DE102017012140A1

DE102017012140A1 - Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung zwischen zwei Systemen und Arbeitsmaschine

Info

Publication number: DE102017012140A1
Application number: DE102017012140.0A
Authority: DE
Inventors: Timo Kiefer
Original assignee: Hydac Systems and Services GmbH
Current assignee: Hydac Systems and Services GmbH
Priority date: 2017-12-30
Filing date: 2017-12-30
Publication date: 2019-07-04
Also published as: EP3694732A1; US11529839B2; WO2019129519A1; US20200346509A1

Abstract

1. Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung zwischen zwei Systemen und Arbeitsmaschine2. Es ist eine Vorrichtung nebst zugehöriger Arbeitsmaschine zur Schwingungsentkopplung zwischen zwei Systemen (2, 4) in Form von Feder-Masse-Schwingern, von denen ein System (2) einer Bewegungsmaschine und das andere System (4) einer auf die Bewegungsmaschine einwirkenden Bedienperson zugeordnet ist, das zumindest teilweise bei Verfahrbewegungen der Bewegungsmaschine Bewegungen um eine Querachse (Q) ausführt und dabei Vertikalbewegungen in Richtung einer vertikalen Hochachse (z) mit einer absoluten Vertikalgeschwindigkeit (v) unterliegt, die als Eingangsgröße von Steuer- und/oder Regeleinrichtungen dient, die zur Kompensation der Schwingungen ein Dämpfungssystem (8) des einen (2) und/oder anderen (4) Systems ansteuern, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Nickbewegung des anderen Systems (4) mittels mindestens eines Drehratensensors erfasst ist, dessen jeweiliger Messwert (ω), vorzugsweise nur um einen vorgebbaren Faktor (L) verstärkt, die absolute Vertikalgeschwindigkeit (v) als Eingangsgröße ergibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung zwischen zwei Systemen in Form von Feder-Masse-Schwingern, von denen ein System einer Bewegungsmaschine und das andere System einer auf die Bewegungsmaschine einwirkenden Bedienperson zugeordnet ist, das zumindest teilweise bei Verfahrbewegungen der Bewegungsmaschine Bewegungen um eine Querachse ausführt und dabei Vertikalbewegungen in Richtung einer vertikalen Hochachse mit einer absoluten Vertikalgeschwindigkeit unterliegt, die als Eingangsgröße von Steuer- und/oder Regeleinrichtungen dient, die zur Kompensation der Schwingungen ein Dämpfungssystem des einen und/oder anderen Systems ansteuern.
Aus der EP 1 018 445 A2 ist eine Baugruppe bekannt, die ein erstes Element, ein zweites Element und ein steuerbares Federungssystem umfasst, das einen steuerbaren, zwischen dem ersten und dem zweiten Element angeordneten Dämpfer und ein Steuersystem aufweist, das einen Beschleunigungssensor zum Erfassen von Beschleunigungswerten des ersten Elements und einen Wegsensor zum Erfassen von Werten des Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Element umfasst. Die durch den Beschleunigungssensor erfassten Werte werden mittels eines Integrators integriert, wodurch sich die absolute Geschwindigkeit v_abs des ersten Elements ergibt, und die durch den Wegesensor erfassen Werte werden mittels eines Filters differenziert, wodurch sich die relativen Geschwindigkeit v_rel zwischen dem erstem und dem zweitem Element ergibt.
Das Steuersystem weist des Weiteren eine Steuereinheit auf, die unter Verwendung einer Steuerstrategie, der eingangsseitig die absolute Geschwindigkeit v_abs und die relativen Geschwindigkeit v_rel zugeführt werden, eine gewünschte Dämpfungskraft F_desired des steuerbaren Dämpfers bestimmt. Gemäß der Steuerstrategie ist insbesondere bei einem Produkt des Signals v_abs und des Signals v_rel von größer gleich 0 die gewünschte Dämpfungskraft F_desired gleich einem Produkt aus einer Verstärkung G, dem Signal v_abs und einer Funktion, die von der absoluten Geschwindigkeit v_abs und der relativen Geschwindigkeit v_rel abhängig ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erste Element einen Sitz und das zweite Element einen Rahmen, mit dem der Sitz verbunden ist.
Beschleunigungssensoren weisen regelmäßig einen sogenannten Offset auf, der bei der Integration der durch den Beschleunigungssensor erfassten Werte aufintegriert wird und in einer Drift des Signals der ermittelten absoluten Geschwindigkeit v_abs resultiert, d. h. in einem Fehler dieses Signals. Zudem ist das Signal der relativen Geschwindigkeit v_rel, das durch eine Ableitung des durch den Wegesensor erfassten Signals ermittelt wird, regelmäßig mit einem Rauschen behaftet. Bei Verwendung eines fehlerhaften Signals der absoluten Geschwindigkeit v_abs und eines verrauschten Signals der relativen Geschwindigkeit v_rel ist entsprechend das Signal der aus diesen Signalen ermittelte gewünschte Dämpfungskraft F_desired ebenso fehlerbehaftet und/oder verrauscht.
In der Praxis wird die Drift bzw. der Fehler der absoluten Geschwindigkeit durch eine Hochpassfilterung zu korrigieren und wird zur Rauschreduzierung der relativen Geschwindigkeit das Rauschen durch eine Tiefpassfilterung zu unterdrücken versucht. Die jeweilige Filterung der jeweiligen Geschwindigkeit führt jedoch, insbesondere unabhängig von der jeweils anderen Filterung, zu einer Verfälschung des Signals dieser Geschwindigkeit in Form eines Versatzes der Phase des ermittelten Geschwindigkeitssignals, der jeweils zu korrigieren ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung dahingehend zu verbessern, dass diese bei einfacher Ausbildung eine Entkopplung eines Systems von einem anderen System derart bewirkt, dass bei Schwingungen des einen Systems durch Kompensation dieser Schwingungen mit hoher Genauigkeit das andere System schwingungsfrei bleibt.
Eine dahingehende Aufgabe ist durch eine Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Gemäß dem Kennzeichen von Anspruch 1 ist die jeweilige Nickbewegung des anderen Systems mittels mindestens eines Drehratensensors erfasst, dessen jeweiliger Messwert, vorzugsweise nur um einen vorgebbaren Faktor verstärkt, die absolute Vertikalgeschwindigkeit als Eingangsgröße für die nachfolgende Systemansteuerung ergibt.
Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ermitteln der Winkelgeschwindigkeit des anderen Systems ein Drehratensensor zum Einsatz kommt, ist die Winkelgeschwindigkeit direkt von dem Sensor, nämlich ohne, insbesondere vorhergehende, komplexe Rechenoperationen, erhaltbar. Des Weiteren ergibt sich die absolute Vertikalgeschwindigkeit erfindungsgemäß, insbesondere lediglich um einen vorgebbaren Faktor verstärkt, direkt aus der durch den Drehratensensor erfassten Winkelgeschwindigkeit, so dass diesbezüglich allenfalls eine wenig komplexe Verstärkung notwendig ist. Im Vergleich zum Stand der Technik ist zum Erhalt der absoluten Geschwindigkeit keine Integration der durch den Beschleunigungssensor erfassten Messwerte notwendig, durch die der Offset des Beschleunigungssensors aufintegriert wird und in einer Drift der absoluten Geschwindigkeit resultiert.
Durch den einfachen Aufbau der Vorrichtung und die wenigen notwendigen Komponenten ergibt sich eine einfach herstellbare und durch das Vorsehen allenfalls einer einfachen Verstärkung eine weniger fehlerbehaftete Ermittlung der absoluten Vertikalgeschwindigkeit, was die Genauigkeit der Schwingungskompensation erhöht.
Der erfindungsgemäße Drehratensensor kann als Micro-Electro-Mechanical System (MEMS), d. h. als mikromechanischer Sensor, mit insbesondere mindestens einer gezielt zu Schwingungen angeregten Platte ausgeführt sein und auf dem Coriolis-Prinzip basieren. Bei derart ausgebildeten Sensoren wirkt die Corioliskraft bei einem Rotieren des Drehratensensors auf das MEMS, wobei die Reaktion des MEMS auf diese Anregung durch die Drehbewegung in drei Dimensionen einzeln erfasst wird. Mikromechanische Sensoren haben den Vorteil, dass diese günstig im Handel erwerbbar sind. Vorzugsweise findet als Drehratensensor der im Produkt „HIT 1500“ der HYDAC Electronic GmbH integrierte Drehratensensor Anwendung.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das andere System bei Verfahrbewegungen der Bewegungsmaschine Rollbewegungen um seine Längsachse ausführen und dabei weiteren Vertikalbewegungen in Richtung der vertikalen Hochachse mit einer weiteren absoluten Vertikalgeschwindigkeit unterliegen, die als weitere Eingangsgröße der Steuer- und/oder Regeleinrichtungen dienen. Dergestalt sind neben den Nickbewegungen des anderen Systems um seine Querachse auch Rollbewegungen des anderen Systems um seine Längsachse durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kompensierbar. Die weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit kann die absolute Vertikalgeschwindigkeit überlagern und beide Geschwindigkeiten können sich insbesondere zu einer absoluten Vertikalgesamtgeschwindigkeit aufaddieren.
Der vorgebbare Faktor kann von dem minimalsten Abstand der Querachse zu einem Punkt des anderen Systems, dessen absolute Vertikalgeschwindigkeit ermittelt wird, und/oder von dem minimalsten Abstand der Längsachse zu einem weiteren Punkt des anderen Systems, dessen weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit ermittelt wird, ableitbar sein, vorzugsweise entspricht der Faktor dem jeweiligen minimalsten Abstand. Auch der Punkt kann dem weiteren Punkt entsprechen. Der jeweilige Punkt des anderen Systems im Sinne einer Stelle des anderen Systems ist fiktiv und ist ein integraler Bestandteil des anderen Systems. Zum Ermitteln des Produkts aus dem Faktor und der aus dem Drehratensensor ermittelten Winkelgeschwindigkeit wird ein Hard- oder Software-implementierter Verstärker eingesetzt, dem eingangsseitig die jeweilige durch den Drehratensensor erfasste Winkelgeschwindigkeit zugeführt wird und der diese um den jeweiligen Faktor verstärkt, woraus sich die absolute Vertikalgeschwindigkeit oder die weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit in Richtung der vertikalen Hochachse ergibt. Dergestalt ist die absolute bzw. die weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit auf besonders einfache Weise unter Verwendung kostengünstiger Hard- oder Software-implementierter technischer Mittel ermittelbar.
Der Punkt des anderen Systems, dessen absolute Vertikalgeschwindigkeit ermittelt wird, und/oder der weitere Punkt des anderen Systems, dessen weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit ermittelt wird, kann an einem jeweiligen in Richtung der vertikalen Hochachse beweglichen Ende des anderen Systems angeordnet sein. Eine derartige Positionierung des Punktes an dem jeweiligen, insbesondere äußersten, sich bei einer Nick- oder Rollbewegung in Richtung der vertikalen Hochachse beweglichen Ende hat zum Vorteil, dass der Abstand zwischen Quer- oder Längsachse und diesem jeweiligen Punkt maximal ist, so dass der Faktor, um den die jeweilige durch den Drehratensensor erfasste Winkelgeschwindigkeit verstärkt wird, d. h. mit dem die jeweilige Winkelgeschwindigkeit multipliziert wird, ebenfalls maximal ist, wodurch möglichst hohe Werte und damit aussagekräftige Werte der absoluten bzw. der weiteren absoluten Vertikalgeschwindigkeit erhaltbar sind. Es kann zur Ermittlung der absoluten Vertikalgeschwindigkeit ein Verstärker und/oder zur Ermittlung der weiteren absoluten Vertikalgeschwindigkeit ein weiterer Verstärker vorgesehen sein.
Das Dämpfungssystem wird in Abhängigkeit von positiven und negativen absoluten bzw. weiteren absoluten Vertikalgeschwindigkeitswerten gesteuert. So erfasst der Drehratensensor bei einer Bewegung des jeweiligen in Richtung der Hochachse beweglichen Endes des anderen Systems, an dem der jeweilige Punkt angeordnet ist, von dem einen System weg, eine positive Winkelgeschwindigkeit, so dass die ermittelte jeweilige absolute Vertikalgeschwindigkeit ebenfalls positiv ist. Bei einer Bewegung des jeweiligen in Richtung der Hochachse beweglichen Endes des anderen Systems, an dem der jeweilige Punkt angeordnet ist, zu dem einen System hin, erfasst der Drehratensensor hingegen eine negative Winkelgeschwindigkeit, wodurch die ermittelte absolute bzw. weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit ebenfalls negativ ist.
Das andere System kann, bevorzugt mit seinem einen Ende, an dem einen System verschwenkbar um die Querachse oder die Längsachse angelenkt sein und, vorzugsweise an seinem anderen Ende, über mindestens ein Dämpfersystem mit dem einen System verbunden sein. Auch denkbar ist, dass das andere System mit dem einen System ausschließlich über, insbesondere vier, Dämpfersysteme verbunden ist. Bei einem ausschließlichen Vorsehen von Dämpfersystemen verlaufen die Quer- und Längsachse des anderen Systems durch einen Schwerpunkt des anderen Systems und der Einrichtung, an dem das andere System gegebenenfalls befestigt ist.
Ein jeweiliges Dämpfersystem kann als Feder-Masse-Dämpfer System ausgebildet sein, wobei sich ein Feder-Masse-Dämpfer System dadurch auszeichnet, dass zwischen einer Masse und einer weiteren Masse oder einem Fixpunkt ein Dämpfer und eine Feder angeordnet sind. Die Feder dämpft passiv, wohingegen der Dämpfer als semi-aktiver oder aktiver Dämpfer ausgebildet sein kann.
Bei einem semi-aktiven Dämpfer wird durch eine Änderung seines Dämpfungskoeffizienten die gewünschte Dämpfungswirkung erzielt. Aktive und semi-aktive Dämpfungssysteme haben gegenüber passiven Dämpfungssystemen den Vorteil, dass die Dämpfung des Dämpfers an den jeweiligen Betriebszustand des Systems, in dem der Dämpfer Anwendung findet, anpassbar ist. Die semi-aktiven Dämpfungssysteme haben gegenüber aktiven Dämpfungssystemen, bei denen einem als Aktuator ausgebildeten Dämpfer Energie zugeführt werden muss, den Vorteil, dass der Energieaufwand verringert ist und das Regelungssystem für den Dämpfer weniger komplex ist. Die Steuerungs- bzw. Regelungsstrategie zur Ansteuerung des Dämpfers kann zumindest teilweise auf dem Skyhook-Ansatz basieren. Besonders bevorzugt ist das Dämpfungssystem jedoch als semi-aktives Dämpfungssystem ausgeführt, das mittels einer Regelungsstrategie nach dem Skyhook-Ansatz angesteuert wird. Es besteht aber auch die Möglichkeit ein aktives Feder-Dämpfer-System zu realisieren.
Zum Erfassen der Nickbewegung und der Rollbewegung kann ein einziger Drehratensensor vorgesehen sein. Denkbar ist auch, dass zum Erfassen der Nickbewegung ein Drehratensensor und zum Erfassen der Rollbewegung ein weiterer Drehratensensor vorgesehen ist. Jedenfalls erfasst der jeweilige Drehratensensor zumindest die Winkelgeschwindigkeit einer Nickbewegung des anderen Systems um seine Querachse und/oder die Rollbewegung des anderen Systems um seine Längsachse.
Das eine System kann mit der Bewegungsmaschine verbunden sein und das andere System kann mittelbar oder unmittelbar mit einem von der Bedienperson nutzbaren „Cockpit“ zum Ansteuern der Bewegungsmaschine verbunden sein.
Gemäß dem Patentanspruch 9 ist Gegenstand der Erfindung auch eine Arbeitsmaschine, insbesondere landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, vorzugsweise ein Traktor, mit einer Bewegungsmaschine, einem von einer Bedienperson nutzbaren „Cockpit“ zum Ansteuern der Bewegungsmaschine und einer Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung zwischen dem der Bewegungsmaschine zugeordneten, insbesondere mit der Bewegungsmaschine verbundenen, einen System und dem dem Cockpit zugeordneten, insbesondere mit dem Cockpit mittelbar oder unmittelbar verbundenen, anderen System, nach einem der voranstehenden Ansprüche.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können Schwingungen der Bewegungsmaschine und von dieser abgegebene Stöße wirksam von dem Cockpit der Bewegungsmaschine, insbesondere der Fahrerkabine, entkoppelt werden, so dass das Cockpit im Betrieb der Arbeitsmaschine weitestgehend schwingungs- und stoßfrei verbleibt. Dergestalt ist sichergestellt, dass sich die Schwingungen und Stöße nicht negativ auf die Gesundheit einer Bedienperson der Arbeitsmaschine auswirken.
Im Folgenden wird der physikalische Hintergrund der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert:
Der vorliegenden Erfindung liegt der physikalische Zusammenhang zugrunde, dass bei einer Bewegung eines Punktes auf einem Kreis die Bahn- oder Umlaufgeschwindigkeit v des Punktes auf dem Kreis gleich dem Produkt aus der Winkelgeschwindigkeit ω und dem Radius des Kreises r ist, wobei die Winkelgeschwindigkeit ω gleich der Ableitung des Rotationswinkels φ nach der Zeit t ist: $v = ω * r = \frac{d φ}{d t} * r = \dot{φ} * r$
Übertragen auf die vorliegende Erfindung ist der Punkt bei einer Nickbewegung um die Querachse ein außerhalb der Querachse oder bei Rollbewegungen um die Längsachse ein außerhalb der Längsachse liegender Punkt des anderen Systems, der, falls die erfindungsgemäße Vorrichtung inaktiv oder nicht vorgesehen ist, durch Schwingungen des anderen Systems angeregt, Nickbewegung um die Querachse oder Rollbewegung um die Längsachse in Form von Bewegung auf einer Teilkreisbahn des Kreises um die jeweilige Quer- oder Längsachse durchführt, in der der Mittelpunkt des Kreises liegt. Diese Schwingungen weisen jedoch im Vergleich zum Radius des Kreises r, der die Strecke zwischen Mittelpunkt des Kreises und dem Punkt des anderen Systems auf dem Kreis beschreibt, eine geringe Amplitude auf, so dass sich der Punkt auf einem sehr kurzen Kreisbahnabschnitt hin- und her bewegt, wodurch vorliegend die absolute Vertikalgeschwindigkeit v_z,1 in Richtung der vertikalen Hochachse z durch die Bahn- oder Umlaufgeschwindigkeit v des Punktes angenähert werden kann, wobei L dem Radius r entspricht und den Abstand zwischen dem Kreismittelpunkt auf der Quer- oder Längsachse und dem Punkt des anderen Systems auf dem Kreis beschreibt: $v_{z,1} \approx v = ω * L = \frac{d φ}{d t} * L = \dot{φ} * L$

Im Folgenden wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung und eine Arbeitsmaschine mit einer entsprechenden Vorrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt in nicht maßstäblicher Darstellung die
1a, b in einer schematischen, perspektivischen Prinzipdarstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung jeweils mit unterschiedlichen Bezeichnungen versehen.

Wie 1a und b zeigen, umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Systeme 2, 4 in Form von Feder-Masse-Schwingern, von denen das eine System 2 mit einer Bewegungsmaschine einer Arbeitsmaschine und das andere System 4 mit einer ein Cockpit zum Ansteuern der Bewegungsmaschine aufweisenden Fahrerkabine der Arbeitsmaschine verbunden ist, wobei die Arbeitsmaschine, die Bewegungsmaschine, die Fahrerkabine und das Cockpit in den Figuren nicht dargestellt sind. Das andere System 4 ist an seinem der Vorderseite der Arbeitsmaschine zugewandten Ende um eine Querachse Q verschwenkbar an zwei Anlenkstellen 6 an dem einen System 2 angelenkt und an seinem der Rückseite der Arbeitsmaschine zugewandten Ende über zwei Dämpfungssysteme 8 in Form jeweils eines semi-aktiven Feder-Dämpfer-Systems mit dem einen System 2 verbunden. Das jeweilige Feder-Dämpfer-System umfasst eine Feder 10 und einen in den Figuren nicht gezeigten Dämpfer. An dem anderen System 4 oder an der Fahrerkabine ist ein in den Figuren nicht dargestellter Drehratensensor zum Erfassen von Winkelgeschwindigkeitswerten angeordnet.
1a zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem objektbezogenen Koordinatensystem (body frame) x, y, z, dessen Ursprung im Schwerpunkt S des anderen Systems und der Fahrerkabine liegt.
Insbesondere bei Verfahrbewegungen der Bewegungsmaschine kann das andere System 4 Nickbewegungen um die Querachse Q durchführen. Der Drehratensensor erfasst dabei Werte der Winkelgeschwindigkeit -ω₁ , ω₁ des anderen Systems 4 um die Querachse Q, bei der sich das der Rückseite der Arbeitsmaschine zugewandte Ende des anderen Systems 4 zu dem einen System 2 hinbewegt bzw. von dem einen System 2 wegbewegt und dabei insbesondere eine Vertikalbewegung in Richtung einer vertikalen Hochachse z mit einer negativen -v_z1,1 bzw. positiven v_z1,1 absoluten Vertikalgeschwindigkeit (1b) ausführt, die sich aus dem Produkt der durch den Drehratensensor erfassten Werte der Winkelgeschwindigkeit -ω₁ ,ω₁ und einem Faktor in Form des minimalsten Abstandes L₁ (1b) der Querachse Q zu einem Punkt P₁ (1a) des anderen Systems 4, dessen absolute Vertikalgeschwindigkeit v_z1,1 ermittelt wird, ergibt. Dazu werden die durch den Drehratensensor erfassten Werte der Winkelgeschwindigkeit ω₁ mittels eines Hard- oder Software-implementierten Verstärkers um den Faktor verstärkt. In 1a ist der Punkt P₁ des anderen Systems 4, dessen absolute Vertikalgeschwindigkeit v_z1,1 ermittelt wird, am äußersten, der Rückseite der Arbeitsmaschine zugewandten Ende der Arbeitsmaschine angeordnet.
Die derart ermittelte absolute Vertikalgeschwindigkeit v_z1,1 wird einer in den Figuren nicht dargestellten Steuer- und/oder Regeleinrichtung zugeführt, die die Dämpfungssysteme 8 zur Kompensation der Schwingungen des anderen Systems 4 mittels einer Regelungsstrategie nach dem Skyhook-Ansatz in Abhängigkeit der absoluten Vertikalgeschwindigkeit v_z1,1 ansteuert und derart die Systeme voneinander Schwingungsentkoppelt. Bei einer nicht näher dargestellten Ausführungsform ist die jeweilige Anlenkstelle 6 aus einem Feder- und/oder Dämpfersystem gebildet, vergleichbar dem mit 8 in den Figuren bezeichneten System.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1018445 A2 [0002]

Claims

Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung zwischen zwei Systemen (2, 4) in Form von Feder-Masse-Schwingern, von denen ein System (2) einer Bewegungsmaschine und das andere System (4) einer auf die Bewegungsmaschine einwirkenden Bedienperson zugeordnet ist, das zumindest teilweise bei Verfahrbewegungen der Bewegungsmaschine Bewegungen um eine Querachse (Q) ausführt und dabei Vertikalbewegungen in Richtung einer vertikalen Hochachse (z) mit einer absoluten Vertikalgeschwindigkeit (v_z1,1) unterliegt, die als Eingangsgröße von Steuer- und/oder Regeleinrichtungen dient, die zur Kompensation der Schwingungen ein Dämpfungssystem (8) des einen (2) und/oder anderen (4) Systems ansteuern, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Nickbewegung des anderen Systems (4) mittels mindestens eines Drehratensensors erfasst ist, dessen jeweiliger Messwert (ω₁), vorzugsweise nur um einen vorgebbaren Faktor (L₁) verstärkt, die absolute Vertikalgeschwindigkeit (v_z1,1) als Eingangsgröße ergibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das andere System (4) bei Verfahrbewegungen der Bewegungsmaschine Rollbewegungen um seine Längsachse ausführen kann und dabei weiteren Vertikalbewegungen in Richtung der vertikalen Hochachse (z) mit einer weiteren absoluten Vertikalgeschwindigkeit (v_z2,1) unterliegt, die als weitere Eingangsgröße der Steuer- und/oder Regeleinrichtungen dient.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgebbare Faktor von dem minimalsten Abstand (L₁) der Querachse (Q) zu einem Punkt (P₁) des anderen Systems (4), dessen absolute Vertikalgeschwindigkeit (v_z1,1) ermittelt wird, und/oder von dem minimalsten Abstand (L₂) der Längsachse zu einem weiteren Punkt (P₂) des anderen Systems (4), dessen weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit (v_z2,1) ermittelt wird, ableitbar ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Punkt (P₁) des anderen Systems (4), dessen absolute Vertikalgeschwindigkeit (v_z1,1) ermittelt wird, und/oder der weitere Punkt (P₂) des anderen Systems (4), dessen weitere absolute Vertikalgeschwindigkeit (v_z2,1) ermittelt wird, an einem jeweiligen in Richtung der vertikalen Hochachse (z) beweglichen Ende des anderen Systems (4) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das andere System (4), insbesondere mit seinem einen Ende, an Anlenkstellen (6) an dem einen System (2) verschwenkbar um die Querachse (Q) oder die Längsachse angelenkt ist und zwischen dem anderen System (4) und dem einen System (2) das Dämpfungssystem (8) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch den jeweiligen Drehratensensor zumindest die Winkelgeschwindigkeit (ω₁, ω₂) der jeweiligen Nickbewegung des anderen Systems (4) um die Quer(Q)- und/oder Längsachse erfassbar ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungssystem (8) als semi-aktives oder aktives Feder-Dämpfer-System ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine System (2) mit der Bewegungsmaschine verbunden ist und das andere System (4) mittelbar oder unmittelbar mit einem von der Bedienperson nutzbaren Cockpit zum Ansteuern der Bewegungsmaschine verbunden ist.
Arbeitsmaschine, insbesondere landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, mit einer Bewegungsmaschine, einem von einer Bedienperson nutzbaren Cockpit zum Ansteuern der Bewegungsmaschine und einer Vorrichtung zur Schwingungsentkopplung zwischen einem der Bewegungsmaschine zugeordneten einen System (2) und einem dem Cockpit zugeordneten anderen System (4), nach einem der voranstehenden Ansprüche.