DE102019132166A1

DE102019132166A1 - Steuersystem für eine planiermaschine

Info

Publication number: DE102019132166A1
Application number: DE102019132166.2A
Authority: DE
Inventors: Michael C. Gentle; Ethan M. Tevis
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2018-11-29
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2020-06-04
Also published as: US20200173137A1

Abstract

Eine Planiermaschine (10) kann einen Maschinenkörper (12, 14), ein von einem Kreis (46) getragenes Planierschild (16), eine das Planierschild (16) und den Kreis (46) mit dem Maschinenkörper (12, 14) verbindende Zugstange (26), eine Benutzeroberfläche (104) und ein Steuersystem(100) beinhalten. Das Steuersystem (100) kann so konfiguriert sein, dass es eine Eingabe von der Benutzeroberfläche (104) empfängt und eine Ausrichtung des Planierschilds (16) an eine von mehreren vorbestimmten Ausrichtungen basierend auf dem Eingang anpasst.

Description

Gebiet der Technik
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen eine Planiermaschine und, insbesondere, ein Steuersystem für eine Planiermaschine.
Stand der Technik
Die vorliegende Offenbarung betrifft mobile Maschinen, die beim Planieren verwendet werden. Planiermaschinen werden normalerweise zum Schneiden, Verteilen oder Nivellieren von Material verwendet, das eine Bodenfläche bildet. Zum Durchführen derartiger Erdreichformungsaufgaben beinhalten Planiermaschinen ein Schild, auch als Schar oder Arbeitsgerät bezeichnet. Das Schild bewegt relativ kleine Mengen an Erde von Seite zu Seite, im Vergleich zu einer Planierraupe oder einer anderen Maschine, die größere Mengen an Erde bewegt. Planiermaschinen werden häufig zur Bildung einer Vielzahl von Erdreichanordnungen verwendet, die es häufig erfordern, dass das Schild je nach Formungsaufgabe in verschiedene Positionen und/oder Ausrichtungen positioniert wird. Die unterschiedlichen Schildpositionen können Einstellungen der Schildhöhe, des Schildschnittwinkels, der Schildneigung, des Schildseitenschiebers und des Zugstangenseitenschiebers umfassen. Dementsprechend können Planiermaschinen mehrere Bedienersteuerungen umfassen, um verschiedene Teile der Maschine zu manipulieren. Das Positionieren und Ausrichten des Schilds eines Motorgraders ist eine komplexe und zeitaufwendige Aufgabe, die eine Menge Erfahrung und Know-how erfordern kann.
US-Patent Nr. 5,078,215 , erteilt für Nau am 7. Januar 1992 („das `215 Patent“), beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Neigung eines Schilds für eine Planiermaschine. Das '215 Patent ermöglicht es einem Bediener, einen gewünschten Querneigungswinkel der bearbeiteten Fläche auszuwählen. Ein Steuersystem misst dann einen Neigungswinkel des Schilds und passt den Neigungswinkel des Schilds nach Bedarf an, damit das Schild den gewünschten Neigungswinkel beibehält, um den ausgewählten Querneigungswinkel zu bilden, wenn das Schild die Fläche quert. Das Verfahren und System zum Positionieren und Anpassen des Schilds des `215 Patents stellt möglicherweise keine ausreichende Positionierungs- oder Ausrichtungsoptionen bereit und bietet somit einem unerfahrenen Bediener nicht die Möglichkeit, verschiedene Vorgänge mit der Planiermaschine durchzuführen. Das Steuersystem für eine Planiermaschine der vorliegenden Offenbarung kann eines oder mehrere der vorhergehend aufgeführten Probleme und/oder andere Probleme des Standes der Technik lösen. Der Umfang der aktuellen Offenbarung wird jedoch durch die beigefügten Ansprüche definiert, und nicht durch die Fähigkeit, irgendein spezifisches Problem zu lösen.
Zusammenfassung der Erfindung
In einem Aspekt kann eine Planiermaschine einen Maschinenkörper, ein von einem Kreis getragenes Planierschild, eine das Planierschild und den Kreis mit dem Maschinenkörper verbindende Zugstange, eine Benutzeroberfläche und ein Steuersystem beinhalten. Das Steuersystem kann so konfiguriert sein, dass es eine Eingabe von der Benutzeroberfläche empfängt und eine Ausrichtung des Planierschilds an eine von mehreren vorgegebenen Ausrichtungen basierend auf dem Eingang anpasst.
In einem anderen Aspekt kann ein Verfahren zum Betreiben einer Planiermaschine das Erfassen einer Ausrichtung eines Planierschilds durch Erfassen einer Ausrichtung eines Kreises, der das Planierschild mit einer Zugstange koppelt, und das Empfangen einer Benutzereingabe, um das Planierschild in einer vom Benutzer ausgewählten Ausrichtung zu positionieren, beinhalten. Die vom Benutzer ausgewählte Ausrichtung kann eine einer Vielzahl von vorgegebenen Ausrichtungen sein. Wenn die vom Benutzer gewählte Ausrichtung sich von der erfassten Ausrichtung unterscheidet, kann das Verfahren das Positionieren des Planierschilds in der vom Benutzer ausgewählten Ausrichtung beinhalten.
In einem weiteren Aspekt kann ein Verfahren zum Betreiben einer Planiermaschine das Empfangen einer Benutzereingabe beinhalten, ein Planierschild in einer vom Benutzer ausgewählten Ausrichtung zu positionieren, wobei die vom Benutzer ausgewählte Ausrichtung eine der vorgegebenen Ausrichtungen ist. Das Verfahren kann ferner das Positionieren des Planierschilds in der vom Benutzer ausgewählten Ausrichtung, Beginnen eines Planiervorgangs und Erfassen der Ausrichtung des Planierschilds beinhalten. Wenn die erfasste Ausrichtung nicht die vom Benutzer ausgewählte Ausrichtung ist, kann das Verfahren das automatische Anpassen der Ausrichtung des Planierschilds an die vom Benutzer ausgewählte Ausrichtung beinhalten.
Figurenliste
Die beigefügten Zeichnungen, die in diese Spezifikation einbezogen sind und einen Teil dieser Spezifikation darstellen, veranschaulichen verschiedene exemplarische Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erklärung der Prinzipien der offenbarten Ausführungsformen.

1 ist eine Veranschaulichung einer exemplarischen Planiermaschine gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
2A ist eine perspektivische Rückansicht eines Planierteils der Planiermaschine von 1 gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
2B ist eine perspektivische Vorderansicht des Planierteils der Planiermaschine von 1 gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
2C veranschaulicht eine vergrößerte Ansicht des Verbindungsstangensystems der Planiermaschine von 1 gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
3 veranschaulicht eine schematische Ansicht eines Teils eines Steuersystems für die exemplarische Planiermaschine von 1 gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
4 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines Kreiswinkels einer Planiermaschine gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
5A-5D sind perspektivische Ansichten der exemplarischen Planiermaschine mit verschiedenen Kreiswinkelpositionen gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
6 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern einer Schildneigung einer Planiermaschine gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
7A-7C sind Seitenansichten des Planierteils der Planiermaschine mit verschiedenen Schildneigungspositionen gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
8 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines Schildseitenschiebers einer Planiermaschine gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
9A und 9B sind Vorderansichten der exemplarischen Planiermaschine mit verschiedenen Schildseitenschieberpositionen gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
10 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines Zugstangenseitenschubs einer Planiermaschine gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
11A-1 1C sind Vorderansichten der exemplarischen Planiermaschine mit verschiedenen Zugstangenseitenschub-Positionen gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
12 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines Planierteils der Planiermaschine für mindestens einen Schneidmesser-Wartungsmodus gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
13 ist eine Seitenansicht der exemplarischen Planiermaschine mit dem Planierteil in einem Schneidmesser-Wartungsmodus gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
14 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines Planierteils der Planiermaschine für ein oder mehrere Grabenaushubmodi gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
15A-15D sind perspektivische Ansichten der exemplarischen Planiermaschine mit den Planierteilen in verschiedenen Grabenaushubmodi gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
16 stellt ein Ablaufdiagramm bereit, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern eines Planierteils der Planiermaschine für ein oder mehrere Maschinenrichtungsänderungsmodi gemäß Aspekten dieser Offenbarung darstellt.
17A und 17B sind Draufsichten der exemplarischen Planiermaschine, die einen Maschinenrichtungsänderungsmodus durchführt, gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
18 ist eine Veranschaulichung einer exemplarischen Anzeige, die auf einer Benutzeroberfläche zum Steuern oder Positionieren von Teilen der Planiermaschine angezeigt werden kann, gemäß Aspekten dieser Offenbarung.
19 ist eine Veranschaulichung einer weiteren exemplarischen Anzeige, die auf einer Benutzeroberfläche zum Steuern oder Positionieren von Teilen der Planiermaschine angezeigt werden kann, gemäß Aspekten dieser Offenbarung.

Detaillierte Beschreibung
Sowohl die vorhergehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung sind nur exemplarisch und erläuternd und schränken die Merkmale, wie beansprucht, nicht ein. Wie hierin verwendet, sollen die Begriffe „umfasst“, „umfassend“, „aufweisen“, „aufweisend“, „beinhaltet“, „beinhaltend“ oder andere Varianten davon einen nicht ausschließlichen Einschluss abdecken, sodass ein Prozess, ein Verfahren, ein Artikel oder eine Vorrichtung, der/die/das eine Liste von Elementen umfasst, nicht nur diese Elemente beinhaltet, sondern auch andere Elemente beinhalten kann, die nicht ausdrücklich aufgeführt oder für einen solchen Prozess, ein solches Verfahren, einen solchen Artikel oder eine solche Vorrichtung inhärent ist.
Für den Zweck dieser Offenbarung wird der Begriff „Bodenfläche“ umfassend verwendet, um sich auf alle Arten von Flächen oder Erdreich zu beziehen, die bei Bauvorgängen ggf. bearbeitet werden (z. B. Kies, Lehm, Sand, Schmutz usw.) und/oder geschnitten, verteilt, geformt, geglättet, nivelliert, planiert oder sonst bearbeitet werden können. Sofern nicht anders angegeben, werden in dieser Offenbarung relative Begriffe, wie z. B. „etwa“, „im Wesentlichen“ oder „ungefähr“ verwendet, um eine mögliche Abweichung von ±10 % beim angegebenen Wert anzugeben. Obwohl die aktuelle Offenbarung in Bezug auf einen Motorgrader beschrieben ist, ist dies nur exemplarisch. Im Allgemeinen kann die aktuelle Offenbarung auf jedwede Maschine angewandt werden, wie z. B. einen Pflug, einen Flachbagger, einen Planierraupe oder eine andere Planiermaschine usw.
1 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer exemplarischen Motorgrader-Maschine 10 (im Folgenden „Motorgrader“) gemäß der vorliegenden Offenbarung. Der Motorgrader 10 beinhaltet einen vorderen Rahmen 12, einen hinteren Rahmen 14 und ein Schild 16. Der vordere Rahmen 12 und der hintere Rahmen 14 werden von den Rädern 18 getragen. Eine Fahrerkabine 20 kann über einer Kupplung des vorderen Rahmens 12 und des hinteren Rahmens 14 angebracht sein und kann verschiedene Steuerungen, Anzeigeeinheiten, Berührungsbildschirme oder Benutzeroberflächen, beispielsweise die Benutzeroberfläche 104, beinhalten, um den Motorgrader 10 zu bedienen oder seinen Status zu überwachen. Der hintere Rahmen 14 beinhaltet außerdem einen Motor 22, um den Motorgrader 10 anzutreiben oder mit Energie zu versorgen. Das Schild 16, manchmal auch als Schar bezeichnet, wird zum Schneiden, Verteilen oder Nivellieren (zusammen „Formen“) von Erde oder anderem Material verwendet, das von der Maschine 10 gequert wird. Wie in den 2A und 2B näher dargestellt, ist das Schild 16 an einer Gestängeanordnung befestigt, die bei 24 im Allgemeinen dargestellt ist. Die Gestängeanordnung 24 ermöglicht das Bewegen des Schilds 16 in eine Vielzahl von verschiedenen Positionen und Ausrichtungen in Bezug auf den Motorgrader 10 und somit das Formen des gequerten Materials in unterschiedliche Weise.
Zusätzlich kann ein Steuergerät 102 mit ein oder mehreren Steuerungen, z. B. der Benutzeroberfläche 104, entweder in der Kabine 20 (1) oder von dem Motorgrader 10 entfernt, in Verbindung stehen. In einem Aspekt kann der Motorgrader 10 ein elektrohydraulischer Motorgrader sein und das Steuergerät 102 kann ein oder mehrere elektrische Schalter oder Ventile steuern, um ein oder mehrere Hydraulikzylinder oder elektrische Elemente zu steuern, um den Motorgrader 10 zu betreiben. Wie unten näher erörtert, kann das Steuergerät 102 ein oder mehrere Bedienereingaben empfangen und verschiedene Komponenten des Motorgraders 10 entsprechend steuern oder positionieren.
Ausgehend von der Vorderseite des Motorgraders 10 und nach hinten zum Schild 16 weiter gehend, beinhaltet die Gestängeanordnung 24 eine Zugstange 26. Die Zugstange 26 ist mit einem Kugelgelenk (nicht dargestellt) am vorderen Rahmen 12 schwenkbar montiert. Die Position der Zugstange 26 kann durch Hydraulikzylinder gesteuert werden, einschließlich z. B. einen rechten Hubzylinder 28, einen linken Hubzylinder 30, einen Seitenschubzylinder 32 und eine Verbindungsstange 34. Eine Höhe des Schilds 16 in Bezug auf die Fläche, die unter dem Motorgrader 10 gequert wird, allgemein als Schildhöhe bezeichnet, kann hauptsächlich mit dem rechten Hubzylinder 28 und dem linken Hubzylinder 30 gesteuert und/oder angepasst werden. Der rechte Hubzylinder 28 und der linke Hubzylinder 30 können unabhängig voneinander gesteuert werden und können somit verwendet werden, um einen Boden des Schilds 16 zu kippen, welches ein unteres Schneidmesser 36 und eine obere Kante 38 beinhaltet. Basierend auf den Positionen des rechten Hubzylinders 28 und des linken Hubzylinders 30 kann das Schneidmesser 36 in Bezug auf das gequerte Material gekippt werden, sodass die die Hubzylinder 28 und 30 eine Schildneigung steuern können. Ein oder mehrere Schildkippsensoren 40 (z. B. Inertialmesseinheiten) können am Schild 16 angebracht oder anderweitig gekoppelt sein, um eine vertikale Kippung des Schilds 16 von einem Ende zu einem anderen Ende in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 zu messen.
Der Seitenschubzylinder 32 und die Verbindungsstange 34 können hauptsächlich dafür verwendet werden, eine seitliche Position der Zugstange 26 und beliebiger Komponenten, die an der Zugstange 26 montiert sind, in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 zu verschieben. Diese seitliche Verschiebung wird üblicherweise als Zugstangenseitenschub bezeichnet. Wie in 2C näher erörtert, kann der Seitenschubzylinder 32 ein Zylinderende 78, das mit der Zugstange 26 schwenkbar gekoppelt ist, und ein Stangenende 80, das mit der Verbindungsstange 34 schwenkbar gekoppelt ist, beinhalten. Die Verbindungsstange 34 kann eine Vielzahl von Positionslöchern 70 beinhalten, um die Verbindungsstange 34 selektiv nach links oder rechts zu positionieren, um eine weitere Verschiebung der Zugstange 26 zur linken oder rechten Seite des Motorgraders 10 durch den Seitenschubzylinder 32 zu ermöglichen. Ein oder mehrere Zugstangenseitenschub-Sensoren 42 (z. B. Inertialmesseinheiten, lineare Positionssensoren an ein oder mehreren Zylindern usw.) können am Seitenschubzylinder 32 montiert oder anderweitig gekoppelt sein (2A und 2B) oder können an der Zugstange 26 montiert oder anderweitig gekoppelt sein, um eine Position der Zugstange 26 in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 zu messen. Außerdem kann, obwohl nicht dargestellt, jeder des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30 und des Seitenschubzylinders 32 ein oder mehrere Positionssensoren beinhalten, die mit den jeweiligen beweglichen Zylindern oder Stangen operativ gekoppelt sind, um das Ausfahren oder die Position jedes Zylinders und somit eine entsprechende Position oder Ausrichtung der Zugstange 26 und des Schilds 16 zu messen und zu kommunizieren.
Die Zugstange 26 beinhaltet eine große, flache Platte, die üblicherweise als Jochplatte 44 bezeichnet wird, wie in 2A und 2B dargestellt. Unterhalb der Jochplatte 44 befindet sich ein großes Zahnrad, üblicherweise als Kreis 46 bezeichnet. Der Kreis 46 kann durch einen Hydraulikmotor, zum Beispiel durch einen Kreisantriebsmotor 48, wie in 2B dargestellt, gedreht werden. Die Drehung des Kreises 46 durch den Kreisantriebsmotor 48, allgemein als Kreiswinkel bezeichnet, schwenkt das Schild 16 um eine Achse A (1), die an der Zugstange 24 befestigt ist, um einen Schildschnittwinkel festzulegen. Der Schildschnittwinkel ist als der Winkel des Schilds 16 in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 definiert, und der Schildschnittwinkel kann durch eine Kombination der Position des Kreises 46 und der Position der Zugstange 26 gesteuert werden.
Das Kreis 46 und das Schild 16 können über Tragarme 39 und die Tragplatte 41 gekoppelt sein. Das Schild 16 kann durch eine Vielzahl von entfernbaren Schrauben 43 mit der Tragplatte 41 gekoppelt sein, um zum Beispiel das Schild 16 oder einen Teil des Schilds 16 zu ersetzen. Der Kreis 46 und das Schild 16 können um etwa 75 Grad im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 um die Achse A gedreht werden. Bei einem Schildschnittwinkel von 0 Grad ist das Schild 16 in einem rechten Winkel zum vorderen Rahmen 12 angeordnet. Zusätzlich kann ein Kreiswinkelsensor 50, z. B. ein Drehsensor, eine Inertialmesseinheit usw., am Kreis 46 angeordnet sein, um eine Winkeldrehung des Kreises 46 und somit einen Winkel des Schilds 16 zu messen. In einem Aspekt kann der Kreiswinkelsensor 50 in einer zentrierten Position am Kreis 46 montiert sein. In einem anderen Aspekt kann der Kreiswinkelsensor 50 in einer außermittigen Position am Kreis 46 montiert sein, und der Kreiswinkelsensor 50 oder andere interne Komponenten des Motorgraders 10 können verwendet werden, um die Position des Kreises 46 und des Schilds 16 auf Basis einer Kompensation oder Korrektur zu berechnen, um die außermittige Position des Kreiswinkelsensors 50 zu berücksichtigen. Der Kreis 46 und das Schild 16 können zum Beispiel in verschiedenen Winkeln positioniert werden, um verschiedene Planiervorgänge durchzuführen, wie unten in Bezug auf 4 und 5A-5D erörtert.
Das Schild 16 ist zum Beispiel am Kreis 46 schwenkbar gelagert, wobei ein Teil des Schilds 16 in einer Richtung parallel zur gequerten Fläche und in eine Richtung quer zu dem Schneidmesser 36 des Schilds 16 beweglich ist. Ein Schildneigungszylinder 52 kann mit der oberen Kante 38 des Schilds 16 gekoppelt sein und kann zur Steuerung oder Anpassung einer Neigung der oberen Kante 38 nach vorne oder hinten verwendet werden. In anderen Worten, der Schildneigungszylinder 52 kann verwendet werden, um die obere Kante 38 des Schilds 16 vor oder hinter das Schneidmesser 36 des Schilds 16 zu kippen. Die Position der oberen Kante 38 des Schilds 16 in Bezug zum Schneidmesser 36 des Schilds 16 wird allgemein als Schildneigung bezeichnet. In einem Aspekt kann der Schildneigungszylinder 52 eine Schildneigung des Schilds 16 in einem Bereich von 45 Grad, beispielsweise von einer Position von minus fünf Grad zur oberen Kante 38 hinter dem Schneidmesser 36, bis zu einer Position von plus 40 Grad zur oberen Kante 38 vor dem Schneidmesser 36 steuern. Zusätzlich kann ein Schildneigungssensor 54, zum Beispiel eine Inertialmesseinheit, am Schild 16, zum Beispiel an der oberen Kante 38, positioniert sein. In anderen Aspekten können ein oder mehrere Schildneigungssensoren 54 einen Drehsensor am Schild 16 oder einen linearen Verschiebungssensor beinhalten, der mit dem Schildneigungszylinder 52 gekoppelt ist. Der Schildneigungssensor 54 kann die Schildneigung erkennen und das Schild 16 kann in verschiedenen Schildneigungen positioniert werden, um verschiedene Planiervorgänge durchzuführen, wie unten in Bezug auf 6 und 7A-7C erörtert.
Das Schild 16 kann über ein Schiebegelenk an der Zugstange 26 und/oder am Kreis 46 montiert sein. Ein Seitenschieberzylinder 56 und eine Seitenschieberstange 56A können zum Beispiel die Position des Schilds 16 in Bezug auf die Zugstange 26 und/oder den Kreis 46 steuern. Der Seitenschieberzylinder 56 kann zwischen den Tragarmen 39 positioniert sein und die Tragstange 56A kann mit der Tragplatte 41 gekoppelt sein. Die antreibende Seitenschieberstange 56A schiebt oder verschiebt somit das Schild 16 in Bezug auf den Seitenschieberzylinder 56 von einer Seite zur anderen in Bezug auf die Zugstange 26 und den Kreis 46. Diese Verschiebung von Seite zu Seite wird üblicherweise als Schildseitenschieber bezeichnet. Zusätzlich kann ein Schildseitenschiebersensor 58 (z. B. ein linearer Verschiebungssensor) mit dem Seitenschieberzylinder 56 gekoppelt sein, um eine Position des Seitenschieberzylinders 56 und somit des Schilds 16 in Bezug auf die Zugstange 26 und den Kreis 46 zu messen. Der Seitenschieberzylinder 56 und das Schild 16 können zum Beispiel in verschiedenen Seitenschieberpositionen positioniert werden, um verschiedene Planiervorgänge durchzuführen, wie unten in Bezug auf 8, 9A und 9B erörtert.
Wie in 1 und 2A-2C dargestellt, ist die Verbindungsstange 34 ein im Allgemeinen gerades Element, das eine Vielzahl von Positionslöchern 70 beinhaltet, die sich durch diese hindurch erstrecken. Die Verbindungsstange 34 ist sowohl am vorderen Rahmen 12 als auch an der Zugstange 26 befestigt. Wie am besten in 2C dargestellt, kann die Verbindungsstange 34 am vorderen Rahmen 12 durch linke und rechte Hubzylinderarme 72, 74 und einen Verbindungsstangenstift 76 befestigt werden. Die linken und rechten Hubzylinderarme 72, 74 sind fest und schwenkbar sowohl am vorderen Rahmen 12 als auch an der Verbindungsstange 34 an äußeren Positionslöchern 70 der Verbindungsstange 34 befestigt. Der Verbindungsstangenstift 76 erstreckt sich durch eines der Positionslöcher 70 der Verbindungsstange 34, um einen Drehpunkt für die Verbindungsstange 34 zu bilden. Wie oben erwähnt, kann der Seitenschubzylinder 32 die Verbindungsstange 34 mit der Zugstange 26 durch ein Zylinderende 78 koppeln, das mit der Zugstange 26 gekoppelt ist, und ein Stangenende 80 des Seitenschubzylinders 32, das mit einem äußeren Positionsloch 70 der Verbindungsstange 34 schwenkbar gekoppelt ist.
Der Verbindungsstangenstift 76 ist durch einen Stiftaktuator 82 (2A), wie z. B. einen Hydraulik- oder Magnetspulenaktuator, steuerbar, um die Verschiebung des Drehpunkts der Verbindungsstange 34 nach links oder rechts zu ermöglichen, indem der Verbindungsstangenstift 76 in verschiedene Positionslöcher 70 der Verbindungsstange 34 in Eingriff gebracht wird. Während eines üblicheren Motorgrader-Vorgangs, bei dem sich das Schild 16 im Allgemeinen mittig unter dem Motorgrader 10 befindet, kann sich zum Beispiel der Verbindungsstangenstift 76 in das mittlerste Positionsloch 84 der Verbindungsstange 34 erstrecken, um einen mittig angeordneten Drehpunkt der Verbindungsstange 34 zu bilden. Einige Betriebsarten des Motorgraders 10 können es jedoch erfordern, dass das Schild 16 erheblich zu einer Seite des Motorgraders 10 ausgefahren wird. In diesen Situationen kann (1) der Verbindungsstangenstift 76 aus dem mittig angeordneten Positionsloch 84 zurückgezogen werden, (2) die Verbindungsstange 34 kann durch Bewegung des Seitenschubzylinders 32 und ggf. Bewegung der Hubzylinder 28, 30 zu einer Seite verschoben werden und (3) der Verbindungsstangenstift 76 kann in ein neues Positionsloch 70, das sich auf einer Seite des mittig angeordneten Positionslochs 84 befindet, ausgefahren werden. Die Position der Verbindungsstange 34, die dem Positionsloch entspricht, mit dem die Verbindungsstange 76 im Eingriff steht, kann durch jedweden herkömmlichen Verbindungsstangen-Positionssensor 86 ermittelt werden, wie z. B. eine IMU wie hierin erörtert. Wie unten näher erörtert, kann diese seitliche Verschiebung der Verbindungsstange 34 automatisch auf die Anforderung des Bedieners oder automatisch als Teil einer automatischen Modusbewegung erfolgen.
Außerdem können verschiedene Teile des Motorgraders 10 gleichzeitig oder in Kombination angepasst werden, damit der Motorgrader 10 verschiedene Vorgänge durchführen kann. Ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinders 32, der Verbindungsstange 34, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52 und des Seitenschieberzylinder 56 können betätigt oder verschoben werden, um ein oder mehrere des Schilds 16 und der Zugstange 26 zu positionieren, wie unten in Bezug auf 10-17B erörtert.
Wie in 1, 2A und 2B dargestellt, kann der Motorgrader 10 eine Vielzahl von Hydraulikleitungen 60 beinhalten, um die Hydraulikzylinder zu steuern. Der Motorgrader 10 kann eine Hydraulikpumpe (nicht dargestellt) beinhalten. Die Hydraulikpumpe kann Hochdruckhydraulikfluid durch ein oder mehrere Hydraulikleitungen 60 zu ein oder mehreren der Hydraulikzylinder liefern. Ein geringer Vorsteuerdruck kann durch ein hydraulisches Druckminderventil bereitgestellt werden, das Hochdruckhydraulikfluid aufnehmen und jedem Hydraulikzylinder einen niedrigen Vorsteuerdruck liefern kann. Zusätzlich kann jeder Hydraulikzylinder eine elektrische Magnetspule und ein oder mehrere Hydraulikventile beinhalten. Die Magnetspule kann ein oder mehrere Signale vom Steuergerät 102 empfangen, um jeden Hydraulikzylinder zu steuern und zu positionieren, indem die Strömung des Hydraulikfluids durch die Ventile konfiguriert wird. Die Zuführung des Hydraulikfluids kann von Steuergerät 102, zum Beispiel über ein oder mehrere Benutzeroberflächen 104, gesteuert werden.
Zusätzlich können der vordere Rahmen 12 und der hintere Rahmen 14 während des Betriebs des Motorgraders 10 an einer schwenkbaren Kupplung oder einem Gestänge 62, zum Beispiel unter der Kabine 20, in Bezug aufeinander gelenkig sein. Auch wenn nicht dargestellt, können Knickgelenkzylinder an den linken und rechten Seiten des hinteren Rahmens 14 montiert sein und können verwendet werden, um den vorderen Rahmen 12 gelenkig zu bewegen (oder zu drehen). Wenn der vordere Rahmen 12 und der hintere Rahmen 14 ausgerichtet sind, wie in 1, 9A, 9B, 17A und 17B dargestellt, ist der Motorgrader 10 in einem neutralen oder Null-Knickwinkel positioniert. Verschiedene andere Knickwinkel können beim Planieren geneigter oder quergeneigter Flächen oder bei der Bildung von geneigten oder quergeneigten Flächen (z. B. Gräben) verwendet werden. Auch wenn nicht speziell hierin erörtert, wird ferner erwägt, dass ein Steuersystem 100 (3) es einem Bediener ermöglichen kann, ein gelenkiges Bewegen zwischen dem vorderen Rahmen 12 und dem hinteren Rahmen 14 zum Beispiel über Sensoren an den Knickgelenkzylindern zu überwachen. Außerdem kann die Benutzeroberfläche 104 es dem Bediener ermöglichen, ein oder mehrere vorgegebene Gelenkpositionen auszuwählen, und das Steuergerät 102 kann ein oder mehreren Aktuatoren, die mit den Knickgelenkzylindern gekoppelt sind, das Positionieren der Knickgelenkzylinder und somit die Position des vorderen Rahmens 12 in Bezug auf den hinteren Rahmen 14 signalisieren.
3 veranschaulicht eine exemplarische schematische Ansicht eines Steuersystems 100 des Motorgraders 10. Das Steuersystem 100 kann ein oder mehrere Steuergeräte 102 in Verbindung mit einer Vielzahl von Sensoren, ein oder mehrere Steuerungen oder Benutzeroberflächen 104, ein oder mehrere Motorsensoren 106 (d. h. Gangsensor, Geschwindigkeitssensor usw.) und eine Vielzahl von Aktuatoren beinhalten. Die Kommunikation kann verdrahtet oder drahtlos sein, z. B. über Bluetooth®, Wi-Fi, Funkfrequenz usw.
Wie in 3 dargestellt, kann das Steuersystem 100 einen Schildkippsensor 40, einen Zugstangen-Seitenschubsensor 42, einen Kreiswinkelsensor 50, einen Schildneigungssensor 54 und einen Seitenschiebersensor 58 beinhalten. Zusätzlich kann das Steuersystem 100 einen Längsneigungssensor 108 beinhalten, der einen Winkel oder eine Neigung des Motorgraders 10 misst. Das Steuersystem 100 kann ein oder mehrere Radsturzsensoren 110 umfassen, die mit Rädern 18 oder anderen Teilen der Räder gekoppelt sind, um einen Radsturz von oder mehreren Rädern 18 zu messen. Das Steuersystem 100 kann ein oder mehrere Gelenksensoren 112 beinhalten, die mit dem vorderen Rahmen 12 und/oder dem hinteren Rahmen 14 gekoppelt sind, um ein gelenkiges Bewegen zwischen dem vorderen Rahmen 12 und dem hinteren Rahmen 14 zu messen. Ferner kann das Steuersystem 100 ein oder mehrere linke Schildhubsensoren 114 und ein oder mehrere rechte Schildhubsensoren 116 beinhalten. Die linken und rechten Schildhubsensoren 114 und 116 sind jeweils mit dem linken Hubzylinder 30 und dem rechten Hubzylinder 28 (1) gekoppelt und können z. B. über einen Schildkippsensor 40 eine gemessene Schildkippung bestätigen oder sonst damit verbunden sein. Es versteht sich, dass jeder dieser Sensoren und jeder andere hierin erörterte Sensor eine Inertialmesseinheit sein kann, die an ein oder mehreren Komponenten, einer Winkelposition oder einem Drehsensor angebracht ist, der an ein oder mehreren Komponenten montiert ist, ein linearer Verschiebungssensor, der mit dem beweglichen Zylinder oder der Stange eines hydraulischen Sensors gekoppelt ist, oder jedweder andere geeignete Sensor.
Außerdem kann das Steuersystem 100 einen Lenkeingabesensor 118 beinhalten, der mit einem Lenkrad, einem Steuerhebel oder einem anderen Steuermechanismus für das Lenken des Motorgraders 10 gekoppelt sein kann. Basierend auf dem erfassten Eingang über den Lenkeingangssensor 118 kann das Steuergerät 102 ein oder mehrere Aktuatoren signalisieren, die Lenkung, das Gelenk, den Radsturz usw. des Motorgraders 10 zu steuern. Das Steuersystem 100 kann auch einen Lenkwinkelsensor 120 beinhalten, der einen tatsächlichen Lenkwinkel oder eine Richtung des Motorgraders 10 messen kann.
Wie oben erwähnt, kann das Steuersystem 100 auch einen Verbindungsstangen-Positionssensor 122 beinhalten, der die Position der Verbindungsstange 34 und insbesondere die aktuelle Position der Verbindungsstange 34 erfasst, die dem Positionsloch 70 entspricht, in dem der Verbindungsstangenstift 76 zurzeit aufgenommen wird. Das Steuergerät 102 kann auch mit dem Verbindungsstangenstift-Aktuator 82 gekoppelt sein, der das Ausfahren und Zurückziehen des Verbindungsstangenstifts 76 während der seitlichen Verschiebung der Verbindungsstange 34 steuert.
Basierend auf Informationen von den vorher erwähnten Sensoren, und wie oben erwähnt, kann das Steuergerät 102 mit einer Vielzahl von Aktuatoren in Verbindung sein. Jeder der hier erörterten Aktuatoren kann ein Steuerventil für den jeweiligen Hydraulikzylinder, ein elektrischer Aktuator oder jedweder geeignete Aktuator sein. Die Aktuatoren können darüber hinaus verschiedene Kombinationen der vorher erwähnten Aktuatoren beinhalten. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel mit ein oder mehreren linken Schildhubzylinder-Aktuatoren 124 und ein oder mehreren rechten Schildhubzylinder-Aktuatoren 126 in Verbindung sein. Die linken und rechten Schildhubzylinder-Aktuatoren 124 und 126 steuern die Positionen des linken und rechten Hubzylinders 28 und 30 und steuern somit einen Winkel des Schilds 16. Die Steuerung 102 kann darüber hinaus mit ein oder mehreren Zugstangenseitenschub-Aktuatoren 128 in Verbindung sein, die eine Position des Seitenschubzylinders 32 steuern können.
Das Steuergerät 102 kann mit einem Kreiswinkelaktuator 130 in Verbindung sein, der den Kreisantriebsmotor 48 steuern kann. Das Steuergerät 102 kann außerdem mit einem Schildneigungsaktuator 132 in Verbindung sein, der den Schildneigungszylinder 52 steuern kann. Außerdem kann die Steuerung 102 mit einem Schildseitenschieber-Aktuator 134 in Verbindung sein, der den Seitenschieberzylinders 56 steuern kann.
Das Steuergerät 102 kann ferner mit ein oder mehreren Radsturzaktuatoren 136 in Verbindung sein, die einen Radsturz des Rads 18 steuern können, das mit dem vorderen Rahmen 12 und dem hinteren Rahmen 14 gekoppelt ist. Das Steuergerät 102 kann außerdem mit einem Gelenkaktuator 138 in Verbindung sein, der ein oder mehrere gelenkige Verbindungen zwischen dem vorderen Rahmen 12 und dem hinteren Rahmen 14 steuern kann, um das Gelenk des Motorgraders 10 zu steuern.
Auch wenn nur eine Reihe von Sensoren, Aktuatoren und Eingaben in Bezug auf 3 erörtert werden, ist diese Offenbarung diesbezüglich nicht beschränkt. Vielmehr kann das Steuersystem 100 zusätzlich Sensoren und Aktuatoren in Verbindung mit dem Steuergerät 102, neben den oben erwähnten Sensoren und Aktuatoren, beinhalten, um verschiedene Aspekte des Motorgraders 10 zu messen und zu steuern. Außerdem kann das Steuergerät 102 basierend auf den Informationen von der Vielzahl von Sensoren und/oder basierend auf Bedienereingaben oder Steuerungen automatisch ein oder mehreren Aktuatoren signalisieren, verschiedene Teile des Motorgraders 10 zu steuern. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel eine erste Position und/oder eine erste Ausrichtung des Schilds 16 basierend auf Informationen ermitteln, die von ein oder mehreren des Schildkippsensors 40, des Kreiswinkelsensors 50, des Schildneigungssensors 54, des Seitenschiebersensors 58, des linken Schildhubsensors 114 und des rechten Schildhubsensors 116 empfangen werden. Wie unten zum Beispiel in Bezug auf 18 und 19 näher erörtert, kann das Steuergerät 102, basierend auf Bedienereingabe oder Auswahl eines bestimmten Betriebsmodus (z. B. über Benutzeroberfläche 104), das Schild 16 von der ersten Position und/oder ersten Ausrichtung zu einer zweiten Position und/oder zweiten Ausrichtung anpassen, indem es ein oder mehreren des linken Schildhubaktuators 124, des rechten Schildhubaktuators 126, des Zugstangenseitenschub-Aktuators 128, des Kreiswinkelaktuators 130, des Schildneigungsaktuators 132 oder des Schildseitenschieber-Aktuators 134 signalisiert. Das Steuergerät 102 kann außerdem den Motorgrader 10 leiten, lenken, gelenkig bewegen oder anderweitig steuern.
4 und 5A-5D veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit der Anpassung des Winkels des Schilds 16. 4 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Schildwinkel-Anpassungsverfahren 400 darstellt, das durch das Steuersystem 100 zum Positionieren des Schilds 16 durchgeführt werden kann. Das Verfahren 400 beinhaltet einen Schritt 402, bei dem die Maschine 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, um das Schild 16 in einer einer Vielzahl von vorgegebenen Schildwinkeln zu positionieren. Die vorgegebenen Schildwinkel können in einem Speicher des Steuergeräts 102 gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein Schildwinkelsymbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm für einen Schildwinkel-Auswahlmodus angezeigt wird. Ein Bediener kann den Schildwinkel-Auswahlmodus auswählen, und die Benutzeroberfläche 104 kann dann die Vielzahl von vorgegebenen Schildwinkeln anzeigen, zum Beispiel mit individuell wählbaren Symbolen. Alternativ kann der Schildwinkel-Auswahlmodus es einem Bediener ermöglichen, einen bestimmten Schildwinkel nummerisch einzugeben. Der gewählte Schildwinkel kann von der Benutzeroberfläche 104 zum Steuergerät 102 übertragen werden (3).
In einem Schritt 404 kann der Motorgrader 10 die Position des Schilds 16 auf den gewählten Schildwinkel einstellen. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel Informationen vom Kreiswinkelsensor 50 in Bezug auf die aktuelle Position des Kreises 46 und somit den aktuellen Winkel des Schilds 16 empfangen (bei Annahme, dass die Zugstange 24 mit dem vorderen Rahmen 12 ausgerichtet ist). Bei einer Differenz zwischen dem aktuellen Winkel des Schilds 16 und dem gewählten Schildwinkel kann das Steuergerät 102 dem Kreiswinkelaktuator 130 signalisieren, die Position des Kreises 46 so einzustellen (z. B. durch Betätigen des Kreisantriebsmotors 48), dass das Schild 16 im gewählten Schildwinkel positioniert wird. Der Schritt 404 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16 in dem gewählten Schildwinkel positioniert wurde.
In einem Schritt 406 kann der Motorgrader 10 einen Planiervorgang durchführen. Schritt 406 kann das Empfangen einer Bedienereingabe, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, einen Steuerhebel, ein Pedal usw. beinhalten, um entlang eines Pfades vorzurücken. Der Pfad kann vorprogrammiert oder vom Bediener (z. B. über ein Lenkrad) gesteuert sein. Während des Planiervorgangs kann der Schritt 406 die Überwachung des Schildwinkels über den Kreiswinkelsensor 50 beinhalten, um sicherzustellen, dass das Schild 16 während des Planiervorgangs den gewählten Schildwinkel beibehält. Wenn der Kreiswinkelsensor 50 zum Beispiel eine Position des Kreises 46 erkennt, die von der Position abweicht, die dem gewählten Schildwinkel entspricht, kann das Steuergerät 102 dem Kreiswinkelaktuator 130 signalisieren, den Kreisantriebsmotor 48 zu betätigen, damit der Kreis 46 zur entsprechenden Position zurückkehrt.
In einem Schritt 408 kann der Bediener den gewählten Schildwinkel außer Kraft setzen oder den Planiervorgang beenden. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel einen Fehler- oder Warnzustand angegeben, oder der Bediener kann den Schritt 402 wiederholen und einen anderen Schildwinkel aus der Vielzahl von vorgegebenen Schildwinkeln auswählen, eine manuelle Steuerung aktivieren, den Motorgrader 10 deaktivieren usw.
5A-5D sind perspektivische Ansichten des Motorgraders 10 mit verschiedenen Schildwinkeln. Es wird darauf hingewiesen, dass verschiedene Komponenten des Motorgraders 10 in 5A-5D der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden. In 5A ist das Schild 16 in einem Winkel von etwa 0 bis 10 Grad positioniert. Der Schildwinkel von 5A kann einem Verteilungsvorgang (z. B. Kies, Schmutz usw.) entsprechen. In 5B ist das Schild 16 in einem Winkel von etwa 10 bis 30 Grad positioniert. Der Schildwinkel von 5B kann einem leichten Planiervorgang entsprechen. In 5C ist das Schild 16 in einem Winkel von etwa 30 bis 45 Grad positioniert. Der Schildwinkel von 5C kann einem moderaten bis abschließenden Planiervorgang entsprechen. In 5D ist das Schild 16 in einem Winkel von etwa 60 Grad positioniert. Der Schildwinkel von 5D kann einem starken Planier- oder Schneidvorgang entsprechen. Die in 5A-5D dargestellten Schildwinkel können auf der Benutzeroberfläche 104 mit wählbaren Symbolen oder Bildern ihrer Konfigurationen, Wörtern, die die verschiedenen Funktionen beschreiben (z. B. „Verteilen“, „leichtes Planieren“, „abschließendes Planieren“, „Schneiden“ usw.), oder anderen Indikatoren angezeigt werden. Wie oben erwähnt, können der Kreis 46 und somit das Schild 16 in einer beliebigen Anzahl von bedienerdefinierten Positionen, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, positioniert werden. Außerdem kann der Kreiswinkelsensor 50 (2B) dabei helfen, zu verhindern, dass das Schild 16 in einem solchen Winkel positioniert wird, in dem das Schild 16 die Räder 18 berühren oder sonst stören kann. Der Kreiswinkelsensor 50 ist zum Beispiel mit dem Steuergerät 102 in Verbindung sein und kann eine Warnung angeben, wenn die bedienerdefinierte Position das Schild 16 in einem Winkel positionieren würde, in dem das Schild 16 die Räder 18 oder andere Teile des Motorgraders 10 berühren würde. In einem Aspekt können der Kreiswinkelsensor 50 und das Steuergerät 102 verhindern, dass der Kreiswinkelaktuator 130 und der Kreisantriebsmotor 48 den Kreis 46 an einer Position positionieren, in der das Schild 16 die Räder 18 oder andere Teile des Motorgraders 10 berühren kann.
6 und 7A-7C veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit der Anpassung der Neigung des Schilds 16. 6 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Schildneigungs-Anpassungsverfahren 600 darstellt, das durch das Steuersystem 100 zum Positionieren des Schilds 16 durchgeführt werden kann. Das Verfahren 600 beinhaltet einen Schritt 602, bei dem die Maschine 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, um das Schild 16 in einer einer Vielzahl von vorgegebenen Schildneigungen zu positionieren. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein Schildneigungssymbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm für einen Schildneigungs-Auswahlmodus angezeigt wird. Ein Bediener kann den Schildneigungs-Auswahlmodus auswählen, und die Benutzeroberfläche 104 kann dann die Vielzahl von vorgegebenen Schildneigungen anzeigen, zum Beispiel mit individuell wählbaren Symbolen. Die vorgegebenen Schildneigungen können in einem Speicher des Steuergeräts 102 gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Alternativ kann der Schildneigungs-Auswahlmodus es einem Bediener ermöglichen, eine bestimmte Schildneigung nummerisch einzugeben. Die gewählte Schildneigung kann von der Benutzeroberfläche 104 zum Steuergerät 102 übertragen werden (3).
In einem Schritt 604 kann der Motorgrader 10 die Position des Schilds 16 auf die gewählte Schildneigung einstellen. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel Informationen vom Schildneigungssensor 54 in Bezug auf die aktuelle Ausrichtung des Schilds 16 und somit in Bezug auf die aktuelle Neigung des Schilds 16 empfangen. Bei einer Differenz zwischen der aktuellen Neigung des Schilds 16 und der gewählten Schildneigung kann das Steuergerät 102 dem Schildneigungsaktuator 132 signalisieren, den Schildneigungszylinder 52 so anzupassen, dass das Schild 16 in der gewählten Schildneigung positioniert wird. Der Schritt 604 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16 in der gewählten Schildneigung positioniert wurde.
In einem Schritt 606 kann der Motorgrader 10 einen Planiervorgang durchführen. Schritt 606 kann das Empfangen einer Bedienereingabe, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, einen Steuerhebel, ein Pedal usw. beinhalten, um entlang eines Pfades vorzurücken. Der Pfad kann vorprogrammiert oder vom Bediener (z. B. über ein Lenkrad) gesteuert sein. Während des Planiervorgangs kann der Schritt 606 die Überwachung der Schildneigung über den Schildneigungssensor 54 beinhalten, um sicherzustellen, dass das Schild 16 während des Planiervorgangs die gewählte Schildneigung beibehält. Wenn der Schildneigungssensor 54 zum Beispiel eine Ausrichtung des Schilds 16 erkennt, die von der Position abweicht, die der gewählten Schildneigung entspricht, kann das Steuergerät 102 dem Schildneigungsaktuator 132 signalisieren, den Schildneigungszylinder 52 zu betätigen, damit das Schild 16 zur entsprechenden Ausrichtung zurückkehrt.
In einem Schritt 608 kann der Bediener die gewählte Schildneigung außer Kraft setzen oder den Planiervorgang beenden. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel einen Fehler- oder Warnzustand angeben, oder der Bediener kann den Schritt 602 wiederholen und eine andere Schildneigung aus der Vielzahl von vorgegebenen Schildneigungen auswählen, eine manuelle Steuerung aktivieren, den Motorgrader 10 deaktivieren usw.
7A-7C sind Seitenansichten des Schilds 16 mit verschiedenen Schildneigungen. Es wird darauf hingewiesen, dass verschiedene Komponenten des Motorgraders 10 in 7A-7C der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden. Die in 7A-7C dargestellten Schildneigungen können auf der Benutzeroberfläche 104 mit wählbaren Symbolen oder Bildern der Konfigurationen, Wörtern, die die verschiedenen Funktionen beschreiben (z. B. „Verteilen“, „Planieren“, „Schneiden“ usw.), oder anderen Indikatoren angezeigt werden. Wie oben erwähnt, können der Schildneigungszylinder 52 und somit das Schild 16 in einer beliebigen Anzahl von bedienerdefinierten Positionen, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, positioniert werden. Ferner kann, wie unten erörtert, das Schild 16 in Bezug auf den Schildneigungszylinder 52 seitlich beweglich sein, zum Beispiel kann der Schildneigungszylinder 52 mit einem oberen Teil des Schilds 16 über einen Zapfen in Schlitzkonfiguration gekoppelt sein. In einer solchen Konfiguration kann das Schild 16 in Bezug auf den Schildneigungszylinder 52 seitlich beweglich sein und der Schildneigungszylinder 52 kann die Neigung des Schilds 16 mit dem Schild 16 in irgendeiner seitlichen Position steuern.
Das Schild 16 wird durch Tragarme 39 und die Tragplatte 41 getragen und beinhaltet eine Schildneigung, die über den Schildneigungszylinder 52 gesteuert wird. Obwohl nicht dargestellt, können das Schild 16 und/oder der Schildneigungszylinder 52 außerdem einen Schildneigungssensor 54 beinhalten, wie oben erörtert. In 7A ist da Schild 16 in einer zurückgerollten Position positioniert, die einem Verteilungsvorgang entsprechen kann. Die zurückgerollte Position kann eine Schildneigung von etwa minus 5 Grad aufweisen, wobei die obere Kante 38 etwa ein Zoll (2,54 cm) hinter dem Schneidmesser 36 liegt. Die zurückgerollte Position kann zum Verteilen von Kies, Schmutz, Gestein usw. verwendet werden und kann einem geringeren Verschleiß am Schneidmesser 36 entsprechen.
7B veranschaulicht das Schild 16 mit einer Schildneigung von etwa zehn Grad nach vorne, die einer allgemeinen oder neutralen Planierposition entsprechen kann. In dieser Konfiguration kann die obere Kante 38 etwa zwei Zoll (5,08 cm) nach vorne vom Schneidmesser 36 liegen. Diese Position kann in einem abschließenden Planiervorgang verwendet werden und dabei helfen, das effiziente Walzen des zu planierenden Materials zu fördern, indem das Schneidmesser 36 ungefähr parallel zur gequerten Fläche positioniert wird. Diese Position kann die optimale Position für die meisten Planiervorgänge sein und kann zu moderatem Verschleiß des Schneidmessers 36 führen.
In 7C ist das Schild 16 mit einer Schildneigung von etwa 40 Grad nach vorne positioniert, die einer starken oder Vorwärts-Planierposition entsprechen kann. In dieser Konfiguration kann die obere Kante 38 weit vor dem Schneidmesser 36 liegen und das Schneidmesser 36 kann etwa rechtwinklig zur gequerten Fläche sein. Diese Position kann einem Schneidvorgang entsprechen und dabei helfen, dass das Schild 16 in stark verdichtetes Material eindringt und/oder harte Materialstellen von der gequerten Fläche abrasiert. Der Schneidvorgang mit dem Schild 16 in der Schildneigungsausrichtung von 7C kann zu einem höheren Verschleiß am Schneidmesser 36 führen. Der Schildneigungszylinder 52 und damit das Schild 16 kann an einer beliebigen Anzahl von bedienerdefinierten Positionen positioniert werden. Wie oben erörtert, kann der Schildneigungssensor 54 eine Schildneigung erkennen, um zu bestätigen, dass das Schild 16 die gewählte oder bedienerdefinierte Schildneigung beibehält, und das Steuergerät 102 und der Schildneigungsaktuator 132 können den Schildneigungszylinder 52 wie nötig anpassen, um die gewählte Schildneigung zu positionieren oder beizubehalten.
8, 9A und 9B veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit der Anpassung der Seitenschieber des Schilds 16. 8 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Schildseitenschieber-Anpassungsverfahren 800 darstellt, das durch das Steuersystem 100 zum Positionieren des Schilds 16 durchgeführt werden kann. Das Verfahren 800 beinhaltet einen Schritt 802, bei dem die Maschine 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, um das Schild 16 in einer einer Vielzahl von vorgegebenen Schildseitenschieber-Positionen zu positionieren. Die vorgegebenen Schildseitenschieber-Positionen können in einem Speicher des Steuergeräts 102 gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein Schildseitenschieber-Symbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm für einen Schildseitenschieber-Auswahlmodus angezeigt wird. Ein Bediener kann den Schildseitenschieber-Auswahlmodus auswählen, und die Benutzeroberfläche 104 kann dann die Vielzahl von vorgegebenen Schildseitenschieber-Positionen, zum Beispiel mit individuell wählbaren Symbolen, anzeigen. Alternativ kann der Schildseitenschieber-Auswahlmodus es einem Bediener ermöglichen, eine bestimmte Schildseitenschieber-Position einzugeben. Die gewählte Schildseitenschieber-Position kann von der Benutzeroberfläche 104 zum Steuergerät 102 übertragen werden (3).
In einem Schritt 804 kann der Motorgrader 10 die Position des Schilds 16 auf die gewählte Schildseitenschieber-Position einstellen. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel Informationen vom Schildseitenschieber-Sensor 58 in Bezug auf die aktuelle Position des Schilds 16 und somit in Bezug auf die aktuelle Seitenschieberposition des Schilds 16 empfangen. Bei einer Differenz zwischen der aktuellen Position des Schilds 16 und der gewählten Schildseitenschieber-Position kann das Steuergerät 102 dem Schildseitenschieber-Aktuator 134 signalisieren, den Schildseitenschieber-Zylinder 56 so anzupassen, dass das Schild 16 in der gewählten Schildseitenschieber-Position positioniert wird. Der Schritt 804 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16 in der gewählten Schildseitenschieber-Position positioniert wurde.
In einem Schritt 806 kann der Motorgrader 10 einen Planiervorgang durchführen. Schritt 806 kann das Empfangen einer Bedienereingabe, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, einen Steuerhebel, ein Pedal usw. beinhalten, um entlang eines Pfades vorzurücken. Der Pfad kann vorprogrammiert oder vom Bediener (z. B. über ein Lenkrad) gesteuert sein. Während des Planiervorgangs kann der Schritt 806 die Überwachung der Schildseitenschieber-Position über den Schildseitenschieber-Sensor 58 beinhalten, um sicherzustellen, dass das Schild 16 während des Planiervorgangs die gewählte Schildseitenschieber-Position beibehält. Wenn der Seitenschieber-Sensor 58 zum Beispiel eine Seitenschieber-Position des Schilds 16 erkennt, die von der Position abweicht, die der gewählten Seitenschieber-Position entspricht, kann das Steuergerät 102 dem Schildseitenschieber-Aktuator 134 signalisieren, den Seitenschieberzylinder 56 zu betätigen, damit das Schild 16 zur entsprechenden Position zurückkehrt.
In einem Schritt 808 kann der Bediener die gewählte Schildseitenschieber-Position außer Kraft setzen oder den Planiervorgang beenden. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel einen Fehler- oder Warnzustand angegeben, oder der Bediener kann den Schritt 802 wiederholen und eine andere Schildseitenschieber-Position aus der Vielzahl von vorgegebenen Schildseitenschieber-Positionen auswählen, eine manuelle Steuerung aktivieren, den Motorgrader 10 deaktivieren usw.
9A und 9B sind Vorderansichten des Motorgraders 10 mit dem Schild 16 in verschiedenen Schildseitenschieber-Positionen positioniert. Es wird darauf hingewiesen, dass verschiedene Komponenten des Motorgraders 10 in 9A und 9B der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden. 9A stellt das Schild 16 in einer zentrierten Position in Bezug auf den Motorgrader 10 und den vorderen Rahmen 12 dar. Die zentrierte Position kann so gewählt werden, das ein zentrierter Bezugspunkt bei der Positionierung des Motorgraders 10 oder beim Transport des Motorgraders 10 über dem Arbeitsort bereitgestellt wird, da das Schild 16 in Bezug auf die Breite des Motorgraders 10 zentriert ist. 9B stellt das Schild 16 in einer ausgefahrenen Position in Bezug auf den Motorgrader 10 und den vorderen Rahmen 12 dar. Die ausgefahrene Position von 9B kann einem allgemeinen Verteilungsvorgang für Kies, Schmutz usw. entsprechen, da das hintere Ende oder die rückwärtige Kante des Schilds 16, und ein resultierender Materialschwaden weit außerhalb der Ketten der hinteren Tandemräder 18 fallen können. Obwohl nicht dargestellt, kann das Schild 16 in ein oder mehreren Positionen zwischen den in 9A und 9B positionierten positioniert sein. Ferner kann das Schild 16 in einer ausgefahrenen Position entweder in der rechten oder in der linken Seite des Motorgraders 10 positioniert sein. Das Schild 16 kann auch weiter von der Zugstange 26 über den Schildseitenschieber-Zylinder 56 (2A) ausgefahren werden, und eine solche Konfiguration kann dem Planiermaterial entsprechen, das von der Mittellinie des Motorgraders 10 weiter entfernt ist. Die in 9A und 9B dargestellten Schildseitenschieber-Positionen können auf der Benutzeroberfläche 104 mit wählbaren Symbolen oder Bildern ihrer Konfigurationen, Wörtern, die die verschiedenen Funktionen beschreiben (z. B. „zentriert“, „Bezug“, „ausgefahren“, „Verteilen“ usw.), oder anderen Indikatoren angezeigt werden. Wie oben erwähnt, kann der Schildseitenschieber-Zylinder 56 und somit das Schild 16 in einer beliebigen Anzahl von bedienerdefinierten oder vorprogrammierten Positionen, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, positioniert werden. Ferner kann der Seitenschiebersensor 58 eine Schildseitenschieber-Position erkennen, um zu bestätigen, dass das Schild 16 während des Planiervorgangs die gewählte Schildseitenschieber-Position beibehält. Wenn der Seitenschiebersensor 58 zum Beispiel eine Position des Schilds 16 erkennt, die von der Position abweicht, die dem gewählten oder bedienerdefinierten Schildseitenschieber entspricht, kann das Steuergerät 102 dem Schildseitenschieber-Aktuator 128 signalisieren, den Schildseitenschieber-Zylinder 32 zu betätigen, damit das Schild 16 zur entsprechenden Position zurückkehrt.
10 und 11A-11C veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit der Anpassung des Seitenschubs der Zugstange 26. 10 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Zugstangenseitenschub-Anpassungsverfahren 1000 darstellt, das durch das Steuersystem 100 zum Positionieren der Zugstange 26 durchgeführt werden kann. Das Verfahren 1000 beinhaltet einen Schritt 1002, bei dem die Maschine 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, um die Zugstange 26 in einer einer Vielzahl von vorgegebenen Zugstangenseitenschub-Positionen zu positionieren. Die vorgegebenen Zugstangenseitenschub-Positionen können in einem Speicher des Steuergeräts 102 gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein Zugstangenseitenschub-Symbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm für einen Zugstangenseitenschub-Auswahlmodus angezeigt wird. Ein Bediener kann den Zugstangenseitenschub-Auswahlmodus auswählen, und die Benutzeroberfläche 104 kann dann die Vielzahl von vorgegebenen Zugstangenseitenschub-Positionen anzeigen, zum Beispiel mit individuell wählbaren Symbolen. Alternativ kann der Zugstangenseitenschub-Auswahlmodus es einem Bediener ermöglichen, eine bestimmte Zugstangenseitenschub-Position einzugeben. Die gewählte Zugstangenseitenschub-Position kann von der Benutzeroberfläche 104 zum Steuergerät 102 übertragen werden (3).
In einem Schritt 1004 kann der Motorgrader 10 die Position der Zugstange 26 auf die gewählte Zugstangenseitenschub-Position einstellen. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel Informationen vom Zugstangen-Seitenschubsensor 42 in Bezug auf die aktuelle Position der Zugstange 26 und somit die aktuelle Seitenschubposition der Zugstange 26 empfangen. Bei einer Differenz zwischen der aktuellen Position der Zugstange 26 und der gewählten Zugstangenseitenschub-Position kann das Steuergerät 102 dem Zugstangenseitenschub-Aktuator 128 signalisieren, den Seitenschubzylinder 32 so anzupassen, dass die Zugstange 26 in der gewählten Zugstangenseitenschub-Position positioniert wird. Der Schritt 1004 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass die Zugstange 26 in der gewählten Zugstangenseitenschub-Position positioniert wurde.
In einem Schritt 1006 kann der Motorgrader 10 einen Planiervorgang durchführen. Schritt 1006 kann das Empfangen einer Bedienereingabe, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, einen Steuerhebel, ein Pedal usw. beinhalten, um entlang eines Pfades vorzurücken. Der Pfad kann vorprogrammiert oder vom Bediener (z. B. über ein Lenkrad) gesteuert sein. Während des Planiervorgangs kann der Schritt 1006 die Überwachung der Zugstangenseitenschub-Position über den Zugstangenseitenschub-Sensor 42 beinhalten, um sicherzustellen, dass die Zugstange 26 während des Planiervorgangs die gewählte Zugstangenseitenschub-Position beibehält. Wenn der Seitenschubsensor 42 zum Beispiel eine Seitenschubposition des Schilds 16 erkennt, die von der Position abweicht, die der gewählten oder bedienerdefinierten Zugstangenseitenschub-Position entspricht, kann das Steuergerät 102 dem Zugstangenseitenschub-Aktuator 128 signalisieren, den Seitenschubzylinder 32 zu betätigen, damit die Zugstange 26 zur entsprechenden Position zurückkehrt.
In einem Schritt 1008 kann der Bediener die gewählte Zugstangenseitenschub-Position außer Kraft setzen oder den Planiervorgang beenden. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel einen Fehler- oder Warnzustand angeben, oder der Bediener kann den Schritt 1002 wiederholen und eine andere Zugstangeseitenschub-Position aus der Vielzahl von vorgegebenen Zugstangenseitenschub-Positionen auswählen, eine manuelle Steuerung aktivieren, den Motorgrader 10 deaktivieren usw.
11A-11C sind Vorderansichten des Motorgraders 10 mit dem Schild 16 in verschiedenen Positionen, die der Zugstange 26 in verschiedenen Zugstangenseitenschub-Positionen positioniert entsprechen. Es wird darauf hingewiesen, dass verschiedene Komponenten des Motorgraders 10 in 11A-11C der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden, und dass das Schild 16 eine Schildkippung oder einen Schildwinkel beinhalten kann. 11A stellt den Motorgrader 10 und das Schild 16 mit der Zugstange 26 in einer zentrierten Position in Bezug auf den Motorgrader 10 und den vorderen Rahmen 12 dar. Die zentrierte Position kann so gewählt werden, dass ein zentrierter Bezugspunkt oder eine Basislinienposition bereitgestellt wird, der/die beim Verteilen von Material (z. B. Kies, Schmutz usw.) verwendet werden kann.
11B stellt den Motorgrader 10 mit der Zugstange 26 in einem leichten Winkel vom vorderen Rahmen 12 dar, zum Beispiel 10 bis 15 Grad, sodass das Schild 16 zu einer Seite des Motorgraders 10 ausgefahren wird. Die in 11B dargestellte Konfiguration kann für das Planieren verwendet werden, sodass das planierte Material außerhalb der hinteren Tandemräder 18 ausgeworfen wird. 11C stellt den Motorgrader 10 mit der Zugstange 26 ausgefahren vom vorderen Rahmen 12 dar, zum Beispiel 20 bis 45 Grad, sodass das Schild 16 weit über die Seiten des Motorgraders 10 ausgefahren wird. Die in 11C dargestellte Konfiguration kann für das Planieren weit außerhalb des Pfads des Motorgraders 10 verwendet werden. Wie in den Konfigurationen von 11B und 11C dargestellt, können der rechte Hubzylinder 28 und der linke Hubzylinder 30 in eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung der Zugstangenausfahrung schwenken. Zusätzlich kann die in 11C dargestellte Konfiguration zusammen mit den Positionen der Zugstange 26 in ein oder mehreren Wartungs- oder Grabenaushubmodi verwendet werden (13 und 15A-15D). Es wird darauf hingewiesen, dass das Steuergerät 102 den Seitenschubzylinder 32 steuern kann, um die Zugstange 26 in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 nach links oder rechts zu verschieben und damit das Schild 16 links oder rechts von dem Motorgrader 10 auszufahren.
Für solche Motorgrader-Vorgänge, die mehr Zugstangenausfahrung benötigen als der Seitenschubzylinder 32 allein erreichen kann, wie z. B. bei Wartungs- und Grabenaushubbetriebsmodi, kann die Verbindungsstange 34 seitlich verschoben werden. Wie oben in Verbindung mit 2C erörtert, kann die Verbindungsstange 34 seitlich verschoben werden, indem der Drehpunkt der Verbindungsstange 34 in verschiedene Positionslöcher 70 der Verbindungsstange 34 neu positioniert wird. In einem ersten Schritt kann zum Beispiel die Zugstange 26 um eine maximale Reichweite in eine Richtung zum Planierort bewegt werden, woraufhin das Schild 16 durch Steuern der rechten und linken Hubzylinder 28, 30 in einem schwebenden Zustand abgelegt werden kann. Danach wird der Verbindungsstangenstift 76 so gesteuert, dass er aus dem Positionsloch 70 (z. B. aus einem mittlersten Positionsloch 84) zurückgezogen wird, um ein seitliches Verschieben der Verbindungsstange 34 zu ermöglichen. Der Seitenschubzylinder 32 wird dann in eine Richtung vom Planierort weg betätigt und ein neues Positionsloch 70 wird mit dem Verbindungsstangenstift 76 ausgerichtet. Der Verbindungsstangenstift 76 wird dann in das neue Positionsloch 70 ausgefahren und der Seitenschubzylinder 32 kann zur zusätzlichen Reichweite zum Planierort ausgefahren werden. Beim seitlichen Verschieben der Verbindungsstange 34 in ein äußerstes Positionsloch 70 können die Hubzylinder 28, 30 aus dem schwebenden Zustand genommen und gesteuert werden, um das Positionsloch 70 mit dem Verbindungsstangenstift 76 auszurichten.
Die in 11A-11C dargestellten Zugstangenseitenschubwinkel können auf der Benutzeroberfläche 104 mit wählbaren Symbolen oder Bildern ihrer Konfigurationen, Wörtern, die die verschiedenen Funktionen beschreiben (z. B. „zentriert“, „Bezug“, „abgewinkelt“, „Auswerfen“, „Planieren“, „Wartung“, „Grabenaushub“ usw.), oder anderen Indikatoren angezeigt werden. Wie oben erwähnt, kann der Seitenschubzylinder 32 und somit die Zugstange 26 in einer beliebigen Anzahl von bedienerdefinierten Positionen, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, positioniert werden. Ferner wird darauf hingewiesen, dass die Schildseitenschieber und der Zugstangenseitenschub getrennt ausgewählt und angepasst oder gleichzeitig ausgewählt und angepasst werden können, um das Schild 16 und die Zugstange 26 für den Planiervorgang zu positionieren.
12 und 13 veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit der Positionierung des Schilds 16 und der Zugstange 26 für Inspektion, Wartung, Ersatz usw. des Schneidmessers 36 (als „Wartungsmodus“ bezeichnet). 12 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Verfahren 1200 darstellt, das vom Steuersystem 100 durchgeführt werden kann, um die Zugstange 26 und das Schild 16 so zu positionieren, um es einem Bediener zu ermöglichen, das Schneidmesser 36 oder andere Teile des Schilds 16 zu inspizieren, zu warten, auszutauschen oder sonst zu behandeln. Das Verfahren 1200 beinhaltet einen Schritt 1202, bei dem der Motorgrader 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, ein oder mehrere Wartungsmodi aufzurufen, die jeweils vorgegebene Schild- und Zugstangenpositionen beinhalten. Die vorgegebenen Schild- und Zugstangenpositionen können in einem Speicher des Steuergeräts 102 gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein Wartungsmodussymbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm angezeigt wird. Ein Bediener kann den Wartungsmodus auswählen, und die Benutzeroberfläche 104 kann dann die ein oder mehreren Wartungsmodi mit den vorgegebenen Schild- und Zugstangenpositionen anzeigen, wobei zum Beispiel einzelne individuell auswählbare Symbole die Positionen und/oder die Auflistung des durchzuführenden Wartungsauftrags darstellen. Die verschiedenen Wartungsmodi können verschiedenen Wartungsfunktionen entsprechen. Ein erster Wartungsmodus kann zum Beispiel zur Inspektion des Schneidmessers 36 konzipiert sein, und kann erste Schild- und Zugstangenpositionen auf einer rechten Seite des Motorgraders 10 beinhalten. Ein erster Wartungsmodus kann zum Beispiel zum Austausch des Schneidmessers 36 konzipiert sein, und kann zweite Schild- und Zugstangenpositionen auf der rechten Seite des Motorgraders 10 beinhalten. Ähnlich können dritte und vierte Wartungsmodi dem ersten und zweiten Wartungsmodus ähnlich sein, jedoch auf der linken Seite des Motorgraders. Alternativ kann ein Wartungsmodus es dem Bediener ermöglichen, spezifische Positionen des Schilds 16 und der Zugstange 26 einzugeben. Die gewählte Wartungsmodusposition kann von der Benutzeroberfläche 104 zum Steuergerät 102 übertragen werden (3).
In einem Schritt 1204 kann der Motorgrader 10 die Position des Schilds 16 und der Zugstange 26 auf Positionen einstellen, die dem ausgewählten Wartungsmodus entsprechen. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel Informationen von mindestens einem des Schildkippsensors 40, des Zugstangenseitenschubsensors 42, des Kreiswinkelsensors 50, des Schildneigungssensors 54, des Seitenschubsensors 58, des linken Schildhubsensors 114, des rechten Schildhubsensors 116, des Verbindungsstangen-Positionssensors 122 usw. empfangen, die mit der aktuellen Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 verbunden sind. Bei einer Differenz zwischen der aktuellen Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 und der gewählten Wartungsmodusposition kann das Steuergerät 102 dem linken Schildhubaktuator 124, dem rechten Schildhubaktuator 126, dem Zugstangenseitenschub-Aktuator 128, dem Kreiswinkelaktuator 130, dem Schildneigungsaktautor 132, dem Schildseitenschieber-Aktuator 134, dem Verbindungsstangenstiftaktuator 82 usw. signalisieren, um ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinders 32, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52, des Seitenschieberzylinders 56, des Verbindungsstangenstifts 76 usw. zu betätigen. Der Schritt 1204 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16 und die Zugstange 26 in der gewählten Wartungsposition positioniert wurden.
Der Schritt 1204 kann zum Beispiel ein Steuergerät 102 beinhalten, das den Aktuatoren signalisiert, die folgenden Anpassungen durchzuführen, um das Schild 16, die Zugstange 26 und den Kreis 46 von einer Planierposition (z. B. 4A) zu einer Wartungsmodusposition (z. B. 13) neu zu positionieren. Wie in 13 dargestellt, kann zum Beispiel der erste Wartungsmodus eine seitliche Verschiebung der Verbindungsstange 34 zu einem äußersten Positionsloch 70 der Verbindungsstange 34 und ein Anheben des rechten Hubzylinders 28 und des linken Hubzylinders 30 umfassen, sodass das Schild 16 vom Boden weggehoben wird. Der rechte Hubzylinder 28 kann außerdem auf ein höheres Niveau als der linke Hubzylinder 30 angehoben werden, um das Schild 16 und die Zugstange 26 in Bezug auf den Boden abzuwinkeln, was einem Bediener ermöglichen kann, auf den Kreis 46, den Kreisantriebsmotor 48, den Kreiswinkelsensor 50 usw. zuzugreifen. Der Seitenschubzylinder 32 kann ganz nach rechts vom Motorgrader 10 verschoben werden, um die Zugstange 26 zu positionieren, und der Kreisantriebsmotor 48 kann den Kreis 46 etwa 45 bis 60 Grad im Uhrzeigersinn um die Achse A drehen (1). Der Seitenschieberzylinder 56 kann außerdem ganz nach rechts verschoben werden, um das Schild 16 zur Seite zu positionieren. Schließlich kann im ersten Wartungsmodus, wie in 13 dargestellt, der Schildneigungszylinder 52 nach hinten zurückgezogen werden (z. B. etwa fünf Grad). Obwohl nicht dargestellt, kann der zweite Wartungsmodus ähnlich dem ersten Wartungsmodus sein, jedoch kann der Schildneigungszylinder 52 nach vorne ausgefahren werden (z. B. etwa 40 Grad), was es einem Bediener ermöglichen kann, auf die Rückseite des Schilds 16 und dessen Verbindungen mit der Zugstange 26, den Tragarmen 39, der Tragplatte 41, des Kreises 46 usw. zuzugreifen. Der dritte und vierte Wartungsmodus können ähnlich dem ersten bzw. zweiten Wartungsmodus sein, wobei das Steuergerät 102 den Aktuatoren signalisiert, das Schild 16, die Zugstange 26 und den Kreis 46 links von dem Motorgrader 10 zu positionieren.
In einem Schritt 1206 kann ein Wartungsvorgang durchgeführt werden. Der Schritt 1206 kann die Inspektion eines Teils des Schilds 16 oder der Zugstange 26 durch einen Bediener beinhalten. In einem Aspekt kann, wenn der Bediener ein Problem bemerkt, der Bediener die Wartung für einen Teil des Schilds 16 oder der Zugstange 26 durchführen. Wenn der Bediener zum Beispiel bemerkt, dass das Schneidmesser 36 abgenutzt ist, kann der Bediener das Schneidmesser 36 schärfen, das Schild 16 oder einen Teil des Schilds 16 austauschen (z. B. durch Lösen der Schrauben 43 und Entkoppeln des Schilds 16 von der Zugstange 26 und dem Kreis 46 durch Entkoppeln des Schilds 16 von der Tragplatte 41), kann die Schrauben 43 festziehen usw.
In einem Aspekt kann der Bediener ein potentielles Problem bemerken und es kann sein, das er das Schild 16, die Zugstange 26, den Kreis 46 usw. neu positionieren muss, um das Problem zu inspizieren oder zu reparieren. In diesem Aspekt kann der Schritt 1206 das Neupositionieren des Schilds 16 oder der Zugstange 26 in eine andere Wartungsmodus-Konfiguration über die Benutzeroberfläche 104 beinhalten. Der Bediener kann zum Beispiel das Schild 16 im ersten Wartungsmodus inspizieren und dann das Schild 16 in den zweiten Wartungsmodus neu positionieren, um Komponenten des Motorgraders 10 anzupassen oder auszutauschen. Alternativ kann der Bediener das Schild 16 inspizieren und manuelle Anpassungen an der Position des Schilds 16 und/oder der Zugstange 26 vornehmen, um eine Komponente des Motorgraders 10 besser inspizieren, reparieren oder austauschen zu können. In beiden Aspekten kann die Neupositionierung über die Benutzeroberfläche 104 erfolgen.
Ein Schritt 1208 kann das Zurückkehren des Schilds 16 in eine Planierposition beinhalten. Der Schritt 1208 kann beinhalten, dass das Steuergerät 102 dem linken Schildhubaktuator 124, dem rechten Schildhubaktuator 126, dem Zugstangenseitenschub-Aktuator 128, dem Kreiswinkelaktuator 130, dem Schildneigungsaktautor 132, dem Schildseitenschieber-Aktuator 134, dem Verbindungsstangenstift-Aktuator 82 usw. signalisiert, um ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinders 32, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52, des Seitenschieberzylinders 58 usw. zu betätigen, um das Schild 16 und die Zugstange 26 unter dem Motorgrader und dem Verbindungsstangenstift 76 zu positionieren. Der Schritt 1208 kann das Zurückkehren des Schilds 16, der Zugstange 26 und des Kreises 46 zu den jeweiligen Positionen vor Bewegen der Komponenten in den Wartungsmodus/die Wartungsmodi beinhalten. Alternativ kann der Schritt 1208 das Zurückkehren des Schilds 16, der Zugstange 26 und des Kreises 46 in eine vorgegebene zentrierte Position umfassen (z. B. 5A). Der Schritt 1208 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16, die Zugstange 26 und der Kreis 46 in der Planierposition positioniert wurden.
14 und 15A-15D veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit der Positionierung des Schilds 16 und der Zugstange 26, um ein oder mehrere Grabenaushubvorgänge durchzuführen. 14 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Verfahren 1400 darstellt, das vom Steuersystem 100 durchgeführt werden kann, um die Zugstange 26 und das Schild 16 so zu positionieren, um es einem Bediener zu ermöglichen, eine Vielzahl von Grabenaushubvorgängen durchzuführen. Das Verfahren 1400 beinhaltet einen Schritt 1402, bei dem der Motorgrader 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, ein oder mehrere Grabenaushubmodi aufzurufen, die jeweils vorgegebene Schild- und Zugstangenpositionen beinhalten. Die vorgegebenen Schild- und Zugstangenpositionen für die Grabenaushubmodi können in einem Speicher des Steuergeräts 102 gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein Grabenaushubmodus-Symbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm angezeigt wird. Ein Bediener kann den Grabenaushubmodus auswählen, und die Benutzeroberfläche 104 kann dann die ein oder mehreren Grabenaushubmodi mit den vorgegebenen Schild- und Zugstangenpositionen anzeigen, wobei zum Beispiel einzelne individuell auswählbare Symbole die Schild- und Zugstangenpositionen und/oder die Auflistung des Typs der durchzuführenden Grabenaushubfunktionen darstellen. Die verschiedenen Grabenaushubmodi können verschiedenen Grabenaushubfunktionen entsprechen. Ein erster Grabenaushubmodus kann zum Beispiel darin bestehen, einen Markierungsdurchgang zu bilden (15A), und ein zweiter Grabenaushubmodus kann zum Beispiel darin bestehen, eine Böschung zu bilden (15B). Zusätzlich kann ein dritter Grabenaushubmodus darin bestehen, eine Uferböschung zu bilden (15C), und ein vierter Grabenaushubmodus kann darin bestehen, eine Randstreifensäuberung durchzuführen (15D).
Die Grabenaushubmodi können das Positionieren des Schilds 16 und der Zugstange 26 an der rechten Seite des Motorgraders 10 beinhalten, wie in 15A-15D dargestellt, können aber auch Optionen zum Positionieren des Schilds und der Zugstange 26 an der linken Seite des Motorgraders 10 beinhalten. Alternativ kann ein Grabenaushubmodus es dem Bediener ermöglichen, spezifische Positionen oder Anpassungen des Schilds 16 und der Zugstange 26 einzugeben. Die Benutzeroberfläche 104 kann außerdem zusätzliche Grabenaushubmodi und/oder Benutzeroberflächen anzeigen, um die vorprogrammierten Grabenaushubmodi zu modifizieren oder individuell anzupassen. Die gewählte Grabenaushubmodus-Position kann von der Benutzeroberfläche 104 zum Steuergerät 102 übertragen werden (3).
In einem Schritt 1404 kann der Motorgrader 10 die Position des Schilds 16 und der Zugstange 26 auf Positionen einstellen, die dem ausgewählten Grabenaushubmodus entsprechen. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel Informationen von mindestens einem des Schildkippsensors 40, des Zugstangenseitenschubsensors 42, des Kreiswinkelsensors 50, des Schildneigungssensors 54, des Seitenschubsensors 58, des linken Schildhubsensors 114, des rechten Schildhubsensors 116, des Verbindungsstangen-Positionssensors 122 usw. empfangen, die mit der aktuellen Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 verbunden sind. Bei einer Differenz zwischen der aktuellen Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 und der gewählten Grabenaushubmodus-Position kann das Steuergerät 102 dem linken Schildhubaktuator 124, dem rechten Schildhubaktuator 126, dem Zugstangenseitenschub-Aktuator 128, dem Kreiswinkelaktuator 130, dem Schildneigungsaktautor 132, dem Schildseitenschieber-Aktuator 134, dem Verbindungsstangenstift-Aktuator 82 usw. signalisieren, ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinders 32, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52, des Seitenschieberzylinders 58, des Verbindungsstangenstifts 76 usw. zu betätigen. Der Schritt 1404 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16 und die Zugstange 26 in der gewählten Grabenaushubposition positioniert wurden.
Der Schritt 1404 kann zum Beispiel ein Steuergerät 102 beinhalten, das den Aktuatoren signalisiert, die folgenden Anpassungen durchzuführen, um das Schild 16 und die Zugstange 26 von einer Planierposition (z. B. 4A) zur ausgewählten Grabenaushubmodus-Position (z. B. 15A-15D) neu zu positionieren. Der erste Grabenaushubmodus, der in 15A dargestellt ist, kann zum Beispiel seitliches Verschieben der Verbindungsstange 34 zu einem äußeren Positionsloch 70 der Verbindungsstange 34 und Positionieren des linken Hubzylinders 30 in einer niedrigeren Position als der rechte Hubzylinder 28 (nicht dargestellt) beinhalten, um eine Schildkippung von etwa 15 Grad herzustellen. In einem Aspekt kann die linke Seite des Schilds 16 sich etwa 4 bis 6 Zoll (10,16 bis 15,24 cm) in die gequerte Fläche ausfahren. Die rechte Seite des Schilds 16 kann über die gequerte Fläche angehoben werden, sodass Material zwischen die Hinterräder 18 geleitet werden kann. Der erste Grabenaushubmodus kann außerdem den drehenden Kreis 46 (über den Kreisantriebsmotor 48) beinhalten, um das Schild 16 in einem Schildwinkel von etwa 45 Grad zu positionieren. Darüber hinaus kann der erste Grabenaushubmodus jedwede Schildneigung nach vorne beinhalten.
In einem Schritt 1406 kann ein Grabenaushubvorgang durchgeführt werden. Schritt 1406 kann das Empfangen einer Bedienereingabe, zum Beispiel über die Benutzeroberfläche 104, einen Steuerhebel, ein Pedal usw. beinhalten, um entlang eines Pfades vorzurücken. Der Pfad kann vorprogrammiert oder vom Bediener (z. B. über ein Lenkrad) gesteuert sein. Während des Grabenaushubvorgangs kann der Schritt 1406 ggf. die Überwachung der Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 und Neupositionieren oder Neuausrichten des Schilds 16 und der Zugstange 26, wie oben erläutert, beinhalten. Zusätzlich kann die Durchführung des Grabenaushubvorgangs eine Radsturz-, Gelenk- oder sonstige Positionier- oder Lenkkonfiguration des hierin erörterten Motorgraders 10 beinhalten. Wie oben erörtert, kann das Steuergerät 102 mit verschiedenen Sensoren in Verbindung sein, um zu ermitteln, ob das Schild 16 die gewählte oder bedienerdefinierte Schildposition und -ausrichtung beibehält, und das Steuergerät 102 und die Aktuatoren können die Position und Ausrichtung des Schilds 16 nach Bedarf anpassen.
In einem Schritt 1408 kann der Motorgrader 10 oder ein Bediener ermitteln, ob ein Grabenaushubvorgang abgeschlossen ist. Das Steuergerät 102 kann zum Beispiel eine vorprogrammierte Dauer oder Entfernung für den Grabenaushubvorgang beinhalten oder es kann ein vorprogrammiertes Grabenaushubprotokoll beinhalten, das eine Vielzahl von Grabenaushubvorgängen beinhaltet. Außerdem kann das Steuergerät 102 einen Fehler- oder Warnzustand angeben und den Motorgrader 102 stoppen oder die Position des Schilds 16 oder der Zugstange 26 anpassen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Bediener die Benutzeroberfläche 104 verwenden, um einen anderen Grabenaushubmodus auszuwählen oder eine manuelle Steuerung zu aktivieren, sodass das Steuergerät 102 den verschiedenen Aktuatoren signalisiert, das Schild 16, die Zugstange 26 und andere Komponenten des Motorgraders 10 für den gewählten Grabenaushubmodus oder die gewählte Konfiguration anzupassen.
Wenn der Grabenaushubmodus abgeschlossen ist, beinhaltet ein Schritt 1410 das Zurückkehren des Schilds 16 und der Zugstange 26 in ein oder mehrere Planierpositionen. Wie in Bezug auf die Wartungsmodi erörtert, kann der Schritt 1410 beinhalten, dass das Steuergerät 102 dem linken Schildhubaktuator 124, dem rechten Schildhubaktuator 126, dem Zugstangenseitenschub-Aktuator 128, dem Kreiswinkelaktuator 130, dem Schildneigungsaktautor 132, dem Schildseitenschieber-Aktuator 134, dem Verbindungsstangenstift-Aktuator 82 usw. signalisiert, ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinders 32, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52, des Seitenschieberzylinders 58, des Verbindungsstangenstifts 76 usw. zu betätigen, um das Schild 16 und die Zugstange 26 unter dem Motorgrader 10 zu positionieren. Der Schritt 1410 kann das Zurückkehren des Schilds 16, der Verbindungsstange 34 und der Zugstange 26 zu den jeweiligen Positionen vor Bewegen der Komponenten in den Grabenaushubmodus/die Grabenaushubmodi beinhalten. Alternativ kann der Schritt 1410 das Zurückkehren des Schilds 16, der Zugstange 26 und des Kreises 46 in eine vorgegebene zentrierte Position umfassen (z. B. 5A). Der Schritt 1410 kann auch die Angabe auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass das Schild 16 und die Zugstange 26 in der gewählten Planierposition positioniert wurden.
15A bis 15D sind perspektivische Ansichten des Motorgraders 10 mit dem Schild 16 und der Zugstange 26 in verschiedenen Positionen, die verschiedenen Grabenaushubmodi entsprechen. Es wird darauf hingewiesen, dass verschiedene Komponenten des Motorgraders 10 in 15A-15D der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden. Wie oben erörtert, stellt 15A eine Seitenansicht des Motorgraders 10 und Schilds 16 mit Zugstange 26 in einem ersten Grabenaushubmodus dar. Der erste Grabenaushubmodus kann zur Bildung eines Markierungsdurchganges verwendet werden. Der Markierungsdurchgang kann, falls nötig, mit einem Radsturz durchgeführt werden und kann in einem niedrigen Gang des Motors 22 durchgeführt werden, der über den Motorsensor 106 gemessen werden kann (3). In einem Aspekt kann es beim Erstellen eines V-förmigen Grabens nötig sein, einen anfänglichen Markierungsdurchgang durchzuführen.
15B stellt eine Vorderansicht des Motorgraders 10 im zweiten Grabenaushubmodus mit dem Schild 16 und der Zugstange 26, die auf die rechte Seite des Motorgraders 10 ausgefahren ist, dar. Der zweite Grabenaushubmodus kann zur Bildung einer Böschung verwendet werden. Um das Schild 16 und die Zugstange 26 im zweiten Grabenaushubmodus zu positionieren, kann die Verbindungsstange 34, wie oben erläutert, seitlich verschoben werden und der Zugstangenseitenschubzylinder 32 kann ganz nach rechts vom Motorgrader 10 ausgefahren werden, um die Zugstange 26 ganz nach rechts auszufahren. Der linke Hubzylinder 28 und der rechte Hubzylinder 20 können ebenfalls ausgefahren werden. Der Kreisantriebsmotor 48 kann den Kreis 46 etwa 45 Grad drehen und der linke Seitenschieberzylinder 56 kann das Schild 16 seitlich nach rechts verschieben. Wie in 15B dargestellt, kann das Schild 16 so gekippt werden, dass die linke Seite des Schilds 16 in das gequerte Material eingreift, und die rechte Seite des Schilds 16 kann angehoben werden, sodass Material in den Boden des Grabens geschaufelt wird. Zusätzlich können die Räder 18 gestürzt werden, wie durch die Radsturzaktuatoren 136 gesteuert.
15C stellt eine Rückansicht des Motorgraders 10 im dritten Grabenaushubmodus mit dem Schild 16 und der Zugstange in einem hohen Winkel an der rechten Seite des Motorgraders 10 ausgefahren. Der dritte Grabenaushubmodus kann zum Schneiden einer Uferböschung von einem Graben verwendet werden. Die Position des Schilds 16 und der Zugstange 26 in 15C kann ähnlich wie die jeweiligen Positionen im zweiten Grabenaushubmodus von 15B sein, außer zur Bildung eines höheren Schnitts. Das Steuergerät 102 kann demnach die verschiedenen Aktuatoren bestätigen, um das Schild 16, die Verbindungsstange 34 und die Zugstange 26, wie in Bezug auf 15B erörtert, zu positionieren, und der rechte Hubzylinder 28 und der linke Hubzylinder 30 können so angepasst werden, dass das Schild 16 dem Winkel des Böschungswinkels entspricht (oder ungefähr entspricht). Zusätzlich kann das Schild 16 vom Motorgrader 10 durch den Seitenschieberzylinder 56 weggeschoben und die rechte Seite des Schilds 16 angehoben werden, sodass Material von der Böschung in den Graben bewegt wird.
Zusätzlich können die Räder 18 gestürzt werden, wie durch die Radsturzaktuatoren 136 gesteuert.
15D stellt eine Vorderansicht des Motorgraders 10 im vierten Grabenaushubmodus mit dem Schild 16 und der Zugstange 26 im Wesentlichen unter den Rahmen 12 und 14 des Motorgraders dar. Der vierte Grabenaushubmodus kann zur Durchführung einer Randstreifensäuberung verwendet werden. Der Seitenschubzylinder 32 kann die Zugstange 26 in einer zentrierten Position positionieren. Der Kreis 46 kann durch den Kreisantriebsmotor 48 zum Winkelschild 16 etwa 60 Grad oder so gedreht werden, dass die rechte Seite des Schilds 16 im Wesentlichen mit dem vorderen rechten Rad 18 ausgerichtet ist. Der Schildneigungszylinder 52 kann das Schild 16 etwa 40 Grad vorwärts neigen lassen. Der Motorgrader 10 kann den Boden queren, sodass ein Materialschwaden im Wesentlichen zwischen den Rädern 18 des vorderen Rahmens 12 zentriert ist. In diesem Aspekt kann der durch den Kreis 46 abgegrenzte Schildwinkel eine linke Seite des Schilds 16 außerhalb der Tandemräder 18 des hinteren Rahmens 14 positionieren. Ferner können die Räder 18, wie durch die Radsturzaktuatoren 136 gesteuert, gestürzt werden, und der vordere Rahmen 12 und der hintere Rahmen 14 können, gelenkig bewegt werden, wie durch die Gelenkaktuatoren 138 gesteuert.
15A-15D veranschaulichen mehrere Planiermodi. Diese Offenbarung ist jedoch nicht auf die in 15A-15D dargestellten Planiermodi beschränkt. Der Motorgrader 10 kann eine Vielzahl von zusätzlichen Planiermodi beinhalten. Der Motorgrader 10 kann zum Beispiel einen leichten oder abschließenden Schaufelungsmodus für das leichte Führen der Schilds 16 über eine Fläche, einen Randschaufelungsmodus für die Positionierung des Schilds 16, um einen Rand zu schneiden oder zu bilden, einen schweren Schaufelungsmodus für das Führen des Schilds 16 über die Fläche, um einen tiefen Schnitt in die Fläche zu bilden, usw. beinhalten.
16, 17A und 17B veranschaulichen verschiedene Aspekte dieser Offenbarung in Verbindung mit dem Lenken des Motorgraders 10 und der Positionierung des Schilds 16 und der Zugstange 26, um einen automatischen Richtungsänderungsvorgang durchzuführen. 16 ist zum Beispiel ein Ablaufdiagramm, das ein exemplarisches Verfahren 1600 darstellt, das vom Steuersystem 100 durchgeführt werden kann, um den Motorgrader 10 zu lenken und die Zugstange 26 und das Schild 16 so zu positionieren, um einen automatischen Richtungsänderungsvorgang durchzuführen. Das Verfahren 1600 beinhaltet einen Schritt 1602, bei dem der Motorgrader 10 eine Bedienereingabe (z. B. durch die Benutzeroberfläche 104) empfangen kann, um einen automatischen Richtungsänderungsvorgang durchzuführen. Die Anweisungen und/oder die Konfigurationen für einen automatischen Richtungsänderungsvorgang können in dem Speicher des Steuergeräts gespeichert und an die Benutzeroberfläche 104 übertragen werden. Die Benutzeroberfläche 104 kann zum Beispiel ein automatisches Richtungsänderungsmodus-Symbol beinhalten, das auf einem Startbildschirm angezeigt wird. Ein Bediener kann den Richtungsänderungsmodus auswählen und eingeben, ob die Richtungsänderung nach links oder nach rechts erfolgen soll. Das Steuergerät 102 kann mit ein oder mehreren zusätzlichen Sensoren gekoppelt sein, um zu erkennen, ob ein sicherer Bereich um den Motorgrader 10 vorhanden ist, um die automatische Richtungsänderung durchzuführen. Alternativ oder zusätzlich kann das Steuergerät 102 eine Eingabeaufforderung auf der Benutzeroberfläche anzeigen, um zu überprüfen und zu bestätigen, dass der Bereich um den Motorgrader 10 für die automatische Richtungsänderung sicher ist.
Als Nächstes beinhaltet ein Schritt 1604 die Steuerung 102, die die automatische Richtungsänderung durchführt. Der Schritt 1606 kann das Steuergerät 102 beinhalten, das Informationen von mindestens einem des Schildkippsensors 40, des ZugstangenseitenschubSensors 42, des Kreiswinkelsensors 50, des Schildneigungssensors 54, des Seitenschubsensors 58, des linken Schildhubsensors 114, des rechten Schildhubsensors 116 usw. empfängt, die mit der aktuellen Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 verbunden sind. Das Steuergerät 102 kann die aktuelle Position und Ausrichtung des Schilds 16 und der Zugstange 26 im Speicher speichern, da die sich ergebende Konfiguration des Schilds 16 und der Zugstange 26 nach der automatischen Richtungsänderung ein Spiegelbild der Konfiguration vor der automatischen Richtungsänderung in Bezug auf eine Mittellinie des Motorgraders 10 sein kann. In einem Aspekt, wie z. B. in 17A dargestellt, können das Schild 16 und die Zugstange 26 in Bezug auf den vorderen Rahmen 12 und dem hinteren Rahmen 14 zentriert sein. In diesem Aspekt kann die Durchführung der automatischen Richtungsänderung das Lenken von Rädern 18, Betätigen von Gelenkaktuatoren 138, um den vorderen Rahmen 12 in Bezug auf den hinteren Rahmen 12 gelenkig zu bewegen, und/oder Betätigen von Radsturzaktuatoren 136 zum Steuern eines Radsturzes (Sturz nach links in einer Linkskurve und Sturz nach rechts in einer Rechtskurve) durch das Steuergerät 102 beinhalten, um den Motorgrader 12 in einer Richtung der ursprünglichen Richtung entgegengesetzt zu positionieren. Die automatische Richtungsänderung kann das Lenken des Motorgraders 10 in einem Teilkreis beinhalten ( 17B).
In einem anderen Aspekt, wie in 17B dargestellt, kann das Schild 16 (und/oder die Zugstange, obwohl nicht dargestellt) in einem Winkel zu dem Motorgrader 10 basierend auf einer Ausrichtung des Kreises 46 positioniert sein. In diesem Aspekt kann die Durchführung der automatischen Richtungsänderung das Lenken von Rädern 18, Betätigen von Gelenkaktuatoren 138, um den vorderen Rahmen 12 in Bezug auf den hinteren Rahmen 12 gelenkig zu bewegen, und/oder Betätigen von Radsturzaktuatoren 136 zum Steuern eines Radsturzes durch das Steuergerät 102 beinhalten, um den Motorgrader 12 in einer Richtung der ursprünglichen Richtung entgegengesetzt zu positionieren, wie oben erörtert. Außerdem kann das Steuergerät 102 ein oder mehreren des linken Schildhubaktuators 124, des rechten Schildhubaktuators 126, des Zugstangenseitenschub-Aktuators 128, des Kreiswinkelaktuators 130, des Schildneigungsaktautors 132, des Schildseitenschieber-Aktuators 134, usw. signalisieren, ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinders 32, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52, des Seitenschieberzylinders 58 usw. zu betätigen, sodass das Schild 16 in einer gespiegelten Position in Bezug auf die Mittellinie des Motorgraders 10 im Vergleich zur ursprünglichen Schildposition ist. In diesem Aspekt kann, nachdem ein Bediener einen ersten Durchgang (wie oben erörtert) mit dem Motorgrader 10 durchführt, der Motorgrader 10 einen Schwaden oder einen Haufen von Material abgelegt haben. Der Bediener kann den automatischen Richtungsänderungsvorgang aktivieren. Der automatische Richtungsänderungsvorgang kann das Lenken des Motorgraders 10 in einem Teilkreis und die Neupositionierung des Schilds 16, der Zugstange 26, des Kreises 46 usw. in einer gespiegelten Position beinhalten. Der automatische Richtungsänderungsvorgang kann den Motorgrader 10 und das Schild 16 so positionieren, dass sich zumindest ein Teil des Schilds 16 nach dem automatischen Richtungsänderungsvorgang mit einer Position von wenigstens einem Teil des Schilds 16 vor dem automatischen Richtungsänderungsvorgang überlagert. Dann kann der Motorgrader 10 mit der gespiegelten Schildkonfiguration einen zweiten Planierdurchgang durchführen, um das Planieren und Bewegen des abgelegten Schwaden oder Haufen von Material fortzusetzen.
Zuletzt kann ein Schritt 1606 das Angeben auf der Benutzeroberfläche 104 beinhalten, dass der automatische Richtungsänderungsvorgang abgeschlossen ist, und dass das Schild 16 und die Zugstange 26 in der gespiegelten Position positioniert wurden. Der Bediener kann, wie oben erörtert, dann einen Verteilungsvorgang, einen Planiervorgang, einen Schneidevorgang, einen Grabenaushubvorgang oder einen anderen Schaufelungsvorgang einleiten.
18 stellt eine exemplarische Bedienfeldanzeige 1800 dar, die auf der Benutzeroberfläche 104 oder auf einer anderen Anzeige an oder entfernt vom Motorgrader 10 angezeigt werden kann. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann ein Berührungsbildschirm sein (z. B. ein iPad^®, Tablet usw.) oder kann stattdessen eine Anzeige oder eine Vielzahl von Anzeigen und ein oder mehrere Drucktasten, Schalter, Steuerhebel, Tastaturen usw. beinhalten.
Die Bedienfeldanzeige 1800 kann einen automatischen Betriebskontrollbildschirm beinhalten, der verschiedene Eingabeoptionen für die automatische Steuerung oder Positionierung des Schilds 16, der Zugstange 26, der Verbindungsstange 34 und anderen Komponenten des Motorgraders 10 anzeigt. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann auch verschiedene Messwerte oder andere Informationen beinhalten, die dem Bediener helfen oder sonst hilfreich sein können. In einem Aspekt kann die Bedienfeldanzeige 1800 ein oder mehrere Informationsleisten beinhalten, zum Beispiel eine erste Informationsleiste 1802 auf einem oberen Abschnitt der Bedienfeldanzeige 1800 und eine zweite Informationsleiste 1804 auf einem unteren Abschnitt der Bedienfeldanzeige 1800. Die erste Informationsleiste 1802 kann die Zeit 1806 und/oder das Datum (nicht dargestellt), eine Benutzerkennung 1808, die dem angemeldeten oder anderweitig identifizierten Bediener entsprechen kann, und ein oder mehrere Warnhinweise 1810 enthalten. Die ein oder mehrere Warnhinweise 1810 können mit den verschiedenen oben erörterten Sensoren in Verbindung sein und dem Bediener ein oder mehrere Warnsituationen angeben, zum Beispiel durch Beleuchtung, Blinken, Farbwechsel usw. Die erste Informationsleiste 1802 kann zum Beispiel auch einen Schildneigungsindikator 1812 beinhalten, wie von dem Schildneigungssensor 54 gemessen. Der Schildneigungsindikator 1812 kann eine visuelle Darstellung der Schildneigung und/oder eine nummerische Darstellung der Neigung des Schilds 16 als einen Winkel oder Prozentsatz einer gesamten möglichen Schildneigung in ein oder mehrere Richtungen (z. B. vorwärts oder rückwärts von der Vertikalen) beinhalten. Zusätzlich kann die erste Informationsleiste 1802 einen Steuerindikator 1814 beinhalten, zum Beispiel um anzugeben, ob sich der Motorgrader 10 in einem automatischen Steuermodus oder einem manuellen Steuermodus befindet.
Die zweite Informationsleiste 1804 kann zusätzliche erfasste oder gemessene Informationen über die Leistung oder den Betrieb des Motorgraders 10 beinhalten. Die zweite Informationsleiste 1804 kann zum Beispiel einen Motorleistungsindikator 1816 beinhalten. In einem Aspekt kann der Motorleistungsindikator einen gemessenen Wert angeben, der vom Motor ausgegeben wird, der den Motorgrader 10 antreibt, zum Beispiel Newton pro Minute (wie dargestellt), Drehungen pro Minute oder eine andere geeignete Maßeinheit. Ferner kann die zweite Informationsleiste 1804 zusätzliche Leistungs- oder Betriebsinformation für den Motorgrader 10 angeben, wie zum Beispiel Übersetzungsverhältnisse 1818. Die zweite Informationsleiste 1804 kann auch eine Geschwindigkeit 1820 des Motorgraders 10, z. B. in Kilometer pro Stunde (wie dargestellt), Meilen Pro pro Stunde usw., angeben.
Die Bedienfeldanzeige 1800 kann zusätzliche Informationen über die Leistung und/oder den Betrieb des Motorgraders 10 entweder auf der ersten Informationsleiste 1802, der zweiten Informationsleiste 1804 oder an einer anderen Position auf der Bedienfeldanzeige 1800 beinhalten. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann zum Beispiel auch eine Kraftstoff- und Ölanzeige 1822 beinhalten, um die jeweiligen Stände von Kraftstoff und Öl anzugeben. Die Kraftstoff- und Ölanzeige 1822 kann Indikatoren auf den jeweiligen Messinstrumenten beinhalten, um die Stände von Kraftstoff und Öl anzugeben. Obwohl nicht dargestellt, kann die Kraftstoff- und Ölanzeige 1822 nummerische Indikatoren beinhalten, um die jeweiligen Kraftstoff- und Ölstände anzugeben, z. B. als Prozentsatz von voll, als volumetrischen Wert usw. Die Kraftstoff- und Ölanzeige 1822 kann auch Indikatoren beinhalten, die leuchten, blinken, die Farbe ändern oder anderweitig einen geringen Stand an Kraftstoff oder Öl anzugeben. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann auch einen Drop-Down-Wähler 1824 beinhalten. Der Drop-Down-Wähler 1824 kann vom Bediener ausgewählt werden, damit ein Drop-Down-Menü (nicht dargestellt) erscheint. Das Drop-Down-Menü kann es dem Bediener ermöglichen, einen anderen Betriebsmodus auszuwählen, zu einem Start- oder Standardbildschirm zurückzukehren, verschiedene Einstellungen für die Benutzeroberfläche 104 oder andere Anzeige- oder Steuerungsfunktionen anzupassen.
Die Bedienfeldanzeige 1800 kann eine Vielzahl von automatisierten Steuer- oder Positionierungssymbolen beinhalten. Jede der Vielzahl von automatischen Steuer- bzw. Positionierungssymbolen kann jeweiligen Merkmalen des Schilds 16, der Zugstange 26, des Kreises 46 und anderer Komponenten des Motorgraders 10 entsprechen. Das Auswählen eines der automatisierten Steuer- oder Positionierungssymbole veranlasst dann die Benutzeroberfläche 104, eine betriebsspezifische Bedienfeldanzeige anzuzeigen (19). Jede der betriebsspezifischen Bedienfeldanzeigen kann es dem Bediener ermöglichen, ein oder mehrere Positionen oder Konfigurationen für das Schild 16, die Zugstange 26, den Kreis 46 oder andere Komponenten des Motorgraders 10, wie oben erörtert, auszuwählen.
Wie in 18 dargestellt, kann die Bedienfeldanzeige 1800 eine Kreiswinkelsymbol 1826 beinhalten, das auswählbar ist, um einen Kreiswinkel 46 und somit einen Winkel des Schilds 16 zu steuern (4 und 5A-5D), eine Schildwinkelsymbol 1828, das auswählbar ist, um eine Neigung des Schilds 16 zu steuern (6 und 7A-7C), eine Schildseitenschieber-Symbol 1830, das auswählbar ist, um die Seitenschieber des Schilds 16 zu steuern (8, 9A und 9B), und ein Zugstangenseitenschieber-Symbol 1832, das auswählbar ist, um eine Seitenschieber der Zugstange 26 zu steuern (10 und 11A-11C). Ferner kann die Bedienfeldanzeige 1800 ein Wartungssymbol 1834 beinhalten, das auswählbar ist, um eine Position des Schilds 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder anderer Komponenten des Motorgraders 10 zu steuern, um die Komponenten in ein oder mehreren Wartungspositionen zu positionieren (12 und 13). Die Bedienfeldanzeige 1800 kann ein Grabenaushubsymbol 1836 beinhalten, das auswählbar ist, um eine Position des Schilds 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder anderer Komponenten des Motorgraders 10 zu steuern, um die Komponenten in ein oder mehreren Grabenaushubpositionen zu positionieren (14 und 15A-15D). Die Bedienfeldanzeige 1800 kann ein automatisches Richtungsänderungssymbol beinhalten, das auswählbar ist, um eine Position des Schilds 16, der Rädern 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder anderer Komponenten des Motorgraders 10 zu steuern, um die Komponenten und die Antriebs- und Lenkräder 18 zu positionieren, um einen automatischen Richtungsänderungsvorgang durchzuführen (16 und 17A-17B).
Die Bedienfeldanzeige 1800 kann zusätzliche Symbole beinhalten. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann zum Beispiel ein leichtes Planiersymbol 1840, ein schweres Planiersymbol 1842 und abschließendes Planiersymbol 1844 beinhalten. Jedes des leichten Planiersymbols 1840, des schweren Planiersymbols 1842 und des abschließenden Planiersymbols 1844 kann es dem Bediener ermöglichen, einen leichten Planiervorgang, einen schweren Planiervorgang oder einen abschließenden Planiervorgang auszuwählen, und jede Art von Vorgang kann vorgegebene Positionen für ein oder mehrere des Schilds 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder andere Komponenten des Motorgraders 10 beinhalten. Wenn der Bediener das Symbol auswählt, das dem gewünschten Vorgang entspricht, kann das Steuergerät 102 die Komponenten an die entsprechenden Positionen positionieren, und/oder die Benutzeroberfläche 104 kann eine entsprechende Anzeige anzeigen, um es dem Bediener zu ermöglichen, die Positionen der Komponenten anzuzeigen und/oder anzupassen.
Die Bedienfeldanzeige 1800 kann auch ein Favoritensymbol 1846 beinhalten. Das Auswählen des Favoritensymbols 1846 kann es dem Bediener ermöglichen, ein oder mehrere des Schilds 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder andere Komponenten des Motorgraders 10 in ein oder mehreren bedienergewählten Anordnungen zu positionieren. Der Bediener kann dann die ein oder mehreren bedienergewählten Anordnungen als eine „Favoriten“-Anordnung speichern. Das Auswählen des Favoritensymbols 1846 kann auch die vorprogrammierten Favoritenanordnungen anzeigen. Der Bediener kann dann eine der vorprogrammierten Favoritenanordnungen auswählen, woraufhin das Steuergerät 102 das Schild 16, die Räder 18, die Zugstange 26, den Kreis 46 und/oder andere Komponenten des Motorgraders 10 an den ausgewählten Favoritenanordnungen positionieren kann.
Die Bedienfeldanzeige 1800 kann auch ein Spiegelsymbol 1848 beinhalten. Das Auswählen des Spiegelsymbols 1848 ermöglicht es dem Bediener, ein oder mehrere des Schilds 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder andere Komponenten des Motorgraders 10 in einer gespiegelten Konfiguration zu positionieren. Wenn das Schild 16 zum Beispiel in einer ersten Konfiguration um 30 Grad nach links gekippt ist, wird das Schild 16 in der gespiegelten Konfiguration um 30 Grad nach rechts gekippt, ähnlich wie die oben in Bezug auf 16, 17A und 17B erörterte automatische Richtungsänderung, jedoch ohne eine Fahrrichtung des Motorgraders 10 umzukehren. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann ein „Schildposition bearbeiten“-Symbol 1850 beinhalten. Das Auswählen des „Schildposition bearbeiten“-Symbols 1850 kann die Benutzeroberfläche 104 veranlassen, einen zusätzlichen Anzeigebildschirm anzuzeigen, der es dem Bediener ermöglicht, verschiedene Aspekte der Position des Schilds 16 zu bearbeiten oder anzupassen, zum Beispiel Kippung, Winkel, Neigung, seitliche Verschiebung, Hub usw. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann auch ein manuelles Steuersymbol 1852 beinhalten. Das manuelle Steuersymbol 1852 kann die Benutzeroberfläche 104 veranlassen, einen zusätzlichen Bildschirm anzuzeigen, der es dem Bediener ermöglicht, die Positionen und Konfigurationen der Schilds 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder anderer Komponenten des Motorgraders 10 voll manuell zu steuern. Die Bedienfeldanzeige 1800 kann ferner zusätzliche Symbole und Schaltflächen beinhalten, um es dem Bediener zu ermöglichen, zusätzliche Aspekte des Messers 16, der Räder 18, der Zugstange 26, des Kreises 46 und/oder anderen Komponenten des Motorgraders 10 zu steuern oder anzupassen. Nach Auswählen des manuellen Steuersymbols 1852 kann ein Bediener zum Beispiel ein automatisiertes Steuersymbol (nicht dargestellt) auswählen, um zur Bedienfeldanzeige 1800 für die oben erörterten automatisierten Positionier- und Steueroptionen zurückzukehren.
19 veranschaulicht eine zweite exemplarische Bedienfeldanzeige, zum Beispiel eine betriebsspezifische Bedienfeldanzeige 1900. In diesem Aspekt veranschaulicht 19 eine Anzeige, die auf der Benutzeroberfläche 104 angezeigt werden kann, nachdem der Bediener das Kreiswinkelsymbol 1828 auswählt. Zusätzlich kann die Anzeige 1900 verschiedene Anweisungen 1902 für den Bediener beinhalten. In einem Aspekt können Anweisungen 1902 dem Bediener angeben, ein oder mehrere Funktionen durchzuführen, wenn bestimmte Bedingungen vorliegen. In einem Aspekt, bei dem ein Planierpfad oder „Ziel ausgewählt“ ist und der Motorgrader 10 in einem automatisierten Betriebszustand (d. h. mit den „Autoschalter ein“) ist, können Befehle 1902 den Bediener anweisen, eine Schnittstelle oder einen Steuerhebel zu aktivieren, um die Bewegung des Motorgraders 10 zu starten.
Ferner kann die betriebsspezifische Bedienfeldanzeige 1900 dem Kreiswinkelsymbol 1828 entsprechen und eine Vielzahl von automatisierten Kreiswinkeloptionen anzeigen. Die automatisierten Kreiswinkeloptionen können entsprechende Symbole beinhalten, wie z. B. ein Verteilungssymbol 1904, ein leichtes Planiersymbol 1906, ein moderates Planiersymbol 1908, ein aggressives Schneidsymbol 1910 usw. Jedes Symbol kann eine visuelle Darstellung der Positionen und Konfigurationen des Schilds 16 und Kreises 46 beinhalten, die jeder Kreiswinkeloption entsprechen, wie zum Beispiel in 5A-5D dargestellt. Das Auswählen eines des Verteilungssymbols 1904, des leichten Planiersymbols 1906, des moderaten Planiersymbols 1908 oder des aggressiven Schneidsymbols 1910 kann dem Steuergerät 102 signalisieren, den Kreis 46 und damit das Schild 16 in der ausgewählten Konfiguration zu positionieren. Zusätzlich kann das Steuergerät 102 dem Motorgrader 10 signalisieren, die Durchführung des Planiervorgangs mit der ausgewählten Konfiguration zu beginnen. Alternativ kann der Bediener ein oder mehrere Steuerungen (z. B. einen Steuerhebel, ein Fußpedal, ein Lenkrad usw.) betätigen, um den Motorgrader 10 zu lenken und zu fahren.
Die Anzeige 1900 kann auch ein Spiegelsymbol 1912, ein „Schildposition bearbeiten“-Symbol 1850, ein Handsteuersymbol und ein oder mehrere Warnhinweise 1810 beinhalten. Sobald zum Beispiel ein Planierkonfigurationssymbol ausgewählt wurde, kann der Bediener das Spiegelsymbol 1912 auswählen und das Steuergerät 102 kann das Schild 16, die Räder 18, die Zugstange 26, den Kreis 46 und/oder andere Komponenten des Motorgraders 10 in einer gespiegelten Konfiguration positionieren. Wenn sich zum Beispiel der Kreis 46 in einer ersten Konfiguration in einer Position 30 Grad nach links befindet, so wird der Kreis 46 in der gespiegelten Konfiguration um 30 Grad nach rechts positioniert, ähnlich der automatischen Richtungsänderung, die oben in Bezug auf 16, 17A und 17B erörtert wurde, jedoch ohne eine Fahrrichtung des Motorgraders 10 umzukehren. Darüber hinaus kann das Auswählen des „Schildposition bearbeiten“-Symbols 1850 die Benutzeroberfläche 104 veranlassen, einen zusätzlichen Anzeigebildschirm anzeigen, der es dem Bediener ermöglicht, verschiedene Aspekte der Position des Schilds 16 zu bearbeiten oder anzupassen, zum Beispiel Kippung, Winkel, Neigung, seitliche Verschiebung, Hub usw. Das Auswählen des manuellen Steuersymbols 1852 kann es dem Bediener ermöglichen, das Schild 16, die Räder 18, die Zugstange 26, den Kreis 46 und/oder andere Komponenten des Motorgraders 10 manuell zu steuern. Darüber hinaus können, in einer Fehler- oder Alarmsituation, die ein oder mehreren Warnhinweise dem Bediener ein oder mehrere Warnsituationen angeben, zum Beispiel durch Beleuchtung, Blinken, Farbänderung usw.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die offenbarten Aspekte des Motorgraders 10 können in jedweder Planier- oder Formmaschine verwendet werden, um bei der Positionierung eines des Schilds 16, der Zugstange 26, des Kreises 46 oder anderer Elemente zu helfen, und sie können einem unerfahrenen Bediener helfen, ein oder mehrere komplexe oder komplizierte Manöver durchzuführen. Da das Steuergerät 102 mit der Vielzahl von Sensoren und Aktuatoren gekoppelt ist, kann der Motorgrader 10 das Schild 16, die Zugstange 26 oder den Kreis 46 an ein oder mehreren vorgegebenen Positionen genauer positionieren. Zusätzlich kann, wenn sich das Schild 16, die Zugstange 26 oder der Kreis 46 dreht, hebt oder anderweitig bewegt wird, was aufgrund der hohen Kräfte, die mit dem Planieren verbunden sind, häufig vorkommt, das Steuergerät 102 dem Bediener die Bewegung über die Benutzeroberfläche 104 angeben und/oder das Schild 16, die Zugstange 26 oder den Kreis 46 automatisch an der ausgewählten vorgegebenen Position neu positionieren. Alternativ oder zusätzlich kann, wenn das Schild 16, die Zugstange 26, der Kreis 46, die Verbindungsstange 34 und andere Elemente in ein oder mehreren Konfigurationen positioniert sind, der Bediener dann die manuelle Steuerung übernehmen, um die Position oder Konfiguration von ein oder mehreren Elementen basierend auf Bodenbedingungen, zu verteilendem oder zu planierendem Material, Umweltfaktoren, Hindernissen usw. anzupassen. Somit kann der Motorgrader 10 eine saubere, exakt planierte oder geformte Fläche ergeben, nachdem der Motorgrader 10 die Fläche passiert.
Ferner beinhaltet das Steuergerät 102 einen Speicher, der die Anzahl der vorgegebenen Positionen und Ausrichtungen für das Schild 16, die Zugstange 26, den Kreis 46 neben den entsprechenden Positionen für ein oder mehrere des rechten Hubzylinders 28, des linken Hubzylinders 30, des Seitenschubzylinder 32, des Kreisantriebsmotors 48, des Schildneigungszylinders 52, der Seitenschieberzylinders 58 usw. speichert. Demgemäß kann der Bediener das Schild 16, die Zugstange 26, den Kreis 46 und die anderen Komponenten an eine der Vielzahl von vorgegebenen Positionen und Ausrichtungen genau positionieren, ohne dass die jeweiligen Positionen und Ausrichtungen von der Position des Bedieners in der Kabine 20 abgeschätzt werden müssen, um einzelne Aktuatoren zu steuern, oder die Hilfe eines anderen Bedieners, der in der Nähe des Motorgraders 10 positioniert ist, benötigt wird. Die genaue Positionierung und Ausrichtung des Schilds 16, der Zugstange 26, des Kreises 46, und der anderen Komponenten können dem Motorgrader 10 helfen, einen Planiervorgang, einen Wartungsvorgang, einen Grabenaushubvorgang, einen automatischen Richtungsänderungsvorgang usw. genauer und/oder effizienter durchzuführen. Dadurch können die hier offenbarten Aspekte einem Bediener helfen, den Motorgrader 10 genau und schnell zu manövrieren und verschiedene Vorgänge durchzuführen. Darüber hinaus kann das Positionieren des Schilds 16, der Zugstange 26 und des Kreises 46 in einer der Vielzahl von vorgegebenen Positionen dazu beitragen, sicherzustellen, dass das Schild 16 in einer/m entsprechenden Schildkippung, Schildwinkel, Schildneigung, Seitenschieberposition usw. positioniert ist, was den Verschleiß am Schneidmesser 36 verringern, das Walzen des Materials in einem Verteilungsvorgang fördern, Material bei Planier- oder Schneidvorgängen effektiv durchdringen oder schneiden, das verteilte, planierte oder geschnittene Material usw. genau auswerfen kann. Durch die Verringerung des Verschleißes am Schneidmesser 36 und die genaue Positionierung des Schilds 16, der Zugstange 26 und des Kreises 46 kann die Lebensdauer des Schilds 16 und anderer Komponenten des Motorgraders 10 verlängert werden, während es gleichzeitig einem Bediener möglich ist, die verschiedenen Vorgänge und die hier erörterten Manöver effizient durchzuführen.
Für Fachleute auf dem Gebiet ist offensichtlich, dass an der offenbarten Maschine verschiedene Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Andere Ausführungsformen der Maschine werden für Fachleute auf dem Gebiet unter Berücksichtigung der Spezifikation und einem Praktizieren des Steuersystems für eine der hierin offenbarten Planiermaschine offensichtlich sein. Es ist beabsichtigt, dass die Beschreibung und die Beispiele als nur beispielhaft angesehen werden, wobei ein tatsächlicher Umfang der Offenbarung durch die folgenden Ansprüche und deren Äquivalente angegeben ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

US 5078215 [0003]

Claims

Planiermaschine (10), umfassend: einen Maschinenkörper (12, 14); ein Planierschild (16), das durch einen Kreis (46) getragen wird; eine Zugstange (26), die das Planierschild (16) und den Kreis (46) mit dem Maschinenkörper (12, 14) verbindet; eine Benutzeroberfläche (104); und ein Steuersystem (100), das so konfiguriert ist, dass es eine Eingabe von der Benutzeroberfläche (104) empfängt und eine Ausrichtung des Planierschilds (16) an eine von mehreren vorbestimmten Ausrichtungen basierend auf dem Eingang anpasst.
Planiermaschine (10) nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von vorgegebenen Ausrichtungen vorgegebene Positionen des Kreises (46) sind.
Planiermaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von vorgegebenen Ausrichtungen vorgegebene Winkel des Planierschilds (16) in Bezug auf die Zugstange (26) sind.
Planiermaschine (10) nach Anspruch 3, wobei vorgegebene Winkel mindestens eine 15 Grad-Position, eine 30 Grad-Position und eine 45 Grad-Position beinhalten.
Planiermaschine (10) nach Anspruch 4, wobei das Planierschild (16) etwa 75 Grad im Uhrzeigersinn und 75 Grad gegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf die Zugstange (26) beweglich ist.
Planiermaschine (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die vorgegebenen Positionen einem Verteilungsmodus, einem Planiermodus und einem Schneidmodus entsprechen.
Planiermaschine (10) nach Anspruch 6, wobei der Verteilungsmodus, der Planiermodus und der Schneidmodus auf der Benutzeroberfläche (104) angezeigt werden, um die Auswahl der vorgegebenen Position entsprechend dem ausgewählten Modus zu ermöglichen.
Planiermaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner einen Kreisantriebsmotor (48) beinhaltet, der mit dem Steuergerät (102) in Verbindung und so konfiguriert ist, dass er den Kreis (46) in Bezug zur Zugstange (26) dreht.
Planiermaschine (10) nach Anspruch 8, die ferner einen Drehsensor oder eine Inertialmesseinheit beinhaltet, die in einer zentrierten oder außermittigen Position am Kreis (46) montiert und so konfiguriert ist, dass sie eine Position des Kreises (46) in Bezug auf die Zugstange (26) erkennt.
Planiermaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Benutzeroberfläche (104) eine Berührungsbildschirmoberfläche ist, die in einer Kabine (20) der Planiermaschine (10) montiert ist.