DE102005012886A1 - Streufahrzeug für den Winterdienst - Google Patents

Abstract

Ein Streufahrzeug für den Winterdienst umfaßt ein Trägerfahrzeug und ein darauf aufgebautes Streugerät (1), welches einen Streustoff-Vorratsbehälter (2), eine Ausbringeinrichtung (3), eine den Streustoff aus dem Vorratsbehälter abziehende, motorisch angetriebene Fördereinrichtung und eine die Ausbringeinrichtung mit Streustoff beschickende Dosiereinrichtung aufweist, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, welche die Dosiereinrichtung in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Streubreite, einer vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges steuert. Dabei weist das Streufahrzeug eine den Streustoff-Vorratsbehälter wiegende Wiegeeinrichtung auf; ferner umfaßt die Steuerung eine Korrektureinheit, die in vorbestimmten Intervallen den in Abhängigkeit von der vorgegebenen Streubreite, der vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges ermittelten Roh-Sollwert der Dosiereinrichtung unter Berücksichtigung einer aus zwei Messungen der Wiegeeinrichtung ermittelten Meßwertdifferenz korrigiert.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Streufahrzeug für den Winterdienst, umfassend ein Trägerfahrzeug und ein darauf aufgebautes Streugerät, welches einen Streustoff-Vorratsbehälter, eine Ausbringeinrichtung, eine den Streustoff aus dem Vorratsbehälter abziehende, motorisch angetriebene Fördereinrichtung und eine die Ausbringeinrichtung dosiert mit Streustoff beschickende Dosiereinrichtung aufweist, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, welche die Dosiereinrichtung in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Streubreite, einer vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges steuert.
• Derartige Streufahrzeuge, bei denen die Fördereinrichtung insbesondere als Band-, Ketten- oder Schneckenförderer – ggfs. in Mehrfachanordnung – ausgeführt ist, sind durch ihren Einsatz auf Straßen aller Art allgemein bekannt, wobei je nach den Einsatzbedingungen als zur Glättebekämpfung verwendeter Streustoff insbesondere Split, Salz oder ein Salz-Split-Gemisch, jeweils trocken oder befeuchtet, zum Einsatz kommen kann. Bei herkömmlichen gattungsgemäßen Streufahrzeugen stellt der Fahrer dabei die Streubreite und die Streudichte (Streustoffmenge pro Flächeneinheit) an einem im Führerhaus angeordneten Bediengerät ein. Bekannt ist indessen auch, diese beiden Parameter während eines Streueinsatzes laufend automatisch vorzugeben, insbesondere unter Verwendung von Positionsdaten des Streufahrzeuges sowie von für die meteorologische Situation (Temperatur, Feuchtigkeit, Art und Menge von Niederschlägen) charakteristischen Daten.
• In dem Bewußtsein, daß einerseits eine zu geringe Streudichte die Wirksamkeit der Glättebekämpfung reduziert und daß andererseits eine zu hohe Streudichte sowohl unter Kosten- und auch unter Umweltgesichtspunkten nachteilig ist, wurde in den vergangenen Jahren intensiv an der Erforschung der optimalen Streudichte gearbeitet, so daß diese heutzutage in Abhängigkeit von der herrschenden meteorologischen Situation sehr genau (+/– 5%) ermittelt werden kann. Allerdings sind die bekannten gattungsgemäßen Streufahrzeuge häufig nicht in der Lage, exakt die den so ermittelten Vorgaben entsprechende optimale Streustoffmenge auszubringen. Vielmehr ergeben sich in der Praxis häufig erhebliche Abweichungen. Namentlich längere Stillstandszeiten des Streufahrzeuges mit beladenem Streustoff-Vorratsbehälter und längere Transportfahrten des Streufahrzeuges über unebene Straßen mit der Folge einer entsprechenden Verdichtung und/oder örtlichen Dehomogenisierung des Streustoffes in dem Vorratsbehälter wirken sich nachteilig auf die Genauigkeit der Dosierung des auf die Fahrbahn aufgebrachten Streustoffes aus, weshalb bereits verschiedentlich eine Homogenisierung des in dem Streustoff-Vorratsbehälter bevorrateten Streustoffes durch motorisch angetriebene Rühr- Und Mischeinrichtungen vorgeschlagen wurde. Solche haben sich in der Praxis indessen nicht bewährt.
• Im Lichte des vorstehend dargelegten Standes der Technik besteht die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung darin, ein Streufahrzeug der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit welchem sich auch unter ungünstigen Voraussetzungen die Streudichte betreffende Vorgaben mit einem hohen Maß an Genauigkeit einhalten lassen.
• Gelöst wird diese Aufgabenstellung gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch, daß das Streufahrzeug eine den Streustoff-Vorratsbehälter wiegende Wiegeeinrichtung aufweist und daß die auf die Dosiereinrichtung wirkende Steuerung eine Korrektureinheit umfaßt, die in vorbestimmten Intervallen den in Abhängigkeit von der vorgegebenen Streubreite, der vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges ermittelten Roh-Sollwert der Dosiereinrichtung unter Berücksichtigung einer aus zwei Messungen der Wiegeeinrichtung ermittelten Meßwertdifferenz korrigiert. Für Streufahrzeuge nach der vorliegenden Erfindung ist somit charakteristisch, daß der Roh-Sollwert, der von der auf die Dosiereinrichtung wirkenden Steuerung in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Streubreite, einer vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges ermittelt wird, regelmäßig unter Berücksichtigung der tatsächlich ausgebrachten Streustoffmenge überprüft und ggfs. korrigiert wird. Zur Bestimmung der tatsächlich ausgebrachten Streustoffmenge ist dabei erfindungsgemäß eine Wiegeeinrichtung vorgesehen, mittels derer der Streustoff-Vorratsbehälter regelmäßig während des Streueinsatzes gewogen wird, wobei die innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes ausgebrachte Streustoffmenge unter Verwendung der Meßwerte der Wiegeeinrichtung über eine aus jeweils zwei Messungen errechnete Meßwertdifferenz ermittelt wird. Bei erfindungsgemäßen Streufahrzeugen kann auf diese Weise unter Auswertung eines Sollwert/Istwertvergleichs eine laufende Nacheichung der Dosiereinrichtung erfolgen. Fehldosierungen, die beispielsweise durch Verfestigungen und/oder Verklumpungen des in dem Vorratsbehälter bevorrateten Streustoffes oder durch Fremdkörper im Streustoff verursacht sein können, werden auf diese Weise umgehend erkannt; und die dem Roh-Sollwert entsprechende Grundeinstellung der Dosiereinrichtung wird derart korrigiert, daß die tatsächlich ausgebrachte Streustoffmenge nach der Korrektur wieder mit der Vorgabe übereinstimmt.
• Gemäß einer ersten bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Dosiereinrichtung in Form (mindestens) einer Dosierschnecke ausgeführt, wobei die Steuerung die Drehzahl der Dosierschnecke steuert. Beschränkt ist die vorliegende Erfindung hierauf indessen nicht; vielmehr können durchaus auch andere Dosiereinrichtungen zum Einsatz kommen, beispielsweise solche, die auf dem Prinzip eines Band- oder eines Kettenförderers beruhen. Ist die Dosiereinrichtung als Dosierschnecke oder aber in Form eines Band- oder eines Kettenförderers ausgeführt, können, gemäß einer abermals bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, die Fördereinrichtung und die Dosiereinrichtung eine bauliche Einheit bilden; in diesem Falle wird, mit anderen Worten, der Streustoff bereits dosiert aus dem Streustoff-Vorratsbehälter abgezogen. Dies ist günstig im Hinblick auf die Anzahl der Baugruppen und insbesondere auch unter Gesichtspunkten des Raumbedarfs. Zwingend ist dies jedoch nicht; denn die vorliegende Erfindung läßt sich in gleicher Weise im Zusammenhang mit solchen Streufahrzeugen umsetzen, bei denen die Fördereinrichtung den aus dem Vorratsbehälter abgezogenen Streustoff zunächst in einen Zwischenspeicher fördert, aus dem heraus die Dosiereinrichtung gespeist wird. Ersichtlich hat in einem solchen Fall die auf die Dosiereinrichtung wirkende Steuerung allerdings auch auf die mechanische Fördereinrichtung zu wirken, um den in dem Zwischen speicher vorhandenen Streustoff-Vorrat innerhalb vorgegebener Grenzen zu halten. Handelt es sich bei der Fördereinrichtung einerseits und er Dosiereinrichtung andererseits um unterschiedliche, räumlich getrennte Baugruppen, braucht es sich bei der im Rahmen der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommenden Dosiereinrichtung im übrigen nicht zwingend um eine motorisch angetriebene Dosiereinrichtung zu handeln; vielmehr kommt als Dosiereinrichtung beispielsweise auch ein querschnittveränderlich ausgeführter Abschnitt einer Schütte in Betracht, wobei in diesem Fall der stromaufwärts des querschnittveränderlich ausgeführten Abschnitts liegende Bereich der Schütte als Zwischenspeicher wirken könnte.
• Die an dem erfindungsgemäßen Streufahrzeug vorgesehene Meßeinrichtung umfaßt bevorzugt eine Mehrzahl von Meßstellen. Dies ist günstig im Hinblick auf die Genauigkeit der Messung. Besonders günstig ist es, wenn sich der Streustoff-Vorratsbehälter über mindestens zwei, besonders bevorzugt vier Meßstellen an bzw. auf einem Streugerät-Rahmen abstützt. Die Ermittlung des Gewichts des beladenen Streustoff-Vorratsbehälters erfolgt in diesem Falle innerhalb des Streugerätes selbst, nämlich zwischen dessen Rahmen und dem von diesem getragenen Streustoff-Vorratsbehälter. Dies ermöglicht eine besonders geschützte Unterbringung der Meßstellen, was der Meßgenauigkeit zugutekommt und im Ergebnis wiederum die möglichst genaue Einhaltung der vorgegebenen Streudichte günstig beeinflußt. Besonders bevorzugt ist in diesem Falle die Ausbringeinrichtung an dem Streugerät-Rahmen aufgehängt; bei einer solchen Entkopplung der Ausbringeinrichtung von dem Streustoff-Vorratsbehälter können dynamische Effekte, wie sie beispielsweise durch einen rotierend angetriebenen Streuteller der Ausbringeinrichtung hervorgerufen werden können, nicht die Genauigkeit des Ergebnisses der Wiegung beeinträchtigen.
• Für die Definition der Intervalle für die erfindungsgemäße Nacheichung der Dosiereinrichtung durch Korrektur des von der Steuerung zunächst ermittelten Roh-Sollwerts bestehen im Rahmen der vorliegenden Erfindung verschiedene Möglichkeiten. Beispielsweise können die entsprechenden Intervalle durch Zeitabstände definiert sein, so daß die Nacheichung in stets gleichbleibenden, vorgegebenen Zeitabständen erfolgt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Intervalle durch Fahrstreckenabstände zu definieren. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Intervalle durch Meßwertdifferenzen der Wiegeeinrichtung definiert; die Nacheichung der Dosiereinrichtung erfolgt in diesem Falle, wenn sich aus den Meßergebnissen der Wiegeeinrichtung ableiten läßt, daß seit der letzten Nacheichung eine bestimmte Menge an Streustoff ausgebracht worden ist.
• Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
• 1 in Seitenansicht ein zum Aufbau auf einen herkömmliches Trägerfahrzeug geeignetes erfindungsgemäßes Streugerät und
• 2 in rückwärtiger Ansicht das Streugerät nach 1.
• Das in der Zeichnung dargestellte Streugerät 1 ist geeignet, auf ein herkömmliches Trägerfahrzeug aufgebaut zu werden. Da dies aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt ist, wurde darauf verzichtet, daß Trägerfahrzeug darzustellen.
• Das Streugerät 1 umfaßt einen Streustoff-Vorratsbehälter 2 und eine Ausbringeinrichtung 3. Letztere weist einen motorisch um eine im wesentlichen vertikale Achse rotierend angetriebenen Streuteller 4 und eine Schütte 5, mittels derer der auszubringende Streustoff dem Streuteller 4 zugeführt wird, auf. Im Bereich des Bodens des Streustoff-Vorratsbehälters 2 erstreckt sich ein Schneckenförderer 6, dessen Förderschnecke mittels eines Antriebsmotors M um eine sich im wesentlichen in Längsrichtung des Streugeräts 1 erstreckende Achse drehend antreibbar ist. Der Schneckenförderer 6 beschickt die Schütte 5; er stellt zugleich eine den Streustoff aus dem Vorratsbehälter 2 abziehende Fördereinrichtung und eine die Ausbringeinrichtung 3 dosiert mit Streustoff beschickende Dosiereinrichtung dar. Im Hinblick auf die Funktion des Schneckenförderers 6 als Dosiereinrichtung ist eine Steuerung vorgesehen, welche die Drehzahl der Förderschnecke des Schneckenförderers 6 in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Streubreite, einer vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges steuert, wobei – je nach der Ausstattung des jeweiligen Streufahrzeugs – dabei die Streubreite und die Streudichte (Streustoffmenge pro Flächeneinheit) durch den Fahrer des Streufahrzeugs an einem im Führerhaus angeordneten Bediengerät eingestellt oder aber während eines Streueinsatzes automatisch, insbesondere unter Berücksichtigung eines Streuroutenprogramms und unter Verwendung von Positionsdaten des Streufahrzeuges sowie von für die meteorologische Situation (Temperatur, Feuchtig keit, Art und Menge von Niederschlägen) charakteristischen Daten vorgeben werden. In diesem Umfang entspricht das in der Zeichnung veranschaulichte Streugerät dem hinlänglich bekannten Stand der Technik, so daß auf eine weitergehende Erläuterung verzichtet werden kann.
• Das Streugerät 1 umfaßt einen Streugerät-Rahmen 7, der seinerseits Längsträger 8 und Querträger 9 umfaßt. Auf dem Streugerät-Rahmen stützt sich der Streustoff-Vorratsbehälter 2 ab, und zwar über vier Kraftmeßdosen 10. Hierzu ist mit dem Streustoff-Vorratsbehälter 2 ein Stützrahmen 11 fest verbunden, der vier Stützfüße 12 aufweist. Die Kraftmeßdosen 10 sind jeweils zwischen einem Stützfuß 12 und einem Längsträger 8 des Streugerät-Rahmens 7 angeordnet. Außer über die vier Kraftmeßdosen 12 erfolgt keine vertikale Abstützung des Streustoff-Vorratsbehälters 2 auf dem Streugerät-Rahmen 7.
• Die vier Kraftmeßdosen 12 sind Teil einer Wiegeeinrichtung, mittels derer während des Streueinsatzes laufend das Gewicht des Streustoff-Vorratsbehälters 2 ermittelt wird. Aus der Differenz zwischen zwei mit einem zeitlichen Abstand zueinander durchgeführten Gewichtsmessungen ergibt sich die Menge des zwischen den beiden Messungen ausgebrachten Streustoffes. Dieser Wert wird wiederum, wie dies weiter oben in größerem Detail erläutert ist, in der die Drehzahl der Förderschnecke steuernden Steuerung verarbeitet, um einen Roh-Sollwert der Schneckendrehzahl in Abhängigkeit von den aktuellen, tatsächlichen Verhältnissen zu korrigieren.
• Rückwärtig an dem Streugerät-Rahmen 7 ist die Ausbringeinrichtung 3 aufgehängt. Das rückwärtige Ende 13 des Schneckenförderers 6 ragt mit dem dort angeordneten Auslaß 14 über die obere Öffnung der Schütte 5, ohne daß allerdings zwischen der Schütte 5 und dem Schneckenförderer 6 eine lastaufnehmende Verbindung besteht. Dies schließt nicht aus, daß, um das Eindringen von Verunreinigungen und/oder Feuchtigkeit in die Schütte 5 zu vermeinen, zwischen dem Schneckenförderer und der Schütte eine Schutzeinrichtung beispielsweise in Form eines Faltenbalgs vorgesehen ist.

Claims (11)

1. Streufahrzeug für den Winterdienst, umfassend ein Trägerfahrzeug und ein darauf aufgebautes Streugerät (1), welches einen Streustoff-Vorratsbehälter (2), eine Ausbringeinrichtung (3), eine den Streustoff aus dem Vorratsbehälter abziehende, motorisch angetriebene Fördereinrichtung und eine die Ausbringeinrichtung mit Streustoff beschickende Dosiereinrichtung aufweist, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, welche die Dosiereinrichtung in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Streubreite, einer vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Streufahrzeug eine den Streustoff-Vorratsbehälter wiegende Wiegeeinrichtung aufweist und daß die Steuerung eine Korrektureinheit umfaßt, die in vorbestimmten Intervallen den in Abhängigkeit von der vorgegebenen Streubreite, der vorgegebenen Streudichte und der Fahrgeschwindigkeit des Streufahrzeuges ermittelten Roh-Sollwert der Dosiereinrichtung unter Berücksichtigung einer aus zwei Messungen der Wiegeeinrichtung ermittelten Meßwertdifferenz korrigiert.
2. Streufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung in Form einer Dosierschnecke ausgeführt ist, wobei die Steuerung die Drehzahl der Dosierschnecke steuert.
3. Streufahrzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung eine Mehrzahl von Meßstellen, welche insbesondere als Kraftmeßdosen (12) ausgeführt sein können, umfaßt.
4. Streufahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Streustoff-Vorratsbehälter (2) über mindestens zwei Meßstellen an einem Streugerät-Rahmen (7) abstützt.
5. Streufahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß genau vier Meßstellen vorgesehen sind.
6. Streufahrzeug nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbringeinrichtung (3) an dem Streugerät-Rahmen (7) aufgehängt ist.
7. Streufahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbringeinrichtung (3) mindestens einen rotierend angetriebenen Streuteller (4) umfaßt.
8. Streufahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung und die Dosiereinrichtung eine bauliche Einheit bilden.
9. Streufahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Intervalle durch Zeitabstände definiert sind.
10. Streufahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Intervalle durch Fahrstreckenabstände definiert sind.
11. Streufahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Intervalle durch Meßwertdifferenzen der Wiegeeinrichtung definiert sind.