço. As roscas 30 podem ser formadas integralmente com a esteira 20 ou podem ser fixadas separadamente à esteira 20, como através de ligação química das roscas 30 à esteira 20. Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 2, o esteira 20 pode incluir uma pluralidade de linguetas de acionamento espaçadas longitudinalmente 32, que se estendem radialmente para dentro a partir de uma superfície interna da esteira 20. Conforme é entendido, em geral, as linguetas de acionamento 32 podem ser configuradas para que sejam mecanicamente engatadas pela roda de acionamento 22, de modo que, conforme a roda de acionamento 22 é girada, a esteira 20 gire ao redor do ciclo sem fim para acionar o veículo de trabalho 10.

[018] Deve ser observado que o conjunto de esteira 14 mostrado na Figura 2 é ilustrado simplesmente para fornecer um exemplo de uma configuração de conjunto de esteira adequada. Em outras realizações, o conjunto de esteira 14 pode ter qualquer outra configuração com base em esteira adequada, inclusive ter qualquer outra quantidade adequada de rodas secundárias, como qualquer quantidade de rodas de polia 24, 26 e/ou rodas de cilindro 28, em que tal/tais roda(s) 24, 26, 28 é/são posicionadas em qualquer/quaisquer local (locais) adequado(s) em relação à roda de acionamento 22. Adicionalmente, o conjunto de esteira 14 pode definir geralmente qualquer outro formato adequado. Por exemplo, na realização ilustrada, o conjunto de esteira 14 geralmente define um formato triangular com bordas arredondadas. Em outras realizações, o conjunto de esteira 14 pode definir mais de um formato elíptico ou um formato retangular com bordas arredondadas.

[019] Agora com referência à Figura 3, uma vista esquemática de uma realização de um sistema 100 para controlar automaticamente a velocidade de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira 10 é ilustrada de acordo com aspectos da presente matéria. Conforme mostrado, o sistema 100 pode incluir geralmente um ou mais dentre os conjuntos de esteira 12, 14 descritos acima e um trem de transmissão 102 adequado para transferir potência para a esteira 20 de cada conjunto de esteira, de modo a acionar o veículo de trabalho 10. Em geral, o trem de transmissão 102 pode incluir um motor 104 e uma transmissão 106 configurada para serem montados no chassi 16 (Figura 1) do veículo de trabalho 10. A transmissão 106 pode ser acoplada operacíonalmente ao motor 104 por meio de uma ou mais hastes 108 e pode ser configurada para fornecer razões de engrenagem variavelmente ajustadas para transferir potência de motor às rodas de acionamento 22 por meio de um conjunto de eixo de acionamento 110 e caixas de acionamento de esteira separadas 112, 114. Conforme mostrado, o conjunto de eixo de acionamento 110 pode incluir um diferencial 113 acoplado a uma haste de saída 115 da transmissão 106 e uma ou mais hastes de eixo 116 acopladas ao diferencial 113 para transferir potência às respectivas caixas de acionamento de esteira 112, 114.

[020] Em geral, cada caixa de acionamento de esteira 112, 114 pode corresponder a uma caixa de engrenagens autocontida para transferir potência entre a(s) haste(s) de eixo 116 e as rodas de acionamento 22, Dessa forma, conforme mostrado, cada caixa de acionamento 112, 114 pode incluir uma ou mais engrenagens 118 configuradas para acoplarem de modo giratório a(s) haste(s) de eixo 116 a uma haste de saída 120 para acionar a roda de acionamento 22 do conjunto de esteira correspondente. De tal modo, o movimento de rotação da(s)s haste(s) de eixo 116 pode ser transferido para as respectivas hastes de saída 120 da primeira e da segunda caixas de acionamento de esteira 112, 114 por meio da(s) engrenagem (engrenagens) ínterna(s) 118, a fim de acionar de modo giratório as rodas de acionamento 22, Conforme indicado acima, cada roda de acionamento 22 pode ser configurada para se engatar a sua esteira correspondente 20 para girar a esteira ao redor do ciclo sem fim definido pela roda de acionamento 22 e pelas rodas secundárias correspondentes, como as rodas de polia 24, 26 e as rodas de cilindro 28.

[021] Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 3, o sistema 100 também pode incluir um controlador 150 configurado para controlar automaticamente a operação do veículo de trabalho com base em esteira 10, tal como limitando automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho 10 com base na(s) temperatura(s) de operação dos um ou mais dentre o(s) componente(s) de esteira dos conjuntos de esteira 12, 14 e/ou controlando-se automaticamente a operação do motor 104 e/ou da transmissão 106. Em geral, o controlador 150 pode corresponder a qualquer dispositivo com base em processador adequado conhecido na técnica, como qualquer dispositivo de computação adequado e/ou qualquer combinação de dispositivos de computação. Assim, em diversas realizações, o controlador 150 pode incluir um ou mais processadores 152 e dispositivos de memória associada 154 configurados para realizar uma variedade de funções implementadas por computador. Conforme usado no presente documento, o termo “processador” se refere não somente a circuitos integrados referidos ainda na técnica como sendo inclusos em um computador, mas se refere também a um controlador, um microcontrolador, um microcomputador, um controlador lógico programável (PLC), um circuito integrado específico a uma aplicação e outros circuitos programáveis. Adicionalmente, a memória 154 do controlador 150 pode geralmente compreender elemento(s) de memória que íncluí(em), porém sem limitação, um meio legível por computador (por exemplo, uma memória de acesso aleatório (RAM)), um meio não volátil legível por computador (por exemplo, uma memória flash), um disco flexível, um disco compacto de memória de somente de leitura (CD-ROM), um disco óptico-magnético (MOD), um disco digital versátil (DVD) e/ou outros elementos de memória adequados. Essa memória 154 pode ser geralmente configurada para armazenar instruções legíveis por computador adequadas que, quando executadas pelo(s) processador(es) 152, configuram o controlador 150 para realizar várias funções implantadas por computador, como os métodos descritos no presente documento. Além disso, o controlador 150 também pode incluir vários outros componentes adequados, tais como um circuito ou módulo de comunicações, um ou mais canais de entrada/saída, um barramento de dados/controle e/ou similares.

[022] Deve-se compreender que o controlador 150 pode corresponder a um controlador existente do veículo de trabalho 10 ou o controlador 150 pode corresponder a um dispositivo de processamento separado. Por exemplo, em uma realização, o controlador 150 pode formar todos ou parte de um módulo de encaixe separado que pode ser instalado dentro do veículo de trabalho 10 para permitir que o sistema revelado e método sejam implementados sem exigir que um software adicional seja carregado dentro dos dispositivos de controle existentes do veículo 10.

[023] Em várias realizações, o controlador 150 pode ser configurado para monitorar um ou mais parâmetros de veículo que impactam a temperatura de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira dos conjuntos de esteira 12, 14. Por exemplo, em uma realização, o controlador 150 pode ser configurado para monitorar diretamente a temperatura de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira, como a temperatura de operação da esteira 20 e/ou a temperatura de operação de uma ou mais dentre as rodas de cilindro 28. Em tal realização, o controlador 150 pode estar acoplado comunicativamente a um ou mais sensores de temperatura 160 para monitorar a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 3, um ou mais sensores de temperatura 160 podem ser fornecidos em associação operacional ao(s) componente(s) de esteira para permitir que a(s) temperatura(s) de operação desses(s) componente(s) seja(m) monitorada(s) continuamente. Por exemplo, novamente com referência à Figura 2, um ou mais sensores de temperatura 160 podem ser fornecidos em associação operacional com a esteira 20 e/ou uma ou mais dentre as rodas de cilindro 28.

[024] Deve ser observado que o(s) sensor(es) de temperatura 160 pode(m) geralmente correspondes a qualquer/quaisquer sensor(es) adequado(s) conhecido(s) na técnica que são configurados para monitorar a temperatura de um componente. Por exemplo, os sensores de temperatura adequados podem incluir, mas sem limitações, termopares, termômetros, termístores, detectores de temperatura de resistência, sensores de temperatura de fibra óptica, sensores de temperatura semicondutores, polímeros, imageadores térmicos e/ou similares.

[025] Como uma alternativa a monitorar diretamente a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira, o controlador 150 pode ser configurado para estimar ou prever a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira com base em um ou mais parâmetros diferentes de veículo que fornecem uma indicação da(s) temperatura(s) de operação de esteira. Por exemplo, em uma realização, o controlador 150 pode ser configurado para monitorar a carga que atua em cada esteira 20, a velocidade de veículo atual e o tempo em que o veículo 10 opera na velocidade de veículo atual. Com base em tais parâmetros de veículo monitorados, o controlador 150 pode, então, prever a(s) temperatura(s) de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira.

[026] Em várias realizações, o controlador 150 pode ser configurado para prever a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira com base em um modelo de matemática adequado armazenado na memória do controlador 154. Por exemplo, os dados de temperatura experimentais para o(s) componente(s) de esteira podem ser obtidos realizando-se experimentos em que as cargas de esteira e/ou a quantidade de ciclos de compressão experimentados em uma determinada velocidade de veículo (em que a quantidade de ciclos de compressão é determinada como uma função da velocidade de veículo e o tempo em que o veículo é mantido em tal velocidade) são variadas. Com base em tais dados de temperatura experimentais, um ou mais modelos podem ser desenvolvidos, em que os mesmos preveem a(s) temperatura(s) de operação para o(s) componente(s) de esteira como uma função da carga de esteira e da quantidade de ciclos de compressão experimentados em uma determinada velocidade de veículo. De tal modo, monitorando-se a carga atual que atua em cada esteira 20, a velocidade de veículo atual e o tempo em que o veículo 10 opera na velocidade de veículo atual, p controlador 150 pode utilizar o(s) modelo(s) matemático(s) para estimar ou prever a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira.

[027] Deve ser observado que o controlador 150 pode ser configurado para monitorar a velocidade de veículo com o uso de qualquer meio e/ou metodologia de captação de velocidade adequados que sejam conhecidos na técnica. Por exemplo, em uma realização, o controlador 150 pode ser acoplado comunicativamente a um sensor de velocidade de veículo 162 configurado para monitorar diretamente a velocidade do veículo, como através do fornecimento de um ou mais sensores de velocidade de veículo em associação operacional com um dentre os conjuntos de esteira 12, 14 ou com o uso de qualquer outro sensor de velocidade de veículo adequado (por exemplo, um dispositivo de GPS configurado para monitorar a velocidade do veículo). Alternativamente, o controlador 150 pode ser acoplado comunicativamente a qualquer outro sensor que forneça uma indicação da velocidade de veículo atual. Por exemplo, em uma realização alternativa, o controlador 150 pode ser acoplado a um sensor de velocidade de motor 164 configurado para monitorar a velocidade de saída do motor 104. Em tal realização, sabendo a velocidade de saída atual do motor 104 assim como a razão de engrenagem atual da transmissão 106, o controlador 150 pode ser configurado para calcular a velocidade de veículo atual.

[028] Também deve ser observado que o controlador 150 pode ser configurado para monitorar a carga que atua sobre a(s) esteira(s) 20 com o uso de qualquer meio e/ou metodologia de captação de carga adequados que sejam conhecidos na técnica. Por exemplo, em várias realizações, o controlador 150 pode ser acoplado a um ou mais sensores de carga 166 configurados para monitorar as cargas que atuam sobre a(s) esteíra(s) 20. Em geral, o(s) sensor(es) de carga 166 pode(m) corresponder a qualquer/quaisquer sensor(es) adequado(s) configurados para medir qualquer força indicativa da(s) carga(s) que atua(m) sobre a(s) esteira(s) 20 (por exemplo, força de pressão que atuam sobre o(s) esteira(s) devido ao peso do veículo 10). Dessa forma, por exemplo, o(s) sensor(es) de carga 166 pode(m) ser um ou mais sensores de pressão, medidores de tração, células de carga e/ou qualquer/quaisquer outro(s) sensor(es) de carga adequado(s) conhecido(s) na técnica. O(s) sensor(es) de carga 116 pode(m) geralmente ser colocado(s) em qualquer local adequado sobre ou dentro do veículo 10, o que permite que o controlador 150 determine as cargas que atuam sobre a(s) esteira(s) 20, como sobre ou dentro de um ou mais componentes de esteira das um ou mais dentre os conjuntos de esteira 12, 14 ou em qualquer/quaisquer outro(s) local (locais) adequado(s) sobre ou dentro do veículo 10.

[029] Adicionalmente, em várias realizações, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira 10 com base na(s) temperatura(s) de operação medida(s) e/ou prevista(s) do(s) componente(s) de esteira. Por exemplo, em uma realização, o controlador 150 pode ser configurado para comprar a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira com um limiar de temperatura predeterminado definido para tal/tais componente(s). No caso de a(s) temperatura(s) de operação exceder(em) o limiar de temperatura predeterminado, o controlador 150 pode ser configurado para limitar a velocidade de veículo para o veículo de trabalho 10 a um limite de velocidade máximo em uma tentativa de impedir danos às esteiras 20 devido ao superaquecimento. Nesse caso, se o veículo de trabalho 10 estiver atualmente em operação a uma velocidade de veículo que excede o limite de velocidade máximo, o controlador 150 pode ser configurado para reduzir automaticamente a velocidade de veículo para uma velocidade no limite de velocidade máximo ou abaixo do mesmo, tal como reduzindo automaticamente a transmissão 106 e/ou ajustando automaticamente a velocidade de saída do motor 104. De modo similar, se o operador comandar uma velocidade de veículo que excede o limite de velocidade máximo, o controlador 150 pode ser configurado para controlar automaticamente a operação da transmissão 106 e/ou o motor 104 de modo que a velocidade de veículo não exceda o limite de velocidade máximo, tal como limitando a operação da transmissão 106 e/ou do motor 104, de modo que a velocidade de veículo seja aumentada apenas a um nível no limite de velocidade máximo ou abaixo do mesmo.

[030] Em uma realização particular da presente matéria, o controlador 150 pode ser configurado para monitorar a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira em relação a vários limiares de temperatura predeterminados diferentes. Por exemplo, o controlador 150 pode ser configurado para monitorar a(s) temperatura(s) de operação em relação a um primeiro limiar de temperatura, um segundo limiar de temperatura, um terceiro limiar de temperatura e um quarto limiar de temperatura, em que o segundo limiar de temperatura é maior do que o primeiro limiar de temperatura, o terceiro limiar de temperatura é maior do que o primeiro e o segundo limiares de temperatura e o quarto limiar de temperatura é maior do que o primeiro, o segundo e o terceiro limiares de temperatura. Em tal realização, cada limiar de temperatura pode ser associado a um limite de velocidade máximo diferente. Por exemplo, no caso de a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira exceder(em) o primeiro limiar de temperatura, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um primeiro limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 40 quilômetros por hora (KPH)). Entretanto, se a(s) temperatura(s) de operação contínuar(em) a aumentar e exceder(em) o segundo limiar de temperatura, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um segundo limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 35 KPH). De modo similar, se a(s) temperatura(s) de operação continuar(em) a aumentar e exceder(em) o terceiro limiar de temperatura, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um terceiro limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 30 KPH). Ademais, se a(s) temperatura(s) de operação continuar(em) a aumentar e exceder(em) o quarto limiar de temperatura, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um quarto limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 25 KPH).

[031] Também deve ser observado que, como uma alternativa à diminuição do limite de velocidade máximo para o veículo de trabalho 10 com base no aumento dos limiares de temperatura, o controlador 150 pode, em vez disso, ser configurado para reduzir o limite de velocidade máximo com base na quantidade total de tempo que a(s) temperatura(s) de operação excedeu/excederam um determinado limiar de temperatura predeterminado. Por exemplo, quando a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira excede(m) inicialmente o limiar de temperatura predeterminado, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um primeiro limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 40 KPH). Em seguida, se a(s) temperatura(s) de operação for(em) mantida(s) acima do limiar de temperatura predeterminado por um determinado período de tempo (por exemplo, uma hora), o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um segundo limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 35 KPH). De modo similar, se a(s) temperatura(s) de operação for(em) mantida(s) acima do limiar de temperatura predeterminado por um período de tempo ainda maior (por exemplo, duas horas), o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo para menos do que um terceiro limite de velocidade máximo (por exemplo, menos do que 30 KPH). Tal metodologia pode ser continuada reduzindo-se progressivamente o limite de velocidade máximo para o veículo de trabalho 10 conforme a(s) temperatura(s) de operação é/são mantida(s) acima do limiar de temperatura predeterminado por períodos de tempo ainda maiores.

[032] Adicionalmente, em várias realizações, o controlador 150 pode ser configurado para fornecer a um operador do veículo de trabalho 10 uma notificação de que a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira excedeu/excederam um determinado limiar ou, de outro modo, aumentou para um nível que podería, potencialmente, causar danos ao(s) esteira(s) 20. Por exemplo, em uma realização particular, o controlador 150 pode ser configurado para notificar o operador quando a(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira excede(m) um limiar de temperatura inicial definido para tal/tais componente(s) de esteira que é abaixo do limiar de temperatura predeterminado em que o controlador 150 é configurado para limitar automaticamente a velocidade do veículo. Em tal realização, quando a(s) temperatura(s) de operação excede(m) o limiar de temperatura inicial, o controlador 150 pode transmitir um sinal de controle adequado para um componente de veículo localizado na cabine do operador 18 (Figura 1) de modo a fornecer ao operador uma notificação adequada associada à(s) temperatura(s) de operação do(s) componente(s) de esteira. Por exemplo, o controlador 150 pode ser configurado para fornecer uma notificação visual transmitíndo-se um ou mais sinais de controle para um painel de exibição, luz e/ou qualquer outro componente adequado localizado na cabine 18 que seja configurado para fornecer uma notificação visual ao operador. De modo similar, além da notificação visual ou de uma alternativa à mesma, o controlador 150 pode ser configurado para fornecer uma notificação audível transmitindo-se um ou mais sinais de controle para um alto-falante e/ou qualquer outro componente adequado localizado na cabine 18 que seja configurado para fornecer uma notificação audível ao operador.

[033] Agora com referência à Figura 4, um fluxograma de uma realização de um método 200 para controlar automaticamente a velocidade de veículo de u veículo de trabalho com base em esteira 10 é ilustrado de acordo com aspectos da presente matéria. Em geral, o método 200 será descrito no presente documento em relação ao sistema 100 descrito acima em relação à Figura 3. Entretanto, deve ser observado por aqueles de habilidade comum na técnica que o método revelado 200 também pode ser implantado em qualquer outro sistema adequado. Além disso, embora a Figura 4 descreva etapas executadas em uma ordem particular para propósitos de ilustração e discussão, os métodos discutidos no presente documento não são limitados a nenhuma ordem ou disposição em particular. Um indivíduo versado na técnica, ao usar as revelações fornecidas no presente documento, perceberá que várias etapas dos métodos revelados no presente documento podem ser omitidas, reorganizadas, combinadas e/ou adaptadas em vários modos sem desviar do escopo da presente revelação.

[034] Conforme mostrado na Figura 4, em (202), o método 200 pode incluir receber um ou mais sinais associados a uma ou mais temperaturas de operação para os um ou mais componentes de esteira do veículo de trabalho com base em esteira. Por exemplo, conforme indicado acima, o controlador 150 pode ser configurado para receber sinais associados à(s) temperatura(s) de operação de um ou mais dentre os componentes de esteira, como sinais dos um ou mais sensores de temperatura 160 configurados para monitorar diretamente a(s) temperatura(s) de operação e/ou sinais associados aos um ou mais parâmetros diferentes de veículo que fornecem uma indicação da(s) temperatura(s) de operação (por exemplo, sinais relacionados à carga de esteira, à velocidade de veículo e/ou ao tempo em que o veículo 10 se move na velocidade atual).

[035] Adicionalmente, em (204), o método 200 pode incluir comprar a(s) temperatura(s) de operação para o(s) componente(s) de esteira com um ou mais limiares de temperatura predeterminados definidos para o(s) componente(s). Especificamente, conforme indicado acima, o controlador 150 pode ser configurado para comparar a(s) temperatura(s) monitorada(s) com qualquer quantidade de limiares de temperatura predeterminados. Por exemplo, o controlador 150 pode comparar a(s) temperatura(s) monitorada(s) a um limiar de temperatura inicial associado ao fornecimento de uma notificação ao operador a respeito da(s) temperatura(s) do(s) componente(s) de esteira. Além disso, o controlador 150 pode comparar a(s) temperatura(s) monítorada(s) com um ou mais limiares de temperatura diferentes associados à limitação da velocidade de veículo do veículo de trabalho 10.

[036] Ademais, em (206), o método 200 pode incluir limitar automaticamente a velocidade de veículo para o veículo de trabalho quando a(s) temperatura(s) de operação excede(m) o(s) limiar(es) de temperatura predeterminado(s). Especificamente, em várias realizações, o controlador 150 pode ser configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo a um limite de velocidade máximo quando a(s) temperatura(s) de operação excede(m) o(s) limiar(es) de temperatura predeterminado(s). Em seguida, o controlador 150 pode controlar a operação do motor 104 e/ou da transmissão 106 do veículo para assegurar que a velocidade de veículo seja mantida no limite de velocidade máximo ou abaixo do mesmo.

[037] Esta descrição escrita utiliza os exemplos para revelar a invenção, inclusive o melhor modo, e também possibilita que qualquer pessoa versada na técnica pratique a invenção, inclusive produza e use quaisquer dispositivos ou sistemas e execute quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações e pode incluir outros exemplos que ocorram às pessoas versadas na técnica. Tais outros exemplos são destinados a estar dentro do escopo das reivindicações se os mesmos incluírem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações ou se os mesmos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais das linguagens literais das reivindicações.

Reivindicações

Claims

1. Método para controlar automaticamente velocidades de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira, em que o método é caracterizado por compreender: receber, com um dispositivo de computação, um ou mais sinais associados a uma temperatura de operação para um componente de esteira de um conjunto de esteira do veículo de trabalho com base em esteira; comparar, com o dispositivo de computação, a temperatura de operação para o componente de esteira com um limiar de temperatura predeterminado definido para o componente de esteira; e limitar automaticamente, com o dispositivo de computação, uma velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o limiar de temperatura predeterminado.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente de esteira corresponde a uma esteira do conjunto de esteira ou uma roda de cilindro do conjunto de esteira.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que receber os um ou mais sinais associados à temperatura de operação para o componente de esteira compreende receber um ou mais sinais de um sensor de temperatura configurado para monitorar a temperatura de operação do componente de esteira.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que receber os um ou mais sinais associados à temperatura de operação para o componente de esteira compreende receber um ou mais sinais associados a um ou mais parâmetros de veículo monitorados que fornecem uma indicação da temperatura de operação para o componente de esteira, em que método compreende adicionalmente prever a temperatura de operação para o componente de esteira com base nos um ou mais parâmetros de veículo monitorados.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os um ou mais parâmetros de veículo monitorados são associados a uma carga no componente de esteira, uma velocidade de veículo atual para o veículo de trabalho com base em esteira e um tempo em que o veículo de trabalho com base em esteira tem operado na velocidade de veículo atual.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira compreende reduzir automaticamente uma transmissão do veículo de trabalho com base em esteira ou ajustar automaticamente uma velocidade de saída de um motor do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o limiar de temperatura predeterminado.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira compreende limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira a um primeiro limite de velocidade máximo quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o limiar de temperatura predeterminado.

8. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar que a temperatura de operação para o componente de esteira excedeu o limiar de temperatura predeterminado por um determinado período de tempo; e limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira a um segundo limite de velocidade máximo, em que o segundo limite de velocidade máximo é menor do que o primeiro limite de velocidade máximo.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, em que o limiar de temperatura predeterminado corresponde a um primeiro limiar de temperatura predeterminado, em que o método é caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: comparar a temperatura de operação para o componente de esteira com um segundo limiar de temperatura predeterminado definido para o componente de esteira, em que o segundo limiar de temperatura predeterminado é maior do que o primeiro limiar de temperatura predeterminado; e limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira a um segundo limite de velocidade máximo quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o segundo limiar de temperatura predeterminado, em que o segundo limite de velocidade máximo é menor do que o primeiro limite de velocidade máximo.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente fornecer uma notificação a um operador do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder um limiar de temperatura predeterminado inicial, em que o limiar de temperatura predeterminado inicial é menor do que o limiar de temperatura predeterminado.

11. Sistema para controlar automaticamente as velocidades de veículo de um veículo de trabalho com base em esteira, em que o sistema é caracterizado pelo fato de que compreende: um conjunto de esteira que inclui uma esteira, uma roda de acionamento configurada para acionar de modo giratório o esteira e pelo menos uma roda secundária configurada para engatar a esteira; um controlador que inclui um ou mais processadores e memória associada, em que a memória armazena instruções que, quando implantadas pelos um ou mais processadores, configuram o controlador para: receber um ou mais sinais associados a uma temperatura de operação para pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária; comparar a temperatura de operação com um limiar de temperatura predeterminado definido para o pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária; e limitar automaticamente uma velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação exceder o limiar de temperatura predeterminado.

12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma roda secundária corresponde a uma roda de cilindro do conjunto de esteira.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que um sensor de temperatura configurado para monitorar a temperatura de operação para o pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária, em que o controlador é configurado para receber os um ou mais sinais do sensor de temperatura.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os um ou mais sinais são associados aos um ou mais parâmetros de veículo monitorados que fornecem uma indicação da temperatura de operação para o pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária, em que o controlador é adicionalmente configurado para prever a temperatura de operação para o pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária com base nos um ou mais parâmetros de veículo monitorados.

15. Sistema, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os um ou mais parâmetros de veículo monitorados são associados a uma carga no esteira, uma velocidade de veículo atual para o veículo de trabalho com base em esteira e um tempo em que o veículo de trabalho com base em esteira tem operado na velocidade de veículo atual.

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador é configurado para reduzir automaticamente uma transmissão do veículo de trabalho com base em esteira ou ajustar automaticamente uma velocidade de saída de um motor do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação para o componente de esteira exceder o limiar de temperatura predeterminado.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador é configurado para limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira a um primeiro limite de velocidade máximo quando a temperatura de operação exceder o limiar de temperatura predeterminado.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o controlador é adicionalmente configurado para: determinar que a temperatura de operação para o componente de esteira excedeu o limiar de temperatura predeterminado por um determinado período de tempo; e limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira a um segundo limite de velocidade máximo, em que o segundo limite de velocidade máximo é menor do que o primeiro limite de velocidade máximo.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o limiar de temperatura predeterminado corresponde a um primeiro limiar de temperatura predeterminado, em que o controlador é adicionalmente configurado para: comparar a temperatura de operação com um segundo limiar de temperatura predeterminado definido para o pelo menos um das esteiras ou a pelo menos uma roda secundária, em que o segundo limiar de temperatura predeterminado é maior do que o primeiro limiar de temperatura predeterminado; e limitar automaticamente a velocidade de veículo do veículo de trabalho com base em esteira a um segundo limite de velocidade máximo quando a temperatura de operação exceder o segundo limiar de temperatura predeterminado, em que o segundo limite de velocidade máximo é menor do que o primeiro limite de velocidade máximo.

20. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador é adicionalmente configurado para fornecer uma notificação a um operador do veículo de trabalho com base em esteira quando a temperatura de operação exceder um limiar de temperatura predeterminado inicial, em que o limiar de temperatura predeterminado inicial é menor do que o limiar de temperatura predeterminado.