Steuerungstechnik und Mobilsteuerungen
für mobile Maschinen

Die Ausgangssituation & Herausforderung:

Bei einer Arbeitsmaschine für die Großflächenlandwirtschaft sollte eine zentrale Steuerung entwickelt werden, die mehrere Fahr- und Lenkmodi ermöglicht. Gefordert waren drei unabhängige Antriebskreise, vier Hydraulikmotoren sowie die Fähigkeit, beim Moduswechsel die Räder um 90° zu drehen. Gleichzeitig sollten verschiedene Reglerfunktionen wie Lastbegrenzung, Brems- und Druckregelung sowie eine individuelle Radantriebsregelung in einer Plattform zusammengeführt werden.

Unsere Lösung:

Die Steuerung wurde auf Basis der modularen VÖLKEL-Plattform mit kundenspezifischer Software realisiert:

• Drehzahlregelung jeder einzelnen Achse
• Anti-Schlupf-Regelung der Vorderachse
• Druckregelung der Hinterachse
• Lenkalgorithmus mit drei Positionsreglern
• Automatischer Radschwenk um 90° beim Moduswechsel
• Kreisbahnkompensation bei Kurvenfahrten
• Integration von Lastbegrenzungs-, Konstantdruck- und Bremsdruckregelung
• Dynamische Kalibrierung jedes Hydraulikkreises
• Einbindung einer Funkfernsteuerung

Das Ergebnis / Kundennutzen:

• Zentrale Steuerung aller Fahr-, Brems- und Lenkfunktionen
• Deutlich vereinfachte Bedienung und erhöhte Betriebssicherheit
• Flexibel erweiterbar durch modulare Softwarebausteine
• Spürbar verkürzte Entwicklungszeit und schnelle Marktreife

Time to Market:

Die Entwicklung und Inbetriebnahme erfolgte in nur 3 Monaten

Fazit:

So entstand eine komplexe Steuerungslösung, die in kürzester Zeit zur Marktreife gebracht wurde. Das Ergebnis: Hohe Zuverlässigkeit, einfache Bedienung und Zukunftssicherheit durch modulare Erweiterbarkeit.

Die Ausgangssituation & Herausforderung:

Ein Hersteller von Forstfahrzeugen benötigte eine zentrale Maschinensteuerung, die Fahr-, Kran- und Windenfunktionen ebenso integriert wie Komfort- und Diagnosefunktionen. Bislang erfolgte vieles noch über mechanisch-hydraulische Lösungen. Ziel war es, eine moderne, skalierbare Steuerung zu entwickeln, die alle Funktionen vereint und eine komfortable Bedienung ermöglicht.

Unsere Lösung:

VÖLKEL entwickelte eine maßgeschneiderte Steuerungslösung auf Basis der VÖLKEL-Plattform:

• Erweiterte Standardfahrsteuerung mit Grenzlast-, Überdrehzahl- und Bremsdruckregler, Zugkrafterhaltung und Dieselmanagement mit Visualisierung der Abgasbehandlung
• Ansteuerung von Feststell- und Pendelbremse, Differentialsperren, Gang
• Komfortsteuerung für Licht, Scheibenwischer, Hupe, Signalgeber und Kamera
• Kransteuerung mit freier Joystick-Zuordnung für bis zu 6 Fahrerprofile zuzüglich Front- und Heckschild, Klemmbank, Gitter und Seilbock
• Windensteuerung mit Doppeltrommelbetrieb
• CAN-Anbindung für den Dieselmotor, Funksteuerung, Joystick, Fahrpedale, Lenkstockschalter, Klimaanlage, Druck- und Temperatursensoren und Kranventile
• Abhängig von der Maschinenkonfiguration modulare Struktur aus Master- und Slave-Steuerungen sowie einem robustem 10″-Display

Das Ergebnis / Kundennutzen:

• Zentrale Steuerung aller Funktionen statt vieler Einzel­lösungen
• Deutlich vereinfachte Bedienung und Diagnose durch einheitliches System
• Flexible Anpassung an unterschiedliche Fahrzeugvarianten
• Höhere Betriebssicherheit und Effizienz durch präzise Regelungen

Time to Market:

Entwicklung, Validierung und Inbetriebnahme in nur 6 Monaten – und damit spürbar schneller als vergleichbare Projekte im Markt.

Fazit:

Mit der modularen VÖLKEL-Steuerung konnte das Forstfahrzeug schneller zur Serienreife gebracht werden. Die Lösung vereint alle Kernfunktionen in einem zentralen System und steigert die Bedienerfreundlichkeit – ein klarer Wettbewerbsvorteil durch kürzere Entwicklungszeiten.

Die Ausgangssituation & Herausforderung:

Die  Bagger werden sowohl im Erdbau als für den Schieneneinsatz (Zweiwegebagger) genutzt. Unterschiedliche Leistungsklassen erfordern flexible Steuerungslösungen. Gewünscht war eine einheitliche Steuerung für alle Maschinentypen, die sich im Produktionsprozess automatisch parametriert (eine Software für alle Maschinen inkl. Datensätze).

Unsere Lösung:

Entwicklung einer individuell implementierten Software auf kundenspezifischer Hardware. Die Lösung umfasst:

• automatische Parametrierung durch Abruf hinterlegter Datensätze je Maschinentyp
• Dieselmotormanagement via CAN SAE-J1939
• Ansteuerung des LS-Ventils
• hochdynamische Regelung für den optimalen Leistungspunkt
• ECO-Modus mit automatischer Drehzahlabsenkung
• Kommunikation mit der Fahrzeugsteuerung

Das Ergebnis / Kundennutzen:

Eine Mobilsteuerung für alle Maschinen-Typen. Durch automatisches Parametrieren wird die Komplexität reduziert, die Effizienz gesteigert und die Maschinen lassen sich flexibel in verschiedenen Leistungsklassen einsetzen.

Time to Market:

Die Hardware wurde innerhalb von ca. zwei Monaten realisiert.
Die Software stand nach wenigen Wochen als Prototyp zur Verfügung.
Für die Nullserie des ersten Maschinentyps betrug die Entwicklungszeit 3 Monate.

Fazit:

Mit der Kombination aus kundenspezifischer Hardware und individuell entwickelter Software entstand eine effiziente Steuerungslösung, die verschiedene Maschinentypen abdeckt und die Markteinführung erheblich beschleunigt.

Die Ausgangssituation & Herausforderung:

Für den Einsatz im Straßenbau war eine neue mobile Fräseinheit zu entwickeln, die Bankette am Straßenrand effizient abträgt, um den Wasserablauf zu verbessern. Die bisherigen Lösungen basierten auf mechanisch-hydraulischen Steuerungen und boten weder zentrale Bedienung noch digitale Abrechnungsmöglichkeiten. Ziel war eine integrierte Steuerung mit moderner Bedienoberfläche und automatischer Wegstreckenerfassung – als Grundlage für ein zukunftssicheres Pay-per-Use-Modell.

Unsere Lösung:

Auf Basis der modularen VÖLKEL-Plattform entstand in kürzester Zeit eine passgenaue Steuerungslösung:

• Umsetzung von über 70 Hydraulikfunktionen durch vernetzte Steuerungen und I/O-Erweiterungen
• Individuell programmiertes 10”-Touch-Display für intuitive Bedienung
• Integration von Joysticks für präzise Steuerung
• Grenzlastregelung für Fahrantrieb und Fräse
• Anbindung eines Modems für automatische Datenerfassung und VÖLKEL-Cloud-Anbindung

Das Ergebnis / Kundennutzen:

• Prototyp in nur 2 Monaten – deutlich kürzere Entwicklungszeit als im Markt üblich
• Zentrale Steuerung aller Funktionen, weniger Aufwand durch Entfall mechanisch-hydraulischer Lösungen
• Transparente, automatische Wegstreckenerfassung für Abrechnungszwecke
• Zukunftssichere Konnektivität durch Cloud-Integration und Datenservice
• Mehr Bedienkomfort und Produktivität durch modernes HMI-Touch-Display

Time to Market:

Vom Projektstart bis zum ersten einsatzfähigen Prototyp vergingen lediglich 2 Monate – ein entscheidender Wettbewerbsvorteil für den Kunden.

Fazit:

Mit der VÖLKEL-Plattform konnte die mobile Bankett-Fräse nicht nur technisch auf den neuesten Stand gebracht werden, sondern schnell ihre Marktreife erreichen.

Die Ausgangssituation & Herausforderung:

Für eine neue Generation von Hafenmobilkranen sollte eine Steuerungslösung entwickelt werden, die sowohl den komplexen Arbeits- als auch den Fahrbetrieb zuverlässig steuert. Neben der Umsetzung der Arbeits- und Lenkfunktionen standen die Überwachung der Lastmomentbegrenzung sowie ein intuitives Bedienkonzept im Fokus. Die Herausforderung: Eine Vielzahl hydraulischer Funktionen und Sensoren musste integriert werden, ohne die Entwicklungszeit unnötig zu verlängern.

Unsere Lösung:

Auf Basis der modularen VÖLKEL-Plattform wurde eine passgenaue Steuerungsarchitektur realisiert:

• Ansteuerung von mehr als 50 Hydraulikfunktionen über vernetzte Steuerungen und I/O-Erweiterungen
• Integration von CAN-Peripherie und umfangreicher Sensorik
• Komfortfunktionen wie Virtual Wall, automatischer Absenk-Stopp, Fahrerprofile, mappbare Joystick-Achsen und Tiefenanzeige
• Umsetzung einer Grenzlastregelung zur optimalen Maschinensicherheit
• Entwicklung eines HMI mit 10“-Touch-Display für ergonomische Bedienung
• Daten- und Eventlogger als Grundlage für Predictive Maintenance

Das Ergebnis / Kundennutzen:

• Schnelle Umsetzung von Prototyp und Kleinserie in nur 4 Monaten
• Stetige Weiterentwicklung durch Software-Erweiterungen und Updates
• Erhöhte Betriebssicherheit durch intelligente Regelungen und Überwachungssysteme
• Zukunftssicherheit durch offene Schnittstellen und VÖLKEL-Data-Service

Time to Market:

Entwicklung, Validierung und Inbetriebnahme des ersten Prototypen in nur 4 Monaten – deutlich schneller als marktüblich.

Fazit:

Mit der modularen VÖLKEL-Mobilsteuerung konnte der Hafenmobilkran schneller zur Marktreife gebracht werden. Die Lösung überzeugt durch Flexibilität, Sicherheit und nachhaltige Erweiterbarkeit – und stellt damit einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil dar.