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Die Erfindung betrifft eine Bedieneinheit für ein Hubwerk gemäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren zum Steuern und /oder Regeln eines Hubwerks gemäß Patentanspruch 13.
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Ein Hubwerk kommt insbesondere an einer mobilen Arbeitsmaschine, beispielsweise einer Landmaschine zum Einsatz. An einem Hubwerk wird im Arbeitsansatz ein Anbau, wie beispielsweise ein Pflug befestigt. Das Hubwerk ist in seiner Höhe bezogen auf die Landmaschine oder den Boden verstellbar, um so verschiedenartige Anbaugeräte in verschiedenen Arbeitshöhen durch die Landmaschine mitzuführen. Ein an der Landmaschine angeordneter Hubzylinder, der einfach wirkend oder doppelt wirkend ausgelegt sein kann, greift an einem Lenker des Hubwerks an und kann diesen verschwenken. Auf diese Weise werden das Hubwerk, und damit das an ihm befestigte Gerät, in ihrer Lage verändert.
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Neben der Lage ist eine zweite mögliche Steuer- oder Regelgröße eine am Hubwerk angreifende Zugkraft. Bei einer Zugkraftregelung wird an einem oder mehreren der Lenker eine Kraft gemessen und einem Sollwert nachgeführt. Die Nachführung nach diesem Sollwert erfolgt dabei über eine Variation der Hubwerkshöhe bzw. Lage, wobei eine Zugkraft erhöht wird, indem das Hubwerk mit Bezug zum Boden abgesenkt wird, und eine Zugkraft verringert wird, indem das Hubwerk mit Bezug zum Boden angehoben wird.
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Eine andere Form der Hubwerksregelung ist eine Mischregelung, bei der über einen Mischparameter, der entweder fest vorgegeben oder frei wählbar ist, die Regeldifferenzen der Lage und der Zugkraft in einem bestimmten Mischverhältnis in die Regelung eingehen, so dass die Lage des Hubwerkes derart regelbar ist, dass ein Optimum aus Arbeitstiefe des Anbaugerätes und ausgenutzte Antriebsleistung der Landmaschine erzielbar ist. Damit ist ein sehr effizientes Arbeiten der Landmaschine ermöglicht.
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Für die Hubwerkssteuerung oder -regelung kennt der Stand der Technik mechanische (MHR) oder elektronische (EHR) Lösungen. Eine Bedienung durch den Fahrzeuglenker bzw. durch Bedienpersonal erfolgt dabei über mehrere einzelne oder in einer Bedieneinheit zusammengefasste Bedienelemente. Über diese kann die Regelung aktiviert oder deaktiviert werden, können Sollwerte der Regelung vorgegeben werden oder Regelparameter wie beispielsweise ein Mischverhältnis von Zugkraft- und Lageregelung eingestellt werden.
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Bei einer herkömmlichen elektronischen Hubwerksregelung (EHR), wie sie im Datenblatt RD66125 der Anmelderin gezeigt ist, verringert sich ein vorrichtungstechnischer Aufwand, indem eine Messung der Hubwerkslage bzw. der Zugkraft, die Ermittlung der Regeldifferenz(en), deren Verarbeitung zur Steuergröße und die Steuerung des Stellgliedes elektronisch erfolgt. Eine dabei als Bedienschnittstelle eingesetzte herkömmliche Bedieneinheit, wie sie im Datenblatt RD 95255 der Anmelderin gezeigt ist, hat eine Konsole, auf der zentral ein Sollwertpotentiometer angeordnet ist. Über dieses wird in Abhängigkeit einer Stellung eines Bedienelementes entweder der Lagesollwert oder der Zugkraftsollwert oder ein entsprechender Mischwert dieser Sollwerte eingestellt. Ein weiteres Bedienelement, ein sogenannter Aushubhebel, kann zwischen mehreren Positionen umgeschaltet werden, um verschiedene Betriebsmodi oder Zustände der Landmaschine bzw. des Hubwerkes einzustellen. Mögliche Betriebszustände sind dabei ein Transportzustand bei dem das Hubwerk in einer Transporthöhe eingestellt ist, ein zweiter Zustand ist der Regelbetrieb oder die Regellage, in einem dritten Zustand ist der Regelbetrieb deaktiviert, ein vierter möglicher Zustand ist ein sogenannter Freigang oder Schnelleinzug. Über ein weiteres Bedienelement ist die obere Endlage bzw. die Transportposition in ihrer Höhe einstellbar. Über ein anderes Bedienelement ist eine Senk- bzw. Hebegeschwindigkeit des Hubwerkes vorgebbar. Eine derartige Bedieneinheit einer elektronischen bzw. elektrohydraulischen Hubwerksregelung weist somit gewöhnlich fünf Bedienelemente auf. In der Praxis bestätigt sich, dass eine Bedienung aufgrund der hohen Anzahl von Bedienelementen schwierig und wenig intuitiv ist.
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Die Offenlegungsschrift
DE 10 2011101 714 A1 der Anmelderin beschreibt eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI Human-Machine-Interface), das die Bedienung des Hubwerks für einen Benutzer vereinfacht. Sie weist lediglich einen Wahlschalter und ein Bedienelement mit zwei einstellbaren Anschlägen auf. Über den Wahlschalter kann zwischen einer Mischregelung aus Zugkraft und Hubhöhe und deren jeweils alleiniger Regelung ausgewählt werden. Über das zweite Bedienelement kann ein Sollwert und die Aktivierung der Regelung erfolgen.
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Nachteilig an dieser Mensch-Maschine-Schnittstelle ist, dass sie zwar wenige Bedienelemente aufweist, jedoch ihre Funktionalität dementsprechend begrenzt ist.
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Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bedieneinheit für ein Hubwerk zu schaffen, die mit nur wenigen Bedienelementen eine hohe Varianz der Funktionalität des Hubwerks darstellt. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Hubwerks zu schaffen, das unter Nutzung nur weniger Bedienelemente eine hohe Varianz an Funktionalität ermöglicht.
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Die erste Aufgabe wird gelöst durch eine Bedieneinheit für ein Hubwerk mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, die zweite durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der beiden Erfindungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Eine Bedieneinheit für ein Hubwerk einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere einer Landmaschine, hat ein erstes Bedienelement. Dieses weist mehrere einstellbare, erste Einstellungen auf. Den ersten Einstellungen ist jeweils eine, insbesondere vom ans Hubwerk anbaubaren oder angebauten Gerät abhängige, Betriebsart oder Grundeinstellung des Hubwerks zugeordnet. Zudem sind unbelegte erste Einstellungen als Platzhalter für andere Betriebsarten oder Grundeinstellung möglich. Um einem oder mehreren Parametern der am ersten Bedienelement eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellungen konkrete Werte zuweisen zu können, weist die Bedieneinheit ein zweites Bedienelement auf, über das der/die Werte einstellbar ist/sind.
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Über das nur eine, erste Bedienelement, über das eine Vielzahl von Betriebsarten oder Grundeinstellungen einstellbar oder anwählbar ist, und das zweite Bedienelement, welches der Einstellung von Parameterwerten der jeweils eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung dient, ist eine gegenüber dem Stand der Technik vorrichtungstechnisch einfache Bedieneinheit geschaffen, über die mit nur zwei Bedienelementen eine große Vielfalt an Funktionalität des Hubwerks dargestellt ist.
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In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Bedieneinheit zudem eine Steuereinheit auf, so dass nicht nur die Einstellung der Betriebsart und die Vorgabe von Parameterwerten ermöglicht ist, sondern auch deren Verarbeitung zur Steuerung und / oder Regelung des Hubwerks über die Steuereinheit. Für wenigstens eine Betriebsart oder Grundeinstellung ist vorzugsweise eine Steuer- und / oder Regelstrategie oder ein Steuer- und / oder Regelalgorithmus in der Steuereinheit in Abhängigkeit des Wertes des Parameters der Betriebsart oder Grundeinstellung zur Ausführung gespeichert.
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Den ersten Einstellungen zugeordnete Betriebsarten sind beispielsweise Pflügen, Grubbern, Düngen, Streuen, Spritzen, Säen, ein Anhängerbetrieb oder ein Leerbetrieb.
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Den ersten Einstellungen zugeordnete Grundeinstellungen sind beispielsweise eine Bodenqualität oder eine Hubbegrenzung.
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Zur vereinfachten, insbesondere sprachunabhängigen Einstellung ist den ersten Einstellungen in einer Weiterbildung jeweils ein Symbol oder Piktogramm der entsprechenden Betriebsart oder Grundeinstellung zugeordnet.
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In einer Weiterbildung ist dieses Symbol oder Piktogramm in Abhängigkeit der eingestellten ersten Einstellung, also kontextsensitiv, ebenso am zweiten Bedienelement dargestellt. Auf diese Weise ist dem Bediener klar verdeutlicht, von welcher Betriebsart oder Grundeinstellung er den Parameterwert ändert, wenn er Einstellungen am zweiten Bedienelement vornimmt.
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Ein Parameterintervall, in dem der Wert des Parameters am zweiten Bedienelement einstellbar/ verstellbar ist, kann offen, einseitig geschlossen oder beidseitig geschlossen sein. Insbesondere durch die geschlossenen Varianten können Fehlbedienungen durch Überschreitung von Steuer- oder Regelgrenzen und eine damit verbundene Beschädigung des Hubwerks oder der Landmaschine vermieden werden.
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In einer Weiterbildung sind die Werte schrittweise und / oder inkremental dargestellt und/oder einstellbar. Auf diese Weise ist die Bedienung des Hubwerks über die Bedieneinheit nochmals vereinfacht, da dem Bediener keine Entscheidung über eine Feineinstellung des Wertes abverlangt wird.
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Für eine gute Ablesbarkeit des einzustellenden oder eingestellten Wertes ist dem zweiten Bedienelement in einer Weiterbildung eine Skala zugeordnet. An dieser sind vorzugsweise nur die einstellbaren Schritte oder Inkremente des Wertes dargestellt.
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In einer auch unter widrigsten Bedingungen, beispielsweise Dunkelheit, gut ablesbaren Weiterbildung der Skala, weist diese eine Reihe von Leuchtmitteln, insbesondere LED, auf. In einer Weiterbildung entspricht die Anzahl der Leuchtmittel der Anzahl einstellbarer Werte.
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Alternativ oder ergänzend dazu kann dem zweiten Bedienelement eine alphanumerische Digitalanzeige zugeordnet sein, über die ein einzustellender oder eingestellter Wert des Parameters anzeigbar oder angezeigt ist.
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Das erste Bedienelement ist vorzugsweise in einem ersten Freiheitsgrad beweglich ausgestaltet. Die Einstellung der ersten Einstellungen erfolgt dann im Ersten Freiheitsgrad.
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Der erste Freiheitsgrad ist vorzugsweise eine Rotation, vorzugsweise in einer Ebene eines Bedienfeldes der Bedieneinheit, sodass das erste Bedienelement von einem Drehelement, insbesondere von einem Drehschalter gebildet ist. Ein Drehschalter bietet eine stabile Bedienbarkeit auch unter ruppigen, holprigen Arbeitsbedingungen, wie es beispielsweise bei Landmaschinen üblich ist. Alternativ kann der erste Freiheitsgrad eine Translation sein. Das Drehelement kann in einem Drehintervall begrenzt bedienbar ausgestaltet sein, sodass um weniger als oder bis hin zu 360° drehbar ist. Alternativ kann es im Drehintervall unbegrenzt bedienbar ausgestaltet sein, sodass es um mehr als 360° drehbar ist. Insbesondere ist es in beiden Drehrichtungen drehbar ausgestaltet.
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Vorzugsweise sind die ersten Einstellungen rastend ausgebildet.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist das erste Bedienelement zudem in einem vom ersten Freiheitsgrad verschiedenen, zweiten Freiheitsgrad einstellbar. In diesem ist es in wenigstens zwei zweite Einstellungen einstellbar. Insbesondere bei rotatorischem, ersten Freiheitsgrad ist der zweite Freiheitsgrad vorzugsweise eine Translation. Alternativ kann er rotatorisch sein.
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In einer Weiterbildung ist den zweiten Einstellungen jeweils eine Funktion in Abhängigkeit der eingestellten ersten Einstellung zugeordnet. Die jeweilige Funktion der zweiten Einstellungen ist also kontextsensitiv bezüglich der eingestellten ersten Einstellung und damit der Betriebsart oder Grundeinstellung. In anderen Worten können die zweiten Einstellungen je nach eingestellter Betriebsart oder Grundeinstellung eine andere Funktion am Hubwerk bewirken.
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In einer Weiterbildung ist in wenigstens einer der ersten Einstellungen eine Einstellung im zweiten Freiheitsgrad sperrbar oder gesperrt. Auf diese Weise ist für erste Einstellungen oder Betriebsarten oder Grundeinstellungen, die die zweiten Einstellungen funktional nicht benötigen, eine unnötige Verwirrung des Bedieners durch funktional unbelegte aber dennoch mögliche Einstellungen ausgeschlossen.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist den zweiten Einstellungen jeweils ein charakteristischer Wert, insbesondere ein Randwert des Parameters zugeordnet.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist in der eingestellten zweiten Einstellungen über das zweite Bedienelement jeweils der Wert oder Randwert einstellbar, der der eingestellten zweiten Einstellung zugeordnet ist.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist mittels einer ausgerückten, obersten oder maximalen der zweiten Einstellungen das Hubwerk maximal anhebbar. Alternativ oder ergänzend ist mittels einer eingerückten, untersten oder minimalen der zweiten Einstellungen das Hubwerk maximal absenkbar. Die Werte für die maximale Anhebung und Absenkung sind, wie vorbeschrieben, bei jeweils eingestellter oberster und unterster zweiter Einstellung über das zweite Bedienelement einstellbar.
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In einer Weiterbildung erstreckt sich ein Parameterintervall der Betriebsart Pflügen oder Grubbern vom Randwert „reine Zugkraftregelung“ mit zunehmender Gewichtung einer Schlupfregelung über einen Wert „Mischregelung Zugkraft / Schlupf“ hin zu einem Randwert „reine Schlupfregelung“.
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In einer Weiterbildung erstreckt sich ein Parameterintervall der Betriebsart Düngen, Streuen, Spritzen oder Säen vom Randwert „oberste Regellage“ hin zum Randwert „unterste Regellage“.
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In einer Weiterbildung erstreckt sich ein Parameterintervall der Betriebsart Anhängerbetrieb vom Randwert „maximaler Kippwinkel des Anhängers“ hin zum Randwert „ungekippter Anhänger“.
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In einer Weiterbildung erstreckt sich ein Parameterintervall der Betriebsart Leerbetrieb zwischen den Randwerten „Hoch“ und „Maximal Runter“.
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In einer Weiterbildung erstreckt sich das Parameterintervall der Grundeinstellung Bodenqualität vom Randwert „schwerer Boden“ hin zum Randwert „leichter Boden“.
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In einer Weiterbildung erstreckt sich das Parameterintervall der Grundeinstellung Hubbegrenzung vom Randwert „oberste Endlage“ hin zum Randwert „unterste Endlage“.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist das zweite Bedienelement von einem Schalter mit Neutralstellung gebildet, aus der heraus der Wert des Parameters durch Betätigung des Schalters in zwei Richtungen, insbesondere schrittweise oder inkremental, einstellbar ist. Insbesondere ist das zweite Bedienelement als ein Tip- oder Wippschalter, der nach jedem einzelnen Einstellschritt in die Neutralstellung zurückstellt, ausgestaltet.
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In einer Weiterbildung weist die Bedieneinheit ein drittes Bedienelement auf, über das eine Steuerung, eine Regelung oder ein Hubvorgang des Hubwerks sperrbar und /oder entsperrbar ist. So kann der Bediener einfach und schnell auf eine Notsituationen reagieren.
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In einer Weiterbildung ist die Steuereinheit mit wenigstens einem der Bedienelemente, insbesondere mit allen Bedienelementen, signalverbunden.
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In einer Weiterbildung ist die Steuereinheit mit den Leuchtmitteln und / oder der Digitalanzeige und / oder sonstigen Mitteln der Bedieneinheit, über die durch den Bediener Einfluss auf die Steuerung oder Regelung des Hubwerks genommen werden kann, oder über die der Bediener über einen Status des Hubwerks, der Steuerung oder Regelung oder des Parameters informiert wird, signalverbindbar oder signalverbunden.
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In einer Weiterbildung ist die Steuereinheit mit dem Hubwerk, insbesondere mit einer Sensorik und / oder einer Aktorik des Hubwerks, signalverbindbar, insbesondere signalverbunden.
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In einer Weiterbildung ist das dritte Bedienelement im ersten Bedienelement zumindest abschnittsweise integriert angeordnet. Vorzugsweise ist das dritte Bedienelement zentral im Drehschalter angeordnet, wodurch die Bedieneinheit kompakt ist. Alternativ kann das dritte Bedienelement gesondert zu den beiden anderen Bedienelementen angeordnet sein, wodurch dessen Zugänglichkeit verbessert ist und eine ungewollte Bedienung des ersten Bedienelements vermieden ist. Vorzugsweise ist das dritte Bedienelement ein Tastschalter mit zwei Stellungen „Steuerung, Regelung oder Hubvorgang gesperrt“ und „Steuerung, Regelung oder Hubvorgang entsperrt“.
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In einer Weiterbildung sind in der Steuereinheit zum Steuern und / oder Regeln des Hubwerks die Betriebsarten und /oder Grundeinstellungen, und /oder zugeordnete Steuer- und / oder Regelstrategien, und / oder die Parameter und deren Werte und / oder Randwerte, und /oder die Inkremente gespeichert.
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Die Anmelderin behält sich vor, auf die Bedieneinheit, die gemäß wenigstens einem Aspekt der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet ist und die nach wenigstens einem Aspekt der vorangegangen Beschreibung ausgebildete Steuereinheit aufweist, einen unabhängigen Patentanspruch, beispielsweise der Gattung „Bedien- und Steuereinheit“, insbesondere zum Bedienen und Steuern und /oder Regeln eines Hubwerkes einer mobilen Arbeitsmaschine, zu richten.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern und /oder Regeln eines Hubwerkes einer mobilen Arbeitsmaschine mittels einer Bedieneinheit, die gemäß wenigstens einem der Aspekte der vorhergehenden Beschreibung ausgestaltet ist, hat zumindest Schritte „Einstellen einer von mehreren Betriebsarten oder Grundeinstellungen des Hubwerks mittels einer ersten Einstellung eines ersten Bedienelementes der Bedieneinheit“ und „Einstellen wenigstens eines Wertes eines Parameters der eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung mittels einem zweiten Bedienelement der Bedieneinheit“.
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Wie bereits weiter oben erläutert, ist mittels der Einstellung lediglich zweier Bedienelemente, von denen das erste zur Anwahl einer von mehreren möglichen Betriebsarten oder Grundeinstellungen und das zweite zur Einstellung eines spezifischen Parameterwertes der eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung vorgesehen ist, ein Verfahren zum Steuern und /oder Regeln des Hubwerks geschaffen, das unter Nutzung vergleichsweise weniger Bedienelemente eine hohe Varianz ermöglicht.
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In einer bevorzugten Weiterbildung weist das Verfahren einen Schritt „Steuern und / oder Regeln des Hubwerkes in Abhängigkeit der eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung und in Abhängigkeit des oder der eingestellten Parameterwerte.
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Um dem Parameter nicht bei jeder Anwahl der Betriebsart oder Grundeinstellung den Wert oder die Werte erneut zuweisen zu müssen, hat das Verfahren in einer bevorzugten Weiterbildung einen Schritt „Speichern des wenigstens einen Wertes des Parameters der eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung, insbesondere über und /oder in der Steuereinheit“.
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Dieser Schritt erfolgt in einer Weiterbildung durch einen Schritt „Automatisiertes Speichern nach Betätigung des zweiten Bedienelements, insbesondere nach jeder Betätigung des zweiten Bedienelements“. Alternativ oder ergänzend kann das Speichern durch einen Schritt „Ändern der ersten Einstellung“ erfolgen oder ausgelöst werden.
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In einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens hat diese einen Schritt „Verstellen des Hubwerkes auf einen der Randwerte des Parameters der Grundeinstellung mittels Einstellen einer der zweiten Einstellungen des ersten Bedienelementes“.
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Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bedieneinheit und ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren der Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 in einer Bedieneransicht oder Draufsicht eine erfindungsgemäße Bedieneinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel,
- 2, die Bedieneinheit gemäß 1 in einer Seitenansicht in zwei verschiedenen Einstellungen, und
- 3 ein erfindungsgemäßes Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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Gemäß 1 hat eine Bedieneinheit 1 ein erstes Bedienelement 2, das als Drehknopf ausgestaltet ist, sowie ein zweites Bedienelement 4, das als Wippschalter mit Neutralstellung ausgestaltet ist. Auf einem Bedienfeld 3 sind außenumfänglich um das erste Bedienelement 2 mehrere, alphanumerisch gekennzeichnete Symbole 6 angeordnet, die jeweils einer Betriebsart oder einer Grundeinstellung des Hubwerks zugeordnet sind. Zentral im ersten Bedienelement 2 ist ein drittes Bedienelement 8 vorgesehen, das als Tastschalter mit zwei Stellungen ausgestaltet ist, wobei eine Betätigungsrichtung des dritten Bedienelementes 8 normal zu einer Drehebene des ersten Bedienelementes 2 ist.
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Das erste Bedienelement 2 ist in einem ersten (rotatorischen) Freiheitsgrad 10 in mehrere erste Einstellung rastend einstellbar. Die ersten Einstellungen sind den Positionen der Symbole 6 jeweils zugeordnet. Zur eindeutigen Identifizierung der tatsächlich eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung hat das erste Bedienelement 2 außenumfänglich eine pfeilartige Einstellmarke 12. Weist die Einstellmarke 12 auf eines der Symbole 6, so ist die dem Symbol zugeordnete Betriebsart oder Grundeinstellung über das erste Bedienelement 2 eingestellt. Handelt es sich um eine Betriebsart, wie beispielsweise ein Pflügen, Grubbern, Düngen, Spritzen, Säen, oder einen Leerbetrieb, so ist mit der eingestellten ersten Einstellung, d. h. mit der so eingestellten Betriebsart, auch eine Steuerungs- oder Regelstrategie, die der Betriebsart zugeordnet ist, aktiviert.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist beispielsweise das erste Symbol für Pflügen mittels der Einstellmarke 12 eingestellt. Demgemäß ist die Regelstrategie für Pflügen aktiviert.
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Im zweiten Bedienfeld 5 ist der Wippschalter 4 zwischen zwei Piktogrammen 14 und 16 angeordnet, die jeweils immer der mit der ersten Einstellung aktivierten Betriebsart oder Grundeinstellung entsprechen. Die Piktogramme 14, 16 gemäß der 2 entsprechen somit dem Symbol Pflügen, wie es gemäß 1 links eingestellt ist. Vom unteren Piktogramm 16 hin zum oberen Piktogramm 14 erstreckt sich eine Skala in Form einer Reihe von als LEDs ausgebildeten Leuchtmitteln.
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Über eine Betätigung des zweiten Bedienelements 4 ist ein Parameterwert derjenigen Betriebsart oder Grundeinstellung, die mittels dem ersten Bedienelement 2 über die erste Einstellung 6 ausgewählt ist, einstellbar. Für die in 1 eingestellte Betriebsart Pflügen stellt das obere Piktogramm 14 einen großen Wert eines Parameters des Pflügens und das untere Piktogramm 16 einen kleinen Wert eines Parameters des Pflügens dar. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Parameter ein Sollwert der über eine Steuereinheit 20 der Bedieneinheit 1 zu regelnden Zugkraft des Pfluges. Wird über das zweite Bedienelement 14 der Parameter an den oberen Randwert oder Grenzwert verstellt, so ist eine hohe zu regelnde Zugkraft ausgewählt. Entsprechend tief wird der Eingriff des Pfluges in den Boden, und damit gering die Höhe des Hubwerks über dem Boden, geregelt. Bei Verstellung des Parameters mittels dem zweiten Bedienelement 4 in Richtung dem Piktogramm 16 ist der kleinste Randwert oder Sollwert für die Zugkraftregelung eingestellt. Entsprechend flach wird der Eingriff des Pfluges in den Boden, und damit groß die Höhe des Hubwerks über dem Boden, geregelt.
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Über die Reihe von LEDs 18 bekommt der Bediener der Bedieneinheit 1 eine Rückmeldung, auf welchem Niveau sich der Wert des eingestellten Parameters (Zugkraft) gerade befindet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine der mittigen der beiden LEDs als letzte erleuchtet, so dass der Bediener die Information erhält, dass als Sollwert eine mittlere Zugkraft eingestellt ist.
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2 zeigt die Bedieneinheit 1 in einer längsseitigen Ansicht. In der Bedieneinheit 1 sind die Steuereinheit 20 und eine Speichereinheit 22 angeordnet. Die Steuereinheit 20 ist über wenigstens eine Signalleitung 32 mit einer Speichereinheit 22 signalverbunden. Die Speichereinheit kann alternativ in der Steuereinheit 20 funktional und / oder räumlich integriert sein.
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Die Steuereinheit 20 ist über Signalleitungen 24, 26, 28 mit dem jeweiligen Bedienelement 2, 8, 4 signalverbunden. Über die Signalleitungen 24, 26, 28 können somit die ersten Einstellungen 6 des ersten Bedienelements 2, die Einstellung des dritten Bedienelements 8 und die Einstellung des zweiten Bedienelements 4 an die Steuereinheit 20 übermittelt werden. Die Steuereinheit 20 ist zudem über Signalleitungen 30 mit dem Hubwerk und deren einzelnen Komponenten signalverbindbar. Diese sind beispielsweise Hydrozylinder oder Ventile zur Betätigung und Steuerung oder Regelung des Hubwerks.
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Über eine Signalleitung 34 ist die Steuereinheit 20 mit der Einheit der Leuchtmittel 18 signalverbunden.
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Über die Steuereinheit 20 ist eine elektrohydraulische Hubwerksregelung ermöglicht. Das als Schalter ausgebildete zweite Bedienelement 4 verstellt den Wert des Parameters bei Wippbewegung nach oben um ein Inkrement in Richtung größerem Wert und bei einer Wippbewegung nach unten um ein Inkrement in Richtung kleinerem Wert.
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Das zweite Bedienelement 4 kann alternativ zum Wippschalter auch als Tastschalter mit beispielsweise zwei Tast- oder Bediensektoren ausgestaltet sein, wobei ein aus Bedienersicht oberer oder entsprechend gekennzeichneter Sektor eine Erhöhung des Wertes des Parameters um ein Inkrement und ein aus Bedienersicht unterer oder entsprechend gekennzeichneter Sektor eine Absenkung des Wertes um ein Inkrement bewirkt.
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Um ein schnelleres Einstellen der Rand- oder Extremwerte eines Parameterintervalls des Parameters zu ermöglichen, und um dennoch eine feine Einstellung dazwischenliegender Werte des Parameters zu ermöglichen, kann das zweite Bedienelement, insbesondere der Wippschalter, alternativ oder ergänzend wie folgt ausgelegt sein: Auslenken in die oberste oder unterste Stellung der Wippe führt zur unmittelbaren Einstellung des oberen oder unteren Randwertes. Eine Auslenkung des zweiten Bedienelements in einem Bereich zwischen den beiden Stellungen führt zu einem feinfühligen Einstellen zwischen den Randwerten.
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Um eine nichtlineare Kennlinie des Wertes des Parameters in Abhängigkeit einer Auslenkung des zweiten Bedienelementes, insbesondere des Wippschalters, zu schaffen, kann in einer Alternative des Wippschalters dieser so ausgelegt sein, dass eine oberhalb einer vorbestimmten Auslenkung mit zunehmender Auslenkung beispielsweise eine quadratische Erhöhung des Wertes des Parameters erfolgt. Auf diese Weise ist eine nichtlineare Kennlinie des Wertes des Parameters in Abhängigkeit der Auslenkung ermöglicht.
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2 zeigt weiterhin, dass das erste Bedienelement 4 nicht nur im ersten Freiheitsgrad 10 (Rotation um eine Hochachse des Drehschalters), sondern auch um einen zweiten Freiheitsgrad 36 (Translation) einstellbar ist. Bei eingestellter erster Einstellung oder eingestelltem Symbol 6, welche oder welches der eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung zugeordnet ist, kann so aus wenigstens zwei zusätzlichen zweiten Einstellungen 38, 40 ausgewählt werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die eingerückte, zweite Einstellung 38 40 gemäß 2 oben dem abgesenkten Hubwerk zugeordnet und die ausgerückte, zweite Einstellung 40 gemäß 2 unten ist dem maximal angehobenen Hubwerk zugeordnet. In der zweiten Einstellung 40 ist somit die Hubwerksregelung deaktiviert.
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Somit ist der Drehschalter 2 als Dreh-/Drückschalter ausgestaltet. Er ist im gezeigten Ausführungsbeispiel endlos, also über 360° hinaus, in beide Drehrichtungen drehbar.
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Das dritte Bedienelement 8, das als Taster ausgestaltet ist, dient insbesondere dazu, während des Hoch- oder Runterfahrens des Hubwerks, das insbesondere mittels dem Einstellen der vorgenannten zweiten Einstellung 40 und 38 erfolgt, zu unterbrechen.
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Die Reihe an Leuchtmitteln 18 zeigt dem Benutzer den jeweils eingestellten Wert des Parameters der ausgewählten Betriebsart oder Grundeinstellung an oder indiziert diesen zumindest qualitativ als groß, mittel oder klein.
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Wird der Wert des Parameters in einer Variante eines Verfahrens zur Steuerung und / oder Regelung des Hubwerks mit dem zweiten Bedienelement 4 in Richtung positiv oder negativ inkremental verstellt, so wird der eingestellte Wert des Parameters immer sofort über die Steuereinheit 20 (oder darin) gespeichert.
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Stellt der Bediener in einem beispielsweise folgenden Verfahrensschritt am ersten Bedienelement 2 eine andere erste Einstellung 6 ein, so bleibt der gespeicherte Wert des Parameters der vormals eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung solange unverändert gespeichert, bis er wieder bei wiederkehrend eingestellter Betriebsart oder Grundeinstellung geändert wird.
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3 zeigt eine erfindungsgemäße Variante eines Verfahrens zur Steuerung oder Regelung eines Hubwerks. Das Verfahren hat einen ersten Schritt 42 „Einstellen einer von mehreren Betriebsarten oder Grundeinstellungen des Hubwerks mittels einer ersten Einstellung des ersten Bedienelements 2 der Bedieneinheit 1“. Hierzu wird das erste Bedienelement 2 entlang dem ersten Freiheitsgrad 10 (Rotation) soweit gedreht, bis die Einstellmarke 12 auf das Symbol 6 der gewünschten Betriebsart zeigt und somit die gewünschte erste Einstellung aufweist. Bei eingestellter Betriebsart oder Grundeinstellung gilt es nun, einem der Betriebsart oder Grundeinstellung zugewiesenen Parameter den oder die gewünschten Werte oder Randwerte zuzuweisen. Dies erfolgt mit dem zweiten Bedienelement 4 durch einen Schritt 44 „Einstellen wenigstens eines Wertes des Parameters der eingestellten Betriebsart oder Grundeinstellung mittels dem zweiten Bedienelement 4“. Unmittelbar im Anschluss an jede Betätigung des zweiten Bedienelements 4 erfolgt automatisiert ein Schritt 46 „Automatisiertes Speichern des eingestellten Wertes des Parameters der Betriebsart oder Grundeinstellung nach Betätigung des zweiten Bedienelements 4“. Es folgt ein Schritt 48 „Regeln des Hubwerkes in Abhängigkeit der ersten Einstellung und des eingestellten Wertes des Parameters über die Steuereinheit 20“. Die mobile Landmaschine (nicht dargestellt) versieht nun ihren Dienst mit der genannten Regelung des Hubwerks.
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Beispielsweise beim Wenden möchte der Bediener das Hubwerk aus dem Boden abheben, wozu er gemäß 2 das zweite Bedienelement aus der zweiten Einstellung 38 (abgesenkt) in die zweite Einstellung 40 (angehoben) ausrückt. Dies erfolgt durch einen Schritt 50 „Verstellen des Hubwerks auf den oberen der Randwerte des Parameters der Grundeinstellung Hubbegrenzung mittels Einstellen der oberen der zweiten Einstellungen des ersten Bedienelementes 2“. Nach der Wende rückt er das zweite Bedienelement 2 wieder von der zweiten Einstellung 40 (obere Endlage) zurück in die zweite Einstellung 38 gemäß 2 oben (untere Endlage) ein. Dies erfolgt im Schritt 52 gemäß 3.
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Mit dem Schritt 50 erfolgt zeitgleich eine Deaktivierung der Steuerung oder Regelung des Hubwerkes. Mit dem Schritt 52 erfolgt zeitgleich die Reaktivierung der Steuerung oder Regelung des Hubwerkes gemäß dem voreingestellten Wert des Parameters.
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Offenbart ist eine Bedieneinheit mit zwei Bedienelementen, über die sowohl eine Vielzahl von Betriebsarten und/oder Grundeinstellungen, in Summer wenigstens zwei, eines Hubwerkes einer mobilen Arbeitsmaschine, sowie Werte eines den Betriebsarten und /oder Grundeinstellungen jeweils zugeordneten Parameters, einstellbar sind.
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Offenbart ist weiterhin ein Verfahren zum Steuern und /oder Regeln eines Hubwerkes einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere unter Verwendung der genannten Bedieneinheit, wobei zumindest in einem ersten Schritt über ein erstes Bedienelement eine von einer Vielzahl von Betriebsarten oder Grundeinstellungen ausgewählt wird und in einem zweiten Schritt der Wert des Parameters der zuvor ausgewählten Betriebsart oder Grundeinstellung über das zweite Bedienelement eingestellt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bedieneinheit
- 2
- erstes Bedienelement
- 3
- erstes Bedienfeld
- 4
- zweites Bedienelement
- 5
- zweites Bedienfeld
- 6
- Symbol / erste Einstellung
- 8
- drittes Bedienelement
- 10
- erster Freiheitsgrad
- 12
- Einstellmarke
- 14, 16
- Piktogramm
- 18
- Leuchtmittel
- 24, 26, 28, 30, 32, 34
- Signalleitung
- 36
- zweiter Freiheitsgrad
- 38, 40
- zweite Einstellung
- 42, 44, 46, 48, 50, 52
- Verfahrensschritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011101714 A1 [0007]
