EP4150160A1 - Räumvorrichtung und pistenpflegefahrzeug - Google Patents

Räumvorrichtung und pistenpflegefahrzeug

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Publication number
EP4150160A1
EP4150160A1 EP21722182.9A EP21722182A EP4150160A1 EP 4150160 A1 EP4150160 A1 EP 4150160A1 EP 21722182 A EP21722182 A EP 21722182A EP 4150160 A1 EP4150160 A1 EP 4150160A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clearing
blade
actual
blade load
snow
Prior art date
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Granted
Application number
EP21722182.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4150160B1 (de
Inventor
Andreas Behmüller
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 EP4150160A1 publication Critical patent/EP4150160A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4150160B1 publication Critical patent/EP4150160B1/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
    • E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
    • E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
    • E01H5/06—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by non-driven elements, e.g. scraper blades, snow-plough blades, scoop blades
    • 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 clearing device for a snow grooming vehicle, the clearing device having a clearing blade for processing a surface and an adjusting device for spatially controlling the clearing blade relative to the vehicle, the adjusting device being designed to set a position and / or a location of the clearing blade relative to to change the surface.
  • the invention also relates to a snow grooming vehicle with such a clearing device.
  • Such a clearing device is known from a PistenBully 600 from the applicant.
  • the PistenBully 600 is a snow grooming vehicle and has a clearing device attached to the front with a clearing blade which is detachably attached to a front support.
  • the position and / or location of the clearing blade can be changed relative to the surface, in particular by raising, lowering, tilting or tilting the clearing blade.
  • electrohydraulic actuators are provided which are controlled from the driver's cab via an actuating element in the form of a joystick.
  • the position and / or location of the clearing blade is changed by the driver of the snow grooming vehicle moving and holding the joystick accordingly. This operation is relatively complex and requires skill and concentration on the part of the driver of the snow grooming vehicle when operating the joystick.
  • the object of the invention is to create a clearing device and a snow grooming vehicle of the type mentioned at the outset, which enable simplified operation and, in particular, automated operation regardless of the skill or concentration of the user.
  • the clearing device has a detection device for detecting an actual plow load of the plow blade and a control unit, the control unit being designed to control the adjusting device as a function of the actual plow load for the purpose of changing the actual Blade loading by changing the position and / or location of the blade.
  • the control unit takes over the control of the adjusting device in order to change the position and / or location of the snow blade as a function of the detected actual snow blade load. This eliminates the need to control the actuating device by a user and consequently changing the position and / or location of the clearing blade is simplified and independent of the skill or concentration of the user.
  • the adjusting device can be designed to attach the clearing blade to the vehicle, preferably by means of a support arm and / or an adjusting means of the adjusting device.
  • the adjusting device can preferably be designed to change the position and / or the location of the clearing blade relative to the surface and / or relative to the vehicle when the clearing blade is attached to the vehicle with the adjusting device.
  • the processing of the surface can be a broaching of the surface including filling of depressions in the surface and / or a removal of material from the surface with the clearing blade.
  • the processing of the surface can preferably be a pushing of material with the clearing blade to a desired position.
  • the clearing blade is preferably designed to work on a snow surface or a bulk material surface such as, in particular, a sand or gravel surface of a beach, or a surface of the earth, in particular in the field of agriculture or the construction industry.
  • a snow surface the processing of the surface can be a clearing and / or removal of snow, in particular for the production or maintenance of a ski slope.
  • the processing of the surface can be a clearing and / or a removal of sand, in particular for creating or maintaining a beach or a dune.
  • the processing of the surface can be clearing of bulk material, in particular gravel, milled material or earth.
  • the actual snow blade load can be a load on the snow blade that occurs while the surface is being worked and acts on the snow blade.
  • the actual snow blade load can act on the vehicle via the adjusting device, in particular in the form of a clearing pressure or a clearing force.
  • the actual blade load can be dependent on a mass of the material that is pushed with the blade and / or on a material removal from the surface that is removed with the blade.
  • the change in the actual snow blade load can be a reduction or an increase in the actual snow blade load.
  • the control unit can control the actuating device in such a way that more material is pushed with the snow blade and / or that more material is removed from the surface.
  • To reduce the Control take place in such a way that less material is pushed with the dozer blade and / or that less material is removed from the surface.
  • the control unit has a memory with maximum values of a target blade load.
  • the control unit is designed to compare the recorded actual snow blade load with a maximum value of the target blade load and to control the adjusting device as a function of the comparison in such a way that the actual blade load does not exceed the maximum value of the target blade load.
  • the maximum value of the target snow blade load can be a value that can at most act on the vehicle so that the vehicle and the clearing device can work on the surface. Additionally or alternatively, the clearing device can suffer damage if the actual blade load exceeds the maximum value of the target blade load. Consequently, by actuating the adjusting device in this way, damage to the clearing device is advantageously prevented and / or the processing of the surface is ensured.
  • the memory has further values of a target blade load.
  • the control unit is designed to compare the recorded actual snow blade load with at least one value of the target snow blade load and to control the adjusting device as a function of the comparison in such a way that the actual snow blade load corresponds to the value of the target snow blade load.
  • the value of the target blade loading can correspond to a snow transport, a sand transport or a bulk material transport, which is necessary for the production or maintenance of a ski slope, a beach, a dune or a construction site surface.
  • the clearing device simplifies the processing of the surface, since only the value of the target blade loading of the clearing device is specified.
  • a sensor device for detecting a volume of a depression in the surface.
  • the control unit is designed to adjust the actual snow blade loading as a function of the recorded volume of the recess in such a way that the actual snow blade loading corresponds to the volume of the recess.
  • the sensor device can be arranged on the clearing blade and / or on the vehicle.
  • the sensor device can preferably comprise a camera, an ultrasonic sensor and / or a radar or lidar sensor which determines the volume of the depression.
  • the detection device for detecting an actual plow blade load is designed to detect at least one physical clearing parameter, in particular a clearing volume, a clearing pressure acting on a clearing blade front surface or the like.
  • a computing unit is assigned to the detection device in order to derive an actual snow blade load from the at least one physical clearing parameter.
  • An assignment table with various values of the clearing parameter and associated values of the actual snow blade loading can be stored in the computing unit, the computing unit deriving the actual clearing blade loading with the aid of the assignment table from the recorded clearing parameter.
  • the clearing volume can be a volume of a material that is pushed with the clearing blade.
  • the detection device for detecting the actual blade load has at least one mechanical sensor, at least one optical sensor, an electrical sensor and / or at least one acoustic sensor, in particular a camera, a strain gauge, an ultrasonic sensor, a radar sensor as a sensor , a capacitive sensor and / or a pressure sensor.
  • a mechanical sensor at least one optical sensor, an electrical sensor and / or at least one acoustic sensor, in particular a camera, a strain gauge, an ultrasonic sensor, a radar sensor as a sensor , a capacitive sensor and / or a pressure sensor.
  • the sensor system is arranged on the clearing blade.
  • the object on which the invention is based is also achieved by a snow grooming vehicle with a previously described clearing device, the surface being a snow surface.
  • the piste maintenance vehicle is preferably designed to produce or maintain a ski slope, a fun park or a half pipe on the snow surface.
  • FIG. 1 shows a side view of a clearing device according to the invention
  • FIG. 2 shows a side view of an embodiment of the clearing device according to FIG. 1
  • 3 shows a side view of a further embodiment of the clearing device according to FIG. 1
  • FIG. 4 shows a side view of a snow grooming vehicle and the clearing device according to FIG. 1,
  • FIG. 5 shows a side view of the snow grooming vehicle and the clearing device according to FIG.
  • FIG. 6 shows a side view of the snow grooming vehicle with a clearing device according to FIG. 1,
  • FIG. 7 shows a side view of the snow grooming vehicle in one of the illustration according to FIG.
  • FIG. 8 shows a side view of the snow grooming vehicle in one of the illustration according to FIG.
  • the clearing device 10 has a clearing blade 20 for processing a surface and an adjusting device 30 for spatially controlling the clearing blade 20 relative to the snow grooming vehicle.
  • the surface is worked with the clearing blade 20 when the clearing blade 20 is attached to the snow grooming vehicle with the adjusting device 30 and the snow grooming vehicle is traveling on the surface together with the clearing device 10.
  • the snow grooming vehicle is a civil track vehicle in the form of a snowcat.
  • the adjusting device 30 is designed to change a position and / or a location of the clearing blade 20 relative to the surface when the clearing blade 20 is attached to the vehicle with the adjusting device 30.
  • the adjusting device 30 can raise, lower, tilt and / or incline the clearing blade 20.
  • the adjusting device can have at least one hydraulic, electrical and / or pneumatic adjusting means, wherein in the case of the hydraulic adjusting means a single-sided or double-sided hydraulic cylinder can be provided.
  • the adjusting device 30 has a hydraulic adjusting means in the form of two hydraulic cylinders 34.
  • the actuating device can have more than two hydraulic cylinders, in particular four, five or six hydraulic cylinders.
  • the two hydraulic cylinders 34 are suitable for transferring relatively high forces, which typically occur when working the surface, from the clearing blade 20 to the snow grooming vehicle.
  • the clearing device 10 of FIG. 1 has a detection device 40 for detecting an actual snow blade loading of the clearing blade 20.
  • the actual blade load is a load on the blade 20 that occurs while the surface is being worked and acts on the blade 20. Since the load on the clearing blade 20 is transferred to the vehicle by means of the adjusting device 30 while the surface is being machined, a pressure of a hydraulic fluid in the hydraulic cylinders 34 increases Hydraulic fluid on. The measured pressure of the hydraulic fluid corresponds to the actual blade load.
  • the detection device 40 is assigned a computing unit 47.
  • the derivation can take place on the basis of an allocation table which is stored in a memory of the arithmetic unit 47.
  • the assignment table includes various pressure values of the hydraulic fluid and the associated values of the actual blade load.
  • the arithmetic unit 47 can derive the actual snow blade load by interpolation or extrapolation with the aid of the assignment table from the recorded pressure.
  • the detection device 40 has an ultrasonic sensor 43.
  • the ultrasonic sensor 43 is arranged on a clearing blade front surface 21.
  • a volume of a material can be detected which is pushed with the clearing blade 20 during the processing of the surface.
  • the measured volume of the material corresponds to the actual blade load.
  • the actual blade load is also derived with the aid of an assignment table of a computing unit 47 of the ultrasonic sensor 43, in which various volume values of the pushed material and associated values of the actual blade load are stored.
  • the clearing device 10 has a control unit 50 with a memory 52, which is designed to control the adjusting device 30 as a function of the actual clearing blade load for the purpose of changing, in particular reducing or increasing, the Actual snow blade loading by changing the position and / or location of the snow blade 20.
  • control of the adjusting device 30 eliminates the need to control the adjusting device 30 by a user, which simplifies the control of the adjusting device 30 and is independent of the skill or concentration of the user is.
  • the detection device can have only a number of pressure sensors or only a number of ultrasonic sensors.
  • FIG. 2 shows a view of a further embodiment of a clearing device 10 '.
  • the same reference symbols are used for identical and functionally equivalent elements. In this respect, reference can be made to the above statements on the exemplary embodiment in FIG. 1, so that essentially only the existing differences will be discussed below.
  • the detection device 40 comprises a camera 41 and a capacitive sensor 45.
  • the chamber 41 is arranged on the clearing blade front surface 21 and aligned such that the camera 41 can take a photo of the material that is being pushed with the clearing blade 20 while the surface is being worked .
  • the camera 41 is assigned a computing unit 47 which can determine a volume of the material by analyzing the photo. Furthermore, the computing unit 47 is designed to derive the actual blade load from the volume of the material. This can be done, for example, as already described above, using an allocation table.
  • the capacitive sensor 45 is arranged on the clearing blade front surface 21 and extends from a bottom 22 of the clearing blade to a height of the clearing blade 20 which typically comes into contact with the material during the machining of the surface. When material is pushed with the clearing blade 20, this came into contact with the capacitive sensor 45, which then generates an altitude signal. From the height signal, the capacitive sensor 45 determines a height of the pushed material with respect to the ground 22. The capacitive sensor 45 is also assigned a computing unit 47, which derives the actual blade load from the determined height.
  • the detection device can have only a number of cameras or only a number of capacitive sensors.
  • FIG. 3 shows a view of a further embodiment of a clearing device 10 ′′.
  • identical and functionally equivalent elements are identical Reference numerals used. In this respect, reference can be made to the above statements on the exemplary embodiments in FIGS. 1 and 2, so that essentially only the existing differences will be discussed below.
  • the adjusting device 30 ‘of the clearing device 10 ′′ shown in FIG. 3 has a hydraulic cylinder 34 and a rigid support arm 32 for attaching the clearing blade 20 to the vehicle.
  • the detection device 40 comprises strain gauges 42 and a radar sensor 44.
  • the radar sensor 44 is arranged on the clearing blade front surface 21. By means of the radar sensor 44, a volume of a material can be detected which is pushed with the clearing blade 20 during the processing of the surface. The measured volume of the material corresponds to the actual blade load.
  • a computing unit 47 of the radar sensor 44 is also designed to derive the actual blade load from the volume of the material. This can be done, for example, as already described above, using the assignment table.
  • a strain gauge 42 is arranged on the hydraulic cylinder 34 and on the support arm 32.
  • the strain gauges 42 measure an expansion of the support arm 32 and the hydraulic cylinder 34.
  • the strain gauges 42 are each assigned a computing unit 47 which is designed to derive the actual blade load from the recorded expansion.
  • the detection device can have only a number of radar sensors or only a number of strain gauges. In a further embodiment not shown in FIGS. 1 to 3, the detection device can detect the actual blade loading by means of any combination of a number of cameras, strain gauges, ultrasonic sensors, radar sensors, capacitive sensors and / or pressure sensors.
  • FIGS. 4 and 5 show a side view of the clearing device 10 according to FIG. 1 and a snow grooming vehicle 500, the clearing device 10 being fastened to the snow grooming vehicle 500 with the adjusting device 30. 4 and 5, the clearing blade 20 is shown during the processing of a surface 15 of a construction site.
  • the snow grooming vehicle 500 drives together with the clearing device 10 in the direction of a processing direction 90 and at the same time the clearing blade 20 clears material 17 in the form of gravel in that the clearing blade 20 pushes the gravel 17 to a desired position.
  • the detection device 40 continuously detects the actual blade load.
  • a maximum value of a target blade load is stored in the memory 52 of the control unit 50.
  • the clearing device 10 suffers damage if the actual blade load exceeds the maximum value of the target blade load.
  • the maximum value of the target snow blade load corresponds to a maximum power of a drive of the snow grooming vehicle 500 for processing the surface 15. In other words: if the actual snow blade load exceeds the maximum value of the target
  • the performance of the snow grooming vehicle 500 is not sufficient for the processing of the surface 15 with the device 10.
  • the control unit 50 compares the recorded actual snow blade load with the maximum value of the target snow blade load during processing. Depending on the comparison, the control unit 50 controls the adjusting device 30 in such a way that the actual snow blade load is reduced by changing the position and / or location of the snow blade 20 relative to the snow grooming vehicle 500 until the actual snow blade load is equal to or less than the maximum value of the Target blade loading is.
  • FIG. 4 shows the case in which the actual snow blade load is below or equal to the maximum value of the target snow blade load.
  • FIG. 5 shows that the maximum value of the target blade load is exceeded by the actual blade load.
  • the control unit 50 has activated the actuating device 30 in such a way that the actual plow blade load is reduced in that the plow blade 20 moves away from the surface 15, as a result of which less material 17 is pushed with the plow blade 20. By reducing the material 17 to be pushed, the actual blade load is reduced.
  • the control unit 50 controls the adjusting device 30 until the maximum value of the target blade load is no longer exceeded.
  • FIGS. 6 to 8 show a side view of a piste grooming vehicle 1000 with a clearing device 10 according to FIG. 1.
  • the snow grooming vehicle 1000 is provided for making and maintaining snow slopes, in particular ski slopes, on a snow surface.
  • the snow grooming vehicle 1000 is shown during the processing of a surface 15 in the form of the snow surface.
  • the snow grooming vehicle 1000 moves in the direction of a processing direction 90.
  • the actual plow blade load depends on a mass of snow that is pushed with the plow blade.
  • a further value of a target blade load is stored.
  • the other value of the target blade load corresponds to a snow transport that is required for the production or maintenance of the ski slope.
  • the control unit 50 compares the recorded actual snow blade load with the further value of the target snow blade load and controls the adjusting device 30 in such a way that the actual snow blade load corresponds to the other value of the target snow blade load.
  • control unit 50 controls the adjusting device 30 in such a way that more material is pushed with the snow blade 20 in that more material is removed from the surface 15 by the snow blade 20. This is done by piercing the clearing blade 20 into the surface 15.
  • FIG. 8 shows the case in which the recorded actual snow blade load exceeds the further value of the set snow blade load.
  • the control unit 50 controls the adjusting device 30 in such a way that less material is pushed with the snow blade 20. This is done by removing the clearing blade 20 from the surface 15.
  • FIG. 9 shows the surface 15 in the form of the snow surface, a depression 18 in the surface 15 and the piste maintenance vehicle 1000 with the clearing device 10 according to FIG. 1.
  • the depression 18 is to be filled with the piste maintenance vehicle 1000.
  • a sensor device 60 for detecting a volume of the recess 18 is provided.
  • the sensor device 60 shown in the exemplary embodiment in FIG. 9 is arranged on the clearing blade 20.
  • the sensor device 60 is a camera which is designed to take a photo of the depression 18 and to use the photo to determine the volume of the depression 18.
  • a volume of snow 19 is consequently required which is equal to the volume of the recess 18.
  • the sensor device 60 determines a value of the target blade load which corresponds to the volume of the recess 18 and is required to fill the recess 18.
  • the control unit 50 is designed to compare the detected actual blade load with the value of the target blade load for filling the recess 18 and to control the adjusting device 30 as a function of the comparison in such a way that the actual blade load corresponds to the value of the target blade load for the filling of the recess 18 corresponds.
  • the control unit 50 is designed to coordinate the actual snow blade load as a function of the recorded volume of the recess 18 such that the actual snow blade load corresponds to the volume of the recess 18.
  • the sensor device can determine the volume of the depression by means of any combination of a number of cameras, ultrasonic sensors and / or radar sensors.

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Abstract

1. Räumvorrichtung für ein Fahrzeug sowie Pistenpflegefahrzeug mit einer derartigen Räumvorrichtung 2.1 Eine Räumvorrichtung für ein Fahrzeug, mit einem Räumschild zur Bearbeitung einer Oberfläche und einer Stellvorrichtung zum räumlichen Steuern des Räumschilds relativ zu dem Fahrzeug, wobei die Stellvorrichtung dazu ausgebildet ist, eine Position und/oder eine Lage des Räumschilds relativ zu der Oberfläche zu verändern, ist bekannt. 2.2 Erfindungsgemäß ist eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist- Räumschildbeladung des Räumschilds und eine Steuereinheit vorgesehen, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die Stellvorrichtung in Abhängigkeit der Ist- Räumschildbeladung anzusteuern zum Zweck einer Veränderung der Ist- Räumschildbeladung durch die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds. 2.3 Einsatz für Pistenpflegefahrzeuge

Description

Räumvorrichtung und Pistenpflegefahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Räumvorrichtung für ein Pistenpflegefahrzeug, wobei die Räumvorrichtung ein Räumschild zur Bearbeitung einer Oberfläche und eine Stellvorrichtung zum räumlichen Steuern des Räumschilds relativ zu dem Fahrzeug aufweist, wobei die Stellvorrichtung dazu ausgebildet ist, eine Position und/oder eine Lage des Räumschilds relativ zu der Oberfläche zu verändern. Weiter betrifft die Erfindung ein Pistenpflegefahrzeug mit einer derartigen Räumvorrichtung.
Eine derartige Räumvorrichtung ist durch einen PistenBully 600 der Anmelderin bekannt. Der PistenBully 600 ist ein Pistenpflegefahrzeug und weist eine frontseitig befestigte Räumvorrichtung mit einem Räumschild auf, die an einem Frontträger lösbar befestigt ist. Mithilfe hydraulischer Stellmittel ist die Position und/oder Lage des Räumschilds relativ zu der Oberfläche veränderbar, insbesondere durch ein Anheben, ein Absenken, ein Kippen oder ein Schrägstellen des Räumschilds. Zum Ansteuern der hydraulischen Stellmittel und demzufolge zum Verändern der Position und/oder Lage sind elektrohydraulische Aktuatoren vorgesehen, die über ein Betätigungselement in Form eines Joysticks vom Fahrerhaus angesteuert werden. Durch entsprechendes Verlagern und Halten des Joysticks durch den Fahrer des Pistenpflegefahrzeugs erfolgt die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds. Diese Bedienung ist relativ aufwändig und erfordert Geschick und Konzentration des Fahrers des Pistenpflegefahrzeugs beim Bedienen des Joysticks.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Räumvorrichtung sowie ein Pistenpflegefahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine vereinfachte Bedienung und insbesondere eine automatisierte Bedienung unabhängig von Geschick oder Konzentration des Benutzers ermöglichen.
Diese Aufgabe wird für die Räumvorrichtung dadurch gelöst, dass die Räumvorrichtung eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Räumschildbeladung des Räumschilds und eine Steuereinheit aufweist, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die Stellvorrichtung in Abhängigkeit der Ist-Räumschildbeladung anzusteuern zum Zweck einer Veränderung der Ist- Räumschildbeladung durch die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds.
Durch die erfindungsgemäße Lösung übernimmt die Steuereinheit die Ansteuerung der Stellvorrichtung, um die Position und/oder Lage des Räumschilds in Abhängigkeit der erfassten Ist-Räumschildbeladung zu verändern. Dadurch entfällt eine Ansteuerung der Stellvorrichtung durch einen Benutzer und folglich ist die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds vereinfacht und unabhängig von einem Geschick oder Konzentration des Benutzers.
Die Stellvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Räumschild an dem Fahrzeug zu befestigen, vorzugsweise mittels eines Tragarms und/oder eines Stellmittels der Stellvorrichtung. Bevorzugt kann die Stellvorrichtung dazu ausgebildet sein, die Position und/oder die Lage des Räumschilds relativ zu der Oberfläche und/oder relativ zu dem Fahrzeug zu verändern, wenn das Räumschild mit der Stellvorrichtung an dem Fahrzeug befestigt ist.
Das Bearbeiten der Oberfläche kann ein Räumen der Oberfläche einschließlich eines Auffüllens von Senkungen in der Oberfläche und/oder ein Abtragen von Material von der Oberfläche mit dem Räumschild sein. Vorzugsweise kann die Bearbeitung der Oberfläche ein Schieben von Material mit dem Räumschild an eine gewünschte Position sein. Durch das Bearbeiten der Oberfläche kann mit dem Räumschild eine Topographie der Oberfläche verändert werden.
Vorzugsweise ist das Räumschild dazu ausgebildet, eine Schneeoberfläche oder eine Schüttgutoberfläche wie insbesondere eine Sand- oder Kiesoberfläche eines Strandes, odereine Erdoberfläche, insbesondere im Bereich der Landwirtschaftoderder Bauwirtschaftzu bearbeiten. Im Fall der Schneeoberfläche kann die Bearbeitung der Oberfläche ein Räumen und/oder ein Abtragen von Schnee sein, insbesondere zum Herstellen oder Pflegen einer Skipiste. Im Fall der Sandoberfläche kann die Bearbeitung der Oberfläche ein Räumen und/oder ein Abtragen von Sand sein, insbesondere zum Herstellen oder Pflegen eines Strands odereiner Düne. Im Fall der Schüttgut- oder Erdoberfläche kann die Bearbeitung der Oberfläche ein Räumen von Schüttgut, insbesondere Kies, Fräsgut oder von Erde, sein.
Die Ist-Räumschildbeladung kann eine Belastung des Räumschilds sein, die während der Bearbeitung der Oberfläche auftritt und auf das Räumschild wirkt. Über die Stellvorrichtung kann die Ist-Räumschildbeladung auf das Fahrzeug wirken, insbesondere in Form eines Räumdrucks oder einer Räumkraft. Die Ist-Räumschildbeladung kann abhängig sein von einer Masse des Materials, das mit dem Räumschild geschoben wird, und/oder von einem Materialabtrag von der Oberfläche, das mit dem Räumschild abgetragen wird.
Die Veränderung der Ist-Räumschildbeladung kann ein Verringern oder ein Vergrößern der Ist- Räumschildbeladung sein. Zur Vergrößerung der Ist-Räumschildbeladung kann die Steuereinheit die Stellvorrichtung derart ansteuern, dass mehr Material mit dem Räumschild geschoben wird und/oder dass mehr Material von der Oberfläche abgetragen wird. Zur Verringerung kann die Ansteuerung derart erfolgen, dass weniger Material mit dem Räumschild geschoben wird und/oder dass weniger Material von der Oberfläche abgetragen wird.
In Ausgestaltung der Erfindung weist die Steuereinheit einen Speicher mit Maximalwerten einer Soll-Räumschildbeladung auf. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, die erfasste Ist- Räumschildbeladung mit einem Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung zu vergleichen und die Stellvorrichtung in Abhängigkeit des Vergleichs derart anzusteuern, dass die Ist- Räumschildbeladung den Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung nicht überschreitet. Der Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung kann ein Wert sein, der höchstens auf das Fahrzeug wirken kann, damit mit dem Fahrzeug und der Räumvorrichtung die Bearbeitung der Oberfläche möglich ist. Zusätzlich oder alternativ kann die Räumvorrichtung Beschädigungen erleiden, wenn die Ist-Räumschildbeladung den Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung überschreitet. Folglich wird durch das derartige Ansteuern der Stellvorrichtung in vorteilhafter Weise eine Beschädigung der Räumvorrichtung verhindert und/oder die Bearbeitung der Oberfläche sichergestellt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Speicher weitere Werte einer Soll- Räumschildbeladung auf. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, die erfasste Ist- Räumschildbeladung mit wenigstens einem Wert der Soll-Räumschildbeladung zu vergleichen und die Stellvorrichtung in Abhängigkeit des Vergleichs derart anzusteuern, dass die Ist- Räumschildbeladung dem Wert der Soll-Räumschildbeladung entspricht. Der Wert der Soll- Räumschildbeladung kann einem Schneetransport, einem Sandtransport oder einem Schüttguttransport entsprechen, der für die Herstellung oder Pflege einer Skipiste, eines Strands, einer Düne oder einer Baustellenoberfläche erforderlich ist. Vorteilhafterweise vereinfacht die Räumvorrichtung die Bearbeitung der Oberfläche, da lediglich der Wert der Soll- Räumschildbeladung der Räumvorrichtung vorgegeben wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Sensoreinrichtung zur Erfassung eines Volumens einer Vertiefung in der Oberfläche vorgesehen. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von dem erfassten Volumen der Vertiefung die Ist-Räumschildbeladung so abzustimmen, dass die Ist-Räumschildbeladung dem Volumen der Vertiefung entspricht. Die Sensoreinrichtung kann an dem Räumschild und/oder an dem Fahrzeug angeordnet sein. Vorzugsweise kann die Sensoreinrichtung eine Kamera, einen Ultraschallsensor und/oder einen Radar- oder Lidarsensor umfassen, welcher das Volumen der Vertiefung ermittelt. Dadurch kann die Vertiefung vollständig in einem einzigen Arbeitsschritt, ohne dass Nacharbeiten erforderlich sind, gefüllt werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist- Räumschildbeladung dazu ausgebildet, wenigstens einen physikalischen Räumparameter, insbesondere ein Räumvolumen, einen auf eine Räumschildfrontfläche wirkenden Räumdruck oder ähnliches zu erfassen. Der Erfassungseinrichtung ist eine Recheneinheit zugeordnet, um aus dem wenigstens einen physikalischen Räumparameter eine Ist-Räumschildbeladung abzuleiten. In der Recheneinheit kann eine Zuordnungstabelle mit verschiedenen Werten des Räumparameters und zugehörigen Werten der Ist-Räumschildbeladung abgespeichert sein, wobei die Recheneinheit die Ist-Räumschildbeladung mithilfe der Zuordnungstabelle aus dem erfassten Räumparameter ableitet. Das Räumvolumen kann ein Volumen eines Materials sein, das mit dem Räumschild geschoben wird. Durch die Erfassung des wenigstens einen physikalischen Räumparameter ist ein einfacher und kompakter Aufbau der Räumvorrichtung möglich.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Ist- Räumschildbeladung als Sensorik wenigstens einen mechanischen Sensor, wenigstens einen optischen Sensor, einen elektrischen Sensor und/oder wenigstens einen akustischen Sensor auf, insbesondere eine Kamera, einen Dehnungsmessstreifen, einen Ultraschallsensor, einen Radarsensor, einen kapazitiven Sensor und/oder einen Drucksensor. Derartige Sensoren ermöglichen eine zuverlässige und genaue Erfassung der Ist-Räumschildbeladung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Sensorik an dem Räumschild angeordnet. Dadurch ist eine direkte Erfassung der Ist-Räumschildbeladung besonders gut möglich.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Pistenpflegefahrzeug mit einer zuvor beschriebenen Räumvorrichtung gelöst, wobei die Oberfläche eine Schneeoberfläche ist. Das Pistenpflegefahrzeug ist vorzugsweise dazu ausgebildet, eine Skipiste, einen Funpark oder eine Halfpipe auf der Schneeoberfläche herzustellen oder zu pflegen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Räumvorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Räumvorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Räumvorrichtung nach Fig. 1 ,
Fig. 4 eine Seitenansicht eines Pistenpflegefahrzeugs und der Räumvorrichtung nach Fig. 1 ,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Pistenpflegefahrzeugs und der Räumvorrichtung nach
Fig. 1 in einer zu der Darstellung nach Fig. 4 unterschiedlichen Funktionsstellung,
Fig. 6 eine Seitenansicht des Pistenpflegefahrzeugs mit einer Räumvorrichtung nach Fig. 1 ,
Fig. 7 eine Seitenansicht des Pistenpflegefahrzeugs in einer zu der Darstellung nach
Fig. 6 unterschiedlichen Funktionsstellung,
Fig. 8 eine Seitenansicht des Pistenpflegefahrzeugs in einer zu der Darstellung nach
Fig. 6 und 7 weiteren unterschiedlichen Funktionsstellung und
Fig. 9 eine Seitenansicht des Pistenpflegefahrzeugs und einer Vertiefung in einer
Oberfläche.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Räumvorrichtung 10 für ein Pistenpflegefahrzeug. Die Räumvorrichtung 10 weist ein Räumschild 20 zur Bearbeitung einer Oberfläche und eine Stellvorrichtung 30 zum räumlichen Steuern des Räumschilds 20 relativ zu dem Pistenpflegefahrzeug auf. Typischerweise wird die Oberfläche mit dem Räumschild 20 bearbeitet, wenn das Räumschild 20 mit der Stellvorrichtung 30 an dem Pistenpflegefahrzeug befestigt ist, und das Pistenpflegefahrzeug zusammen mit der Räumvorrichtung 10 auf der Oberfläche fährt. Das Pistenpflegefahrzeug stellt ein ziviles Kettenfahrzeug in Form einer Pistenraupe dar.
Die Stellvorrichtung 30 ist dazu ausgebildet ist, eine Position und/oder eine Lage des Räumschilds 20 relativ zu der Oberfläche zu verändern, wenn das Räumschild 20 mit der Stellvorrichtung 30 an dem Fahrzeug befestigt ist. Insbesondere kann die Stellvorrichtung 30 das Räumschild 20 anheben, absenken, kippen und/oder schräg stellen. Um die Position und/oder Lage zu verändern, kann die Stellvorrichtung wenigstens ein hydraulisches, elektrisches und/oder pneumatisches Stellmittel aufweisen, wobei im Falle des hydraulischen Stellmittels ein einseitiger oder doppelseitiger wirkender Hydraulikzylinder vorgesehen sein kann. ln der gezeigten Ausführungsform der Fig. 1 weist die Stellvorrichtung 30 ein hydraulisches Stellmittel in Form von zwei Hydraulikzylindern 34 auf. In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Stellvorrichtung mehr als zwei Hydraulikzylinder aufweisen, insbesondere vier, fünf oder sechs Hydraulikzylinder. Die beiden Hydraulikzylinder 34 sind dazu geeignet, relativ hohe Kräfte, die typischerweise bei der Bearbeitung der Oberfläche auftreten, von dem Räumschild 20 auf das Pistenpflegefahrzeug zu übertragen.
Weiter weist die Räumvorrichtung 10 der Fig. 1 eine Erfassungseinrichtung 40 zum Erfassen einer Ist-Räumschildbeladung des Räumschilds 20 auf. Typischerweise ist die Ist- Räumschildbeladung eine Belastung des Räumschilds 20, die während der Bearbeitung der Oberfläche auftritt und auf das Räumschild 20 wirkt. Da die Belastung des Räumschilds 20 während der Bearbeitung der Oberfläche mittels der Stellvorrichtung 30 auf das Fahrzeug übertragen wird, erhöht sich ein Druck einer Hydraulikflüssigkeit der Hydraulikzylinder 34. Deshalb weist die Erfassungseinrichtung 40 an jeweils einem der Hydraulikzylinder 34 einen Drucksensor 46 zur Erfassung des Drucks der Hydraulikflüssigkeit auf. Der gemessene Druck der Hydraulikflüssigkeit korrespondiert zu der Ist-Räumschildbeladung.
Um aus dem gemessenen Druck die Ist-Räumschildbeladung abzuleiten, ist der Erfassungseinrichtung 40 eine Recheneinheit 47 zugeordnet. Die Ableitung kann anhand einer Zuordnungstabelle erfolgen, die in einem Speicher der Recheneinheit 47 abgespeichert ist. Die Zuordnungstabelle umfasst verschiedene Druck-Werte der Hydraulikflüssigkeit und zugehörige Werte der Ist-Räumschildbeladung. Die Recheneinheit 47 kann durch Interpolation oder Extrapolation die Ist-Räumschildbeladung mithilfe der Zuordnungstabelle aus dem erfassten Druck ableiten.
Zusätzlich zu den Drucksensoren 46 weist die Erfassungseinrichtung 40 einen Ultraschallsensor 43 auf. Der Ultraschallsensor 43 ist an einer Räumschildfrontfläche 21 angeordnet. Mittels des Ultraschallsensors 43 kann ein Volumen eines Materials erfasst werden, das mit dem Räumschild 20 während der Bearbeitung der Oberfläche geschoben wird. Das gemessene Volumen des Materials korrespondiert zu der Ist-Räumschildbeladung. Ebenfalls wird die Ist- Räumschildbeladung mithilfe einer Zuordnungstabelle einer Recheneinheit 47 des Ultraschallsensors 43 abgeleitet, in der verschiedene Volumen-Werte des geschobenen Materials und zugehörige Werte der Ist-Räumschildbeladung abgespeichert sind.
Weiter weist die Räumvorrichtung 10 eine Steuereinheit 50 mit einem Speicher 52 auf, die dazu ausgebildet ist, die Stellvorrichtung 30 in Abhängigkeit der Ist-Räumschildbeladung anzusteuern zum Zweck einer Veränderung, insbesondere einer Verringerung oder einer Vergrößerung, der Ist-Räumschildbeladung durch die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds 20. Durch die derartige Ansteuerung der Stellvorrichtung 30, entfällt eine Ansteuerung der Stellvorrichtung 30 durch einen Benutzer, wodurch die Ansteuerung der Stellvorrichtung 30 vereinfacht und unabhängig von einem Geschick oder Konzentration des Benutzers ist.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Erfassungseinrichtung nur eine Anzahl von Drucksensoren oder nur eine Anzahl von Ultraschallsensoren aufweisen.
Fig. 2 zeigt eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Räumvorrichtung 10‘. Zum besseren Verständnis sind für identische und funktionell äquivalente Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet. Insoweit kann auf die obigen Ausführungen zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 verwiesen werden, so dass nachstehend im Wesentlichen nur auf die bestehenden Unterschiede eingegangen wird.
Die Erfassungseinrichtung 40 umfasst eine Kamera 41 und einen kapazitiven Sensor 45. Die Kammer 41 ist an der Räumschildfrontfläche 21 angeordnet und derart ausgerichtet, dass die Kamera 41 ein Foto von dem Material erstellen kann, das mit dem Räumschild 20 während der Bearbeitung der Oberfläche geschoben wird. Der Kamera 41 ist eine Recheneinheit 47 zugeordnet, die durch eine Analyse des Fotos ein Volumen des Materials bestimmen kann. Weiter ist die Recheneinheit 47 dazu ausgebildet, aus dem Volumen des Materials die Ist- Räumschildbeladung abzuleiten. Dies kann beispielsweise, wie zuvor bereits beschrieben, anhand einer Zuordnungstabelle erfolgen.
Der kapazitive Sensor 45 ist an der Räumschildfrontfläche 21 angeordnet und erstreckt sich von einem Boden 22 des Räumschilds bis zu einer Höhe des Räumschilds 20, die typischerweise während der Bearbeitung der Oberfläche in Kontakt mit dem Material gelangt. Wenn Material mit dem Räumschild 20 geschoben wird, gelang dieses in Kontakt mit dem kapazitiven Sensor 45, der daraufhin ein Höhensignal erzeugt. Aus dem Höhensignal ermittelt der kapazitive Sensor 45 eine Höhe des geschobenen Materials mit Bezug auf den Boden 22. Weiter ist dem kapazitiven Sensor 45 eine Recheneinheit 47 zugeordnet, die aus der ermittelten Höhe die Ist- Räumschildbeladung ableitet.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Erfassungseinrichtung nur eine Anzahl von Kameras oder nur eine Anzahl von kapazitiven Sensoren aufweisen.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Räumvorrichtung 10“. Zum besseren Verständnis sind für identische und funktionell äquivalente Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet. Insoweit kann auf die obigen Ausführungen zu den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 verwiesen werden, so dass nachstehend im Wesentlichen nur auf die bestehenden Unterschiede eingegangen wird.
Die Stellvorrichtung 30‘ der in Fig. 3 gezeigten Räumvorrichtung 10“ weist einen Hydraulikzylinder 34 und einen starren Tragarm 32 zum Befestigen des Räumschilds 20 an dem Fahrzeug auf.
Die Erfassungseinrichtung 40 umfasst Dehnungsmessstreifen 42 und einen Radarsensor 44. Der Radarsensor 44 ist an der Räumschildfrontfläche 21 angeordnet. Mittels des Radarsensors 44 kann ein Volumen eines Materials erfasst werden, das mit dem Räumschild 20 während der Bearbeitung der Oberfläche geschoben wird. Das gemessene Volumen des Materials korrespondiert zu der Ist-Räumschildbeladung. Ebenfalls ist eine Recheneinheit 47 des Radarsensors 44 dazu ausgebildet, aus dem Volumen des Materials die Ist-Räumschildbeladung abzuleiten. Dies kann beispielsweise, wie zuvor bereits beschrieben, anhand der Zuordnungstabelle erfolgen.
Zusätzlich ist an dem Hydraulikzylinder 34 und an dem Tragarm 32 jeweils ein Dehnungsmessstreifen 42 angeordnet. Die Dehnungsmessstreifen 42 messen eine Dehnung des Tragarms 32 und des Hydraulikzylinders 34. Den Dehnungsmessstreifen 42 ist jeweils eine Recheneinheit 47 zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, aus der erfassten Dehnung die Ist- Räumschildbeladung abzuleiten.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Erfassungseinrichtung nur eine Anzahl von Radarsensoren oder nur eine Anzahl von Dehnungsmessstreifen aufweisen. In einer weiteren nicht in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform kann die Erfassungseinrichtung die Ist- Räumschildbeladung mittels einer beliebigen Kombination von einer Anzahl von Kameras, Dehnungsmessstreifen, Ultraschallsensoren, Radarsensoren, kapazitiven Sensoren und/oder Drucksensoren erfassen.
Fig. 4 und 5 zeigen eine Seitenansicht der Räumvorrichtung 10 nach Fig. 1 und eines Pistenpflegefahrzeugs 500, wobei die Räumvorrichtung 10 mit der Stellvorrichtung 30 an dem Pistenpflegefahrzeug 500 befestigt ist. In Fig. 4 und 5 ist das Räumschild 20 während der Bearbeitung einer Oberfläche 15 einer Baustelle dargestellt. Hierzu fährt das Pistenpflegefahrzeug 500 zusammen mit der Räumvorrichtung 10 in Richtung einer Bearbeitungsrichtung 90 und gleichzeitig räumt das Räumschild 20 Material 17 in Form von Kies dadurch, dass das Räumschild 20 den Kies 17 an eine gewünschte Position schiebt. Während der Bearbeitung der Oberfläche 15 erfasst die Erfassungseinrichtung 40 ununterbrochen die Ist- Räumschildbeladung.
In dem Speicher 52 der Steuereinheit 50 ist ein Maximalwert einer Soll-Räumschildbeladung abgespeichert. Die Räumvorrichtung 10 erleidet Beschädigungen, wenn die Ist- Räumschildbeladung den Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung überschreitet. Zusätzlich entspricht der Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung einer maximalen Leistung eines Antriebs des Pistenpflegefahrzeugs 500 für die Bearbeitung der Oberfläche 15. Mit anderen Worten: überschreitet die Ist-Räumschildbeladung den Maximalwert der Soll-
Räumschildbeladung, ist die Leistung des Pistenpflegefahrzeugs 500 nicht für die Bearbeitung der Oberfläche 15 mit der Vorrichtung 10 ausreichend.
Um das Bearbeiten der Oberfläche 15 mit dem Pistenpflegefahrzeug 500 sicherzustellen, vergleicht die Steuereinheit 50 während der Bearbeitung die erfasste Ist-Räumschildbeladung mit dem Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung. In Abhängigkeit des Vergleichs steuert die Steuereinheit 50 die Stellvorrichtung 30 derart an, dass die Ist-Räumschildbeladung sich durch die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds 20 relativ zu dem Pistenpflegefahrzeug 500 verringert, bis die Ist-Räumschildbeladung gleich oder kleiner dem Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung ist.
Fig. 4 zeigt den Fall, dass die Ist-Räumschildbeladung unterhalb oder gleich dem Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung ist. Fig. 5 zeigt ein Überschreiten des Maximalwerts der Soll- Räumschildbeladung durch die Ist-Räumschildbeladung. Infolge des Überschreitens hat die Steuereinheit 50 die Stellvorrichtung 30 derart angesteuert, dass die Ist-Räumschildbeladung sich verringert, indem das Räumschild 20 sich von der Oberfläche 15 entfernt, wodurch weniger Material 17 mit dem Räumschild 20 geschoben wird. Durch die Verringerung des zu schiebenden Materials 17 reduziert sich die Ist-Räumschildbeladung. Die Steuereinheit 50 steuert die Stellvorrichtung 30 so lange an, bis der Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung nicht mehr überschritten wird.
Fig. 6, 7 und 8 zeigen eine Seitenansicht eines Pistenpflegefahrzeugs 1000 mit einer Räumvorrichtung 10 nach Fig. 1. Das Pistenpflegefahrzeug 1000 ist zum Herstellen und Pflegen von Schneepisten, insbesondere Skipisten, auf einer Schneeoberfläche vorgesehen. In Fig. 6 bis 8 ist das Pistenpflegefahrzeug 1000 während der Bearbeitung einer Oberfläche 15 in Form der Schneeoberfläche dargestellt. Hierzu fährt das Pistenpflegefahrzeug 1000 in Richtung einer Bearbeitungsrichtung 90. Dabei hängt die Ist-Räumschildbeladung von einer Masse des Schnees ab, die mit dem Räumschild geschoben wird. ln dem Speicher 52 der Steuereinheit 50 ist ein weiterer Wert einer Soll-Räumschildbeladung gespeichert. Der weitere Wert der Soll-Räumschildbeladung entspricht einem Schneetransport, der für die Herstellung oder Pflege der Skipiste erforderlich ist. Die Steuereinheit 50 vergleicht während der Bearbeitung der Oberfläche 15 die erfasste Ist-Räumschildbeladung mit dem weiteren Wert der Soll-Räumschildbeladung und steuert die Stellvorrichtung 30 derart an, dass die Ist-Räumschildbeladung dem weiteren Wert der Soll-Räumschildbeladung entspricht.
Fig. 7 zeigt den Fall, dass die erfasste Ist-Räumschildbeladung unterhalb dem weiteren Wert der Soll-Räumschildbeladung ist. Zur Vergrößerung der Ist-Räumschildbeladung steuert die Steuereinheit 50 die Stellvorrichtung 30 derart an, dass mehr Material mit dem Räumschild 20 geschoben wird, indem mehr Material von der Oberfläche 15 durch das Räumschild 20 abgetragen wird. Dies erfolgt durch ein Einstechen des Räumschilds 20 in die Oberfläche 15.
Fig. 8 zeigt den Fall, dass die erfasste Ist-Räumschildbeladung den weiteren Wert der Soll- Räumschildbeladung überschreitet. Zur Verringerung der Ist-Räumschildbeladung steuert die Steuereinheit 50 die Stellvorrichtung 30 derart an, dass weniger Material mit dem Räumschild 20 geschoben wird. Dies erfolgt durch ein Entfernen des Räumschilds 20 von der Oberfläche 15.
Fig. 9 zeigt die Oberfläche 15 in Form der Schneeoberfläche, eine Vertiefung 18 in der Oberfläche 15 und das Pistenpflegefahrzeug 1000 mit der Räumvorrichtung 10 nach Fig. 1. Die Vertiefung 18 soll mit dem Pistenpflegefahrzeug 1000 aufgefüllt werden. Hierzu ist eine Sensoreinrichtung 60 zur Erfassung eines Volumens der Vertiefung 18 vorgesehen. Die im Ausführungsbeispiel der Fig. 9 gezeigte Sensoreinrichtung 60 ist an dem Räumschild 20 angeordnet. Die Sensoreinrichtung 60 ist eine Kamera, die dazu ausgebildet ist, ein Foto der Vertiefung 18 zu erstellen und mittels des Fotos das Volumen der Vertiefung 18 zu ermitteln. Zum Füllen der Vertiefung 18 mit Schnee ist folglich ein Volumen von Schnee 19 erforderlich, das gleich dem Volumen der Vertiefung 18 ist.
Weiter ermittelt die Sensoreinrichtung 60 einen Wert der Soll-Räumschildbeladung, die dem Volumen der Vertiefung 18 entspricht und zum Füllen der Vertiefung 18 erforderlich ist. Die Steuereinheit 50 ist dazu ausgebildet, die erfasste Ist-Räumschildbeladung mit dem Wert der Soll-Räumschildbeladung für die Füllung der Vertiefung 18 zu vergleichen und die Stellvorrichtung 30 in Abhängigkeit des Vergleichs derart anzusteuern, dass die Ist- Räumschildbeladung dem Wert der Soll-Räumschildbeladung für die Füllung der Vertiefung 18 entspricht. Mit anderen Worten: Die Steuereinheit 50 ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von dem erfassten Volumen der Vertiefung 18 die Ist-Räumschildbeladung so abzustimmen, dass die Ist-Räumschildbeladung dem Volumen der Vertiefung 18 entspricht. Dadurch ist ein vollständiges Füllen der Vertiefung 18 in einem einzigen Arbeitsschritt mit dem Pistenpflegefahrzeug 1000 möglich, ohne dass Nacharbeiten erforderlich sind.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Sensoreinrichtung das Volumen der Vertiefung mittels einer beliebigen Kombination von einer Anzahl von Kameras, Ultraschallsensoren und/oder Radarsensoren ermitteln.

Claims

Patentansprüche
1. Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) für ein Pistenpflegefahrzeug (500), mit einem Räumschild (20) zur Bearbeitung einer Oberfläche (15) und einer Stellvorrichtung (30, 30’) zum räumlichen Steuern des Räumschilds (20) relativ zu dem Fahrzeug (500), wobei die Stellvorrichtung (30, 30’) dazu ausgebildet ist, eine Position und/oder eine Lage des Räumschilds (20) relativ zu der Oberfläche zu verändern, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung (40) zum Erfassen einer Ist-Räumschildbeladung des Räumschilds (20) und eine Steuereinheit (50), die dazu ausgebildet ist, die Stellvorrichtung (30, 30’) in Abhängigkeit der Ist-Räumschildbeladung anzusteuern zum Zweck einer Veränderung der Ist-Räumschildbeladung durch die Veränderung der Position und/oder Lage des Räumschilds (20).
2. Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (50) einen Speicher (52) mit Maximalwerten einer Soll- Räumschildbeladung aufweist, und dass die Steuereinheit (50) dazu ausgebildet ist, die erfasste Ist-Räumschildbeladung mit einem Maximalwert der Soll-Räumschildbeladung zu vergleichen und die Stellvorrichtung (30, 30’) in Abhängigkeit des Vergleichs derart anzusteuern, dass die Ist-Räumschildbeladung den Maximalwert der Soll- Räumschildbeladung nicht überschreitet.
3. Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (52) weitere Werte einer Soll-Räumschildbeladung aufweist, und dass die Steuereinheit (50) dazu ausgebildet ist, die erfasste Ist-Räumschildbeladung mit wenigstens einem Wert der Soll-Räumschildbeladung zu vergleichen und die Stellvorrichtung (30, 30’) in Abhängigkeit des Vergleichs derart anzusteuern, dass die Ist- Räumschildbeladung dem Wert der Soll-Räumschildbeladung entspricht.
4. Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensoreinrichtung (60) zur Erfassung eines Volumens einer Vertiefung (18) in der Oberfläche (15) vorgesehen ist, und dass die Steuereinheit (50) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von dem erfassten Volumen der Vertiefung (18) die Ist- Räumschildbeladung so abzustimmen, dass die Ist-Räumschildbeladung dem Volumen der Vertiefung (18) entspricht.
5. Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (40) zum Erfassen einer Ist- Räumschildbeladung dazu ausgebildet ist, wenigstens einen physikalischen Räumparameter, insbesondere ein Räumvolumen, einen auf eine Räumschildfrontfläche (21) wirkenden Räumdruck oder ähnliches zu erfassen, und dass der Erfassungseinrichtung (40) eine Recheneinheit (47) zugeordnet ist, um aus dem wenigstens einen physikalischen Räumparameter eine Ist-Räumschildbeladung abzuleiten.
6. Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (40) zum Erfassen der Ist-Räumschildbeladung als Sensorik wenigstens einen mechanischen Sensor, wenigstens einen optischen Sensor, einen elektrischen Sensor und/oder wenigstens einen akustischen Sensor aufweist, insbesondere eine Kamera (41), einen Dehnungsmessstreifen (42), einen Ultraschallsensor (43), einen Radarsensor (44), einen kapazitiven Sensor (45) und/oder einen Drucksensor (46).
7. Räumvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik an dem Räumschild (20) angeordnet ist.
8. Pistenpflegefahrzeug (1000) mit einer Räumvorrichtung (10, 10’, 10”) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberfläche (15) eine Schneeoberfläche ist.
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