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Title:
MOTOR-OPERATED SEMITRAILER LANDING GEAR FOR SEMITRAILERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/024499
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for supporting semitrailers equipped with at least one semitrailer landing gear, which can be retracted and extended in a telescopic manner, with a commercially available electric motor, which is adapted, with regard to power, to the load-free displacement of the semitrailer landing gear, and equipped with a controlling and regulating unit, which comprises both an electronic computer and data memory and which is configured for receiving and processing signals as well as for generating and outputting control signals. Motor-operated semitrailer landing gears facilitate the work of operating personnel. The aim of the invention is to protect motors from overloading while, at the same time, improving the convenience of operating devices of this type. To this end, a signal transmitter (3) is assigned to the electric motor (1), the signal generator is connected to the controlling and regulating unit (7), the controlling and regulating unit (7) for processing signals of the signal transmitter is configured in order to compare an actual curve, which is determined during the displacement of the semitrailer landing gear, with a set curve, and the controlling and regulating unit is connected to the motor.

Inventors:
Algüera Gallego, José Manuel (Bessenbacher Weg 85 Aschaffenburg, 63739, DE)
Application Number:
PCT/EP2001/010886
Publication Date:
March 28, 2002
Filing Date:
September 20, 2001
Export Citation:
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Assignee:
JOST-WERKE GMBH & CO. KG (Im Mainfeld 40 Frankfurt am Main, 60528, DE)
Algüera Gallego, José Manuel (Bessenbacher Weg 85 Aschaffenburg, 63739, DE)
International Classes:
B60S9/08; (IPC1-7): B60S9/08
Domestic Patent References:
WO2000051859A12000-09-08
Foreign References:
DE3143713A11983-05-11
US6250650B12001-06-26
EP0529544A11993-03-03
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 325 (M - 1280) 15 July 1992 (1992-07-15)
Attorney, Agent or Firm:
Fuchs, Jürgen H. (Söhnleinstrasse 8 Wiesbaden, 65201, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Abstützung von Sattelaufliegern mit wenigstens einer teleskopartig einund ausfahrbaren Stützwinde, einem auf das lastfreie Verfahren der Stützwinde abgestimmten Motor (1) und einer Steuerund Regeleinheit (7), die einen elektronischen Rechner und Datenspeicher umfaßt und für die Aufnahme und Verarbeitung von Signalen sowie zur Erzeugung und Ausgabe von Steuersignalen (10a, lOb) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem elektrischen Motor (1) ein Signalerzeuger (20) zugeordnet ist, daß der Signalerzeuger (20) an die Steuerund Regeleinheit (7) angeschlossen ist, daß die Steuerund Regeleinheit (7) zur Verarbeitung von Signalen des Signalerzeugers (20) derart ausgebildet ist, daß eine beim Verfahren der Stützwinde ermittelte IstKurve (lOb) mit einer Soll Kurve (lOa) verglichen wird, und daß die Steuerund Regeleinheit (7) mit dem Motor (1) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalerzeuger (20) einen auf einer Welle (2) des Motors (1) oder eines dem Motor (1) zugeordneten Getriebes angeordneten Geber (3) mit zwei halbkreisförmig durch einen magnetischen Isolator (6) voneinander getrennte halbkreisförmige Scheiben (3a, 3b) und dazu radial beabstandet zwei induktiv arbeitende Sensoren (4,5) aufweist. zwischen dem Signal bei lastfreiem Betrieb und dem Signal beim Erreichen eines mechanischen Endanschlags liegen.
3. 9 Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerund Regeleinheit (7) ein Temperatursensor zugeordnet ist, dessen Signal zur entsprechenden Veränderung der Sicherheitsund Überlastabschaltwerte nutzbar ist.
4. 10 Vorichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerund Regeleinheit (7) zur Erstellung und Abspeicherung eines Betriebsprotokolls ausgestattet ist, das unter anderem zur Erfassung des Auslieferungszustandes, zur Fehlerdiagnose und zur Ausgabe von Wartungsanzeigen geeignet ist.
5. 11 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerund Regeleinheit (7) mit wenigstens einer Schnittstelle zur Kommunikation mit anderen Steuerungsund Überwachungssystemen ausgestattet ist.
6. 12 Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer und Regeleinheit (7) in Verbindung mit der Steuerungsund Überwachungseinrichtung der Kupplung zwischen Sattelauflieger und Zugmaschine für das automatische Anund Abkoppeln ausgelegt ist.
Description:
Motorbetriebene Stützwinde für Sattelauflieger Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abstützung von Sattelaufliegern mit wenigstens einer teleskopartig ein-und ausfahrbaren Stützwinde, einen auf das lastfreie Verfahren der Stützwinde abgestimmten Motor und einer Steuer-und Regeleinheit, die einen elektronischen Rechner und Datenspeicher umfaßt und für die Aufnahme und Verarbeitung von Signalen sowie zur Erzeugung und Ausgabe von Steuersignalen ausgebildet ist.

Aus der EP 0 529 544 B1 ist ein Sattelzug mit motorisch angetriebener Abstützvorrichtung bekannt geworden. Dabei ist der motorische Antrieb für die Abstützvorrichtung des Sattelaufliegers leistungsmäßig auf das Verstellen der Abstützvorrichtung im unbelasteten Zustand beschränkt. Die Verwendung eines derartigen Antriebes ist möglich, weil die Zugmaschine mit einer Luftfederung ausgestattet ist, die eine Höhenverstellung der Sattelplatte relativ zur Hinterachse der Zugmaschine ermöglicht. Beim Abkoppeln des Sattelaufliegers kann die Sattelplatte entweder aus der normalen, durch die Last des Sattelaufliegers definierten oder aus einer demgegenüber erhöhten Position abgesenkt werden, nachdem die Abstützvorrichtung des Sattelaufliegers ausgefahren ist und Bodenkontakt erreicht hat. Beim Ankoppeln des Sattelaufliegers kann die Sattelplatte aus einer abgesenkten Position mittels der Luftfederung soweit angehoben werden, daß die Last des Sattelaufliegers übernommen wird und die Stützvorrichtung praktisch lastfrei ist. Im Vergleich zu der früher üblichen Betätigung der Abstützvorrichtung mit Handkurbeln ist damit eine wesentliche Verbesserung erreicht, durch die die Bedienungsperson entlastet wird und die Kopplungsvorgänge rascher durchgeführt werden können.

Bei Zugmaschinen mit mechanischer Federung ist eine Höhenverstellung der Sattelplatte nicht möglich, so daß der motorische Antrieb für die Abstützvorrichtung des Sattelaufliegers zumindest so stark ausgelegt werden muß, daß der Sattelauflieger unter Mitbenutzung der Rückstellkräfte der mechanischen Federung der Zugmaschine soweit angehoben werden kann, daß die Sattelplatte störungsfrei ausgefahren werden kann. Die Sattelplatte an der Zugmaschine und das Gegenstück am Sattelauflieger sind-in Fahrtrichtung gesehen-von vorne nach hinten schräg abfallend ausgebildet, so daß eventuell vorhandene Restlasten beim Ausfahren nicht schlagartig auf die Abstützvorrichtung übertragen werden und beim Ankoppeln eine gegebenenfalls etwas zu niedrig eingestellte Rasthöhe des Sattelaufliegers überwunden werden kann. Will man das Übereinanderschieben der Sattelplatte der Zugmaschine und des Gegenstücks am Sattelauflieger unter Restlast bzw. wegen unzureichender Abstützhöhe vermeiden, muß man auf noch stärkere motorische Antriebe für die Abstützvorrichtung zurückgreifen, die für den maximal möglichen Lastanteil des Sattelaufliegers ausgelegt sind, der auf die Abstützvorrichtung entfällt.

Motorische Antriebe der beiden letztgenannten Kategorien sind im Vergleich zur Abstützvorrichtung selbst verhältnismäßig teuer, so daß derartig ausgestattete Abstützvorrichtungen praktisch nicht wettbewerbsfähig sind.

Auf der anderen Seite ist ein motorischer Antrieb für die Abstützvorrichtung von Sattelaufliegern, die in der Regel zusätzlich zu dem beibehaltenen Antrieb mittels Handkurbel angeboten wird, ein Wettbewerbsvorteil, weil das Bedienungspersonal selbstverständlich gerne auf den damit verbundenen Komfort zurückgreift und daher vielfach die Kaufentscheidung zugunsten von Abstützvorrichtungen mit motorischem Antrieb beeinflußt. Für den Verkaufserfolg und die Akzeptanz am Markt kommt es aber weiterhin darauf an, daß Abstützvorrichtungen für Sattelauflieger mit dem leistungsmäßig kleinstmöglichen motorischen Antrieb äußerst preisgünstig angeboten werden können. Man kann davon ausgehen, daß die Abstützvorrichtungen selbst, die meist ein äußeres mit dem Sattelauflieger fest verbundenes Teil und ein darin teleskopartig verschiebbares inneres Teil mit Stützfuß sowie eine Spindel mit Spindelmutter umfassen, konstruktiv und preislich im wesentlichen ausgereift sind. Das gilt auch für den Antrieb mittels Handkurbel, der üblicherweise zwei Getriebestufen aufweist, die einmal das lastfreie Aus-und Einfahren und zum anderen das Verfahren unter Last erlauben.

Für den aus Komfortgründen erwünschten leistungsmäßig kleinstmöglichen motorischen Antrieb muß daher ebenfalls scharf kalkuliert werden, so daß praktisch handelsüblich elektrische Motoren in Betracht kommen.

Ausgehend von dieser Situation liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die mit geringstmöglichen konstruktivem und kostenmäßigem Aufwand zu der gewünschten Komfortverbesserung führt, ohne daß es zu einer Überlastung des an der Stützwinde angeordneten Motors kommt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß dem elektrischen Motor ein Signalerzeuger zugeordnet ist, daß der Signalerzeuger an die Steuer-und Regeleinheit angeschlossen ist, daß die Steuer-und Regeleinheit zur Verarbeitung von Signalen des Signalerzeuger derart ausgebildet ist, daß eine beim Verfahren der Stützwinde ermittelte Ist-Kurve mit einer Soll-Kurve verglichen wird, und daß die Steuer-und Regeleinheit mit dem Motor verbunden ist.

Die Vorteile eines derartigen Regelkreises liegen darin, daß eine Erhöhung der zum Ausfahren der Stützwinde benötigten Kräfte bereits in einem sehr frühen Stadium erkannt und eine Überlastung des Motors vermieden wird. Der Zeitpunkt der Abschaltung des Motors wird innerhalb der Steuer-und Regeleinheit durch Berechnung der Abweichungen der Ist-Kurve von der Soll-Kurve ermittelt. Bei entsprechenden Abweichungen wirkt die Steuer-und Regeleinheit direkt auf die Steuerung des Motors, verhindert eine Erhöhung der Stromaufnahme und beugt dadurch einer Zerstörung des Motors vor.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Signalerzeuger einen auf einer Welle des Motors oder eines dem Motor zugeordneten Getriebes angeordneten Geber mit zwei halbkreisförmig durch einen magnetischen Isolator getrennte halbkreisförmige Scheiben und dazu radial beabstandet zwei induktiv arbeitende Sensoren auf. Hierbei kann der Geber unmittelbar auf der Motorwelle oder einer Welle des Getriebes angebracht sein. Bei drehender Welle und somit drehendem Geber laufen die beiden magnetischen halbkreisförmigen Scheiben an den Sensoren vorbei, wodurch von den Sensoren ein Signal zu der Steuer-und Regeleinheit weitergeleitet wird. Im Falle einer wachsenden aufzunehmenden Last der Stützwinde verringert sich die Drehzahl des Motors und somit auch des Gebers, wodurch sich auch der von den Sensoren aufgenommene Signalverlauf ändert.

Zweckmäßigerweise ist die Steuer-und Regeleinheit zum Erkennen von Veränderungen eines Flankenwinkels und/oder Höhe und/oder Länge des Signals ausgebildet. Durch Veränderung der Motordrehzahl ändern sich die vorstehend genannten Parameter des Signalverlaufs.

In einer besonderen Ausführungsform sind die Sensoren in Umfangsrichtung asymmetrisch verteilt angeordnet. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit bei der Auswertung des von den Sensoren erzeugten und der Steuer-und Regeleinheit zur Verfügung gestellten Signals, den Drehsinn des Motors zu erkennen und somit eine Aussage bezüglich der Verfahrrichtung der Stützwinde zu treffen.

Die Stützwinde weist vorzugsweise mechanische Endanschläge auf, zwischen denen die Soll-Kurve spezifisch für jede Stützwinde ermittelbar ist, indem die Anzahl von Signalen bis zum Stillstand des Motors bei Erreichen der Endanschläge gezählt und ein entsprechender Wert im Datenspeicher abgelegt wird. In regelmäßigen Abständen kann die Richtigkeit der Soll-Kurve überprüft und gegebenenfalls eine korrigierte Soll-Kurve durch Aufzeichnen des vollständigen Ausfahrweges systemimmanent erzeugt werden, wobei die Steuer- und Regeleinheit mit einem Lern-Algorithmus ausgestattet sein kann.

In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß aus der Soll- Kurve unter Verwendung des Wertes für den maximalen Verfahrweg elektronische Endanschläge berechenbar sind, die zum Abschalten des Motors jeweils kurz vor Erreichen der mechanischen Endanschläge benutzbar sind.

Dadurch wird erreicht, daß die Stützwinde insbesondere beim Einfahren nicht gegen den sogenannten harten oberen Anschlag fährt und es zu einem erhöhten Verschleiß kommt.

Vorzugsweise dreht bei Erreichen des oberen Endanschlages der Motor kurz in die entgegengesetzte Laufrichtung. Dieses beugt einem Festsitzen der Stützwinde vor.

Ferner kann man vorsehen, daß aus der Soll-Kurve Sicherheits-und Überlastabschaltwerte berechenbar und abspeicherbar sind, die zwischen dem Signal bei lastfreiem Betrieb und dem Signal des Motors bei Erreichen eines mechanischen Endanschlags liegen.

Da die Stromaufnahme des Motors außerdem von der Zähigkeit der im Antriebsstrang verwendeten Schmiermittel, d. h. temperaturabhängig ist, ist es weiterhin zweckmäßig, daß der Steuer-und Regeleinheit ein Temperatursensor zugeordnet ist, dessen Signal zur entsprechenden Veränderung der Sicherheits- und Überlast-Abschaltwerte nutzbar ist.

Man kann auch vorsehen, daß der elektronische Rechner und Datenspeicher zur Erstellung und Abspeicherung eines Betriebs-Protokolls ausgestattet ist, der unter anderem zur Erfassung des Anlieferungszustandes, zur Fehlerdiagnose und zur Ausgabe von Wartungsanzeigen geeignet ist.

Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen werden, daß die Steuer-und Regeleinheit mit wenigstens einer Schnittstelle zur Kommunikation mit anderen Steuerungs-und Überwachungssystemen ausgestattet ist.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Steuer-und Regeleinheit in Verbindung mit der Steuerungs-und Überwachungseinrichtung der Kupplung zwischen Sattelauflieger und Zugmaschine für das automatische An-und Abkoppeln ausgelegt ist.

Die erfindungsgemäße Ausstattung einer Abstützvorrichtung für Sattelauflieger mit elektromotorischem Antrieb ermöglicht es, die sonst erforderlichen Endschalter einschließlich zugehöriger Verkabelung einzusparen und die erfindungsgemäßen Vorrichtungen entsprechend billiger anbieten zu können. Die Entwicklung der elektronischen Rechner und Datenspeicher ist inzwischen soweit fortgeschritten, daß man alle vorstehend beschriebenen Funktionen und viele weitere ohne weiteres auf einem sehr preiswerten Mikrochip unterbringen kann.

Auch die darüber hinaus benötigten Bauteile für die Steuer-und Regeleinheit fallen kostenmäßig kaum ins Gewicht, so daß gattungsmäßige Vorrichtungen ohne Wettbewerbsnachteil ohne weiteres erfindungsgemäß ausgestattet werden können, sofern nicht bereits eine Steuer-und Regeleinheit vorgesehen ist, die dann lediglich noch für einige zusätzliche Funktionen eingerichtet werden muß. Sofern eventuelle Mehraufwendungen nicht durch die Einsparung von Endschaltern kompensiert werden, kann auf die zusätzlichen Möglichkeiten zur Verbesserung des Komforts, zur Automatisierung der An-und Abkoppelvorgänge sowie zum Aufbau eines umfassenden Regelungs-und Überwachungssystems für komplette, aus Zugmaschine und Sattelauflieger bestehende Lastkraftwagen hingewiesen werden. Nachfolgend werden stichwortartig weitere Anwendungsaspekte für die erfindungsgemäße Vorrichtung angegeben. Die Ermittlung und Abspeicherung elektronischer Endanschläge hat den Vorteil, daß ohne weiteres nicht nur unterschiedlich lange Stützwinden geeicht werden können, sondern auch daß Toleranzen bei der Herstellung der Spindeln und Stützteile bei der Ermittlung der elektronischen Endanschläge ohne weiteres berücksichtigt werden. Bei der Ermittlung von Sicherheits-und Überlast-Abschaltwerten kann in gleicher Weise auf herstellungsbedingte Leicht-bzw. Schwergängigkeit des Antriebsstranges eingegangen werden, so daß zur Auslösung eines Schaltvorgangs sehr kleine Soll- Ist-Abweichungen vorgegeben und somit sehr feinfühlig auf Signaländerungen eingegangen werden kann. Dabei ist es selbstverständlich, daß die Steuer-und Regeleinheit entweder auf Knopfdruck oder periodisch selbsttätig neue Sollwerte ermittelt und abspeichert, um gegebenenfalls verschleißbedingte Änderungen der Stromaufnahme berücksichtigen zu können oder nach einem Austausch des Antriebsmotors oder anderer Teile an der Stützwinde eine Neueichung vornehmen zu können.

Neben der Ermittlung und Abspeicherung elektronischer Endanschläge hat die Detektierung des Bodenkontaktes bei Abstützvorrichtungen von Sattelaufliegern eine erhebliche Bedeutung. Die erfindungsgemäß leistungsschwach ausgelegten Motoren vertragen nur geringfügige Überlastungen und müssen daher schnellstmöglich abgeschaltet werden, wenn der zu überwindende Widerstand ein vorgebbares Maß überschreitet. Dabei kann man den Fall"Bodenkontakt"von anderen Fällen mit erhöhter Stromaufnahme dadurch unterscheiden, daß man neben den elektronischen Endanschlägen die Ausfahrlängen bei Bodenkontakt abspeichert. Da über die mitgezählte Anzahl der Umdrehungen einer Welle im Antriebsstrang auch die jeweilige Ausfahrlänge zwischen den elektronischen Endanschlägen bekannt ist, kann eine erhöhte Stromaufnahme bei einer Ausfahrlänge, die sich deutlich von der Ausfahrlänge bei früheren Bodenkontakten unterscheidet, einer Störung wegen Verschleiß, Beschädigung oder Hindernis im Ausfahrweg zuordnen. Beispielsweise läßt sich die Kraft beim Ausfahren der Stützwinde auf einen sehr geringen Überlastwert begrenzen, um das Einklemmen der Füße eines Betreibers zu vermeiden. Dabei kann vorgesehen werden, daß die Drehrichtung des Motors automatisch umgekehrt wird, so daß der eingeklemmte Fuß befreit und aus dem Gefahrenbereich zurückgezogen werden kann.

Gleiches gilt selbstverständlich für andere unplanmäßige Hindernisse, die sich im Ausfahrweg der Stützwinde befinden können. Sind keine äußerlichen Hindernisse sichtbar, kann der Betreiber ohne weiteres auf innere Hindernisse, wie beispielsweise eine Beschädigung der Spindel oder der Spindelmutter schließen.

Andererseits ist es ohne weiteres auch möglich, einen empfindlich eingestellten Sicherheits-oder Überlastwert zu überfahren, wenn unzweideutig klar ist, daß es sich um ein unschädliches Ausfahrhindernis handelt. Beispielsweise kann durch eine starke Änderung der Umgebungstemperatur die Zähigkeit der im Antriebsstrang verwendeten Schmiermittel relativ stark ansteigen, ohne daß die vorgesehene Temperaturkompensation der Sollwert bereits erfolgt ist oder falls eine solche Temperaturkompensation wegen eines defekten Temperaturfühlers nicht stattgefunden hat.

Schließlich kann die Steuer-und Regeleinheit über eine oder mehrere Schnittstellen mit anderen Regelungs-und Überwachungssystemen verbunden werden, um eine umfassende Automatisierung der An-und Abkoppelvorgänge zu realisieren. Dazu können entweder leitungsgebundende oder leitungsfreie Übertragungssysteme verwendet werden. Auf diese Weise kann der Komfort für das Bedienungspersonal noch weitgehend verbessert werden, ohne daß es bei der erfindungsgemäßen Vorrichturig weiterer Ausstattungskomponenten bedarf. So kann man beispielsweise sicherstellen, daß das Öffnen der Sattelkupplung nur dann möglich ist, wenn die Stützwinden Bodenkontakt haben. Andererseits kann das Wegfahren des Sattelzuges verhindert werden, wenn die Stützwinden noch ausgefahren sind oder die Sattelkupplung noch offen ist. Insoweit kann eine Kommunikation mit der Motorelektronik oder einem automatischen Bremssystem hergestellt werden.

Für das Rangieren auf Ladehöfen kann man andererseits vorsehen, daß der Sattelauflieger auch mit ausgefahrenen Stützwinden bewegt werden kann, wenn dazu der Sattelauflieger über die Luftfederung im vorderen Bereich entsprechend angehoben ist. Auch hier ist eine entsprechende Kommunikation erforderlich.

Ferner kann das unerwünschte Ausfahren der Stützwinde bei fahrender Sattelzugmaschine detektiert und durch entsprechende Ansteuerung des Motors rückgängig gemacht werden, ohne daß hierzu ein Stopp des Sattelzuges erforderlich ist. Wird andererseits der elektronische Endanschlag errreicht, ohne daß vorher ein Bodenkontakt detektiert wird, so kann das Abkoppeln verhindert werden, um ein Herabfallen des Sattelaufliegers bis zum Bodenkontakt zu vermeiden. Derartige Situationen können sich beispielsweise ergeben, wenn die Hinterachse der Zugmaschine und damit die Sattelplatte infolge Bodenunebenheiten verhältnismäßig hoch liegen, der Auftreffbereich für die Stützwinden dagegen sehr niedrig ist.

Schließlich ist es durch eine entsprechende Kommunikation zwischen der Steuer- und Regeleinheit für die Sattelkupplung möglich, den Auf-und Absattelvorgang komplett zu automatisieren, indem eine entsprechende Funktionsabfolge programmiert wird und die Signale des erfindungsgemäß vorgesehenen Signalgebers mit den Signalen anderer Überwachungseinrichtungen zur Steuerung des Funktionsprogrammes ausgenutzt werden.

Weitere Einzelheiten werden anhand des in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Motor mit Prozessor, Fig. 2 eine Signalabfolge entsprechend einer Soll-Kurve, Fig. 3 eine Signalabfolge entsprechend einer Ist-Kurve.

Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Motor mit 1 und dessen Welle mit 2 bezeichnet, wobei es sich um die Motorwelle selbst, die Ausgangswelle des Getriebes oder eine andere Welle im Antriebsstrang handeln kann. Auf der Welle 2 ist ein Geber 3 in Form einer Scheibe angeordnet, die aus zwei etwa halbkreisförmigen ferromagnetischen Teilen besteht, die durch einen magnetischen Isolator 6 voneinander getrennt sind (Fig. la). In geringem radialen Abstand zum äußeren Umfang des Gebers 3 sind zwei gleichartige Sensoren 4 und 5 angeordnet, die bei einer Drehung des Gebers 3 zusammen mit der Welle 2 zur Abgabe eines Signals angeregt werden. Beide Sensoren 4,5 erzeugen so periodisch wiederkehrende Signale, deren periodische Abfolge der Drehzahl der Welle 2 entspricht. Wie aus Fig. la ersichtlich, sind die Sensoren 4 und 5 zum Umfang des Gebers 3 asymmetrisch verteilt, wodurch sich eine Phasenverschiebung der Signalabfolge des Sensors 4 zur Signalabfolge des Sensors 5 ergibt, die zur Bestimmung der Drehrichtung der Welle 2 benutzt wird.

Die von den Sensoren 4 und 5 erzeugten Signale werden einem Prozessor 7 mit Rechner und Datenspeicher zugeführt, der zur Verarbeitung und Bewertung der Signale sowie zur Ausgabe von Steuerbefehlen für den Motor 1 programmiert ist.

Die Steuerbefehle werden über die Relais 8 und 9 an den Motor 1 weitergegeben.

In Fig. 2 ist eine Abfolge von hinsichtlich ihrer Form idealisierten Signalen über der Zeitachse t dargestellt, die unter bestimmten vorgegebenen Betriebsbedingungen aufgenommen wurde und als Referenzwert bzw. Soll-Kurve im Datenspeicher des Prozessors 7 abgelegt werden kann. Der von den Sensoren als Signal abgegebene Strom fällt periodisch auf Null ab. In diesem Abschnitt durchläuft der Isolator 6 den betrachteten Sensor 4,5. Nach dem Erreichen des Nullwertes 19 steigt das Signal unter einem Flankenwinkel 13 auf die Signalhöhe 12 an und wird über ein Zeitintervall, in welchem eine der halbkreisförmigen Scheiben 3a, 3b des Gebers 3 an einem der Sensoren 4,5 vorbeiläuft und einen Strom induziert, gehalten. Bei Eintritt des Isolators 6 in den Meßbereich eines der Sensoren 4,5 beginnt sich das elektromagnetische Feld unter dem Flankenwinkel 14 abzubauen, bis erneut der Nullwert 19 erreicht ist. Die Signallänge 11 setzt sich im einzelnen aus der Länge der Flankenwinkel 13,14 und der Länge der Signalhöhe 12 zusammen. Phasengleiche Abschnitte der Sollwertkurve weisen für gleiche Zeitintervalle gleiche Veränderungen des Signalwertes auf.

Angenommen, die in Fig. 2 dargestellte Sollwertkurve basiert auf den vom Sensor 4 erzeugten Signalen, dann würde die vom Sensor 5 erzeugte Sollkurve gegenüber der dargestellten unter Berücksichtigung der Sensoranordnung gemäß Fig. la zeitlich um 135° phsenverschoben sein, wenn sich Welle 2 und Geber 3 rechtsherum drehen. Beim Linkslauf beträgt die Phasenverschiebung der Sollkurve des Sensors 5 gegenüber der Sollkurve des Sensors 4 hingegen 225°.

Diese Phasenunterschiede sind durch die Anordnung der Sensoren 4 und 5 fest vorgegeben und lassen daher einen zuverlässigen Schluß auf die Drehrichtung des Motors zu.

Bei der Signalkurve gemäß Fig. 3 liegt offensichtlich eine geringere Drehzahl vor als bei der Kurve gemäß Fig. 2, woraus auf eine höhere Belastung des Motors geschlossen werden kann. Im einzelnen verläuft der Flankenwinkel 17,18 des ansteigenden bzw. abfallenden Signals der Ist-Kurve 10b flacher, die Signalhöhe 16 niedriger und die Signallänge 15 länger. Diese charakteristischen Änderungen sind auf die verringerte Drehzahl des Motors und somit auch des Gebers zurückzuführen. Als Punktlinie wurde in der Fig. 3 beispielhaft der Signalverlauf der in Fig. 2 dargestellten Soll-Kurve 10a vergleichend zum Verlauf des Signals der Ist-Kurve 10b eingezeichnet.

Bei entsprechender Programmierung des Prozessors können die Unterschiede zwischen Ist-und Soll-Kurve berechnet, Abweichungen mit vorgebbaren kritischen Differenzwerten verglichen und schließlich Steuerbefehle für den Motor 1 generiert werden.

Der Prozessor 7 kann in an sich bekannter Weise zum periodischen Selbstabgleich programmiert werden. Daneben ist es selbstverständlich auch möglich, bei Bedarf über einen Eingabebefehl neue Sollkurven produzieren zu lassen. Man kann auch gesonderte Soll-Kurven für das Ein-und Ausfahren der Stützwinde erzeugen, wenn die dabei auftretende schwerkraftbedingte unterschiedliche Belastung des Motors für die Sensibilisierung des Systems im Hinblick auf Sicherheits-und Überwachungsfunktionen von Bedeutung ist. Schließlich kann der Prozessor mit einer oder mehreren Schnittstellen ausgestattet werden, um-wie bereits dargelegt -mit anderen Systemen der Zugmaschine oder des Sattelaufliegers kommunizieren zu können.

Bezugszeichen 1 Motor 2 Welle 3 Geber 3a 1. halbkreisförmige Scheibe 3b 2. halbkreisförmige Scheibe 4 Sensor 5 Sensor 6 Isolator 7 Steuer-und Regeleinheit 8 Relais 9 Relais 10a Soll-Kurve lOb Ist-Kurve 11 Signallänge Soll-Kurve 12 Signalhöhe Soll-Kurve 13 Flankenwinkel ansteigendes Signal Soll-Kurve 14 Flankenwinkel abfallendes Signal Soll-Kurve 15 Signallänge Ist-Kurve 16 Signalhöhe Ist-Kurve 17 Flankenwinkel ansteigendes Signal Ist-Kurve 18 Flankenwinkel abfallendes Signal Ist-Kurve 19 Nullwert 20 Signalerzeuger




 
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