BR102019009842B1 - Método para o controle de uma finalizadora de estradas - Google Patents
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Abstract
de acordo com uma variante, é controlada uma finalizadora de estradas (1) tendo uma unidade de acionamento primário (m), uma caçamba de materiais (3) e um trado de pavimentação (5) com um sistema de aquecimento do trado (7) que possa ser operado pela energia gerada pela unidade de acionamento primário (m). o sistema de aquecimento do trado (7) é operado para aquecer o trado (5) durante a operação de pavimentação da finalizadora de estradas (1) por meio do controle da temperatura do trado (5) em um valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou em uma faixa predeterminada da temperatura de operação do trado. a finalizadora de estradas (1) prevê um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas (1). quando tiver sido detectado um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, o sistema de aquecimento do trado (7) é operado para aquecer o trado (5) além do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado. quando o estado operacional de demanda aumentada de energia é alcançado, o sistema de aquecimento do trado (7) é, pelo menos temporariamente, desativado.
Description
[0001] A invenção se refere a um método para o controle de uma finalizadora de estradas.
[0002] Finalizadoras de estradas são veículos de construção para a pavimentação de uma superfície no plano. Finalizadoras de estradas normalmente compreendem um funil localizado na parte frontal na direção de percurso da finalizadora de estradas para a recepção do material de pavimentação. O material de pavimentação é transportado a partir do funil da finalizadora de estradas para a traseira da finalizadora de estradas, na direção oposta à direção de percurso por meio de um transporte como transportadores raspadores. Aí, o material de pavimentação é distribuído transversalmente na direção de percurso da finalizadora de estradas por meio de um dispositivo de distribuição cruzada, como um trado de distribuição, e alimentado em um trado de pavimentação tracionado pela finalizadora de estradas atrás do dispositivo de distribuição cruzada. O trado de pavimentação é usado para a suavização e a compactação do material de pavimentação aplicado e pode ter, por exemplo, equipamentos para compactação, placas vibradoras de suavização e/ou barras de pressão.
[0003] Finalizadoras de estradas são normalmente acionadas por um motor de combustão, em particular um motor diesel. Além da potência de acionamento para a função de direção da finalizadora de estradas, o motor de combustão também fornece potência para as unidades de trabalho e demais componentes da finalizadora de estradas. Por exemplo, o motor de combustão pode acionar um gerador para a geração de eletricidade para a operação de um grande número de componentes da finalizadora de estradas. Em particular, a potência gerada pelo gerador pode ser usada para operar um sistema elétrico de aquecimento do trado, que aquece o trado para evitar que o material quente se esfrie e solidifique no trado. Os sistemas hidráulicos da finalizadora de estradas também podem ser abastecidos com energia diretamente do motor de combustão ou pelo gerador. Para resfriar o motor de combustão em operação, é provido um sistema de resfriamento, no qual um meio de resfriamento especialmente líquido absorve o calor que sai do motor de combustão. O meio de resfriamento é resfriado por um fluxo de ar de resfriamento gerado por um ventilador.
[0004] A EP 2 281 947 A1 descreve um método para uma operação eficiente de combustível de uma finalizadora de estradas. Se a finalizadora de estradas estiver esperando pela chegada de um caminhão com o material de pavimentação antes do início da pavimentação ou durante uma pausa na pavimentação, o motor diesel da finalizadora de estradas permanece desligado para não consumir combustível. Isso também significa que o sistema de aquecimento do trado da finalizadora de estradas está inativo. A finalizadora de estradas usa um sistema de posicionamento e navegação para determinar a posição do caminhão que se aproxima e da hora esperada de chegada do material de pavimentação. O sistema de controle da finalizadora de estradas guarda as informações sobre o tempo necessário para aquecer o trado até a temperatura de operação. Isso permite que o sistema de controle ligue o motor diesel em um momento adequado, de maneira que a temperatura necessária para operação seja alcançada exatamente quando o caminhão chega. Assim, são evitadas longas e desnecessárias fases de aquecimento, ao mesmo tempo em que a operação de pavimentação pode ainda ser iniciada imediatamente após a chegada do material de pavimentação. Apesar da prevenção de tempos de aquecimento desnecessários poder reduzir o consumo de combustível da finalizadora de estradas, ainda existe espaço para outras melhorias na eficiência energética da finalizadora de estradas.
[0005] Trata-se de um objetivo da invenção prover um método para o controle de uma finalizadora de estradas com melhor eficiência energética.
[0006] Esse objetivo é alcançado pelo texto das reivindicações 1 e 7. As reivindicações dependentes indicam concretizações vantajosas.
[0007] A invenção prove duas soluções alternativas para o problema supramencionado, ambas baseadas em um princípio comum da invenção fundamentado em um controle previsto dos componentes de consumo de energia da finalizadora de estradas.
[0008] De acordo com uma primeira variante da invenção, é provido um método para o controle de uma finalizadora de estradas, que compreende uma unidade de acionamento primário, uma caçamba de materiais na parte frontal da direção de percurso da finalizadora de estradas para a recepção do material de pavimentação e um trado de pavimentação na parte traseira da direção de percurso para a compactação do material de pavimentação. A unidade de acionamento primário, por exemplo, pode ser um motor de combustão, especialmente um motor diesel. O trado de pavimentação compreende um sistema de aquecimento do trado que pode ser operado pela energia gerada pela unidade de acionamento primário. O sistema de aquecimento do trado é preferivelmente um sistema elétrico de aquecimento do trado com elementos de aquecimento por resistência elétrica, que é fornecido com a energia da unidade de acionamento primário pelo gerador.
[0009] Durante a operação (normal) de pavimentação, o sistema de aquecimento do trado para o aquecimento do trado é operado por meio do controle da temperatura do trado até um valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou até a faixa predeterminada da temperatura de operação do trado. Em particular, o valor da temperatura de operação do trado ou da faixa de temperaturas de operação do trado pode, pelo menos substancialmente corresponder ou incluir a temperatura do material quente de pavimentação.
[0010] De acordo com a invenção, é antecipado um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas pela finalizadora de estradas. A finalizadora de estradas pode detectar o futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, por exemplo, com base na detecção ou na recepção de dados, por cálculo e/ou com base nas informações do usuário.
[0011] Quando é detectado um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, o sistema de aquecimento do trado é operado para aquecer o trado acima do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado. Nesse caso, o trado é aquecido até uma temperatura que é de fato muito elevada. Em particular, isso pode ser feito automaticamente. Quando o estado operacional de demanda aumentada de energia for alcançado, o sistema de aquecimento do trado é desativado, pelo menos temporariamente. O sistema de aquecimento do trado também pode ser desativado automaticamente. Quando o trado tiver sido aquecido acima do valor da temperatura de operação do trado ou da faixa de temperaturas operacionais usada nas operações normais de pavimentação, a desativação do sistema de aquecimento do trado não conduz imediatamente a uma redução crítica na temperatura do trado quando ocorrer o estado operacional de demanda aumentada de energia. Apesar de o trado resfriar, este ainda permanece suficientemente aquecido por um determinado período de tempo devido ao superaquecimento, de modo que o material de pavimentação não se solidifica no trado e adere a ele.
[0012] A desativação do sistema de aquecimento do trado quando o trado está em estado operacional de demanda aumentada de energia alivia a carga na unidade de acionamento primário. Assim, as cargas de pico podem ser absorvidas. Isso torna possível usar uma menor unidade de acionamento primário. Além disso, a unidade de acionamento primário pode operar em sua faixa ideal de operação por maiores períodos de tempo, tornando-a particularmente eficiente energeticamente. O método aqui descrito permite que a finalizadora de estradas seja controlada com previsão pela introdução de energia adicional no processo de superaquecimento do trado da finalizadora de estradas, mesmo antes de ter sido alcançado o estado operacional de demanda aumentada de energia do trado, de maneira que o sistema de aquecimento do trado possa ser desligado quando for alcançado o estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0013] Preferivelmente, a detecção prevista do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia inclui a detecção de um tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia. Se for conhecido o tempo esperado de ocorrência do estado operacional da demanda aumentada de energia, o sistema de controle previsto da finalizadora de estradas pode ser particularmente bem adaptado à respectiva situação operacional.
[0014] A operação do sistema de aquecimento do trado para o aquecimento do trado de pavimentação acima da temperatura especificada de operação do trado ou da faixa especificada de temperaturas de operação do trado pode ser iniciada antes do tempo previsto de ocorrência da demanda aumentada de energia.
[0015] Pode ser determinado um tempo de partida do aquecimento do trado além do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado com base no tempo estimado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia. Isso garante que o trado esteja suficientemente aquecido quando ocorrer uma maior demanda de energia, porém este aquecimento além do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado não é desnecessariamente precoce.
[0016] Após o sistema de aquecimento do trado ter sido desativado quando ocorrer o estado operacional de demanda aumentada de energia, o sistema de aquecimento do trado pode ser novamente liberado para ativação quando terminar o estado de demanda aumentada de energia. Evitando-se a ativação do sistema de aquecimento do trado durante o estado operacional de demanda aumentada de energia, pode ser garantido que picos de potência da unidade de acionamento primário sejam evitados. Uma vez completado o estado operacional de demanda aumentada de energia, o sistema de aquecimento do trado pode ser normalmente controlado para a operação normal de pavimentação.
[0017] É preferível reativar o sistema de aquecimento do trado após o trado ter sido desativado depois da ocorrência da demanda aumentada de energia, quando a temperatura de operação do trado cair abaixo do valor pré- estabelecido da temperatura operacional ou da faixa pré-estabelecida das temperaturas operacionais. Isso garante, em qualquer caso, que o trado não resfrie muito. De acordo com uma concretização, o sistema de aquecimento do trado pode ser reativado quando a temperatura de operação do trado cair abaixo do valor pré-determinado da temperatura de operação ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado, mesmo se continuar o estado operacional de demanda aumentada de energia. Isso pode ser particularmente relevante no caso de estados prolongados de operação de demanda aumentada de energia.
[0018] Também seria possível para o sistema de aquecimento do trado ser reativado após um período predeterminado de tempo ter passado, desde a desativação do sistema de aquecimento do trado quando tiver ocorrido o estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0019] De acordo com uma segunda variante, a invenção compreende um método para o controle de uma finalizadora de estradas com uma unidade de acionamento primário, uma caçamba de materiais na frente da direção de pavimentação para o recebimento do material de pavimentação, um trado de pavimentação na traseira da direção de pavimentação para a compactação do material de pavimentação e um sistema de resfriamento. A unidade de acionamento primário, por exemplo, pode ser um motor de combustão, especialmente um motor diesel. O sistema de resfriamento compreende um meio de resfriamento, assim como um ventilador que pode ser operado pela energia gerada pela unidade de acionamento primário para a geração de um fluxo de ar de resfriamento para resfriar o meio de resfriamento. O meio de resfriamento, por exemplo, pode compreender um líquido de resfriamento ou um elemento de resfriamento. Em particular, o meio de resfriamento pode estar trocando calor com a unidade de acionamento primário e/ou com os demais componentes da finalizadora de estradas, como sistemas hidráulicos, para resfriar a unidade de acionamento primário e/ou os demais componentes.
[0020] Durante a operação (normal) de pavimentação da finalizadora de estradas, o ventilador é operado de maneira que a temperatura do meio de resfriamento seja controlada em um valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou na faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento. O valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou a faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento pode ser selecionada de maneira que os componentes da finalizadora de estradas resfriados pelo sistema de resfriamento tenham resfriamento suficiente.
[0021] O método de acordo com a segunda variante da invenção aqui descrita também inclui um reconhecimento previsto de um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas. A finalizadora de estradas pode detectar o futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, por exemplo, com base na detecção ou na recuperação de dados, por cálculo e/ou pelas informações do usuário.
[0022] Quando um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia for detectado, o ventilador é operado para resfriar o meio de resfriamento abaixo do valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento. Isso significa que o meio de resfriamento é mais resfriado que em operação normal. Em particular, isso pode ser feito automaticamente. Se ocorrer o estado operacional de demanda aumentada de energia, o ventilador é então desativado, pelo menos temporariamente. O ventilador também pode ser desativado automaticamente. Como o meio de resfriamento foi mais ativamente resfriado que durante a operação normal antes de o ventilador ter sido desativado, o aquecimento do meio de resfriamento após o ventilador ser desativado não conduz imediatamente ao superaquecimento dos componentes a serem resfriados.
[0023] A desativação do ventilador quando ocorrer o estado operacional de demanda aumentada de energia, tornada possível pelo super-resfriamento previsto do meio de resfriamento, libera a unidade de acionamento primário no estado operacional de demanda aumentada de energia, podendo assim absorver os picos de potência. Assim, o método de acordo com a invenção até pode permitir o uso de uma menor unidade de acionamento primário. Com a absorção dos picos de potência, a unidade de acionamento primário também pode operar durante um maior tempo em uma faixa de operação ideal, o que aumenta a eficiência energética.
[0024] A detecção prevista do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia inclui preferivelmente a detecção de um tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0025] A operação do ventilador para resfriar o meio de resfriamento abaixo do valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento pode ser iniciada antes do tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0026] Pode ser determinado um tempo de partida de operação do ventilador para resfriar o meio de resfriamento abaixo do valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento com base no tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0027] O ventilador pode ser novamente habilitado para operação após ser desativado quando ocorrer o estado operacional de demanda aumentada de energia, quando terminar o estado de demanda aumentada de energia.
[0028] Após a desativação, o ventilador pode ser reativado se o valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou a faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento for ultrapassado. Em particular, se o valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou a faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento for ultrapassado, o ventilador pode ser reativado, mesmo se continuar o estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0029] Também é possível a reativação do ventilador após a decorrência de um período predeterminado de tempo, já que o ventilador foi desativado quando ocorreu o estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0030] Ambas as variantes da invenção descritas se baseiam no princípio do superaquecimento ou do super-resfriamento previsto de um componente a ser aquecido (trado de pavimentação) ou de um componente a ser resfriado (meio de resfriamento) da finalizadora de estradas. Pela utilização da capacidade de aquecimento do trado ou do meio de resfriamento, a desativação do sistema de aquecimento do trado ou do ventilador pode ser feita quando é alcançado o estado operacional de demanda aumentada de energia para aumentar a eficiência energética da finalizadora de estradas.
[0031] De acordo com ambas as variantes da invenção, o futuro estado operacional de demanda aumentada de energia pode incluir, por exemplo, o início da operação de pavimentação ou uma condução estrada acima da finalizadora de estradas. No início da operação de pavimentação, a necessidade energética da finalizadora de estradas é aumentada devido a alguns aspectos. É aqui particularmente relevante que no início do processo de pavimentação, o material de pavimentação deva ser transportado de uma caçamba de materiais para a traseira da finalizadora de estradas e que o fluxo de materiais do material de pavimentação deva ser iniciado. Além disso, a finalizadora de estradas deve ser acelerada no início da operação de pavimentação. Quando a finalizadora de estradas é dirigida estrada acima, a necessidade energética aumentada resulta da necessidade energética aumentada do acionamento no percurso da finalizadora de estradas.
[0032] O reconhecimento previsto do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia pode incluir o reconhecimento ou a recepção de um tempo estimado de chegada de um caminhão para o abastecimento da finalizadora de estradas com o material de pavimentação. A chegada desse caminhão pode ser uma indicação, particularmente no momento em que a finalizadora de estradas espera pelo material de pavimentação para o início ou para o prosseguimento de um processo de pavimentação, quando é esperada uma demanda aumentada de energia existente no início de um processo da pavimentação.
[0033] O reconhecimento previsto do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia pode, de forma alternativa ou adicional, também incluir o recebimento ou a avaliação de dados de planejamento ou de rota. Por exemplo, poderia ser previsto que a finalizadora de estradas subirá estrada acima.
[0034] Os dois métodos acima descritos como métodos separados para o controle de uma finalizadora de estradas (controle previsto do sistema de aquecimento do trado e controle previsto do sistema de resfriamento) também poderiam ser combinados e realizados em conjunto. Assim, a eficiência energética da finalizadora de estradas poderia ser ainda aumentada.
[0035] A seguir, a invenção será explicada em maiores detalhes usando uma concretização com referência nas Figuras anexas.
[0036] A Figura 1 mostra uma representação esquemática de uma finalizadora de estradas de acordo com uma concretização, na qual as duas variantes da invenção acima descrita são feitas simultaneamente; e
[0037] A Figura 2 mostra um diagrama de blocos que ilustra a interação dos diferentes componentes da finalizadora de estradas.
[0038] A Figura 1 mostra uma finalizadora de estradas (1), que é controlada por um método de acordo com uma concretização. A finalizadora de estradas (1) compreende um funil (3) na frente da direção de pavimentação (F) para o recebimento do material de pavimentação. A finalizadora de estradas (1) também inclui um trado de pavimentação (5) localizado na traseira na direção de pavimentação (F) para a compactação e suavização do material de pavimentação. Durante a operação de pavimentação, o material de pavimentação é transportado do funil (3) para a parte traseira, na direção oposta à direção de pavimentação (F) e colocado na frente do trado de pavimentação (5). A finalizadora de estradas (1) compreende uma unidade de acionamento primário (M) (ver a Figura 2), nesse caso um motor de combustão projetado em particular como um motor diesel. A unidade de acionamento primário (M) fornece a energia para o acionamento no percurso, para o acionamento dos componentes de trabalho da finalizadora de estradas (1) e para outros consumidores de energia da finalizadora de estradas (1).
[0039] O trado de pavimentação (5) está equipado com um sistema de aquecimento do trado (7) que, na concretização mostrada, compreende dois elementos de aquecimento por resistência elétrica (9) para o aquecimento do trado de pavimentação (5). O sistema de aquecimento do trado (7) recebe energia da unidade de acionamento primário (M). Para isso, é operado um gerador (G) pela unidade de acionamento primário (M) e gera energia elétrica para abastecer o sistema de aquecimento do trado (7). É também possível que outros consumidores elétricos da finalizadora de estradas (1) também sejam abastecidos com a energia elétrica do gerador (G).
[0040] Em operação normal de pavimentação da finalizadora de estradas (1), o sistema de aquecimento do trado (7) é operado de acordo com um esquema de controle para garantir que o trado (5) esteja sempre na temperatura necessária para evitar que o material de pavimentação esfrie no trado (5), o que poderia fazer com que o material de pavimentação grudasse no trado (5). Um controlador (11) da finalizadora de estradas (1) recebe um sinal de saída de um sensor de temperaturas (13) existente no trado de pavimentação (5) e, com base no sinal de saída recebido, controla o sistema de aquecimento do trado (7) durante a operação normal de pavimentação da finalizadora de estradas (1). A temperatura do trado (5) pode ser controlada até um valor pré-determinado da temperatura de operação por meio do controle do sistema de aquecimento do trado (7). Para tanto, o controlador (11) pode ativar ou desativar o sistema de aquecimento do trado (7) em um circuito de controle, dependendo do sinal de saída recebido do sensor de temperaturas (13). Para evitar que o sistema de aquecimento do trado (7) seja ligado e desligado com frequência, pode ser necessário controlar a temperatura do trado (5), não em um valor da temperatura de operação do trado, mas em uma faixa predeterminada da temperatura de operação do trado que permita uma determinada faixa de temperaturas. Por exemplo, o controlador (11) pode ativar o sistema de aquecimento do trado (7) se o sinal de saída do sensor de temperaturas (13) indicar que um valor limite inferior de temperatura não for alcançado, e desativar o sistema de aquecimento do trado (7) se o sinal de saída do sensor de temperaturas (13) indicar que não foi obtido um valor limite superior de temperatura.
[0041] A finalizadora de estradas (1) também inclui um sistema de resfriamento (15), que pode ser projetado para resfriar vários componentes da finalizadora de estradas (1). A Figura 2 mostra o sistema de resfriamento (15) como um sistema de resfriamento para o resfriamento da unidade de acionamento primário (M). Também seria possível, entretanto, que o sistema de resfriamento (15) pudesse, adicional ou alternativamente, resfriar outros componentes da finalizadora de estradas (1), como um sistema hidráulico. O sistema de resfriamento (15) compreende um meio de resfriamento (17) que troca calor com o componente a ser resfriado da finalizadora de estradas (1). No caso do resfriamento da unidade de acionamento primário (M), o meio de resfriamento (17) compreende um refrigerante de um sistema de resfriamento de motor. Em outras aplicações, entretanto, o meio de resfriamento (17) também pode ser projetado como elemento de resfriamento, por exemplo. O sistema de resfriamento (15) também inclui um ventilador (19) para a geração de um fluxo de ar de resfriamento para resfriar o meio de resfriamento (17). O ventilador (19) é operado com energia elétrica do gerador (G), isto é, em última análise também abastecido com a energia da unidade de acionamento primário (M), que aciona o gerador (G).
[0042] Durante operação normal de pavimentação da finalizadora de estradas (1), a temperatura do meio de resfriamento (17) é controlada por um ventilador regulador (19) que usa o controlador (11) da finalizadora de estradas (1). O controlador (11) pode ativar ou desativar o ventilador (19) para essa finalidade, ou também pode adaptar a velocidade do ventilador (19) adequadamente. O controlador (11) recebe um sinal de saída de um sensor de temperaturas (21), que determina a temperatura do meio de resfriamento (17). Com base nesse sinal de saída, o controlador (11) pode regular o ventilador (19), de maneira que a temperatura do meio de resfriamento (17) seja regulada em um valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento. Para obter uma resposta mais suave do controle, a temperatura do meio de resfriamento (17) também pode ser controlada em uma faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento com uma determinada amplitude.
[0043] De acordo com a invenção, é reconhecido antecipadamente um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas (1) e levado em conta no controle da finalizadora de estradas (1). Esse estado operacional de demanda aumentada de energia é um estado operacional no qual pelo menos um componente da finalizadora de estradas (1) abastecido pela unidade de acionamento primário (M) tem uma demanda aumentada de energia e/ou também deve ser ativado. Um exemplo de um estado operacional de demanda aumentada de energia é um acionamento estrada acima da finalizadora de estradas (1), onde o acionamento do percurso da finalizadora de estradas (1) tem uma demanda aumentada de energia. Também no início da operação de pavimentação, existe uma demanda aumentada de energia. No início do processo de pavimentação, por exemplo, é usada mais energia para acelerar a finalizadora de estradas (1) e para iniciar o fluxo de material da caçamba de materiais (3) para a traseira da finalizadora de estradas (1).
[0044] O futuro estado operacional de demanda aumentada de energia pode ser previsto de várias formas. Por exemplo, o controlador (11) da finalizadora de estradas (1) pode usar dados de planejamento ou dados de rota do respectivo projeto de construção para prever o futuro acionamento estrada acima da finalizadora de estradas (1) ou de outras situações operacionais relevantes. Os dados de planejamento ou de rota, por exemplo, poderiam ser guardados na própria finalizadora de estradas (1) ou enviados à finalizadora de estradas (1) por meio de um módulo de comunicações (23).
[0045] Para poder detectar previamente o início da operação de pavimentação (no novo local de construção ou após a interrupção da pavimentação), é possível, por exemplo, identificar o tempo estimado de chegada de um caminhão para abastecer a finalizadora de estradas (1) com o material de pavimentação. O tempo de chegada do caminhão poderia ser transmitido à unidade de controle (11) por meio de um sistema de maior nível para a organização do local da construção por meio do módulo de comunicações (23). Também seria possível, entretanto, que a finalizadora de estradas (1) incluísse um dispositivo para a detecção de caminhões (25), que detectasse opticamente a aproximação do caminhão. É também possível determinar o tempo estimado da chegada do caminhão por meio da comunicação entre o caminhão e a finalizadora de estradas (1).
[0046] Também são possíveis outras variantes sobre como o futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas (1) pode ser previamente detectado. De preferência, é também detectado o tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia, em particular, estimado.
[0047] Se for detectado um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, são tomadas medidas para poder absorver um pico esperado de potência. Na concretização abaixo descrita, essas medidas incluem tanto o ajuste da operação do sistema de aquecimento do trado (7) como o ajuste da operação do sistema de resfriamento (15). Entretanto, também seria possível somente ajustar a operação do sistema de aquecimento do trado (7) ou, alternativamente, o sistema de resfriamento (15).
[0048] Se for detectado um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, o sistema de aquecimento do trado (7) é controlado pelo sistema de controle (11) para aquecer o trado (5) acima do valor pré- determinado da temperatura de operação ou da faixa de temperaturas operacionais relevante para o controle em operação normal de pavimentação antes do tempo previsto de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia. Isso significa que o trado (5) é superaquecido antes da ocorrência da demanda aumentada de energia. Não é necessário dizer que esse superaquecimento ocorre em um período que garante que o trado (5) não seja danificado pela temperatura.
[0049] Além disso, se for detectado o futuro estado operacional de demanda aumentada de energia, é adaptada a operação do ventilador (19) do sistema de resfriamento (15). Antes do tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia, o controlador (11) da finalizadora de estradas (1) controla o ventilador (19) para um maior resfriamento do meio de resfriamento (17) abaixo do valor da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa de temperaturas operacionais relevantes do meio de resfriamento para o controle em operação normal de pavimentação da finalizadora de estradas (1). O meio de resfriamento (17) é assim sub-resfriado antes da ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
[0050] Quando um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas (1) é detectado, a energia é colocada para o aquecimento do trado (5) e o resfriamento do meio de resfriamento (17). Quando ocorre o estado operacional (entrada real ou chegada do tempo previsto de ocorrência), o sistema de aquecimento do trado (7) e o ventilador (19) são desativados. A carga da unidade de acionamento primário (M) é assim reduzida e a potência de pico é absorvida quando é alcançado o estado operacional de demanda aumentada de energia. Esse procedimento usa a capacidade térmica do trado de pavimentação (5) e a capacidade térmica do meio de resfriamento (17) como regulador para desativar temporariamente o sistema de aquecimento do trado (7) e o ventilador (19).
[0051] Seria possível liberar o sistema de aquecimento do trado (7) e o ventilador (19) para nova ativação quando terminar o estado de demanda aumentada de energia. Se necessário, o sistema de aquecimento do trado (7) e o ventilador (19) também podem ser reativados previamente.
[0052] De preferência, a temperatura do trado (5) é monitorada pelo sensor de temperaturas (13), mesmo durante o estado operacional de demanda aumentada de energia. Para evitar que o trado (5) resfrie demais, o sistema de aquecimento do trado (7) pode ser reativado quando o sensor de temperaturas (13) sinalizar que a temperatura de operação do trado caiu abaixo do valor pré- estabelecido da temperatura operacional ou da faixa pré-estabelecida das temperaturas operacionais.
[0053] Similarmente, o sensor de temperaturas (21) pode continuar a monitorar a temperatura do meio de resfriamento (17) durante o estado operacional de demanda aumentada de energia. O ventilador (19) pode ser reativado quando o valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou a faixa for ultrapassada para evitar o superaquecimento do meio de resfriamento (17).
Claims (15)
1. Método para o controle de uma finalizadora de estradas (1), tendo uma unidade de acionamento primário (M), uma caçamba de materiais (3) localizadas na frente da direção de pavimentação (F), e um trado de pavimentação (5) localizado na traseira na direção de pavimentação (F) e tendo um sistema de aquecimento do trado (7) que pode ser operado pela energia gerada pela unidade de acionamento primário (M), compreendendo operação do sistema de aquecimento do trado (7) para o aquecimento do trado de pavimentação (5) durante a operação de pavimentação da finalizadora de estradas (1) por meio do controle da temperatura do trado de pavimentação (5) em um valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou em uma faixa predeterminada da temperatura de operação do trado, caracterizado - pelo reconhecimento previsto de um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas (1) pela finalizadora de estradas (1); - pela operação do sistema de aquecimento do trado (7) para aquecer o trado de pavimentação (5) além do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado, quando tiver sido detectado um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia; e - pelo menos a desativação temporária do sistema de aquecimento do trado (7) quando for alcançado o estado operacional de demanda aumentada de energia.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo reconhecimento previsto do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia compreender o reconhecimento de um tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela operação do sistema de aquecimento do trado (7) para aquecer o trado (5) além do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado iniciar antes do tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
4. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo tempo de partida de operação do sistema de aquecimento do trado (7) para o aquecimento do trado (5) além do valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado ser determinado com base no tempo estimado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
5. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo sistema de aquecimento do trado (7) ser novamente liberado para ativação após a desativação quando terminar o estado de demanda aumentada de energia.
6. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo sistema de aquecimento do trado (7) ser reativado após a desativação, se o valor predeterminado da temperatura de operação do trado ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do trado não for alcançado.
7. Método para o controle de uma finalizadora de estradas (1), tendo uma unidade de acionamento primário (M), uma caçamba de materiais (3) localizadas na frente da direção de pavimentação (F), um trado de pavimentação (5) localizado na traseira na direção de pavimentação (F), e um sistema de resfriamento (15) tendo um meio de resfriamento (17) e um ventilador (19), que pode ser operado pela energia gerada pela unidade de acionamento primário (M), para a geração de um fluxo de ar de resfriamento para resfriar o meio de resfriamento (17), compreendendo operação do ventilador (19) durante a operação de pavimentação da finalizadora de estradas (1), de maneira que a temperatura do meio de resfriamento (17) seja controlada em um valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou em uma faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento, caracterizado - pelo reconhecimento previsto de um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia da finalizadora de estradas (1) pela finalizadora de estradas (1); - pela operação do ventilador (19) para resfriar o meio de resfriamento (17) abaixo do valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento, se um futuro estado operacional de demanda aumentada de energia tiver sido detectado; e - pelo menos a desativação temporária do ventilador (19) quando ocorrer o estado operacional de demanda aumentada de energia.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo reconhecimento previsto do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia compreender o reconhecimento de um tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela operação do ventilador (19) para resfriar o meio de resfriamento abaixo do valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento iniciar antes do tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
10. Método, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo tempo de partida da operação do ventilador (19) para resfriar o meio de resfriamento abaixo do valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento ser determinado com base no tempo esperado de ocorrência do estado operacional de demanda aumentada de energia.
11. Método, de acordo com uma das reivindicações 7 a 10, caracterizado pelo ventilador (19) ser liberado para reativação após a desativação quando terminar o estado de demanda aumentada de energia.
12. Método, de acordo com uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo ventilador (19) ser reativado após a desativação quando o valor predeterminado da temperatura de operação do meio de resfriamento ou da faixa predeterminada da temperatura de operação do meio de resfriamento for ultrapassado.
13. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo futuro estado operacional de demanda aumentada de energia compreender o início de uma operação de pavimentação ou a condução da finalizadora de estradas (1) estrada acima.
14. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela detecção prevista do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia compreender a detecção ou a recepção de um tempo estimado de chegada de um caminhão para o abastecimento da finalizadora de estradas (1) com o material de pavimentação.
15. Método, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo reconhecimento previsto do futuro estado operacional de demanda aumentada de energia compreender a obtenção ou a avaliação do planejamento ou dos dados de rota.
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