EP3916158B1 - Pistenraupe - Google Patents

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Publication number
EP3916158B1
EP3916158B1 EP21171791.3A EP21171791A EP3916158B1 EP 3916158 B1 EP3916158 B1 EP 3916158B1 EP 21171791 A EP21171791 A EP 21171791A EP 3916158 B1 EP3916158 B1 EP 3916158B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
snow
sensor system
temperature
snow groomer
groomer
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.)
Active
Application number
EP21171791.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3916158A1 (de
Inventor
Andreas Behmüller
Claudius Henger
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.)
Kassbohrer Gelandefahrzeug AG
Kaessbohrer Gelaendefahrzeug AG
Original Assignee
Kassbohrer Gelandefahrzeug AG
Kaessbohrer Gelaendefahrzeug AG
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 Kassbohrer Gelandefahrzeug AG, Kaessbohrer Gelaendefahrzeug AG filed Critical Kassbohrer Gelandefahrzeug AG
Publication of EP3916158A1 publication Critical patent/EP3916158A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3916158B1 publication Critical patent/EP3916158B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H4/00—Working on surfaces of snow or ice in order to make them suitable for traffic or sporting purposes, e.g. by compacting snow
    • E01H4/02—Working on surfaces of snow or ice in order to make them suitable for traffic or sporting purposes, e.g. by compacting snow for sporting purposes, e.g. preparation of ski trails; Construction of artificial surfacings for snow or ice sports ; Trails specially adapted for on-the-snow vehicles, e.g. devices adapted for ski-trails

Definitions

  • the invention relates to a snow groomer with a chassis and two track drives arranged on opposite sides of the chassis, as well as with at least one attachment for processing a snow surface.
  • Such a snow groomer is from the DE 101 41 155 A1 known.
  • the well-known snow groomer has a chassis and track drives arranged on the left and right sides of the chassis.
  • the snow groomer is equipped with an attachment in the form of a rear tiller.
  • the snow groomer has sensors for directly or indirectly detecting the actual state of the piste surface to be processed by the rear snow groomer.
  • Contact or non-contact sensors that face the slope surface are provided as sensors for directly detecting the slope surface.
  • the rear tiller is controlled by a control unit so that an even slope surface is achieved.
  • the decisive factor here is the surface topography of the slope with slopes, inclines, transitions to a level slope, going over a hilltop or similar.
  • the surface sensor system is intended to detect such changing contours and to ensure that the rear tiller always processes the slope surface evenly despite the constantly changing position of the snow groomer during operation.
  • Another snow groomer with temperature and force sensors to determine the condition of the slopes is from the DE 20 2008 000422 U1 known.
  • the object of the invention is to create a snow groomer of the type mentioned at the outset, which enables snow surface processing to be improved compared to the prior art.
  • At least one sensor is provided on a supporting structure section of the chassis and/or the attachment, which is continuously immersed in a snow layer of the snow surface over a defined layer depth, at least when the snow groomer is in operation, and has a force sensor system and/or a temperature sensor system , which are arranged on the measuring sensor in such a way that at least two measured values for a snow hardness and / or a snow temperature can be recorded continuously at different layer depths, viewed in the layer depth direction of the snow layer.
  • the solution according to the invention permanently records various parameters of a snow layer of the snow surface over a defined layer depth while the snow groomer is driving, whereby a snow piste structure can be recorded.
  • the hardness of the snow surface and the changes over the layer depth are taken into account
  • the temperature of the snow surface changing over the layer depth is recorded.
  • a melted, soft upper layer is followed by a harder lower layer, or conversely, that an actually soft lower layer is covered by a frozen upper layer of ice and the like.
  • Such a sensor is preferably positioned in the area of the middle of the vehicle of the snow groomer - viewed in the longitudinal direction of the vehicle - so that a layer of snow between the opposing tracked units is detected, which is not compacted and disturbed by the chains of the tracked units.
  • the at least one sensor can be positioned in the area of an underside of the chassis of the snow groomer itself, or in the area of a front or rear attachment.
  • the at least one sensor is attached to a stable supporting structure section of the chassis or the front or rear attachment.
  • the senor is sword-shaped.
  • the sword-shaped design is particularly favorable in terms of the resistance generated in the snow surface when driving.
  • the sword shape is aligned in the longitudinal direction of the vehicle, so that the sword-shaped sensor dips into the snow surface like a boat sword on a sailing boat.
  • the measuring sensor is arranged to be movable between a rest position and a measuring position.
  • This configuration enables the sensor to be raised to a rest position and lowered to the measuring position, so that the snow groomer is not hindered by the sensor when driving over snow-free ground and, in addition, damage to the sensor is prevented when driving on snow-free or snow-poor ground.
  • the movable arrangement can be provided relative to the supporting structure section or together with the supporting structure section. In the latter case, the sensor is fixedly arranged on the supporting structure section, but the supporting structure section as a whole is movable relative to the snow groomer. In the first case, the sensor is movably mounted on the supporting structure section.
  • an electronic control unit is provided which is coupled to the force sensor system and/or the temperature sensor system and which evaluates measured values transmitted by the force sensor system and/or the temperature sensor system.
  • the sensor has either a force sensor or a temperature sensor or both a force sensor and a temperature sensor.
  • the electronic control unit is provided with software that appropriately evaluates the measured values transmitted by the force sensor system and/or the temperature sensor system. The evaluation enables automatic setting of various functional parameters such as Adjusting the driving speed of the snow groomer as well as the milling depth, milling speed and contact pressure of a rear milling machine to optimized values.
  • Corresponding data is advantageously recorded in a learning phase of the control unit and stored in a database, so that a self-learning system is created using suitable evaluation algorithms.
  • the functional parameters can be regulated in order to optimize the slope processing.
  • control unit is assigned a display device which displays evaluations of the measured values.
  • the display device is preferably provided stationary in a driver's cab of the snow groomer or mobile on an electronic peripheral device such as, in particular, a smartphone, a tablet or a laptop.
  • the display device can be assigned to the control unit in a wired or wireless manner.
  • control unit is designed to control at least one functional component of the attachment in such a way that control takes place depending on evaluations of the measured values of the force sensor system and/or the temperature sensor system.
  • Functional components of the attachment are, in particular, actuating cylinders for changing the position of the attachment relative to the chassis of the snow groomer or drive motors, such as in particular drive motors of a rear tiller, in order to carry out control by changing the speed of the drive motors.
  • control unit is coupled to at least one peripheral device for recording geodata of the snow surface and/or for recording environmental parameters, such as in particular an ambient temperature and humidity, in order to control the at least one functional component of the attachment depending on an additional Evaluate the environmental parameters and/or geodata.
  • the additional data from the at least one peripheral device enables referencing and/or linking of this data relative to the measured values of the force sensor system and/or the temperature sensor system of the sensor that is immersed in the snow surface.
  • environmental parameters such as temperature or humidity can therefore be used in addition to control the attachment, in particular a rear tiller.
  • Geodata is topography data of the snow surface and/or the terrain structure supporting the snow surface, which is available in particular via a GPS system.
  • a corresponding peripheral device can be attached to the snow groomer (particularly with regard to temperature and... Humidity detection) or be stationary or mobile (satellite, drone) positioned away from the snow groomer.
  • the at least one measuring sensor is immersed in the snow surface in its measuring position to a depth which corresponds to a processing depth of a rear-mounted tiller and is in particular selected from a range of 5 cm to 25 cm, preferably 5 cm to 10 cm.
  • the sensor has, over its height, and thus in the direction of snow depth, several measurement recording points of the force sensor and/or the temperature sensor that are spaced apart from one another, all of which are connected to the control unit wirelessly or by wire.
  • a snow groomer 1 after the Fig. 1 and 2 has a chassis 2, to which a track drive 3 is assigned on both sides - seen in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the snow groomer 1 is provided with a driver's cab 4, which is arranged on a front half of the chassis 2.
  • the chassis 2 is also assigned an attachment in the form of a clearing blade 5 at the front and another attachment in the form of a rear tiller 6 at the rear.
  • the rear tiller 6 is arranged on the chassis 2 via an adjusting device 8, which is designed in the form of a rear implement carrier provided with several hydraulic actuating cylinders.
  • the rear milling machine 6 itself has a supporting structure which is detachably held on the rear implement carrier and in which at least one milling shaft and at least one drive motor for this milling shaft are held.
  • a smoothing device is also provided on the rear of the structure and extends over the entire width of the rear tiller 6, which is also referred to as a finisher. Further actuating cylinders are also assigned to the supporting structure of the rear tiller 6, which enable partial areas of the supporting structure of the rear tiller 6 to be adjusted relative to one another.
  • the snow groomer 1 stands on a snow surface S 1 , S 2 .
  • the snow groomer 1 runs over a surface of this snow surface.
  • both the front plow blade 5 and the rear tiller 6 are active and process the snow surface.
  • S 1 is one Layer depth marked over which the snow surface is processed by the rear tiller 6. This layer thickness S 1 is approximately 10 to 15 cm in the snow groomer 1 shown.
  • a measuring sensor 7 is provided, which is fixedly arranged on a supporting structure section of the rear tiller 6. Based on Fig. 1 the positioning of the measuring sensor 7 is shown in its working position, that is to say its measuring position, whereas the rear tiller 6 is shown in the schematic representation Fig. 1 is shown in a position positioned above this layer thickness S 1 . In its measuring position, the measuring sensor 7 is immersed in the upper snow layer S 1 at approximately a working depth of the rear tiller 6.
  • the sensor 7 has a sword shape.
  • the double arrow F shows the normal direction of travel of the snow groomer 1 and thus the normal towing direction of the rear tiller 6.
  • a total of five force measuring points 10 1 , 10 2 , 10 3 , 10 4 , 10 5 are arranged on the sensor 7, which are positioned on the front side - relative to the direction of travel F - on the sensor 7 and at a distance from one another in the vertical direction of the sensor 7 and thus in Layer depth direction, are arranged.
  • the sword-shaped sensor 7 On the back - also seen in the direction of travel F - the sword-shaped sensor 7 has a total of five temperature measuring points 9 1 , 9 2 , 9 3 , 9 4 , 9 5 , which are spaced one above the other - in the vertical direction of the sensor 7 and thus seen in the layer depth direction - on the Sensor 7 is attached.
  • the temperature measuring points 9 1 to 9 5 are part of a temperature sensor system 9.
  • the force measuring points 10 1 to 10 5 are parts of a force sensor system 10.
  • the force measuring points 10 1 to 10 5 and the temperature measuring points 9 1 to 9 5 enable the detection of a hardness curve or a temperature curve of the slope structure in the layer depth direction over the layer depth S 1 .
  • a force measuring point 10 1 and a temperature measuring point 9 1 can each be positioned as a reference measuring point just above the layer thickness S 1 in the measuring position of the measuring sensor 7, as in the schematic representation Fig. 2 shown.
  • the force sensor system 10 and the temperature sensor system 9 are connected to an electronic control unit St, which determines a hardness curve of the slope structure over the layer thickness S 1 and a temperature curve of the slope structure over the layer thickness S 1 from the transmitted measured values in the snow depth direction, with the aid of appropriately adapted software the measured values of the force sensor system 10 and the temperature sensor system 9 are evaluated.
  • the control unit St is connected to a display device 11, which is either in the driver's cab 4 for a driver Snow groomer 1 is accessible, or is provided in a mobile peripheral device, which can also be carried by the driver of the snow groomer 1 in the driver's cab 4, or which can be handled externally at a distance from the snow groomer 1.
  • the control unit St is also coupled to a peripheral device 12 for detecting environmental parameters such as, in particular, outside temperature and humidity.
  • This peripheral device 12 is advantageously attached to the snow groomer 1.
  • the control unit St receives data from a peripheral device for recording geodata of a snow surface that the snow groomer 1 is to drive over. This geodata can be transmitted to the control unit St via a GPS system 13. Alternatively, corresponding geodata about the topography of the snow area to be driven over can also be supplied to the control unit St via other data processing systems in which corresponding topography data is stored.
  • the control unit St evaluates the data of the peripheral devices 12 and 13 as well as the measured values of the force sensor system 10 and the temperature sensor system 9 in order to control hydraulic actuating cylinders of the actuating device 8 and/or the rear tiller 6 and/or drive motors of the rear tiller 6 depending on this. Based on Fig. 2 These control objects in the form of the actuating cylinders or drive motors are provided with the reference symbol A.
  • the rear tiller 6 can be suitably adjusted with regard to the working depth to be set for the milling shafts and with regard to the speeds of the milling motors of the milling shafts.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Civil Engineering (AREA)
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  • Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Pistenraupe mit einem Fahrgestell und zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrgestells angeordneten Kettenlaufwerken, sowie mit wenigstens einem Anbaugerät zur Bearbeitung einer Schneefläche.
  • Eine derartige Pistenraupe ist aus der DE 101 41 155 A1 bekannt. Die bekannte Pistenraupe weist ein Fahrgestell sowie links- und rechtsseitig des Fahrgestells angeordnete Kettenlaufwerke auf. Heckseitig ist die Pistenraupe mit einem Anbaugerät in Form einer Heckfräse versehen. Die Pistenraupe weist Sensoren zum direkten oder indirekten Erfassen eines Ist-Zustandes der von der Heckfräse zu bearbeitenden Pistenoberfläche auf. Als Sensoren zum direkten Erfassen der Pistenoberfläche sind berührend oder berührungslos arbeitende Sensoren vorgesehen, die der Pistenoberfläche zugewandt sind. Abhängig von erfassten Sensordaten wird die Heckfräse mittels einer Steuereinheit so gesteuert, dass sich eine gleichmäßige Pistenoberfläche ergibt. Maßgeblich ist dabei die Oberflächentopografie der Piste mit Gefällen, Steigungen, Übergängen zu einer ebenen Piste, Überfahren einer Kuppe oder Ähnliches. Denn hierdurch verändert die Pistenraupe beim Befahren der entsprechenden Pistenoberfläche permanent ihre Lage und Ausrichtung. Die Oberflächensensorik soll dazu dienen, solche sich ändernden Konturen zu erfassen und zu gewährleisten, dass die Heckfräse trotz der sich während des Fahrbetriebs permanent verändernden Lage der Pistenraupe immer eine gleichmäßige Bearbeitung der Pistenoberfläche vornimmt. Eine weitere Pistenraupe mit Temperatur- und Kraftsensoren zur Ermittlung des Pistenzustands ist aus der DE 20 2008 000422 U1 bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pistenraupe der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Schneeflächenbearbeitung ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass an einem Tragwerksabschnitt des Fahrgestells und/oder des Anbaugerätes wenigstens ein Messaufnehmer vorgesehen ist, der zumindest in einem Fahrbetrieb der Pistenraupe kontinuierlich in eine Schneeschicht der Schneeoberfläche über eine definierte Schichttiefe eintaucht und eine Kraftsensorik und/oder eine Temperatursensorik aufweist, die derart an dem Messaufnehmer angeordnet sind, dass in Schichttiefenrichtung der Schneeschicht gesehen kontinuierlich wenigstens zwei Messwerte für eine Schneehärte und/oder eine Schneetemperatur in unterschiedlicher Schichttiefe aufnehmbar sind. Die erfindungsgemäße Lösung erfasst während eines Fahrbetriebs der Pistenraupe permanent verschiedene Parameter einer Schneeschicht der Schneefläche über eine definierte Schichttiefe, wodurch ein Schneepistenaufbau erfasst werden kann. Dabei wird insbesondere die sich über die Schichttiefe verändernde Härte der Schneefläche und die sich über die Schichttiefe ändernde Temperatur der Schneefläche erfasst. So kann insbesondere erkannt werden, dass auf eine angeschmolzene, weiche obere Schicht eine härtere untere Schicht folgt, oder umgekehrt, dass eine eigentlich weiche untere Schicht von einer gefrorenen oberen Eisschicht überzogen ist und Ähnliches. Ein solcher Messaufnehmer ist vorzugsweise im Bereich einer Fahrzeugmitte der Pistenraupe - in Fahrzeuglängsrichtung gesehen-positioniert, so dass eine Schneeschicht zwischen den gegenüberliegenden Kettenlaufwerken erfasst wird, die nicht durch die Ketten der Kettenlaufwerke verdichtet und beunruhigt ist. Dabei kann der wenigstens eine Messaufnehmer im Bereich einer Unterseite des Fahrgestells der Pistenraupe selbst, oder im Bereich eines front- oder heckseitigen Anbaugerätes positioniert sein. Der wenigstens eine Messaufnehmer ist jeweils an einem stabilen Tragwerksabschnitt des Fahrgestells oder des front- oder heckseitigen Anbaugerätes befestigt.
  • Gemäß der Erfindung ist der Messaufnehmer schwertförmig ausgeführt. Die schwertförmige Ausführung ist bezüglich des im Fahrbetrieb in der Schneefläche erzeugten Widerstandes besonders günstig. Dabei ist die Schwertform in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet, so dass der schwertförmige Messaufnehmer nach Art eines Bootsschwertes eines Segelbootes in die Schneefläche eintaucht.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Messaufnehmer zwischen einer Ruhestellung und einer Messstellung beweglich angeordnet. Diese Ausgestaltung ermöglicht ein Anheben des Messaufnehmers in eine Ruhestellung und ein Absenken in die Messstellung, so dass die Pistenraupe bei Überfahren eines schneefreien Untergrundes nicht durch den Messaufnehmer behindert ist und darüber hinaus eine Beschädigung des Messaufnehmers bei Befahren von schneefreiem oder schneearmem Untergrund verhindert wird. Die bewegliche Anordnung kann relativ zu dem Tragwerksabschnitt oder gemeinsam mit dem Tragwerksabschnitt vorgesehen sein. In letzterem Fall ist der Messaufnehmer an dem Tragwerksabschnitt fest angeordnet, aber der Tragwerksabschnitt als Ganzes ist relativ zu der Pistenraupe beweglich. Im ersten Fall ist der Messaufnehmer beweglich an dem Tragwerksabschnitt gelagert.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine elektronische Steuereinheit vorgesehen, die mit der Kraftsensorik und/oder der Temperatursensorik gekoppelt ist, und die von der Kraftsensorik und/oder der Temperatursensorik übermittelte Messwerte auswertet. Erfindungsgemäß weist der Messaufnehmer entweder eine Kraftsensorik oder eine Temperatursensorik oder sowohl eine Kraftsensorik als auch eine Temperatursensorik auf. Die elektronische Steuereinheit ist mit einer Software versehen, die in geeigneter Weise eine Auswertung der von der Kraftsensorik und/oder der Temperatursensorik übermittelten Messwerte vornimmt. Durch die Auswertung wird eine automatische Einstellung verschiedener Funktionsparameter wie Fahrgeschwindigkeitsanpassung der Pistenraupe sowie Frästiefe, Fräsdrehzahl und Anpressdruck einer Heckfräse auf optimierte Werte ermöglicht. Dabei werden vorteilhaft entsprechende Daten bereits in einer Lernphase der Steuereinheit erfasst und in einer Datenbank abgelegt, so dass über geeignete Auswertealgorithmen ein selbstlernendes System geschaffen wird. Durch Vergleich mit als optimal angesehenen Sollwerten der Datenbank ist eine Regelung der Funktionsparameter ermöglicht, um eine Optimierung der Pistenbearbeitung zu erzielen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Steuereinheit eine Anzeigeeinrichtung zugeordnet, die Auswertungen der Messwerte anzeigt. Die Anzeigeeinrichtung ist vorzugsweise stationär in einem Fahrerhaus der Pistenraupe oder aber mobil auf einem elektronischen Peripheriegerät wie insbesondere einem Smartphone, einem Tablet oder einem Laptop vorgesehen. Eine Zuordnung der Anzeigeeinrichtung zur Steuereinheit kann drahtgebunden oder drahtlos erfolgen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinheit zur Ansteuerung wenigstens einer Funktionskomponente des Anbaugerätes derart ausgestaltet, dass eine Ansteuerung in Abhängigkeit von Auswertungen der Messwerte der Kraftsensorik und/oder der Temperatursensorik erfolgt. Funktionskomponenten des Anbaugerätes sind insbesondere Stellzylinder zur Veränderung der Lage des Anbaugerätes gegenüber dem Fahrgestell der Pistenraupe oder Antriebsmotoren, wie insbesondere Antriebsmotoren einer Heckfräse, um eine Ansteuerung durch Veränderung der Drehzahlen der Antriebsmotoren vorzunehmen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinheit mit wenigstens einem Peripheriegerät zur Erfassung von Geodaten der Schneefläche und/oder zur Erfassung von Umgebungsparametern, wie insbesondere einer Umgebungstemperatur und einer Luftfeuchtigkeit, gekoppelt, um eine Ansteuerung der wenigstens einen Funktionskomponente des Anbaugerätes in Abhängigkeit von einer zusätzlichen Auswertung der Umgebungsparameter und/oder der Geodaten vorzunehmen. Die zusätzlichen Daten des wenigstens einen Peripheriegerätes ermöglichen eine Referenzierung und/oder Verknüpfung dieser Daten relativ zu den Messwerten der Kraftsensorik und/oder der Temperatursensorik des Messaufnehmers, der in die Schneefläche eintaucht. Somit können insbesondere Umgebungsparameter wie Temperatur oder Luftfeuchtigkeit ergänzend herangezogen werden, um das Anbaugerät, insbesondere eine Heckfräse, anzusteuern. Geodaten sind Topografiedaten der Schneefläche und/oder der die Schneefläche tragenden Geländestruktur, die insbesondere über ein GPS-System verfügbar sind. Ein entsprechendes Peripheriegerät kann an der Pistenraupe angebracht (insbesondere bezüglich Temperatur- und Luftfeuchtigkeitserfassung) sein, oder von der Pistenraupe entfernt stationär oder mobil (Satellit, Drohne) positioniert sein.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung taucht der wenigstens eine Messaufnehmer in seiner Messstellung in die Schneefläche auf eine Tiefe ein, die einer Bearbeitungstiefe einer Heckfräse entspricht und insbesondere aus einem Bereich von 5 cm bis 25 cm, vorzugsweise 5 cm bis 10 cm, gewählt ist. Der Messaufnehmer weist über seine Höhe, und damit in Schneetiefenrichtung, mehrere zueinander beabstandete Messaufnahmepunkte der Kraftsensorik und/oder der Temperatursensorik auf, die alle drahtlos oder drahtgebunden an die Steuereinheit angeschlossen sind.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
    • Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pistenraupe und
    • Fig. 2 schematisch ein Blockschaltbild für einen Messaufnehmer der Pistenraupe gemäß Fig. 1.
  • Eine Pistenraupe 1 nach den Fig. 1 und 2 weist ein Fahrgestell 2 auf, dem beidseitig - in Fahrzeuglängsrichtung gesehen - jeweils ein Kettenlaufwerk 3 zugeordnet ist. Die Pistenraupe 1 ist mit einem Fahrerhaus 4 versehen, das auf einer Fronthälfte des Fahrgestells 2 angeordnet ist. Dem Fahrgestell 2 sind zudem frontseitig ein Anbaugerät in Form eines Räumschildes 5 und heckseitig ein weiteres Anbaugerät in Form einer Heckfräse 6 zugeordnet. Die Heckfräse 6 ist über eine Stelleinrichtung 8 an dem Fahrgestell 2 angeordnet, die in Form eines mit mehreren hydraulischen Stellzylindern versehenen Heckgeräteträgers ausgeführt ist. Die Heckfräse 6 selbst weist ein Tragwerk auf, das lösbar an dem Heckgeräteträger gehalten ist, und in dem wenigstens eine Fräswelle sowie wenigstens ein Antriebsmotor für diese Fräswelle gehalten sind. An dem Tragwerk ist zudem eine heckseitig über eine gesamte Breite der Heckfräse 6 erstreckte Glätteinrichtung vorgesehen, die auch als Finisher bezeichnet wird. Dem Tragwerk der Heckfräse 6 sind zudem weitere Stellzylinder zugeordnet, die eine Verstellung von Teilbereichen des Tragwerks der Heckfräse 6 relativ zueinander ermöglichen.
  • Wie anhand der Fig. 1 erkennbar ist, steht die Pistenraupe 1 auf einer Schneefläche S1, S2 auf. In einem Fahrbetrieb überfährt die Pistenraupe 1 eine Oberfläche dieser Schneefläche. In einem Schneeflächenbearbeitungsmodus sind sowohl das frontseitige Räumschild 5 als auch die Heckfräse 6 aktiv und bearbeiten die Schneefläche. Mit dem Bezugszeichen S1 ist eine Schichttiefe gekennzeichnet, über die die Schneefläche durch die Heckfräse 6 bearbeitet wird. Diese Schichtdicke S1 beträgt bei der dargestellten Pistenraupe 1 etwa 10 bis 15 cm.
  • Um einen Zustand der Schichtdicke S1 zu erfassen, der einer Arbeitstiefe der Heckfräse 6 und demzufolge einem klassischen Pistenaufbau einer Schneefläche entspricht, ist ein Messaufnehmer 7 vorgesehen, der an einem Tragwerksabschnitt der Heckfräse 6 fest angeordnet ist. Anhand der Fig. 1 ist die Positionierung des Messaufnehmers 7 in seiner Arbeitsstellung, das heißt seiner Messstellung, gezeigt, wohingegen die Heckfräse 6 in der schematischen Darstellung gemäß Fig. 1 in einer oberhalb dieser Schichtdicke S1 positionierten Lage gezeigt ist. Der Messaufnehmer 7 taucht in seiner Messstellung etwa über eine Arbeitstiefe der Heckfräse 6 in die obere Schneeschicht S1 ein.
  • Wie anhand der Fig. 2 erkennbar ist, weist der Messaufnehmer 7 eine Schwertform auf. Mit dem Doppelpfeil F ist die normale Fahrtrichtung der Pistenraupe 1 und damit die normale Schlepprichtung der Heckfräse 6 gezeigt. An dem Messaufnehmer 7 sind insgesamt fünf Kraftmesspunkte 101, 102, 103, 104, 105 angeordnet, die frontseitig - auf die Fahrtrichtung F bezogen - an dem Messaufnehmer 7 positioniert und in Abstand zueinander in Hochrichtung des Messaufnehmers 7 und damit in Schichttiefenrichtung, angeordnet sind. Rückseitig - ebenfalls in Fahrtrichtung F gesehen - weist der schwertförmige Messaufnehmer 7 insgesamt fünf Temperaturmesspunkte 91, 92, 93, 94, 95 auf, die in Abstand übereinander - in Hochrichtung des Messaufnehmers 7 und damit in Schichttiefenrichtung gesehen - an dem Messaufnehmer 7 befestigt sind. Die Temperaturmesspunkte 91 bis 95 sind Teil einer Temperatursensorik 9. Die Kraftmesspunkte 101 bis 105 sind Teile einer Kraftsensorik 10. Die Kraftmesspunkte 101 bis 105 und die Temperaturmesspunkte 91 bis 95 ermöglichen die Erfassung eines Härteverlaufs bzw. eines Temperaturverlaufs des Pistenaufbaus in Schichttiefenrichtung über die Schichttiefe S1. Dabei kann ein Kraftmesspunkt 101 und ein Temperaturmesspunkt 91 jeweils als Referenzmesspunkt knapp oberhalb der Schichtdicke S1 in der Messstellung des Messaufnehmers 7 positioniert sein, wie in der schematischen Darstellung gemäß Fig. 2 dargestellt.
  • Die Kraftsensorik 10 und die Temperatursensorik 9 sind an eine elektronische Steuereinheit St angeschlossen, die aus den übermittelten Messwerten in Schneetiefenrichtung einen Härteverlauf des Pistenaufbaus über die Schichtdicke S1 sowie einen Temperaturverlauf des Pistenaufbaus über die Schichtdicke S1 ermittelt, indem unter Zuhilfenahme einer entsprechend angepassten Software die Messwerte der Kraftsensorik 10 und der Temperatursensorik 9 ausgewertet werden. Die Steuereinheit St ist zur Ausgabe der Auswertungsergebnisse an eine Anzeigeeinrichtung 11 angeschlossen, die entweder im Fahrerhaus 4 für einen Fahrer der Pistenraupe 1 zugänglich ist, oder in einem mobilen Peripheriegerät vorgesehen ist, das ebenfalls vom Fahrer der Pistenraupe 1 im Fahrerhaus 4 mitgeführt werden kann, oder das extern in Abstand zur Pistenraupe 1 gehandhabt werden kann.
  • Die Steuereinheit St ist auch gekoppelt mit einem Peripheriegerät 12 zur Erfassung von Umgebungsparametern wie insbesondere Außentemperatur und Luftfeuchtigkeit. Dieses Peripheriegerät 12 ist in vorteilhafter Weise an der Pistenraupe 1 angebracht. Zudem empfängt die Steuereinheit St Daten eines Peripheriegerätes zur Erfassung von Geodaten einer Schneeoberfläche, die die Pistenraupe 1 überfahren soll. Diese Geodaten können über ein GPS-System 13 an die Steuereinheit St übermittelt werden. Alternativ können entsprechende Geodaten über die Topografie der zu überfahrenden Schneefläche auch über andere Datenverarbeitungssysteme der Steuereinheit St zugeführt werden, in denen entsprechende Topografiedaten abgelegt sind. Die Steuereinheit St wertet die Daten der Peripheriegeräte 12 und 13 wie auch die Messwerte der Kraftsensorik 10 und der Temperatursensorik 9 aus, um hiervon abhängig hydraulische Stellzylinder der Stelleinrichtung 8 und/oder der Heckfräse 6 und/oder Antriebsmotoren der Heckfräse 6 anzusteuern. Anhand der Fig. 2 sind diese Ansteuerungsobjekte in Form der Stellzylinder oder Antriebsmotoren mit dem Bezugszeichen A versehen.
  • Je nachdem, wie der Härteverlauf und der Temperaturverlauf der Schneeflächenschicht S1, der der Arbeitstiefe der Heckfräse 6 entspricht, erfasst ist, kann die Heckfräse 6 bezüglich der einzustellenden Arbeitstiefe für die Fräswellen und bezüglich der Drehzahlen der Fräsmotoren der Fräswellen in geeigneter Weise angepasst werden.

Claims (8)

  1. Pistenraupe (1) mit einem Fahrgestell (2) und zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrgestells (2) angeordneten Kettenlaufwerken (3), sowie mit wenigstens einem Anbaugerät (6) zur Bearbeitung einer Schneefläche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Tragwerksabschnitt des Fahrgestells (2) und/oder des Anbaugerätes (6) wenigstens ein Messaufnehmer (7) vorgesehen ist, der zumindest in einem Fahrbetrieb der Pistenraupe (1) kontinuierlich in eine Schneeschicht (S1) der Schneefläche über eine definierte Schichttiefe eintaucht und eine Kraftsensorik (10) und/oder eine Temperatursensorik (9) aufweist, die derart an dem Messaufnehmer (7) angeordnet sind, dass in Schichttiefenrichtung der Schneeschicht gesehen kontinuierlich wenigstens zwei Messwerte für eine Schneehärte und/oder eine Schneetemperatur in unterschiedlicher Schichttiefe (S1) aufnehmbar sind, wobei der Messaufnehmer (7) schwertförmig ausgeführt ist, wobei die Schwertform in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet ist, so dass der schwertförmige Messaufnehmer nach Art eines Bootsschwertes eines Segelbootes in die Schneefläche eintaucht.
  2. Pistenraupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Messaufnehmer (7) in seiner Messstellung in die Schneefläche auf eine Tiefe eintaucht, die einer Bearbeitungstiefe einer Heckfräse (6) entspricht und insbesondere aus einem Bereich von 5 cm bis 25 cm, vorzugsweise 5 cm bis 10 cm, gewählt ist.
  3. Pistenraupe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Messaufnehmer (7) frontseitig als Teile der Kraftsensorik (10) mehrere Kraftmesspunkte (101 bis 105) positioniert und in Hochrichtung des Messaufnehmers (7) zueinander beabstandet sind, und dass rückseitig an dem Messaufnehmer (7) mehrere Temperaturmesspunkte (91 bis 95) als Teile der Temperatursensorik (9) in Abstand übereinander angeordnet sind.
  4. Pistenraupe (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Kraftmesspunkt (101) und ein Temperaturmesspunkt (91) als Referenzmesspunkte in Messstellung knapp oberhalb der Schneeschicht (S1) positioniert sind.
  5. Pistenraupe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronische Steuereinheit (St) vorgesehen ist, die mit der Kraftsensorik (10) und/oder der Temperatursensorik (9) gekoppelt ist, und die von der Kraftsensorik (10) und/oder der Temperatursensorik (9) übermittelte Messwerte auswertet.
  6. Pistenraupe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinheit (St) eine Anzeigeeinrichtung (11) zugeordnet ist, die Auswertungen der Messwerte anzeigt.
  7. Pistenraupe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (St) zur Ansteuerung wenigstens einer Funktionskomponente des Anbaugerätes (6) derart ausgestaltet ist, dass eine Ansteuerung in Abhängigkeit von Auswertungen der Messwerte der Kraftsensorik (10) und/oder der Temperatursensorik (9) erfolgt.
  8. Pistenraupe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (St) mit wenigstens einem Peripheriegerät (12, 13) zur Erfassung von Geodaten der Schneeoberfläche und/oder zur Erfassung von Umgebungsparametern, wie insbesondere einer Umgebungstemperatur und einer Luftfeuchtigkeit, gekoppelt ist, um eine Ansteuerung der wenigstens einen Funktionskomponente des Anbaugerätes (6) in Abhängigkeit von einer zusätzlichen Auswertung der Umgebungsparameter und/oder der Geodaten vorzunehmen.
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