DE102022124728A1

DE102022124728A1 - Fräsmaschine mit umkippwarnsystem

Info

Publication number: DE102022124728A1
Application number: DE102022124728.7A
Authority: DE
Inventors: Nathan L. Mashek; Dario Sansone; Nathaniel S. Doy
Original assignee: Caterpillar Paving Products Inc
Current assignee: Caterpillar Paving Products Inc
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2022-09-26
Publication date: 2023-03-30
Also published as: US20230097927A1; US11619013B1

Abstract

Eine Fräsmaschine (10 oder 20) kann einen sich entlang einer Längsachse (28) erstreckenden Rahmen (22) und eine an dem Rahmen befestigte Fräswalze (50) aufweisen. Die Fräsmaschine kann in den Boden eingreifenden Ketten (30, 32, 34, 36), die den Rahmen tragen, und höhenverstellbare Schenkelsäulen (40, 42, 44, 46), die den Rahmen mit den Ketten verbinden, aufweisen. Die Fräsmaschine kann auch einen Antrieb (66) zur Drehung der Fräswalze und zum Antrieb der in den Boden eingreifenden Ketten aufweisen. Die Fräsmaschine kann über einen Neigungssensor (98) zur Messung des Rollwinkels des Rahmens, einen Geschwindigkeitssensor (82) zur Messung der Fahrgeschwindigkeit und einen Konfigurationssensor (86, 90, 92, 94, 96) zur Messung eines Maschinenkonfigurationsparameters verfügen. Die Fräsmaschine kann auch eine Warnvorrichtung (76) und eine Steuerung (100) aufweisen. Die Steuerung kann basierend auf dem Maschinenkonfigurationsparameter einen Schwellenwertrollwinkel ermitteln, den Rollwinkel mit dem Schwellenwertrollwinkel vergleichen und die Warnvorrichtung aktivieren, wenn der Rollwinkel größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Fräsmaschine und insbesondere auf eine Fräsmaschine mit einem Umkippwarnsystem.
Stand der Technik
Fahrbahnoberflächen umfassen üblicherweise eine oberste Schicht aus Asphalt oder Beton, auf der Fahrzeuge fahren. Im Laufe der Zeit kann eine Fahrbahnoberfläche verschleißen oder beschädigt werden, beispielsweise durch die Bildung von Schlaglöchern oder die Entstehung von Rissen und Spurrillen. Die beschädigte Fahrbahnoberfläche kann wiederum zu Beschädigungen von auf der Fahrbahnoberfläche fahrenden Fahrzeugen führen. Die beschädigte Fahrbahnoberfläche kann vor Ort durch Auffüllen der Schlaglöcher, Risse und/oder Spurrillen repariert werden. Oft ist es jedoch wünschenswert, die verschlissene oder beschädigte Fahrbahnoberfläche durch eine völlig neue Fahrbahnoberfläche zu ersetzen. Dazu wird in der Regel eine Schicht des Asphalts oder Betons von der Fahrbahn entfernt und die Fahrbahn durch Aufbringen einer neuen Asphalt- oder Betonschicht neu befestigt.
Zum Abtragen der Asphalt- oder Betonschicht auf der Fahrbahnoberfläche wird häufig eine Fräsmaschine verwendet. Eine typische Fräsmaschine besteht aus einem Rahmen, der auf Rädern oder Ketten gelagert ist und eine am Rahmen befestigte Fräswalze beinhaltet. Während die Fräsmaschine über die vorhandene Fahrbahnoberfläche gefahren wird, kommen Zähne oder Schneidwerkzeuge an der rotierenden Fräswalze mit der Fahrbahnoberfläche in Kontakt und reißen eine Schicht der Fahrbahn auf. Eine Fräswalzkammer umschließt üblicherweise die Fräswalze zur Aufnahme des Fräsgutes. Das Fräsgut wird typischerweise über ein Förderersystem zu einem Nachbarfahrzeug transportiert, das das Material von der Baustelle abtransportiert. Nach dem Fräsvorgang kann eine neue Asphalt- oder Betonschicht auf die gefräste Fahrbahnoberfläche aufgebracht werden, um eine neue Fahrbahnoberfläche zu schaffen. In einer anderen Anwendung ist es manchmal wünschenswert, die obere Schicht einer Fahrbahn oder einer Baustelle zu stabilisieren oder wiederherzustellen. Dazu wird in der Regel die obere Schicht abgetragen, mit stabilisierenden Komponenten wie Zement, Asche, Kalk usw. gemischt und die Mischung wieder auf die Fahrbahn oder Baustelle aufgebracht. Hierzu wird häufig eine Fräsmaschine, wie ein Stabilisierer oder Bodenstabilisierer, verwendet. Derartige Fräsmaschinen beinhalten auch einen Rahmen, der von Ketten oder Rädern getragen wird, und eine an dem Rahmen befestigte Fräswalze. Die Fräswalze ist in einer Walzenkammer eingeschlossen. Die Schneidwerkzeuge oder Zähne an der Fräswalze reißen den Boden auf und schieben das abgetragene Material in Richtung einer Rückseite der Walzenkammer. Dem Fräsgut werden stabilisierende Inhaltsstoffe und/oder Wasser beigemischt, die dann auf den Boden im hinteren Teil der Walzenkammer abgelagert werden.
Beide vorstehend beschriebenen Arten von Fräsmaschinen arbeiten häufig auf Bodenflächen, die ein erhebliches Querneigung oder eine Seitenneigung aufweisen können. Ferner befindet sich der Rahmen bei beiden vorstehend beschriebenen Arten von Fräsmaschinen in der Regel mehrere Zentimeter/Meter über dem Boden. Infolgedessen können diese Maschinen einen relativ hohen Schwerpunkt aufweisen. Darüber hinaus können einige Fräsmaschinen einen auf die eine oder andere Seite der Fräse geschwenkten Förderer aufweisen, um das von der Bodenfläche abgetragene Material einem neben der Maschine fahrenden Lastkraftwagen zuzuführen. Die Querneigung, der hohe Schwerpunkt und das Schwenken des Förderers können zu einem unerwarteten Umkippen der Fräsmaschine führen, wodurch die Maschine, die Bodenfläche und/oder Gegenstände in der Umgebung der Maschine beschädigt werden können. Es ist daher wünschenswert, ein Umkippwarnsystem vorzusehen, das die Bedienperson der Fräsmaschine auf die Möglichkeit eines Umkippens aufmerksam macht und ihr ermöglicht, korrigierende Maßnahmen zu ergreifen, um ein Umkippen zu verhindern.
Das US-Patent Nr. 8,275,516 von Murphy, erteilt am 25. September 2012 („das '516-Patent“), offenbart ein System zur Bewertung des Überschlagrisikos beim Manövrieren einer landwirtschaftlichen Zugmaschine auf wechselndem Untergrund. Das System zur Bewertung des Überschlagrisikos des '516-Patents identifiziert eine Stabilitätsgrundlinie als eine trapezförmige Fläche, die durch die Positionen definiert ist, an denen die Räder der Zugmaschine die Bodenfläche berühren. Das System ermittelt einen Schwerpunkt für die Zugmaschine basierend auf der Art der Zugmaschine, den befestigten Arbeitsgeräten und Zubehörteilen und/oder dem Reifendruck. Das System ermittelt unter Verwendung der Rollwinkelsensoren der Zugmaschine auch den Winkel θ zwischen einer Vertikalrichtung und der Z-Achse der Zugmaschine. Ferner ermittelt das System des '516-Patents eine Position des Schwerpunkts relativ zur Stabilitätsgrundlinie, basierend auf dem Winkel θ. Das System des '516-Patents veranlasst visuelle oder akustische Warnungen, die basierend auf der Lage des Schwerpunkts relativ zur Stabilitätsgrundlinie ausgegeben werden. Das System des '516-Patents offenbart ebenfalls eine Anzeige, die den ermittelten Winkel θ relativ zu Warnlinien (oder Winkeln) darstellt, die die Grenzen des sicheren Betriebs anzeigen. Das '516-Patent offenbart, dass sich die Warnlinien in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Zugmaschine bewegen können und dass hohe Winkel θ bei niedriger Geschwindigkeit toleriert werden können.
Obwohl das System zur Bewertung des Überschlagrisikos des '516-Patents ein Warnsystem offenbart, das die Bedienperson einer Zugmaschine warnt, wenn die Zugmaschine umzukippen droht, kann es dennoch nicht optimal sein. Obwohl beispielsweise das System des '516-Patents die Warnlinien basierend auf der Geschwindigkeit der Zugmaschine anpassen kann, berücksichtigt das offenbarte System immer noch keine Änderungen in der Konfiguration der Maschine, die während des Betriebs der Maschine auftreten können. Beispielsweise passt das offenbarte System des '516-Patents die Schwellenwinkel oder die Stabilitätsgrundlinie nicht basierend auf Änderungen in der Konfiguration der Zugmaschine an, die beispielsweise durch die Position verschiedener Arbeitsgeräte, die mit den Arbeitsgeräten verbundenen Gewichte usw. verursacht werden. Darüber hinaus passt das offenbarte System des '516-Patents die Schwellenwinkel oder die Stabilitätsgrundlinie nicht basierend auf Änderungen der Konfiguration der Zugmaschine oder Änderungen der Gewichtsverteilung an, die während des Betriebs der Zugmaschine auftreten können.
Die Fräsmaschinen und/oder das Umkippwarnsystem der vorliegenden Offenbarung lösen eines oder mehrere der vorstehend aufgeführten Probleme und/oder andere Probleme des Standes der Technik.
Kurzdarstellung
In einem Aspekt bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf eine Fräsmaschine. Die Fräsmaschine kann einen Rahmen mit einer Längsachse beinhalten. Die Fräsmaschine kann ebenfalls eine an dem Rahmen befestigte Fräswalze beinhalten, die sich entlang einer Querachse des Rahmens erstreckt. Ferner kann die Fräsmaschine eine Vielzahl von in den Boden eingreifenden Ketten beinhalten, die zum Tragen des Rahmens ausgelegt sind, sowie eine Vielzahl von höhenverstellbaren Schenkeln, die den Rahmen mit den Ketten verbinden. Die Fräsmaschine kann auch einen Antrieb beinhalten, der zum Drehen der Fräswalze und zum Antreiben der in den Boden eingreifenden Ketten ausgelegt ist. Die Fräsmaschine kann einen zum Messen eines Rollwinkels des Rahmens ausgelegten Neigungssensor, einen zum Messen einer Fahrgeschwindigkeit der Fräsmaschine ausgelegten Geschwindigkeitssensor und einen zum Messen eines Maschinenkonfigurationsparameters ausgelegten Konfigurationssensor beinhalten. Die Fräsmaschine kann auch eine Warnvorrichtung und eine Steuerung beinhalten. Die Steuerung kann zur Ermittlung eines Schwellenwertrollwinkels basierend auf dem Maschinenkonfigurationsparameter ausgelegt sein. Die Steuerung kann ferner zum Vergleichen des Rollwinkels mit dem Schwellenwertrollwinkel ausgelegt sein. Zusätzlich kann die Steuerung zur Aktivierung der Warnvorrichtung ausgelegt sein, wenn der Rollwinkel größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ist.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist auf ein Verfahren für den Betrieb einer Fräsmaschine gerichtet. Die Fräsmaschine kann einen Rahmen mit einer Längsachse beinhalten, der von einer Vielzahl von in den Boden eingreifenden Ketten getragen wird, die durch eine Vielzahl von höhenverstellbaren Schenkelsäulen mit dem Rahmen verbunden sind, eine an dem Rahmen befestigte Fräswalze, einen Geschwindigkeitssensor, einen Neigungssensor, einen Konfigurationssensor und eine Steuerung. Das Verfahren kann den Betrieb einer oder mehrerer der Schenkelsäulen zur Anpassung einer Position des Rahmens relativ zu einer Bodenfläche beinhalten. Das Verfahren kann auch die Ermittlung eines Rollwinkels des Rahmens basierend auf einem Signal des Neigungssensors beinhalten. Ferner kann das Verfahren die Ermittlung eines Maschinenkonfigurationsparameters basierend auf einem Signal des Konfigurationssensors beinhalten. Das Verfahren kann auch die Ermittlung eines Schwellenwertrollwinkels beinhalten, der auf dem Maschinenkonfigurationsparameter ausgelegt ist, unter Verwendung der Steuerung. Das Verfahren kann den Vergleich des ermittelten Rollwinkels des Rahmens mit dem Schwellenwertrollwinkel durch die Steuerung beinhalten. Zusätzlich kann das Verfahren die Aktivierung einer Warnvorrichtung beinhalten, wenn der ermittelte Rollwinkel größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ist.
Figurenliste

1 ist eine Darstellung einer beispielhaften Fräsmaschine;
2 ist eine Draufsichtdarstellung auf die beispielhafte Fräsmaschine aus 1;
3 ist eine Rückansichtdarstellung der beispielhaften Fräsmaschine aus 1 auf einer schrägen Bodenfläche;
4 ist eine Darstellung einer anderen beispielhaften Fräsmaschine;
5 ist eine Darstellung einer beispielhaften grafischen Anzeige für die Fräsmaschinen der 1 und 4; und
6 ist ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben der Maschinen von 1 und 4.

Ausführliche Beschreibung
1 und 2 stellen beispielhafte Fräsmaschinen 10 bzw. 20 dar. In einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 1 dargestellt, kann die Fräsmaschine 10 eine Kaltfräse sein, die auch als Kaltfräse, Vertikutierer, Profilierer usw. bezeichnet werden kann. Die Fräsmaschine 10 kann einen Rahmen 22 beinhalten, der sich von dem ersten Ende 24 bis zu dem zweiten Ende 26, das gegenüber dem ersten Ende 24 angeordnet ist, erstrecken kann. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann das erste Ende 24 ein vorderes Ende und das zweite Ende 26 ein hinteres Ende des Rahmens 22 sein. Der Rahmen 22 kann eine beliebige Form aufweisen (z. B. rechteckig, dreieckig, quadratisch usw.) Der Rahmen 22 kann eine Längsachse 28 aufweisen, die sich allgemein in Vorwärts-Rückwärts-Fahrtrichtung der Fräsmaschine 10 erstreckt.
Der Rahmen 22 kann von einer oder mehreren Antriebsvorrichtungen getragen werden. Wie in 1 veranschaulicht, kann der Rahmen 22 beispielsweise von den Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 getragen werden. Die Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 können mit elektrischen oder hydraulischen Antrieben ausgestattet sein, die den Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 eine Bewegung verleihen können, um die Fräsmaschine 10 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung anzutreiben. In einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 1 dargestellt, können die Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 die Form von Ketten annehmen, die beispielsweise Kettenräder, Umlenkräder und/oder eine oder mehrere Rollen beinhalten können, die eine durchgehende Kette tragen können. Es ist jedoch denkbar, dass die Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 der Fräsmaschine 10 die Form von Rädern haben (siehe z. B. 4). Es ist auch denkbar, dass die Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36, wenn sie als Räder ausgeführt sind, einen oder mehrere Reifen beinhalten. In der vorliegenden Offenbarung werden die Begriffe Kette und Rad austauschbar verwendet und schließen den jeweils anderen der beiden Begriffe ein.
Die Ketten 30, 32 können angrenzend an das erste Ende 24 des Rahmens 22 und die Ketten 34, 36 können angrenzend an das zweite Ende 26 des Rahmens 22 angeordnet sein. Die Kette 30 kann von der Kette 32 entlang einer Breitenrichtung des Rahmens 22 beabstandet sein. Ebenso kann die Kette 34 von der Kette 36 entlang einer Breitenrichtung des Rahmens 22 beabstandet sein. In einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 1 dargestellt, kann die Kette 30 eine linke Frontkette sein, die Kette 32 kann eine rechte Frontkette sein, die Kette 34 kann eine linke Heckkette sein und die Kette 36 kann eine rechte Heckkette sein. Einige oder alle Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 können auch lenkbar sein, sodass die Fräsmaschine 10 während einer Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung auf der Bodenfläche 38 nach rechts oder links gedreht werden kann. Obwohl die Fräsmaschine 10 in 1 als vier Ketten 30, 32, 34, 36 beinhaltend dargestellt ist, kann die Fräsmaschine 10 in einigen beispielhaften Ausführungsformen auch nur eine Heckkette 34 oder 36 aufweisen, die im Allgemeinen mittig entlang der Breite des Rahmens 22 positioniert sein kann.
Der Rahmen 22 kann mit den Ketten 30, 32, 34, 36 über eine oder mehrere Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 verbunden sein. Beispielsweise kann, wie in 1 dargestellt, der Rahmen 22 über die Schenkelsäule 40 mit der linken Frontkette 30 und über die Schenkelsäule 42 mit der rechten Frontkette 32 verbunden sein. Ebenso kann der Rahmen 22 mit der linken Heckkette 34 über die Schenkelsäule 44 und mit der rechten Heckkette 36 über die Schenkelsäule 46 verbunden sein. Eine oder mehrere der Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 können höhenverstellbar sein, sodass die Höhe des Rahmens 22 relativ zu einer oder mehreren der Ketten 30, 32, 34, 36 durch Verstellen der Länge einer oder mehrerer der
Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 erhöht oder verringert werden kann. Es versteht sich, dass das Einstellen der Höhe des Rahmens 22 in Bezug auf eine oder mehrere der Ketten 30, 32, 34, 36 auch eine Anpassung der Höhe des Rahmens 22 in Bezug auf die Bodenfläche 38 bedeutet, auf der die Ketten 30, 32, 34, 36 getragen werden können.
Die Fräsmaschine 10 kann eine Fräswalze 50 beinhalten, die an dem Rahmen 22 zwischen dem vorderen Ende 24 und dem hinteren Ende 26 befestigt sein kann. Die Walze 50 kann sich entlang der Querachse 52 (siehe ebenfalls z. B. 2) des Rahmens 22 erstrecken. Die Fräswalze 50 kann Schneidwerkzeuge 54 (oder Zähne 54) beinhalten, die zum Einschneiden und Aufreißen einer vorgegebenen Stärke einer Fahrbahn oder des Bodens ausgebildet sein können. Eine Höhe der Fräswalze 50 relativ zu der Bodenfläche 38 kann durch Anpassen der Höhe von einer oder mehreren Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 angepasst werden. Bei der Drehung der Fräswalze 50 können die Zähne 54 der Fräswalze 50 mit dem Boden oder der Fahrbahnoberfläche 38 in Berührung kommen und dadurch den Boden oder die Fahrbahnoberfläche 38 aufreißen oder schneiden. Die Fräswalze 50 kann von einer Walzenkammer 56 umschlossen sein, wodurch das Aufnehmen des von den Zähnen 54 von dem Boden oder der Fahrbahnoberfläche 38 abgetragenen Materials unterstützt werden kann. Die Fräsmaschine 10 kann einen oder mehrere Förderer 58, 60 beinhalten, mit deren Hilfe das von der Fräswalze 50 abgetragene Material zu einem benachbarten Fahrzeug, wie etwa einem Muldenkipper, transportiert werden kann.
Wie in 2 dargestellt, kann zumindest der Förderer 60 in Richtung der linken Seite 62 oder der rechten Seite 64 der Fräsmaschine 10 gedreht oder geschwenkt werden. Es versteht sich, dass die linke Seite 62 und die rechte Seite 64 relativ zu einer Vorwärtsbewegungsrichtung der Fräsmaschine 10 ermittelt werden können. Wie in 2 dargestellt, kann der Förderer 60 um einen Schwenkwinkel θ relativ zur Längsachse 28 auf beiden Seiten (z. B. linke Seite 62 oder rechte Seite 64) der Längsachse 28 geschwenkt werden. Auf diese Weise kann der schwenkbare Förderer 60 ermöglichen, dass das von der Fräswalze 50 von der Bodenfläche 38 abgetragene Material zu einem neben der Fräsmaschine 10 fahrenden Muldenkipper, entweder auf der linken Seite 62 oder der rechten Seite 64 der Fräsmaschine 10, befördert wird.
Mit rückkehrender Bezugnahme auf 1 kann die Fräsmaschine 10 einen Antrieb 66 beinhalten, der am Rahmen 22 angebracht sein kann. Der Antrieb 66 kann jede geeignete Art von Verbrennungsmotor sein, wie beispielsweise ein Benzin-, Diesel-, Erdgas- oder Hybridmotor. Es ist jedoch denkbar, dass in einigen beispielhaften Ausführungsformen der Antrieb 66 durch elektrische Leistung angetrieben wird. Der Antrieb 66 kann für die Bereitstellung einer Drehleistung an einen oder mehrere Hydraulikmotoren ausgebildet sein, die den Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 der Fräswalze 50 und dem einen oder den mehreren Förderern 58, 60 zugeordnet sind. Der Antrieb 66 kann auch zur Bereitstellung von Leistung zum Betreiben einer oder mehrerer anderer Komponenten oder Zubehörvorrichtungen (z. B. Pumpen, Lüfter, Motoren, Generatoren, Riemenantriebe, Getriebevorrichtungen usw.) ausgebildet sein, die mit der Fräsmaschine 10 assoziiert sind.
Die Fräsmaschine 10 kann eine Bedienerplattform 68 beinhalten, die an dem Rahmen 22 angebracht sein kann. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Bedienerplattform 68 die Form einer Freiluftplattform haben, die ein Schutzdach aufweisen kann oder nicht. In anderen beispielhaften Ausführungsformen kann die Bedienerplattform 68 die Form einer teilweise oder vollständig geschlossenen Kabine aufweisen. Wie in 1 dargestellt, kann sich die Bedienerplattform 68 in einer Höhe „H“ über der Bodenfläche 38 befinden. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Höhe H zwischen etwa 60 cm (2 Fuß) und 3 m (10 Fuß) über der Bodenfläche 38 liegen. Die Bedienerplattform 68 kann eine Bedienerkonsole 70 beinhalten. Die Bedienerkonsole 70 kann eine oder mehrere Steuerungen oder Eingabevorrichtungen beinhalten, die von einer Bedienperson zum Bedienen und Steuern der Fräsmaschine 10 verwendet werden können. Die eine oder die mehreren Eingabevorrichtungen kann/können die Form von Tasten, Schaltern, Schiebereglern, Hebeln, Rädern, Touchscreens oder anderen Eingabe-/Ausgabe- oder Schnittstellenvorrichtungen haben. Die Fräsmaschine 10 kann auch einen Kraftstofftank 72 und einen Wassertank 74 beinhalten. In einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 1 dargestellt, kann sich der Kraftstofftank 72 unter der Bedienerplattform 68 und der Wassertank 74 vor der Bedienerplattform 68 befinden. Es versteht sich jedoch, dass der Kraftstofftank 72 und der Wassertank 74 an einer anderen Stelle der Fräsmaschine 10 angebracht sein können.
Die Fräsmaschine 10 kann auch eine Warnvorrichtung 76 beinhalten, die sich in der Bedienerplattform 68 befinden kann. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Warnvorrichtung 76 ein akustischer Alarm oder ein Lautsprecher sein, der zum Erzeugen eines akustischen Alarms oder einer akustischen Nachricht ausgelegt ist. Zusätzlich oder alternativ kann die Warnvorrichtung 76 einen oder mehrere visuelle Indikatoren (z. B. Leuchten oder Anzeigen) beinhalten, die auf der Bedienerkonsole 70 der Bedienerplattform 68 enthalten sind. Es wird ferner erwogen, dass in einigen Ausführungsformen die Warnvorrichtung 76 zusätzlich oder alternativ eine Anzeigevorrichtung 78 auf der Bedienerkonsole 70 beinhalten kann. Die Anzeigevorrichtung 78 kann eine oder mehrere Kathodenstrahlröhren, eine Flüssigkristallanzeige, eine Leuchtdiodenanzeige, einen Touchscreen oder eine andere Art von Anzeigevorrichtung beinhalten, die zum Anzeigen eines oder mehrerer Symbole oder textueller oder grafischer Anzeigen für eine Bedienperson der Fräsmaschine 10 ausgelegt ist.
Die Fräsmaschine 10 kann mit zahlreichen Sensoren ausgestattet sein, von denen einige zum Ermitteln von Betriebsparametern (z. B. Motordrehzahl, Fahrgeschwindigkeit, Geschwindigkeit der Fräswalze, Geschwindigkeit des Förderers, Beschleunigung, Temperatur, Druck usw.) der Fräsmaschine 10 ausgelegt sind. Beispielsweise kann die Fräsmaschine 10 mit einem Motordrehzahlsensor 80, einem Fahrgeschwindigkeitssensor 82 und einem Förderergeschwindigkeitssensor 84 ausgestattet sein. Der Motordrehzahlsensor 80 kann zum Beispiel zur Messung der Drehzahl des Antriebs 66 (z. B. in Umdrehungen pro Minute oder U/min) ausgelegt sein. Der Fahrgeschwindigkeitssensor 82 kann zur Messung der Geschwindigkeit der Fräsmaschine 10 (z. B. in m/s, Km/h oder mph) in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung relativ zur Bodenfläche 38 ausgelegt sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann jede der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 mit einem oder mehreren Fahrgeschwindigkeitssensoren 82 ausgestattet sein, die zum Ermitteln einer Geschwindigkeit jeder der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 relativ zur Bodenfläche 38 ausgelegt sind. Es wird jedoch erwogen, die Fahrgeschwindigkeit der Fräsmaschine 10 oder 20 auf andere Weise zu ermitteln, beispielsweise mit Hilfe von GPS-Sensoren, Trägheitssensoren, der Strömungsrate oder dem Druck der Hydraulikflüssigkeit in den mit den Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36. verbundenen Hydraulikmotoren, usw.
Jeder der Förderer 58, 60 kann mit einem Förderergeschwindigkeitssensor 84 ausgestattet sein, der zur Ermittlung einer linearen Geschwindigkeit der Förderer 58, 60 (in m/s oder ft/s) ausgelegt sein kann. Es wird auch erwogen, dass der Förderergeschwindigkeitssensor 84 in einigen Ausführungsformen ein Drehzahlsensor sein kann, der mit einer oder mehreren Rollen verbunden ist, die zum Bewegen der Förderer 58, 60 ausgelegt sind, und dass die lineare Geschwindigkeit der Förderer 58, 60 anhand der gemessenen Drehgeschwindigkeit der Rollen ermittelt werden kann. Die Sensoren 80, 82, 84 usw. können zum Messen von mit dem Betrieb des Antriebs 66, den Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36, den Förderern 58, 60 usw. verbundenen Betriebsparametern ausgelegt sein. Es ist denkbar, dass die Fräsmaschine 10 viele zusätzliche Betriebssensoren beinhalten kann, beispielsweise Geschwindigkeitssensoren für die Fräswalze, Temperatursensoren zur Messung der Temperatur des Motorkühlmittels, Temperatursensoren zur Messung der Temperatur der Schneidzähne 54 und/oder andere Sensoren zur Messung der Strömungsrate, des Drucks und/oder der Temperatur der Hydraulikflüssigkeitsversorgung der verschiedenen Arbeitsgeräte der Fräsmaschine 10 usw. Die Fräsmaschine 10 kann auch einen oder mehrere Konfigurationssensoren beinhalten, die zur Messung der mit der Fräsmaschine 10 verbundenen Konfigurationsparameter ausgelegt sind. Konfigurationsparameter können Informationen bezüglich einer Position oder Konfiguration einer oder mehrerer Komponenten der Fräsmaschine 10 vorsehen. Zu den Konfigurationsparametern gehören beispielsweise die Höhe einer oder mehrerer der Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46, der Schwenkwinkel des Förderers 60 relativ zur Achse 28, der Lenkwinkel einer oder mehrerer der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36, der Kraftstoffstand im Kraftstofftank 72, der Wasserstand im Wassertank 74, die Position eines oder mehrerer optional befestigter Arbeitsgeräte (z. B. zusätzliche Wassertanks, Pumpen, Generatoren, externe Sensoren, Strukturträger usw.). Wie in 1 und 2 dargestellt, kann die Fräsmaschine 10 beispielsweise einen oder mehrere Höhensensoren 86, einen Schwenkwinkelsensor 90 (siehe 2), einen oder mehrere Lenkwinkelsensoren 92, einen Kraftstoffstandsensor 94 und einen Wasserstandsensor 96 beinhalten. Es ist denkbar, dass die Fräsmaschine 10 weitere Konfigurationssensoren (z. B. Abstandssensoren, Gewichtssensoren, usw.) beinhalten kann. Der Höhensensor 86 kann zur Ermittlung einer Höhe des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 neben der Schenkelsäule 40, 42, 44 und/oder 46 ausgelegt sein. Der Höhensensor 86 kann einen oder mehrere Lasersensoren, Ultraschallsensoren, kapazitive oder induktive Sensoren beinhalten, die in der Lage sind, die Länge einer oder mehrerer der Schenkelsäulen 40, 42, 44, und/oder 46 zu messen. Eine Höhe des Rahmens 22 kann basierend auf den gemessenen Längen der einen oder mehreren Schenkelsäulen 40, 42, 44 und/oder 46 und geometrischen Informationen bezüglich des Rahmens 22 und/oder einer oder mehrerer der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34 und/oder 36 ermittelt werden. Es wird ferner in Betracht gezogen, dass in einigen Ausführungsformen die Höhensensoren 86 einen oder mehrere Ultraschallsensoren beinhalten, die zum direkten Messen einer Höhe des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 ausgelegt sind. In anderen beispielhaften Ausführungsformen können die Höhensensoren 86 einen oder mehrere GPS-Sensoren, Trägheitssensoren oder andere Positionssensoren beinhalten, die zum Ermitteln einer Höhe des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 ausgelegt sind.
Der Schwenkwinkelsensor 90 kann zur Messung des Schwenkwinkels θ des Förderers 60 relativ zur Längsachse 28 ausgelegt sein. In einer Ausführungsform kann der Schwenkwinkelsensor 90 einen Drehsensor beinhalten, der an oder in der Nähe einer schwenkbaren Verbindung zwischen dem Förderer 60 und dem Rahmen 22 angeordnet ist. Der Schwenkwinkelsensor 90 kann zur Messung eines Drehbetrags des Förderers 60 in Querrichtung nach links oder rechts (z. B. quer zur Längsachse 28) ausgelegt sein. Eine oder mehrere der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 können Lenkwinkelsensoren 92 beinhalten. Die Lenkwinkelsensoren 92 können zur Messung eines Drehwinkels der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34 oder 36 in einer Querrichtung relativ zur Längsachse 28 ausgelegt sein.
Der Kraftstoffstandsensor 94 kann zur Messung der Höhe des Kraftstoffs relativ zum Boden des Kraftstofftanks 72 ausgelegt sein. Es wird ebenfalls in Betracht gezogen, dass der Kraftstoffstandsensor 94 zur Messung einer Neigung einer freien Oberfläche des Kraftstoffs im Kraftstofftank 72 relativ zum Boden des Kraftstofftanks 72 ausgelegt sein kann. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffstandsensor 94 zur Ermittlung eines Kraftstoffvolumens im Kraftstofftank 72 und einer Höhe des Kraftstoffs relativ zum Boden des Kraftstofftanks 72, basierend auf dem gemessenen Kraftstoffvolumen und den geometrischen Eigenschaften des Kraftstofftanks 72, ausgelegt sein. Der Wasserstandsensor 96 kann zur Messung der Höhe des Wassers im Wassertank 74 relativ zum Boden des Wassertanks 74 ausgelegt sein. In einigen Ausführungsformen kann der Wasserstandsensor 96 zur Ermittlung des Wasservolumens im Wassertank 74 und einer Höhe des Wassers relativ zum Boden des Wassertanks 74, basierend auf dem gemessenen Wasservolumen und den geometrischen Eigenschaften des Wassertanks 74, ausgelegt sein. Es wird ebenfalls in Betracht gezogen, dass der Wasserstandsensor 96 zur Messung einer Neigung einer freien Oberfläche des Wassers im Wassertank 74 relativ zum Boden des Kraftstofftanks 72 ausgelegt sein kann.
Die Fräsmaschine 10 kann ebenfalls mit einem Neigungssensor 98 ausgestattet sein, der zur Ermittlung einer Querneigung des Rahmens 22 (z. B. Neigung in Quer- oder Links-Rechts-Richtung) entlang der Querachse 52 der Fräsmaschine 10 ausgelegt sein kann. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Neigungssensor 98 zur Ermittlung des Rollwinkels ϕ (z. B. Neigung oder Querneigung) des Rahmens 22 in Links-Rechts- oder Querrichtung relativ zur Schwerkraftrichtung ausgelegt sein. 3 veranschaulicht eine beispielhafte Positionierung der Fräsmaschine 10 auf einer schrägen Bodenfläche 38. Wie in 3 dargestellt, kann der Rahmen 22 der Fräsmaschine 10 in einer Querrichtung (z. B. Links-Rechts-Richtung) um einen Winkel ϕ relativ zur Schwerkraftrichtung geneigt sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Neigungssensor 98 zur Messung des Winkels ϕ ausgelegt sein. Es ist auch denkbar, dass der Neigungssensor 98 in einigen Ausführungsformen zur Ermittlung eines Neigungswinkels (z. B. Neigung des Rahmens 22 in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung relativ zur Längsachse 28) ausgelegt sein kann. Es wird ferner in Betracht gezogen, dass der Neigungssensor 98 eine Trägheitsmesseinheit (IMU) und/oder einen Sensor eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) beinhalten kann. Ferner ist denkbar, dass der Neigungswinkel des Rahmens 22 zusätzlich oder alternativ basierend auf den durch einen oder mehrere Höhensensoren 86 gemessenen Höhen des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 und basierend auf den geometrischen Parametern der Fräsmaschine 10 ermittelt wird.
Die Fräsmaschine 10 kann die Steuerung 100 beinhalten, die zum Empfangen von Eingaben, Daten und/oder Signalen von einer oder mehreren Eingabevorrichtungen, Sensoren 80, 82, 84, 86, 90, 92, 94, 96, 98 usw. und/oder anderen mit der Fräsmaschine 10 verbundenen Sensoren ausgelegt sein kann. Die Steuerung 100 kann eine/n oder mehrere Prozessoren, Speichervorrichtungen und/oder Kommunikationsvorrichtungen beinhalten oder mit diesen verbunden sein. Die Steuerung 100 kann einen einzelnen Mikroprozessor oder mehrere Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren (DSPs), anwendungsspezifische integrierte Schaltungsvorrichtungen (ASICs) usw. enthalten. Zahlreiche kommerziell verfügbare Mikroprozessoren können zum Durchführen der Funktionen der Steuerung 100 ausgebildet sein. Der Steuerung 100 können verschiedene andere bekannte Schaltungen, einschließlich Stromversorgungsschaltungen, Signalaufbereitungsschaltungen und Kommunikationsschaltungen usw., zugeordnet sein.
Die eine oder die mehreren mit der Steuerung 100 verbundenen Speichervorrichtungen können beispielsweise Daten und/oder eine oder mehrere Steuerroutinen, Anweisungen, mathematische Modelle, Algorithmen, Maschinenlernmodelle usw. speichern. Die eine oder die mehreren Speichervorrichtungen können nicht-flüchtige computerlesbare Medien enthalten, beispielsweise Direktzugriffsspeicher-(RAM)-Vorrichtungen, NOR- oder NAND-Flash-Speichervorrichtungen und Nur-Lese-Speicher-(ROM)-Vorrichtungen, CD-ROMs, Festplatten, Disketten, optische Medien, Solid-State-Speichermedien usw. Die Steuerung 100 kann eine oder mehrere in einer oder mehreren Speichervorrichtungen gespeicherte Routinen, Anweisungen, mathematische Modelle, Algorithmen und/oder Maschinenlernmodelle ausführen, um ein oder mehrere Befehlssignale für eine oder mehrere der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36, den Antrieb 66, die Fräswalze 50, die Förderer 58, 60 und/oder andere Arbeitsgeräte und Komponenten der Fräsmaschine 10 zu erzeugen und bereitzustellen.
4 veranschaulicht eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Fräsmaschine 20. In einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 4 dargestellt, kann die Fräsmaschine 20 ein Rückgewinner sein, wobei dieser auch als Bodenstabilisierer, Rückgewinnungsmaschine, Straßenaufbereiter usw. bezeichnet werden kann. Wie die Fräsmaschine 10 kann die Fräsmaschine 20 einen Rahmen 22, Antriebsvorrichtungen in Form von Rädern 30, 32, 34 (in 2 nicht sichtbar), 36 und die Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 beinhalten. In einigen beispielhaften Ausführungsformen können ein oder mehrere Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 höhenverstellbar sein, sodass eine Höhe des Rahmens 22 relativ zu einem oder mehreren der Räder 30, 32, 34, 36 erhöht oder verringert werden kann, indem eine Länge von einer oder mehreren Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 entsprechend eingestellt wird. Wie in 2 dargestellt, kann die Schenkelsäule 40 den Rahmen 22 mit dem linken Vorderrad 30 verbinden, die Schenkelsäule 42 kann den Rahmen 22 mit dem rechten Vorderrad 32 verbinden, die Schenkelsäule 44 kann den Rahmen 22 mit dem linken Hinterrad 34 verbinden (in 2 nicht sichtbar), und die Schenkelsäule 46 kann den Rahmen 22 mit dem rechten Hinterrad 36 verbinden. Obwohl die Fräsmaschine 20 in 2 als die Räder 30, 32, 34, 36 beinhaltend dargestellt ist, ist es denkbar, dass die Fräsmaschine 20 stattdessen die Ketten 30, 32, 34, 36 beinhalten kann. Eines oder mehrere der Räder 30, 32, 34, 36 können lenkbar sein, sodass die Fräsmaschine 20 während einer Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung auf der Bodenfläche 38 nach rechts oder links gedreht werden kann.
Die Fräswalze 50 der Fräsmaschine 20 kann zwischen dem ersten Ende 24 und dem zweiten Ende 26 angeordnet sein. Die Fräswalze 50 kann sich entlang der Querachse 52 erstrecken. In einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 4 dargestellt, kann die Fräswalze 50 der Fräsmaschine 20 nicht direkt am Rahmen 22 befestigt sein. Stattdessen kann, wie in 4 dargestellt, die Fräswalze 50 der Fräsmaschine 20 über Arme 112 an dem Rahmen 22 befestigt sein. Die Arme 112 können ein Paar Arme (von denen in 2 nur einer sichtbar ist) beinhalten, die auf beiden Seiten der Fräsmaschine 20 angeordnet sind. Die Arme 112 können schwenkbar am Rahmen 22 befestigt und ausgelegt sein, um relativ zum Rahmen 22 um eine Achse, die im Allgemeinen parallel zur Querachse 52 verläuft, drehbar zu sein. Ein oder mehrere Aktoren können zwischen dem Rahmen 22 und den Armen 112 verbunden und ausgebildet sein, um die Arme 112 relativ zum Rahmen 22 zu bewegen. Somit kann die Fräswalze 50 der Fräsmaschine 20, im Gegensatz zu der Fräsmaschine 10, relativ zum Rahmen 22 bewegt werden. Es ist jedoch denkbar, dass in anderen beispielhaften Ausführungsformen die Fräswalze 50 direkt am Rahmen 22 der Fräsmaschine 20 in ähnlicher Weise wie vorstehend für die Fräsmaschine 10 beschrieben befestigt ist.
Die Fräswalze 50 der Fräsmaschine 20 kann Schneidwerkzeuge 54 (oder Zähne 54) beinhalten. Eine Höhe der Fräswalze 50 über der Bodenfläche kann durch Drehen der Arme 112 relativ zum Rahmen 22 und/oder durch Anpassen einer oder mehrerer der Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 angepasst werden. Während sich die Fräswalze 50 dreht, können die Zähne 54 in Kontakt mit der Boden- oder Fahrbahnoberfläche 38 kommen und diese aufreißen oder zerschneiden. Die Fräswalze 50 kann von einer Walzenkammer 56 umschlossen sein, wodurch das Aufnehmen des von den Zähnen 54 von dem Boden oder der Fahrbahnoberfläche abgetragenen Materials unterstützt werden kann. Die Drehung der Fräswalze 50 kann bewirken, dass das abgetragene Material von dem angrenzenden vorderen Ende 114 der Walzenkammer 56 zu dem hinteren Ende 116 der Walzenkammer 56 transportiert wird. Dem abgetragenen Material können stabilisierende Komponenten wie Asche, Kalk, Zement, Wasser usw. beigemischt werden, und die neu zusammengesetzte Mischung aus dem Fräsgut und den stabilisierenden Komponenten kann auf der Bodenfläche 38 neben dem hinteren Ende 116 der Walzenkammer 56 abgelagert werden.
Wie die Fräsmaschine 10 kann auch die Fräsmaschine 20 einen Antrieb 66, eine Bedienerplattform 68, eine Bedienerkonsole 70 mit einer oder mehreren Steuer- oder Eingabevorrichtungen, einen Kraftstofftank 72, einen Wassertank 74, eine Warnvorrichtung 76, eine Steuerung 100 und einen oder mehrere Sensoren 84, 92, 94, 96, 98 beinhalten, die alle ähnliche Merkmale aufweisen können, wie sie vorstehend in Bezug auf die Fräsmaschine 10 beschrieben wurden. Im Gegensatz zur Fräsmaschine 10 kann die Fräsmaschine 20 jedoch keine Förderer 58, 60 und Sensoren 86 und 90 beinhalten. Darüber hinaus versteht es sich, dass die in dieser Offenbarung verwendeten Begriffe „vorne“ und „hinten“ relative Begriffe sind, die basierend auf einer Fahrtrichtung der Fräsmaschine 10 oder 20 bestimmt werden können. Ebenso versteht es sich, dass die in dieser Offenbarung verwendeten Begriffe „links“ und „rechts“ relative Begriffe sind, die basierend auf der Fahrtrichtung der Fräsmaschine 10 oder 20 bestimmt werden können.
Wie vorstehend beschrieben, kann die Steuerung 100 ein oder mehrere Eingabesignale von einer oder mehreren mit der Bedienerkonsole 70 verbundenen Eingabevorrichtungen und/oder einem oder mehreren der Sensoren 82, 84, 86, 90, 92, 94, 96, 98 usw. empfangen. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung eines Schwellenwertrollwinkels ϕ_A ausgelegt sein. Der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A kann variabel sein und von einem oder mehreren Maschinenkonfigurationsparametern abhängen. Der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A kann einen Winkel darstellen, bei dem ein Umkippen der Fräsmaschine 10 oder 20 zu mehr als 50 % wahrscheinlich ist, wenn die Fräsmaschine 10 oder 20 um einen Schwellenwertrollwinkel ϕ ≥ Schwellenwertrollwinkel ϕ_A geneigt ist. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A basierend auf einem oder mehreren von verschiedenen Konfigurationsparametern, wie z. B. dem Kraftstoffstand im Kraftstofftank 72, dem Wasserstand im Wassertank 74, dem Lenkwinkel einer oder mehrerer der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36, dem Schwenkwinkel θ des Förderers 60 relativ zur Längsachse 28, dem Neigungswinkel des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 und/oder der Höhe einer oder mehrerer der Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 ausgelegt sein.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Steuerung 100 zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A durch Ermittlung des Schwerpunkts des im Kraftstofftank 82 verbleibenden Kraftstoffs basierend auf den von dem Kraftstoffstandsensor 94 erhaltenen Messungen ausgelegt sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 100 zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A durch Ermittlung des Schwerpunkts des im Wassertank 74 verbleibenden Wassers basierend auf den von dem Wasserstandsensor 96 empfangenen Messungen ausgelegt sein. Es ist auch denkbar, dass die Steuerung 100 zusätzlich oder alternativ einen Schwerpunkt der Fräsmaschine 10 oder 20 basierend auf einem Schwenkwinkel θ des Förderers 60 basierend auf den von einem Schwenkwinkelsensor 90 empfangenen Messungen, den Lenkwinkeln einer oder mehrerer Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 basierend auf den von einem oder mehreren Lenkwinkelsensoren 92 empfangenen Messungen und/oder den Höhen des Rahmens 22 basierend auf den von einem oder mehreren Höhensensoren 86 empfangenen Messungen ermittelt. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A basierend auf Messungen von einem oder mehreren der Konfigurationssensoren 86, 90, 92, 94, 96, 98 usw. eine oder mehrere Nachschlagetabellen, Korrelationen, mathematische Modelle, Algorithmen usw. verwenden.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Steuerung 100 zur Ermittlung einer Vielzahl von Schwellenwertwinkeln ϕ_i (i = 1, 2, 3, ... m) ausgelegt sein, die einem oder mehreren der mit der Fräsmaschine 10 oder 20 verbundenen Konfigurationsparameter entsprechen. Beispielsweise kann die Steuerung 100 den Schwellenwertwinkel ϕ₁ basierend auf einem Winkel des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 basierend auf Messungen von einem oder mehreren Höhensensoren 86 oder basierend auf Messungen des Neigungssensors 98 ermitteln. Die Steuerung 100 kann beispielsweise auch den Schwellenwertwinkel ϕ₂ basierend auf dem Kraftstoffstand im Kraftstofftank 72, den Schwellenwertwinkel ϕ₃ basierend auf dem Wasserstand im Wassertank 74, den Schwellenwertwinkel ϕ₄ basierend auf dem Schwenkwinkel des Förderers 60, den Schwellenwertwinkel ϕ₅ basierend auf den Lenkwinkeln einer oder mehrerer Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36, den Schwellenwertwinkel ϕ₆ basierend auf dem Neigungswinkel des Rahmens 22 usw. ermitteln. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A basierend auf einem oder mehreren der
Schwellenwertwinkel ϕ₁, ϕ₂, ϕ₃, ϕ₄, ϕ₅, ϕ₆, usw. ausgelegt sein. Es ist denkbar, dass die Steuerung 100 zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A basierend auf einem oder mehreren Schwellenwertrollwinkeln ϕ₁, ϕ₂, ϕ₃, ϕ₄, ϕ₅ oder ϕ₆ eine oder mehrere Nachschlagetabellen, Korrelationen, mathematische Ausdrücke, statistische Verfahren usw. verwendet. Es ist denkbar, dass die Steuerung 100 in einer beispielhaften Ausführungsform den Schwellenwertrollwinkel ϕ_A als ein Minimum von Schwellenwertwinkeln ϕ_i (i = 1, 2, 3, ... m) ermittelt (z. B. als Minimum von ϕ₁, ϕ₂, ϕ₃, ϕ₄, ϕ₅, ϕ₆, usw.).
Es wird auch in Betracht gezogen, dass die Steuerung 100 in einigen beispielhaften Ausführungsformen ein oder mehrere Maschinenlernmodelle zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A ausführt. Beispielsweise können der Steuerung 100 Trainingsdaten zugeführt werden, die einen oder mehrere der verschiedenen vorstehend erläuterten Konfigurationsparameter und/oder deren Kombinationen zusammen mit den entsprechenden Werten des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A beinhalten. Die Steuerung 100 kann das Maschinenlernmodell anhand der Trainingsdaten trainieren. Während des Betriebs der Fräsmaschine 10 oder 20 kann die Steuerung 100 verschiedene Konfigurationsparameter basierend auf einem oder mehreren der vorstehend beschriebenen Konfigurationssensoren ermitteln. Ferner kann die Steuerung 100 das trainierte Maschinenlernmodell zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A basierend auf dem einen oder mehreren gemessenen Konfigurationsparametern ausführen.
Die Steuerung 100 kann zum Vergleichen des vom Neigungssensor 98 ermittelten Rollwinkels ϕ (z. B. Querneigungswinkel oder Neigung) der Fräsmaschine 10 oder 20 mit dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_A ausgelegt sein. Entspricht oder überschreitet der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 den Schwellenwertrollwinkel ϕ_A (ϕ ≥ ϕ_A), kann die Steuerung 100 zur Aktivierung der Warnvorrichtung 76 ausgelegt sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Steuerung 100 beispielsweise zur Veranlassung der Warnvorrichtung 76 zur Erzeugung eines akustischen Alarms oder einer Warnmeldung ausgelegt sein, die darauf hinweist, dass die Fräsmaschine 10 oder 20 umzukippen droht. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 100 zur Aktivierung eines oder mehrerer visueller Indikatoren (z. B. Leuchten) auf der Bedienerkonsole 70 im Bedienerstand 68 ausgelegt sein, um die Bedienperson auf die Wahrscheinlichkeit eines Umkippens der Fräsmaschine 10 oder 20 hinzuweisen. Es wird ebenso in Betracht gezogen, dass die Steuerung 100 zur Aktivierung der Warnvorrichtung 76 durch Anzeigen eines oder mehrerer Symbole oder grafischer Darstellungen ausgelegt sein kann, um die Bedienperson vor einem möglichen Umkippzustand auf einer oder mehreren mit der Bedienerkonsole 70 verbundenen Anzeigevorrichtungen 78 zu warnen.
5 veranschaulicht eine beispielhafte grafische Anzeige 500, die von der Steuerung 100 zur Anzeige auf der Anzeigevorrichtung 78 erzeugt werden kann. Die Anzeige 500 kann ein Element 502 beinhalten, das eine Fahrgeschwindigkeit der Fräsmaschine 10 oder 20 anzeigen kann, ein Element 504, das eine Frästiefe anzeigen kann, ein Element 506, das einen Kraftstoffstand des Kraftstoffs im Kraftstofftank 72 anzeigen kann, ein Element 508, das einen Wasserstand des Wassers im Wassertank 74 anzeigen kann, und ein Element 510, das eine aktuelle Neigung der Fräsmaschine 10 oder 20 relativ zur Bodenfläche 38 anzeigen kann. Die Anzeige 500 kann zur Anzeige anderer mit den Fräsmaschinen 10 oder 20 verbundener Parameter (z. B. Sensormesswerte, berechnete Werte, usw.) ausgelegt sein. Wenn der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 den Schwellenwertrollwinkel ϕ_A erreicht oder überschreitet, kann die Steuerung 100 der Bedienperson der Fräsmaschine 10 oder 20 die Warnmeldung 512 (z. B. STOPP UND MASCHINE STABILISIEREN) anzeigen. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 100 eine Farbe des Elements 510 ändern oder das Element 510 in verschiedenen Farben oder blinkend anzeigen, um die Aufmerksamkeit der Bedienperson zu erregen. Es versteht sich, dass die Anzeige 500 beispielhaft ist und dass viele andere Arten von grafischen Anzeigen verwendet werden können, um einer Bedienperson der Fräsmaschine 10 oder 20 einen oder mehrere Betriebsparameter, einen oder mehrere Konfigurationsparameter und/oder eine oder mehrere visuelle Warnungen auf der Anzeigevorrichtung 78 anzuzeigen. Es versteht sich, dass der Text der vorstehend beschriebenen und in den Figuren dargestellten Warnmeldung beispielhaft und nicht einschränkend ist und viele andere Arten von Warnmeldungen auf der grafischen Anzeige 500 angezeigt werden können.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 100, alternativ oder zusätzlich zum Vergleich des vom Neigungssensor 98 ermittelten Rollwinkels ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 mit dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_B konfiguriert sein, der sich von dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_A unterscheiden kann. Der Schwellenwertrollwinkel ϕ_B kann ein fester Winkel sein, der nicht von einer aktuellen Messung eines oder mehrerer Konfigurationsparameter der Fräsmaschine 10 oder 20 abhängt. Der Schwellenwertrollwinkel ϕ_B kann größer sein als der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A. Der Schwellenwertrollwinkel ϕ_B kann einen Neigungswinkel darstellen, bei dem eine hohe Wahrscheinlichkeit (z. B. mehr als 90 %, mehr als 95 %, usw.) besteht, dass die Fräsmaschine 10 oder 20 umkippt. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann der Schwellenwertrollwinkel ϕ_B durch Durchführung eine Kipptischprüfung der Fräsmaschinen 10 oder 20 ermittelt werden. Überschreitet der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 den Schwellenwertrollwinkel ϕ_B, kann die Steuerung 100 zur Aktivierung der Warnvorrichtung 76 ausgelegt sein. Es ist denkbar, dass die Warnvorrichtung 76 akustische und/oder visuelle Warnungen erzeugt, die sich von dem vorstehend beschriebenen Zustand unterscheiden, bei dem die Fräsmaschine 10 oder 20 einen Rollwinkel ϕ größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_A, aber kleiner als der Schwellenwertrollwinkel ϕ_B aufwies. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Steuerung 100 auch so ausgelegt sein, dass sie den Antrieb 66 anhält, wenn der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 gleich oder größer als der Schwellenwertrollwinkel ϕ_B ist, um Schäden am Antrieb und/oder anderen Komponenten der Fräsmaschine 10 oder 20 zu minimieren, die durch das Umkippen der Fräsmaschine 10 oder 20 verursacht werden können. Es versteht sich, dass ein manueller Neustart des Antriebs 66 bei einer umgekippten Fräsmaschine 10 oder 20 möglich ist, damit der Antrieb 66 eine oder mehrere Komponenten mit Strom versorgt, die dazu beitragen können, die Fräsmaschine 10 oder 20 aus einer umgekippten Position wieder in eine aufrechte Position zu bringen.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 100 ausgelegt sein, um zusätzlich oder alternativ den von dem Neigungssensor 98 ermittelten Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 mit dem Schwellenwert des Rollwinkels ϕ_C zu vergleichen, der sich von den Schwellenwertrollwinkel ϕ_A und ϕ_B unterscheiden kann. Der Schwellenwertrollwinkel ϕ_C kann kleiner sein als der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A und kann einen Sicherheitsschwellenwert darstellen. Beispielsweise kann ein Verhältnis zwischen dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_C und dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_A ein vorgegebener Wert (z. B. 0,75, 0,85, 0,90 usw.) sein. Das heißt, die Steuerung 100 kann den Schwellenwertrollwinkel ϕ_C als einen vorbestimmten Prozentsatz (weniger als 100) des Schwellenwertrollwinkels ϕ_A ermitteln. Wenn die Steuerung 100 ermittelt, dass der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_C, aber kleiner als der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A ist, kann die Steuerung 100 zur Anpassung der Höchst- und/oder Mindestgrenzen für bestimmte Konfigurationsparameter konfiguriert sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Steuerung 100 die obere Begrenzung θ_max des Drehwinkels reduzieren.θ Wenn beispielsweise θ_max für die Fräsmaschine 10 auf einer ebenen Bodenfläche 38 ± 45° beträgt, kann die Steuerung 100 θ_max auf ± 15° reduzieren, wenn der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_C ist. Auf diese Weise kann die Steuerung 100 verhindern, dass eine Bedienperson den Förderer 60 um mehr als den modifizierten Winkel θ_max in Querrichtung dreht, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass die Fräsmaschine 10 umkippt. Als weiteres Beispiel kann die Steuerung 100 einen maximal zulässigen Lenkwinkel beschränken. Dadurch kann verhindert werden, dass eine Bedienperson eine oder mehrere der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 übermäßig dreht, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass die Fräsmaschine 10 oder 20 auf einer geneigten Bodenfläche 38 scharf gewendet wird, was wiederum die Wahrscheinlichkeit des Umkippens der Fräsmaschine 10 oder 20 verringern kann. Als weiteres Beispiel kann die Steuerung einen maximal zulässigen Neigungswinkel für den Rahmen 22 beschränken. Dadurch kann verhindert werden, dass eine Bedienperson den Maschinenrahmen 22 relativ zur Bodenfläche 38 zu stark neigt, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Umkippens der Fräsmaschine 10 oder 20 verringert wird. Es wird in Betracht gezogen, dass die Steuerung 100 die modifizierten Beschränkungen des einen oder der mehreren Konfigurationsparameter (z. B. θ_max) unter Verwendung von Nachschlagetabellen, Korrelationen, mathematischen Modellen, Algorithmen usw. basierend auf den gemessenen Werten der verschiedenen Konfigurationsparameter ermittelt. Die Steuerung 100 kann für die wiederholte Überwachung des einen oder der mehreren Sensoren, die Ermittlung und Aktualisierung der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A und/oder ϕ_C und den Vergleich des Rollwinkels θ der Fräsmaschine 10 oder 20 mit den Schwellenwertrollwinkeln ϕ_A, ϕ_B und/oder ϕ_C während des Betriebs der Fräsmaschine 10 ausgelegt sein.
Ein Verfahren zum Betrieb der offenbarten Fräsmaschine 10 oder 20 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 6 näher beschrieben.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Das Umkippwarnsystem der vorliegenden Offenbarung kann zur kontinuierlichen Überwachung einer Querneigung ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 eingesetzt werden, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass die Fräsmaschine 10 oder 20 beim Betrieb auf einer geneigten Bodenfläche 38 umkippt. Insbesondere kann die Steuerung 100 der Fräsmaschine 10 oder 20 die Querneigung ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 mit einem oder mehreren Schwellenwertrollwinkeln ϕ_A, ϕ_B oder ϕ_C vergleichen und verschiedene Maßnahmen ergreifen, um entweder die Wahrscheinlichkeit eines Umkippens der Fräsmaschine 10 oder 20 zu verringern oder um Schäden an einer oder mehreren Maschinenkomponenten, die durch ein Umkippen der Fräsmaschine 10 oder 20 veranlasst werden, zu reduzieren. Nachstehend wird ein beispielhaftes Betriebsverfahren der offenbarten Fräsmaschinen 10 oder 20 mit dem offenbarten Umkippwarnsystem erläutert.
6 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 600 zum Betrieb einer Fräsmaschine 10 oder 20 mit dem offenbarten Umkippwarnsystem. Die Reihenfolge und Anordnung der Schritte des Verfahrens 600 dient nur zur Veranschaulichung. Wie aus dieser Offenbarung ersichtlich wird, können Änderungen am Verfahren 600 beispielsweise durch Hinzufügen, Kombinieren, Entfernen und/oder Umordnen der Schritte des Verfahrens 600 vorgenommen werden. Das Verfahren 600 kann von der Steuerung 100 ausgeführt werden, indem beispielsweise eine oder mehrere Anweisungen ausgeführt werden, die in einer mit der Steuerung 100 verbundenen Speichervorrichtung gespeichert sind.
Das Verfahren 600 kann einen Schritt des Anpassens der Position des Rahmens 22 beinhalten (Schritt 602). Eine Bedienperson kann einen solchen Vorgang beispielsweise vor Beginn des Fräsvorgangs mit der Fräsmaschine 10 oder 20 durchführen. Die Bedienperson kann dies beispielsweise zur Einstellung einer Frästiefe für die Fräswalze durchführen. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Bedienperson zunächst eine oder mehrere der Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 absenken, bis die Zähne 54 der Fräswalze 50 die Bodenfläche 38 leicht berühren. An diesem Punkt kann die Bedienperson alle Tiefen- und Neigungssensoren, die mit der Ermittlung der Frästiefe der Fräsmaschine 10 oder 20 verbunden sind, auf Null stellen. Es versteht sich, dass das Nullsetzen des Neigungssensors vor Beginn eines Fräsbetriebs das dem Winkel ϕ entsprechende Rollwinkelsignal, das die Neigung des Rahmens 22 der Fräsmaschine 10 oder 20 relativ zu einer Schwerkraftrichtung angibt, nicht auf Null setzt. Als Nächstes kann die Bedienperson eine oder mehrere der Schenkelsäulen 40, 42, 44, 46 absenken, sodass die Zähne 54 mit der gewünschten Schnitttiefe in die Bodenfläche 38 schneiden.
Das Verfahren 600 kann einen Schritt des Ermittelns eines Rollwinkels ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 beinhalten (Schritt 604). Wie vorstehend beschrieben, kann der Neigungssensor 98 der Fräsmaschine 10 oder 20 kontinuierlich einen Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 relativ zur Schwerkraftrichtung überwachen (siehe z. B. 3). Der Neigungssensor 98 kann ein oder mehrere Signale an die Steuerung 100 senden, die den Rollwinkel ϕ, darstellen. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung des Rollwinkels ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 basierend auf den vom Neigungssensor 98 empfangenen Signalen ausgelegt sein.
Das Verfahren 600 kann einen Schritt des Ermittelns eines oder mehrerer Maschinenkonfigurationsparameter beinhalten (Schritt 606). Wie vorstehend beschrieben, können die ein oder mehreren Konfigurationssensoren 86, 90, 92, 94, 96 usw. ein oder mehrere Signale erzeugen, die einen mit der Fräsmaschine 10 oder 20 verbundenen Konfigurationsparameter darstellen. Beispielsweise können ein oder mehrere Höhensensoren 86 Signale erzeugen, die die Höhe des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 darstellen. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung einer Höhe und/oder einer Neigung des Rahmens 22 relativ zur Bodenfläche 38 basierend auf den Signalen von dem einen oder den mehreren Höhensensoren 86 ausgelegt sein. Der Schwenkwinkelsensor 90 kann Signale erzeugen, die einen Schwenkwinkel des Förderers 60 relativ zu der Längsachse 28 darstellen. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung eines Drehwinkels des Förderers 60 relativ zu der Längsachse 28 und/oder eines Schwerpunkts des Förderers 60 basierend auf den Signalen des Schwenkwinkelsensors 90 ausgelegt sein. Ein oder mehrere Lenkwinkelsensoren 92 können Signale erzeugen, die den Lenkwinkel einer oder mehrerer Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 darstellen. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung eines Drehwinkels einer oder mehrerer der Antriebsvorrichtungen 30, 32, 34, 36 relativ zu der Längsachse 28 basierend auf Signalen der Lenkwinkelsensoren 92 ausgelegt sein.
In ähnlicher Weise können der Kraftstoffstandsensor 94 und der Wasserstandsensor 96 Signale erzeugen, die den Kraftstoffstand im Kraftstofftank 72 bzw. den Wasserstand im Wassertank 74 darstellen. Die Steuerung 100 kann zur Ermittlung des Kraftstoffstandes und des Wasserstandes basierend auf den Signalen des Kraftstoffstandsensors 94 bzw. des Wasserstandsensors 96 ausgelegt sein. In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 100 zudem zur Ermittlung eines Schwerpunkts des im Kraftstofftank 72 verbliebenen Kraftstoffs und/oder eines Schwerpunkts des im Wassertank 74 verbliebenen Wassers basierend auf den Signalen des Kraftstoffpegelsensors 94 bzw. des Wasserpegelsensors 96 ausgelegt sein.
Das Verfahren 600 kann einen Schritt des Ermittelns eines Schwellenwertrollwinkels beinhalten (Schritt 608). Wie vorstehend erläutert, kann die Steuerung 100 zur Ermittlung eines oder mehrerer Schwellenwerte der Rollwinkel ϕ_A und/oder ϕ_C basierend auf Signalen ausgelegt sein, die von einem oder mehreren der Konfigurationssensoren 86, 90, 92, 94 und/oder 96 empfangen werden. Die Steuerung 100 kann eine oder mehrere Nachschlagetabellen, Korrelationen, geometrische Modelle, Algorithmen usw. und/oder eine oder mehrere der vorstehend erörterten Techniken verwenden, um einen oder mehrere Schwellenwerte der Rollwinkel ϕ_A und/oder ϕ_C zu ermitteln.
Das Verfahren 600 kann einen Schritt des Ermittelns beinhalten, ob der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 größer als oder gleich einem Schwellenwertrollwinkel, beispielsweise ϕ_A, ist (Schritt 610). Wenn die Steuerung 100 ermittelt, dass der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ϕ_A ist (Schritt 610: JA), kann das Verfahren 600 zu Schritt 612 übergehen. Wenn die Steuerung 100 ermittelt, dass der Rollwinkel ϕ der Fräsmaschine 10 oder 20 kleiner als der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A ist (Schritt 610:NEIN), kann das Verfahren 600 zu Schritt 604 zurückkehren.
In Schritt 612 kann das Verfahren 600 einen Schritt des Aktivierens einer Warnvorrichtung 76 beinhalten (Schritt 612). In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Steuerung 100 beispielsweise zur Veranlassung der Warnvorrichtung 76 zur Erzeugung eines akustischen Alarms oder einer Warnmeldung ausgelegt sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 100 zur Aktivierung eines oder mehrerer visueller Indikatoren (z. B. Leuchten) auf der Bedienerkonsole 70 im Bedienerstand 68 ausgelegt sein. Es wird ebenso in Betracht gezogen, dass die Steuerung 100 zur Aktivierung der Warnvorrichtung 76 durch Anzeigen eines oder mehrerer Symbole oder grafischer Darstellungen auf einer oder mehreren mit der Bedienerkonsole 70 verbundenen Anzeigevorrichtungen 78 ausgelegt sein kann. Es ist denkbar, dass die Steuerung 100 die Schritte 604-612 zur kontinuierlichen Aktualisierung der Schwellenwertrollwinkel ϕ_A und/oder ϕ_C während des Betriebs der Fräsmaschine 10 oder 20 wiederholt ausführt.
Für Fachleute auf dem Gebiet ist offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an der offenbarten Fräsmaschine und dem Umkippwarnsystem vorgenommen werden können. Andere Ausführungsformen werden für Fachleute auf dem Gebiet unter Berücksichtigung der Beschreibung und bei einer Ausführung der offenbarten Fräsmaschine und Umkippwarnsystems offensichtlich werden. Die Beschreibung und die Beispiele sollen lediglich als exemplarisch betrachtet werden, deren wahrer Anwendungsbereich durch die folgenden Ansprüche und ihre Äquivalente angegeben ist.

Claims

Fräsmaschine (10, 20), umfassend: einen Rahmen (22) mit einer Längsachse (28); eine an dem Rahmen befestigte Fräswalze (50), die sich entlang einer Querachse (52) des Rahmens erstreckt; eine Vielzahl von in den Boden eingreifenden Ketten (30, 32, 34, 36), die zum Tragen des Rahmens ausgebildet sind; eine Vielzahl von höhenverstellbaren Schenkelsäulen (40, 42, 44, 46), die den Rahmen mit den Ketten verbinden; einen Antrieb (66), der zum Drehen der Fräswalze und zum Antreiben der in den Boden eingreifenden Ketten ausgelegt ist; einen zur Messung eines Rollwinkels des Rahmens ausgelegten Neigungssensor (98); einen zur Messung einer Fahrgeschwindigkeit der Fräsmaschine ausgelegten Drehzahlsensor (82); einen zur Messung eines Maschinenkonfigurationsparameters ausgelegten Konfigurationssensor (86, 90, 92, 94, 96); eine Warnvorrichtung (76); und eine Steuerung (100), ausgelegt zur/zum: Ermittlung eines Schwellenwertrollwinkels basierend auf dem Maschinenkonfigurationsparameter; Vergleichen des Rollwinkels mit dem Schwellenwertrollwinkel; und Aktivierung der Warnvorrichtung, wenn der Rollwinkel größer oder gleich dem Schwellenwertrollwinkel ist.
Fräsmaschine nach Anspruch 1, ferner beinhaltend einen sich von dem Rahmen erstreckenden Förderer (60), der ausgelegt ist, quer zur Längsachse drehbar zu sein.
Fräsmaschine nach Anspruch 2, wobei der Konfigurationssensor zumindest einen beinhaltet von: einem zur Messung eines Kraftstoffstands in einem Kraftstofftank der Fräsmaschine ausgelegten Kraftstoffstandsensor (94), einem zur Messung eines Wasserstandes in einem Wassertank der Fräsmaschine ausgelegten Wasserstandsensor (96), einem zur Messung eines Lenkwinkels von zumindest einer der in den Boden eingreifenden Ketten relativ zu der Längsachse ausgelegten Lenkwinkelsensor (92), oder einem zur Messung eines Schwenkwinkels des Förderers relativ zur Längsachse ausgelegten Schwenkwinkelsensor (90).
Fräsmaschine nach Anspruch 3, wobei die Steuerung zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels basierend auf zumindest einem von Kraftstoffstand, Wasserstand, Lenkwinkel oder Schwenkwinkel ausgelegt ist.
Fräsmaschine nach Anspruch 3, wobei die Steuerung ausgebildet ist zur: Ermittlung einer Vielzahl von Schwellenwertwinkeln basierend auf entsprechenden eines Kraftstoffstands, Wasserstands, Lenkwinkels und Schwenkwinkels; und Ermitteln des Schwellenwertrollwinkels basierend auf zumindest einem der Vielzahl von Schwellenwertwinkeln.
Fräsmaschine nach Anspruch 5, wobei die Steuerung zur Ermittlung des Schwellenwertrollwinkels als Minimum der Vielzahl von Schwellenwertwinkeln ausgelegt ist.
Fräsmaschine nach Anspruch 1, wobei die Steuerung zur Aktivierung der Warnvorrichtung durch zumindest eines der Folgenden ausgelegt ist: Veranlassen der Warnvorrichtung zur Ausgabe eines akustischen Alarms, oder Veranlassen der Warnvorrichtung zur Anzeige eines visuellen Alarms auf einer Bedienerkonsole (70) der Fräsmaschine.
Fräsmaschine nach Anspruch 1, wobei: der Schwellenwertrollwinkel ein erster Schwellenwertrollwinkel ist, und wobei die Steuerung ferner ausgebildet ist zum: Vergleichen des Rollwinkels mit einem zweiten Schwellenwertrollwinkel, der größer als der erste Schwellenwertrollwinkel ist, und wenn der Rollwinkel größer oder gleich dem zweiten Schwellenwertrollwinkel ist: Aktivieren der Warnvorrichtung, und Stoppen des Antriebs.
Fräsmaschine nach Anspruch 8, wobei der erste Schwellenwertrollwinkel variabel ist und der zweite Schwellenwertrollwinkel fest ist.
Verfahren zum Betreiben einer Fräsmaschine (10 oder 20) einschließlich eines Rahmens (22) mit einer Längsachse (28), der von einer Vielzahl von in den Boden eingreifenden Ketten (20, 32, 34, 36) getragen wird, die über eine Vielzahl von höhenverstellbaren Schenkelsäulen (40, 42, 44, 46) mit dem Rahmen verbunden sind, einer an dem Rahmen befestigten Fräswalze (50), einem Antrieb (66), einem Geschwindigkeitssensor (82), einem Neigungssensor (98), einem Konfigurationssensor (86, 90, 92, 94, 96) und einer Steuerung (100), wobei das Verfahren umfasst: Betreiben einer oder mehrerer der Schenkelsäulen zur Anpassung einer Position des Rahmens relativ zu einer Bodenfläche (38); Ermitteln eines Rollwinkels des Rahmens basierend auf einem Signal des Neigungssensors; Ermitteln eines Maschinenkonfigurationsparameters basierend auf einem Signal des Konfigurationssensors; Ermitteln eines Schwellenwertrollwinkels basierend auf dem Maschinenkonfigurationsparameter unter Verwendung der Steuerung; Vergleichen des ermittelten Rollwinkels des Rahmens mit dem Schwellenwertrollwinkel unter Verwendung der Steuerung; und Aktivieren einer Warnvorrichtung (76), wenn der ermittelte Rollwinkel den Schwellenwertrollwinkel überschreitet.