BR0304131B1 - "veículo de trabalho". - Google Patents

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Scott Svend Hendron
Judson P Clark
Bryan D Sulzer
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Deerre & Company
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Description

“VEÍCULO DE TRABALHO” [(XX) 1 ] Campo Da Invenção |(X)02] A presente invenção diz respeito a um sistema para detectar e controlar automaticamente a orientação de uma ferramenta de trabalho anexada a pivô a uma lança de um veículo de trabalho. [0003] Fundamentos Da Invenção [0004] Uma variedade de máquinas de trabalho pode ser equipada com ferramentas para desempenhar uma função de trabalho. Exemplos de tais máquinas incluem uma ampla variedade de pás pá carregadeiras, retroescavadeiras, manipuladores telescópicos e elevadores aéreos. Um veículo de trabalho tal como uma máquina retroescavadeira pode ser equipado com um ferramenta, tais como uma caçamba da pá carregadeira ou uma outra estrutura, para funções de escavar e manusear material. Uma lança se anexa ao chassi do veículo num pivô da lança horizontal, e a ferramenta se anexa à lança num pivô da caçamba horizontal. Um operador do veículo controla a orientação da ferramenta em relação à caçamba por meio de um atuador de ferramenta. O operador também controla a posição rotacional da lança em relação ao chassi do veículo por meio de um atuador da lança. Ambos os atuadores são tipicamente compostos de um ou mais cilindros hidráulicos de ação dupla e um circuito hidráulico correspondente. |(X)05] Durante uma operação de trabalho, tais como elevação ou transporte de material com a ferramenta, é desejável manter uma orientação inicial da ferramenta em relação à gravidade para prevenir descarregamento prematuro de material. Para manter uma orientação inicial da ferramenta em relação à gravidade, é necessário que o operador ajuste continuamente a orientação da ferramenta, à medida que a lança se move rotacional mente em relação ao chassi durante uma operação de elevação, e à medida que a lança se move rotacional mente em relação ao chassi durante uma operação de elevação, e à medida que o chassi do veículo muda de inclinação, quando se move em terreno irregular durante uma operação de transporte. O ajuste contínuo da orientação da ferramenta exige um grau de atenção do operador e esforço manual que diminui a eficiência global do trabalho e aumenta a fadiga do operador. |CX)061 Inúmeros mecanismos e sistemas têm sido usados para controlar automaticamente a orientação de uma ferramenta, tal como uma caçamba da pá carregadeira. Vários exemplos de sistemas eletrônicos de detecção e controle estão divulgados nas patentes U.S. 4.923.326, 4.844.685, 5.356.260 e 6.233.511.
Sistemas de controle típicos da tecnologia anterior utilizam sensores de posição anexos a vários locais no veículo de trabalho para detectar e controlar a orientação da ferramenta em relação ao chassi do veículo. Diferente da tecnologia anterior, a presente invenção faz uso de um sensor de velocidade angular anexo à ferramenta para detectar e manter uma orientação fixa da ferramenta de trabalho em relação a uma orientação inicial, independente da orientação do chassi do veículo. O resultado é um sistema de controle mais simples e um melhor controle de orientação da ferramenta em relação à gravidade. |(X)07] Inúmeros sensores de velocidade angular para uso na presente invenção encontram-se comercial mente disponíveis. Exemplos desses tipos de sensores de velocidade angular estão divulgados nas patentes U.S. 4.628.734. 5.850.035, 6.003.373. Um exemplo de sensores de velocidade angular como esses é o BEI GYROCHIP® Modelo AQRES, comercializado pela Systron Donner Interna Division of BEI Technologies of Califórnia. |0008] Sumário Da Invenção |(X)09] O objetivo da presente invenção é fornecer um sistema melhorado para detectar e controlar automaticamente a orientação de uma ferramenta de trabalho anexa a pivô a uma lança de um veículo de trabalho. [(XX) 10) O sistema controla automaticamente a orientação da ferramenta de trabalho, fazendo uso de um sensor de velocidade angular anexo à ferramenta para detectar a velocidade angular da ferramenta em relação a uma referência da terra.
Um controlador mantém a ferramenta a uma velocidade angular selecionada. [00011] A presente invenção compreende um veículo de trabalho, uma lança anexa ao veículo de trabalho, uma ferramenta anexa a pivô à lança, um atuador para mover controlável mente a ferramenta em seu pivô, o sensor de velocidade angular supramencionado e um controlador para processar dados do sensor de velocidade angular e para comandar o movimento do atuador de ferramenta. A modalidade ilustrada também inclui dispositivos de entrada de comando que um operador pode manipular para realizar movimento do atuador de ferramenta e ativar a função de auto-retenção da ferramenta para manter a ferramenta em uma orientação inicial. [00012] Quando a função de auto-retenção da ferramenta é capacitada, o controlador mantém a orientação da ferramenta, comandando o atuador de ferramenta para mover a ferramenta de maneira tal que a velocidade angular detectada seja zero. Em aplicações que requeiram maior precisão na orientação da ferramenta, o controlador pode ser adaptado para resolver a integral da velocidade angular em função do tempo para determinar o desvio posicionai em relação à orientação inicial e comandar o atuador de ferramenta para mover a ferramenta de trabalho de maneira tal que o desvio de orientação seja aproximadamente zero. O controlador é adaptado para descontinuar a função de auto-retenção da ferramenta, quando o operador manipular o dispositivo de entrada de comando correspondente ao movimento do atuador de ferramenta. O controlador reassume a função de auto-retenção uma vez que o operador descontinue a manipulação do controlador do atuador de ferramenta, restabelecendo-se a orientação inicial da ferramenta numa nova orientação, afetada pela manipulação do controlador do atuador de ferramenta. Adicionalmente, o operador pode manipular um dispositivo de entrada de comando de auto-retenção para capacitar seletivamente a função de auto- retenção da ferramenta. [(XX) 13) Descrição Resumida Dos Desenhos |(X)014] A figura 1 é uma vista lateral de uma máquina retroescavadeira. [00015] A figura 2 é um diagrama esquemático de um sistema de detecção e controle automático da caçamba da pá carregadeira. [00016] A figura 3 é um diagrama esquemático de um sistema de detecção e controle automático da orientação da caçamba da retroescavadeira. |00017] Descrição Da Modalidade Ilustrativa [00018] A figura 1 ilustra um veículo de trabalho autopropelido, tal como uma máquina retroescavadeira 10. Uma máquina retroescavadeira 10 tem um chassi 12, na qual são anexadas rodas de encaixe ao terreno 14 para suportar e propelir o veículo. Anexa à frente do veículo fica a unidade pá carregadeira 16, e anexa à traseira do veículo fica uma unidade retroescavadeira 18. Tanto a unidade de pá carregadeira 16 como a unidade retroescavadeira 18 desempenham uma variedade de funções de escavação e manuseio de material. Um operador controla as funções do veículo a partir de uma estação do operador 20. [00019] A unidade pá carregadeira 16 compreende uma lança da pá carregadeira 22 e uma ferramenta, tal como uma caçamba da pá carregadeira ou outra estrutura 24. A lança da pá carregadeira 22 tem uma primeira extremidade 26 anexa a pivô ao chassi 12 num pivô horizontal da lança da pá carregadeira 28, c uma segunda extremidade 30, na qual a caçamba da pá carregadeira 24 se anexa a pivô num pivô horizontal da caçamba da pá carregadeira 32. [00020] Um atuador da lança da pá carregadeira, que possui um cilindro hidráulico da lança da pá carregadeira 36 que se estende entre o chassi do veículo 12 e a lança da pá carregadeira 22, move controlavelmente a lança da pá carregadeira 22 num pivô da lança da pá carregadeira 28. Um atuador da caçamba da pá carregadeira 38, que possui um cilindro hidráulico da caçamba da pá carregadeira 40 que se estende entre a lança da pá carregadeira 22 e a caçamba da pá carregadeira 24, move controlavelmente a caçamba da pá carregadeira 24 no pivô da caçamba da pá carregadeira 32. Na modalidade ilustrada, o atuador da caçamba da pá carregadeira 38 compreende um circuito eletro-hidráulico da caçamba da pá carregadeira 42 acoplado hidraulicamente ao cilindro hidráulico da caçamba da pá carregadeira 40. O circuito eletro-hidráulico da caçamba da pá carregadeira 42 supre e controla o fluxo de fluido hidráulico para o cilindro hidráulico da caçamba da pá carregadeira 40. [00021] O operador comanda o movimento da unidade pá carregadeira 16, manipulando-se um dispositivo de entrada de comando da caçamba da pá carregadeira 44 e um dispositivo de entrada de comando da lança da pá carregadeira 46. O dispositivo de entrada de comando da caçamba da pá carregadeira 44 é adaptado para gerar um sinal de comando da caçamba da pá carregadeira 48 em resposta à manipulação pelo operador, proporcional a um movimento desejado da caçamba da pá carregadeira. Um controlador 50, em comunicação com o dispositivo de entrada de comando da caçamba da pá carregadeira 44 e do atuador da caçamba da pá carregadeira 38, recebe o sinal de comando da caçamba da pá carregadeira 48 e responde gerando um sinal de controle da caçamba da pá carregadeira 52, que é recebido pelo circuito eletro- hidráulico da caçamba da pá carregadeira 42. O circuito eletro-hidráulico da caçamba da pá carregadeira 42 responde ao sinal de controle da caçamba da pá carregadeira 52, direcionando o fluido hidráulico para o cilindro hidráulico da caçamba da pá carregadeira 40, fazendo com que o cilindro hidráulico 40 mova correspondentemente a caçamba da pá carregadeira 24. [00022] Durante uma operação de trabalho com a caçamba da pá carregadeira 24, tais como elevação ou transporte de material, é desejável manter uma orientação inicial da caçamba da pá carregadeira em relação à gravidade para prevenir descarga prematura de material. Para manter uma orientação inicial da caçamba da pá carregadeira à medida que a lança da pá carregadeira 22 se move em relação ao chassi 12 durante uma operação de elevação, e à medida que o chassi do veículo 12 muda de inclinação, quando se move em terreno irregular durante uma operação de transporte, é necessário que o operador manipule continuamente o dispositivo de entrada de comando da caçamba da pá carregadeira 44 para ajustar a orientação da caçamba da pá carregadeira. O ajuste contínuo da orientação da caçamba da pá carregadeira exige um grau de atenção do operador e um esforço manual que diminui a eficiência global do trabalho e aumenta a fadiga do operador. [00023] A figura 2 ilustra um sistema de controle do atuador melhorado adaptado para manter automaticamente uma orientação inicial da caçamba da pá carregadeira. A presente invenção faz uso de um sensor de velocidade angular 54 anexo à caçamba da pá carregadeira 24, cm comunicação com o controlador 50. O sensor de velocidade angular da caçamba da pá carregadeira 54 é adaptado para detectar a velocidade angular da caçamba da pá carregadeira em relação à terra com base no sistema de coordenadas e gerar continuamente um sinal de velocidade angular correspondente 56. O controlador 50 é adaptado para receber o sinal de velocidade angular da caçamba da pá carregadeira 56 e gerar um sinal de controle da caçamba da pá carregadeira 52 em resposta, fazendo com que o atuador da caçamba da pá carregadeira 38 mova a caçamba da pá carregadeira 24 para atingir a velocidade angular desejada da caçamba da pá carregadeira. No caso de o objetivo da invenção ser uma função de auto-retenção para manter uma orientação inicial da caçamba da pá carregadeira estabelecida pelo operador, em relação à gravidade, a velocidade angular desejada da caçamba da pá carregadeira é zero. Adicionalmente, o controlador 50 é adaptado para suspender a função de auto-retenção quando o operador comandar o movimento da caçamba da pá carregadeira 24, quando receber o sinal de comando da caçamba da pá carregadeira 48, e restabelecer a orientação inicial da caçamba da pá carregadeira como a orientação da caçamba da pá carregadeira 24 imediatamente depois que o sinal de comando da caçamba da pá carregadeira 48 terminar. [00024] Em aplicações que requeiram maior precisão na manutenção da orientação inicial da caçamba da pá carregadeira, o controlador 50, que possui capacidades computacionais e de cronometragem, é adaptado para resolver a integral da velocidade angular da caçamba da pá carregadeira em função do temo para determinar o desvio em relação à orientação inicial da caçamba da pá carregadeira. O controlador 50 é adaptado para gerar um sinal de controle da caçamba da pá carregadeira 52 em resposta ao desvio que excede um desvio de orientação desejado da caçamba da pá carregadeira, fazendo com que o atuador da caçamba da pá carregadeira 38 mova a caçamba da pá carregadeira 24 para atingir o desvio de orientação desejado da caçamba da pá carregadeira. No caso de o objetivo da invenção ser uma função de auto-retenção para manter uma orientação inicial da caçamba da pá carregadeira estabelecida pelo operador, em relação à gravidade, o desvio de orientação desejado da caçamba da pá carregadeira é aproximadamente zero. Adicionalmente, o controlador 50 é adaptado para descontinuar a resposta da velocidade angular desejada da caçamba da pá carregadeira, quando responde ao desvio de orientação desejado da caçamba da pá carregadeira. [00025] Na modalidade ilustrada, a presente invenção também utiliza uma chave de comando de auto-retenção da pá carregadeira 58 em comunicação com o controlador 50. A chave de comando de auto-retenção da pá carregadeira 58 é adaptada para gerar um sinal de comando de auto-retenção da pá carregadeira 60 correspondente a uma manipulação da chave de comando de auto-retenção da pá carregadeira 58 pelo operador para capacitar a operação da função de auto- retenção da caçamba da pá carregadeira 24. O controlador 50 é adaptado para ignorar o sinal de velocidade angular da caçamba da pá carregadeira 56, a menos que receba o sinal de auto-retenção da pá carregadeira 60 da chave de comando de auto-retenção da pá carregadeira. (00026) A unidade retroescavadeira 18 compreende uma armação oscilante 62, um braço de escavação 66 e uma ferramenta, tais como uma caçamba da retroescavadeira ou outra estrutura 68. A armação oscilante 62 tem uma primeira extremidade 70 anexa a pivô ao chassi 12 num pivô vertical 72, e uma segunda extremidade 74. A lança da retroescavadeira 64 tem uma primeira extremidade 76 anexa a pivô à segunda extremidade 74 da armação oscilante 62 num pivô horizontal da lança da retroescavadeira 78, e uma segunda extremidade 80. O braço de escavação 66 tem uma primeira extremidade 82 anexa a pivô à segunda extremidade 80 da lança da retroescavadeira 64 num pivô horizontal do braço de escavação 84, e uma segunda extremidade 86 na qual a caçamba da retroescavadeira 68 se anexa a pivô num pivô horizontal da caçamba da retroescavadeira 88. [00027] Um atuador da armação oscilante, que possui um cilindro hidráulico da armação oscilante 90 que se estende entre o chassi do veículo 12 e a armação oscilante 62, move controlavelmente a armação oscilante 62 num pivô vertical 72. Um atuador da lança da retroescavadeira, que possui um cilindro hidráulico da lança da retroescavadeira 92 que se estende entre a armação oscilante 62 e a lança da retroescavadeira 64, move controlavelmente a lança da retroescavadeira 64 no pivô da lança da retroescavadeira 78. Um atuador braço de escavação, que possui um cilindro hidráulico 94 que se estende entre a lança da retroescavadeira 64 e o braço de escavação 66, move controlavelmente o braço de escavação 66 no pivô do braço de escavação 84. Um atuador da lança da retroescavadeira 96, que possui um cilindro hidráulico da lança da retroescavadeira 98 que se estende entre o braço de escavação 66 e a caçamba da retroescavadeira 68, move controlavelmente a caçamba da retroescavadeira 68 no pivô da lança da retroescavadeira 88. Na modalidade ilustrada, o atuador da lança da retroescavadeira 96 é composto de um circuito eletro-hidráuhco da lança da retroescavadeira 100, relativo ao cilindro hidráulico da lança da retroescavadeira 98, que supre e controla o fluxo de fluido hidráulico ao cilindro hidráulico da lança da retroescavadeira 98. [00028] O operador comanda o movimento da unidade retroescavadeira 18 manipulando um dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira 102, um dispositivo de entrada de comando do braço de escavação 104, um dispositivo de entrada de comando da lança da retroescavadeira 106 e um dispositivo de entrada de comando da armação oscilante. O dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira 102 é adaptado para gerar um sinal de comando da caçamba da retroescavadeira 108 em resposta à manipulação pelo operador, proporcional a um movimento desejado da caçamba da retroescavadeira. O controlador 50, em comunicação com o dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira 102, dispositivo de entrada de comando braço de escavação 104, dispositivo de entrada de comando da lança da retroescavadeira 106 e atuador da caçamba da retroescavadeira 96, recebe o sinal de comando da caçamba da retroescavadeira 108 e responde gerando um sinal de controle da caçamba da retroescavadeira 110, que é recebido pelo circuito eletro-hidráulico da caçamba da retroescavadeira 100. O circuito eletro-hidráulico da caçamba da retroescavadeira 100 responde ao sinal de controle da caçamba da retroescavadeira 110, direcionado o fluido hidráulico para o cilindro hidráulico da caçamba da retroescavadeira 98, fazendo com que o cilindro hidráulico 98 mova correspondentemente a caçamba da retroescavadeira 68. |00029) Durante uma operação de trabalho com a caçamba da retroescavadeira 68, tal como elevação ou escavação de material, é desejável manter uma orientação inicial da caçamba da retroescavadeira em relação à gravidade para prevenir descarga prematura de material ou para obter um ângulo de cisalhamento de escavação constante. Para se obter a orientação inicial da caçamba da retroescavadeira em relação à gravidade, é necessário que o operador manipule continuamente o dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira 102 para ajustar a orientação da caçamba da retroescavadeira à medida que a lança da retroescavadeira 64 e o braço de escavação 66 se movem durante a operação de trabalho. O ajuste contínuo da orientação da caçamba da retroescavadeira, combinado com a manipulação simultânea do dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira 106 e o dispositivo de entrada de comando do braço de escavação 104 inerente ao movimento da lança da retroescavadeira 64 e braço de escavação 66, exige um grau de atenção do operador e um esforço manual que diminui a eficiência global de trabalho e aumenta a fadiga do operador. [00030] A figura 3 ilustra um sistema de controle do atuador melhorado adaptado para manter automaticamente uma orientação inicial da caçamba da retroescavadeira. A presente invenção faz uso de um sensor de velocidade angular 112 anexo à caçamba da retroescavadeira 68, em comunicação com o controlador 50. O sensor de velocidade angular da caçamba da retroescavadeira 112 é adaptado para detectar a velocidade angular da caçamba da retroescavadeira em relação à terra com base no sistema de coordenadas e para gerar continuamente um sinal de velocidade angular correspondente 114. O controlador 50 é adaptado para receber o sinal de velocidade angular da caçamba da retroescavadeira 114 e gerar um sinal de controle da caçamba da retroescavadeira 110 em resposta, fazendo com que o atuador da caçamba da retroescavadeira 86 mova a caçamba da retroescavadeira 68 para atingir uma velocidade angular desejada da caçamba da retroescavadeira. No caso de o objetivo da invenção ser uma função de auto- retenção para manter uma orientação inicial da caçamba da retroescavadeira estabelecida pelo operador, em relação à gravidade, a velocidade angular desejada da caçamba da retroescavadeira é zero. Adicionalmente, o controlador 50 é adaptado para suspender a função de auto-retenção enquanto o operador comanda o movimento da caçamba da retroescavadeira 68, quando recebe o sinal de comando da caçamba da retroescavadeira 108, e restabelecer a orientação inicial da caçamba da retroescavadeira como a orientação da caçamba da retroescavadeira 68 imediatamente depois do sinal de comando da caçamba da retroescavadeira 108 terminar. [00031] A presente invenção também utiliza uma chave de comando de auto-retenção da retroescavadeira 116 em comunicação com o controlador 50. A chave de comando de auto-retenção da retroescavadeira 116 é adaptada para gerar um sinal de comando de auto-retenção da retroescavadeira 118 correspondente a uma manipulação da chave de comando de auto-retenção da retroescavadeira 116 pelo operador para capacitar a operação da função de auto-retenção para a caçamba da retroescavadeira 68. O controlador 50 é adaptado para ignorar o sinal de velocidade angular da caçamba da retroescavadeira 114, a menos que receba o sinal de comando de auto-retenção da retroescavadeira 118 da chave de comando de auto-retenção da retroescavadeira 116. [00032] Na modalidade alternativa, no caso de uma operação de trabalho de retroescavação ser tipicamente feito somente quando o veículo estiver parado, ajustes para manter uma orientação inicial da caçamba da retroescavadeira normalmente resultam somente de um movimento correspondente da lança da retroescavadeira 64 ou do braço de escavação 66. Para minimizar o período da função de auto-retenção para a caçamba da retroescavadeira 68, o controlador 50 pode ser adaptado para ignorar o sinal de velocidade angular da caçamba da retroescavadeira 114, a menos que receba um sinal de comando da caçamba da retroescavadeira 122 do dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira 106, ou um sinal de comando do braço de escavação 120 do dispositivo de entrada de comando do braço de escavação 104. [00033] Tendo sido descrita a modalidade ilustrada, ficará aparente que várias modificações podem ser feitas sem fugir do escopo da invenção na forma definida nas reivindicações anexas.
REIVINDICAÇÃO

Claims (20)

1. Veículo de trabalho, compreendendo: um chassi (12); uma lança (22; 64, 66) que possui uma primeira extremidade (26; 76) e uma segunda extremidade (30; 86), a primeira extremidade (26; 76) sendo anexa ao chassi (12); uma ferramenta (24; 68) que é anexada a pivô à segunda extremidade (30; 86) da lança (22; 64, 66) num pivô da ferramenta (32; 88), a ferramenta (24; 68) sendo adaptada para desempenhar uma função de trabalho; e, um atuador de ferramenta (38; 69) que é anexado à ferramenta (24; 68), o atuador de ferramenta (38; 69) sendo adaptado para mover controlável mente a ferramenta (24; 68) no pivô da ferramenta (32; 88) em resposta ao recebimento de um sinal de controle da ferramenta (52; 110), caracterizado pelo fato de compreender ainda: um sensor de velocidade angular (54; 112) que é anexado à ferramenta (24; 68), o sensor de velocidade angular (54; 112) sendo adaptado para detectar a velocidade angular da ferramenta (24; 68), e sendo adaptado para gerar continuamente um sinal de velocidade angular (56; 114); e, um controlador (50) que possui capacidades computacionais e de cronometragem estando em comunicação com o atuador de ferramenta (38; 69) e o sensor de velocidade angular (54; 112), o controlador (50) sendo adaptado para gerar um sinal de controle da ferramenta (52; 110) para atingir continuamente uma velocidade angular desejada da ferramenta (24; 68) em resposta ao recebimento do sinal de velocidade angular (56; 114).
2. Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende um dispositivo de entrada de comando da ferramenta (44; 102) que está em comunicação com o controlador (50), o dispositivo de entrada de comando da ferramenta (44; 102) sendo adaptado para gerar um sinal de comando da ferramenta (48; 108) em resposta à manipulação por um operador correspondente a um movimento desejado da ferramenta (24; 68), em que o controlador (50) é adaptado para receber o sinal de comando da ferramenta (48; 108) e gerar um sinal de controle da ferramenta (52; 110) em resposta para atingir o movimento desejado da ferramenta (24; 68), e sendo ainda adaptado para descontinuar a resposta ao sinal de velocidade angular (56; 114) para atingir a velocidade angular desejada da ferramenta (24; 68) enquanto recebe o sinal de comando da ferramenta (48; 108).
3. Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a velocidade angular desejada é zero, resultando na manutenção de uma orientação inicial da ferramenta (24; 68).
4. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a orientação inicial da ferramenta (24; 68) é a orientação da ferramenta (24; 68) imediatamente depois de o dispositivo de entrada de comando da ferramenta (44; 102) terminar a geração do sinal de comando da ferramenta (48; 108).
5. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende uma chave de comando de auto-retenção da ferramenta (58; 116) que é operada em comunicação com o controlador (50), a chave de comando de auto-retenção da ferramenta (58; 116) sendo adaptada para gerar um sinal de comando de auto- retenção da ferramenta (60; 118) em resposta à manipulação pelo operador, em que o controlador (50) é adaptado para receber o sinal de comando de auto- retenção da ferramenta (60; 118), e ignorar o sinal de velocidade angular (56; 114), amenos que receba o sinal de comando de auto-retenção da ferramenta (60; 118).
6. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o controlador (50) é adaptado para integrar o sinal de velocidade angular (56; 114) com o tempo para calcular um desvio em relação a uma orientação inicial da ferramenta (24; 68) e gerar um sinal de controle da ferramenta (52; 110) em resposta para atingir um desvio da ferramenta (24; 68) desejado, sendo o controlador (50) ainda adaptado para descontinuar a resposta ao sinal de velocidade angular (56; 114) para atingir a velocidade angular desejada da ferramenta (24; 68), enquanto responde para atingir o desvio da ferramenta (24; 68) desejado.
7. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o controlador (50) é adaptado para descontinuar a resposta ao sinal de velocidade angular (56; 114) de modo a obter a velocidade angular desejada da ferramenta ou o desvio da ferramenta desejado enquanto recebe o sinal de comando da ferramenta (48; 108).
8. Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o desvio desejado da ferramenta é zero, resultando na manutenção da orientação inicial da ferramenta.
9. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a primeira extremidade (26) da lança (22) é anexada a pivô no chassi (12) num pivô da lança (28), o veículo compreendendo um atuador da lança (36) anexo à lança (22) e ao chassi (12), o atuador da lança (36) sendo adaptado para mover controlavelmente a lança (22) no pivô da lança (28).
10. Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que tanto o atuador de ferramenta (38) como o atuador da lança (36) compreende, cada qual, um ou mais cilindros hidráulicos (36, 40) e um circuito hidráulico controlado eletronicamente (42) correspondente.
11. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a ferramenta é projetada na forma de uma caçamba da pá carregadeira (24).
12. Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o atuador da caçamba da pá carregadeira (38) compreende um cilindro hidráulico (40) e um circuito hidráulico eletronicamente ativado (42), estando o cilindro hidráulico (40) disposto entre a lança (22) e a caçamba da pá carregadeira (24), sendo que o atuador da caçamba da pá carregadeira (38) é projetado para mover a caçamba da pá carregadeira (24) de maneira controlada ao redor de um eixo (32) em resposta a um sinal de comando de carregamento da pá (48), onde um atuador de lança tem um cilindro hidráulico (36) que está disposto entre o chassi (12) e a lança (22), onde o atuador de lança é projetado para mover a lança (22) de maneira controlada ao redor do eixo (28), onde o controlador (50) está conectado ao dispositivo de entrada de comando da caçamba da pá carregadeira (44) e está projetado para gerar um sinal de controle da caçamba da pá carregadeira (52) de modo a obter um movimento desejado da pá carregadeira em resposta ao sinal de comando da caçamba da pá carregadeira (48), e onde o controlador (5) está projetado para gerar um sinal de controle da caçamba da pá carregadeira (52) de modo a obter de maneira contínua uma velocidade angular desejada da pá carregadeira em resposta ao sinal de velocidade angular (56) quando o sinal de comando de carregamento da pá (48) for recebido.
13. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a lança (22; 64, 66) compreende uma lança da retroescavadeira (64) e um braço de escavação (66), onde a lança da retroescavadeira (64) tem uma primeira extremidade (76) e uma segunda extremidade (80), onde a primeira extremidade (76) fica disposta no chassi (12), onde o braço de escavação (66) tem uma primeira extremidade (82) e uma segunda extremidade (86), e onde a primeira extremidade (82) do braço de escavação (66) é afixada à lança da retroescavadeira (64) de maneira girável ou pivotável ao redor de um pivô (84).
14. Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que é provido um atuador da lança da retroescavadeira (96) tendo um cilindro hidráulico (98) e um circuito hidráulico eletronicamente ativado (100), onde o cilindro hidráulico (98) está fixado entre o braço de escavação (66) e caçamba da retroescavadeira (68).
15. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que o atuador da lança tem um cilindro hidráulico (92) que está fixado entre o chassi (12) e a lança da retroescavadeira (64), onde o atuador da lança é projetado para mover a lança da retroescavadeira (64) de maneira controlada ao redor de um pivô (78).
16. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que o atuador do braço de escavação tem um cilindro hidráulico (94) que está fixado entre a lança da retroescavadeira (64) e o braço de escavação (66), onde o atuador do braço de escavação é projetado para mover o braço de escavação (66) de maneira controlada ao redor de um pivô (84).
17. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira (102) está conectado ao controlador (50) e gera um sinal de comando da caçamba da retroescavadeira (108) em resposta à manipulação pelo operador, proporcional a um movimento desejado da caçamba da retroescavadeira.
18. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 17, caracterizado pelo fato de que o controlador (50) está conectado ao dispositivo de entrada de comando da caçamba da retroescavadeira (102) para obter um movimento desejado da caçamba em resposta ao sinal de comando da caçamba da retroescavadeira (108); e, o controlador (50) gera um sinal de controle da caçamba da retroescavadeira (110) para continuamente obter uma velocidade angular desejada da caçamba em resposta ao sinal de velocidade angular (114) caso nenhum sinal de comando da caçamba da retroescavadeira (108) for recebido.
19. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 18, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de entrada de comando da lança da retroescavadeira (106) é provido, estando tal dispositivo de entrada de comando da lança da retroescavadeira (106) conectado ao controlador (50) e sendo projetado para gerar um sinal de comando da caçamba da retroescavadeira (122) em resposta a uma atuação, cujo sinal corresponde a um movimento desejado da lança, por um operador, sendo que o controlador (50) ignora o sinal de velocidade angular (114) se o sinal de comando da caçamba da retroescavadeira (122) não for recebido, onde o veículo de trabalho (10) tem um dispositivo de entrada de comando do braço de escavação (104) que está conectado ao controlador (50) e está projetado para gerar um sinal de comando do braço de escavação (120) em resposta a uma atuação, cujo sinal corresponde a um movimento desejado do braço de escavação, a partir de um operador, e onde o controlador (50) é projetado para ignorar o sinal de velocidade angular (114) se um sinal de comando do braço de escavação (120) não for recebido.
20. Veículo de trabalho de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 19, caracterizado pelo fato de que o chassi (12) tem uma armação oscilante (62) e um atuador para a armação oscilante (62), onde a primeira extremidade (76) da lança da retroescavadeira (64) é anexada de maneira rotacional ou pivotante na armação oscilante (62), e onde o atuador para a armação oscilante (62) tem um cilindro hidráulico (90) que é projetado para mover a armação oscilante (62) de maneira controlada ao redor de um pivô (72).
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