DE202004004082U1

DE202004004082U1 - Control device for regulating the speed of a scraper floor of a road finishing machine comprises ultrasonic sensors positioned to monitor an area in front of the floor and behind the screw conveyer for asphalt distribution

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Publication number: DE202004004082U1
Application number: DE200420004082
Authority: DE
Original assignee: MOBA Mobile Automation GmbH
Current assignee: MOBA Mobile Automation GmbH
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2004-08-05
Anticipated expiration: 2014-03-17

Abstract

Control arrangement for the speed regulator of the scraper floor (4) of a road finishing machine (1) has a sensor arrangement for detecting the asphalt delivered from a screw conveyer (8, 9) to a board (11-14). The sensor arrangement comprises first ultrasonic sensors (17, 18) that are positioned so that their detection lobe extends into an area in the movement direction of the vehicle, i.e. sloping downwards towards the rear of the vehicle for measuring the amount of deposited material and second ultrasonic sensors (19, 20) for monitoring in a forwards and transverse direction within the area (21) of the scraper floor.

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Steuereinrichtung für die Geschwindigkeitsregelung des sogenannten Kratzbodens eines Straßenfertigers.The present invention is concerned with a control device for speed control the so-called scraper floor of a paver.

Bekannte Straßenfertiger, mit denen die Asphaltdecke einer Straße erstellt wird, haben in ihrem in Fahrtrichtung hintersten Bereich eine sogenannte Bohle, die auf einem vor der Bohle verteilten Asphaltmaterialvorrat aufschwimmt und eine Straßendecke einer gewünschten Dicke bildet. Die Bohle umfasst ein feststehendes Hauptbohlenschild, an dem in Querrichtung zur Fahrtrichtung des Straßenfertigers ausfahrbare bewegliche Bohlenschilder geführt werden, um auf diese Weise die Breite der zu fertigenden Straßendecke einstellen zu können. Vor der Bohle liegt ein Schneckenförderer, mit dem der vor der Bohle befindliche Asphaltmaterialbohrer in Querrichtung von einem Mittenbereich des Straßenfertigers vor der Bohle in Richtung zu den ausfahrbaren Bohlenschildern hin nach außen gefördert wird. Der Straßenfertiger hat in seinem in Fahrtrichtung vorderen Bereich einen Asphaltmaterial-Vorratstrichter, in den von anliefernden LKWs Asphaltmaterial eingekippt wird. Der Asphaltmaterial-Vorratstrichter hat eine bodenseitige Öffnung in Richtung zu einem sogenannten Kratzboden hin, der sich in Längsrichtung des Straßenfertigers von dem Bodenbereich des Asphaltmaterial-Vorratstrichters bis zu einem Bereich oberhalb und vor der Förderschnecke erstreckt. Der sogenannte Kratzboden umfasst auf der linksseitigen sowie auf der rechtsseitigen Kratzbodenhälfte je einen Lattenrost zum Befördern von Asphaltmaterial vom Bodenbereich des Asphaltmaterial-Vorratstrichters bis zur Endkante des Kratzbodens kurz oberhalb und vor der Schnecke, um den Asphaltmaterialvorrat im Bereich der Schnecke mit einer wählbaren Geschwindigkeit nachzufüllen.Well-known asphalt pavers with which the Asphalt surface of a street are created in their rearmost area in the direction of travel a so-called screed, which is stored on a supply of asphalt material in front of the screed floats up and a road surface one desired Thickness forms. The screed includes a fixed main screed shield, on the extendable in the transverse direction to the direction of travel of the paver movable screed signs in this way the width of the road surface to be manufactured to be able to adjust. In front of the screed there is a screw conveyor with which the in front of the Screed asphalt material drills in the transverse direction of one Center area of the paver in front of the screed towards the extendable screed signs outward promoted becomes. The paver has an asphalt material hopper in its front area in the direction of travel, into which asphalt material is dumped by the delivering truck. The Asphalt material hopper has a bottom opening in Direction towards a so-called scraper floor, which extends in the longitudinal direction of the paver from the bottom of the asphalt material hopper to an area above and in front of the screw conveyor. The so-called scraper floor covers on the left side as well as on the right-hand scraper floor half one slatted frame for transport of asphalt material from the floor area of the asphalt material hopper to to the end edge of the scraper floor just above and in front of the snail, around the asphalt material supply in the area of the auger with a selectable Refill speed.

Wie beispielsweise aus der EP 0 279 795 B1 bekannt ist, ist es bei derartigen Straßenfertigern üblich, die Materialhöhe vor der Bohle an den jeweiligen Außenseiten der Schnecken mit einem Ultraschallsensor zu erfassen, um auf der Grundlage der so gemessenen Materialhöhe im Bereich seitlich außerhalb der Schnecke die Schneckendrehzahl so nachzuführen, dass jeweils vor der Bohle außerhalb der Schnecke eine bestimmte Asphaltmaterialvorratshöhe eingehalten wird. Mit dieser Regelung lässt sich zwar eine gute Verteilung des Asphaltmaterials quer zur Fahrtrichtung des Straßenfertigers realisieren, jedoch wird hierdurch nicht eine dem Asphaltmaterialverbrauch entsprechende Zuführung gewährleistet.As for example from the EP 0 279 795 B1 is known, it is common with road pavers of this type to record the material height in front of the screed on the respective outside of the auger with an ultrasonic sensor in order to track the auger speed on the basis of the material height measured in this way in the area outside the auger in such a way that before the Screed outside the auger a certain amount of asphalt material is maintained. With this regulation, a good distribution of the asphalt material transversely to the direction of travel of the paver can be achieved, however, this does not guarantee a supply corresponding to the asphalt material consumption.

Eine übliche Art der Steuerung der Asphaltmaterial-Zuführung durch Steuerung der Geschwindigkeit des Kratzbodens besteht bei bekannten Straßenfertigern in der hydraulischen Parallelschaltung der Schnecke und des Kratzbodens. Dieses bekannte Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit des Kratzbodens beruht auf der Annahme, dass dann, wenn mehr Material zum Einbau durch die Bohle benötigt wird, sowohl die Schnecke als auch das Förderband in gleicher Weise schneller laufen sollen.A common way of controlling the Asphalt material feed through Control of the speed of the scraper floor exists in known pavers in the hydraulic parallel connection of the auger and scraper floor. This known method for controlling the speed of the scraper floor is based on the assumption that if more material to be installed needed by the screed both the screw and the conveyor belt in the same way should run faster.

Eine weitere bekannte Ansteuerung für die Geschwindigkeit des Kratzbodens macht von den Signalen der beschriebenen Ultraschallsensoren für die Ansteuerung der Schnecke auch für die Steuerung des Kratzbodens Gebrauch. Auch dieses Verfahren beruht ebenso wie die hydraulische Parallelschaltung des Schneckenförderers und des Kratzbodens auf der Annahme, dass die Drehzahlen der Schnecke und die Geschwindigkeit des Kratzbodens immer im gleichen Verhältnis zueinander stehen müssen.Another known control for speed of the scraper floor makes of the signals of the ultrasonic sensors described for the Control of the screw for control of the scraper floor use. This procedure is also based just like the hydraulic parallel connection of the screw conveyor and the scraper floor on the assumption that the speed of the screw and the speed of the scraper floor always in the same ratio to each other have to stand.

Dieser der bekannten Regelung zugrunde liegende Ansatz wird jedoch den tatsächlichen Verhältnissen beim Betrieb eines Straßenfertigers schon deswegen nicht gerecht, weil die Drehzahl der Schnecke und die Geschwindigkeit des Kratzbo dens dann nicht im gleichen Verhältnis zueinander stehen können, wenn die Bohle in Querrichtung ausgefahren wird, wodurch sich die von der Bohle eingebaute Asphaltmaterialmenge entsprechend erhöht.This is the basis of the known regulation However, the actual approach conditions when operating a paver if not just because the speed of the screw and the speed of the Kratzbo dens then not in the same relationship to each other can stand when the screed is extended in the transverse direction, which causes the amount of asphalt material installed by the screed increased accordingly.

Bei anderen für die Regelung der Geschwindigkeit des Kratzbodens vorgesehenen bekannten Steuereinrichtungen bedient man sich mechanischer Füllhöhenschalter oder Potentiometergeber zum Erfassen der Asphaltmaterialvorratsmenge, um in Abhängigkeit von einem Füllhöhenschaltersignal oder Potentiometergebersignal eine Regelung der Geschwindigkeit des Kratzbodens vorzunehmen. Da jedoch derartige mechanische Geber unter den extrem groben Umgebungsbedingungen nicht langfristig zuverlässig arbeiten, hat sich heutzutage die Regelung der Geschwindigkeit des Kratzbodens durch die oben beschriebene hydraulische Parallelschaltung mit dem Antrieb der Schnecke vor der Bohle als Standardlösung trotz der beschriebenen systemimmanenten Nachteile durchgesetzt.Others for speed control the known control devices provided the scraper floor one yourself mechanical level switch or potentiometer for recording the amount of asphalt material, to be dependent from a level switch signal or potentiometer signal to regulate the speed of the scraper floor. However, since such mechanical sensors do not work reliably in the long term under the extremely rough environmental conditions, has nowadays regulating the speed of the scraper floor through the hydraulic parallel connection described above with the Drive of the auger in front of the screed as a standard solution despite the described system-inherent disadvantages enforced.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für die Geschwindigkeitsregelung des Kratzbodens eines Straßenfertigers zu schaffen, mit der eine verbesserte Regelung der nachgeführten Materialmenge erreicht wird.Based on this state of the art the object of the present invention is therefore a control device for the Speed control of the scraper floor of a paver to create with the improved control of the amount of material tracked is achieved.

Diese Aufgabe wird durch eine Steuereinrichtung für die Geschwindigkeitsregelung des Kratzbodens gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This task is done by a control device for the Speed control of the scraper floor solved according to claim 1.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine zuverlässige Regelung der Geschwindigkeit des Kratzbodens dann auf der Grundlage des Signals eines Ultraschallsensors vorgenommen werden kann, wenn dieser derart angeordnet ist, dass sich dessen Erfassungskeule in einen Bereich erstreckt, der einerseits in Fahrtrichtung des Straßenfertigers vor der Schnecke und hinter dem der Schnecke zugewandten Ende des Kratzbodens und andererseits in Querrichtung des Straßenfertigers innerhalb der Breite des Kratzbodens liegt.The invention is based on the knowledge underlying that reliable Regulation of the speed of the scraper floor then based the signal from an ultrasonic sensor can be made if this is arranged such that its detection lobe is in an area that extends on the one hand in the direction of travel of the paver in front of the snail and behind the end of the Scraper floor and on the other hand in the transverse direction of the paver is within the width of the scraper floor.

Vorzugsweise ist für jeden der beiden Lattenroste eines Kratzbodens jeweils ein eigener Ultraschallsensor vorgesehen, der die Geschwindigkeit des zugeordneten Lattenrostes steuert.Preferably for each of the two slats of a scraper floor each provided its own ultrasonic sensor, which controls the speed of the associated slatted frame.

Gemäß einem wesentlichen Teilaspekt der Erfindung ist der Ultraschallsensor derart angeordnet, dass sich dessen Erfassungskeule von oben nach unten und schräg nach vorne in Fahrtrichtung des Straßenfertigers hinter dem der Schnecke zugewandten Ende des Kratzbodens vorbei auf die Oberseite eines Asphaltmaterialvorrats zwischen dem Kratzboden und der Schnecke erstreckt. Bei dieser Anordnung, die im Gegensatz zu der „rückwärts" gerichteten Anordnung der Ultraschallsensoren außerhalb der Enden der Förderschnecken die Steuerung der Schnecke gemäß der 1 der EP 0 279 795 B1 steht, wird eine unerwünschte Erfassung der sich bewegenden Schneckengänge durch den Ultraschallsensor verhindert. Diese nach „schräg vorne" gerichtete Anordnung ermöglicht mit der gleichen Erfassungskeule sowohl die Berücksichtigung des Asphaltmaterialvorrats, der vor der Schnecke liegt, wie auch die Erfassung der aktuell von der Hinterkante des Kratzbodens herabfallenden zusätzlichen Asphaltvorratsmengen.According to an essential partial aspect of the invention, the ultrasonic sensor is arranged in such a way that its detection lobe extends from top to bottom and diagonally forward in the direction of travel of the paver behind the end of the scraper floor facing the snail, past the top of an asphalt material supply between the scraper floor and the auger. In this arrangement, in contrast to the “rearward” arrangement of the ultrasonic sensors outside the ends of the screw conveyors, the control of the screw according to the 1 the EP 0 279 795 B1 stands, an undesired detection of the moving screw flights by the ultrasonic sensor is prevented. This "obliquely forward" arrangement enables the same detection lobe to take into account both the asphalt material supply lying in front of the auger and the additional asphalt supply quantities currently falling from the rear edge of the scraper floor.

Erhebliche Bedeutung für den Erfindungsgegenstand hat auch die Erkenntnis, die Erfassungskeule des Ultraschallsensors im Gegensatz zu den breiten Erfassungskeulen üblicher Ultraschallsensoren für den Straßenfertigerbereich so eng auszugestalten, dass die Erfassungskeule zumindest im Messbereich zwischen 0 und 50 cm ab dem Ultraschallsensor eine Erfassungsbreite von unter 20 cm, vorzugsweise sogar von unter 12 cm hat. Durch diese „schlanke" Ausgestaltung der Erfassungskeule des Ultraschallsensors wird eine störungsfreie Schallmessung innerhalb des baulich sehr ungünstigen Bereichs des Schachtes erreicht, der in Fahrtrichtung des Straßenfertigers vor der Schnecke und hinter dem der Schnecke zugewandten Ende des Kratzbodens liegt und sich in Querrichtung des Straßenfertigers innerhalb der Breite des Kratzbodens befindet. Im Bereich dieses Schachtes befinden sich Hydraulikschläuche, Hebevorrichtungen für die Schnecken und andere Teile, die im Falle der Verwendung üblicher Ultraschallsensoren zu Messfehlern führen könnten, durch die die Genauigkeit der Regelung der Geschwindigkeit des Kratzbodens beeinträchtigt würde.Significant importance for the subject of the invention also has the knowledge, the detection lobe of the ultrasonic sensor in contrast to the wide detection lobes of conventional ultrasonic sensors for the Road finisher Empire to be so narrow that the detection lobe at least in the measuring range a detection width between 0 and 50 cm from the ultrasonic sensor of less than 20 cm, preferably even less than 12 cm. This "slim" design of the Detection lobe of the ultrasonic sensor is a trouble-free sound measurement within the structurally very unfavorable Area of the shaft reached in the direction of travel of the paver in front of the snail and behind the end of the scraper floor facing the snail lies and in the transverse direction of the paver within the Width of the scraper floor. Located in the area of this shaft hydraulic hoses, Lifting devices for the snails and other parts that are more common in the case of use Ultrasonic sensors could lead to measurement errors due to the accuracy the regulation of the speed of the scraper floor would be impaired.

Gleichfalls wird durch diese ungewöhnliche „schlanke" Ausbildung der Erfassungskeule des Ultraschallsensors verhindert, dass Teile des Schneckenganges der Schnecken, die im Betrieb über den Asphaltvorrat hinausstehen, bei der Ultraschallmessung in unerwünschter Weise störend beeinflussend wirken.Likewise, this unusual "slim" design of the detection lobe of the ultrasonic sensor prevents parts of the worm gear of the snails that are in operation over stand out of the asphalt supply in the ultrasonic measurement in unwanted Way disturbing influencing.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird die Erfassungskeule des Ultraschallsensors dadurch verengt, dass innerhalb einer dem Ultraschallsensor nachgeschalteten Signalverarbeitungseinrichtung das von dem Ultraschallsensor abgegebene Signal mit einer entfernungsabhängigen Dämpfung beaufschlagt wird, derart, dass Ultraschallsensorsignale mit kurzer Laufzeit entsprechend kurzen Messentfernungen stärker gedämpft werden als Ultraschallsensorsignale mit längerer Laufzeit.According to a special embodiment the invention the detection lobe of the ultrasonic sensor narrows that within a downstream of the ultrasonic sensor Signal processing device that emitted by the ultrasonic sensor Signal is subjected to a distance-dependent damping is such that ultrasonic sensor signals with a short transit time correspondingly short measuring distances are attenuated more than ultrasonic sensor signals with longer Running time.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:A preferred embodiment The present invention will hereinafter be described with reference to FIG the enclosed drawing closer explained. Show it:

1 eine Draufsicht auf eine Prinzipdarstellung eines Straßenfertigers; 1 a plan view of a schematic diagram of a paver;

2 eine Prinzipschaltung der Steuereinrichtung für die Geschwindigkeitsregelung des Kratzbodens; und 2 a basic circuit of the control device for speed control of the scraper floor; and

3 eine Darstellung der entfernungsabhängigen Dämpfung des Ultraschallsensorsignals innerhalb einer dem Ultraschallsensor nachgeschalteten Signalverarbeitungseinrichtung. 3 a representation of the distance-dependent attenuation of the ultrasonic sensor signal within a signal processing device downstream of the ultrasonic sensor.

Der grundsätzliche mechanische Aufbau eines Straßenfertigers, wie er in 1 in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist, ist gegenüber dem Stand der Technik unverändert und ist beispielsweise aus der oben erwähnten EP 0 279 795 B1 bekannt.The basic mechanical structure of a paver, as in 1 in its entirety with the reference symbol 1 is unchanged from the prior art and is, for example, from the one mentioned above EP 0 279 795 B1 known.

Wie bereits eingangs gewürdigt, hat ein derartiger Straßenfertiger 1 in seinem in Fahrtrichtung vorderen Bereich einen Asphaltmaterial-Vorratsbehälter 2, aus dessen geöffnetem Bodenbereich 3 sich der sogenannte Kratzboden 4 entgegen der Fahrtrichtung nach hinten erstreckt. Der Kratzboden 4 umfasst zwei Lattenroste 5, 6 zur jeweils getrennten steuerbaren linksseitigen und rechtsseitigen Förderung von Asphaltmaterial von dem geöffneten Bodenbereich 3 des Asphaltmaterial-Vorratsbehälters 2 in Richtung zu einer Hinterkante 7 des Kratzbodens, an der das Asphaltmaterial nach unten auf einen Asphaltmaterialvorrat fällt, der von separat angetriebenen Schnecken 8, 9 in Querrichtung nach außen gefördert wird. Die Schnecken 8, 9 werden jeweils unabhängig voneinander durch Antriebsmotore (nicht dargestellt) angetrieben, die in einer Antriebseinheit 10 untergebracht sind.As already mentioned at the beginning, such a paver has 1 in its front area in the direction of travel an asphalt material storage container 2 , from its open floor area 3 the so-called scraper floor 4 extends backwards against the direction of travel. The scraper floor 4 includes two slatted frames 5 . 6 for separately controllable left-hand and right-hand conveying of asphalt material from the open floor area 3 of the asphalt material storage container 2 towards a trailing edge 7 of the scraper floor, where the asphalt material falls down onto an asphalt material supply, that of separately driven screws 8th . 9 is conveyed outwards in the transverse direction. The snails 8th . 9 are each independently driven by drive motors (not shown) that are in a drive unit 10 are accommodated.

Hinter den Schnecken 8, 9 in Fahrtrichtung des Fertigers 1 liegen Hauptschilder 11, 12, die zusammen mit an diesen geführten ausfahrbaren Schildern 13, 14 eine Einbaubohle bilden. Die ausfahrbaren Schilder 13, 14 sind an ihrer in Querrichtung äußeren Seite von Begrenzungsplatten 15, 16 eingefasst, die die äußere Kante des zu fertigenden Straßenbelags definieren.Behind the snails 8th . 9 in the direction of travel of the paver 1 there are main signs 11 . 12 together with extendable signs 13 . 14 form a screed. The extendable signs 13 . 14 are on their transverse outer side of boundary plates 15 . 16 that define the outer edge of the road surface to be manufactured.

Optional können, wie dies an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist, jeweils in Querrichtung außerhalb der Schne cken 8, 9 zum Zwecke der Drehzahlregelung der Antriebseinheit 10 der Schnecken 8, 9 ein erster und ein zweiter Ultraschallsensor 17, 18 vorgesehen sein, deren Erfassungskeulen in Fahrtrichtung des Straßenfertigers jeweils schräg nach hinten unten gerichtet sind, um die Höhe des Asphalt-Materialvorrats vor den ausfahrbaren Schildern 13, 14 in Querrichtung außerhalb der Schnecken 8, 9 zu erfassen, um die Drehzahl der Schnecken 8, 9 so nachzuführen, dass sich ein im wesentlichen konstanter Materialvorrat in dem beschriebenen Bereich ergibt.Optionally, as is known per se from the prior art, in each case in the transverse direction outside the screws 8th . 9 for the purpose of speed control of the drive unit 10 the snails 8th . 9 a first and a second ultrasonic sensor 17 . 18 be provided, the detection lobes in the direction of travel of the paver are directed obliquely backwards downward by the height of the asphalt material supply in front of the extendable signs 13 . 14 in the transverse direction outside the snow CKEN 8th . 9 to record the speed of the snails 8th . 9 so that there is an essentially constant supply of material in the range described.

Erfindungsgemäß sind ein dritter und ein vierter Ultraschallsensor 19, 20 in dem mit einer gestrichelten Linie 21 in der 1 angedeuteten Bereich 21 derart angeordnet, dass sich ihre Erfassungskeulen in diesen Bereich 21 erstrecken, der einerseits in Fahrtrichtung des Straßenfertigers 1 vor den Schnecken 8, 9 und hinter dem den Schnecken 8, 9 zugewandten Ende 7 des Kratzbodens 4 und andererseits in Querrichtung des Straßenfertigers 1 innerhalb der Breite des Kratzbodens 4 liegt.According to the invention, a third and a fourth ultrasonic sensor 19 . 20 in the one with a dashed line 21 in the 1 indicated area 21 arranged so that their detection lobes are in this area 21 extend on the one hand in the direction of travel of the paver 1 in front of the snails 8th . 9 and behind the snails 8th . 9 facing end 7 of the scraper floor 4 and on the other hand in the transverse direction of the paver 1 within the width of the scraper floor 4 lies.

Der dritte und der vierte Ultraschallsensor 19, 20 dienen jeweils zur Regelung der Geschwindigkeit desjenigen Lattenrostes 5, 6 des Kratzbodens 4, dem sie örtlich zugeordnet sind.The third and fourth ultrasonic sensor 19 . 20 are used to control the speed of the slatted frame 5 . 6 of the scraper floor 4 to which they are locally assigned.

Die Ultraschallsensoren 19, 20 sind derart angeordnet, dass sich deren Erfassungskeulen von oben nach unten und schräg von vorne in Fahrtrichtung des Straßenfertigers hinter der den Schnecken 8, 9 zugewandten Hinterkante 7 des Kratzbodens 4 vorbei auf die Oberseite eine Asphaltmaterialvorrats zwischen dem Kratzboden 4 und den Schnecken 8, 9 erstrecken. Vorzugsweise ist diese schräg nach oben ausgerichtete Ausrichtung der Erfassungskeulen etwa im 45°-Winkel jeweils gegenüber der Vertikalen bzw. gegenüber der Fahrtrichtung gewählt, wobei jedoch auch Richtungen zwischen 20° und 60° gegenüber der Vertikalen in Betracht kommen. Die Anordnung und winkelmäßige Ausrichtung der Sensoren wird jeweils so gewählt, dass die über den Materialvorrat hinausstehenden Gänge der Schnecken 8, 9 und die Lattenroste 5, 6 des Kratzbodens 4 jeweils außerhalb der Erfassungsbereiche liegen.The ultrasonic sensors 19 . 20 are arranged in such a way that their detection lobes are from top to bottom and diagonally from the front in the direction of travel of the paver behind the screws 8th . 9 facing rear edge 7 of the scraper floor 4 over to the top a supply of asphalt material between the scraper floor 4 and the snails 8th . 9 extend. This orientation of the detection lobes, which is oriented obliquely upward, is selected approximately at a 45 ° angle in each case with respect to the vertical or with respect to the direction of travel, although directions between 20 ° and 60 ° with respect to the vertical are also possible. The arrangement and angular alignment of the sensors is chosen so that the screw flights that extend beyond the material supply 8th . 9 and the slatted frames 5 . 6 of the scraper floor 4 are each outside the detection ranges.

Gemäß einem wichtigen Erfindungsaspekt werden nicht die im Baumaschinenbereich üblichen Ultraschallsensoren als dritter und vierter Ultraschallsensor 19, 20 eingesetzt, sondern speziell für diesen Applikationsfall derart modifizierte Ultraschallsensoren, dass deren sehr schlanke Erfassungskeule zumindest im Messbereich zwischen 0 und 50 cm ab dem Ultraschallsensor lediglich eine Erfassungsbreite von unter 20 cm, vorzugsweise von unter 12 cm haben.According to an important aspect of the invention, the ultrasound sensors that are customary in the field of construction machines are not the third and fourth ultrasound sensors 19 . 20 used, but specially modified for this application such ultrasonic sensors that their very slim detection lobe have at least in the measuring range between 0 and 50 cm from the ultrasonic sensor only a detection width of less than 20 cm, preferably less than 12 cm.

Obwohl es grundsätzlich möglich ist, derartig schlanke Erfassungskeulen der Ultraschallsensoren durch geeignete Fokussierungseinrichtungen zu realisieren, wird es als bevorzugt angesehen, die gewünschte Verschlankung der Erfassungskeulen durch die mit den Ultraschallsensoren durch eine mit den Ultraschallsensoren 19, 20 verbundene Signalverarbeitungseinrichtung 30, 31 zu bewirken, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 und 3 näher erläutert wird.Although it is fundamentally possible to realize such slim detection lobes of the ultrasound sensors by means of suitable focusing devices, it is considered preferred that the desired slimming of the detection lobes by using the ultrasound sensors by using the ultrasound sensors 19 . 20 connected signal processing device 30 . 31 to effect which below with reference to the 2 and 3 is explained in more detail.

Die den Ultraschallsensoren 19 bzw. 20 jeweils nachgeordnete Signalverarbeitungseinrichtung 30, 31 besteht aus einer üblichen Sendeempfängerschaltung 30 für die Beaufschlagung der Ultraschallsensoren mit Sendesignalen und für die laufzeitabhängige Auswertung der Empfangssignale sowie aus einer dieser Sendeempfängerschaltung 30 nachgeschalteten Dämpfungsschaltung, die das von den Ultraschallsensoren erzeugte und von der Sendeempfängerschaltung 30 ausgewertete Empfangssignal mit einer entfernungsabhängigen Dämpfung beaufschlagt. Der Verlauf dieser Dämpfung in Abhängigkeit von der Messentfernung ist in 3 dargestellt und ist derart gewählt, dass Ultraschallsensorsignale mit kurzer Laufzeit entsprechend einer kurzen Messentfernung stärker gedämpft werden als Ultraschallsignale mit längerer Laufzeit. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein Maximaldämpfungswert, bei dem bei kurzen Messentfernungen Messobjekte noch empfangen werden können, bis zu einer Messentfernung von etwa 60 cm ab dem Ultraschallsensor linear reduziert, während Messsignale zwischen einem Messbereich von 60 cm und einer maximalen Messentfernung von etwa 100 cm ungedämpft verarbeitet werden. Die Erfindung berücksichtigt hierbei die Erkenntnis, dass mit zunehmender Dämpfung die wirksame Breite der Erfassungskeule reduziert wird. Als Erfassungskeule wird derjenige Erfassungsbereich des Ultraschallsensors 19, 20 verstanden, innerhalb dessen ein erfasstes Objekt ein Erfassungssignal in der Signalverarbeitungseinrichtung 30, 31 bewirkt, welches eine interne Erfassungsschwelle der Signalverarbeitungseinrichtung 30, 31 übersteigt.The ultrasonic sensors 19 or 20 downstream signal processing devices 30 . 31 consists of a conventional transceiver circuit 30 for loading the ultrasonic sensors with transmission signals and for the runtime-dependent evaluation of the reception signals and from one of these transceiver circuits 30 downstream attenuation circuit, which is generated by the ultrasonic sensors and by the transceiver circuit 30 evaluated received signal with a distance-dependent damping. The course of this damping as a function of the measuring distance is in 3 is shown and selected such that ultrasonic sensor signals with a short transit time are attenuated to a greater extent corresponding to a short measurement distance than ultrasonic signals with a longer transit time. In a preferred exemplary embodiment, a maximum attenuation value, at which measurement objects can still be received at short measurement distances, is linearly reduced up to a measurement distance of approximately 60 cm from the ultrasonic sensor, while measurement signals between a measurement range of 60 cm and a maximum measurement distance of approximately 100 cm are undamped are processed. The invention takes into account the knowledge that the effective width of the detection lobe is reduced with increasing damping. The detection area of the ultrasonic sensor is the detection lobe 19 . 20 understood, within which a detected object is a detection signal in the signal processing device 30 . 31 causes an internal detection threshold of the signal processing device 30 . 31 exceeds.

Der Dämpfungsschaltung 31, deren Ausgangssignal der Höhe des Asphaltmaterialvorrats innerhalb des Bereichs 21 im Bereich der jeweiligen Erfassungskeule entspricht, ist ein Proportionalregler 32 nachgeschaltet, der an seinem Sollwerteingang 33 von einem Signal eines Sollwertgebers 34 beaufschlagt wird. Bei dem Sollwertgeber kann es sich im einfachsten Fall um ein Potentiometer handeln. Gleichfalls kann es sich bei dem Geber um den Ausgang eines Rechners zur Erzeugung von maschinenspezifischen Vorgaben für den erfassten Asphalt-Materialvorrat in Abhängigkeit von unterschiedlichen Fertigungsbedingungen, wie beispielsweise der Breite und Dicke der zu erstellenden Straßendecke und der Geschwindigkeit des Straßenfertigers handeln.The damping circuit 31 whose output signal is the amount of asphalt material within the range 21 is a proportional controller in the area of the respective detection lobe 32 downstream, at its setpoint input 33 from a signal from a setpoint generator 34 is applied. In the simplest case, the setpoint generator can be a potentiometer. Likewise, the encoder can be the output of a computer for generating machine-specific specifications for the asphalt material inventory as a function of different manufacturing conditions, such as the width and thickness of the road surface to be created and the speed of the paver.

Der Proportionalregler 32 erzeugt an seinem Ausgang ein Steuersignal für die Drehzahlsteuerung eines Antriebsmotors 35 für einen der Lattenroste 5, 6.The proportional controller 32 generates a control signal for the speed control of a drive motor at its output 35 for one of the slatted frames 5 . 6 ,

Claims

Control device for speed control of the scraper floor ( 4 ) of a paver ( 1 ) with a sensor for detecting the from the scraper floor ( 4 ) in front of a screed ( 11 . 12 . 13 . 14 ) arranged snail ( 8th . 9 ) delivered asphalt material, characterized in that the sensor is an ultrasonic sensor ( 8th . 9 ), which is arranged in such a way that its detection lobe is in an egg an area ( 21 ) which, on the one hand, faces the auger in the direction of travel of the road paver ( 8th . 9 ) and behind that of the snail ( 8th . 9 ) facing rear edge ( 7 ) of the scraper floor and on the other hand in the cross direction of the paver ( 1 ) within the width of the scraper floor ( 4 ) lies.

Control device according to claim 1, characterized in that two ultrasonic sensors ( 8th . 9 ) each for the speed control of one slatted frame ( 5 . 6 ) of the scraper floor ( 4 ) are provided.

Control device according to claim 1 or 2, characterized in that the ultrasonic sensor ( 8th . 9 ) is arranged in such a way that its detection lobe extends from top to bottom and diagonally forward in the direction of travel of the paver ( 1 ) behind that of the snail ( 8th . 9 ) facing rear edge ( 7 ) of the scraper floor on top of an asphalt material supply between the scraper floor ( 4 ) and the snail ( 8th . 9 ) extends.

Control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ultrasonic sensor ( 8th . 9 ) is designed such that its detection lobe at least in the measuring range between 0 and 50 cm from the ultrasonic sensor ( 8th . 9 ) has a detection width of less than 20 cm.

Control device according to claim 4, characterized in that the ultrasonic sensor is designed such that its detection lobe at least in the measuring range between 0 and 50 cm from the ultrasonic sensor has a detection width of less than 12 cm.

Control device according to one of claims 1 to 5, characterized in that one with the ultrasonic sensor ( 8th . 9 ) connected signal processing device ( 30 . 31 ) from the ultrasonic sensor ( 8th . 9 ) applied signal with a distance-dependent damping, such that ultrasonic sensor signals with a short transit time are attenuated correspondingly short measurement distances more than ultrasonic sensor signals with a longer transit time.

Control device according to one of claims 2 to 6 in relation to claim 2, characterized by a speed control circuit ( 32 ) for a drive motor ( 35 ) of the slatted frame ( 5 . 6 ) which is one of the ultrasonic sensor ( 8th . 9 ) originating distance signal and a setpoint signal are supplied.