WO2021185747A1 - Verfahren zum betreiben eines elektrifizierten antriebsstrangs für eine arbeitsmaschine, elektrifizierter antriebsstrang für eine arbeitsmaschine und arbeitsmaschine - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for operating an electrified drive train for a work machine according to the preamble of claim 1, an electrified drive train for a work machine according to the preamble of claim 6 and a corresponding work machine.
- electrically powered machines such as wheel loaders, skid steer loaders, telescopic handlers, dumpers or excavators are known.
- Such work machines are either purely electrically powered, i.e. they only have an electric battery or a fuel cell to generate electricity from hydrogen as an energy storage device.
- diesel-electrically powered which means that the required energy is provided by a diesel-powered generator and, if necessary, by an electrical buffer storage device, such as an appropriately sized capacitor or a comparatively small battery.
- the mechanical power required for the travel drive and the work drive is provided by one or more electric motors. It is also known to use the electric motors of electric drives during braking operations in generator mode to recuperate electrical power.
- a mechanical friction brake is always provided so that, for safety reasons, a sufficiently high braking power can be provided at any time.
- EP 0962 597 A2 describes a battery-operated work machine which has two electric motors for the travel drive and a further electric motor for the work drive.
- WO 2008/128674 A1 discloses a work machine with a hybrid drive train, comprising an internal combustion engine and an electric machine.
- An electrical energy store is used to supply the electrical machine with energy provided, which can be charged recuperatively by operating the electric motor in generator mode when the machine is braking.
- Rigitrac EWD120 a diesel-electrically powered agricultural machine which comprises a self-propelled generator for providing electrical power and four electric single-wheel drives integrated into the wheel rims and designed as wheel hub drives.
- the electrical power generated by the generator is made available to the wheel drives.
- the known electric drive trains for work machines are, however, disadvantageous in that they often cannot generate a sufficiently large recuperation torque when driving down a slope at a comparatively high speed and, since they cannot generate a sufficiently large braking torque, to avoid an undesired acceleration of the work machine due to the downhill force in a speed range that is impermissibly high for the machine.
- the reason for this inadequate recuperation torque lies in the principle-related behavior of an electric motor, which in its upper speed range and thus at high driving speeds of the work machine only has a comparatively low torque, which in turn only allows a comparatively low braking or recuperation torque .
- the invention relates to a method for operating an electrified drive train for a work machine, wherein a drive coupling of an electric motor of the drive train with at least one wheel of the work machine
- a braking torque generated by the electric motor leads to a reduction in the speed of the at least one wheel
- An acceleration torque generated by at least one wheel leads to an increase in the speed of the electric motor
- a braking torque generated by at least one wheel leads to a speed reduction of the electric motor.
- the method according to the invention is characterized in that, during recuperation operation of the electric motor, an undesired acceleration of the work machine is counteracted by an automated additional brake intervention.
- a method which allows the operation of an electrified drive train for a work machine and in a work machine.
- An electric motor of the drive train is drivingly coupled to at least one wheel of the work machine, for example via a transmission and a releasable clutch, in particular via a multi-plate clutch. From the drive coupling between the electric motor and the at least one wheel it follows that an acceleration torque generated by the electric motor leads to an increase in the speed of the at least one wheel.
- the speed increase of the at least one wheel corresponds to the speed increase of the electric motor taking into account a gear ratio between the electric motor and the at least one wheel.
- a braking torque generated by the electric motor leads to a speed reduction of the at least one wheel.
- an acceleration torque of the at least one wheel which can result, for example, from the work machine descending a slope, also leads to a Increase in speed of the electric motor.
- a braking torque generated by at least one wheel which can result, for example, from the work machine driving up a slope, leads to a corresponding reduction in the speed of the electric motor.
- Undesired acceleration is understood to mean an acceleration not initiated by a driver of the work machine, as can occur, for example, due to a downhill slope or a downhill force acting on the work machine accelerating.
- the unwanted acceleration can be detected, for example, like any other acceleration of the work machine on the basis of the monitoring and time differentiation of a detected wheel speed, engine speed or other speed in a gearbox of the work machine. It is also conceivable that the acceleration is detected, for example, via a satellite navigation system.
- recuperation operation is also recognized.
- the presence of a recuperation operation can, for example, be read out comparatively easily from a control unit of the electric motor.
- an additional braking intervention can be carried out automatically, which counteracts the unwanted acceleration, i.e. either reduces or eliminates or even exceeds the unwanted acceleration of the work machine and thus leads to a deceleration of the work machine.
- the brake intervention is preferably carried out via a mechanical friction brake, which can advantageously be actuated hydraulically or electrically.
- a friction brake is usually more powerful in its braking effect than a recuperating electric motor and, in particular, the braking effect of the friction brake, in contrast to the recuperating electric motor, is not dependent on speed.
- the method according to the invention thus leads to the advantage that an undesired acceleration of the work machine and the associated hazards in the recuperation mode of the electric motor can be prevented in an automated manner. Too high a speed of the work machine can in fact represent a hazard with regard to the driving stability of the work machine as well as a hazard with regard to possible damage or destruction of the drive train because of excessively high speeds. In particular, manual intervention by a driver of the work machine, for example by actuating a hydraulic friction brake of the work machine, is not necessary.
- the inven tion thus solves the problem existing in the prior art that an electric motor in recuperation mode at increasingly high speeds, i.e.
- a typical application is, for example, a downhill slope of the work machine, in which the driver of the work machine wants to counteract an acceleration acting on the work machine due to the downhill force with a braking torque generated by the electric motor in recuperation mode.
- the electric motor in recuperation operation - in contrast to a friction brake - can no longer provide sufficient braking torque.
- the additional braking intervention precisely compensates for the undesired acceleration.
- the unwanted acceleration is neutralized by the additional braking intervention and the driver of the work machine becomes unsettled because of the unwanted acceleration. Instead, the machine behaves exclusively in accordance with the driver's control inputs. In this case, the additional braking intervention continues until no more unwanted acceleration needs to be compensated, that is, no more unwanted acceleration force acts on the machine.
- the value of the unwanted acceleration can be determined, for example, from a differentiation of the travel speed of the work machine according to time or from the analysis of environmental conditions, such as a slope inclination, which leads to unwanted acceleration.
- a slope inclination which can be detected e.g. by inclination sensors or can be read from a digital map, the downhill force and, in turn, the acceleration resulting from the downhill force can be determined.
- the additional braking intervention reduces a driving speed of the work machine to such an extent that there is no longer any unwanted acceleration due to the recuperation operation alone.
- the driving speed of the work machine is automatically reduced by the automated additional braking intervention to such an extent that the braking power provided by the recuperation operation alone, i.e. without additional braking intervention, is able to prevent further, unwanted acceleration of the work machine.
- the additional braking intervention must depend on the value of the unwanted acceleration and the driving speed of the machine Reduce to such an extent that the electric motor is in a speed range in which it can provide sufficient braking torque due to the recuperation. This can also lead to a reduction in the travel speed of the work machine below that travel speed which the work machine had before the occurrence of the undesired acceleration.
- the additional brake intervention only takes place until the travel speed of the work machine or the speed of the electric motor has been sufficiently reduced.
- the additional braking intervention is only carried out when the driving speed of the work machine has exceeded a speed threshold value.
- the unwanted acceleration is not counteracted by an automated additional braking intervention if the speed of the work machine does not exceed the speed threshold value.
- the driver of the machine naturally has the option of manually intervening the brakes in order to prevent unwanted acceleration.
- the speed threshold advantageously separates a permissible driving speed range from an inadmissible driving speed range of the work machine. In the impermissible travel speed range, the machine can no longer be safely controlled, especially on uneven or poorly adhering ground or when cornering, and there is an increased probability of an accident.
- the drive train can also be damaged in the impermissible driving speed range due to the high speeds of the electric motor and the transmission.
- comparison means for example as an electronic arithmetic unit and a software algorithm that can be executed on the arithmetic unit can be formed, the detected speed of the work machine can be compared against the speed threshold value. If the detected speed of the work machine is less than or equal to the speed threshold value, it can be assumed that the work machine is not in a safety-critical state and that automated braking intervention is not required.
- the speed threshold value is preferably set in such a way that a driving speed of the working machine is still in the upper range of the permissible driving speed of the working machine.
- the speed threshold value is 10%, 15% or 20% lower than the maximum permissible speed of the work machine.
- the unwanted acceleration is detected by simultaneously monitoring and relating a setting of a device for specifying the speed of the electric motor and a travel speed of the work machine.
- the device for specifying the speed can be any control or regulating device for specifying the speed of the electric motor, for example an accelerator pedal, a lever or a rotary actuator.
- an unwanted acceleration can be detected solely by comparing information that is available in the machine without additional sensors.
- the speed of the Häma machine increases, which can be recognized in particular on the basis of a change in wheel speed, a change in engine speed or a change in gear speed, where at the same time, however, a setting of the device for specifying the speed of the electric motor remains unchanged, that is, according to the driver's request Work machine is obviously not to be accelerated, an undesired acceleration is detected. Unwanted acceleration can also be detected if the setting of the device for setting the speed of the electric motor is even withdrawn and the speed of the machine nevertheless increases.
- the invention also relates to an electrified drive train for a work machine, comprising an electric motor and at least one drive wheel, the electric motor and the at least one drive wheel being coupled so that
- a braking torque generated by the electric motor leads to a reduction in the speed of the at least one wheel
- An acceleration torque generated by at least one wheel leads to an increase in the speed of the electric motor
- a braking torque generated by at least one wheel leads to a speed reduction of the electric motor.
- the electrified drive train according to the invention is characterized in that the drive train includes means for detecting an undesired acceleration of the work machine during recuperation operation of the electric motor and that the drive train also includes means for performing an automated additional brake intervention.
- the drive train further comprises means for detecting an incline of a slope, the means for detecting an incline of a slope being designed as an inclination sensor.
- the means for recognizing an uphill gradient can advantageously identify whether the work machine is moving in an environment that can cause a downhill force on the work machine and thus lead to undesired acceleration.
- a tilt sensor can be arranged in a predetermined orientation and inclination at a also before a given position in the work machine or on the work machine. An inclination of the work machine, for example due to a slope, thus leads to a corresponding inclination of the inclination sensor.
- the inclination sensor detects this inclination and uses it to recognize that the work machine is on a slope. On the basis of the known alignment of the inclination sensor in the work machine or on the work machine, the inclination sensor also detects whether the work machine is on the side, in the direction of travel or against the direction of travel on a slope.
- the inclination sensor can be designed, for example, as a two-axis inclination sensor that detects inclinations both in the longitudinal direction and in the lateral direction of the machine.
- two or three inclination sensors, each uniaxial can also be arranged orthogonally to one another in the work machine or on the work machine.
- the means for recognizing a slope are designed as a satellite navigation system.
- the satellite navigation system can be GPS, Galileo or Glonass, for example.
- the satellite navigation system also includes a digital memory in which digital map data are stored. These digital map data advantageously include topographical data, i.e. elevation information and changes in elevation.
- a gradient can also be recognized on the basis of the satellite navigation system, namely by determining a current position of the work machine and reading out the topographical map data on the determined position work machine.
- the means for detecting a slope are designed as filling level sensors of fluid containers of the work machine.
- Suitable fluid containers of the work machine can be a possibly provided fuel tank, a cooling water tank, a windshield wiper water tank or an expansion tank for hydraulic fluid of a work drive of the work machine.
- the fill level sensors can thereby detect an inclination of the work machine, and on the basis of the detected one Inclination of the work machine, in turn, it can be recognized that the work machine is on a slope.
- a level sensor in the cooling water tank which detects the cooling water level, when the work machine is inclined in the front direction, which corresponds to a downhill slope of the work machine, it detects an alleged increase in the cooling water level. Conversely, this level sensor would detect a sudden supposed decrease in the cooling water level when the work machine drives up a slope.
- the means for recognizing a gradient equally comprise several of the aforementioned forms of embodiment. This advantageously enables a mutual plausibility check of the recorded information and thus a safeguarding of the detection of a gradient or a downhill slope of the work machine. An incorrect execution of the method according to the invention without the actual presence of a downhill slope of the work machine can thus be almost ruled out.
- the drive train further comprises means for detecting movement of the work machine, the means for detecting movement of the work machine as wheel speed sensors and / or as satellite navigation system and / or as acceleration sensor and / or as means for detecting a speed of the electric motor are formed.
- the wheel speed sensors are preferably so-called ABS sensors.
- the ABS sensors enable the wheel speed to be reliably detected, with the presence of a wheel speed always indicating that the machine is moving accordingly.
- the satellite navigation system can, in turn, be GPS-based, Galileo-based or Glonass-based. Since such a satellite navigation system continuously determines a current position of the work machine, a change in the position of the work machine can be used to infer that the work machine is moving.
- the acceleration sensors contained in a conventional ESP system can usually be used as acceleration sensors. From an acceleration detected by the acceleration sensors and a time duration of the acceleration, a current driving speed of the Work machine are recognized.
- the means for detecting a speed of the electric motor can be designed, for example, as a conventional speed sensor, which detect a speed of the motor shaft or a drive pinion arranged on the motor shaft. The engine speed detected in this way can then be converted into a speed of the work machine via a known gear ratio and the known rolling circumference of the wheels, in particular by means of an electronic arithmetic unit designed for this purpose. If the work machine has a traveling speed, it is possible to shoot forward movement of the work machine.
- the drive train further comprises means for detecting a wheel speed, the means for detecting a wheel speed being designed as ABS sensors. Due to legal regulations taking into account safety considerations, ABS sensors are always required in the machine. In addition, because of their high number of units, ABS sensors are comparatively inexpensive, technically mature and reliable. ABS sensors enable reliable detection of the wheel speeds assigned to them at any time.
- the drive train further comprises means for detecting an engine speed, the means for detecting an engine speed being designed as a speed sensor on the engine and / or as a calculating means for calculating the engine speed.
- the speed sensor can, for example, be arranged directly on a motor shaft and thus detect the speed of the motor shaft, or the speed sensor can be arranged on the housing of the electric motor and, for example, detect a speed of the rotor of the electric motor.
- the calculation means for calculating the engine speed can include, for example, a current sensor and a voltage sensor, the current sensor detecting a current supply to the electric motor and the voltage sensor detecting a voltage supply to the electric motor.
- the calculation means for calculating the engine speed can detect an electronic computation path which computationally determines the engine speed from the detected voltage and the detected current, in particular taking into account an engine load, ie taking into account a torque to be applied by the electric motor. In both cases, the motor speed of the electric motor can be determined comparatively simply and reliably.
- the means for performing an automated brake intervention comprise a friction brake.
- the friction brake can be actuated mechanically, hydraulically or electrically, for example.
- the friction brake is designed as a negative parking brake, as a spring-loaded and hydraulically releasable brake or as an eddy current brake.
- These embodiments of friction brakes have proven to be well suited for carrying out the automated additional brake intervention.
- these embodiments of friction brakes have the advantage that they can be actuated in an automated manner in a simple manner.
- the drive train is designed to carry out the method according to the invention.
- the drive train has all the necessary devices and means.
- the invention finally also relates to a work machine comprising a drive train according to the invention. This results in the advantages already described in connection with the drive train according to the invention also for the machine according to the invention.
- the working machine is preferably a wheel loader. But it can also be a skid steer loader, telehandler, dumper, excavator or tractor.
- FIG. 1 shows, by way of example and schematically, a speed spectrum of the electric motor of an electrified drive train for a work machine
- FIG. 3 shows, by way of example and schematically, a possible embodiment of the method according to the invention for operating an electrified drive train for a work machine in the form of a flowchart
- FIG. 4 shows, by way of example and schematically, a working machine during an undesired acceleration caused by a downhill slope in successive time spans and
- FIG. 5 shows, by way of example and schematically, a work machine during a further undesired acceleration caused by a downhill slope in successive time spans.
- Fig. 1 shows an example and schematically a speed spectrum of an electric motor of an electrified drive train for a work machine 30.
- the speeds n of the electric motor correspond to a transmission ratio ses of a transmission of the work machine to the wheel speeds of wheels of the work machine and are therefore a measure of the driving speed of the work machine 30.
- a change in the speeds n of the electric motor corresponds to a change in the driving speed of the work machine 30, that is, an acceleration or a deceleration of the work machine 30.
- the electric motor In the speed range 1 from 0 to m, the electric motor is essentially at its full potential according to the example Performance.
- This speed range 1 also corresponds - in accordance with the transmission ratio of the transmission of the machine 30 - the permissible Maximum speed of the working machine 30.
- the electric motor was designed and designed for speed range 1. In speed range 2 from m to P2. If the electric motor is already being operated in the technically possible maximum speed range at which no damage to the drive train occurs. In this speed range, the electric motor already shows significant performance losses, ie its drive power as well as its recuperation power are significantly reduced. Although the drive train in the speed range 2 has not yet experienced any damage, the machine 30 is not designed for such high travel speeds. It can no longer be safely controlled in the speed range 2 and can easily have an accident.
- the speed n of the electric motor can rise above the speed P2 into the speed range 3.
- the speed range 3 in addition to a high risk of accident to the work machine 30, there is also the acute risk of damage to or destruction of the drive train.
- a driver of the machine 30 will therefore put the electric motor into recuperation mode at the latest in speed range 2, but usually still in speed range 1, in order to achieve a further increase in driving speed or speed n due to the recuperation torque of the electric motor acting as braking torque to avoid the electric motor.
- Fig. 2 shows by way of example and schematically torque curves 20, 21, 22, 23 of the electric motor as a function of a speed n of the electric motor or a driving speed of the machine for different rolling friction resistances.
- the driving speed of the machine 30 is shown as an example on the x-axis and the torque or recuperation torque that can be provided is shown on the y-axis.
- the rolling friction resistances decrease from Torque curve 20, which is afflicted with the lowest rolling friction resistance, to torque curve 23, which is afflicted with the highest rolling friction resistance.
- the torque that can be provided decreases steadily with increasing driving speed of work machine 30 and thus with increasing speed n of the electric motor.
- recuperation torque curves 24, 25, 26, 27 can also be seen in FIG. 2, likewise as a function of a speed n of the electric motor or a travel speed of the machine 30 for different rolling friction resistances.
- the rolling friction resistances increase here from the recuperation torque curve 24, which has the lowest rolling friction resistance, to the recuperation torque curve 27, which has the highest rolling friction resistance.
- the available recuperation torque decreases steadily with increasing Fahrgeschwindig speed of the machine 30 and thus with increasing speed n of the electric motor.
- the decrease in the recuperation torque also leads to an overall reduction in the available recuperation power, despite the increase in speed n, causes the braking power available in recuperation mode to be reduced to the same extent, so that the braking power available in recuperation mode with increasing driving speeds of the work machine 30 or with increasing speeds n of the electric motor continues to decrease.
- Fig. 3 shows an example and schematically a possible embodiment of the inventive method in the form of a flowchart.
- the method according to the invention is carried out in an electrified drive train for a work machine 30.
- a control unit of the electric motor reads out whether the electric motor is in recuperation mode.
- a speed of the electric motor is detected by means for detecting a speed n of the electric motor and differentiated according to time, so that an acceleration can be recognized. If either the electric motor is not in recuperation mode or no acceleration is detected, the method in steps 10 and 11 is carried out again.
- step 13 there is now an automated additional brake intervention by means of a friction brake, which counteracts the undesired acceleration of the work machine 30.
- this braking intervention is precisely metered in such a way that it precisely counteracts the unwanted acceleration, that is to say neutralizes it.
- the braking intervention in step 13 takes place, for example, in such a way that the additional braking intervention reduces the driving speed of the machine 30 to such an extent that there is no more unwanted acceleration due to the recuperation operation of the electric motor alone .
- FIG. 4 shows, by way of example and schematically, a work machine 30 in the event of an undesired acceleration caused by a downhill slope in successive time periods ti, ⁇ 2, ⁇ 3.
- the arrows illustrate the direction of movement of the work machine 30.
- the work machine 30 In the earliest time period ti, the work machine 30 is on the plane and, according to the example, has a constant driving speed of 20 km / h. With the entry into the time period ⁇ 2, the machine 30 carries out a downhill slope and experiences an unwanted acceleration due to the downhill force acting.
- the unwanted acceleration is recognized in that a setting of the accelerator pedal and a travel speed of the machine 30 are simultaneously monitored and put in relation.
- FIG. 5 shows, by way of example and schematically, a work machine 30 during a further undesired acceleration caused by a downhill slope in successive time spans ts, ⁇ Q.
- the arrows again illustrate the direction of travel of the work machine 30.
- the electric motor generates a sufficiently large recuperation torque as a result of the execution of the method according to the invention in order to avoid an undesired acceleration of the work machine 30 due to the downhill slope.
- an inclination sensor is used to determine that the inclination is decreasing and merging into a plane.
- the recuperation power of the electric motor is therefore reduced, that is to say the recuperation torque of the electric motor is reduced, so that the work machine 30 accelerates again due to the downhill force.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine (30), wobei über eine triebliche Kopplung eines Elektromotors des Antriebsstrangs mit mindestens einem Rad der Arbeitsmaschine - ein vom Elektromotor erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahlerhöhung des mindestens einen Rads führt, - ein vom Elektromotor erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des mindestens einen Rads führt, - ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahlerhöhung des Elektromotors führt und - ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des Elektromotors führt. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass während eines Rekuperationsbetriebs des Elektromotors (10) einer ungewollten Beschleunigung der Arbeitsmaschine (30, 12) durch einen automatisierten zusätzlichen Bremseneingriff entgegengewirkt wird (13). Die Erfindung betrifft weiterhin einen entsprechenden elektrifizierten Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine (3) sowie eine entsprechende Arbeitsmaschine (3).
Description
Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstranqs für eine
Arbeitsmaschine, elektrifizierter Antriebsstranq für eine Arbeitsmaschine und
Arbeitsmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 , einen elektrifizierter Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 6 sowie eine entsprechende Arbeitsmaschine.
Im Stand der Technik sind elektrisch angetriebene Arbeitsmaschinen, wie etwa Rad lader, Kompaktlader, Teleskoplader, Dumper oder Bagger bekannt. Derartige Ar beitsmaschinen sind entweder rein elektrisch angetrieben, d.h. sie verfügen als Ener giespeicher ausschließlich über eine elektrische Batterie bzw. eine Brennstoffzelle zur Erzeugung von Elektrizität aus Wasserstoff. Oder aber sie sind diesel-elektrisch angetrieben, was bedeutet, dass die benötigte Energie von einem dieselgetriebenen Generator sowie ggf. von einem elektrischen Pufferspeicher, wie z.B. einem entspre chend dimensionierten Kondensator oder einer vergleichsweise kleinen Batterie, be reitgestellt wird. In allen Fällen wird die für den Fahrantrieb und den Arbeitsantrieb benötigte mechanische Leistung von einem oder mehreren Elektromotoren erbracht. Weiterhin ist es bekannt, die Elektromotoren von elektrischen Antrieben bei Brems vorgängen im Generatorbetrieb zum Rekuperieren von elektrischer Leistung zu ver wenden. Zusätzlich ist dabei stets eine mechanische Reibungsbremse vorgesehen, damit aus Sicherheitsgründen jederzeit eine ausreichend große Bremsleistung bereit gestellt werden kann.
In diesem Zusammenhang beschreibt die EP 0962 597 A2 eine batteriebetriebene Arbeitsmaschine, welche für den Fahrantrieb zwei Elektromotoren aufweist und einen weiteren Elektromotor für den Arbeitsantrieb aufweist.
Die WO 2008/128674 A1 offenbart eine Arbeitsmaschine mit einem Hybridantriebs strang, umfassend eine Verbrennungskraftmaschine und eine Elektromaschine. Zur Energieversorgung der Elektromaschine ist ein elektrischer Energiespeicher
vorgesehen, der rekuperativ geladen werden kann, indem der Elektromotor bei ei nem Bremsvorgang der Arbeitsmaschine im Generatorbetrieb betrieben wird.
Weiterhin ist der Anmelderin unter dem Namen „Rigitrac EWD120“ eine diesel elektrisch angetriebene landwirtschaftliche Arbeitsmaschine bekannt, die einen die selgetriebenen Generator zum Bereitstellen einer elektrischen Leistung sowie vier in die Radfelgen integrierte, als Radnabenantriebe ausgebildete, elektrische Einzelrad- anriebe umfasst. Die vom Generator erzeugte elektrische Leistung wird den Radna benantrieben zur Verfügung gestellt.
Die bekannten elektrischen Antriebsstränge für Arbeitsmaschinen sind jedoch dahin gehend nachteilbehaftet, als dass sie bei einer Hangabfahrt mit vergleichsweise ho her Geschwindigkeit oftmals kein ausreichend großes Rekuperationsmoment und da mit kein ausreichend großes Bremsmoment mehr aufbringen können, um eine wei tere ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine aufgrund der Hangabtriebskraft in einen für die Arbeitsmaschine unzulässig hohen Geschwindigkeitsbereich zu ver hindern. Die Ursache für dieses unzureichende Rekuperationsmoment liegt im prin zipbedingten Verhalten eines Elektromotors, der in seinem oberen Drehzahlbereich und somit bei hohen Fahrgeschwindigkeiten der Arbeitsmaschine nur noch ein ver gleichsweise geringes Drehmoment aufweist, was wiederum auch nur noch ein ver gleichsweise geringes Brems- bzw. Rekuperationsmoment zulässt. Somit ist in einer derartigen Fahrsituation ein beständiges Eingreifen eines Fahrers der Arbeitsma schine notwendig, um über eine zusätzliche Reibungsbremse ein weiteres ungewoll tes Beschleunigen der Arbeitsmaschine bei der Hangabfahrt zu verhindern. Dies kann einerseits zu einer Überlastung der Reibungsbremse führen und andererseits sogar zu einer Beschädigung des Antriebsstrangs, sofern die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine einen kritischen Geschwindigkeitswert überschreitet.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den ab hängigen Ansprüchen hervor.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebs strangs für eine Arbeitsmaschine, wobei über eine triebliche Kopplung eines Elektro motors des Antriebsstrangs mit mindestens einem Rad der Arbeitsmaschine
- ein vom Elektromotor erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzah lerhöhung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom Elektromotor erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahlerhöhung des Elektromotors führt und
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlre duzierung des Elektromotors führt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass während eines Rekuperationsbetriebs des Elektromotors einer ungewollten Beschleunigung der Ar beitsmaschine durch einen automatisierten zusätzlichen Bremseneingriff entgegen gewirkt wird.
Erfindungsgemäß ist also ein Verfahren vorgesehen, welches das Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine und in einer Arbeitsma schine erlaubt. Ein Elektromotor des Antriebsstrangs ist dabei mit mindestens einem Rad der Arbeitsmaschine trieblich gekoppelt, beispielsweise über ein Getriebe und eine lösbare Kupplung, insbesondere über eine Lamellenkupplung. Aus der triebli- chen Kopplung zwischen dem Elektromotor und dem mindestens einen Rad folgt, dass ein vom Elektromotor erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahler höhung des mindestens einen Rads führt. Die Drehzahlerhöhung des mindestens ei nen Rads entspricht dabei der Drehzahlerhöhung des Elektromotors unter Berück sichtigung eines Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Elektromotor und dem mindestens einen Rad. In analoger Weise führt ein vom Elektromotor erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des mindestens einen Rads. Umge kehrt führt auch ein Beschleunigungsmoment des mindestens einen Rads, welches beispielsweise aus einer Hangabfahrt der Arbeitsmaschine resultieren kann, zu einer
Drehzahlerhöhung des Elektromotors. Ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Bremsmoment, welches sich beispielsweise aus einer Hangauffahrt der Arbeitsma schine ergeben kann, führt entsprechend zu einer Drehzahlreduzierung des Elektro motors.
Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass zunächst während eines Rekuperati- onsbetriebs des Elektromotors eine ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine erkannt wird. Unter einer ungewollten Beschleunigung wird dabei eine von einem Fahrer der Arbeitsmaschine nicht initiierte Beschleunigung verstanden, wie sie bei spielsweise aufgrund einer Hangabfahrt bzw. einer auf die Arbeitsmaschine be schleunigend wirkenden Hangabtriebskraft auftreten kann. Die ungewollte Beschleu nigung kann dabei z.B. wie jede andere Beschleunigung der Arbeitsmaschine an hand der Überwachung und zeitlichen Differenzierung einer erfassten Raddrehzahl, Motordrehzahl oder sonstigen Drehzahl in einem Getriebe der Arbeitsmaschine er kannt werden. Ebenso ist es denkbar, dass die Beschleunigung z.B. über ein Satelli tennavigationssystem erkannt wird. Insbesondere kann aber auch bereits aus dem bloßen Auftreten einer Beschleunigung während des Rekuperationsbetriebs des Elektromotors geschlossen werden, dass die Beschleunigung ungewollt ist, da der Rekuperationsbetrieb des Elektromotors in der Regel zum Verzögern der Arbeitsma schine herangezogen wird, weil der Rekuperationsbetrieb prinzipbedingt ein Brems moment bereitstellt. Eine gleichzeitig auftretende Beschleunigung steht somit im Ge gensatz zu einer vom Fahrer der Arbeitsmaschine initiierten Verzögerung, welche durch den Rekuperationsbetrieb bewirkt werden soll.
Gleichzeitig wird auch das Vorliegen eines Rekuperationsbetriebs erkannt. Das Vor liegen eines Rekuperationsbetriebs kann z.B. vergleichsweise einfach aus einem Steuergerät des Elektromotors ausgelesen werden.
Schließlich ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass automatisiert ein zusätzlicher Bremseneingriff ausgeführt werden kann, welcher der ungewollten Beschleunigung entgegenwirkt, also die ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine entweder reduziert oder aufhebt oder sogar übersteigt und somit zu einer Verzögerung der Ar beitsmaschine führt.
Zur Ausführung des zusätzlichen Bremseingriffs müssen also zwei Bedingungen er füllt sein, erstens nämlich muss der Elektromotor sich im Rekuperationsbetrieb befin den und zweitens muss eine ungewollte Beschleunigung festgestellt werden - wobei insbesondere jede im Rekuperationsbetrieb auftretende Beschleunigung als unge wollte Beschleunigung verstanden wird. Der Bremseneingriff erfolgt bevorzugt über eine mechanische Reibungsbremse, die vorteilhaft hydraulisch oder elektrisch betä tigbar ist. Eine Reibungsbremse ist in der Regel in ihrer Bremswirkung leistungsfähi ger als ein rekuperierender Elektromotor und insbesondere ist die Bremswirkung der Reibungsbremse im Gegensatz zum rekuperierenden Elektromotor nicht drehzahlab hängig.
Das erfindungsgemäße Verfahren führt somit zu dem Vorteil, dass eine ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine sowie die damit einhergehenden Gefährdun gen im Rekuperationsbetrieb des Elektromotors automatisiert verhindert werden kön nen. Eine zu hohe Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine kann nämlich sowohl hin sichtlich der Fahrstabilität der Arbeitsmaschine eine Gefährdung darstellen wie auch hinsichtlich einer möglichen Beschädigung oder Zerstörung des Antriebsstrangs we gen zu hoher Drehzahlen eine Gefährdung darstellen. Insbesondere ist ein manuel les Eingreifen eines Fahrers der Arbeitsmaschine, beispielsweise durch Betätigen ei ner hydraulischen Reibungsbremse der Arbeitsmaschine, nicht erforderlich. Die Erfin dung löst also das im Stand der Technik bestehende Problem, dass ein Elektromotor im Rekuperationsbetrieb bei zunehmend hohen Drehzahlen, also bei einer Beschleu nigung, ein immer weiter abnehmendes Bremsmoment bereitstellt, so dass ohne das erfindungsgemäße Verfahren in Folge der ungewollten Beschleunigung die Ge schwindigkeit der Arbeitsmaschine immer weiter zunehmen würden. Ein typischer Anwendungsfall ist beispielsweise eine Hangabfahrt der Arbeitsmaschine, bei wel cher der Fahrer der Arbeitsmaschine einer aufgrund der Hangabtriebskraft auf die Ar beitsmaschine wirkenden Beschleunigung mit einem vom Elektromotor im Rekupera tionsbetrieb erzeugten Bremsmoment entgegen wirken will. Abhängig von der Dreh zahl des Elektromotors kann es jedoch sein, dass der Elektromotor im Rekuperati onsbetrieb - im Gegensatz zu einer Reibungsbremse - kein ausreichendes Brems moment mehr bereitstellen kann. Durch den erfindungsgemäß vorgesehenen
zusätzlichen Bremseneingriff, insbesondere mittels einer Reibungsbremse, kann die ser Nachteil überwunden werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der zusätzliche Bremseneingriff die ungewollte Beschleunigung genau kompensiert.
In diesem Fall wird die ungewollte Beschleunigung durch den zusätzlichen Bremsen eingriff also neutralisiert und eine Verunsicherung des Fahrers der Arbeitsmaschine aufgrund der ungewollten Beschleunigung wird ausgeschlossen. Stattdessen verhält sich die Arbeitsmaschine ausschließlich entsprechend den Steuereingaben des Fah rers. Der zusätzliche Bremseneingriff dauert in diesem Fall solange an, bis keine un gewollte Beschleunigung mehr kompensiert werden muss, also keine ungewollte Be schleunigungskraft mehr auf die Arbeitsmaschine wirkt.
Zur exakten Kompensierung der ungewollten Beschleunigung kann es vorteilhaft sein, den Wert der ungewollten Beschleunigung zu ermitteln. Dies kann beispiels weise aus einer Differenzierung der Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine nach der Zeit erfolgen oder aber auch aus der Analyse von Umfeldgegebenheiten, wie bei spielsweise einer Hangneigung, welche zur ungewollten Beschleunigung führt. An hand einer bekannten oder bestimmten Hangneigung, welche z.B. durch Neigungs sensorik erfasst werden kann oder aus einer digitalen Landkarte ausgelesen werden kann, kann rechnerisch die Hangabtriebskraft und daraus wiederum die sich auf grund der Hangabtriebskraft ergebende Beschleunigung ermittelt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass der zusätzliche Bremseneingriff eine Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsma schine soweit reduziert, dass dann alleine aufgrund des Rekuperationsbetriebs keine ungewollte Beschleunigung mehr erfolgt. In diesem Fall wird durch den automatisier ten zusätzlichen Bremseneingriff die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine also automatisiert soweit reduziert, dass die durch den Rekuperationsbetrieb bereitstell bare Bremsleistung alleine, d.h. ohne zusätzlichen Bremseneingriff, in der Lage ist, eine weitere, ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine zu verhindern.
Da die im Rekuperationsbetrieb bereitstellbare Bremsleistung des Elektromotors maßgeblich durch die Drehzahl des Elektromotors geprägt ist, wobei die Bremsleis tung bei geringen Drehzahlen vergleichsweise groß ist und zu höheren Drehzahlen hin vergleichsweise gering wird, muss der zusätzliche Bremseneingriff abhängig vom Wert der ungewollten Beschleunigung die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine soweit reduzieren, dass sich der Elektromotor in einem Drehzahlbereich befindet, in welchem er aufgrund der Rekuperation ein ausreichendes Bremsmoment bereitstel len kann. Dies kann auch zu einer Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit der Arbeits maschine unter diejenige Fahrgeschwindigkeit führen, welche die Arbeitsmaschine vor dem Auftreten der ungewollten Beschleunigung hatte. Vorteilhaft erfolgt der zu sätzliche Bremseneingriff nur so lange, bis die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsma schine bzw. die Drehzahl des Elektromotors ausreichend reduziert wurde.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass der zusätzliche Bremseneingriff nur dann ausgeführt wird, wenn die Fahr geschwindigkeit der Arbeitsmaschine einen Geschwindigkeitsschwellwert überschrit ten hat. In anderen Worten wird der ungewollten Beschleunigung also nicht durch ei nen automatisierten zusätzlichen Bremseneingriff entgegengewirkt, wenn die Fahrge schwindigkeit der Arbeitsmaschine den Geschwindigkeitsschwellwert nicht über schreitet. Unabhängig davon bleibt dem Fahrer der Arbeitsmaschine natürlich die Möglichkeit, einen manuellen Bremseneingriff vorzunehmen, um eine ungewollte Be schleunigung zu verhindern. Der Geschwindigkeitsschwellwert trennt dabei vorteilhaft einen zulässigen Fahrgeschwindigkeitsbereich von einem unzulässigen Fahrge schwindigkeitsbereich der Arbeitsmaschine ab. Im unzulässigen Fahrgeschwindig keitsbereich kann es sein, dass die Arbeitsmaschine insbesondere auf unebenem o- der schlecht haftendem Untergrund oder auch bei einer Kurvenfahrt nicht mehr si cher kontrollierbar ist und es mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit zu einer Verunfal- lung kommt. Ebenso kann es im unzulässigen Fahrgeschwindigkeitsbereich aufgrund der hohen Drehzahlen des Elektromotors und des Getriebes auch zu Beschädigun gen des Antriebsstrangs kommen.
Mittels dazu vorgesehener Vergleichsmittel, die beispielsweise als elektronisches Re chenwerk und ein auf dem Rechenwerk ausführbarer Softwarealgorithmus
ausgebildet sein können, kann die erfasste Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine ge gen den Geschwindigkeitsschwellwert verglichen werden. Sofern die erfasste Ge schwindigkeit der Arbeitsmaschine geringer oder gleich ist wie der Geschwindigkeits schwellwert, so kann davon ausgegangen werden, dass kein sicherheitskritischer Zu stand der Arbeitsmaschine vorliegt und ein automatisierter Bremseneingriff nicht er forderlich ist.
Bevorzugt wird der Geschwindigkeitsschwellwert derart festgelegt, dass eine Fahrge schwindigkeit der Arbeitsmaschine noch im oberen Bereich der zulässigen Fahrge schwindigkeit der Arbeitsmaschine liegt.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass der Geschwindigkeitsschwellwert 10 %, 15 % o- der 20 % geringer ist als die zulässige Höchstgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine. Daraus ergeben sich auch entsprechende Sicherheitsreserven im Leistungsspektrum des Elektromotors, also im bereitstellbaren Bremsmoment durch den Rekuperations- betrieb des Elektromotors, so dass insbesondere auch bei einer Hangabfahrt mit ei nem vergleichsweise steilen Gefälle, also einer entsprechend großen Hangabtriebs kraft, welche als Beschleunigung auf die Arbeitsmaschine wirkt, zuverlässig ein un gewolltes Beschleunigen der Arbeitsmaschine verhindert werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass die ungewollte Beschleunigung erkannt wird, indem eine Einstellung einer Einrichtung zur Drehzahlvorgabe des Elektromotors sowie eine Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine gleichzeitig überwacht und in Relation gesetzt werden. Die Ein richtung zur Drehzahlvorgabe kann dabei eine beliebige Steuer- oder Regelvorrich tung zur Drehzahlvorgabe des Elektromotors sein, z.B. ein Gaspedal, ein Hebel oder auch ein Drehsteller. Somit kann eine ungewollte Beschleunigung alleine durch Ab gleich von Informationen, welche ohne zusätzliche Sensorik in der Arbeitsmaschine vorliegen, erkannt werden. Wenn beispielsweise die Geschwindigkeit der Arbeitsma schine zunimmt, was insbesondere anhand einer Raddrehzahländerung, einer Motor drehzahländerung oder einer Getriebedrehzahländerung erkannt werden kann, wo bei gleichzeitig jedoch eine Einstellung der Einrichtung zur Drehzahlvorgabe des Elektromotors unverändert bleibt, d.h., dass gemäß dem Wunsch des Fahrers der
Arbeitsmaschine offensichtlich keine Beschleunigung erfolgen soll, so wird auf eine ungewollte Beschleunigung erkannt. Ebenso kann auch auf eine ungewollte Be schleunigung erkannt werden, wenn die Einstellung der Einrichtung zur Drehzahlvor gabe des Elektromotors sogar zurückgenommen wird und die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine sich dennoch erhöht.
Die Erfindung betrifft außerdem einen elektrifizierter Antriebsstrang für eine Arbeits maschine, umfassend einen Elektromotor und mindestens ein Antriebsrad, wobei der Elektromotor und das mindestens eine Antriebsrad trieblich gekoppelt sind, so dass
- ein vom Elektromotor erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzah lerhöhung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom Elektromotor erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahlerhöhung des Elektromotors führt und
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlre duzierung des Elektromotors führt.
Der erfindungsgemäße elektrifizierte Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass der Antriebsstrang Mittel zur Erkennung einer ungewollten Beschleunigung der Ar beitsmaschine während eines Rekuperationsbetriebs des Elektromotors umfasst und dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zum Durchführen eines automatisierten zu sätzlichen Bremseneingriffs umfasst.
Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Vorteile auch für den erfindungsgemäßen Antriebsstrang.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zur Erkennung einer Steigung eines Gefälles um fasst, wobei die Mittel zur Erkennung einer Steigung eines Gefälles als Neigungs sensor ausgebildet sind. Durch die Mittel zur Erkennung einer Steigung eines Gefäl les kann vorteilhaft erkannt werden, ob sich die Arbeitsmaschine in einem Umfeld fortbewegt, welches eine Hangabtriebskraft auf die Arbeitsmaschine bewirken kann und somit zu einer ungewollten Beschleunigung führen kann. Ein Neigungssensor
kann dabei in einer vorgegebenen Ausrichtung und Neigung an einer ebenfalls vor gegebenen Position in der Arbeitsmaschine oder an der Arbeitsmaschine angeordnet werden. Eine Neigung der Arbeitsmaschine, beispielsweise aufgrund eines Gefälles, führt somit zu einer entsprechenden Neigung des Neigungssensors. Der Neigungs sensor erfasst diese Neigung und erkennt daran, dass sich die Arbeitsmaschine an einem Gefälle befindet. Anhand der bekannten Ausrichtung des Neigungssensors in der Arbeitsmaschine oder an der Arbeitsmaschine erkennt der Neigungssensor dar über hinaus, ob sich die Arbeitsmaschine seitlich, in Fahrtrichtung oder entgegen der Fahrtrichtung am Gefälle befindet. Der Neigungssensor kann beispielsweise als zweiachsiger Neigungssensor ausgebildet sein, der Neigungen sowohl in Longitudi nalrichtung als auch in Lateralrichtung der Arbeitsmaschine erkennt. Ebenso können auch zwei oder drei jeweils einachsige Neigungssensoren orthogonal zueinander in der Arbeitsmaschine oder an der Arbeitsmaschine angeordnet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass die Mittel zur Erkennung eines Gefälles als Satellitennavigationssystem ausgebildet sind. Bei dem Satellitennavigationssystem kann es sich beispielsweise um GPS, Galileo oder Glonass handeln. Das Satellitennavigationssystem umfasst weiterhin einen digitalen Speicher, in welchem digitale Kartendaten abgelegt sind. Diese digitalen Kartendaten umfassen vorteilhaft topographische Daten, d.h. Höhen angaben und Höhenänderungen. Somit kann auch anhand des Satellitennavigations systems, nämlich durch Bestimmung einer aktuellen Position der Arbeitsmaschine sowie Auslesen der topographischen Kartendaten an der festgestellten Positionsar beitsmaschine ein Gefälle erkannt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass die Mittel zur Erkennung eines Gefälles als Füllstandssensoren von Fluid behältnissen der Arbeitsmaschine ausgebildet sind. Geeignete Fluidbehältnisse der Arbeitsmaschine können etwa ein ggf. vorgesehener T reibstofftank, ein Kühlwasser tank, ein Scheibenwischwassertank oder ein Ausgleichsbehälter für Hydraulikfluid ei nes Arbeitsantriebs der Arbeitsmaschine sein. Je nach ihrer spezifischen Anordnung in den Fluidbehältnissen der Arbeitsmaschine können die Füllstandssensoren dadurch eine Neigung der Arbeitsmaschine erkennen, und anhand der erkannten
Neigung der Arbeitsmaschine wiederum kann erkannt werden, dass sich die Arbeits maschine an einem Gefälle befindet. Beispielsweise ist es möglich, dass ein Füll standssensor im Kühlwasserbehälter, welcher den Kühlwasserfüllstand erfasst, bei einer Neigung der Arbeitsmaschine in Frontrichtung, was einer Hangabfahrt der Ar beitsmaschine entspricht, eine vermeintliche Zunahme des Kühlwasserstands er fasst. Umgekehrt würde dieser Füllstandssensor bei einer Hangauffahrt der Arbeits maschine eine plötzliche vermeintliche Abnahme des Kühlwasserstands erfassen.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die Mittel zur Erkennung eines Gefälles mehrere der zuvor genannten Ausbildungsformen gleichermaßen umfassen. Dies ermöglicht vorteilhaft eine gegenseitige Plausibilisierung der erfassten Informationen und damit eine Absicherung der Erkennung eines Gefälles bzw. einer Hangabfahrt der Arbeits maschine. Eine fehlerhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne das tatsächliche Vorliegen einer Hangabfahrt der Arbeitsmaschine kann somit na hezu ausgeschlossen werden.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zur Erfassung einer Fortbewegung der Arbeitsmaschine umfasst, wobei die Mittel zur Erfassung ei ner Fortbewegung der Arbeitsmaschine als Raddrehzahlsensoren und/oder als Satel litennavigationssystem und/oder als Beschleunigungssensor und/oder als Mittel zur Erfassung einer Drehzahl des Elektromotors ausgebildet sind. Bei den Raddreh zahlsensoren handelt es sich bevorzugt um sogenannte ABS-Sensoren. Die ABS- Sensoren ermöglichen das zuverlässige Erkennen der Raddrehzahl, wobei aus dem Vorliegen einer Raddrehzahl stets auf eine entsprechende Fortbewegung der Ar beitsmaschine geschlossen werden kann. Das Satellitennavigationssystem kann wie derum GPS-basierend, Galileo-basierend oder Glonass-basierend ausgebildet sein. Da ein derartiges Satellitennavigationssystem kontinuierlich eine aktuelle Position der Arbeitsmaschine bestimmt, kann aus einer Änderung der Position der Arbeitsma schine auf eine Fortbewegung der Arbeitsmaschine geschlossen werden. Als Be schleunigungssensoren können üblicherweise die in einem herkömmlichen ESP-Sys- tem enthaltenen Beschleunigungssensoren herangezogen werden. Aus einer von den Beschleunigungssensoren erfassten Beschleunigung und einer zeitlichen Dauer der Beschleunigung kann wiederum auf eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit der
Arbeitsmaschine erkannt werden. Die Mittel zur Erfassung einer Drehzahl des Elekt romotors können z.B. als herkömmlicher Drehzahlsensor ausgebildet sein, welche eine Drehzahl der Motorwelle oder eines auf der Motorwelle angeordneten Antriebs ritzels erfassen. Die solcherart erfasste Motordrehzahl kann dann über ein bekanntes Übersetzungsverhältnis und den bekannten Abrollumfang der Räder in eine Ge schwindigkeit der Arbeitsmaschine umgerechnet werden, insbesondere mittels eines hierzu ausgebildeten elektronischen Rechenwerks. Sofern die Arbeitsmaschine eine Fahrgeschwindigkeit aufweist, kann auf eine Fortbewegung der Arbeitsmaschine ge schossen werden.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zum Erfassen einer Raddrehzahl umfasst, wobei die Mittel zum Erfassen einer Raddrehzahl als ABS-Sensoren ausgebildet sind. Aufgrund von Sicherheitserwägungen Rechnung tragender gesetzlichen Vorschriften sind ABS-Sensoren stets in der Arbeitsmaschine vorgeschrieben. Zudem sind ABS-Sensoren aufgrund ihrer hohen Stückzahlen ver gleichsweise kostengünstig, technisch ausgereift und zuverlässig. ABS-Sensoren er möglichen jederzeit ein zuverlässiges Erfassen der ihnen zugeordneten Raddrehzah len.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zum Erfassen einer Motordrehzahl umfasst, wobei die Mittel zum Erfassen einer Motordrehzahl als Drehzahlsensor am Motor und/oder als Berechnungsmittel zum Berechnen der Mo tordrehzahl ausgebildet sind. Der Drehzahlsensor kann beispielsweise direkt an einer Motorwelle angeordnet sein und so die Drehzahl der Motorwelle erfassen oder aber der Drehzahlsensor kann am Gehäuse des Elektromotors angeordnet sein und bei spielsweise eine Drehzahl des Rotors des Elektromotors erfassen. Die Berechnungs mittel zum Berechnen der Motordrehzahl können beispielsweise einen Stromsensor und einen Spannungssensor umfassen, wobei der Stromsensor eine Stromzufuhr zum Elektromotor erfasst und der Spannungssensor eine Spannungsversorgung des Elektromotors erfasst. Weiterhin kann die Berechnungsmittel zum Berechnen der Motordrehzahl eines elektronisches Rechenwegs erfassen, welches aus der erfass ten Spannung und dem erfassten Strom rechnerisch die Motordrehzahl bestimmt, insbesondere unter Berücksichtigung einer Motorlast, d. h. unter Berücksichtigung
eines vom Elektromotor aufzubringenden Drehmoments. In beiden Fällen kann ver gleichsweise einfach und zuverlässig die Motordrehzahl des Elektromotors bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass die Mittel zum Durchführen eines automatisierten Bremseneingriffs eine Reibungsbremse umfassen. Die Reibungsbremse kann beispielsweise mechanisch, hydraulisch oder elektrisch betätigbar sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgese hen, dass die Reibungsbremse als negative Feststellbremse, als federdruckbeauf schlagte und hydraulisch lösbare Bremse oder als Wirbelstrombremse ausgebildet ist. Diese Ausführungsformen von Reibungsbremsen haben sich als gut geeignet zur Durchführung des automatisierten zusätzlichen Bremseneingriffs erwiesen. Zudem weisen diese Ausführungsformen von Reibungsbremsen den Vorteil auf, dass sie auf einfache Weise automatisiert betätigbar sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Antriebsstrang dazu ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszufüh ren. Dazu verfügt der Antriebsstrang über alle notwendigen Vorrichtungen und Mittel.
Die Erfindung betrifft schließlich auch eine Arbeitsmaschine, umfassend einen erfin dungsgemäßen Antriebsstrang. Daraus ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang beschriebenen Vorteile auch für die er findungsgemäße Arbeitsmaschine.
Bei der Arbeitsmaschine handelt es sich bevorzugt um einen Radlader. Es kann sich aber auch um einen Kompaktlader, Teleskoplader, Dumper, Bagger oder Traktor handeln.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausfüh rungsformen beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 beispielhaft und schematisch ein Drehzahlspektrum des Elektromotors eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine,
Fig. 2 beispielhaft und schematisch Drehmomentverläufe und Rekuperations- momentverläufe des Elektromotors eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine,
Fig. 3 beispielhaft und schematisch eine mögliche Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebs strangs für eine Arbeitsmaschine in Form eines Flussdiagramms,
Fig. 4 beispielhaft und schematisch eine Arbeitsmaschine bei einer durch eine Hangabfahrt verursachten ungewollten Beschleunigung in aufeinander folgenden Zeitspannen und
Fig. 5 beispielhaft und schematisch eine Arbeitsmaschine bei einer weiteren durch eine Hangabfahrt verursachten ungewollten Beschleunigung in auf einanderfolgenden Zeitspannen.
Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbare Komponenten sind figu- renübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbaren Komponenten sind hinsichtlich ihrer techni schen Merkmale identisch ausgeführt, sofern sich aus der Beschreibung nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt.
Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein Drehzahlspektrum eines Elektromotors eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine 30. Die Drehzahlen n des Elektromotors entsprechen dabei nach Maßgabe eines Übersetzungsverhältnis ses eines Getriebes der Arbeitsmaschine den Raddrehzahlen von Rädern der Ar beitsmaschine und sind somit ein Maß für die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsma schine 30. Ebenso entspricht auch eine Änderung der Drehzahlen n des Elektromo tors einer Änderung der Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30, also einer Be schleunigung oder einer Verzögerung der Arbeitsmaschine 30. Im Drehzahlbereich 1 von 0 bis m weist der Elektromotor beispielsgemäß im Wesentlichen seine volle Leis tung auf. Dieser Drehzahlbereich 1 entspricht auch - nach Maßgabe des Überset zungsverhältnisses des Getriebes der Arbeitsmaschine 30 - der zulässigen
Höchstgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30. Für den Drehzahlbereich 1 wurde der Elektromotor ausgelegt und konzipiert. Im Drehzahlbereich 2 von m bis P2. Wird der Elektromotor bereits im technisch möglichen Maximaldrehzahlbereich betrieben, bei welchem gerade noch keine Beschädigungen des Antriebsstrangs auftreten. In diesem Drehzahlbereich weist der Elektromotor bereits deutliche Leistungseinbußen auf, d.h. seine Antriebsleistung wie auch seine Rekuperationsleistung sind deutlich reduziert. Obwohl der Antriebsstrang im Drehzahlbereich 2 noch keine Beschädigun gen erfährt, ist die Arbeitsmaschine 30 nicht für derartig hohe Fahrgeschwindigkeiten konzipiert. Sie ist im Drehzahlbereich 2 nicht mehr sicher kontrollierbar und kann ver gleichsweise leicht verunfallen. Durch eine weitere ungewollte Beschleunigung, bei spielsweise aufgrund einer Hangabfahrt der Arbeitsmaschine 30, kann die Drehzahl n des Elektromotors über die Drehzahl P2 in den Drehzahlbereich 3 ansteigen. Im Drehzahlbereich 3 besteht neben einem hohen Risiko der Verunfallung der Arbeits maschine 30 auch die akute Gefahr der Beschädigung oder Zerstörung des Antriebs strangs. Für gewöhnlich wird daher ein Fahrer der Arbeitsmaschine 30 spätestens im Drehzahlbereich 2, in der Regel aber noch im Drehzahlbereich 1 , den Elektromotor in den Rekuperationsbetrieb versetzen, um aufgrund des als Bremsmoment wirkenden Rekuperationsmoments des Elektromotors eine weitere Zunahme der Fahrgeschwin digkeit bzw. der Drehzahl n des Elektromotors zu vermeiden. Wenn nun während des Rekuperationsbetriebs des Elektromotors dennoch eine ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine 30 erkannt wird, beispielsweise aufgrund einer Hangabfahrt der Arbeitsmaschine 30, wird erfindungsgemäß der ungewollten Beschleunigung durch einen automatisierten zusätzlichen Bremseingriff entgegengewirkt. Somit kann so wohl eine Beschädigung oder Zerstörung des Antriebsstrangs verhindert werden als auch vermieden werden, dass die Arbeitsmaschine 30 eine unzulässig hohe Fahrge schwindigkeit erreicht.
Fig. 2 zeigt beispielhaft und schematisch Drehmomentverläufe 20, 21, 22, 23 des Elektromotors in Abhängigkeit einer Drehzahl n des Elektromotors bzw. einer Fahr geschwindigkeit der Arbeitsmaschine für unterschiedliche Rollreibungswiderstände. Auf der x-Achse ist dabei exemplarisch die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30 dargestellt und auf der y-Achse ist das bereitstellbare Drehmoment bzw. Rekupe- rationsmoment dargestellt. Die Rollreibungswiderstände nehmen vom
Drehmomentverlauf 20, welcher mit dem geringsten Rollreibungswiderstand behaftet ist, zum Drehmomentverlauf 23, welcher mit dem höchsten Rollreibungswiderstand behaftet ist, zu. Wie zu sehen ist, nimmt das bereitstellbare Drehmoment mit zuneh mender Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30 und damit mit zunehmender Drehzahl n des Elektromotors stetig ab. Diese Abnahme des Drehmoments führt trotz zunehmender Drehzahl n insgesamt zu einer Verringerung der bereitstellbaren Antriebsleistung und ist ein für Elektromotoren typisches Verhalten. Weiterhin sind in Fig. 2 auch die Rekuperationsmomentverläufe 24, 25, 26, 27 zu sehen, ebenfalls in Abhängigkeit einer Drehzahl n des Elektromotors bzw. einer Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30 für unterschiedliche Rollreibungswiderstände. Die Rollreibungs widerstände nehmen hier vom Rekuperationsmomentverlauf 24, welcher mit dem ge ringsten Rollreibungswiderstand behaftet ist, zum Rekuperationsmomentverlauf 27, welcher mit dem höchsten Rollreibungswiderstand behaftet ist, zu. Wie zu sehen ist, nimmt das bereitstellbare Rekuperationsmoment mit zunehmender Fahrgeschwindig keit der Arbeitsmaschine 30 und damit mit zunehmender Drehzahl n des Elektromo tors stetig ab. Auch die Abnahme des Rekuperationsmoment führt trotz zunehmen der Drehzahl n insgesamt zu einer Verringerung der bereitstellbaren Rekuperations- leistung bewirkt in gleichem Maße einer Verringerung der im Rekuperationsbetrieb bereitstellbaren Bremsleistung, so dass die im Rekuperationsbetrieb bereitstellbaren Bremsleistung mit zunehmenden Fahrgeschwindigkeiten der Arbeitsmaschine 30 bzw. mit zunehmenden Drehzahlen n des Elektromotors immer weiter abnimmt.
Fig. 3 zeigt beispielhaft und schematisch eine mögliche Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagramms. Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem elektrifizierten Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine 30 ausgeführt. In einem ersten Verfahrensschritt 10 wird aus einer Steuereinheit des Elektromotors ausgelesen, ob der Elektromotor sich in einem Rekuperationsbetrieb befindet. Gleichzeitig wird in Schritt 11 durch Mittel zur Erfassung einer Drehzahl n des Elektromotors eine Drehzahl des Elektromotors erfasst und nach der Zeit diffe renziert, so dass eine Beschleunigung erkennbar wird. Sofern sich entweder der Elektromotor nicht im Rekuperationsbetrieb befindet oder keine Beschleunigung er kannt wird, wird das Verfahren in den Schritten 10 und 11 erneut ausgeführt. Sofern sich der Elektromotor jedoch im Rekuperationsbetrieb befindet und gleichzeitig eine
Beschleunigung erkannt wird, so wird in Schritt 12 auf das Vorliegen einer ungewoll ten Beschleunigung erkannt, da der Rekuperationsbetrieb im Allgemeinen zur Verzö gerung der Arbeitsmaschine 30 genutzt wird und eine gleichzeitig auftretende Be schleunigung also dem Fahrerwunsch nach Verzögerung zu widersprechen scheint.
In Schritt 13 erfolgt nun ein automatisierter zusätzlicher Bremseneingriff mittels einer Reibungsbremse, welcher der ungewollten Beschleunigung der Arbeitsmaschine 30 entgegenwirkt. Dieser Bremseneingriff ist beispielsgemäß genau derart dosiert, dass er der ungewollten Beschleunigung genau entgegenwirkt, diese also neutralisiert.
Gemäß einem weiteren, ebenfalls in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Er findung erfolgt der Bremseneingriff in Schritt 13 beispielsgemäß derart, dass der zu sätzliche Bremseneingriff die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30 soweit re duziert, dass dann alleine aufgrund des Rekuperationsbetriebs des Elektromotors keine ungewollte Beschleunigung mehr erfolgt.
Fig. 4 zeigt beispielhaft und schematisch eine Arbeitsmaschine 30 bei einer durch eine Hangabfahrt verursachten ungewollten Beschleunigung in aufeinanderfolgen den Zeitspannen ti, Ϊ2, Ϊ3. Die Pfeile veranschaulichen die Fortbewegungsrichtung der Arbeitsmaschine 30. In der frühesten Zeitspanne ti befindet sich die Arbeitsmaschine 30 in der Ebene und weist beispielsgemäß eine konstante Fahrgeschwindigkeit von 20 km/h auf. Mit dem Eintritt in die Zeitspanne Ϊ2 führt die Arbeitsmaschine 30 eine Hangabfahrt durch und erfährt aufgrund der wirkenden Hangabtriebskraft eine unge wollte Beschleunigung. Die ungewollte Beschleunigung wird dabei beispielsgemäß erkannt, indem eine Einstellung des Gaspedals sowie eine Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine 30 gleichzeitig überwacht und in Relation gesetzt werden. Dabei wird erkannt, dass die Fahrgeschwindigkeit zunimmt, obwohl die Einstellung des Gaspedals sogar zurückgenommen wurde und der Elektromotor in einen Rekuperati onsbetrieb versetzt wurde. Daraus wird auf das Vorliegen einer ungewollten Be schleunigung geschlossen. Beispielsgemäß führt die ungewollte Beschleunigung zu einer Zunahme der Fahrgeschwindigkeit auf 23 km/h. Um der ungewollten Beschleu nigung entgegenzuwirken, wird in der Zeitspanne Ϊ3 automatisiert ein zusätzlicher Bremseneingriff ausgeführt. Gleichzeitig wird ermittelt, wie stark die ungewollte Be schleunigung ist und wie groß entsprechend das aufzubringende
Rekuperationsmoment sein muss, um die ungewollte Beschleunigung komplett zu neutralisieren. Da das aufbringbare Rekuperationsmoment mit zunehmender Dreh zahl n des Elektromotors abnimmt, wird festgestellt, dass das benötigte Rekuperati onsmoment erst bei einer Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit auf 15 km/h aufge bracht werden kann. Der zusätzliche Bremseneingriff erfolgt daher beispielsgemäß in dem Maße, dass eine Fahrgeschwindigkeit auf 15 km/h reduziert wird, so dass dann alleine aufgrund des Rekuperationsbetriebs keine ungewollte Beschleunigung mehr auftritt.
Fig. 5 zeigt beispielhaft und schematisch eine Arbeitsmaschine 30 bei einer weiteren durch eine Hangabfahrt verursachten ungewollten Beschleunigung in aufeinander folgenden Zeitspannen ts, ΪQ. Die Pfeile veranschaulichen wieder die Fortbewe gungsrichtung der Arbeitsmaschine 30. In der Zeitspanne Ϊ4 bringt der Elektromotor in Folge der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein ausreichend großes Rekuperationsmoment auf, um eine ungewollte Beschleunigung der Arbeitsmaschine 30 aufgrund der Hangabfahrt zu vermeiden. In der Zeitspanne ts wird mittels eines Neigungssensors festgestellt, dass die Neigung abnimmt und in eine Ebene über geht. Deshalb wird die Rekuperationsleistung des Elektromotors reduziert, also das Rekuperationsmoment des Elektromotors reduziert, so dass die Arbeitsmaschine 30 aufgrund der Hangabtriebskraft wieder beschleunigt. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um eine ungewollte Beschleunigung, sondern im Gegenteil um eine gewollte Beschleunigung, so dass die Arbeitsmaschine 30 in der Zeitspanne te wieder die in der Ebene mögliche Fahrgeschwindigkeit von 20 km/h erreicht hat, ohne dass hierzu Antriebsleistung des Elektromotors aufgebracht werden musste.
Bezuqszeichen
1 , 2, 3 Drehzahlbereich
10 Erkennen, ob sich der Elektromotor sich in einem Rekuperations- betrieb befindet
11 Erfassen einer Drehzahl des Elektromotors
12 Erkennen einer ungewollten Beschleunigung
13 Durchführung eines automatisierten zusätzlichen Bremsenein griffs
20, 21 , 22, 23 Drehmomentverlauf 24, 25, 26, 27 Rekuperationsmomentverlauf 30 Arbeitsmaschine
P1 , P2, P3 Drehzahl tl, Ϊ2, Ϊ3, Ϊ4, Ϊ5, Ϊ6 Zeitspanne
Claims
1. Verfahren zum Betreiben eines elektrifizierten Antriebsstrangs für eine Arbeitsma schine (30), wobei über eine triebliche Kopplung eines Elektromotors des Antriebs strangs mit mindestens einem Rad der Arbeitsmaschine
- ein vom Elektromotor erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzah lerhöhung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom Elektromotor erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahlerhöhung des Elektromotors führt und
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlre duzierung des Elektromotors führt, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Rekuperationsbetriebs des Elektromotors (10) einer ungewollten Beschleunigung der Arbeitsmaschine (30, 12) durch einen automatisierten zusätzli chen Bremseneingriff entgegengewirkt wird (13).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Bremseneingriff die ungewollte Be schleunigung genau kompensiert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Bremseneingriff eine Fahrgeschwin digkeit der Arbeitsmaschine (3) soweit reduziert, dass dann alleine aufgrund des Re kuperationsbetriebs keine ungewollte Beschleunigung mehr erfolgt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Bremseneingriff nur dann ausgeführt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine (30) einen Geschwindig keitsschwellwert überschritten hat.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ungewollte Beschleunigung erkannt wird (12), in dem eine Einstellung einer Einrichtung zur Drehzahlvorgabe des Elektromotors sowie eine Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine (30) gleichzeitig überwacht und in Re lation gesetzt werden.
6. Elektrifizierter Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine (30), umfassend einen Elektromotor und mindestens ein Antriebsrad, wobei der Elektro motor und das mindestens eine Antriebsrad trieblich gekoppelt sind, so dass
- ein vom Elektromotor erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzah lerhöhung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom Elektromotor erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlreduzierung des mindestens einen Rads führt,
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Beschleunigungsmoment zu einer Drehzahlerhöhung des Elektromotors führt und
- ein vom mindestens einen Rad erzeugtes Bremsmoment zu einer Drehzahlre duzierung des Elektromotors führt, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang Mittel zur Erkennung einer ungewollten Beschleunigung der Arbeitsmaschine (30) während eines Rekuperationsbetriebs des Elektromotors um fasst und dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zum Durchführen eines automati sierten zusätzlichen Bremseneingriffs umfasst.
7. Antriebsstrang nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang weiterhin Mittel zur Erkennung ei ner Steigung eines Gefälles umfasst, wobei die Mittel zur Erkennung einer Steigung eines Gefälles als Neigungssensor ausgebildet sind.
8. Antriebsstrang nach mindestens einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Erkennung eines Gefälles als Satelliten navigationssystem ausgebildet sind.
9. Antriebsstrang nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Erkennung eines Gefälles als Füll standssensoren von Fluidbehältnissen der Arbeitsmaschine ausgebildet sind.
10. Antriebsstrang nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Durchführen eines automatisierten Bremseneingriffs eine Reibungsbremse umfassen.
11. Antriebsstrang nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungsbremse als negative Feststellbremse, als federdruckbeaufschlagte und hydraulisch lösbare Bremse oder als Wirbelstrom bremse ausgebildet ist.
12. Antriebsstrang nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.
13. Arbeitsmaschine (30), umfassend einen Antriebsstrang nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12.
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