BE1021620B1

BE1021620B1 - DRIVE SYSTEM FOR A MINING MACHINE

Info

Publication number: BE1021620B1
Application number: BE2010/0290A
Authority: BE
Inventors: Stefan Bohrer
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2010-05-12
Publication date: 2015-12-21
Also published as: EA015771B1; DE102009003242B4; EA201000653A1; DE102009003242A1

Abstract

Ein Antriebssystem für eine Erntemaschine (10) umfasst einen Verbrennungsmotor (36, 38), eine Erntegutbearbeitungseinrichtung, die über einen Antriebsstrang mit einer Kupplung (78) antreibbar ist, eine erste Hydropumpe (110), die auf der Eingangsseite der Kupplung (78) mitdem Antriebsstrang verbunden ist, eine zweite Hydropumpe (102), die auf der Ausgangsseite der Kupplung (78) mit dem Antriebsstrang verbunden ist, eine Steuerung (94), mit der ein erster Betriebsmodus, in dem die Kupplung (78) geschlossen ist, so dass die Erntegutbearbeitungseinrichtung und erste und zweite Hydromotore (116,112) angetrieben werden, und ein zweiter Betriebsmodus auswahlbar ist, in welchem die Kupplung (78) geöffnet ist und die erste Hydropumpe (110) hydraulikfluidleitend mit der zweiten Hydropumpe (102) verbunden ist, die dann als Motor zum reversierenden Antrieb der Erntegutbearbeitungseinrichtung dient. Eine Ventileinrichtung (118) ist mit den Hydropumpen (110,102) und mit dem ersten Hydromotor (116) verbunden und verbindet ihn im ersten Betriebsmodus mit der ersten Hydropumpe (110) in einem geschlossenen Kreislauf.A drive system for a harvesting machine (10) comprises an internal combustion engine (36, 38), a crop processing device that can be driven via a drive train with a coupling (78), a first hydraulic pump (110) which is connected to the input side of the coupling (78) Drive train is connected, a second hydraulic pump (102) which is connected to the drive train on the output side of the clutch (78), a controller (94) with which a first operating mode in which the clutch (78) is closed so that the crop processing device and first and second hydraulic motors (116, 112) are driven, and a second operating mode can be selected in which the clutch (78) is open and the first hydraulic pump (110) is connected to the second hydraulic pump (102) in a hydraulic fluid-conducting manner, which is then called Motor for reversing drive of the crop processing device is used. A valve device (118) is connected to the hydraulic pumps (110, 102) and to the first hydraulic motor (116) and, in the first operating mode, connects it to the first hydraulic pump (110) in a closed circuit.

Description

Antriebssvstem für eine Erntemaschine Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für eine Erntemaschine.Drive system for a harvester The invention relates to a drive system for a harvester.

Stand der TechnikState of the art

Bei landwirtschaftlichen Erntemaschinen ist es gebräuchlich, Komponenten durch Hydromotore anzutreiben. Dazu treibt ein Verbrennungsmotor eine Hydropumpe mechanisch an, die wiederum hydraulikfluidleitend mit dem Hydromotor verbunden ist.In agricultural harvesters, it is common to drive components by hydraulic motors. For this purpose, an internal combustion engine mechanically drives a hydraulic pump, which in turn is connected to the hydraulic motor via hydraulic fluid.

Wird die Hydropumpe und/oder der Hydromotor mit einem verstellbaren Schluckvolumen versehen, kann die Drehzahl der vom Hydromotor angetriebenen Komponenten der Erntemaschine variierbar gestaltet werden.If the hydraulic pump and / or the hydraulic motor are provided with an adjustable absorption volume, the rotational speed of the components of the harvesting machine driven by the hydraulic motor can be made variable.

Die als gattungsbildend angesehene WO 02/056672 A beschreibt eine derartige Erntemaschine in Form eines Feldhäckslers, bei dem die Vorpresswalzen durch eine verstellbare Hydropumpe und einen Hydromotor angetrieben werden. Der Erntevorsatz wird durch eine weitere, verstellbare Hydropumpe und einen Hydromotor angetrieben. Beide erwähnten, verstellbaren Hydropumpen stehen permanent mit einem Verbrennungsmotor in Antriebsverbindung. Weiterhin ist ein dritter Hydromotor mit dem Antriebsstrang der Häckseltrommel verbunden, der über einen spannbaren Riementrieb angetrieben wird. Die Eingangsseite des spannbaren Riementriebs und ein Gebläse sind wiederum über eine abschaltbare Kupplung mit dem Verbrennungsmotor verbindbar. Im normalen Erntebetrieb dient der dritte Hydromotor als Pumpe, die einen Hydromotor beaufschlagt, welcher eine Körnerprozessorwalze antreibt. Der dritte Hydromotor kann, wenn der spannbare Riemenantrieb zwischen der Häckseltrommel und der Kupplung abgeschaltet ist, zum Reversieren der Häckseltrommel eingesetzt werden, um beispielsweise die Messer der Häckseltrommel zu schleifen. Er wird dann über ein Ventil vom Hydromotor der Körnerprozessorwalze getrennt und durch eine permanent durch den Verbrennungsmotor angetriebene, auch zum Betreiben der Zylinder zur Höhenverstellung des Erntevorsatzes und des Auswurfkrümmers dienende Zahnradpumpe mit Hydraulikfluid versorgt, wofür eine größere Anzahl an Ventilen vorgesehen sind.WO 02/056672 A, which is regarded as generic, describes such a harvester in the form of a forage harvester, in which the pre-press rollers are driven by an adjustable hydraulic pump and a hydraulic motor. The header is powered by another adjustable hydraulic pump and a hydraulic motor. Both mentioned, adjustable hydraulic pumps are permanently in drive connection with an internal combustion engine. Furthermore, a third hydraulic motor is connected to the drive train of the cutterhead, which is driven by a tensioned belt drive. The input side of the tensioned belt drive and a blower are in turn connectable via a disconnectable coupling with the engine. In normal harvesting operation, the third hydraulic motor serves as a pump, which acts on a hydraulic motor which drives a grain processor roll. The third hydraulic motor can, when the tensioning belt drive between the cutterhead and the clutch is turned off, be used to reverse the chopper drum, for example, to grind the blades of the chopper drum. It is then separated by a valve from the hydraulic motor of the grain processor roller and supplied by a permanently driven by the internal combustion engine, also for operating the cylinder for height adjustment of the header and the discharge elbow serving gear pump with hydraulic fluid, for which a larger number of valves are provided.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Antriebssystem für eine Erntemaschine bereitzustellen.The object underlying the invention is seen to provide a comparison with the prior art improved drive system for a harvester.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln. Lösung der AufgabeThis object is achieved by the teaching of claim 1, wherein in the other claims features are listed, which further develop the solution in an advantageous manner. Solution of the task

Ein Antriebssystem für eine Erntemaschine umfasst einen Verbrennungsmotor und eine Erntegutbearbeitungseinrichtung, die über einen Antriebsstrang mechanisch mit dem Verbrennungsmotor antriebsverbindbar ist. Der Antriebsstrang eine enthält durch einen Aktor betätigbare, trennbare Kupplung. Eine Steuerung ermöglicht es einen ersten Betriebsmodus auszuwählen, in dem die Kupplung geschlossen ist, so dass die Erntegutbearbeitungseinrichtung in einer ersten, für den Emtebetrieb vorgesehenen Richtung angetrieben wird. Weiterhin ist eine erste Hydropumpe auf der Eingangsseite der Kupplung mit dem Antriebsstrang verbunden und versorgt in der ersten Betriebsart einen ersten Hydromotor, der eine erste Einrichtung zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut antreibt. Eine zweite Hydropumpe ist auf der Ausgangsseite der Kupplung mit dem Antriebsstrang gekoppelt und hydraulikfluidleitend mit einem zweiten Hydromotor verbunden, welcher mit einer zweiten Einrichtung zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in Antriebsverbindung steht. Im ersten Betriebsmodus werden somit die beiden Hydromotore und die zugehörigen Einrichtungen zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut angetrieben. Außerdem ist ein zweiter Betriebsmodus auswählbar, in welchem die Kupplung geöffnet ist und die erste Hydropumpe durch eine von der Steuerung kontrollierte Ventileinrichtung hydraulikfluidleitend mit der zweiten Hydropumpe verbunden ist, die dann als Motor zum Antrieb der Erntegutbearbeitungseinrichtung in der zweiten, der ersten Richtung entgegen gesetzten Richtung dient. Die Ventileinrichtung ist auch mit dem ersten Hydromotor verbunden und verbindet ihn in der ersten Betriebsart mit der ersten Hydropumpe in einem geschlossenen Kreislauf. Es ist somit eine einzige Ventileinrichtung vorhanden, die im ersten Betriebsmodus die erste Hydropumpe mit dem ersten Hydromotor in einem geschlossenen Kreislauf verbindet und im zweiten Betriebsmodus die erste Hydropumpe mit der zweitenA drive system for a harvesting machine comprises an internal combustion engine and a crop processing device, which is mechanically driveably connected to the internal combustion engine via a drive train. The drive train includes an actuatable by an actuator, separable coupling. A controller makes it possible to select a first operating mode in which the clutch is closed, so that the Erntegutbearbeitungseinrichtung is driven in a first, intended for Emtebetrieb direction. Furthermore, a first hydraulic pump is connected to the input side of the clutch to the drive train and supplies in the first mode, a first hydraulic motor which drives a first means for conveying and / or processing of crop. A second hydraulic pump is coupled on the output side of the clutch with the drive train and hydraulikfluidleitend connected to a second hydraulic motor, which is in driving connection with a second device for conveying and / or processing of crop. In the first mode of operation, the two hydraulic motors and the associated devices are thus driven to convey and / or process crops. In addition, a second mode of operation is selectable in which the clutch is open and the first hydraulic pump is hydraulically fluidly connected to the second hydraulic pump by a valve controlled by the controller, which then drives the crop processor in the second direction opposite the first direction serves. The valve device is also connected to the first hydraulic motor and connects it in the first mode with the first hydraulic pump in a closed circuit. There is thus a single valve device, which in the first operating mode connects the first hydraulic pump with the first hydraulic motor in a closed circuit and in the second operating mode, the first hydraulic pump with the second

Hydropumpe verbindet, die dann als Motor zum Reversieren der Erntegutbearbeitungseinrichtung dient.Hydropump connects, which then serves as a motor for reversing the Erntegutbearbeitungseinrichtung.

Vorzugsweise sind auch die zweite Hydropumpe und der zweite Hydromotor in einem geschlossenen Kreislauf angeordnet, der mit der Ventileinrichtung verbunden ist.Preferably, the second hydraulic pump and the second hydraulic motor are arranged in a closed circuit, which is connected to the valve device.

Die erste Hydropumpe hat vorzugsweise ein verstellbares Fördervolumen, um im ersten Betriebsmodus den ersten Hydromotor mit verstellbarer Geschwindigkeit anzutreiben. Analog hat auch die zweite Hydropumpe vorzugsweise ein verstellbares Fördervolumen, um im ersten Betriebsmodus den zweiten Hydromotor mit verstellbarer Geschwindigkeit anzutreiben. Auch der zweite Hydromotor hat vorzugsweise ein verstellbares Schluckvolumen, was höhere Geschwindigkeiten der zweiten Einrichtung zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ermöglicht. Der erste Hydromotor kann ein festes oder verstellbares Schluckvolumen aufweisen.The first hydraulic pump preferably has an adjustable delivery volume in order to drive the first variable-speed hydraulic motor in the first operating mode. Analogously, the second hydraulic pump preferably has an adjustable delivery volume in order to drive the second hydraulic motor with adjustable speed in the first operating mode. Also, the second hydraulic motor preferably has an adjustable displacement, which allows higher speeds of the second device for conveying and / or processing of crop. The first hydraulic motor may have a fixed or adjustable displacement.

Die Ventileinrichtung trennt im zweiten Betriebsmodus vorzugsweise den ersten Hydromotor von der ersten Hydropumpe, um zu verhindern, dass sich die erste Einrichtung zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut beim Reversieren der Erntegutbearbeitungseinrichtung bewegt.Preferably, in the second mode of operation, the valve means separates the first hydraulic motor from the first hydraulic pump to prevent the first crop moving and / or processing device from moving when the crop processing device is reversed.

Bei der Erntegutbearbeitungseinrichtung kann es sich insbesondere um eine Häckseltrommel eines Feldhäckslers handeln, die zum Schleifen ihrer Messer in der zweiten Betriebsart reversiert wird. Die erste Einrichtung zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ist insbesondere ein Emtevorsatz, und die zweite Einrichtung zum Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ist insbesondere ein Einzugsförderer.The crop processing device can in particular be a chopper drum of a forage harvester, which is reversed to grind its knives in the second operating mode. The first device for conveying and / or processing crop material is, in particular, an emptying attachment, and the second device for conveying and / or processing crop material is, in particular, a collection conveyor.

AusführunqsbeispielWorking Example

Anhand der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:With reference to the figures, an embodiment of the invention will be explained. Show it:

Fig. 1 eine schematische seitliche Ansicht einer selbstfahrenden Erntemaschine in Form eines Feldhäckslers,1 is a schematic side view of a self-propelled harvester in the form of a forage harvester,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf das Antriebssystem der Erntemaschine, und Fig. 3 eine schematisches Diagramm der hydraulischen Verschaltung der Hydropumpen und Hydromotoren zum Antrieb des Einzugsförderers und des Erntevorsatzes.Fig. 2 is a schematic plan view of the drive system of the harvester, and Fig. 3 is a schematic diagram of the hydraulic interconnection of the hydraulic pumps and hydraulic motors for driving the intake conveyor and the header.

In der Figur 1 ist eine Erntemaschine 10 in der Art eines selbstfahrenden Feldhäckslers in schematischer Seitenansicht dargestellt. Die Erntemaschine 10 baut sich auf einem Rahmen 12 auf, der von vorderen angetriebenen Rädern 14 und lenkbaren rückwärtigen Rädern 16 getragen wird. Die Bedienung der Erntemaschine 10 erfolgt von einer Fahrerkabine 18 aus, von der aus ein Erntevorsatz 20 in Form eines Aufnehmers einsehbar ist. Mittels des Erntevorsatzes 20 vom Boden aufgenommenes Erntegut, z. B. Gras oder dergleichen wird über einen Einzugsförderer 22 mit Vorpresswalzen, die innerhalb eines Einzugsgehäuses 24 an der Frontseite des Feldhäckslers 10 angeordnet sind, einer unterhalb der Fahrerkabine 18 angeordneten, als1 shows a harvester 10 in the manner of a self-propelled forage harvester is shown in a schematic side view. The harvester 10 is built on a frame 12 supported by front driven wheels 14 and steerable rear wheels 16. The operation of the harvesting machine 10 is carried out by a driver's cab 18, from which a header 20 in the form of a pickup is visible. By means of the header 20 picked up from the ground crop, z. As grass or the like is arranged via a feed conveyor 22 with pre-press rollers, which are arranged within a feed housing 24 on the front side of the forage harvester 10, one below the driver's cab 18, as

Erntegutbearbeitungseinrichtung vorgesehenen Häckseltrommel 26 zugeführt, die es in kleine Stücke häckselt und es einer Fördervorrichtung 28 aufgibt. Das Gut verlässt die Erntemaschine 10 zu einem nebenher fahrenden Transportfahrzeug übereinen um eine etwa vertikale Achse drehbaren und in der Neigung verstellbaren Austragschacht 30. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben, wie seitlich, unten und oben, auf die Vorwärtsbewegungsrichtung V der Erntemaschine 10, die in der Figur 1 nach rechts verläuft.Crop processing device provided chopper drum 26 which chops it into small pieces and gives it a conveyor 28. The crop leaves the harvesting machine 10 to a transporting vehicle traveling alongside it about a discharge shaft 30 which is rotatable about an approximately vertical axis and is adjustable in inclination. In the following, directional details, such as laterally, downwardly and upwardly, refer to the forward movement direction V of the harvesting machine 10 which is shown in FIG Figure 1 extends to the right.

Die Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die Antriebsanordnung der Erntemaschine 10. Im rückwärtigen Bereich der Erntemaschine 10 befinden sich zwei rückwärtig der Hinterachse angeordnete (erste und zweite) Verbrennungsmotoren 36, 38 insbesondere in Form von Dieselmotoren, die seitlich nebeneinander angeordnet und mit Längsträgern und/oder Querträgern des Rahmens 12 verbunden sind und sich jeweils separat auf dem Rahmen 12 abstützen, oder auf jeweils einem Hilfsrahmen montiert sind, der wiederum am Rahmen 12 befestigt ist. Zwischen den Verbrennungsmotoren 36, 38 und dem Rahmen 12 bzw. dem Hilfsrahmen können jeweils schwingungsdämpfende Gummi-Metall-Elemente angeordnet sein. Die Leistungen der Verbrennungsmotoren 36, 38 sind vorzugsweise identisch, obwohl auch Verbrennungsmotoren 36, 38 unterschiedlicher Leistung verwendbar wären. Die Verbrennungsmotoren 36, 38 erstrecken sich in der Vorwärtsrichtung der Erntemaschine 10 und umfassen (erste und zweite) Kurbelwellen 40, 42, die sich nach vorn aus den Gehäusen der Verbrennungsmotoren 36, 38 heraus erstrecken.FIG. 2 shows a plan view of the drive arrangement of the harvesting machine 10. In the rear area of the harvesting machine 10 there are two (first and second) internal combustion engines 36, 38 arranged rearward of the rear axle, in particular in the form of diesel engines, arranged side by side and with side rails and / or. or cross members of the frame 12 are connected and each supported separately on the frame 12, or mounted on a respective subframe, which in turn is attached to the frame 12. Between the internal combustion engines 36, 38 and the frame 12 and the subframe each vibration-damping rubber-metal elements may be arranged. The powers of the internal combustion engines 36, 38 are preferably identical, although internal combustion engines 36, 38 of different power would be usable. The internal combustion engines 36, 38 extend in the forward direction of the harvester 10 and include (first and second) crankshafts 40, 42 extending forwardly out of the casings of the internal combustion engines 36, 38.

Der erste Verbrennungsmotor 36 treibt im Betrieb mit seiner Kurbelwelle 40 eine erste Längswelle 44 an, die mit der Eingangsseite einer ersten Kupplung 56 verbunden ist. DieThe first internal combustion engine 36 drives in operation with its crankshaft 40 a first longitudinal shaft 44, which is connected to the input side of a first clutch 56. The

Ausgangsseite der ersten Kupplung 56 ist über eine vierte Längswelle 104 mit dem ersten Kegelzahnrad 48 eines ersten Winkelgetriebes 52 verbunden. Die vierte Längswelle 104 treibt auch über die Zahnräder 70, 72 und eine fünfte Längswelle 76 ein Pumpenaggregat 74 an, das eine Hydropumpe zum Antrieb von Hydromotoren für den Vortrieb der Erntemaschine, eine Lenkpumpe und eine Hydropumpe zur Ölversorgung der Steuerung des hydrostatischen Antriebs für den Vortrieb der Erntemaschine 10 umfasst, und eine erste Hydropumpe 110, die zum Antrieb eines ersten Hydromotors 116 zum Antrieb des Erntevorsatzes 20 dient. Es wäre auch denkbar, über eines der Zahnräder 70, 72 oder ein dazwischen angeordnetes Zahnrad (nicht gezeigt) weitere permanent angetriebene Elemente, wie einen elektrischen Generator und/oder einen Gebläseantrieb für die Kühlluftzufuhr für die Verbrennungsmotoren 36, 38 anzutreiben.Output side of the first clutch 56 is connected via a fourth longitudinal shaft 104 with the first bevel gear 48 of a first angle gear 52. The fourth longitudinal shaft 104 also drives, via the gears 70, 72 and a fifth prop shaft 76, a pump assembly 74 which includes a hydraulic pump for driving hydraulic motors for propulsion of the harvester, a steering pump and a hydraulic pump for oil supply to the control of the hydrostatic drive for propulsion the harvesting machine 10, and a first hydraulic pump 110, which serves to drive a first hydraulic motor 116 for driving the header 20. It would also be conceivable to drive further permanently driven elements, such as an electric generator and / or a blower drive for the cooling air supply for the internal combustion engines 36, 38, via one of the gearwheels 70, 72 or a toothed wheel (not shown).

Das zweite Kegelzahnrad 50 des ersten Winkelgetriebes 52 ist mit einem ersten Abschnitt 58 einer Querwelle 58, 80, 90 verbunden, der wiederum über eine Gelenkwelle 92 mit einem zweiten Abschnitt 90 der Querwelle 58, 80, 90 verbunden ist, der sich bis zum zweiten Kegelzahnrad 68 eines zweiten Winkelgetriebes 64 erstreckt. Der zweite Verbrennungsmotor 38 treibt im Betrieb mit seiner Kurbelwelle 42 eine zweite Längswelle 46 an, die mit der Eingangsseite einer zweiten Kupplung 60 verbunden ist. Die Ausgangsseite der zweiten Kupplung 60 ist über die dritte Längswelle 62 mit dem ersten Kegelzahnrad 66 des zweiten Winkelgetriebes 64 verbunden.The second bevel gear 50 of the first bevel gear 52 is connected to a first portion 58 of a transverse shaft 58, 80, 90, which in turn is connected via a hinge shaft 92 with a second portion 90 of the transverse shaft 58, 80, 90, extending to the second bevel gear 68 of a second angle gear 64 extends. The second internal combustion engine 38 drives in operation with its crankshaft 42 a second propeller shaft 46, which is connected to the input side of a second clutch 60. The output side of the second clutch 60 is connected via the third longitudinal shaft 62 with the first bevel gear 66 of the second angle gear 64.

Die Verbrennungsmotoren 36, 38 sind getrennt voneinander am Rahmen 12 oder einem Hilfsrahmen befestigt, in der Regel über Dämpfungselemente. An ihren Gehäusen sind auch die zugehörigen Kupplungen 56 bzw. 60 und Winkelgetriebe 52, 64 befestigt. Die Gelenkwelle 92 ermöglicht den Ausgleich von möglichen Toleranzen der Positionen der Verbrennungsmotoren 36,38 und der Winkelgetriebe 52, 64.The internal combustion engines 36, 38 are mounted separately on the frame 12 or an auxiliary frame, usually via damping elements. On their housings and the associated couplings 56 and 60 and angle gear 52, 64 are attached. The propeller shaft 92 allows the compensation of possible tolerances of the positions of the internal combustion engines 36,38 and the angle gear 52, 64th

Der zweite Abschnitt 90 der Querwelle 58,80, 90 und das zweite Kegelzahnrad 68 des zweiten Winkelgetriebes 64 sind mit einem äußeren Abschnitt 80 der Querwelle 58, 80,90 verbunden, der sich durch eine mit der Riemenscheibe 82 verbundene Hohlwelle 106 hindurch auf die von den Winkelgetrieben 52,64 abgewandte Seite der Riemenscheibe 82 erstreckt und dort mit einer dritten Kupplung 78 verbunden ist. Die dritte Kupplung 78 ist ausgangsseitig mit der Hohlwelle 106 verbunden, die außerdem auf der den Winkelgetrieben 52,64 zugewandten Seite der Riemenscheibe 82 Ober Zahnräder 96,108 und 100 eine zweite Hydropumpe 102 antreibt, die zum Antrieb eines zweiten Hydromotors 112 dient, der den Einzugsförderer 22 über ein Getriebe 114 antreibt. Die dritte Kupplung 78 ermöglicht es, den Treibriemen 84 und mit ihm die Häckseltrommel 26 und die Fördervorrichtung 28 ein- und auszuschalten. Die Zahnräder 96, 108 und 100 können innerhalb eines Gehäuses angebracht werden, das am Gehäuse des zweiten Winkelgetriebes 64 befestigt ist. Die Zahnräder 70 und 72 sind hingegen vorzugsweise innerhalb des Gehäuses des ersten Winkelgetriebes 52 und der ersten Kupplung 56 integriert.The second portion 90 of the transverse shaft 58.80, 90 and the second bevel gear 68 of the second bevel gear 64 are connected to an outer portion 80 of the transverse shaft 58, 80,90, which extends through a connected to the pulley 82 hollow shaft 106 on the of the angular gears 52,64 opposite side of the pulley 82 extends and is connected there to a third clutch 78. On the output side, the third clutch 78 is connected to the hollow shaft 106, which also drives a second hydraulic pump 102 on the side of the belt pulley 82 facing the angle gears 52, 64 for gears 96, 108 and 100, which drives the second hydraulic motor 112, which feeds the intake conveyor 22 via a gear 114 drives. The third clutch 78 makes it possible to turn on and off the drive belt 84 and with it the chopper drum 26 and the conveyor 28. The gears 96, 108 and 100 may be mounted within a housing that is secured to the housing of the second bevel gear 64. The gears 70 and 72, however, are preferably integrated within the housing of the first angular gear 52 and the first clutch 56.

Eine geeignete Steuerung 94 (s. Figur 1) dient bei beiden Ausführungsformen zum Zuschalten und Abtrennen der Verbrennungsmotoren 36, 38 vom Antriebsstrang. Die Steuerung 94 ist mit Aktoren 122, 124, 126 zum Schalten der Kupplungen 56, 60 und 78 und mit Motorsteuerungen (nicht gezeigt) der Verbrennungsmotoren 36 und 38 verbunden. Es sind neben dem Stillstand der Verbrennungsmotoren 36, 38 drei Kombinationen von Betriebszuständen der Verbrennungsmotore 36, 38 möglich. Bei größeren Leistungsanforderungen, beispielsweise bei der Maisernte mit einem anstelle des Aufnehmers 20 montierten Mähvorsatz (nicht gezeigt), laufen beide Verbrennungsmotoren 36, 38, und die Kupplungen 56 und 60 sind geschlossen. Die dritte Kupplung 78 dient in an sich bekannter Weise dazu, die Fördereinrichtung 28 und die Häckseltrommel 26 bei Bedarf ein- und auszuschalten, wozu eine geeignete Schnittstelle 98 (z. B. Schalter) mit der Steuerung 94 verbunden ist. Bei geringeren Leistungsanforderungen, z. B. bei der Ernte eines Schwads mittels des in Figur 1 dargestellten Aufnehmers 20 oder bei einer Straßenfahrt oder wenn bei der Maisernte nur einzelne Reihen am Feldrand zu ernten sind, wird nur einer der Verbrennungsmotoren 36 oder 38 benötigt, während der jeweils andere Verbrennungsmotor 38 oder 36 in den Stillstand versetzt wird. Die dem jeweils nicht benötigten Verbrennungsmotor 38 oder 36 zugeordnete Kupplung 60 oder 56 wird dann geöffnet, während die andere Kupplung 56 oder 60 geschlossen ist und auch das Pumpenaggregat 74 und die erste Hydropumpe 110 antreibt.A suitable controller 94 (see Figure 1) is used in both embodiments for connecting and disconnecting the internal combustion engines 36, 38 from the drive train. The controller 94 is connected to actuators 122, 124, 126 for switching the clutches 56, 60 and 78 and to engine controls (not shown) of the internal combustion engines 36 and 38. In addition to the standstill of the internal combustion engines 36, 38, three combinations of operating states of the internal combustion engines 36, 38 are possible. For larger power requirements, such as corn harvesting with a mower header (not shown) mounted in place of the pickup 20, both internal combustion engines 36, 38 run and the clutches 56 and 60 are closed. The third clutch 78 is used in a manner known per se for switching the conveyor 28 and the chopper drum 26 on and off as needed, for which purpose a suitable interface 98 (eg switch) is connected to the control 94. For lower power requirements, eg. Example, in the harvest of a swath by means of the pickup 20 shown in Figure 1 or on a road trip or corn harvest when harvesting only individual rows on the field edge, only one of the internal combustion engines 36 or 38 is required, while the other internal combustion engine 38 or 36 is brought to a standstill. The respectively not required internal combustion engine 38 or 36 associated clutch 60 or 56 is then opened, while the other clutch 56 or 60 is closed and also the pump unit 74 and the first hydraulic pump 110 drives.

In der Figur 3 ist ein Hydraulikschema der ersten und zweiten Hydropumpe 110,102 und des ersten und zweiten Hydromotors 116,112 dargestellt. Die beiden Anschlüsse der ersten, verstellbaren Hydropumpe 110 sind mit einer durch die Steuerung 94 elektromagnetisch betätigbaren Ventileinrichtung 118 verbunden, die auch mit den beiden Anschlüssen des ersten Hydromotors 116 verbunden sind, dessen Schluckvolumen nicht verstellbar ist. In der dargestellten Ruhestellung der Ventileinrichtung 118 ist jeweils der Auslass der Hydropumpe 110 direkt mit dem Einlass des Hydromotors 116 und der Auslass des Hydromotors 116 direkt mit dem Einlass der Hydropumpe 110 verbunden. Die erste Hydropumpe 110 und der erste Hydromotor 116 bilden demnach einen geschlossenen Kreis, und die Geschwindigkeit, mit welcher bewegliche Komponenten des Erntevorsatzes 20 zum Abschneiden und/oder Fördern des Ernteguts angetrieben werden, ist durch Verstellung einer Taumelscheibe des ersten Hydromotors 110 veränderbar.FIG. 3 shows a hydraulic schematic of the first and second hydraulic pumps 110, 102 and of the first and second hydraulic motors 116, 112. The two ports of the first variable displacement hydraulic pump 110 are connected to a valve device 118 which can be actuated electromagnetically by the control 94 and which are also connected to the two connections of the first hydraulic motor 116, the displacement volume of which can not be adjusted. In the illustrated rest position of the valve device 118, the outlet of the hydraulic pump 110 is connected directly to the inlet of the hydraulic motor 116 and the outlet of the hydraulic motor 116 directly to the inlet of the hydraulic pump 110. Accordingly, the first hydraulic pump 110 and the first hydraulic motor 116 form a closed circuit, and the speed at which movable components of the header 20 are driven for cutting and / or conveying the crop can be changed by adjusting a swash plate of the first hydraulic motor 110.

Die zweite Hydropumpe 102 und der zweite Hydromotor 112 bilden ebenfalls einen geschlossenen Kreis, in dem der Auslass der zweiten Hydropumpe 102 direkt mit dem Einlass des zweiten Hydromotors 112 verbunden ist und der Auslass des zweiten Hydromotors 112 direkt mit dem Einlass der zweiten Hydropumpe 102 verbunden ist. Die zweite Hydropumpe 102 und der zweite Hydromotor 112 haben beide verstellbare Taumelscheiben, um die Schnittlänge des Ernteguts zu verändern. Aktoren zur Verstellung der Taumelscheiben der zweiten Hydropumpe 102 und des zweiten Hydromotors 112 sind weiterhin mit einer Nachweiseinrichtung zur Erkennung von Fremdkörpern verbunden, die im Fall des Nachweises einer Aufnahme eines unerwünschten Fremdkörpers ein hinreichend schnelles Anhalten des Einzugsförderers 22 veranlasst (vgl. DE 10 2009 002 849 A1). Beide Anschlüsse der zweiten Hydropumpe 102 sind ebenfalls mit der Ventileinrichtung 118 verbunden.The second hydraulic pump 102 and the second hydraulic motor 112 also form a closed loop in which the outlet of the second hydraulic pump 102 is directly connected to the inlet of the second hydraulic motor 112 and the outlet of the second hydraulic motor 112 is directly connected to the inlet of the second hydraulic pump 102 , The second hydraulic pump 102 and the second hydraulic motor 112 both have adjustable swash plates to change the cutting length of the crop. Actuators for adjusting the swash plates of the second hydraulic pump 102 and the second hydraulic motor 112 are further connected to a detection device for detecting foreign bodies, which causes a sufficiently rapid stopping of the intake conveyor 22 in the case of detecting a recording of an unwanted foreign body (see DE 10 2009 002 849 A1). Both connections of the second hydraulic pump 102 are also connected to the valve device 118.

Wird die Ventileinrichtung 118 aus der in Figur 3 eingezeichneten Ruhestellung in eine aktivierte Stellung verbracht, wird der erste Hydromotor 116 von der ersten Hydropumpe 110 getrennt und stattdessen werden die beiden Anschlüsse der zweiten Hydropumpe 102 (und des zweiten Hydromotors 112) mit der ersten Hydropumpe 110 verbunden. Auf diese Weise ermöglichen die Steuerung 94 und die Ventileinrichtung 118 zumindest zwei Betriebsmodi, die mittels der Schnittstelle 98 durch den Bediener ausgewählt werden können:When the valve device 118 is moved from the rest position shown in FIG. 3 into an activated position, the first hydraulic motor 116 is disconnected from the first hydraulic pump 110 and instead the two connections of the second hydraulic pump 102 (and the second hydraulic motor 112) with the first hydraulic pump 110 become connected. In this way, the controller 94 and the valve device 118 allow at least two modes of operation that can be selected by the operator via the interface 98:

Einen ersten Betriebsmodus, in dem die dritte Kupplung 78 geschlossen ist und einer oder beider der Verbrennungsmotore 36,38 die Häckseltrommel 26 antreibt, während die erste Hydropumpe 110 über die in der Ruhestellung befindliche Ventileinrichtung 118 den ersten Hydromotor 116 antreibt und die zweite Hydropumpe 102 den zweiten Hydromotor 112 antreibt. Der erste Betriebsmodus entspricht dem normalen Erntebetrieb.A first mode of operation in which the third clutch 78 is closed and one or both of the internal combustion engines 36,38 drives the chopper drum 26 while the first hydraulic pump 110 drives the first hydraulic motor 116 via the valve device 118 in the inoperative position and the second hydraulic pump 102 drives the first hydraulic pump second hydraulic motor 112 drives. The first operating mode corresponds to the normal harvesting operation.

Einen zweiten Betriebsmodus, in dem die dritte Kupplung 78 geöffnet ist und einer oder beider der Verbrennungsmotore 36, 36 die erste Hydropumpe 110 antreibt. Die Steuerung 94 verbringt dann die Ventileinrichtung 118 in die aktive Stellung, so dass der erste Hydromotor 116 abgeklemmt ist und sich der Erntevorsatz 20 nicht bewegt. Die erste Hydropumpe 110 treibt aber die zweite Hydropumpe 102, die nun als Motor verwendet wird, an, was über die Zahnräder 100,108,96, die Hohlwelle 106, die Riemenschieibe 82, den Riemen 84 und die Riemenscheibe 88 zu einer gegenüber dem Erntebetrieb entgegen gerichteten Bewegung der Häckseltrommel 26 führt. Dieser reversierende Antrieb der Häckseltrommel 26 ermöglicht ein besseres Schleifen der Messer der Häckseltrommel mittels einer Schleifeinrichtung 120 als ein Schleifen in der beim Emtebetrieb verwendeten Drehrichtung. Im zweiten Betriebsmodus dreht auch der zweite Hydromotor 112 und treibt den Einzugsförderer 22 an, was aber keine nachteiligen Auswirkungen hat. Das Schluckvolumen des zweiten Hydromotors 112 kann dann möglichst groß gestellt werden, um die Drehzahl des Einzugsförderers 22 klein zu halten.A second mode of operation in which the third clutch 78 is open and one or both of the internal combustion engines 36, 36 drives the first hydraulic pump 110. The controller 94 then spends the valve device 118 in the active position, so that the first hydraulic motor 116 is disconnected and the header 20 does not move. However, the first hydraulic pump 110 drives the second hydraulic pump 102, which is now used as a motor, which via the gears 100,108,96, the hollow shaft 106, the Riemenschieibe 82, the belt 84 and the pulley 88 to one opposite to the harvesting operation opposite Movement of the cutterhead 26 leads. This reversing drive of the chopper drum 26 allows a better grinding of the cutterhead knives by means of a grinder 120 than grinding in the direction of rotation used in the emptying mode. In the second mode of operation also rotates the second hydraulic motor 112 and drives the feed conveyor 22, but this has no adverse effects. The displacement of the second hydraulic motor 112 can then be made as large as possible in order to keep the rotational speed of the intake conveyor 22 small.

Die zweite Hydropumpe 102 ist demnach für zwei Drehrichtungen ausgelegt. Sie kann als Hydromotor ausgeführt sein, der im ersten Betriebsmodus als Pumpe verwendet wird, oder es handelt sich bei ihr um eine bidirektional funktionsfähige Hydropumpe, die über einen geeigneten, in zwei Richtungen betriebsfähigen Antriebsstrang verfügt und keine eigene Speisepumpe aufweist.The second hydraulic pump 102 is therefore designed for two directions of rotation. It can be designed as a hydraulic motor, which is used as a pump in the first operating mode, or it is a bidirectionally functional hydraulic pump, which has a suitable, operable in two directions powertrain and does not have their own feed pump.

Claims

claims

A drive system for a harvesting machine (10), comprising: an internal combustion engine (36, 38), a crop processing device that is mechanically driveable via a drive train to the internal combustion engine (36, 38), the driveline being actuable by an actuator (122) , separable coupling (78), a first hydraulic pump (110) connected to the drive train on the input side of the clutch (78), a first hydraulic motor (116) provided with a first device for conveying and / or processing crop material is in driving connection, a second hydraulic pump (102) which is connected on the output side of the clutch (78) to the drive train and hydraulikfluidleitend with a second hydraulic motor (112) is connected, which with a second device for conveying and / or processing of crop is in drive connection, a controller (94), with a first operating mode in which the clutch (78) is closed, so that d the crop processing device is driven in a first direction, and in which the first hydraulic motor (116) is connected in a closed circuit to the first hydraulic pump (110) and driven by it, and the second hydraulic motor (112) is connected to the second hydraulic pump (102). and a second mode of operation is selectable in which the clutch (78) is open and the first hydraulic pump (110) is hydraulically-fluidically conductive with the second hydraulic pump (118) by a valve means (118) controlled by the controller (94). 102), which then serves as a motor for driving the Erntegutbearbeitungseinrichtung in the second, the first direction opposite direction.

2. Drive system according to claim 1, characterized in that the second hydraulic pump (102) and the second hydraulic motor (112) are arranged in a closed circuit, which is connected to the valve device (118).

3. Drive system according to claim 1 or 2, characterized in that the first hydraulic pump (110) and / or the second hydraulic pump (102) has an adjustable delivery volume.

4. Drive system according to claim 3, characterized in that the second hydraulic motor (112) has an adjustable displacement.

5. Drive system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the valve means (118) is operable to separate the first hydraulic motor (116) in the second mode of the first hydraulic pump (110).

6. Drive system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Erntegutbearbeitungseinrichtung is a chopper drum (26).

7. Drive system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the first means for conveying and / or processing of crop is a header (20).

8. Drive system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the second means for conveying and / or processing of crop material is a feed conveyor (22).

9. harvesting machine (10) with a drive system according to one of the preceding claims.

10. harvester (10) according to claim 9, characterized in that it is a forage harvester.