EP1028195A2 - Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Strassenfertigers - Google Patents

Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Strassenfertigers Download PDF

Info

Publication number
EP1028195A2
EP1028195A2 EP19990123582 EP99123582A EP1028195A2 EP 1028195 A2 EP1028195 A2 EP 1028195A2 EP 19990123582 EP19990123582 EP 19990123582 EP 99123582 A EP99123582 A EP 99123582A EP 1028195 A2 EP1028195 A2 EP 1028195A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
screed
temperature
control device
temperature value
temperature control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19990123582
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Willibald Sehr
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MOBA Mobile Automation GmbH
Original Assignee
MOBA Mobile Automation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MOBA Mobile Automation GmbH filed Critical MOBA Mobile Automation GmbH
Publication of EP1028195A2 publication Critical patent/EP1028195A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/48—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C2301/00—Machine characteristics, parts or accessories not otherwise provided for
    • E01C2301/10—Heated screeds
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C2301/00—Machine characteristics, parts or accessories not otherwise provided for
    • E01C2301/14—Extendable screeds
    • E01C2301/16—Laterally slidable screeds

Definitions

  • the present invention relates to pavers and in particular on the temperature control of a screed Paver.
  • planks are generally provided with additional heating over the entire working width, around the wear plates attached to the underside of the screed to warm up.
  • the planks are usually inside hollow and are heated by a gas heater.
  • the Gas heating generally consists of a burner and a Burner valve, the burner via the burner valve a certain amount of combustible gas is supplied. By doing Burner is made using flame straps that cover the whole Working width of the screed are appropriate, the heating of the Screed. Starting from these flame strips, the hot air into the heating channels via the wear plates on the underside of the screed distributed.
  • the screed arrangement 100 consists of a basic screed 102 and a screed 104.
  • a rammer 106 for compacting the asphalt material and a wear plate 108 is arranged.
  • a burner 110 and associated ones Heating channels 112 are provided.
  • the burner will ignited by an ignition spark, causing an over the burner valve gas flowing to the burner is ignited.
  • the desired temperature of the screed corresponds to compare. Is the actual temperature of the Screed a certain amount below the target temperature, a control device must ensure that on the one hand the burner ignited and on the other hand a corresponding one Amount of gas is fed to the burner so the screed back to their desired temperature in a certain time is heated. Is the actual temperature of the Screed by heating to the target temperature or something above the set temperature, the burner must be extinguished again become. This can be achieved in that the burner valve is closed, which extinguishes the burner flame.
  • the first electronic control device to record and compare the target and the actual temperature of the screed is provided to a signal output, which indicates that the screed is heated or not to be heated
  • the second electronic control arrangement is provided to operate the burner too monitor, d. H. to ignite the burner and stop the gas supply.
  • Fig. 7 clearly shows the separate arrangement of a temperature controller 120 in the paver’s tractor and one Distribution box 122, an ignition monitor 124 and a temperature sensor 126 in the paver of the paver, whereby furthermore the large number of connecting lines 128 between the temperature controller 120 in the paver's tractor and the distributor box 122 in the paver of the paver is shown.
  • Run from the distribution box 122 a plurality of connection lines 130 to the individual ignition monitoring devices 124 and temperature sensors 126, being from the ignition monitoring devices 124 each again lines 132, 133 to ignition devices 134 and gas valves 136 run.
  • separate Power supplies 138, 140 are provided for the Temperature controller 120 and the distribution box 122. This leads overall to a very complex wiring with very long Wiring paths between the components as the individual Components at a large spatial distance from one another are arranged.
  • the complex wiring shown in Fig. 7 is at Asphalt pavers, usually in a very harsh operating environment are used, particularly problematic, because a very complex wiring is also very susceptible to errors of the electronic control arrangements means. Furthermore, the replacement and retrofitting of the control devices extraordinarily complex, since accordingly the number of burners a variety of components must be replaced or converted.
  • This task is accomplished by a temperature control device for a screed of a paver according to claim 1 and by a screed for a paver as claimed 10 solved.
  • the present invention is based on the finding that that a reason for a faulty road surface when Application of asphalt in the long wiring length and the wiring of the corresponding devices throughout Paver lies. Therefore, according to the invention Wiring effort in a paver of a paver and the wiring effort from the screed to the paver greatly reduced.
  • This leads to the further advantage that the electronic arrangement for recording, evaluating and Monitoring the screed temperature and the electronic arrangement to control and monitor the screed heating in the immediate vicinity spatial proximity are arranged in the screed. This improves the reliability of the temperature control device the screed clearly.
  • a simplified installation of the temperature control device in enables a paver. Another simplification the circuitry and wiring effort can be achieved if the electronic control arrangements become a Assembly to be integrated.
  • the underlying invention takes this into account that both the length and the number of cable connections between the individual electronic components if possible is low due to sources of error and failures to largely eliminate cable damage and wear. This is achieved in that the main components an electronic temperature control device for a Screed of a paver in close proximity to each other are arranged in the screed.
  • the temperature control electronics in the immediate vicinity of the valves or the temperature sensors is attached, because then only very short distances are to be bridged by means of cable connections.
  • a paver of a paver a plurality of to an assembly summarized temperature control devices.
  • the temperature control devices according to the invention are arranged decentrally in the screed and the temperature in each case of the assigned screed section will both the number and the length of the necessary cable connections between the individual components in the screed greatly reduced. This ensures that the screed one Road paver works more reliably and fail-safe.
  • Fig. 1 shows schematically the individual in a block diagram Assemblies of the temperature control device 10 for a screed of a paver according to the present invention.
  • the temperature control device 10 is with a Temperature sensor 12 for detecting the actual temperature value the screed and with an external setpoint generator 14 for Setting a target temperature value of the screed connected.
  • the temperature control device 10 comprises a device 16 for processing a Actual temperature signal from the temperature sensor 12, a Device 18 for processing a target temperature signal from the external setpoint generator 14, a device 20 for Compare the actual temperature of the screed with the preset one Desired temperature of the screed, a device 22 for Monitoring the function of the temperature sensor 12, a heater control device 24 with a switching output 26 for Generating a spark voltage to ignite a burner screed gas heating and to control the burner valve, and a device 28 with an alarm output 30 for monitoring the flame in the screed gas heating.
  • the external setpoint generator 14 is via the device 18 Processing the target temperature signal with the device 20 to compare the actual temperature of the screed with the preset one Target temperature of the screed connected. Further is the temperature sensor 12 via the device 16 for processing the actual temperature value with the device 20 for Compare the actual temperature of the screed with the preset one Target temperature of the screed connected. The facility 16 for processing the actual temperature value is also with the device 22 for monitoring the sensor function connected.
  • the heating control device 24 is on the input side with the output of the device 20 for comparison the actual temperature of the screed with the preset one Desired temperature of the screed and the outlet of the device 22 connected to monitor the sensor function. The heating device 24 is on the output side with the switching output 26 and the device 28 for monitoring the flame, the output 30 of the flame monitoring device 28 provides an alarm signal when there is a flame fault is detected in the burner.
  • the mode of operation of the in Fig. 1 is schematic shown temperature control device for a screed of a paver explained.
  • the current actual temperature becomes analogous to this the screed from a temperature sensor 12 via the signal processing device 16 of the device 20 for comparison the actual and the target temperature value of the screed.
  • the signal conditioning device 16 the caused by the current temperature value of the screed Resistance value of the temperature sensor 12 in a corresponding Signal voltage from the comparator 20 can be processed, converted.
  • the device 20 for comparing the actual and Set temperature a corresponding signal to the heating control 24 output, the signal indicating whether the Screed must be heated or not.
  • This signal can, for example by a logical zero ("0") or a logical One (“1") are formed, with "0” indicating that none Ignition of the burner is required and "1" indicates that burner ignition is required.
  • 0 logical zero
  • 1 logical One
  • the device 22 also monitors the functionality the temperature sensor 12 in order to inform the heating controller 24 whether the temperature sensor 12 is working correctly. Thereby it is avoided that in the event of damage or failure of the temperature sensor 12 or the cable connection the temperature sensor, d. H. in the event of a cable break or Short circuit of the temperature sensor 12, no wrong or incorrect Actual temperature values to the device 20 for comparison the actual and target temperature of the screed become. This prevents, for example, the screed is heated to a too high or too low value if from a temperature sensor 12 due to damage one of the temperature sensor 12 or the cable connection low or too high actual temperature of the screed is displayed becomes.
  • the heating control is activated 24 via the switching output 26 a gas valve and generates a spark voltage across the switching output 26 of the heating control 24 is fed to the burner. If the actual temperature now exceeds the target temperature, this is communicated to the heating control 24, whereupon the Heater control 24 sends a signal to the burner valve close so that the flame of the burner goes out.
  • the flame monitoring device 28 can it is determined whether a Flame has arisen in the burner of the gas heater. Is this not the case or was the flame in the burner during of the operation of the screed is unintentionally deleted Alarm output 30 of the flame monitoring an alarm signal applied.
  • the flame monitoring device 28 can for example be realized by means of a temperature sensor which is arranged in or on the burner and the presence a flame over the temperature prevailing in the burner.
  • the alarm or message output 30 can for example can be freely switched by the customer.
  • signal lamps or horns can be used, for example become.
  • 2a and 2b is that in function blocks 10a, 10b split temperature control device 10 for a screed of a paver.
  • FIG. 2a shows the function block 10a of the temperature control device 10 of the present invention the actual and target temperature value of the screed is compared and is processed, with at the output of the target-actual temperature value comparison device 20 issued a signal , which indicates whether the gas heater has ignited Screed is required, d. H. the set target temperature the screed is higher than the actual temperature recorded, or an ignition or the operation of the gas heating of the screed not required, d. H. the actual temperature is higher than that Target temperature is.
  • This output signal is sent to the second Function block 10b of the temperature control device 10 passed on the ignition according to this signal the gas heater or extinguishing the flame in the gas heater should pretend.
  • the two function blocks 10a, 10b of the temperature control device 10 of the present invention as well as the safety-relevant sensor and flame monitoring devices 22, 28 are functional separately from one another and therefore work completely independently.
  • 3a, 3b, 3c is the wiring of the function blocks 10a, 10b of the temperature control device 10 for a screed of a paver according to the present Invention shown.
  • connection A1 shows a circuit arrangement with which the temperature control device 10 via connections A1, A2, A3 one Plug connection 32 is connected externally to fixed resistors R1, R2 to set an external target temperature value, and the actual temperature of the screed via the change in resistance of the temperature sensor 12 to detect.
  • the pin A3 and ground are the two fixed resistors R1, R2 arranged in series. A tap between the two fixed resistors R1, R2 is connected to the A1 connected.
  • the voltage present at connection A1 can via the two fixed resistors R1, R2, which act as voltage dividers act, be adjusted.
  • the connection A1 applied voltage corresponds to the target temperature value of Screed.
  • the one on the connector A2 applied voltage is therefore a function of the actual temperature of the screed, the temperature sensor 12, whereby a temperature change of the screed over the thereby induced change in resistance in the sensor element 12 into a corresponding voltage change at connection A2 is converted or processed.
  • 3b shows a further possible circuit arrangement, with the temperature control device 10 via the connections A1, A2, A3 of the connector 32 connected externally can be to an external target temperature value with a Potentiometer P1 variable and infinitely variable, and the actual temperature of the screed via the change in resistance of the temperature sensor 12 to detect.
  • the potentiometer P1 is located between terminal A3 and ground.
  • the center tap of the potentiometer P1 is with the connection A1 connected.
  • the actual temperature of the screed at connection A2 corresponding signal voltage.
  • the potentiometer P1 can be the voltage present at connection A1, which corresponds to the Desired temperature value of the screed can be changed. With this arrangement is a continuous adjustment of the Target temperature value of the screed possible.
  • Fig. 3c is the wiring of a connector 34 for the heating controller 24 of the temperature control device 10 a screed of a paver according to the present Invention shown.
  • a connection S3 of the plug connection 34 a supply voltage (e.g. 24V) is supplied.
  • a flame error signal, that from the alarm output 30 of the flame monitoring device 28 is delivered to an error display 40, if the flame monitoring device 28 has a fault in the Flame in the burner.
  • Via the connector S2 becomes a signal for actuating a gas valve 42, d. H. to open or close it.
  • the temperature control device 10 has three connector connections 32, 34, 44.
  • the first connector 32 provides an electrical connection to the temperature control device 10 with the supply voltage (e.g. 24V), with the flame fault indicator 40 and the gas valve 42.
  • the second connector 34 provides an electrical Connection with the temperature sensor 12 and with the Resistor circuit for setting the target temperature the screed.
  • the resistance circuit for setpoint adjustment either from the fixed resistors built as voltage dividers R1 and R2 or optionally from potentiometer P1 built up.
  • the potentiometer P1 is only used if an external setpoint adjustment, for example from The paver's tractor is desired. This is exactly an additional connecting line 48 from the in the Bohle arranged temperature control device 10 to the Potentiometer P1 required in the paver's tractor.
  • the third connector 44 provides an electrical one Connection of the temperature control device 10 via a Ignition cable 45 with an ignition device 46 for generating a Spark to ignite the gas in the burner.
  • a PT100 element is usually used as the temperature sensor Use.
  • the PT100 element is in the middle of the wear plate attached to the screed and with the electronic temperature control device 10 connected.
  • the one with a change in temperature change in resistance of the screed Temperature sensor is in the signal conditioning device 16 into a voltage change proportional to the temperature change implemented. This is the actual temperature of the screed proportional signal is now the target-actual value comparison device 20 fed. This is where sensor monitoring comes into play which evaluates whether a cable break or a There is a short circuit in the temperature sensor. In case of a Malfunction of the element will ignite the gas and that No opening of the gas valve.
  • connection A1 of plug connection 32 which corresponds to the target temperature of the screed continuously via a potentiometer P1 or via fixed resistors R1, R2 can be set.
  • the control works internally, for example a temperature of 80 ° C, directly through fixed resistors at the plug connection, for example, increased to 180 ° C or through fixed resistors or a potentiometer in the control panel the paver adapted to the respective conditions can be.
  • temperature monitoring decides whether the The target temperature is below or exceeded. Is that Actual temperature of the screed below the specified target temperature, is the heating control 24 by means of the signal from the setpoint-actual value comparison device 20 is activated. Located the screed temperature is above the set temperature, this will ignite the gas in the burner and open it of the gas valve 42 prevented.
  • the heating control 24 receives from the Temperature monitoring only the signal "Ignition” ("1") or "do not ignite” ("0").
  • the switching output is used to ignite the gas 26, to which the gas valve 42 is connected, is activated.
  • the gas supply is switched off and the heating controller 24 is set in a stand-by state, until the screed temperature falls below the target temperature.
  • the flame monitoring device 28 is in or on the The gas heating burner is arranged and used for monitoring the flame of the burner.
  • the flame monitor 28 could, for example, be used as a temperature sensor be designed to detect whether the flame, for example out of control due to burner valve failure device.
  • the flame monitoring device 28 can also determine whether the flame has gone out with the burner valve open is. In this case, it must be determined on the one hand whether the gas supply is exhausted or whether gas is still flowing out, that poses a danger to paver personnel could be.
  • the temperature control device includes 10 also several displays, for example signal whether the burner is currently active or not and whether there is an alarm or not.
  • Fig. 4 it can thus be clearly seen that the invention Temperature control device 10 and the whole Wiring same due to the general a spatially close arrangement of the individual components Wiring required.
  • the target temperature value the temperature control device according to the invention 10 can also be done at the factory by means of the fixed resistors R1, R2 fixed or also with the potentiometer P1 according to the operating conditions that occur can be variably set by the operating personnel.
  • the invention Arrangement is thus even under very tough operating conditions can be used flexibly and reliably.
  • FIG. 5 shows the technical implementation of the temperature control device for a paver of a paver according to the present invention housed in a housing is given, with exemplary housing dimensions are. Furthermore, there are exemplary technical operating data specified the arrangement of the invention, the only serve to illustrate the present invention should.
  • the operating voltage can range from 11 to 30 Volts.
  • the power consumption is without valve maximum 2 watts.
  • the output for the gas valve delivers how the alarm output of the flame monitoring device is one maximum output current of 2.5 amps.
  • the working temperature range is -10 ° C to + 70 ° C, the storage temperature range -25 ° C to + 70 ° C.
  • a PT100 thermocouple is used as a temperature sensor .
  • IP 64 applies.
  • the total weight the arrangement is approximately 300 grams.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Road Paving Machines (AREA)

Abstract

Eine Temperatursteuerungseinrichtung (10) für eine Bohle eines Straßenfertigers, wobei die Bohle eine Heizeinrichtung aufweist, weist eine Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle, und eine Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle auf, wenn die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle ein erstes vorbestimmtes Verhältnis liefert, wobei die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle und die Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle in räumlicher Nähe zueinander in der Bohle des Straßenfertigers angeordnet sind. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Straßenfertiger und insbesondere auf die Temperatursteuerung einer Bohle eines Straßenfertigers.
Bei modernen Straßenfertigern dient die von dem Traktor des Straßenfertigers gezogene Bohle dazu, das vor der Bohle befindliche Asphaltmaterial gleichmäßig und in einer festgelegten Höhe zu verteilen und auf die gewünschte Stärke zu verdichten, um einen möglichst homogenen Fahrbahnbelag und eine ebene Fahrbahnoberfläche zu erhalten. Der Abstand zwischen der Bohle und dem Straßenuntergrund ist ausschlaggebend für die Dicke des Fahrbahnbelags. Um einen gleichmäßig ebenen Fahrbahnbelag zu erhalten, ist es beim Aufbringen des Asphalts nötig, die Bohle selbst auf eine für den Fahrbahnbelagmaterialeinbau erforderliche Temperatur zu bringen und auf dieser Temperatur zu halten, damit das Asphaltmaterial beim Kontakt mit der Bohle nicht zu stark abkühlt. Würde die Bohle nicht geheizt werden, so könnte es vorkommen, daß Asphaltmaterial an der Bohle haften bleibt, wodurch kein einwandfreier Deckenschluß des Fahrbahnbelags gewährleistet werden kann. Dies gilt insbesondere beim Start, wenn zwischen Material und Bohle ein extremer Temperaturunterschied herrscht.
Um diese Anforderung zu erfüllen, sind Bohlen im allgemeinen über der gesamten Arbeitsbreite mit einer Zusatzheizung versehen, um die an der Bohlenunterseite angebrachten Verschleißbleche zu erwärmen. Üblicherweise sind die Bohlen innen hohl und werden mittels einer Gasheizung beheizt. Die Gasheizung besteht im allgemeinen aus einem Brenner und einem Brennerventil, wobei dem Brenner über das Brennerventil eine bestimmte Menge brennbaren Gases zugeführt wird. In dem Brenner erfolgt mittels Flammbändern, die über der gesamten Arbeitsbreite der Bohle angebracht sind, die Erwärmung der Bohle. Ausgehend von diesen Flammbändern wird die Heißluft in die Heizkanäle über die Verschleißbleche an der Bohlenunterseite verteilt.
In Fig. 6 ist eine beispielhafte Bohlenanordnung 100 dargestellt. Die Bohlenanordnung 100 besteht aus einer Grundbohle 102 und einer Ausschiebbohle 104. An der Unterseite der Ausschiebbohle 104 ist ein Stampfer 106 zum Verdichten des Asphaltmaterials und ein Verschleißblech 108 angeordnet. Über dem Verschleißblech 108 sind ein Brenner 110 und dazugehörende Heizkanäle 112 vorgesehen.
Ist die Temperatur der Bohle zu niedrig, so wird der Brenner durch einen Zündfunken gezündet, wodurch ein über das Brennerventil zum Brenner strömendes Gas entzündet wird. Manche Bohlen weisen abhängig von ihrer Breite mehrere Brenner entlang der Bohle auf, um eine gleichmäßige Bohlentemperatur zu erhalten. Die Bohle wird also nicht nur in der Mitte sondern an mehreren Stellen durch die Gasflamme erwärmt, um über der gesamten Länge eine möglichst gleichmäßige Temperatur zu erhalten. Abhängig von dem Anwendungsfall kann es jedoch vorkommen, daß die Bohle an unterschiedlichen Punkten unterschiedliche Temperaturen aufweist. So ist es nötig, jeden Brenner der Bohle separat zu steuern.
Um eine gewünschte Bohlentemperatur zu erhalten, ist es nötig, die Ist-Temperatur der Bohle zu erfassen und mit einer Soll-Temperatur, die der gewünschten Temperatur der Bohle entspricht, zu vergleichen. Liegt die Ist-Temperatur der Bohle um einen bestimmten Betrag unter der Soll-Temperatur, so muß eine Steuerungseinrichtung dafür sorgen, daß einerseits der Brenner gezündet und andererseits eine entsprechende Gasmenge dem Brenner zugeführt wird, damit die Bohle in einer bestimmten Zeit wieder auf ihre gewünschte Temperatur aufgeheizt wird. Befindet sich die Ist-Temperatur der Bohle durch das Aufheizen auf der Soll-Temperatur oder etwas über der Soll-Temperatur, so muß der Brenner wieder gelöscht werden. Dies kann dadurch erreicht werden, daß das Brennerventil geschlossen wird, wodurch die Brennerflamme verlischt.
Die Nutzung einer Gasheizung in einem Straßenfertiger birgt jedoch einige Probleme und Gefahren. Die oftmals manuell erfolgende Zündung des Gases, z. B. Butangas, stellt ein erhebliches Sicherheitsrisiko für das Bedienpersonal und das Arbeitsgerät dar, da die ausströmende Gasmenge bis zur Entzündung unkontrolliert bleibt. Bei der Entzündung waren deshalb nicht selten Stichflammen zu beobachten. Außerdem brannte die Flamme nach der Zündung üblicherweise über die gesamte Dauer des Einsatzes. Dadurch konnte abgesehen von einem unnötigen Gasverbrauch eine punktuelle Überhitzung der Bohle und eine daraus resultierende Materialermüdung eintreten.
Eine Lösung der oben aufgeführten Probleme wurde in der Vergangenheit durch zwei getrennte elektronische Steuerungsanordnungen realisiert, wobei die erste elektronische Steuerungseinrichtung zum Erfassen und Vergleichen der Soll- und der Ist-Temperatur der Bohle vorgesehen ist, um ein Signal auszugeben, das anzeigt, daß die Bohle geheizt bzw. nicht geheizt werden soll, wobei die zweite elektronische Steuerungsanordnung vorgesehen ist, um den Betrieb des Brenner zu überwachen, d. h. um die Zündung des Brenners vorzunehmen und die Gaszufuhr einzustellen. Diese beiden elektronischen Steuerungsanordnungen gehören unterdessen bei den meisten Straßenfertigern zur Standardausrüstung.
Bei bekannten Straßenfertigerbohlen ist die Temperatursteuerung der Bohle in einem von der Zündsteuerung des Brenners getrennten Gerät ausgeführt. Ein Nachteil bei dieser Lösung besteht jedoch darin, daß ein enorm hoher Verdrahtungsaufwand in der Bohle und zwischen der Bohle und dem Straßenfertiger erforderlich ist, selbst wenn nur ein einziger Brenner in einer Bohle angeordnet ist. Sind darüberhinaus mehrere Brenner entlang einer Bohle vorgesehen, erhöht sich der erforderliche Verdrahtungsaufwand nochmals erheblich. Eine beispielhafte Darstellung einer herkömmlichen Verdrahtung einer Bohle sowie einer elektronischen Verbindung mit dem Straßenfertiger ist in Fig. 7 dargestellt.
Fig. 7 zeigt deutlich die getrennte Anordnung eines Temperaturreglers 120 im Traktor des Straßenfertigers und einer Verteilerbox 122, einer Zündüberwachung 124 und eines Temperatursensors 126 in der Bohle des Straßenfertigers, wobei ferner die große Anzahl von Verbindungsleitungen 128 zwischen dem Temperaturregler 120 in dem Traktor des Straßenfertigers und der Verteilerbox 122 in der Bohle des Straßenfertigers dargestellt ist. Von der Verteilerbox 122 verlaufen ferner eine Vielzahl von Verbindungsleitungen 130 zu den einzelnen Zündüberwachungseinrichtungen 124 und Temperatursensoren 126, wobei von den Zündüberwachungseinrichtungen 124 jeweils wieder Leitungen 132, 133 zu Zündvorrichtungen 134 und Gasventilen 136 verlaufen. Außerdem sind für den Temperaturregeler 120 und die Verteilerbox 122 getrennte Spannungsversorgungen 138, 140 vorgesehen. Dies führt insgesamt zu einer sehr aufwendigen Verdrahtung mit sehr langen Verdrahtungswegen zwischen den Komponenten, da die einzelnen Komponenten in einer großen räumlichen Distanz voneinander angeordnet sind.
Die in Fig. 7 dargestellte aufwendige Verdrahtung ist bei Straßenfertigern, die üblicherweise in einer sehr rauhen Betriebsumgebung eingesetzt werden, besonders problematisch, da eine sehr aufwendige Verdrahtung auch eine sehr hohe Fehleranfälligkeit der elektronischen Steuerungsanordnungen bedeutet. Ferner ist das Auswechseln und Umrüsten der Steuerungseinrichtungen außerordentlich aufwendig, da entsprechend der Anzahl der Brenner eine Vielzahl von Komponenten ausgewechselt bzw. umgerüstet werden muß.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein einfaches und robustes Konzept zu schaffen, das eine gleichmäßige und ebene Fahrbahnoberfläche liefert.
Diese Aufgabe wird durch eine Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Straßenfertigers gemäß Anspruch 1 und durch eine Bohle für einen Straßenfertiger gemäß Anspruch 10 gelöst.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein Grund für einen fehlerhaften Fahrbahnbelag beim Aufbringen von Asphalt in der hohen Verdrahtungslänge und der Verdrahtung der entsprechenden Vorrichtungen in dem gesamten Straßenfertiger liegt. Daher wird erfindungsgemäß der Verdrahtungsaufwand in einer Bohle eines Straßenfertigers und der Verdrahtungsaufwand von der Bohle zu dem Straßenfertiger stark reduziert. Dies führt zu dem weiteren Vorteil, daß die elektronische Anordnung zum Erfassen, Auswerten und Überwachen der Bohlentemperatur und die elektronische Anordnung zum Steuern und Überwachen der Bohlenheizung nun in unmittelbarer räumlicher Nähe in der Bohle angeordnet sind. Dadurch verbessert sich die Zuverlässigkeit der Temperatursteuerungseinrichtung der Bohle deutlich. Außerdem wird ein vereinfachter Einbau der Temperatursteuerungseinrichtung in einem Straßenfertiger ermöglicht. Eine weitere Vereinfachung des Schaltungs- und Verdrahtungsaufwands kann erreicht werden, wenn die elektronischen Steuerungsanordnungen zu einer Baugruppe integriert werden. Dadurch ist es möglich, ohne sonstige Zusatzkomponenten eine Temperaturregelung und Zündsteuerung sehr kompakt, zuverlässig und fehlersicher aufzubauen, da einerseits die Anzahl der Kabelverbindungen sehr gering gehalten werden kann, andererseits die Länge der Kabelverbindungen stark zurückgeht, wodurch sich Fehlerquellen und Ausfälle aufgrund von Kabel- oder Steckerbeschädigungen stark reduzieren.
Da ein Straßenfertiger üblicherweise extrem harten Betriebsbedingungen ausgesetzt ist, werden auch die elektronischen Komponenten, die zur Temperatursteuerung der Bohle eines Straßenfertigers vorgesehen sind, sehr stark beansprucht. Die zugrundeliegende Erfindung trägt dem dadurch Rechnung, daß sowohl die Länge als auch die Anzahl der Kabelverbindungen zwischen den einzelnen elektronischen Komponenten möglichst gering ist, um Fehlerquellen und Ausfälle aufgrund von Kabelbeschädigungen und Verschleiß weitgehend zu eliminieren. Dies wird dadurch erreicht, daß die Hauptkomponenten einer elektronischen Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Straßenfertigers in räumlicher Nähe zueinander in der Bohle angeordnet sind.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden mehrere elektronische Komponenten zu einer gemeinsamen Baugruppe zusammengefaßt, um die Verkabelung zwischen diesen Komponenten einzusparen.
Es wird ferner bevorzugt, daß die Temperatursteuerungselektronik in unmittelbarer Nähe der Ventile bzw. der Temperatursensoren befestigt ist, da dann nur sehr kurze Distanzen mittels Kabelverbindungen zu überbrücken sind.
Durch die optionale Möglichkeit einen festen Temperaturwert vorzugeben, können außerdem zusätzliche Kabelverbindungen zwischen der Bohle und der Zugmaschine eingespart werden. Sollte dennoch eine externe Sollwertverstellung der Temperatur vom Traktor aus vorgenommen werden, ist dies mit nur einer einzigen Ader pro Regler zu realisieren. Dies führt insgesamt zu einer starken Erhöhung der Zuverlässigkeit der Bohle und dadurch zu fehlerfreieren Fahrbahnbelägen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Bohle eines Straßenfertigers eine Mehrzahl von zu einer Baugruppe zusammengefaßten Temperatursteuerungseinrichtungen.
Da die erfindungsgemäßen Temperatursteuerungseinrichtungen dezentral in der Bohle angeordnet sind und jeweils die Temperatur des zugeordneten Bohlenabschnitts steuern, wird sowohl die Anzahl als auch die Länge der notwendigen Kabelverbindungen zwischen den einzelnen Komponenten in der Bohle stark reduziert. Dadurch wird erreicht, daß die Bohle eines Straßenfertigers zuverlässiger und fehlersicherer arbeitet.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
ein prinzipielles Blockdiagramm einer Temperatursteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2a, 2b
eine Aufteilung der Temperatursteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in zwei Funktionsblöcke;
Fig. 3a, 3b, 3c
den Schaltungsaufbau der einzelnen Funktionsblöcke der Temperatursteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4
eine Temperatursteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die in der Bohle und dem Traktor eines Straßenfertigers eingebaut ist;
Fig. 5
eine technische Realisierung mit Gehäuse- und Steckeranschlüssen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6
eine Prinzipdarstellung einer Bohle für einen Straßenfertiger;
Fig. 7
eine in der Bohle und dem Traktor eines Straßenfertigers eingebaute Temperatursteuerungseinrichtung mit getrennter Temperatur- und Heizungssteuerung gemäß dem Stand der Technik.
Fig. 1 zeigt in einem Blockschaltbild schematisch die einzelnen Baugruppen der Temperatursteuerungseinrichtung 10 für eine Bohle eines Straßenfertigers gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Temperatursteuerungseinrichtung 10 ist mit einem Temperatursensor 12 zum Erfassen des Ist-Temperaturwertes der Bohle und mit einem externen Sollwertgeber 14 zum Einstellen eines Soll-Temperaturwertes der Bohle verbunden. Die Temperatursteuerungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Einrichtung 16 zum Aufbereiten eines Ist-Temperatursignals von dem Temperatursensor 12, eine Einrichtung 18 zum Aufbereiten eines Soll-Temperatursignals von dem externen Sollwertgeber 14, eine Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist-Temperatur der Bohle mit der voreingestellten Soll-Temperatur der Bohle, eine Einrichtung 22 zum Überwachen der Funktion des Temperatursensors 12, eine Heizungssteuerungseinrichtung 24 mit einem Schaltausgang 26 zum Erzeugen einer Zündfunkenspannung zum Zünden eines Brenners der Bohlengasheizung und zum Ansteuern des Brennerventils, und eine Einrichtung 28 mit einem Alarmausgang 30 zum Überwachen der Flamme in der Bohlengasheizung.
Der externe Sollwertgeber 14 ist über die Einrichtung 18 zum Aufbereiten des Soll-Temperatursignals mit der Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist-Temperatur der Bohle mit der voreingestellten Soll-Temperatur der Bohle verbunden. Ferner ist der Temperatursensor 12 über die Einrichtung 16 zum Aufbereiten des Ist-Temperaturwerts mit der Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist-Temperatur der Bohle mit der voreingestellten Soll-Temperatur der Bohle verbunden. Die Einrichtung 16 zum Aufbereiten des Ist-Temperaturwerts ist ferner mit der Einrichtung 22 zum Überwachen der Sensorfunktion verbunden. Die Heizungssteuerungseinrichtung 24 ist eingangsseitig mit dem Ausgang der Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist-Temperatur der Bohle mit der voreingestellten Soll-Temperatur der Bohle und dem Ausgang der Einrichtung 22 zum Überwachen der Sensorfunktion verbunden. Die Heizungseinrichtung 24 ist ausgangsseitig mit dem Schaltausgang 26 und der Einrichtung 28 zum Überwachen der Flamme verbunden, wobei der Ausgang 30 der Flammenüberwachungseinrichtung 28 ein Alarmsignal bereitstellt, wenn eine Störung der Flamme in dem Brenner festgestellt wird.
Im folgenden wird nun die Funktionsweise der in Fig. 1 schematisch dargestellten Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Straßenfertigers erläutert. Ein externer Soll-Temperaturwert, der in dem externen Sollwertgeber 14 festeingestellt ist, wird über die Signalaufbereitungseinrichtung 18 der Einrichtung 20 zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle zugeführt. Analog dazu wird die gegenwärtige Ist-Temperatur der Bohle von einem Temperatursensor 12 über die Signalaufbereitungseinrichtung 16 der Einrichtung 20 zum Vergleichen des Ist- und der Soll-Temperaturwert der Bohle zugeführt. In der Signalaufbereitungseinrichtung 16 wird der durch den gegenwärtigen Temperaturwert der Bohle hervorgerufene Widerstandswert des Temperatursensors 12 in eine entsprechende Signalspannung, die von der Vergleichseinrichtung 20 verarbeitet werden kann, umgewandelt. Abhängig davon, ob sich die erfaßte Ist-Temperatur der Bohle unter oder über der voreingestellten Soll-Temperatur der Bohle befindet, wird von der Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist- und Soll-Temperatur ein entsprechendes Signal an die Heizungssteuerung 24 ausgegeben, wobei das Signal anzeigt, ob die Bohle geheizt werden muß oder nicht. Dieses Signal kann beispielsweise durch eine logische Null ("0") oder eine logische Eins ("1") gebildet werden, wobei "0" anzeigt, daß keine Zündung des Brenners erforderlich ist, und "1" anzeigt, daß eine Zündung des Brenners erforderlich ist. Es sind jedoch eine Vielzahl weiterer geeigneter Signale denkbar.
Ferner überwacht die Einrichtung 22 die Funktionsfähigkeit des Temperatursensors 12, um der Heizungssteuerung 24 mitzuteilen, ob der Temperatursensor 12 korrekt arbeitet. Dadurch wird vermieden, daß bei einer Beschädigung oder einem Ausfall des Temperatursensors 12 oder der Kabelverbindung zu dem Temperatursensor, d. h. bei einem Kabelbruch oder einem Kurzschluß des Temperatursensors 12, keine falschen oder unkorrekten Ist-Temperaturwerte an die Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist- und Soll-Temperatur der Bohle übermittelt werden. Dadurch wird zum Beispiel verhindert, daß die Bohle auf einen zu hohen bzw. zu niedrigen Wert erwärmt wird, wenn von einem Temperatursensor 12 aufgrund einer Beschädigung des Temperatursensors 12 oder der Kabelverbindung eine zu niedrige bzw. zu hohe Ist-Temperatur der Bohle angezeigt wird.
Wenn die Einrichtung 20 zum Vergleichen der Ist- und Soll-Temperatur über das entsprechende Signal der Heizungssteuerung 24 mitgeteilt hat, daß sich die Ist-Temperatur der Bohle unter der Soll-Temperatur befindet, aktiviert die Heizungssteuerung 24 über den Schaltausgang 26 ein Gasventil und erzeugt eine Zündfunkenspannung, die über den Schaltausgang 26 der Heizungssteuerung 24 dem Brenner zugeführt wird. Überschreitet nun die Ist-Temperatur die Soll-Temperatur, wird dies der Heizungssteuerung 24 mitgeteilt, woraufhin die Heizungssteuerung 24 ein Signal aussendet, um das Brennerventil zu schließen, damit die Flamme des Brenners verlischt. Mittels der Flammenüberwachungseinrichtung 28 kann festgestellt werden, ob bei der Zündung der Gasheizung eine Flamme im Brenner der Gasheizung entstanden ist. Ist dies nicht der Fall oder wurde die Flamme in dem Brenner während des Betriebs der Bohle unbeabsichtigt gelöscht, wird an den Alarmausgang 30 der Flammenüberwachung ein Alarmsignal angelegt. Die Flammenüberwachungseinrichtung 28 kann beispielsweise mittels eines Tempertursensor realisiert werden, der in oder an dem Brenner angeordnet ist und das Vorhandensein einer Flamme über die im Brenner herrschende Temperatur erfaßt. Der Alarm- oder Meldeausgang 30 kann beispielsweise vom Kunden frei beschaltet werden. Zur Signalisierung eines Störfalls können beispielsweise Signallampen oder Hupen eingesetzt werden.
In der folgenden Beschreibung erhalten gleiche Teile in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden Teile, die bereits in vorhergehenden Figuren unter identischen Bezugszeichen beschrieben wurden, nicht in jeder Figur nochmals neu beschrieben.
In den Fig. 2a und 2b ist die in Funktionsblöcke 10a, 10b aufgeteilte Temperatursteuerungseinrichtung 10 für eine Bohle eines Straßenfertigers dargestellt.
Fig. 2a stellt den Funktionsblock 10a der Temperatursteuerungseinrichtung 10 der vorliegenden Erfindung dar, mit dem der Ist- und Soll-Temperaturwert der Bohle erfaßt, verglichen und verarbeitet wird, wobei an dem Ausgang der Soll-Ist-Temperaturwertvergleichseinrichtung 20 ein Signal ausgegeben wird, das anzeigt, ob eine Zündung der Gasheizung der Bohle erforderlich ist, d. h. die eingestellte Soll-Temperatur der Bohle höher als die erfaßte Ist-Temperatur ist, oder eine Zündung bzw. der Betrieb der Gasheizung der Bohle ist nicht erforderlich, d. h. die Ist-Temperatur höher als die Soll-Temperatur ist. Dieses Ausgangssignal wird an den zweiten Funktionsblock 10b der Temperatursteuerungseinrichtung 10 weitergegeben, der entsprechend diesem Signal die Zündung der Gasheizung oder das Löschen der Flamme in der Gasheizung vorgeben soll. Die beiden Funktionsblöcke 10a, 10b der Temperatursteuerungseinrichtung 10 der vorliegenden Erfindung sowie die sicherheitsrelevanten Sensor- und Flammenüberwachungseinrichtungen 22, 28 sind getrennt voneinander funktionsfähig und arbeiten somit völlig autark.
In den Fig. 3a, 3b, 3c ist die Beschaltung der Funktionsblöcke 10a, 10b der Temperatursteuerungseinrichtung 10 für eine Bohle eines Straßenfertigers gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Fig. 3a zeigt eine Schaltungsanordnung, mit der die Temperatursteuerungseinrichtung 10 über Anschlüsse A1, A2, A3 einer Steckerverbindung 32 extern beschaltet ist, um mit Festwiderständen R1, R2 einen externen Soll-Temperaturwert einzustellen, und um die Ist-Temperatur der Bohle über die Widerstandsänderung des Temperatursensors 12 zu erfassen. Zwischen dem Anschlußstift A3 und Masse sind die zwei Festwiderstände R1, R2 seriell angeordnet. Ein Abgriff zwischen den zwei Festwiderständen R1, R2 ist mit dem Anschluß A1 verbunden. Die an dem Anschluß A1 anliegende Spannung kann über die beiden Festwiderstände R1, R2, die als Spannungsteiler wirken, eingestellt werden. Die an dem Anschluß A1 anliegende Spannung entspricht dem Soll-Temperaturwert der Bohle. Zwischen dem Anschluß A2 und Masse ist ein Temperatursensor (Thermoelement) 12 angeordnet. Die an dem Anschluß A2 anliegende Spannung ist folglich eine Funktion der von dem Temperatursensor 12 erfaßten Ist-Temperatur der Bohle, wobei eine Temperaturänderung der Bohle über die dadurch hervorgerufene Widerstandsänderung in dem Sensorelement 12 in eine entsprechende Spannungsänderung an dem Anschluß A2 umgewandelt bzw. aufbereitet wird. Die an den Anschlüssen A1 und A2 anliegenden Spannungen, die der Soll- und Ist-Temperatur der Bohle entsprechen, werden der Einrichtung 20 zum Vergleichen des Ist- und Soll-Temperaturwertes zugeführt, wie im Zusammenhang mit Fig. 1 bereits ausführlich beschrieben wurde.
Fig. 3b zeigt eine weitere mögliche Schaltungsanordnung, mit der die Temperatursteuerungseinrichtung 10 über die Anschlüsse A1, A2, A3 der Steckerverbindung 32 extern beschaltet sein kann, um einen externen Soll-Temperaturwert mit einem Potentiometer P1 variabel und stufenlos einzustellen, und um die Ist-Temperatur der Bohle über die Widerstandsänderung des Temperatursensors 12 zu erfassen. Das Potentiometer P1 ist zwischen dem Anschluß A3 und Masse angeordnet. Der Mittelabgriff des Potentiometers P1 ist mit dem Anschluß A1 verbunden. Wie es bei Fig. 3a bereits beschrieben wurde, liegt an dem Anschluß A2 die der Ist-Temperatur der Bohle entsprechende Signalspannung an. Durch Verstellen des Widerstandswertes, d. h. des Mittelabgriffs, des Potentiometers P1 kann die an dem Anschluß A1 anliegende Spannung, die den Soll-Temperaturwert der Bohle darstellt, verändert werden. Mit dieser Anordnung ist eine stufenlose Einstellung des Soll-Temperaturwertes der Bohle möglich.
In Fig. 3c ist die Beschaltung einer Steckverbindung 34 für die Heizungssteuerung 24 der Temperatursteuerungseinrichtung 10 einer Bohle eines Straßenfertigers gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Über einen Anschluß S3 der Steckerverbindung 34 wird eine Versorgungsspannung (z. B. 24V) zugeführt. An einem Anschluß S1 wird ein Flammenfehlersignal, das von dem Alarmausgang 30 der Flammenüberwachungseinrichtung 28 geliefert wird, an eine Fehleranzeige 40 ausgegeben, wenn die Flammenüberwachungseinrichtung 28 eine Störung der Flamme in dem Brenner festgestellt hat. Über den Steckeranschluß S2 wird ein Signal zum Betätigen eines Gasventils 42, d. h. zum Öffnen oder Schließen desselben, ausgeben.
In Fig. 4 ist die gesamte Anordnung und Beschaltung der Temperatursteuerungseinrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung für den Einsatz in der Bohle eines Straßenfertigers dargestellt. Die Temperatursteuerungseinrichtung 10 weist drei Steckerverbindungen 32, 34, 44 auf. Die erste Steckerverbindung 32 liefert eine elektrische Verbindung der Temperatursteuerungseinrichtung 10 mit der Versorgungsspannung (z. B. 24V), mit der Flammenfehleranzeige 40 und dem Gasventil 42. Die zweite Steckerverbindung 34 liefert eine elektrische Verbindung mit dem Temperatursensor 12 und mit der Widerstandsbeschaltung zum Einstellen der Soll-Temperatur der Bohle. Wie es bereits in den Fig. 3a und 3b beschrieben wurde, ist die Widerstandsschaltung zur Sollwerteinstellung entweder aus den als Spannungsteiler aufgebauten Festwiderständen R1 und R2 oder optional aus dem Potentiometer P1 aufgebaut. Das Potentiometer P1 wird jedoch nur eingesetzt, wenn eine externe Sollwerteinstellung beispielsweise vom Traktor des Straßenfertiger aus gewünscht ist. Dazu ist genau eine zusätzliche Verbindungsleitung 48 von der in der Bohle angeordneten Temperatursteuerungseinrichtung 10 zu dem Potentiometer P1 in dem Traktor des Straßenfertigers nötig. Die dritte Steckerverbindung 44 liefert eine elektrische Verbindung der Temperatursteuerungseinrichtung 10 über ein Zündkabel 45 mit einer Zündvorrichtung 46 zum Erzeugen eines Zündfunkens, um das in dem Brenner befindliche Gas zu entzünden.
Als Temperatursensor findet in der Regel ein PT100-Element Verwendung. Das PT100-Element ist mittig am Verschleißblech der Bohle angebracht und mit der elektronischen Temperatursteuerungseinrichtung 10 verbunden. Die bei einer Temperaturänderung der Bohle auftretende Widerstandsänderung des Temperatursensors wird in der Signalaufbereitungseinrichtung 16 in eine zu der Temperaturänderung proportionale Spannungsänderung umgesetzt. Dieses zur Ist-Temperatur der Bohle proportionale Signal wird nun der Soll-Ist-Wert-Vergleichseinrichtung 20 zugeführt. Hier greift die Sensorüberwachung ein, in der ausgewertet wird, ob ein Kabelbruch oder ein Kurzschluß des Temperatursensors vorliegt. Im Falle einer Fehlfunktion des Elements wird ein Zünden des Gases und das Öffnen des Gasventils unterbunden.
Die am Anschluß A1 der Steckerverbindung 32 anliegende Spannung, die der Soll-Temperatur der Bohle entspricht, kann also stufenlos über ein Potentiometer P1 oder über Festwiderstände R1, R2 eingestellt werden. Ohne externe Soll-Temperaturvorgabe arbeitet die Regelung intern beispielweise mit einer Temperatur von 80°C, die durch Festwiderstände direkt am Steckanschluß beispielsweise bis auf 180°C erhöht oder durch Festwiderstände bzw. ein Potentiometer im Bedienpult des Straßenfertigers den jeweiligen Bedingungen angepaßt werden kann.
Nach der Aufbereitung des Ist-Temperatursignals wird dieses Signal ferner der Einrichtung 22 zur Überwachung der Funktion des Temperatursensors 12 zugeführt. Dort wird, wie es bereits im vorhergehenden beschrieben wurde, bestimmt, ob der Temperatursensor korrekt arbeitet.
Beim Einschalten der elektronischen Temperatursteuerungseinrichtung 20 entscheidet die Temperaturüberwachung, ob die Soll-Temperatur unter- bzw. überschritten ist. Liegt die Ist-Temperatur der Bohle unter der vorgegebenen Soll-Temperatur, wird die Heizungssteuerung 24 mittels des Signals von der Sollwert-Istwert-Vergleichseinrichtung 20 aktiviert. Befindet sich die Bohlentemperatur jedoch über der Soll-Temperatur, so wird ein Zünden des Gases im Brenner und ein Öffnen des Gasventils 42 unterbunden.
Da die Heizungssteuerung 24 und die Flammenüberwachung 28 autark arbeiten, erhält die Heizungssteuerung 24 von der Temperaturüberwachung nur das Signal "Zünden" ("1") oder "nicht Zünden" ("0"). Zum Zünden des Gases wird der Schaltausgang 26, an dem das Gasventil 42 angeschlossen ist, aktiviert. Gleichzeitig wird ein Zündfunke an der Zündkerze 45 erzeugt, wobei die Flammenüberwachung aktiviert wird. Wird das Gas erfolgreich entflammt, wird das Zünden abgebrochen, wobei das Gasventil geöffnet bleibt. Wird die Soll-Temperatur der Bohle erreicht, so wird die Gaszufuhr abgeschaltet und die Heizungssteuerung 24 in einen Stand-by-Zustand gesetzt, bis die Bohlentemperatur die Soll-Temperatur unterschreitet. Ist es jedoch nicht möglich, daß Gas zu entzünden, so wird der Zündvorgang nach einer vorgeschriebenen Zeitspanne abgebrochen, woraufhin der Fehlerausgang 30 aktiviert wird. Bei erfolgreicher Entfachung der Flamme bleiben die Flammenüberwachung 28 sowie die Temperaturüberwachung 10a aktiviert. Sollte die Flamme aus irgendeinem Grund erlöschen, so wird erneut versucht das Gas zu entzünden. Gelingt dies in der vorgeschriebenen Zeitspanne nicht, so wird die Gaszufuhr unterbrochen und der Fehlerausgang aktiviert. Aus diesem Zustand ist die elektronische Temperatursteuerungseinrichtung 10 der vorliegenden Erfindung nur durch erneutes Aus-Ein-Schalten oder einen anderen geeigneten Betätigungsvorgang wieder in Funktion zu setzen.
Die Flammenüberwachungseinrichtung 28 ist in oder an dem Brenner der Gasheizung angeordnet und dient einer Überwachung der Flamme des Brenners. Die Flammenüberwachungseinrichtung 28 könnte beispielsweise als Temperatursensor ausgebildet sein, um zu erfassen, ob die Flamme beispielsweise durch ein Versagen des Brennerventils außer Kontrolle gerät. Die Flammenüberwachungseinrichtung 28 kann ferner feststellen, ob die Flamme bei geöffnetem Brennerventil erloschen ist. In diesem Fall muß einerseits festgestellt werden, ob der Gasvorrat erschöpft ist, oder ob noch Gas ausströmt, das zu einer Gefahr für das Straßenfertigerpersonal werden könnte.
Zum Anzeigen bestimmter Situationen umfaßt die Temperatursteuerungseinrichtung 10 ferner mehrere Anzeigen, die beispielsweise signalisieren, ob der Brenner gerade aktiv ist oder nicht, und ob ein Alarm vorhanden ist oder nicht.
In Fig. 4 ist somit deutlich zu erkennen, daß die erfindungsgemäße Temperatursteuerungseinrichtung 10 und die gesamte Beschaltung derselben aufgrund der im allgemeinen räumlich nahen Anordnung der einzelnen Komponenten einen minimalen Verdrahtungsaufwand erfordert. Der Soll-Temperaturwert der erfindungsgemäßen Temperatursteuerungseinrichtung 10 kann ferner sowohl fabrikseitig mittels der Festwiderstände R1, R2 fest eingestellt oder auch mittels des Potentiometers P1 entsprechend den auftretenden Betriebszuständen vom Bedienpersonal variabel eingestellt werden. Die erfindungsgemäße Anordnung ist somit selbst unter sehr harten Betriebsbedingungen flexibel und betriebssicher einsetzbar.
Fig. 5 zeigt die technische Realisierung der Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Straßenfertigers gemäß der vorliegenden Erfindung, das in einem Gehäuse untergebracht ist, wobei beispielhafte Gehäuseabmessungen angegeben sind. Ferner sind beispielhafte technische Betriebsdaten der erfindungsgemäßen Anordnung angegeben, die lediglich zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung dienen sollen.
Die Betriebsspannung kann sich in dem Bereich von 11 bis 30 Volt befinden. Die Leistungsaufnahme beträgt ohne Ventil maximal 2 Watt. Der Ausgang für das Gasventil liefert wie der Alarmausgang der Flammenüberwachungseinrichtung einen maximalen Ausgangstrom von 2,5 Ampere. Der Arbeitstemperaturbereich beträgt -10°C bis + 70°C, wobei der Lagertemperaturbereich -25°C bis + 70°C beträgt. Als Temperatursensor wird ein PT100 Thermoelement verwendet. Bei der vorliegenden Erfindung findet die Schutzart "IP 64" Anwendung. Das Gesamtgewicht der Anordnung beträgt ca. 300 Gramm.

Claims (20)

  1. Temperatursteuerungseinrichtung (10) für eine Bohle eines Straßenfertigers, wobei die Bohle eine Heizeinrichtung aufweist, mit folgenden Merkmalen:
    einer Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle; und
    einer Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle, wenn die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle ein vorbestimmtes Verhältnis liefert,
    wobei die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle und die Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle in räumlicher Nähe in der Bohle des Straßenfertigers angeordnet sind.
  2. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß Anspruch 1, bei der der Straßenfertiger einen Traktor aufweist, wobei der Soll-Temperaturwert der Bohle in der Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle auf einen festen Wert voreingstellt ist, wodurch keine Kabelverbindungen von der Temperatursteuerungseinrichtung (10) für die Bohle des Straßenfertigers zu dem Traktor des Straßenfertigers erforderlich sind.
  3. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Einrichtung (20) zum Vergleichen eines Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle angeordnet ist, um einen externen Soll-Temperaturwert erfassen zu können, der in dem Traktor eingestellt werden kann, wobei nur eine Verbindung zum Übertragen des externen Soll-Temperaturwerts von der Temperatursteuerungseinrichtung (10) zu dem Traktor notwendig ist.
  4. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwerts der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle angeordnet ist, um ein Ist-Temperatursignal von einer Einrichtung (12) zum Erfassen der Ist-Temperatur der Bohle zu erhalten.
  5. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung (20) zum Vergleichen der Ist-Temperatur der Bohle mit der Soll-Temperatur der Bohle angeordnet ist, um ein Soll-Temperatursignal von einer Einrichtung (14) zum Einstellen der Soll-Temperatur zu erhalten, wobei die Einrichtung (14) zum Einstellen der Soll-Temperatur eine manuelle Stufeneinstellung über Festwiderstände (R1, R2) oder eine manuelle stufenlose Einstellung über ein Potentiometer (P1) erlaubt.
  6. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle, die als Heizeinrichtung eine Gasheizung aufweist, angeordnet ist, um ein Signal zum Betätigen eines Gasventils (42) zu liefern.
  7. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß Anspruch 6, bei der die Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle angeordnet ist, um ein Signal zum Zünden der Gasheizung zu liefern.
  8. Temperatursteuerungseinrichtung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle angeordnet ist, um ein Signal von einer Flammenüberwachungseinrichtung (28) zu erhalten.
  9. Temperatursteuerungseinrichtung (10) für eine Bohle eines Straßenfertigers gemäß Anspruch 5, bei der die Einrichtung (12) zum Erfassen der Ist-Temperatur der Bohle durch ein PTC-Element gebildet ist.
  10. Bohle für einen Straßenfertiger, mit folgenden Merkmalen:
    einer Mehrzahl von Heizeinrichtungen, die für das Heizen verschiedener Bereiche der Bohle vorgesehen sind; und
    einer Mehrzahl von Temperatursteuerungseinrichtungen (10), wobei jeweils eine Temperatursteuerungseinrichtung (10) einer Heizeinrichtung zugeordnet ist, wobei jede Temperatursteuerungseinrichtung (10) folgende Merkmale aufweist:
    eine Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle; und
    eine Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle, wenn die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle ein vorbestimmtes Verhältnis liefert,
    wobei die Einrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Temperaturwertes der Bohle mit dem Soll-Temperaturwert der Bohle und die Einrichtung (24) zum Aktivieren der Heizeinrichtung der Bohle in räumlicher Nähe in der Bohle angeordnet sind.
  11. Bohle gemäß Anspruch 10, bei der jede Temperatursteuerungseinrichtung (10) eine eigene Spannungsversorgung (36) in der Bohle aufweist.
  12. Bohle gemäß Anspruch 10 oder 11, bei der der Soll-Temperaturwert der Bohle mittels Festwiderständen (R1, R2) fest einstellbar ist.
  13. Bohle gemäß Anspruch 10 oder 11, bei dem der Soll-Temperaturwert mittels eines Potentiometers (P1) variabel einstellbar ist.
  14. Bohle gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, bei der der Soll-Temperaturwert für alle Temperatursteuerungseinrichtungen (10) gleich ist.
  15. Bohle gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, bei der die Heizeinrichtungen Gasheizungen mit je einem Brenner und je einem Gasventil (42) sind.
  16. Bohle gemäß Anspruch 15, bei der jeder Gasheizung eine Zündeinrichtung (46) zugeordnet ist.
  17. Bohle gemäß einem der Ansprüche 10 bis 16, bei der jeder Gasheizung ein Temperatursensor (12) zum Erfassen der Ist-Temperatur der Bohle zugeordnet ist.
  18. Bohle gemäß einem der Ansprüche 10 bis 17, bei der jede Temperatursteuerungseinrichtung (10) eine Flammenüberwachungseinrichtung (28) aufweist.
  19. Bohle gemäß einem der Ansprüche 10 bis 18, bei der jede Temperatursteuerungseinrichtung (10) eine Sensorüberwachungseinrichtung (22) aufweist.
  20. Bohle gemäß einem der Ansprüche 10 bis 18, bei der jede Temperatursteuerungseinrichtung (10) angeordnet ist, um unabhängig von einer anderen Temperatursteuerungseinrichtung (10) die Temperatur der Bohle zu steuern.
EP19990123582 1999-02-12 1999-11-26 Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Strassenfertigers Withdrawn EP1028195A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999106070 DE19906070C1 (de) 1999-02-12 1999-02-12 Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Straßenfertigers
DE19906070 1999-02-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1028195A2 true EP1028195A2 (de) 2000-08-16

Family

ID=7897416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19990123582 Withdrawn EP1028195A2 (de) 1999-02-12 1999-11-26 Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Strassenfertigers

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1028195A2 (de)
DE (1) DE19906070C1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3960933A1 (de) * 2020-08-27 2022-03-02 Joseph Vögele AG Verfahren zum einstellen einer temperatur eines glättblechs einer einbaubohle eines strassenfertigers

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19537691C5 (de) * 1994-10-10 2004-11-11 T. F. Trading A/S Mehrkanal-Steuerungssystem für eine Straßenbaumaschine zum Erwärmen der Sohlenplatten des Glättbalkens

Also Published As

Publication number Publication date
DE19906070C1 (de) 2000-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2160541B1 (de) Steueranordnung für einen gasherd
DE3937290A1 (de) Verfahren und einrichtung zur herstellung eines einer verbrennung zuzufuehrenden brennstoff-verbrennungsluft-gemisches
DE2827928C2 (de) Anlaßschaltvorrriichtung für Diesel-Brennkraftmaschinen
EP3683500B1 (de) Verfahren zur regelung eines gasgemisches unter nutzung eines gassensors und eines gasgemischsensors
DE10230869A1 (de) Lenkradheizeinrichtung für Fahrzeuge
DE19537691C5 (de) Mehrkanal-Steuerungssystem für eine Straßenbaumaschine zum Erwärmen der Sohlenplatten des Glättbalkens
DE3807388A1 (de) Verfahren zum betreiben eines heizgeraets und heizgeraet
EP2843312B1 (de) Verfahren zur bestimmung des wartungszustands der ionisationselektroden einer heizungsanlage
EP3870899B1 (de) Verfahren zur überprüfung eines gasgemischsensors und ionisationssensors bei einem brenngasbetriebenen heizgerät
EP1028195A2 (de) Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Strassenfertigers
DE102010032147B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer Schneidvorrichtung an einer Stickmaschine
EP3051024B1 (de) Verfahren zur überwachung einer bohlenheizung eines strassenfertigers
DE29902554U1 (de) Temperatursteuerungseinrichtung für eine Bohle eines Straßenfertigers
EP3746705A1 (de) Verfahren zur regelung eines gasgemisches unter nutzung eines gasgemischsensors
EP0202401B1 (de) Heizelement
EP4023941B1 (de) Anordnungen und verfahren zum messen einer ionisation in einem verbrennungsraum eines vormisch-brenners
DE20305577U1 (de) Straßenfertiger
EP0949455A1 (de) Heizgerät mit Turbostufe
EP0943077A1 (de) Verfahren zum betreiben eines widerstandsheizelementes und vorrichtung zum durchführen des verfahrens
EP3960933A1 (de) Verfahren zum einstellen einer temperatur eines glättblechs einer einbaubohle eines strassenfertigers
EP0708296B1 (de) Sicherheitseinrichtung für Gasstrahlungsbrenner
DE102022121425A1 (de) Gasgrill
DE102007023644A1 (de) Heizung, insbesondere für Fahrzeuge, mit zwei Heizgeräten nach dem Prinzip der Master-Slave-Steuerung
DE19625823C2 (de) Verfahren zur Flammüberwachung für ein Fahrzeugheizgerät
EP4116493A1 (de) Strassenfertiger mit heizeinrichtung sowie verfahren

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Withdrawal date: 20010827