DE102015005194A1

DE102015005194A1 - Verfahren zur Fräsgutmassenbestimmung und Bodenfräsmaschine zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102015005194A1
Application number: DE102015005194.6A
Authority: DE
Inventors: Niels Laugwitz; Steffen Wachsmann; Maximilian Philippsen
Original assignee: Bomag GmbH and Co OHG
Current assignee: Bomag GmbH and Co OHG
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2015-04-23
Publication date: 2016-06-23
Also published as: US10227739B2; US20160177521A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (24) zur Ermittlung und Überwachung der Masse des von einer Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes, umfassend ein zumindest um eine horizontale Achse (38) schwenkbares Lagern (25) eines Abwurfbandes (5) an der Bodenfräsmaschine (1) über ein Schwenklager (20) und eine Zugverbindung (21), ein Ermitteln (26) einer Zugkraft (FZ), die das Abwurfband (5) auf die Zugverbindung (21) ausübt, ein Berechnen (27) eines Massenstroms (qm) des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes aus der gemessenen Zugkraft (FZ) und der Fördergeschwindigkeit des Abwurfbandes (5), und ein Berechnen (28) der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes aus dem Massenstrom (qm) und der Verladezeit (t). Die Erfindung betrifft ferner eine Bodenfräsmaschine (1) zum Abfräsen von Bodenmaterial (8), insbesondere Straßenfräse, Recycler, Stabilisierer oder Surface-Miner, umfassend einen Antriebsmotor (4), eine in einem Fräswalzenkasten (7) um eine Rotationsachse (10) rotierbar gelagerte Fräswalze (9) und ein Abwurfband (5) zum Verladen von Fräsgut, das zumindest um eine horizontale Achse (38) schwenkbar über ein Schwenklager (20) und eine an dem Abwurfband (5) befestigte Zugverbindung (21) an der Bodenfräsmaschine (1) gelagert ist, wobei die Bodenfräsmaschine (1) eine Steuereinrichtung (29) aufweist, und wobei die Bodenfräsmaschine (1) mit der Steuereinrichtung (29) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung und Überwachung der Masse des von einer Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Bodenfräsmaschine zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Gattungsgemäße Bodenfräsmaschinen, wie beispielsweise Straßenfräsen, Recycler, Stabilisierer oder Surface-Miner, werden üblicherweise im Straßen- oder Wegebau oder beim Abbau oberflächlicher Bodenschätze eingesetzt. Sie weisen regelmäßig einen Maschinenrahmen mit Fahrwerken, beispielsweise Rädern oder Kettenlaufwerken, und einen Fahrerstand auf. Die Arbeitseinrichtung einer Bodenfräsmaschine umfasst üblicherweise eine rotierbar in einem Fräswalzenkasten gelagerte Fräswalze, die auf ihrer Außenmantelfläche mit einer Vielzahl von Werkzeugeinrichtungen bestückt ist. Ein Antriebsmotor, üblicherweise ein Dieselmotor, treibt die Bodenfräsmaschine und insbesondere die Fahrwerke und die Fräswalze an. Im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine werden die Werkzeugeinrichtungen der Fräswalze durch deren Rotation um eine horizontale Rotationsachse in den Boden getrieben und fräsen diesen auf. Das aufgelockerte Fräsgut wird von einer Fördereinrichtung, die zumeist ein Abwurfband und bei manchen Bodenfräsmaschinen auch ein Aufnahmeband umfasst, auf ein Transportfahrzeug übertragen und von diesem abtransportiert. Bei dem Abwurfband handelt es sich häufig um eine Anhängeförderband. Das Transportfahrzeug und die Bodenfräsmaschine bilden zusammen somit häufig einen Arbeitszug besteht also zumeist aus einer Bodenfräsmaschine und einem entweder vor oder hinter der Bodenfräsmaschine – je nach der Richtung, in die das Fräsgut von der Bodenfräsmaschine zur Überladung transportiert wird – fahrenden Transportfahrzeug. Die Bodenfräsmaschine bewegt sich dabei im Arbeitsbetrieb in ihrer Arbeitsrichtung und trägt so Bodenmaterial entlang einer Frässpur ab.
Üblicherweise wird die Menge an abgetragenem Fräsgut als Grundlage für die Berechnung der Vergütung der Fräsarbeiten herangezogen. Es besteht daher ein gesteigertes Interesse daran, die abgetragene Menge an Fräsgut möglichst genau und verlässlich bestimmen zu können. Der Abtrag an Bodenmaterial, beispielsweise zu erneuernde Fahrbahnen, Erdreich oder Gesteinsformationen, wird dabei maßgeblich durch die Länge und Breite der Frässpur, die Frästiefe, in der Bodenmaterial abgetragen wird, sowie die Eigenschaften des abgetragenen Bodenmaterials an sich, beispielsweise dessen Dichte, bestimmt. Ein möglicher Ansatz zur Bestimmung der abgetragenen Menge an Fräsgut beruht also auf einer Berechnung aus den Dimensionen des geschaffenen Fräsbettes, wie in der DE 10 2011 113 752 A1 der Anmelderin beschrieben. Gerade bei Böden, die aus unterschiedlich dichten Materialien zusammengesetzt sind, kommt es durch diese im Wesentlichen volumetrische Bestimmung allerdings oftmals zu einer Abweichung zwischen der errechneten und der tatsächlichen Masse des abgetragenen Fräsgutes. Eine weitere Möglichkeit besteht im Einsatz von Bandwaagen an den Fördereinrichtungen der Bodenfräsmaschinen, wie in der US 7,470,082 B2 am Beispiel eines Recyclers beschrieben. Bandwaagen haben sich allerdings gerade beim Einsatz an Abwurfbändern als sehr ungenau und damit ungeeignet für eine korrekte Berechnung des abgetragenen Fräsgutes erwiesen, so dass hier ein Bedarf an verlässlichen Alternativen besteht.
Um die Fräsarbeiten möglichst wirtschaftlich zu gestalten, ist es darüber hinaus wichtig, dass die Transportfahrzeuge zum Abtransport des Fräsgutes möglichst bis zu ihrer maximalen Kapazität befüllt werden, um unnötige zusätzliche Fahrten zu verhindern. Gleichzeitig sollte die maximale Kapazität der einzelnen Transportfahrzeuge nicht überschritten werden, um zum einen nicht gegen Sicherheitsvorschriften zu verstoßen und zum anderen auch eine Beschädigung der Transportfahrzeuge zu vermeiden. Auch in dieser Hinsicht ist es wünschenswert, eine möglichst genaue Ermittlung der Masse des verladenen Fräsgutes zu erzielen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Bodenfräsmaschine anzugeben, mit denen eine möglichst einfache und gleichzeitig ausreichend genaue Ermittlung der Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes ermöglicht wird. Die Masse des abgetragenen Fräsgutes sollte dabei zum einen kontinuierlich ermittelt werden können, um die Befüllung der Transportfahrzeuge überwachen zu können, und zum anderen auch eine einfache Angabe der Masse des gesamten abgetragenen Fräsgutes in einem Arbeitseinsatz der Bodenfräsmaschine ermöglichen. Die eingesetzten Messungen sollen möglichst robust und für den Baustellenbetrieb geeignet sowie einfach und kostengünstig im Aufbau sein.
Die Lösung gelingt mit einem Verfahren und einer Bodenfräsmaschine gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Eine erfindungsgemäße Bodenfräsmaschine zum Abfräsen von Bodenmaterial, insbesondere eine Straßenfräse, ein Recycler, ein Stabilisierer oder ein Surface Miner, umfasst also einen Antriebsmotor und eine in einem Fräswalzenkasten um eine Rotationsachse rotierbar gelagerte Fräswalze. Zusätzlich ist ein Abwurfband zum Verladen von Fräsgut vorhanden. Dieses ist zumindest um eine horizontale Achse schwenkbar über ein Schwenklager und eine an dem Abwurfband befestigte Zugverbindung an der Bodenfräsmaschine gelagert. Das Schwenklager ist dabei derart ausgebildet, dass es eine Rotation des Abwurfbandes um die horizontale Achse ermöglicht. Zur Verstellung des Abwurfpunktes des Abwurfbandes kann der Winkel, unter dem das Abwurfband, beispielsweise relativ zu einer virtuellen Horizontalen oder Vertikalen, im Schwenklager gelagert ist, verstellt werden. Durch eine entsprechende Schwenkverstellung wird die Position des Abwurfbandes und insbesondere die Lage des Abwurfpunktes sowohl horizontal als auch vertikal verstellt. Dadurch kann beispielsweise eine auf Transportfahrzeuge individuell abgestimmte Abwurfhöhe eingestellt werden. Im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine wird das Abwurfband durch eine Zugverbindung zwischen dem Abwurfband und der Bodenfräsmaschine in ihrer Schwenkposition gehalten. Die Zugverbindung ist sowohl an dem Abwurfband als auch an der Bodenfräsmaschine befestigt. Die Anbindung der Zugverbindung an der Bodenfräsmaschine ist insbesondere in Vertikalrichtung über dem Schwenklager angeordnet, so dass das Abwurfband aufgrund seines Eigengewichts eine Zugkraft auf die Zugverbindung ausübt. Die Zugkraft, die von der Zugverbindung auf das Abwurfband aufgebracht werden muss, um diese in ihrer Position zu halten, hängt also maßgeblich von der Gewichtskraft des Abwurfbandes ab. Das im Arbeitsbetrieb auf dem Abwurfband befindliche Fräsgut trägt zur Masse und damit zur Gewichtskraft des Abwurfbandes bei.
Kerngedanke der Erfindung ist es, aus der Zugkraft, die die Zugverbindung benötigt, um das Abwurfband in seiner Position zu halten, einen Rückschluss auf die Masse des auf dem Abwurfband befindlichen Fräsguts zu ziehen. Zu diesem Zweck weist die erfindungsgemäße Bodenfräsmaschine weiterhin eine Steuereinrichtung auf, die maßgebliche Verfahrensschritte durchführt. Insgesamt ist die erfindungsgemäße Bodenfräsmaschine mit der Steuereinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet, wie es nachstehend beschrieben wird. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelten Grobwerte reichen aus, um in der praktischen Anwendung eine hinreichend genaue Ermittlung der abtransportierten Fräsgutmasse zu erreichen. Konkret soll mit dem vorliegenden Verfahren somit auch eine Zeitkomponente berücksichtigt werden, um im Endergebnis einen Massenstrom in [Masse/Zeiteinheit] beispielsweise für die Ermittlung der geleisteten Fräsarbeiten zugrunde legen zu können.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung und Überwachung der Masse des von einer Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes über die Zeit bzw. des Massenstroms umfasst ein zumindest um eine horizontale Achse schwenkbares Lagern eines Abwurfbandes an der Bodenfräsmaschine über ein Schwenklager und eine Zugverbindung, ein Ermitteln einer Zugkraft, die das Abwurfband auf die Zugverbindung ausübt, ein Berechnen eines Massenstroms des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes aus der gemessenen Zugkraft, einer Förderlänge und einer Fördergeschwindigkeit des Abwurfbandes und ein Berechnen der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes aus dem Massenstrom und der Verladezeit. Die Förderlänge des Abwurfbandes ist eine Referenzgröße in Bezug auf die Ausbildung des Förderbandes. Konkret bezeichnet die Förderlänge dabei die Länge der Förderstrecke des Abwurfbandes von der Aufgabestelle des Fräsgutes auf das Abwurfband bis zur Abwurfstelle, an der das Fräsgut von dem Abwurfband abgeworfen wird. Die Förderlänge ist somit ein Berechnungsparameter, der je nach verwendetem Abwurfband variieren kann. Der Massenstrom bezeichnet die Masse des Fräsgutes, die pro Zeiteinheit von dem Abwurfband gefördert wird und wird beispielsweise in Kilogramm pro Sekunde angegeben. Wird der Massenstrom mit der Verladezeit multipliziert bzw. der Verlauf des Massenstroms über die Verladezeit integriert, so ergibt sich die Masse des während der Verladezeit verladenen Fräsgutes.
In der Regel ist das Abwurfband einer Bodenfräsmaschine im Arbeitsbetrieb nicht horizontal ausgerichtet, sondern ist mit einem bestimmten Winkel vom Boden und der Bodenfräsmaschine weg schräg aufsteigend an der Bodenfräsmaschine gelagert, um eine Übertragung des Fräsgutes auf ein Transportfahrzeug zu ermöglichen. Gleichzeitig greift auch die Zugverbindung üblicherweise nicht vertikal an dem Abwurfband an, sondern schräg. Es ist daher bevorzugt, wenn der Winkel, unter dem das Abwurfband mit seiner groben Längserstreckung gegenüber einer Referenzgeraden, beispielsweise einer horizontalen oder vertikalen Geraden, an der Bodenfräsmaschine gelagert ist, mit in die Berechnung der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes einfließt. Es ist daher auch bevorzugt, dass zur Berücksichtigung verschiedener Schwenkpositionen des Abwurfbandes am Schwenklager beispielsweise ein Winkel (nachfolgend Winkel β) zwischen einer horizontalen Geraden und einer Verbindungslinie zwischen einer Befestigung der Zugverbindung an dem Abwurfband (üblicherweise ein Schwenklager) und dem Schwenklager und/oder ein Winkel (nachfolgend Winkel α) zwischen einer vertikalen Geraden und einer virtuellen Verbindungslinie zwischen einer Befestigung der Zugverbindung an dem Abwurfband und einer Anbindung der Zugverbindung an der Bodenfräsmaschine gemessen wird, der in die Berechnung des Massenstroms mit eingeht. Bei den angesprochenen Geraden und Verbindungslinien handelt es sich somit um virtuelle beziehungsweise gedachte Linien und Geraden, die nicht als separate Bauteile vorhanden sein müssen. Wesentlich sind die Lage der Anfangs- und Endpunkte dieser Geraden und deren Abstand zueinander. Beide genannten Winkel ändern sich bei einem Verschwenken des Abwurfbandes am Schwenklager. Die Veränderung der Winkel ist dabei indirekt proportional zueinander, so dass es ausreicht, einen von beiden Winkeln zu bestimmen und den jeweiligen anderen Winkel aus dem aktuellen Wert des ersten Winkels zu berechnen. Es ist allerdings ebenso möglich, beide Winkel zu messen und deren Werte in die Berechnung der Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes einfließen zu lassen. Die beiden Winkel können dabei insbesondere auch in Relation zur Schwerkraftrichtung gemessen werden. Insbesondere zur Bestimmung des Winkels β können in diesem Fall noch 90° vom gemessenen Wert abgezogen werden. Durch die Berücksichtigung der Winkel in der Berechnung lässt sich die Masse des von der Bodenfräsmaschine verladenen abgetragenen Fräsgutes bei jeder Winkelstellung des Abwurfbandes am Schwenklager ermitteln, wodurch das erfindungsgemäße Verfahren in jeder Arbeitssituation der Bodenfräsmaschine eingesetzt werden kann. Wie die Berechnung beispielsweise durchgeführt werden kann, wird nachstehend noch näher erläutert.
Die Zugkraft, die von der Zugverbindung auf das Abwurfband ausgeübt werden muss, um dieses in seiner Position zu halten, hängt sowohl von der Masse des Abwurfbandes selbst als auch von der Masse des auf dem Abwurfband befindlichen Fräsgutes ab. Daher muss derjenige Anteil der Zugkraft, der zum Halten des Abwurfbandes an sich benötigt wird, von der gesamten gemessenen Zugkraft abgezogen werden, um diejenige Zugkraft zu erhalten, die benötigt wird, um das auf dem Abwurfband befindliche Fräsgut zu halten. Mit anderen Worten muss von der über die Zugkraft ermittelten Gewichtskraft des Abwurfbandes mit Fräsgut die Gewichtskraft des Abwurfbandes ohne Fräsgut abgezogen werden, um die Gewichtskraft (und dadurch die Masse) des auf dem Abwurfband befindlichen Fräsgutes zu bestimmen. Es ist daher bevorzugt, dass bei leerem Abwurfband ein Tara-Wert ermittelt wird, von dem ausgehend die Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes berechnet wird. Der Tara-Wert ist dabei vorliegend die Differenz zwischen der Gesamtmasse des Abwurfbandes mit auf dem Abwurfband befindlichem Fräsgut und der Masse des auf dem Abwurfband befindlichen Fräsgutes. Der Tara-Wert entspricht demnach der Masse beziehungsweise der Gewichtskraft des leeren Abwurfbandes ohne Fräsgut und wird von der gesamten ermittelten Masse beziehungsweise der Gewichtskraft des Abwurfbandes mit Fräsgut abgezogen. Es ist allerdings ebenso möglich, den Tara-Wert schon als Anteil der Zugkraft an der Zugverbindung auszudrücken, der dadurch zustande kommt, dass die Zugverbindung auch das leere Abwurfband halten muss. In diesem Fall kann der Tara-Wert also von der gemessenen Zugkraft an der Zugverbindung abgezogen werden, sodass nur noch derjenige Anteil der gesamten Zugkraft in die Berechnung einfließt, der auf die Masse des Fräsgutes, das sich auf dem Abwurfband befindet, zurückzuführen ist. Der Tara-Wert kann einfach dadurch ermittelt werden, dass das Verfahren ohne gleichzeitiges Fräsen bei einem leeren Abwurfband durchgeführt wird. So kann der Tara-Wert vor jedem Einsatz der Bodenfräsmaschine ermittelt werden und ist dadurch schwankungsunabhängig. Wesentlich ist in diesem Zusammenhang, dass das vorliegende Verfahren naturgemäß eine systemische Ungenauigkeit aufweist, da beispielsweise bei nicht homogener Fräsgutverteilung auf dem Abwurfband, beispielsweise zu Beginn und zum Ende eines Arbeitsvorgangs, die Zugkraft an der Zugverbindung maßgeblich auch durch die Schwerpunktlage des Abwurfbandes inklusive Fräsgut beeinflusst wird. Liegt eine Masse X auf dem Abwurfband nahe am Schwenklager, ergibt sich ein anderer Schwerpunkt, als wenn die gleiche Masse X kurz vor der Abwurfstelle auf dem Abwurfband liegt. Es hat sich allerdings in der praktischen Anwendung gezeigt, dass diese Ungenauigkeit in Bezug auf das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu erreichende Gesamtergebnis vernachlässigbar ist.
Für die Wirtschaftlichkeit des Fräsvorganges ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Transportfahrzeuge, beispielsweise LKW, möglichst vollständig beladen werden, bevor diese zum Abtransport des Fräsgutes abfahren. Ein zu geringes Befüllen der Transportfahrzeuge führt zu einer erhöhten Zahl an Transportfahrten und verursacht damit Kosten. Es muss allerdings auch ein Überladen der Transportfahrzeuge vermieden werden, um Sicherheitsbestimmungen einzuhalten und die Transportfahrzeuge nicht zu beschädigen. Es ist daher vorteilhaft, wenn während des Arbeitsbetriebes klar ermittelt werden kann, welche Masse an Fräsgut von der Bodenfräsmaschine auf das Transportfahrzeug übertragen wird. Daher ist es bevorzugt, dass während des Verladeprozesses ein Abgleich zwischen der aktuell ermittelten verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes mit einer maximalen Lademasse des Transportfahrzeuges und/oder einem vorgegebenen Grenzwert durchgeführt wird. Die maximale Lademasse des Transportfahrzeuges und/oder ein anderer vorgegebener Grenzwert kann beispielsweise von einem Bediener über eine Eingabeeinrichtung in die Steuereinrichtung eingegeben werden. Alternativ kann auch eine, insbesondere kabellose, Informationsübermittlung vom Transportfahrzeug zur Bodenfräsmaschine vorgesehen sein. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn unterschiedliche Transportfahrzeuge mit unterschiedlichen Ladekapazitäten eingesetzt werden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass jedes Transportfahrzeug eine Kennzeichnung aufweist, die beispielsweise von einem geeigneten Sensor der Bodenfräsmaschine ausgelesen wird. Bei einer erfindungsgemäßen Kennzeichnung kann es sich beispielsweise um einen QR-Code, einen RFID-Chip oder ein WLAN-Signal handeln. In letzteren Fällen umfasst die Eingabeeinrichtung dann eine geeignete Leseeinrichtung, wie beispielsweise einen QR-Code-Leser etc. Auch der Einsatz sämtlicher weiterer im Stand der Technik bekannter Tags ist erfindungsgemäß denkbar. Alternativ kann der Bediener der Bodenfräsmaschine auch einen Zähler, der die verladene Menge des Fräsgutes dokumentiert, zu Beginn der Verladung auf ein leeres Transportfahrzeug auf Null stellen und die vom Zähler angezeigte, verladene Menge des Fräsgutes beobachten. Ist die Kapazität des Transportfahrzeugs erreicht, stoppt der Bediener die Verladung. Zusätzlich kann beispielsweise auch, insbesondere unter Berücksichtigung des aktuell ermittelten Massenstroms des Fräsgutes, berechnet werden, wie lange es noch dauern wird, bis das aktuell zu beladende Transportfahrzeug vollständig gefüllt ist. Diese Zeit kann entweder dann dem Fräsenfahrer beispielsweise in Form eines Countdowns oder einer anderen geeigneten Visualisierung, beispielsweise eines Ladebalkens, angezeigt werden. Er kann dann leichter abschätzen, ob er noch ein weiteres Transportfahrzeug benötigt oder nicht.
Besonders bevorzugt ist es, wenn der Abgleich automatisch erfolgt und beispielsweise von der Steuereinrichtung durchgeführt wird. Um den Bediener der Bodenfräsmaschine während des Arbeitsbetriebes möglichst von der Überwachung des Transportfahrzeuges zu entlasten, ist es daher weiterhin bevorzugt, dass eine Verladeüberwachungsfunktion vorhanden ist, durch die beispielsweise bei Erreichen der maximalen Lademasse des Transportfahrzeuges und/oder des vorgegebenen Grenzwertes ein optisches und/oder akustisches Warnsignal ausgegeben und/oder die Bodenfräsmaschine beeinflusst, beispielsweise verlangsamt oder gar gestoppt, wird. Das Stoppen der Bodenfräsmaschine bezieht sich beispielsweise auf den Vorschub der Bodenfräsmaschine im Arbeitsbetrieb und/oder die Rotation der Fräswalze. Durch die automatische Verladeüberwachungsfunktion kann sich der Bediener der Bodenfräsmaschine ganz auf den Fräsvorgang konzentrieren und muss die Verladung des Fräsgutes auf das Transportfahrzeug nicht selbst in allen Einzelheiten überwachen. Die Verladeüberwachungsfunktion kann auch eine Hinweisfunktion umfassen, beispielsweise bei Erreichen festgelegter Schwellenwerte, insbesondere beispielsweise „Erreichen von 90% der maximalen Verlademasse” etc. Ein Hinweis an den Bediener der Bodenfräsmaschine kann optisch, akustisch und/oder haptisch, beispielsweise in Form eines Vibrationsalarms, über geeignete Ausgabeeinrichtungen oder aber auch über einen direkten Eingriff in den Verlade- und Arbeitsprozess, beispielsweise eine Stoppen der Fräsfunktion, ein Stoppen des Maschinenvortriebs etc., erfolgen. Der Bediener wird dann rechtzeitig vor Erreichen der maximal zulässigen Beladungsmasse gewarnt und kann beispielsweise das nächste Transportfahrzeug anfordern oder ähnliches.
Um einen Nachweis der geleisteten Arbeit erbringen zu können, ist es weiterhin bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Verfahren eine Dokumentationsfunktion umfasst, durch die die Gesamtmasse, die Dichte und/oder das Volumen des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes in einem Arbeitseinsatz und/oder die in einem Arbeitseinsatz gefräste Fläche ermittelt, angezeigt und/oder gespeichert wird. Das Volumen kann beispielsweise aus der Fräsbreite (insbesondere bei voller Fräsbreite, also wenn die Fräswalze über ihre gesamte Breite hinweg Bodenmaterial auffräst) und der Frästiefe zusammen mit dem Vorschub der Bodenfräsmaschine ermittelt werden. Aus dem Volumen und der Masse kann die Dichte des Fräsgutes berechnet werden, vorzugsweise als Mittelwert über einen vorbestimmten Zeitraum hinweg. Sobald die Dichte des Fräsgutes in einer bestimmten Region des Arbeitseinsatzes ermittelt wurde, kann beispielsweise über die Masse, das Volumen und die Dichte des Fräsgutes, insbesondere bei Kenntnis der Frästiefe, auch die aktuelle Fräsbreite ermittelt werden. Dies funktioniert selbst dann, wenn nicht die gesamte Fräsbreite der Fräswalze Bodenmaterial abfräst, weil sich beispielsweise nebeneinander liegende Frässpuren teilweise überlappen. Ein Arbeitseinsatz kann dabei beispielsweise die Befüllung eines Transportfahrzeuges sein. Ebenso könnte ein Arbeitseinsatz darin bestehen, eine bestimmte Fläche abzufräsen. Ein Arbeitseinsatz kann also auch den Einsatz der Bodenfräsmaschine auf einer bestimmten Baustelle oder die Tagesleistung der Bodenfräsmaschine betreffen. Der Bediener der Bodenfräsmaschine kann über eine Eingabeeinrichtung den Beginn und/oder das Ende des jeweiligen Arbeitseinsatzes an die Steuereinrichtung übermitteln. Wichtig ist, dass nach getaner Arbeit dem jeweiligen Auftraggeber nachgewiesen werden kann, wie viel Fräsgut von der Bodenfräsmaschine abgetragen wurde, da dies häufig als Grundlage für die Vergütung herangezogen wird. Die Anzeige der ermittelten Gesamtmasse kann dabei sowohl über ein Display in der Bodenfräsmaschine oder über einen Drucker erfolgen, so dass direkt ein Schriftstück zur Dokumentation erhalten wird. Es ist ebenso möglich, dass die ermittelten Gesamtmassen per Funk an eine zentrale Stelle übertragen werden, an der damit die Leistung der Bodenfräsmaschine überwacht werden kann. Das Speichern der ermittelten Gesamtmasse oder der weiteren Werte ermöglicht ein späteres Auslesen und statistisches Erfassen der ermittelten Werte. Genauso können auch GPS-basierte System oder ähnliches in diesem Zusammenhang eingesetzt werden.
Fördereinrichtungen gattungsgemäßer Bodenfräsmaschinen umfassen häufig eine innenliegendes Aufnahmeband. Dieses Aufnahmeband transportiert das von der Fräswalze abgetragene Fräsgut vom Fräswalzenkasten ab und übergibt es auf das Abwurfband, von dem das Fräsgut dann wiederum auf das Transportfahrzeug verladen wird. Das Aufnahmeband und das Abwurfband sind somit in Serie angeordnet. Das Aufnahmeband befindet sich zumeist innerhalb der Bodenfräsmaschine und ist über verschiedene Auflagepunkte am Maschinenrahmen gelagert, weshalb es sich nicht zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet. Es ist allerdings durchaus auch denkbar, das erfindungsgemäße Verfahren am Aufnahmeband durchzuführen, wenn das Aufnahmeband entsprechend in vergleichbarer Weise wie das hier beschriebene Abwurfband gelagert ist. Da auch Aufnahmebänder eine Maximalkapazität, insbesondere hinsichtlich Ladevolumen und Lademasse, aufweisen, ist es vorteilhaft, wenn die Fräsleistung der Bodenfräsmaschine derart angepasst wird, dass die Kapazität des Aufnahmebandes möglichst vollständig ausgenutzt wird, aber es auch nicht zu einer Überfüllung des Aufnahmebandes kommt. Ist die Fräsleistung der Bodenfräsmaschine zu hoch bzw. wird das Aufnahmeband überfüllt, kommt es zu einer Anstauung von nicht abtransportiertem Fräsgut im Fräswalzenkasten, das von der rotierenden Fräswalze herumgeschleudert wird und neben unnötigem Energieverbrauch auch zu einem Verschleiß der Fräswalze und der Werkzeugeinrichtungen und auch des Aufnahmeförderbandes führt. Bei einem Unterschreiten der Kapazität der Fördereinrichtung dagegen läuft das Aufnahmeband unnötig schnell und unterliegt einem erhöhten Verschleiß. Es ist daher bevorzugt, dass durch eine Prozessüberwachungsfunktion ein Steuern der Bodenfräsmaschine durchgeführt wird, derart, dass abhängig von der Masse des Fräsgutes auf dem Abwurfband die Fräsleistung der Bodenfräsmaschine und/oder die Geschwindigkeit des Aufnahmebandes beeinflusst wird. Ist das Aufnahmeband beispielsweise überladen, wird die Fräsleistung reduziert. Die Prozessüberwachungsfunktion kann entsprechend genutzt werden, den Arbeitsprozess weiter zu optimieren und dazu beispielsweise den Maschinenvortrieb und/oder die Umlaufgeschwindigkeit des Förderbandes derart zu regeln, dass eine maximale Fräsleistung bei minimalem Verschleiß der Bodenfräsmaschine erreicht wird.
Um auch hier den Bediener der Bodenfräsmaschine möglichst von zusätzlichen Aufgaben zu entlasten, die ihn von der eigentlichen Koordination des Fräsvorganges ablenken, ist es bevorzugt, dass durch die Prozessüberwachungsfunktion somit auch Teilfunktionen der Bodenfräsmaschine automatisch gesteuert werden, derart, dass bei einem Überschreiten der optimalen Lademasse des Aufnahmebandes der Fördereinrichtung die Fräsleistung der Bodenfräsmaschine beeinflusst, beispielsweise reduziert, wird. Die optimale Lademasse des Aufnahmebandes kann dabei entweder ein konkreter Wert an Masse von Fräsgut oder beispielsweise auch ein Wertebereich sein, in dem sich die Masse des Fräsgutes, das sich auf dem Aufnahmeband befindet, idealerweise bewegen sollte. Im optimalen Bereich wird die Ladekapazität somit wirtschaftlich sinnvoll ausgenutzt. Die Fräsleistung der Bodenfräsmaschine kann beispielsweise über den Vortrieb der Bodenfräsmaschine, sprich die Fahrgeschwindigkeit, reguliert werden. Bei einem Erreichen der optimalen beziehungsweise maximalen Lademasse des Aufnahmebandes wird also beispielsweise der Vorschub der Bodenfräsmaschine verringert, sprich die Bodenfräsmaschine fährt langsamer. Wird durch die Messung am Abwurfband dagegen festgestellt, dass das Aufnahmeband sehr wenig beladen ist, so kann die Umlaufgeschwindigkeit des Aufnahmebandes reduziert werden. Das Steuern der Bodenfräsmaschine zur Regulierung der Fräsleistung aufgrund der jeweiligen Über- oder Unterschreitung der optimalen Lademasse des Aufnahmebandes erfolgt automatisch durch die Steuereinrichtung. Ohne den Bediener der Bodenfräsmaschine weiter zu belasten, kann so zu jedem Zeitpunkt ein optimaler und wirtschaftlicher Betrieb der Bodenfräsmaschine sichergestellt werden.
Eine weitere Aufgabe des Bedieners der Bodenfräsmaschine ist es, darauf zu achten, dass die Bodenfräsmaschine, insbesondere mit dem Abwurfband, nicht mit dem zumeist voraus- oder hinterherfahrenden Transportfahrzeug kollidiert. Auch hier kann die Erfindung unterstützend eingreifen. Da die Zugkraft an der Zugverbindung während des Arbeitsbetriebes stark und sprunghaft, ab einem bestimmten Ausmaß der Kollision sogar unter den Tara-Wert, abfällt, wenn das Abwurfband durch Kollision mit dem Transportfahrzeug auf diesem abgestützt wird, ist es möglich, an einem derartigen, raschen Abfallen der Zugkraft und/oder einem Unterschreiten des Tara-Wertes eine Kollision zu erkennen. Um den Bediener der Bodenfräsmaschine auf diese aufmerksam zu machen, ist es bevorzugt, dass eine Sicherheitsfunktion vorhanden ist, durch die eine Ausgabe eines optischen und/oder akustischen Warnsignals erfolgt, wenn die gemessene Zugkraft im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine abfällt, wodurch eine Kollision des Abwurfbandes mit einem Hindernis, beispielsweise dem Transportfahrzeug, angezeigt wird. Der Abfall der Zugkraft bewegt sich hierbei nicht in dem normalen Schwankungsbereich, der im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine normalerweise entsteht. Es handelt sich vielmehr um einen signifikanten Abfall der Zugkraft, beispielsweise bis auf den Tara-Wert oder sogar darunter. Ein derartiger Wert würde bedeuten, dass kein Fräsgut auf dem Abwurfband liegt bzw. das Fräsgut auf dem Abwurfband sogar eine negative Masse aufweist. Spätestens an diesem Punkt kann von einer Kollision des Abwurfbandes mit einem Hindernis, beispielsweise dem Transportfahrzeug, ausgegangen werden. Alternativ zur Ausgabe eines optischen und/oder akustischen Warnsignals kann ebenfalls der Vorschub der Bodenfräsmaschine gestoppt werden. Auch durch diese automatische Sicherheitsfunktion wird der Bediener der Bodenfräsmaschine zusätzlich entlastet.
Die Lösung der Aufgabe gelingt ferner mit einer erfindungsgemäßen Bodenfräsmaschine gemäß dem unabhängigen Anspruch. Ein wesentlicher Bestandteil der erfindungsgemäßen Bodenfräsmaschine ist dabei die konkrete Ausbildung der Steuereinrichtung zur Durchführung des vorstehend näher erläuterten erfindungsgemäßen Verfahrens. So ist die Steuereinrichtung insbesondere dazu in der Lage, Messwerte zu erfassen, Berechnungen durchzuführen und in Abhängigkeit der berechneten Werte Steuerbefehle an weitere Komponenten der Bodenfräsmaschine auszugeben.
Wesentlich ist nun, dass die Steuereinrichtung ein Zugkraftsignal erhält. Die Bodenfräsmaschine umfasst erfindungsgemäß somit eine Einrichtung, die zur Erfassung der Zugkraft an der Zugverbindung zwischen dem Abwurfband und der Bodenfräsmaschine ausgebildet ist. Hierzu kommen generell alle im Stand der Technik bekannten Möglichkeiten zur Kraftmessung in Frage. Es ist beispielsweise bevorzugt, dass die Zugverbindung einen Kraftsensor, insbesondere einen Kraftmessbolzen, aufweist, der mit der Steuereinrichtung über eine Signalverbindung verbunden ist, die die vom Kraftsensor gemessene Zugkraft übermittelt. Insbesondere Kraftmessbolzen, auch Lastmessbolzen oder Kraftmessachsen genannt, haben sich als ausreichend robust für die Beanspruchung im erfindungsgemäßen Einsatz gezeigt. Darüber hinaus ist die Messgenauigkeit bei Kraftmessbolzen ausreichend, um eine zufriedenstellende Berechnung der Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes zu erreichen. Es ist alternativ allerdings ebenfalls möglich, die Zugkraft indirekt zu messen. Gerade wenn die Zugverbindung einen Hydraulikzylinder umfasst, kann beispielsweise der Hydraulikdruck gemessen werden, der am Hydraulikzylinder anliegt. In diesem Fall handelt es sich beim Kraftsensor um einen Hydraulikdrucksensor. Der von diesem gemessene Hydraulikdruck ist proportional zur Zugkraft an der Zugverbindung und kann in diese umgerechnet werden. Auch diese indirekte Ermittlung der Zugkraft ist ausdrücklich von der Erfindung mit umfasst. Der Kraftsensor befindet sich bevorzugt an der Verbindungsstelle der Zugverbindung und der Bodenfräsmaschine. Grundsätzlich kann der Kraftsensor allerdings auch an jeder beliebigen anderen Stelle der Zugverbindung zwischen der Befestigung an dem Abwurfband und der Anbindung an der Bodenfräsmaschine angeordnet werden.
Zur Berücksichtigung verschiedener Schwenkpositionen des Abwurfbandes am Schwenklager muss ebenfalls der Winkel, in dem das Abwurfband an der Bodenfräsmaschine gelagert ist, erfasst und an die Steuereinrichtung weitergeleitet werden. Zu diesem Zweck weist die Bodenfräsmaschine erfindungsgemäß somit auch eine Einrichtung zur Ermittlung der Schwenkposition des Abwurfbandes um eine horizontale Schwenklagerachse auf. Dies kann beispielsweise ein Winkelsensor sein, der den Winkel zwischen einer Referenzgeraden, beispielsweise einer horizontalen Geraden, und einer Bezugsgröße am Abwurfband, insbesondere einer virtuellen Verbindungslinie zwischen einer Befestigung der Zugverbindung an dem Abwurfband und dem Schwenklager (Winkel β) und/oder dem Winkel zwischen einer vertikalen Geraden und einer Verbindungslinie zwischen einer Befestigung der Zugverbindung an dem Abwurfband und einer Anbindung der Zugverbindung an der Bodenfräsmaschine (Winkel α), insbesondere in einer Projektion in eine in Arbeitsrichtung und senkrecht verlaufende Ebene, misst, und der mit der Steuereinrichtung über eine Signalverbindung verbunden ist, die die vom Winkelsensor gemessenen Winkelwerte übermittelt. Es ist ebenfalls möglich, einen Winkelsensor einzusetzen, der die entsprechenden Winkel gegenüber der Schwerkraftrichtung misst und dann gegebenenfalls von diesem gemessenen Wert aus den gesuchten Winkel berechnet. Da eine Voraussetzung hierfür ist, dass die Bodenfräsmaschine gerade steht, kann ebenfalls eine Neigung der Bodenfräsmaschine, beispielsweise über die Stellungen der Hubsäulen, ermittelt werden und in die Berechnung der Winkel mit einfließen. Die Winkel können beispielsweise auch indirekt über die Position eines Hydraulikzylinders in der Zugverbindung zwischen Bodenfräsmaschine und Abwurfband ermittelt werden. Auch bei dieser Ermittlung kann eine Schrägstellung der Bodenfräsmaschine mit einfließen. Sollen beide Winkel gemessen werden, so ist es ebenfalls möglich, zwei Winkelsensoren vorzusehen, wobei jeweils ein Winkelsensor einen Winkel misst und den entsprechenden Messwert an die Steuereinrichtung übermittelt. Aufgrund der Abhängigkeit der beiden Winkel voneinander ist es allerdings auch möglich, nur einen Winkel zu bestimmen und den zweiten Winkel aus dem ersten zu berechnen.
Um die Ausgabe von Warnsignalen zu ermöglichen, ist es bevorzugt, dass die Steuereinrichtung eine Warneinrichtung umfasst, die zur Ausgabe von optischen und/oder akustischen Warnsignalen ausgebildet ist. Die Warneinrichtung kann beispielsweise ein Lautsprecher, ein Display, eine Beleuchtungseinrichtung, beispielsweise eine LED, oder eine Kombination aus diesen sein. Es ist ebenso vorteilhaft, wenn die Warneinrichtung verschiedene Warnsignale in Abhängigkeit von verschiedenen Warnsituationen ausgeben kann. So kann beispielsweise ein Warnsignal dafür genutzt werden, die maximale Befüllung eines Transportfahrzeuges anzuzeigen, während ein weiteres, vom ersten Warnsignal unterschiedliches Warnsignal beispielsweise zur Anzeige einer Kollision des Abwurfbandes mit einem Hindernis eingesetzt wird. Ein drittes Warnsignal kann beispielsweise dazu genutzt werden, um eine zu geringe oder zu hohe Belastung des Abwurfbandes anzuzeigen. Auf diese Weise können Verwechslungen ausgeschlossen werden.
Die Dokumentation des Arbeitsprozesses kann einerseits sofort bzw. kontinuierlich erfolgen und/oder für eine Auswertung im Nachhinein ausgelegt sein. Grundsätzlich kann jeder der von der Steuereinrichtung erfassten Werte angezeigt und/oder gespeichert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Steuereinrichtung daher eine Anzeigeeinrichtung und/oder eine Speichereinrichtung, die zur Anzeige und/oder Speicherung der gemessenen Zugkraft und/oder Winkel und/oder der berechneten Masse und/oder des Volumens und/oder der Dichte des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes und/oder der gefrästen Fläche, insbesondere pro Zeiteinheit und/oder pro Arbeitseinsatz, ausgebildet sind. Im Allgemeinen ist es allerdings ausreichend, wenn die berechnete Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes angezeigt und/oder gespeichert wird. Auf diese Weise hat der Bediener sowohl einen Überblick über den aktuellen Fräsprozess, als auch im Nachhinein die Möglichkeit, beispielsweise die Tagesleistung der Bodenfräsmaschine aus den einzelnen Werten zu berechnen. Ferner kann diese Art der Ausbildung der Steuereinrichtung auch dazu genutzt werden, den durchgeführten Fräsprozess zu dokumentieren.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung eine Eingabeeinrichtung umfasst oder zumindest von einer Eingabeeinrichtung angesteuert wird. Über diese Eingabeeinrichtung kann beispielsweise vom Bediener Einfluss auf die Steuerung der Bodenfräsmaschine durch die Steuereinrichtung genommen werden. So ist es beispielsweise möglich, dass der Bediener über die Eingabeeinrichtung Grenzwerte zum Abgleich mit der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine abgetragenen Fräsgutes eingeben kann. So kann der Bediener die maximale Kapazität desjenigen Transportfahrzeuges eingeben, das gerade mit Fräsgut von der Bodenfräsmaschine beladen wird. Der Bediener kann so sicherstellen, dass keine Über- oder Unterbeladung des Transportfahrzeuges stattfindet. Wie schon beschrieben kann die Erfassung der maximalen Ladekapazität des aktuell von der Bodenfräsmaschine beladenen Transportfahrzeuges allerdings auch automatisch erfasst werden, was zu einer weiteren Entlastung des Bedieners der Bodenfräsmaschine führt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen schematisch:
1 eine Seitenansicht einer Bodenfräsmaschine;
2 eine Seitenansicht einer weiteren Bodenfräsmaschine;
3 eine Detailansicht des Abwurfbandes der Bodenfräsmaschine aus 1;
4 eine Skizze der zur Berechnung herangezogenen Größen;
5 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs des Massenstroms des Fräsgutes auf dem Abwurfband;
6 eine Steuereinrichtung und damit verbundene Sensoren; und
7 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens.
Gleiche Bauteile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Sich wiederholende Bauteile sind nicht in sämtlichen Figuren gesondert bezeichnet.
Eine gattungsgemäße Bodenfräsmaschine 1, konkret eine Straßenkaltfräse vom Typ Mittelrotorfräse, zeigt 1 in Seitenansicht. Eine ähnliche Ansicht einer weiteren als Straßenkaltfräse ausgebildeten Bodenfräsmaschine 1, hier vom Typ Heckrotorfräse, wird in 2 dargestellt. Die jeweilige selbstfahrende Bodenfräsmaschine 1 umfasst einen Fahrerstand 2, einen Maschinenrahmen 3 und eine in einem Fräswalzenkasten 7 um eine Rotationsachse 10 rotierbar gelagerte Fräswalze 9. Die Fräswalze 9 sowie die Fahrwerke 6 werden vom Verbrennungsmotor 4 der Bodenfräsmaschine 1 angetrieben. Im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine 1 bewegt diese sich in Arbeits R und fräst den Boden 8 entlang einer Frässpur auf. Das dabei abgefräste Fräsgut wird über eine Fördereinrichtung 45, in 1 konkret ein Abwurfband 5 und ein Aufnahmeband 44, auf ein nicht dargestelltes Transportfahrzeug übergeben und von diesem abtransportiert. Bei der Bodenfräsmaschine 1 der 2 umfasst die Fördereinrichtung 45 lediglich das Abwurfband 5.
Das Abwurfband 5 wird vergrößert in der 3 dargestellt, die den Ausschnitt S aus 1 zeigt. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung wird unter ”Abwurfband” das in 3 vergrößert gezeigte Transportband nebst Befestigungselementen verstanden. Die Bodenfräsmaschine 1 kann darüber hinaus weitere Fördereinrichtungen, insbesondere Förderbänder umfassen, beispielsweise innenliegende Transporteinrichtungen, um das Fräsgut vom Fräswalzenkasten zum Abwurfband 5 zu überladen. Derartige zusätzliche Transporteinrichtungen werden allerdings von der Bezeichnung ”Abwurfband 5”, die sich nur auf das Anhängeförderband bezieht, nicht mit umfasst. Wesentliche Elemente des Abwurfbandes 5 sind ein Rahmen 17, in dem ein Förderband 16 angeordnet ist, ein Gelenk 18, um das das Abwurfband 5 zum Transport eingeklappt werden kann, und ein Schwenklager 20, über das es am Maschinenrahmen 3 der Bodenfräsmaschine 1 gelagert ist. Im Schwenklager 20 ist das Abwurfband 5 um eine horizontal und quer zur Förderrichtung R verlaufende Achse 38 verschwenkbar. Ferner kann das Abwurfband auch um eine vertikale Achse verschwenkt werden, was in 2 aber aus Übersichtlichkeitsgründen nicht näher angegeben ist.
Das Abwurfband 5 ist ferner in Vertikalrichtung oberhalb des Schwenklagers 20 über eine Zugverbindung 21 am Maschinenrahmen 3 der Bodenfräsmaschine 1 angehängt. Die Zugverbindung 21 besteht aus einer an der Befestigung 19 an dem Abwurfband 5 angelenkten Verbindung 14, die mit der Stange 12 eines Hydraulikzylinders 11 verbunden ist. Die Verbindung 14 kann beispielsweise ein Stahlseil, eine Kette oder eine Stange sein. Der Zylinder 13 des Hydraulikzylinders 11 wiederum ist über die Anbindung 23 am Maschinenrahmen 3 der Bodenfräsmaschine 1 angelenkt. Der Hydraulikzylinder 11 kann dazu genutzt werden, das Abwurfband 5 am Schwenklager 20 zu verschwenken. So kann das Abwurfband 5 beispielsweise durch eine Verkürzung des Hydraulikzylinders 11 steiler und durch eine Verlängerung des Hydraulikzylinders 11 flacher am Maschinenrahmen 3 der Bodenfräsmaschine 1 gelagert werden. Insgesamt bilden die Zugverbindung 21 und das Schwenklager 20 also eine Aufhängung für das Abwurfband 5, wobei das Abwurfband 5 dabei um die horizontale Achse 38 schwenkbar am Schwenklager 20 gelagert ist. Das Abwurfband 5 schwenkt nur deshalb nicht der Schwerkraft folgend in Richtung des Bodens 8, weil die Zugverbindung 21 eine Haltezugkraft auf das Abwurfband 5 ausübt und dieses entsprechend in Position hält.
Wesentliche Größen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gehen insbesondere auch aus 3 hervor. Eine wesentliche Größe ist beispielsweise der Abstand zwischen der Befestigung 19 der Zugverbindung 21 an dem Abwurfband 5 und dem Schwenklager 20. Dieser ist in 3 durch die Verbindungslinie a gezeigt. Die Befestigung 19 der Zugverbindung 21 liegt dabei nicht im Schwerpunkt 22 des Abwurfbandes 5. Für die Berechnung der Masse des von der Bodenfräsmaschine 1 abgetragenen Fräsgutes wird das gezeigte Abwurfband 5 eingesetzt. Als Transportlänge L des Abwurfbandes 5 wird deshalb diejenige Strecke bezeichnet, die das Fräsgut auf dem Förderband zurücklegt. Konkret ist dies die Wegstrecke zwischen der Aufgabestelle des Fräsguts auf das Förderband und der Abwurfstelle. In grober Näherung kann dazu auch die in 3 angegebene Strecke zwischen dem Schwenklager 20 und dem Abwurf 15 des Abwurfbandes 5 angenommen werden.
Um die erfindungsgemäße Berechnung der Masse des von der Bodenfräsmaschine 1 abgetragenen Fräsgutes näher zu erläutern, werden die zur Berechnung herangezogenen Größen in 4 aus Übersichtlichkeitsgründen ohne das Abwurfband 5 dargestellt. F_X bezeichnet die gesamte Gewichtskraft, die vereinfacht dargestellt am Schwerpunkt 22 des Abwurfbandes 5 in Richtung des Bodens 8 zieht. Der auf eine Horizontalebene projizierte Abstand des Schwerpunktes 22 des Abwurfbandes 5 vom Schwenklager 20 wird als d bezeichnet. Eine gedachte Verbindungslinie a verbindet das Schwenklager 20 und die Befestigung 19, an der die Zugverbindung 21 an dem Abwurfband 5 angelenkt ist. Die Strecke h verläuft in einer horizontalen Ebene vom Schwenklager 20 bis zu einem Schnittpunkt mit einer vertikalen Geraden durch die Befestigung 19. Die Strecke v verläuft in einer vertikalen Geraden durch die Befestigung 19 bis zu einem Schnittpunkt mit der horizontalen Ebene, in der die Strecke h liegt. Die Strecken v und h stehen damit senkrecht aufeinander und bilden mit der Verbindungslinie a ein rechtwinkliges Dreieck. Der Winkel zwischen der Verbindungslinie a und der Strecke h wird als ß bezeichnet. Die Verbindungslinie b verbindet die Befestigung 19 der Zugverbindung 21 an dem Abwurfband 5 mit der Anbindung 23 der Zugverbindung 21 an der Bodenfräsmaschine 1. Die als F_Z eingezeichnete Kraft ist die Zugkraft, die von der Zugverbindung 21 an der Befestigung 19 auf das Abwurfband 5 ausgeübt werden muss, um das Abwurfband 5 in seiner Position zu halten. Die Zugkraft F_Z Verläuft dabei entlang der Verbindungslinie b bzw. entlang der Zugverbindung 21. Der Winkel zwischen der Strecke v bzw. einer vertikalen Geraden durch die Befestigung 19 und der Zugkraft F_Z bzw. der Verbindungslinie b wird als α bezeichnet. Je nachdem, wo die Anbindung 23 der Zugverbindung 21 an der Bodenfräsmaschine 1 erfolgt, ändert sich die Richtung der Verbindungslinie b bzw. der Zugkraft F_Z. Wo die Anbindung 23 an die Bodenfräsmaschine 1 konkret erfolgt, ist bei der jeweiligen Bodenfräsmaschine 1 baulich vorgegeben. Die Berechnung, wie nachstehend erläutert, kann allerdings unabhängig von der konkreten Anbindung 23 der Bodenfräsmaschine 1 durchgeführt werden. Es ist jedoch bevorzugt, wenn der Winkel α im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine größer als 90° ist, da die Zugkraft F_Z, die dann auf der Zugverbindung 21 lastet, geringer ist als bei einem Wert von α unter 90°. Eine alternative Ausrichtung der Zugverbindung 21 und damit der Richtung der Zugkraft F_Z ist in der 4 durch den gepunkteten Pfeil angedeutet.
Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung beruht nun darauf, dass das Drehmoment D_X des Abwurfbandes 5 am Schwenklager 20, das durch die Gewichtskraft F_X des Abwurfbandes 5 bewirkt wird, gleich groß sein muss wie dasjenige Drehmoment D_Z, das von der Zugkraft F_Z auf das Abwurfband 5 am Drehlager 20 bewirkt wird. Da die Abmessungen des Abwurfbandes 5 und der Aufhängung des Abwurfbandes 5 an der Bodenfräsmaschine 1 bekannt und konstant sind bzw. die Winkel α und β an der Bodenfräsmaschine 1 gemessen beziehungsweise berechnet werden können, kann durch ein Gleichsetzen der jeweiligen Drehmomente eine Abhängigkeit zwischen der Gewichtskraft F_X und der Zugkraft F_Z hergestellt werden. Wird die Zugkraft F_Z gemessen, so kann daraus die Gewichtskraft F_X berechnet werden.
Für das am Schwerpunkt 22 durch die Gewichtskraft F_X hervorgerufenen Drehmoment D_X des Abwurfbandes 5 am Schwenklager 20 gilt: D_X = F_X·d (1)
Dabei wird vernachlässigt, dass die Gewichtskraft F_X nicht senkrecht auf das Abwurfband 5 einwirkt, sondern in einem Winkel am Schwerpunkt angreift. Diese Vereinfachung führt allerdings lediglich zu einer minimalen Abweichung, die innerhalb der Messungenauigkeit der Kraftmessung der Zugkraft F_Z liegt. Die Abweichung ist so gering, dass diese Vereinfachung für den vorliegenden Anwendungsfall unbedeutend ist. Selbstverständlich kann das Drehmoment D_X allerdings auch unter Berücksichtigung des Winkels, unter dem die Gewichtskraft F_X an dem Abwurfband 5 angreift, berechnet werden. Auch eine Berechnung des Drehmomentes D_X unter Berücksichtigung dieses Winkels ist also ebenfalls von der vorliegenden Erfindung umfasst.
Das Drehmoment D_Z, das durch die Wirkung der Zugkraft F_Z auf das Abwurfband 5 am Schwenklager 20 bewirkt wird, kann im vorliegenden Fall beispielsweise durch die Addition zweier Drehmomente, die jeweils auf einen gedachten horizontalen bzw. vertikalen Hebel einwirken, berechnet werden. Es gilt: D_Z = a·sinβ·F_Z·cos(α – 90°) + a·cosβ·F_Z·sin(α – 90°) = a F_Z·sin(α + β – 90°) (2)
Da das Abwurfband 5 von der Zugverbindung 21 in seiner Position gehalten wird, gilt: D_X = D_Z (3)
Durch ein Einsetzen der Formeln (1) und (2) in (3) und nachfolgendes Umstellen erhält man eine Formel für die Gewichtskraft F_X des Abwurfbandes 5. Ist nun die Gewichtskraft F_X des Abwurfbandes 5 bei leerem Abwurfband 5 ohne Fräsgut bekannt, so kann diese vom errechneten Wert für F_X bei mit Fräsgut beladenem Abwurfband 5 abgezogen werden. Es wird dadurch die Gewichtskraft des auf dem Abwurfband 5 befindlichen Fräsgutes erhalten, die ohne weiteres in die Masse des Fräsgutes umgerechnet werden kann.
Der Massenstrom q_m des Fräsgutes auf dem Abwurfband 5 errechnet sich sodann aus der Masse m des Fräsgutes auf dem Abwurfband 5, der Gesamtlänge L des Abwurfbandes 5 und der Fördergeschwindigkeit V des Abwurfbandes 5 wie folgt: q_m = m·V/L (4)
Da als Endergebnis nur die integrale Größe der Gesamtmasse des geförderten Fräsgutes von Interesse ist, sind Schwingungen des Förderbandes 16 unwichtig für die Berechnung. Die vorstehend dargelegten Rechenoperationen werden dabei vorrichtungsmäßig von der Steuereinrichtung durchgeführt.
Die 5 zeigt ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs des Massenstroms q_m, beispielsweise in Kilogramm pro Sekunde, über die Zeit t, beispielsweise in Sekunden. Der Zeitpunkt A markiert den Beginn der Fräsarbeiten bzw. den Förderbeginn von Fräsgut auf dem Abwurfband 5. Der Kurvenverlauf 35 zeigt den Anstieg, die zeitlichen Schwankungen und den Abfall des Massenstroms q_m des Fräsgutes auf dem Abwurfband 5 vom Zeitpunkt A des Förderbeginns bis zum Zeitpunkt B des Förderendes. Zum Zeitpunkt B sind die Fräsarbeiten beendet und der letzte Rest an Fräsgut auf dem Abwurfband 5 wurde von dieser auf das Transportfahrzeug übertragen. Zeitlich vor dem Zeitpunkt A und nach dem Zeitpunkt B ist das Abwurfband 5 also leer bzw. frei von Fräsgut. Die Zeitspanne T, die vor dem Zeitpunkt A liegt, eignet sich entsprechend besonders zur Bestimmung eines Tara-Wertes des leeren Abwurfbandes 5, der dann bei der Berechnung der Masse des Fräsgutes von der berechneten Gesamtmasse des Abwurfbandes 5 abgezogen werden kann.
Um die Fläche G zu berechnen, die für die gesamte geförderte Masse an Fräsgut zwischen dem Zeitpunkt A und dem Zeitpunkt B steht, muss der Massenstrom q_m durch die Steuereinrichtung über die Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten A und B integriert werden. Im Endeffekt wird über die erfindungsgemäße Berechnung die Masse an Fräsgut ermittelt, die im betrachteten Zeitraum von dem Abwurfband 5 gefördert wurde. Der betrachtete Zeitraum kann beispielsweise die Befüllung eines Transportfahrzeuges, die Bearbeitung einer Baustelle, die Bearbeitung eines Auftrages eines bestimmten Auftraggebers oder eine Tagesleistung sein.
Eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung 29 zur Durchführung des Verfahrens bzw. zur Durchführung der Berechnung wird in 6 dargestellt. Die Steuereinrichtung 29 umfasst eine zentrale Recheneinrichtung 39, beispielsweise den Bordcomputer der Bodenfräsmaschine 1. Die Recheneinrichtung 39 ist über Signalverbindungen mit einem Winkelsensor 30 verbunden, der den Winkel α und/oder den Winkel β misst und den gemessenen Wert an die Recheneinrichtung 39 übermittelt. Alternativ könnten auch zwei Winkelsensoren 30 vorhanden sein, wobei jeweils einer der Sensoren einen der Winkel α und β bestimmt. Die Recheneinrichtung 39 ist weiter mit einem Kraftsensor 31 verbunden, der die Zugkraft F_Z an der Zugverbindung 21 misst und das gemessene Ergebnis an die Recheneinheit 39 übermittelt. Der Kraftsensor 31 ist beispielsweise als Kraftmessbolzen ausgebildet, der an der Anbindung 23 der Zugverbindung 21 am Maschinenrahmen 3 der Bodenfräsmaschine 1 angeordnet ist.
Die Steuereinrichtung 29 umfasst weiterhin eine Eingabeeinrichtung 37, über die ein Bediener beispielsweise Grenzwerte eingeben kann, bei deren Erreichen ein Warnsignal ausgegeben werden soll. Bei der Eingabeeinrichtung 37 handelt es sich somit um eine Funktionseinheit, über die Informationen für die Steuereinrichtung eingegeben werden können. Dies kann beispielsweise eine Tastatur, ein QR-Code-Leser oder sonstige optoelektronische Leseeinheit, ein Touchscreen etc. sein. Um ein Warnsignal ausgeben zu können umfasst die Steuereinrichtung 29 ebenfalls eine Warneinrichtung 42, die optische und/oder akustische Warnsignale ausgeben kann. Um den Bediener der Bodenfräsmaschine 1 auch während des Fräsbetriebes über sämtliche Parameter zu informieren, umfasst die Steuereinrichtung 29 ebenfalls eine Anzeigeeinrichtung 41, auf der sämtliche Ausgangswerte, Zwischenergebnisse und Ergebnisse der Messungen und Berechnungen angezeigt werden können. Die Anzeigeeinrichtung 41 und die Warneinrichtung 42 können auch einteilig ausgebildet sein. Des Weiteren umfasst die Steuereinrichtung 29 eine Speichereinrichtung 40, in der sämtliche gemessenen Werte und/oder berechnete Ergebnisse und die dazugehörigen Zeitspannen des Arbeitsbetriebes der Bodenfräsmaschine gespeichert werden können. Die Werte können so zu einem späteren Zeitpunkt zur Auswertung aus der Speichereinrichtung 40 ausgelesen werden. Sämtliche in 5 genannten Komponenten sind mit der Recheneinrichtung 39 über Signalverbindungen verbunden. Die Signalverbindungen können dabei kabelgebunden oder kabellos sein. Beispielsweise wäre es möglich, die einzelnen Komponenten über eine Funkverbindung mit der Recheneinrichtung 39, beispielsweise über WLAN, zu verbinden. Hier können sämtliche im Stand der Technik bekannten Möglichkeiten ausgeschöpft werden.
Zusätzlich ist die Steuereinrichtung 29 auch derart mit der Bodenfräsmaschine 1 verbunden, dass sie Steuerfunktionen der Bodenfräsmaschine 1 auslösen kann. Hierzu zählt insbesondere das Beeinflussen der Fahrwerke 6 der Bodenfräsmaschine 1 und/oder das Stoppen der Rotation der Fräswalze 9 der Bodenfräsmaschine 1. Die Steuereinrichtung 29 kann beispielsweise auf den jeweiligen Betriebszustand der Bodenfräsmaschine 1 reagieren. Wenn die Bodenfräsmaschine im Arbeitsbetrieb stehen bleibt, fräst sie kein weiteres Fräsgut mehr ab. Die Fördereinrichtung 45 läuft allerdings weiter, so dass nach einer bestimmten Zeit kein Fräsgut mehr auf den Förderbändern, insbesondere dem Abwurfband 5, liegt. Sodann kann die Steuereinrichtung 29 beispielsweise einen neuen Tara-Wert ermitteln und/oder die Fördereinrichtung 45 oder Teile davon abschalten, um Energie zu sparen. Die Steuereinrichtung 29 kann beispielsweise ebenso ein Abschalten der Fördereinrichtung 45 bewirken, wenn die Rotation der Fräswalze abgeschaltet wird und die Fördereinrichtung 45 so lange weiter gelaufen ist, dass kein Fräsgut mehr auf der Fördereinrichtung 45 vorhanden ist. Dadurch wird ermöglicht, dass die Steuereinrichtung 29 automatisch Aufgaben des Bedieners der Bodenfräsmaschine 1 im Arbeitsbetrieb übernimmt und diesen so entlastet. Ebenfalls kann so automatisch und damit besonders schnell auf Gefahrensituationen reagiert werden.
In 7 ist ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens 24 dargestellt. Das Verfahren beginnt mit dem Lagern 25 des Abwurfbandes 5 an der Bodenfräsmaschine 1 gemäß den vorstehenden Ausführungen. Es folgt das Ermitteln 26 der Zugkraft F_Z, die das Abwurfband 5 auf die Zugverbindung 21 ausübt. Sodann folgt das Berechnen 27 des Massenstroms q_m und das Berechnen 28 der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine 1 abgetragenen Fräsgutes. Optional kann ein Abgleich 36 der errechneten Werte, beispielsweise zur maximalen Lademasse des Transportfahrzeuges, das gerade beladen wird, und/oder der optimalen Lademasse des Förderbandes 16 des Abwurfbandes 5, erfolgen. Je nach den errechneten Werten kann es zur Ausgabe 32 eines Warnsignales oder zu einem Steuern 34 der Bodenfräsmaschine 1 kommen. Alternativ oder ergänzend wird eine Anzeige 33 der Werte und ein Speichern 43 der Werte durchgeführt.
Durch die vorliegende Erfindung kann eine genauere Messung der Masse des abgetragenen Fräsgutes erreicht werden, als beispielsweise im Stand der Technik durch Bandwaagen oder die Berechnung aus dem Volumen möglich war. Die Dokumentation der geleisteten Fräsarbeiten wird dadurch erleichtert. Durch die genaueren, kontinuierlichen Messungen wird es ermöglicht, die Transportfahrzeuge bis zu ihrer maximalen Kapazität zu beladen und eine Überladung zu verhindern, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Fräsarbeiten erhöht wird. Eine Kollision des Abwurfbandes 5 mit einem Transportfahrzeug wird automatisch detektiert. Durch die Überwachung der Beladung des Aufnahmebandes 44 der Fördereinrichtung 45 kann dessen Verschleiß verringert werden, während eine Überfüllung des Fräswalzenkastens 7 bei zu hoher Fräsleistung vermieden wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011113752 A1 [0003]
US 7470082 B2 [0003]

Claims

Verfahren (24) zur Ermittlung und Überwachung der Masse des von einer Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes, umfassend – ein zumindest um eine horizontale Achse (38) schwenkbares Lagern (25) eines Abwurfbandes (5) an der Bodenfräsmaschine (1) über ein Schwenklager (20) und eine Zugverbindung (21), – ein Ermitteln (26) einer Zugkraft (F_Z), die das Abwurfband (5) auf die Zugverbindung (21) ausübt, – ein Berechnen (27) eines Massenstroms (q_m) des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes aus der gemessenen Zugkraft (F_Z), der Gesamtlänge (L) und der Fördergeschwindigkeit des Abwurfbandes (5), und – ein Berechnen (28) der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes aus dem Massenstrom (q_m) und der Verladezeit (t).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Berücksichtigung verschiedener Schwenkpositionen des Abwurfbandes (5) am Schwenklager (20) – ein Winkel (β) zwischen einer horizontalen Geraden (h) und einer Verbindungslinie (a) zwischen einer Befestigung (19) der Zugverbindung (21) an dem Abwurfband (5) und dem Schwenklager (20) und/oder – ein Winkel (α) zwischen einer vertikalen Geraden (v) und einer Verbindungslinie (b) zwischen einer Befestigung (19) der Zugverbindung (21) an dem Abwurfband (5) und einer Anbindung (23) der Zugverbindung (21) an der Bodenfräsmaschine (1) gemessen wird, von dem ausgehend die Masse des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes berechnet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei leerem Abwurfband (5) ein Tara-Wert ermittelt wird, von dem ausgehend die Masse des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes berechnet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Verladeprozesses ein Abgleich (36) zwischen der aktuell ermittelten verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes mit einer maximalen Lademasse des Transportfahrzeuges und/oder einem vorgegebenen Grenzwert durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verladestoppfunktion vorhanden ist in der Weise, dass bei einem Erreichen der maximalen Lademasse des Transportfahrzeuges und/oder des vorgegebenen Grenzwertes ein optisches und/oder akustisches Warnsignal ausgegeben und/oder die Bodenfräsmaschine (1) beeinflusst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dokumentationsfunktion vorhanden ist, durch die die Gesamtmasse, die Dichte und/oder das Volumen des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes in einem Arbeitseinsatz und/oder die in einem Arbeitseinsatz gefräste Fläche ermittelt, angezeigt und/oder gespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Prozessüberwachungsfunktion ein Steuern (34) der Bodenfräsmaschine (1) durchgeführt wird, derart, dass abhängig von der Masse des Fräsgutes auf dem Abwurfband (5) die Fräsleistung der Bodenfräsmaschine (1) und/oder die Geschwindigkeit eines (44) Aufnahmebandes beeinflusst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sicherheitsfunktion vorhanden ist, durch die eine Ausgabe (32) eines optischen und/oder akustischen Warnsignals erfolgt, wenn die gemessene Zugkraft (F_Z) im Arbeitsbetrieb der Bodenfräsmaschine (1) abfällt, wodurch eine Kollision des Abwurfbandes (5) mit einem Hindernis, beispielsweise dem Transportfahrzeug, angezeigt wird.
Bodenfräsmaschine (1) zum Abfräsen von Bodenmaterial (8), insbesondere Straßenfräse, Recycler, Stabilisierer oder Surface-Miner, umfassend – einen Antriebsmotor (4), – eine in einem Fräswalzenkasten (7) um eine Rotationsachse (10) rotierbar gelagerte Fräswalze (9) und – einem Abwurfband (5) zum Verladen von Fräsgut, das zumindest um eine horizontale Achse (38) schwenkbar über ein Schwenklager (20) und eine an dem Abwurfband (5) befestigte Zugverbindung (21) an der Bodenfräsmaschine (1) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenfräsmaschine (1) eine Steuereinrichtung (29) aufweist, wobei die Bodenfräsmaschine (1) mit der Steuereinrichtung (29) zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
Bodenfräsmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugverbindung (21) einen Kraftsensor (31), insbesondere einen Kraftmessbolzen, aufweist, der mit der Steuereinrichtung (29) über eine Signalverbindung verbunden ist, die die vom Kraftsensor (31) gemessene Zugkraft (F_Z) übermittelt.
Bodenfräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Winkelsensor (30) aufweist, der – den Winkel (β) zwischen einer horizontalen Geraden (h) und der Verbindungslinie (a) zwischen einer Befestigung (19) der Zugverbindung (21) an dem Abwurfband (5) und dem Schwenklager (20) und/oder – den Winkel (α) zwischen einer vertikalen Geraden (v) und einer Verbindungslinie (b) zwischen einer Befestigung (19) der Zugverbindung (21) an dem Abwurfband (5) und einer Anbindung (23) der Zugverbindung (21) an der Bodenfräsmaschine (1) misst, und der mit der Steuereinrichtung (29) über eine Signalverbindung verbunden ist, die die vom Winkelsensor (30) gemessenen Winkel (α, β) übermittelt.
Bodenfräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (29) eine Warneinrichtung (42) umfasst, die zur Ausgabe (32) von optischen und/oder akustischen Warnsignalen ausgebildet ist.
Bodenfräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (29) eine Anzeigeeinrichtung (41) und/oder eine Speichereinrichtung (40) umfasst, die zur Anzeige (33) und/oder Speicherung (43) der gemessenen Zugkraft (F_Z) und/oder Winkel (α, β) und/oder der berechneten Masse und/oder des Volumens und/oder der Dichte des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes und/oder der gefrästen Fläche, insbesondere pro Zeiteinheit und/oder pro Arbeitseinsatz, ausgebildet sind.
Bodenfräsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (29) eine Eingabeeinrichtung (37) umfasst, über die ein Bediener Grenzwerte zum Abgleich mit der verladenen Masse des von der Bodenfräsmaschine (1) abgetragenen Fräsgutes eingeben kann.