DE102022202414A1 - Method for controlling a winch arrangement of a snow groomer, device for carrying out the method and snow groomer - Google Patents
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Abstract
1. Verfahren zur Steuerung einer Windenanordnung, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Pistenraupe mit einer derartigen Vorrichtung.2.1. Ein Verfahren zur Steuerung einer Windenanordnung einer Pistenraupe, wobei die Windenanordnung ein Windenseil sowie einen das Windenseil führenden Windenarm aufweist, der um eine Fahrzeughochachse drehbar gelagert ist, ist bekannt.2.2. Erfindungsgemäß weist das Verfahren folgende Schritte auf:- Erfassen einer Änderung einer Seilspannung des Windenseils in einem Windenbetrieb der Windenanordnung,- Vorgeben eines Sollwertbereichs für eine betriebsbedingte Seilspannung,- Vorgeben eines Grenzwertes für die Seilspannungsänderung,- Vergleich der erfassten Seilspannungsänderung des Windenseils mit dem vorgegebenen Grenzwert und- Ansteuern eines dem Windenarm zugeordneten Drehantriebs unter Berücksichtigung des Vergleichs derart, dass bei einer Unterschreitung des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms die betriebsbedingte Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend angenähert wird.2.3. Einsatz bei Pistenraupen zur Bearbeitung von steilen Skipisten.1. Method for controlling a winch arrangement, device for carrying out the method and snow groomer with such a device.2.1. A method for controlling a winch arrangement of a snow groomer, wherein the winch arrangement has a winch cable and a winch arm guiding the winch cable, which is rotatably mounted about a vehicle vertical axis, is known.2.2. According to the invention, the method has the following steps: - Detecting a change in a rope tension of the winch rope in a winch operation of the winch arrangement, - Specifying a setpoint range for an operational rope tension, - Specifying a limit value for the change in rope tension, - Comparing the detected change in rope tension of the winch rope with the predetermined limit value and - Activating a rotary drive assigned to the winch arm, taking into account the comparison in such a way that if the limit value for the change in rope tension is undershot by an active compensating rotational movement of the winch arm, the operational rope tension is at least largely approximated to the specified setpoint range.2.3. Used on snow groomers for processing steep ski slopes.
Description
ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIKFIELD OF APPLICATION AND STATE OF TECHNOLOGY
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Windenanordnung einer Pistenraupe, wobei die Windenanordnung ein Windenseil sowie einen das Windenseil führenden Windenarm aufweist, der um eine Fahrzeughochachse drehbar gelagert ist. Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens aufweisend: eine Windenanordnung mit einer Aufwickelvorrichtung zur Speicherung und Aufwicklung des Windenseils, das an einem freien, der Aufwickelvorrichtung abgewandten Endbereich mit einem stationären Ankerpunkt verankerbar ist; einer der Aufwickelvorrichtung zugeordneten Antriebseinrichtung zur Einleitung von Zugkräften auf das Windenseil; einem Windenarm zur Zuführung des Windenseils zur Aufwickelvorrichtung, wobei der Windenarm um eine Fahrzeughochachse drehbar gelagert ist, und einem dem Windenarm zugeordneten Drehantrieb zur Erzeugung von aktiven Drehbewegungen des Windenarms um die Fahrzeughochachse; und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Drehantriebs des Windenarms, sowie eine Pistenraupe mit einer solchen Vorrichtung.The invention relates to a method for controlling a winch arrangement of a snow groomer, wherein the winch arrangement has a winch cable and a winch arm guiding the winch cable, which is rotatably mounted about a vehicle vertical axis. The invention also relates to a device for carrying out such a method, comprising: a winch arrangement with a winding device for storing and winding the winch rope, which can be anchored to a stationary anchor point at a free end region facing away from the winding device; a drive device assigned to the winding device for introducing tensile forces onto the winch rope; a winch arm for feeding the winch rope to the winding device, the winch arm being rotatably mounted about a vehicle vertical axis, and a rotary drive assigned to the winch arm for generating active rotational movements of the winch arm about the vehicle vertical axis; and a control device for controlling the rotary drive of the winch arm, as well as a snow groomer with such a device.
Eine eingangs beschriebene Vorrichtung ist aus dem Produktprogramm der Anmelderin bekannt und wird für Pistenraupen eingesetzt, die von der Anmelderin unter dem Markennamen „Pistenbully“ vertrieben werden, um steile Skipisten zu pflegen und zu präparieren. Die bekannte Vorrichtung weist eine Windenanordnung auf, die drehbar um eine Fahrzeughochachse an einem Fahrgestell der Pistenraupe angebracht ist und eine als Seiltrommel ausgeführte Aufwickelvorrichtung aufweist, der eine Antriebseinrichtung für ein Windenseil zur Einleitung einer Zugkraft auf das Windenseil zugeordnet ist, wobei das Windenseil auf die Seiltrommel aufgewickelt bzw. von der Seiltrommel abgewickelt werden kann. Als flexibles Windenseil wird bei der bekannten Windenanordnung ein Stahlseil eingesetzt, wobei an einem der Aufwickelvorrichtung abgewandten, freien Endbereich des Stahlseils eine als Haken ausgeführte Verriegelungseinrichtung in der Art eines Kranhakens, der mit einem Schnappverschluss verschließbar ist, angebracht ist. Die Windenanordnung ist mit einer Führungseinrichtung versehen, die typischerweise als Ausleger bzw. als Windenarm mit Seilführungseinrichtungen gestaltet ist und die für eine Zuführung des Windenseils zur Antriebseinrichtung vorgesehen ist. Der Windenarm ermöglicht eine Führung des Windenseils von der Aufwickelvorrichtung über ein Fahrerhaus der Pistenraupe hinweg, sodass ein Fahrer der Pistenraupe das Windenseil zumindest im Haupteinsatzfall bei hangaufwärts ausgerichteter Pistenraupe im Blickfeld hat. A device described at the beginning is known from the applicant's product range and is used for snow groomers, which are sold by the applicant under the brand name "Pistenbully" in order to maintain and prepare steep ski slopes. The known device has a winch arrangement which is rotatably mounted about a vehicle vertical axis on a chassis of the snow groomer and has a winding device designed as a cable drum, which is assigned a drive device for a winch cable for introducing a tensile force onto the winch cable, the winch cable being placed on the cable drum can be wound up or unwound from the cable drum. A steel cable is used as the flexible winch cable in the known winch arrangement, with a locking device designed as a hook in the manner of a crane hook, which can be closed with a snap lock, being attached to a free end region of the steel cable facing away from the winding device. The winch arrangement is provided with a guide device, which is typically designed as a boom or as a winch arm with cable guide devices and which is intended for feeding the winch cable to the drive device. The winch arm enables the winch rope to be guided from the winding device over a driver's cab of the snow groomer, so that a driver of the snow groomer has the winch rope in his field of vision, at least in the main case of use when the snow groomer is oriented uphill.
Zudem kann dem Windenarm die Aufgabe zukommen, das Windenseil in der Art einer Zwangsführung in eine vorgebbare Richtung gegenüber der Pistenraupe auszurichten, um ein vorteilhaftes Angreifen der vom Windenseil übertragbaren Zugkräfte an der Pistenraupe zu bewirken. Dazu weist die Windenanordnung einen Drehantrieb auf, um den Windenarm seitlich zu positionieren bzw. aktiv durch eine Drehbewegung das Lenkverhalten des Fahrzeugs zu verbessern.In addition, the winch arm can have the task of aligning the winch rope in the manner of a forced guidance in a predeterminable direction relative to the snow groomer in order to effect an advantageous attack of the tensile forces transmitted by the winch rope on the snow groomer. For this purpose, the winch arrangement has a rotary drive in order to position the winch arm laterally or to actively improve the steering behavior of the vehicle through a rotary movement.
Zur Befahrung und Bearbeitung von steilem Schneegelände wird das Windenseil von der Aufwickelvorrichtung abgezogen und an einem stationären Ankerpunkt in einem oberen Bereich des Geländes verankert bzw. fixiert. Anschließend erfolgt die Pistenbefahrung durch die Pistenraupe mit Zugunterstützung durch das gespannte Windenseil, das über die Aufwickelvorrichtung bzw. deren Antriebseinrichtung je nach Position und Fahrt der Pistenraupe komplementär auf- und abgewickelt wird. Der Betrieb der Pistenraupe mit Zugunterstützung wird im Folgenden auch als Windenbetrieb bezeichnet. Der Windenbetrieb ermöglicht unter anderem durch die Pistenraupe eine Präparierung von steilem Gelände, das ohne diese Zugunterstützung nicht befahren werden könnte.To drive on and work on steep snowy terrain, the winch rope is pulled off the winding device and anchored or fixed at a stationary anchor point in an upper area of the terrain. The snow groomer then drives on the slopes with traction support from the tensioned winch cable, which is wound up and unwound via the winding device or its drive device depending on the position and travel of the snow groomer. The operation of the snow groomer with train support is also referred to below as winch operation. The winch operation enables, among other things, the snow groomer to prepare steep terrain that could not be navigated without this train support.
Im Windenbetrieb der Pistenraupe kann es jedoch vorkommen, dass sich das Windenseil an einer Geländekontur bzw. auf einem Untergrund der Skipiste, wie z.B. auf einer Geländekuppe oder einem Schneehaufen, mit einem seitlichen Versatz zur direkten Ausrichtung bzw. Fahrspur der Pistenraupe bergwärts zum stationären Ankerpunkt temporär fixiert. Diese Situation kann z.B. dann eintreten, wenn bei der Bergfahrt der Pistenraupe eine andere Fahrspur gewählt wird als bei der Talfahrt zuvor. Der Windenarm ist bei dieser Situation aufgrund seiner schwimmend drehbaren Lagerung zur Seite bzw. in Richtung des temporären Fixierpunkts ausgelenkt. Hierbei kommt es zu enormen Spannungen im Windenseil. Wenn die Reibkraft zwischen dem Windenseil und dem Untergrund am temporären Fixpunkt ausreichend gering wird, z.B. weil die Pistenraupe bergwärts in Richtung des Ankerpunkts fährt oder durch eine Querbewegung der Pistenraupe, schnellt das Windenseil schlagartig aus der temporären Fixierung heraus, in eine direkte Richtung zwischen der Pistenraupe und dem stationären Ankerpunkt. Dies wird oft auch als Seilschlag bezeichnet. Beim Herausschnellen bzw. beim Freischlagen des Windenseils entstehen aufgrund einer hohen statischen Vorspannkraft des Windenseils extreme Belastungen im Windenseil. Es entstehen hohe dynamische Massenkräfte, insbesondere Longitudinal- und Transversalkräfte, die durch das Windenseil auch auf die Windenanordnung der Pistenraupe einwirken und sich dadurch die Lebensdauer sowohl des Windenseils als auch der Windenanordnung, insbesondere des Windenarms, verkürzen. Zudem besteht die Gefahr von negativen Krafteinwirkungen auf die Pistenraupe selbst, so dass keine ausreichende Fahrsicherheit mehr gegeben sein kann. Zudem kann die Schwierigkeit entstehen, das aufgrund eines schlagartigen Abfalls der Windenseilspannung das ungespannte Windenseil vor der Pistenraupe auf dem Untergrund bzw. der Skipiste liegt und von der Pistenraupe überfahren wird.However, when the snow groomer is winching, it can happen that the winch cable is temporarily positioned on a terrain contour or on a surface of the ski slope, such as on a hilltop or a pile of snow, with a lateral offset from the direct alignment or path of the snow groomer uphill to the stationary anchor point fixed. This situation can occur, for example, if a different lane is selected when the snow groomer is traveling uphill than when it was traveling downhill. In this situation, the winch arm is deflected to the side or towards the temporary fixation point due to its floating, rotatable bearing. This results in enormous tension in the winch cable. If the friction force between the winch rope and the ground at the temporary fixation point becomes sufficiently low, for example because the snow groomer is moving uphill towards the anchor point or due to a transverse movement of the snow groomer, the winch rope suddenly snaps out of the temporary fixation, in a direct direction between the snow groomer and the stationary anchor point. This is often referred to as rope lay. When the winch rope snaps out or is released, extreme loads are created in the winch rope due to the high static pre-tensioning force of the winch rope. High dynamic mass forces arise, in particular longitudinal and transverse forces, which also act on the winch arrangement of the snow groomer through the winch rope and thereby reduce the service life of both the winch rope and the winch arrangement, in particular the winch arm. shorten. There is also the risk of negative force effects on the snow groomer itself, so that there can no longer be sufficient driving safety. In addition, the difficulty can arise that, due to a sudden drop in the winch cable tension, the unstressed winch cable lies on the ground or the ski slope in front of the snow groomer and is run over by the snow groomer.
Ein in der Offenlegungsschrift
Die Patentschrift
Die Offenlegungsschrift
AUFGABE UND LÖSUNGTASK AND SOLUTION
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren, eine Vorrichtung und eine Pistenraupe der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine hohe Betriebssicherheit ermöglichen.The object of the invention is to create a method, a device and a snow groomer of the type mentioned at the outset, which enable a high level of operational safety.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1, für die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 9 sowie für die Pistenraupe durch die Merkmale des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und/oder Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, deren Wortlaut hiermit durch Verweis zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird. Dies schließt insbesondere auch alle Ausführungsformen der Erfindung ein, die sich aus den Merkmalskombinationen ergeben, die durch die Rückbezüge in den Unteransprüchen definiert sind.This task is solved for the method by the features of
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung einer Windenanordnung einer Pistenraupe weist die Schritte auf:
- - Erfassen einer Änderung einer Seilspannung des Windenseils in einem Windenbetrieb der Windenanordnung,
- - Vorgeben eines Sollwertbereichs für eine betriebsbedingte Seilspannung,
- - Vorgeben eines Grenzwertes für die Seilspannungsänderung,
- - Vergleich der erfassten Seilspannungsänderung des Windenseils mit dem vorgegebenen Grenzwert und
- - Ansteuern eines dem Windenarm zugeordneten Drehantriebs unter Berücksichtigung des Vergleichs derart, dass bei einer Unterschreitung des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms die betriebsbedingte Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend angenähert wird.
- - detecting a change in a rope tension of the winch rope in a winch operation of the winch arrangement,
- - specifying a target value range for an operational rope tension,
- - specifying a limit value for the change in rope tension,
- - Comparison of the recorded change in rope tension of the winch rope with the specified limit value and
- - Controlling a rotary drive assigned to the winch arm, taking into account the comparison in such a way that if the cable tension change falls below the limit value, an active compensation rotation Movement of the winch arm, the operational rope tension is at least largely approximated to the specified setpoint range.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann im Windenbetrieb der Pistenraupe ein Seilschlag frühzeitig erkannt werden und durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms zumindest weitgehend die betriebsbedingte Seilspannung schnell wieder hergestellt oder sogar annähernd aufrechterhalten werden. Hierdurch kann die mechanische Belastung sowohl auf das Windenseil als auch auf die Windenanordnung und die Pistenraupe geringgehalten und die Betriebssicherheit erhöht werden.Through the method according to the invention, a rope lay can be detected early on when the snow groomer is winching and the operational rope tension can at least largely be quickly restored or even approximately maintained by an active compensating rotational movement of the winch arm. In this way, the mechanical load on the winch rope as well as on the winch arrangement and the snow groomer can be kept low and operational safety can be increased.
Beim Erfassen der Seilspannungsänderung des Windenseils in dem Windenbetrieb der Windenanordnung ist der dem Windenarm zugeordnete Drehantrieb zunächst passiv bzw. deaktiviert. Der Windenarm ist bei einem passiven Drehantrieb um die Fahrzeughochachse schwimmend positioniert und damit frei drehbar. Das Erfassen einer Seilspannungsänderung des Windenseils erfordert ein zeitabhängiges Erfassen der Seilspannung des Windenseils mittels grundsätzlich bekannter Messverfahren. Die Seilspannungsänderung des Windenseils dient als Regelgröße und kann z.B. durch eine Änderung einer Zugkraft des Windenseils über einen vorgegebenen Zeitabschnitt definiert sein. Ein solcher Wert wird vorzugsweise empirisch ermittelt.When detecting the change in rope tension of the winch rope in the winch operation of the winch arrangement, the rotary drive assigned to the winch arm is initially passive or deactivated. With a passive rotary drive, the winch arm is positioned floating around the vehicle's vertical axis and can therefore be rotated freely. Detecting a change in rope tension of the winch rope requires a time-dependent detection of the rope tension of the winch rope using basically known measuring methods. The change in rope tension of the winch rope serves as a controlled variable and can be defined, for example, by a change in the tensile force of the winch rope over a predetermined period of time. Such a value is preferably determined empirically.
Der vorgegebene Sollwertbereich für die betriebsbedingte Seilspannung definiert einen Seilspannungsbereich, bei dem unter den gegebenen Betriebsbedingungen das Windenseil gespannt ist bzw. nicht durchhängt. Der vorgegebene Grenzwert für die Seilspannungsänderung gibt einen Wert an, bei dessen Unterschreitung ein Seilschlag bzw. eine schlagartige Abnahme der Windenseilspannung anzunehmen ist.The specified setpoint range for the operational rope tension defines a rope tension range in which the winch rope is tensioned or does not sag under the given operating conditions. The specified limit value for the change in rope tension indicates a value below which a rope lay or a sudden decrease in winch rope tension can be assumed.
Die zeitabhängig erfasste Seilspannungsänderung des Windenseils wird mit dem vorgegebenen Grenzwert für die Seilspannungsänderung verglichen. Bei einer Unterschreitung des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung wird der dem Windenarm zugeordnete Drehantrieb angesteuert bzw. aktiviert. Durch den Drehantrieb erfolgt eine Kompensationsdrehbewegung des Windenarms, sodass ein Istwert der betriebsbedingten Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend angenähert wird bzw. erreicht wird. Dazu wird der Istwert der betriebsbedingten Seilspannung auch während der Kompensationsdrehbewegung erfasst. Die Kompensationsdrehbewegung des Windenarms erfolgt dabei aktiv durch den Drehantrieb der Windenanordnung bzw. des Windenarms und wird daher auch als aktive Kompensationsdrehbewegung bezeichnet. Eine passive (schwimmende) Drehbewegung des Windenarms liegt dagegen vor, wenn der Drehantrieb deaktiviert ist und der frei drehbar gelagerte Windenarm z.B. durch eine am Windenarm anliegende Zugkraft gedreht wird. Der Windenarm kann separat drehbar gelagert oder gemeinsam mit einer Trägerstruktur der Windenanordnung drehbar angeordnet sein.The time-dependent change in rope tension of the winch rope is compared with the specified limit value for the change in rope tension. If the cable tension change falls below the limit value, the rotary drive assigned to the winch arm is activated or activated. The rotary drive causes a compensating rotational movement of the winch arm, so that an actual value of the operational rope tension is at least largely approximated or achieved to the specified setpoint range. For this purpose, the actual value of the operational rope tension is also recorded during the compensating rotational movement. The compensating rotational movement of the winch arm is carried out actively by the rotary drive of the winch arrangement or the winch arm and is therefore also referred to as active compensating rotational movement. On the other hand, a passive (floating) rotary movement of the winch arm occurs when the rotary drive is deactivated and the freely rotatable winch arm is rotated, for example by a pulling force applied to the winch arm. The winch arm can be rotatably mounted separately or rotatably arranged together with a support structure of the winch arrangement.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung einer Windenanordnung einer Pistenraupe eignet sich in besonders vorteilhafter Weise, um steile Skipisten im Windenbetrieb zu pflegen und zu präparieren.The method according to the invention for controlling a winch arrangement of a snow groomer is particularly advantageous for maintaining and preparing steep ski slopes using winches.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren folgende weitere Schritte auf:
- - Erfassen einer Änderung einer Drehstellung des Windenarms in dem Windenbetrieb der Windenanordnung,
- - Vorgeben eines Grenzwertes für die Drehstellungsänderung,
- - Vergleich der erfassten Drehstellungsänderung des Windenarms mit dem vorgegebenen Grenzwert und
- - Ansteuern des dem Windenarm zugeordneten Drehantriebs unter zusätzlicher Berücksichtigung dieses Vergleichs derart, dass bei einer Überschreitung des Grenzwertes für die Drehstellungsänderung durch die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms die betriebsbedingte Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend angenähert wird.
- - detecting a change in a rotational position of the winch arm in the winch operation of the winch arrangement,
- - specifying a limit value for the change in rotational position,
- - Comparison of the recorded change in rotational position of the winch arm with the specified limit value and
- - Controlling the rotary drive assigned to the winch arm, taking this comparison into account in such a way that if the limit value for the change in rotational position is exceeded by the active compensating rotational movement of the winch arm, the operational rope tension is at least largely approximated to the specified setpoint range.
Ein Vorteil dieser Ausführungsform kann sein, dass ein Seilschlag bzw. eine schlagartige Abnahme der Seilspannung noch früher und zuverlässiger erkannt wird. Die Drehstellungsänderung des Windenarms kann durch einen Seilschlag, also durch ein schlagartiges Herausschnellen des Windenseils aus einer temporären Fixierung an einem zu präparierenden Hang, hervorgerufen sein.An advantage of this embodiment can be that a rope lay or a sudden decrease in rope tension is detected even earlier and more reliably. The change in the rotational position of the winch arm can be caused by a rope lay, i.e. by a sudden snapping out of the winch rope from a temporary fixation on a slope to be prepared.
Das Erfassen einer Drehstellungsänderung des Windenarms in dem Windenbetrieb der Windenanordnung erfolgt simultan zu dem Erfassen einer Seilspannungsänderung, sodass auch hier zunächst der Drehantrieb deaktiviert ist. Der Windenarm ist folglich um die Fahrzeughochachse frei drehbar. Das Erfassen einer Drehstellungsänderung des Windenarms erfordert ebenfalls ein zeitabhängiges Erfassen einer Drehstellung des Windenarms mittels grundsätzlich bekannter Messverfahren. Die Drehstellungsänderung des Windenarms kann durch eine Änderung eines Drehwinkels relativ zu einer Fahrzeuglängsachse über einen vorgegebenen Zeitabschnitt definiert sein. Dabei kann die Drehstellungsänderung des Windenarms sowohl als Drehwinkelgeschwindigkeit als auch als Drehwinkelbeschleunigung erfasst werden. Der vorgegebene Grenzwert für die Drehstellungsänderung gibt einen Wert an, bei dessen Überschreitung ein Seilschlag bzw. eine schlagartige Abnahme der Windenseilspannung anzunehmen ist. Es ist möglich, mehrere Grenzwerte für eine entsprechende Drehwinkelgeschwindigkeit und/oder eine entsprechende Drehwinkelbeschleunigung vorzugeben.The detection of a change in the rotational position of the winch arm in the winch operation of the winch arrangement occurs simultaneously with the detection of a change in rope tension, so that the rotary drive is initially deactivated here too. The winch arm can therefore be freely rotated around the vehicle's vertical axis. Detecting a change in the rotational position of the winch arm also requires a time-dependent detection of a rotational position of the winch arm using basically known measuring methods. The change in rotational position of the winch arm can be achieved by changing a rotation angle relative to a vehicle longitudinal axis over a predetermined time section must be defined. The change in rotational position of the winch arm can be recorded both as rotational angular velocity and as rotational angular acceleration. The specified limit value for the change in rotational position indicates a value which, if exceeded, can be assumed to result in a rope lay or a sudden decrease in the winch rope tension. It is possible to specify several limit values for a corresponding rotational angular velocity and/or a corresponding rotational angular acceleration.
Die zeitabhängig erfasste Drehstellungsänderung des Windenarms wird mit dem vorgegebenen Grenzwert für die Drehstellungsänderung verglichen. Dieser Vergleich wird zu dem bereits oben beschriebenen Vergleich der erfassten Seilspannungsänderung des Windenseils mit dem vorgegebenen Grenzwert für die Seilspannungsänderung zusätzlich berücksichtigt. Das heißt, dass der dem Windenarm zugeordnete Drehantrieb erst dann angesteuert bzw. aktiviert wird, um durch die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms einen Istwert der betriebsbedingten Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend anzunähern, wenn sowohl eine Überschreitung des Grenzwertes für die Drehstellungsänderung als auch eine Unterschreitung des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung, insbesondere zeitgleich, vorliegt. Wenn mehrere Grenzwerte für die Drehwinkelgeschwindigkeit und die Drehwinkelbeschleunigung vorgegeben sind, erfolgt eine Aktivierung des Drehantriebs vorzugsweise bei Überschreiten eines ersten Grenzwertes.The time-dependent change in rotational position of the winch arm is compared with the specified limit value for the change in rotational position. This comparison is taken into account in addition to the comparison already described above of the detected change in rope tension of the winch rope with the specified limit value for the change in rope tension. This means that the rotary drive assigned to the winch arm is only controlled or activated in order to at least largely approximate an actual value of the operational rope tension to the specified setpoint range through the active compensating rotational movement of the winch arm when both the limit value for the change in rotational position is exceeded and the limit value for the change in rotational position is not exceeded Limit value for the change in rope tension, especially at the same time, is present. If several limit values are specified for the rotational angular velocity and the rotational angular acceleration, the rotary drive is preferably activated when a first limit value is exceeded.
In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms zu der Drehstellungsänderung des Windenarms gleichsinnig oder gegensinnig. Die Drehstellungsänderung des Windenarms ist eine passive Drehbewegung des Windenarms und kann dabei je nach Drehstellung des Windenarms und einer Fahrtrichtung der Pistenraupe in eine bestimmte Drehrichtung erfolgen. Zu dieser Drehrichtung erfolgt die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms entweder gleichsinnig oder gegensinnig.In one embodiment of the invention, the active compensating rotational movement of the winch arm takes place in the same direction or in the opposite direction to the change in rotational position of the winch arm. The change in the rotational position of the winch arm is a passive rotational movement of the winch arm and can take place in a specific direction of rotation depending on the rotational position of the winch arm and the direction of travel of the snow groomer. The active compensating rotational movement of the winch arm occurs either in the same direction or in the opposite direction to this direction of rotation.
Erfolgt die aktive Kompensationsdrehbewegung gegensinnig zu der Drehstellungsänderung des Windenarms, wird die passive Drehbewegung des Windenarms durch das Ansteuern des Drehantriebs gebremst und/oder gestoppt und anschließend in die dazu gegensinnige Richtung gedreht, bis der Istwert der betriebsbedingten Seilspannung in dem vorgegebenen Sollwertbereich liegt oder sich diesem zumindest weitestgehend annähert.If the active compensating rotational movement occurs in the opposite direction to the change in the rotational position of the winch arm, the passive rotational movement of the winch arm is braked and/or stopped by controlling the rotary drive and then rotated in the opposite direction until the actual value of the operational rope tension is in or close to the specified setpoint range at least largely approximated.
Erfolgt die aktive Kompensationsdrehbewegung gleichsinnig, dann wird die durch die Abnahme der Windenseilspannung hervorgerufene passive Drehbewegung des Windenarms durch das Aktivieren des Drehantriebs zunächst nicht gebremst oder gestoppt, sondern in die dazu gleichsinnige Richtung weitergedreht, bis der Istwert der betriebsbedingten Seilspannung in dem vorgegebenen Sollwertbereich liegt oder sich diesem zumindest weitestgehend annähert.If the active compensating rotational movement occurs in the same direction, then the passive rotational movement of the winch arm caused by the decrease in the winch rope tension is not initially braked or stopped by activating the rotary drive, but continues to be rotated in the same direction until the actual value of the operational rope tension is in the specified setpoint range or at least comes close to this.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird ein Drehwinkel des Windenarms relativ zu einer Fahrzeuglängsachse erfasst, der bei der Erfassung der Drehstellungsänderung des Windenarms in dem Windenbetrieb der Windenanordnung mit berücksichtigt wird. Das Erfassen des Drehwinkels des Windenarms kann mittels grundsätzlich bekannter Messverfahren erfolgen.In one embodiment of the invention, a rotation angle of the winch arm is detected relative to a vehicle longitudinal axis, which is taken into account when detecting the change in rotational position of the winch arm in the winch operation of the winch arrangement. Detecting the angle of rotation of the winch arm can be done using basically known measuring methods.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird zur Erfassung der Seilspannungsänderung des Windenseils in dem Windenbetrieb der Windenanordnung eine Zugkraft an der Windenanordnung zeitabhängig erfasst. Das Erfassen der Zugkraft an der Windenanordnung kann an einem vorderen Endbereich des Windenarms mittels grundsätzlich bekannter Messverfahren erfolgen.In a further development of the invention, in order to detect the change in rope tension of the winch rope in the winch operation of the winch arrangement, a tensile force on the winch arrangement is recorded as a function of time. The tensile force on the winch arrangement can be detected at a front end region of the winch arm using basically known measuring methods.
In einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms relativ zu einer von der Fahrzeughochachse und einem stationären Ankerpunkt des Windenseils aufgespannten Ebene in einem Winkelbetragsbereich zwischen 0° und 90°. Das heißt, dass die aktive Kompensationsdrehbewegung relativ zu der aufgespannten Ebene in einem Winkelbereich von -90° bis +90° erfolgt. In der von der Fahrzeughochachse und dem stationären Ankerpunkt des Windenseils aufgespannten Ebene liegt eine geradlinige und damit direkte Verbindung zwischen dem Windenarm und dem stationären Ankerpunkt. Liegt der Windenarm in dieser Ebene, dann trifft dies auch auf das mit dem stationären Ankerpunkt verankerten Windenseil zu.In a further development of the invention, the active compensating rotational movement of the winch arm takes place relative to a plane spanned by the vehicle's vertical axis and a stationary anchor point of the winch rope in an angular amount range between 0° and 90°. This means that the active compensation rotational movement occurs relative to the spanned plane in an angular range of -90° to +90°. In the plane spanned by the vehicle vertical axis and the stationary anchor point of the winch rope there is a straight and therefore direct connection between the winch arm and the stationary anchor point. If the winch arm is in this plane, then this also applies to the winch rope anchored to the stationary anchor point.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Verfahren nach der aktiven Kompensationsdrehbewegung des Windenarms folgenden weiteren Schritt auf:
- - Ansteuern des Drehantriebs derart, dass sich der Windenarm durch eine aktive Rückbewegung unter Berücksichtigung des Sollwertbereichs für die betriebsbedingte Seilspannung zu einer von der Fahrzeughochachse und einem stationären Ankerpunkt des Windenseils aufgespannten Ebene hin ausrichtet.
- - Controlling the rotary drive in such a way that the winch arm aligns itself towards a plane spanned by the vehicle's vertical axis and a stationary anchor point of the winch rope through an active return movement, taking into account the setpoint range for the operational rope tension.
Das Ansteuern des Drehantriebs entspricht einem Umschalten einer Drehrichtung des Drehantriebs, da die aktive Rückbewegung des Windenarms gegensinnig zu der aktiven Kompensationsdrehbewegung des Windenarms erfolgt. Durch eine Anpassung einer Fahrgeschwindigkeit der Pistenraupe und/oder durch eine Anpassung einer Aufwickelgeschwindigkeit des Windenseils kann die Seilspannung zusätzlich gesteuert und vorzugsweise im Sollwertbereich für die betriebsbedingte Seilspannung des Windenseils gehalten werden. Nach der aktiven Rückbewegung des Windenarms liegt sowohl das gespannte Windenseil als auch der Windenarm selbst in der oben genannten aufgespannten Ebene und damit in einer direkten Ausrichtung zum stationären Ankerpunkt.Activating the rotary drive corresponds to switching a direction of rotation of the rotary drive, since the active return movement of the winch arm takes place in the opposite direction to the active compensating rotary movement of the winch arm. Through an adjustment By determining a driving speed of the snow groomer and/or by adjusting the winding speed of the winch rope, the rope tension can be additionally controlled and preferably kept in the setpoint range for the operational rope tension of the winch rope. After the active return movement of the winch arm, both the tensioned winch rope and the winch arm itself lie in the above-mentioned tensioned plane and thus in a direct alignment with the stationary anchor point.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren nach der aktiven Rückbewegung des Windenarms folgenden weiteren Schritt auf:
- - Ansteuern des Drehantriebs derart, dass dieser die Drehbarkeit des Windenarms freigibt.
- - Controlling the rotary drive in such a way that it enables the winch arm to rotate.
Das Ansteuern des Drehantriebs entspricht hier einem Deaktivieren des Drehantriebs. Dabei bleibt zwar vorzugsweise der Drehantrieb mit dem Windenarm weiterhin mechanisch verbunden, ist jedoch in einen nahezu drucklosen Umlauf geschaltet. Das heißt, dass der Windenarm nach diesem Schritt wieder frei, insbesondere im Wesentlichen widerstandslos, drehbar gelagert ist und sich in Abhängigkeit einer auf das Windenseil zwischen dem Ankerpunkt und dem Windenarm wirkenden Zugkraft ausrichtet.Activating the rotary drive corresponds to deactivating the rotary drive. Although the rotary drive preferably remains mechanically connected to the winch arm, it is switched to an almost pressure-free circulation. This means that after this step the winch arm is again freely, in particular essentially resistance-free, rotatably mounted and aligns itself depending on a tensile force acting on the winch rope between the anchor point and the winch arm.
Für die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorgesehen, dass eine Sensorik zur Erfassung einer Seilspannungsänderung des Windenseils in dem Windenbetrieb der Windenanordnung vorgesehen ist. Zudem ist ein elektronisches Datenverarbeitungssystem vorgesehen, das einen Datenspeicher aufweist, in dem die Daten des Sollwertbereichs für eine betriebsbedingte Seilspannung und des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung abgelegt sind, und das mit der Sensorik gekoppelt ist, um bei einer Unterschreitung des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung die Steuereinrichtung des Drehantriebs derart anzusteuern, dass sich durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms die betriebsbedingte Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend annähert.For the device according to the invention it is provided that a sensor system is provided for detecting a change in rope tension of the winch rope in the winch operation of the winch arrangement. In addition, an electronic data processing system is provided which has a data memory in which the data of the setpoint range for an operational rope tension and the limit value for the change in rope tension are stored, and which is coupled to the sensor system in order to activate the control device if the limit value for the change in rope tension is undershot of the rotary drive in such a way that the operational rope tension at least largely approaches the specified setpoint range through an active compensating rotational movement of the winch arm.
Die Sensorik zur Erfassung einer Seilspannungsänderung des Windenseils ist zur zeitabhängigen Erfassung einer Seilspannung des Windenseils ausgebildet. Dazu kann die Sensorik eine Zeiterfassungseinheit umfassen bzw. einer solchen zugordnet sein. Die Sensorik, insbesondere die Zeiterfassungseinheit, ermöglicht eine Zuordnung der erfassten Daten der Sensorik zu unterschiedlichen Zeitpunkten oder Zeiträumen. Dadurch kann ein Muster für einen Seilschlag im Zusammenhang mit entsprechenden Veränderungen der Seilspannung des Windenseils errechnet werden. Wird dieses Muster in die Zukunft extrapoliert, kann daraus ein Vorhersagemodell für einen Seilschlag abgeleitet werden. Das Datenverarbeitungssystem weist einen Zugriff auf die im Datenspeicher abgelegten Daten des Sollwertbereichs für eine betriebsbedingte Seilspannung und des Grenzwertes auf, anhand derer ein Vergleich mit den von der Sensorik erfassten Daten erfolgt.The sensor system for detecting a change in rope tension of the winch rope is designed for time-dependent detection of a rope tension of the winch rope. For this purpose, the sensor system can include a time recording unit or be assigned to one. The sensor system, in particular the time recording unit, enables the data recorded by the sensor system to be assigned to different times or periods of time. This makes it possible to calculate a pattern for a rope lay in connection with corresponding changes in the rope tension of the winch rope. If this pattern is extrapolated into the future, a prediction model for a rope strike can be derived. The data processing system has access to the data stored in the data memory of the setpoint range for an operational rope tension and the limit value, based on which a comparison is made with the data recorded by the sensor system.
Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich für Windenanordnungen, bei denen der Windenarm drehfest an der Windenanordnung angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausführung ist der Windenarm gemeinsam mit der Windenanordnung bzw. der Aufwickelvorrichtung an der Pistenraupe drehbar gelagert. Die erfindungsgemäße Lösung ist aber auch bei Windenanordnungen einsetzbar, bei denen die Aufwickelvorrichtung für das Windenseil fahrzeugfest angeordnet ist. Bei diesen Windenanordnungen ist dann der Windenarm selbst gegenüber der fahrzeugfesten Anordnung der Aufwickelvorrichtung drehbar gelagert.The solution according to the invention is suitable for winch arrangements in which the winch arm is arranged in a rotationally fixed manner on the winch arrangement. In such an embodiment, the winch arm is rotatably mounted on the snow groomer together with the winch arrangement or the winding device. However, the solution according to the invention can also be used in winch arrangements in which the winding device for the winch cable is arranged fixed to the vehicle. In these winch arrangements, the winch arm itself is rotatably mounted relative to the vehicle-mounted arrangement of the winding device.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist bei der Vorrichtung eine weitere Sensorik zur Erfassung einer Drehstellungsänderung des Windenarms in dem Windenbetrieb der Windenanordnung vorgesehen. Zudem weist das Datenverarbeitungssystem einen Datenspeicher auf, in dem der Grenzwert für die Drehstellungsänderung abgelegt ist, und ist mit der weiteren Sensorik gekoppelt, um bei einer Überschreitung des Grenzwertes für die Drehstellungsänderung die Steuereinrichtung des Drehantriebs derart anzusteuern, dass sich durch die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms die betriebsbedingte Seilspannung dem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend annähert. Dies stellt eine konstruktiv und funktionell vorteilhafte Realisierung der Vorrichtung dar.In a further development of the invention, a further sensor system is provided in the device for detecting a change in the rotational position of the winch arm in the winch operation of the winch arrangement. In addition, the data processing system has a data memory in which the limit value for the change in rotational position is stored, and is coupled to the further sensor system in order to control the control device of the rotary drive in such a way that the active compensating rotational movement of the winch arm occurs when the limit value for the change in rotational position is exceeded the operational rope tension at least largely approximates the specified setpoint range. This represents a structurally and functionally advantageous implementation of the device.
Die weitere Sensorik zur Erfassung einer Drehstellungsänderung des Windenarms ist zur zeitabhängigen Erfassung einer Drehstellung des Windenarms ausgebildet. Dazu kann die weitere Sensorik eine wie oben beschriebene Zeiterfassungseinheit umfassen oder einer solchen zugordnet sein. Die erfassten Daten dieser Sensorik können ebenfalls bei dem Vorhersagemodell für einen Seilschlag mit berücksichtigt werden. Das Datenverarbeitungssystem weist einen Zugriff auf die im Datenspeicher abgelegten Daten des Sollwertbereichs für eine betriebsbedingte Seilspannung und des Grenzwertes auf, anhand derer ein Vergleich mit den von der weiteren Sensorik erfassten Daten erfolgt.The further sensor system for detecting a change in the rotational position of the winch arm is designed for time-dependent detection of a rotational position of the winch arm. For this purpose, the additional sensor system can include a time recording unit as described above or can be assigned to one. The data recorded by this sensor system can also be taken into account in the prediction model for a rope lay. The data processing system has access to the data stored in the data memory of the setpoint range for an operational rope tension and the limit value, based on which a comparison is made with the data recorded by the other sensors.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist die weitere Sensorik zur Erfassung der Drehstellung des Windenarms einen Drehwinkelsensor auf, der zur Erfassung eines Drehwinkels des Windenarms relativ zu einer Fahrzeuglängsachse ausgebildet ist.In a further development of the invention, the further sensor system for detecting the rotational position of the winch arm has a rotation angle sensor which is designed to detect a rotation angle of the winch arm relative to a vehicle longitudinal axis.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Sensorik zur Erfassung der Seilspannung des Windenseils im Windenarm, insbesondere an einem vorderen Endbereich des Windenarms, angeordnet und/oder weist einen Zugkraftsensor zur Erfassung einer Zugkraft an der Windenanordnung auf.In a further development of the invention, the sensor system for detecting the cable tension of the winch cable is arranged in the winch arm, in particular at a front end region of the winch arm, and/or has a tensile force sensor for detecting a tensile force on the winch arrangement.
Die erfindungsgemäße Pistenraupe weist die erfindungsgemäße Vorrichtung auf. Eine solche Pistenraupe weist im Windenbetrieb eine erheblich erhöhte Betriebssicherheit sowohl der Fahrfunktion als auch der Windenfunktion und der Funktionen der Anbaugeräte auf.The snow groomer according to the invention has the device according to the invention. Such a snow groomer has significantly increased operational reliability in winch operation, both in terms of the driving function and the winch function and the functions of the attachments.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Diese und weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1 schematisch in einer Seitenansicht eine Pistenraupe mit einer Vorrichtung zur Steuerung einer Windenanordnung, -
2 schematisch in einer Seitenansicht die Pistenraupe gemäß der1 im Windenbetrieb mit einem auf einen stationären Ankerpunkt ausgerichteten Windenarm und einem verankerten Windenseil, -
3A und3B schematisch in einer Draufsicht das Pistenfahrzeug gemäß der2 mit unterschiedlichen Fahrtrichtungen der Pistenraupe relativ zu dem Ankerpunkt, -
4 schematisch in einer Seitenansicht die Pistenraupe gemäß der2 mit einem temporären Fixierpunkt des Windenseils und -
5A bis5D schematisch in einer Draufsicht den zeitlichen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung der Windenanordnung der Pistenraupe.
-
1 schematically a side view of a snow groomer with a device for controlling a winch arrangement, -
2 schematically in a side view the snow groomer according to1 in winch operation with a winch arm aligned to a stationary anchor point and an anchored winch rope, -
3A and3B schematically in a top view the snow groomer according to2 with different directions of travel of the snow groomer relative to the anchor point, -
4 schematically in a side view the snow groomer according to2 with a temporary fixation point for the winch rope and -
5A until5D schematically in a top view the timing of the method according to the invention for controlling the winch arrangement of the snow groomer.
Eine Pistenraupe 2 nach
Die Pistenraupe 2 weist weiter eine Vorrichtung zur Steuerung einer Windenanordnung 1 der Pistenraupe 2 auf. Die Windenanordnung 1 ist, vorzugsweise über einen kugelgelagerten Drehkranz, drehbar um eine Fahrzeughochachse FH an dem Fahrgestell der Pistenraupe 2 angebracht und weist eine Aufwickelvorrichtung 6 auf, der eine Antriebseinrichtung 8 für ein Windenseil 3 zur Einleitung einer Zugkraft Fz auf das Windenseil 3 zugeordnet ist, wobei das Windenseil 3 auf die Aufwickelvorrichtung 6 aufgewickelt bzw. von der Aufwickelvorrichtung 6 abgewickelt werden kann. Das Windenseil 3 weist an einem der Aufwickelvorrichtung 6 abgewandten, freien Endbereich 7 eine nicht näher bezeichnete Verriegelungseinrichtung, vorzugsweise einen Einhängehaken, auf, über welche das Windenseil 3 mit einem stationären Ankerpunkt A verankerbar ist, wie insbesondere in der
Die Pistenraupe 2 bzw. die Vorrichtung zur Steuerung der Windenanordnung 1 der Pistenraupe 2 weist weiter eine Sensorik 10 zur Erfassung einer Seilspannungsänderung des Windenseils 3 in einem Windenbetrieb der Windenanordnung 1 auf. Zudem ist ein elektronisches Datenverarbeitungssystem 11 vorgesehen, das einen Datenspeicher 12 aufweist, in dem die Daten eines Sollwertbereichs für eine betriebsbedingte Seilspannung und ein Grenzwert für die Seilspannungsänderung abgelegt sind. Das elektronische Datenverarbeitungssystem 11 ist mit der Sensorik 10 gekoppelt, um bei einer Unterschreitung des Grenzwertes für die Seilspannungsänderung die Steuereinrichtung 9 des Drehantriebs 5 derart anzuweisen, dass sich durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung der Windenanordnung 1 bzw. des Windenarms 4 die betriebsbedingte Seilspannung einem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend annähert.The
In der
Die
In der
Die
Erfolgt im Windenbetrieb der Windenanordnung 1 ein Seilschlag, dann führt dies zu einer Änderung der Seilspannung des Windenseils 3. Diese Änderung der Seilspannung des Windenseils 3 wird von der Sensorik 10 zur Erfassung einer Seilspannungsänderung des Windenseils 3 erfasst. Das elektronische Datenverarbeitungssystem 11 gibt einen Sollwertbereich für eine betriebsbedingte Seilspannung und einen Grenzwert für die Seilspannungsänderung vor, wobei diese Daten auf einem Datenspeicher 12 abgelegt sind. Das Datenverarbeitungssystem 11 vergleicht die erfasste Seilspannungsänderung des Windenseils 3 mit dem vorgegebenen Grenzwert. Unterschreitet die erfasste Seilspannungsänderung des Windenseils 3 den Grenzwert für die Seilspannungsänderung, dann weist das Datenverarbeitungssystem 11 die Steuereinrichtung 9 des Drehantriebs 5 derart an, dass sich durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung der Windenanordnung 1 bzw. des Windenarms 4 die betriebsbedingte Seilspannung einem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend annähert.If a rope lay occurs during winch operation of the
In einer vorteilhaften Realisierung weist die Vorrichtung zur Steuerung der Windenanordnung 1 der Pistenraupe 2 eine weitere Sensorik 13 zur Erfassung einer Drehstellungsänderung des Windenarms 4 in dem Windenbetrieb der Windenanordnung 1 auf. Denn bei einem Seilschlag wird, wie bereits oben beschrieben, der frei drehbare Windenarm 4 in die Richtung zu der Ebene E gedreht, wie in der
In anderen Worten: Unterschreitet die erfasste Seilspannungsänderung des Windenseils 3 den vorgegebenen Grenzwert und überschreitet die Drehstellungsänderung des Windenarms 4 den vorgegebenen Grenzwert, dann weist das Datenverarbeitungssystem 11 die Steuereinrichtung 9 des Drehantriebs 5 derart an, dass sich durch eine aktive Kompensationsdrehbewegung der Windenanordnung 1 bzw. des Windenarms 4 die betriebsbedingte Seilspannung einem vorgegebenen Sollwertbereich zumindest weitestgehend annähert. In dem gezeigten Beispiel hat die betriebsbedingte Seilspannung den vorgegebenen Sollwertbereich erreicht. Das Windenseil 3 befindet sich zwischen dem Windenarm 4 und dem stationären Ankerpunkt A in einem gespannten Zustand, wie in der
In einer vorteilhaften Ausführung erfolgt wie in dem gezeigten Beispiel die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms 4 zu der Drehstellungsänderung des Windenarms 4 gegensinnig. In der
In alternativen Ausführungen ist die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms 4 zu der Drehstellungsänderung des Windenarms 4 gleichsinnig.In alternative embodiments, the active compensation rotational movement of the
In vorteilhaften Ausführungsformen wird ein Drehwinkel α des Windenarms 4 relativ zu einer Fahrzeuglängsachse FL erfasst, wie in der
In einer vorteilhaften Realisierung wird die Zugkraft Fz an der Windenanordnung 1 zeitabhängig erfasst, die bei der Erfassung der Seilspannungsänderung des Windenseils 3 in dem Windenbetrieb der Windenanordnung 1 berücksichtigt wird. Dazu ist die Sensorik 10 zur Erfassung der Seilspannung des Windenseils 3 im Windenarm 4, insbesondere an einem vorderen Endbereich 16 des Windenarms 4, angeordnet und/oder weist einen Zugkraftsensor 17 zur Erfassung der Zugkraft Fz an der Windenanordnung 1 auf. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Zugkraftsensor 17 an dem vorderen Endbereich 16 des Windenarms 4 an einer Umlenkrolle 22 angeordnet, wie in der
In weiter vorteilhaften Ausführungsformen erfolgt die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms 4 relativ zu der von der Fahrzeughochachse FH und dem stationären Ankerpunkt A des Windenseils 3 aufgespannten Ebene E in einem Winkelbetragsbereich β zwischen 0° und 90°. Das heißt, die aktive Kompensationsdrehbewegung des Windenarms 4 erfolgt relativ zu der aufgespannten Ebene E in einem Winkelbereich von -90° bis +90°, wie in der
In einer vorteilhaften Realisierung wird nach der aktiven Kompensationsdrehbewegung des Windenarms 4 der Drehantrieb 5 der Windenanordnung 1 bzw. des Windenarms 4 derart angesteuert, dass sich der Windenarm 4 durch eine aktive Rückbewegung, unter Berücksichtigung des Sollwertbereichs für die betriebsbedingte Seilspannung, zu der Ebene E hin ausrichtet, wie in der
In vorteilhaften Ausführungsformen wird nach der aktiven Rückbewegung des Windenarms 4 der Drehantrieb 5 der Windenanordnung 1 bzw. des Windenarms 4 derart angesteuert, dass dieser die Drehbarkeit des Windenarms 4 freigibt. Die Windenanordnung 1 bzw. der Windenarms 4 ist dann wieder frei drehbar.In advantageous embodiments, after the active return movement of the
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- EP 1118580 A1 [0008]EP 1118580 A1 [0008]
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