BE1022979B1 - Method and control device for operating a harvester - Google Patents
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- BE1022979B1 BE1022979B1 BE2015/5429A BE201505429A BE1022979B1 BE 1022979 B1 BE1022979 B1 BE 1022979B1 BE 2015/5429 A BE2015/5429 A BE 2015/5429A BE 201505429 A BE201505429 A BE 201505429A BE 1022979 B1 BE1022979 B1 BE 1022979B1
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- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D75/00—Accessories for harvesters or mowers
- A01D75/18—Safety devices for parts of the machines
- A01D75/182—Avoiding overload
Abstract
Verfahren zum Betreiben einer Erntemaschine (1), insbesondere eines Feld häckslers, wobei die Erntemaschine (1) ein Vorsatzgerät (2), insbesondere ein Maisgebiss, welches Schneidelemente (6), Förderelemente (5) sowie Einspei seelemente (10) aufweist, und ein Verarbeitungsgerät, insbesondere ein Häck selwerk, umfasst, wobei die Schneidelemente (6) des Vorsatzgeräts (2) dem Abtrennen von stängelartigem Erntegut dienen, wobei die Förderelemente (5) des Vorsatzgeräts (2) dem Fördern des abgetrennten Ernteguts in Richtung auf die Einspeiseelemente (10) des Vorsatzgeräts (2) dienen, wobei die Einspei seelemente (10) dem Fördern des abgetrennten Ernteguts in Richtung auf das Verarbeitungsgerät, welches dem Weiterverarbeiten des abgetrennten Ernte guts dient, dienen, wobei die Belastung des Vorsatzgeräts (2) ermittelt wird, und wobei dann, wenn die Belastung des Vorsatzgeräts (2) größer als ein erster Grenzwert ist bzw. wird, automatisch ein steuerungsseitiges Signal zur Redu zierung der Belastung des Vorsatzgeräts (2) generiert wird.A method for operating a harvesting machine (1), in particular a field chopper, wherein the harvesting machine (1) has an attachment (2), in particular a corn header, which has cutting elements (6), conveying elements (5) and feed elements (10), and a Processing device, in particular a chopper, wherein the cutting elements (6) of the attachment (2) serve to separate stalk-like crops, the conveyor elements (5) of the attachment (2) conveying the separated crop in the direction of the feed elements (10) ) of the header (2) serve, wherein the Einspei seelemente (10) serve to convey the separated crop in the direction of the processing device, which is used to process the separated crop, the load on the header (2) is determined, and where when the load on the front attachment (2) is or will be greater than a first limit value, a control-side signal to reduce the Load of the attachment (2) is generated.
Description
Verfahren und Steuerungseinrichtung zum Betreiben einer ErntemaschineMethod and control device for operating a harvester
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Erntemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for operating a harvesting machine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a control device for carrying out the method.
Bei Erntemaschinen unterscheidet man grundsätzlich zwischen solchen Erntemaschinen, bei welchen das Erntegut gedroschen wird, sowie zwischen Erntemaschinen, bei welchen das Erntegut gehäckselt wird. Dann, wenn als Erntegut eine Getreideart wie Weizen, Gerste oder Hafer oder als Erntegut Raps geerntet werden soll, kommen typischerweise Erntemaschinen zum Einsatz, die als Mähdrescher ausgeführt sind. Dann hingegen, wenn als Erntegut Mais oder als Erntegut Sorghum geerntet werden soll, kommen typischerweise als Erntemaschinen Feldhäcksler zum Einsatz. Eine als Mähdrescher ausgebildete Erntemaschine, bei welcher ein zu erntendes Erntegut gedroschen wird, verfügt über ein Vorsatzgerät mit mehreren Mähorganen, die unter Ausführung eines scherenartigen Trennschnitts das Erntegut abtrennen. Eine als Feldhäcksler ausgebildete Erntemaschine verfügt hingegen über ein als Maisgebiss ausgebildetes Vorsatzgerät mit mehreren umlaufend angetriebenen Schneidelemente zum Abtrennen des Ernteguts.In the case of harvesting machines, a distinction is fundamentally made between those harvesters in which the crop is threshed, and between harvesters in which the crop is chopped. Then, when harvested crops such as wheat, barley or oats or harvested crop rape, harvesters are typically used, which are designed as combine harvester. Then, on the other hand, when corn is to be harvested or sorghum is harvested as crop, forage harvesters are typically used as harvesters. A trained as a combine harvester, in which a crop to be harvested is threshed, has a header with several Mähorganen that cut off the crop under execution of a scissors-like separating cut. On the other hand, a harvester designed as a forage harvester has an attachment designed as a maize header with a plurality of peripherally driven cutting elements for separating the crop.
Aus der DE 20 2005 005 700 U1 ist eine als Feldhäcksler ausgebildete Erntemaschine mit einem als Maisgebiss ausgebildeten Vorsatzgerät bekannt, wobei das Maisgebiss Schneidelemente, Förderelemente und Einspeiseelemente umfasst. Die Schneidelemente des Vorsatzgeräts werden umlaufend angetrieben und dienen dem Abtrennen von stängelartigem Erntegut. Die Förderelemente des Vorsatzgeräts werden ebenfalls umlaufend angetrieben und dienen dem Fördern des von den Schneidelementen abgetrennten Ernteguts in Richtung auf die Einspeiseelemente des Vorsatzgeräts. Ferner werden die Einspeiseelemente des Vorsatzgeräts, die dem Fördern des abgetrennten Ernteguts in Richtung auf ein Verarbeitungsgerät, nämlich ein Häckselwerk, des Feldhäckslers dienen, umlaufend angetrieben.From DE 20 2005 005 700 U1, a harvester designed as a forage harvester with a header designed as a corn header is known, wherein the corn header comprises cutting elements, conveying elements and feed elements. The cutting elements of the attachment are driven in rotation and serve to separate stalk-like crops. The conveyor elements of the attachment are also driven in rotation and serve to convey the separated from the cutting elements crop in the direction of the feed elements of the attachment. Furthermore, the feed elements of the attachment, which serve to convey the separated crop in the direction of a processing device, namely a chopper, the forage harvester, driven circumferentially.
Bei aus der Praxis bekannten Feldhäckslern werden sämtliche Elemente des Vorsatzgeräts, also alle Schneidelemente, alle Förderelemente und alle Einspeiseelemente, ausgehend von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben, so dass demnach die Schneidelemente, die Förderelemente sowie die Einspeiseelemente des Verarbeitungsgeräts voneinander abhängig angetrieben werden.When known from practice forage harvesters all elements of the attachment, so all cutting elements, all conveying elements and all feed elements, driven by a common drive, so that accordingly the cutting elements, the conveying elements and the feed elements of the processing device are driven dependent on each other.
Zur Bereitstellung eines Feldhäckslers mit einem kompakten und wenig aufwändigen Antrieb der Schneidelemente des Maisgebisses des Feldhäckslers ist es aus der EP 2 407 022 B1 bekannt, die Schneideinrichtungen antriebsseitig jeweils mit einem der jeweiligen Schneideinrichtung zugeordneten Elektromotor zu verbinden. Die Schneidelemente und die Förderelemente eines solchen Maisgebisses werden demnach über separate Antriebe angetrieben.In order to provide a forage harvester with a compact and inexpensive drive of the cutting elements of the maize header of the forage harvester, it is known from EP 2 407 022 B1 to connect the cutting devices on the drive side respectively to an electric motor associated with the respective cutting device. The cutting elements and the conveying elements of such a maize header are therefore driven by separate drives.
Vorsatzgeräte solcher Erntemaschinen verfügen über zunehmend größere Arbeitsbreiten. So gehören bereits Erntemaschinen zum Stand der Technik, die über eine Arbeitsbreite von mehr als neun Meter verfügen. Je größer die Arbeitsbreite eines Vorsatzgerätes einer solchen Erntemaschine ist, desto schwieriger ist es für einen die Erntemaschine betreibenden Fahrer, die gesamte Arbeitsbreite zu überwachen und mögliche Überlastungen des Vorsatzgerätes, die zu einer Verstopfung desselben führen können, rechtzeitig zu erkennen und denselben gegenzusteuern, um eine Verstopfung im Bereich des Vorsatzgerätes zu vermeiden. Es besteht daher Bedarf daran, den Fahrer einer Erntemaschine bei der Überwachung des Vorsatzgerätes zu entlasten, um Verstopfungen desselben zu vermeiden. EP 1 862 057 A1 offenbart ein Vorsatzgerät für landwirtschaftliche Erntemaschinen zum Mähen, Aufnehmen und Weiterführen eines stängelartigen Erntegutstroms in den Einzugsspalt des Einzugsgehäuses der weiterverarbeitenden Erntemaschine, mit wenigstens je zwei beidseitig der vertikalen Längsmittelebene beanstandeten um Hochachsen umlaufend angetriebenen Mäh- und Förderelementen, wobei die Drehrichtung wenigstens eines Mäh- und Förderelements unabhängig von den übrigen Mäh- und Förderelementen des Vorsatzgerätes veränderbar ist.Attachments of such harvesters have increasingly larger working widths. Harvesting machines already belong to the state of the art and have a working width of more than nine meters. The larger the working width of an attachment of such a harvester, the harder it is for a harvester operator to monitor the entire working width and to detect in a timely manner and counteract possible overloading of the attachment which may cause it to become obstructed To avoid blockage in the area of the attachment. There is therefore a need to relieve the driver of a harvester when monitoring the attachment in order to avoid clogging thereof. EP 1 862 057 A1 discloses an attachment for agricultural harvesting machines for mowing, picking up and passing a stalk-like Erntegutstroms in the intake nip of the feed housing of the further processing harvester, with at least two on both sides of the vertical longitudinal center plane spaced around Hochachsen circumferentially driven mowing and conveying elements, wherein the direction of rotation at least one mowing and conveying element is variable independently of the other mowing and conveying elements of the attachment.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben einer Erntemaschine und eine Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.On this basis, the object of the present invention is to provide a novel method for operating a harvesting machine and a control device for carrying out the method.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer Erntemaschine nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird die Belastung des Vorsatzgeräts ermittelt, wobei dann, wenn die Belastung des Vorsatzgeräts größer als ein erster Grenzwert ist bzw. wird, automatisch ein steuerungsseitiges Signal zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgeräts generiert wird.This object is achieved by a method for operating a harvesting machine according to claim 1. According to the invention, the load of the attachment is determined, wherein when the load of the attachment is greater than a first limit or is, automatically a control-side signal for reducing the load of the attachment is generated.
Die Erfindung schlägt vor, die Belastung des Vorsatzgerätes einer Erntemaschine zu ermitteln und dann, wenn die Belastung desselben größer als ein Grenzwert ist, automatisch ein Steuerungssignal zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgerätes zu generieren. Der Fahrer einer Erntemaschine kann so entlastet werden. Das Risiko von Verstopfungen im Bereich des Vorsatzgerätes kann reduziert werden.The invention proposes to determine the load of the header of a harvester and then, when the load thereof is greater than a limit, automatically generate a control signal to reduce the load on the header. The driver of a harvester can be relieved. The risk of blockage in the area of the attachment can be reduced.
Vorzugsweise wird dann, wenn die Belastung des Vorsatzgeräts der Erntemaschine größer als der erste Grenzwert und kleiner als ein zweiter Grenzwert ist bzw. wird, automatisch ein steuerungsseitiges Signal zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgeräts generiert, ohne jedoch eine Antriebsverbindung des Vorsatzgeräts zu unterbrechen, wohingegen dann, wenn die Belastung des Vorsatzgeräts größer als ein zweiter Grenzwert ist bzw. wird, automatisch ein steuerungsseitiges Signal zum Unterbrechen der Antriebsverbindung des Vorsatzgeräts generiert wird. Diese Vorgehensweise zum Betreiben einer Erntemaschine ist besonders bevorzugt. Bei Erreichen bzw. Überschreiten des ersten, unteren Grenzwerts wird eine steuerungsseitige Maßnahme ergriffen, um die Belastung des Vorsatzgerätes zu reduzieren. Die Antriebsverbindung des Vorsatzgerätes wird in diesem Fall jedoch nicht unterbrochen. Liegt die Belastung des Vorsatzgeräts also zwischen dem ersten, unteren Grenzwert und dem zweite, oberen Grenzwert, so kann bei reduzierter Vorsatzgerätbelastung weitergeerntet werden. Dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes den zweiten, oberen Grenzwert erreicht oder überschreitet, wird die Antriebsverbindung des Vorsatzgerätes insbesondere zum Schutz desselben vor Beschädigungen unterbrochen. Dies erlaubt einen besonders vorteilhaften und effektiven Betrieb einer Erntemaschine.Preferably, when the load of the header of the harvester is greater than the first limit and less than a second threshold, a control-side signal for reducing the load of the header is automatically generated without, however, interrupting a drive connection of the header, whereas if the load of the attachment is greater than a second limit, a control-side signal for interrupting the drive connection of the attachment is automatically generated. This procedure for operating a harvesting machine is particularly preferred. Upon reaching or exceeding the first, lower limit, a control-side action is taken to reduce the load on the attachment. The drive connection of the attachment is not interrupted in this case. If the load of the attachment is thus between the first, lower limit value and the second, upper limit value, then it is possible to continue harvesting at a reduced attachment load. Then, when the load of the attachment reaches or exceeds the second, upper limit, the drive connection of the attachment is interrupted in particular to protect it from damage. This allows a particularly advantageous and effective operation of a harvester.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung wird zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgeräts die Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine reduziert, wobei dann, wenn die Belastung des Vorsatzgeräts größer als der erste Grenzwert ist bzw. wird, die Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine automatisch reduziert wird oder ein Signal zur automatisierten Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine generiert wird. Die Belastung des Vorsatzgerätes wird vorzugsweise durch Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine reduziert. Hiermit ist ein besonders vorteilhafter Betrieb der Erntemaschine möglich.According to an advantageous development, the driving speed of the harvesting machine is reduced to reduce the load of the attachment, wherein when the load of the attachment is greater than the first limit is or, the driving speed of the harvester is automatically reduced or a signal for automatically reducing the driving speed the harvester is generated. The load of the attachment is preferably reduced by reducing the travel speed of the harvester. This makes a particularly advantageous operation of the harvester possible.
Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird die Belastung des Vorsatzgeräts über eine Drehmomenterfassung am Vorsatzgerät, vorzugsweise an den Förderelementen des Vorsatzgeräts ermittelt. Vorzugsweise erfolgt die Drehmomenterfassung mit Hilfe einer ersten Überlastkupplung, die bei Erreichen oder Überschreiten des ersten Grenzwerts ohne Unterbrechen der Antriebsverbindung auslöst, wobei die Drehmomenterfassung zusätzlich mit Hilfe einer zweiten Überlastkupplung erfolgt, die bei Erreichen oder Überschreiten des zweiten Grenzwerts mit Unterbrechen der Antriebsverbindung auslöst. Die Ermittlung der Belastung des Vorsatzgerätes über eine Drehmomenterfassung am Vorsatzgerät ist besonders bevorzugt, da hiermit eine sichere, zuverlässige und vorrichtungstechnisch einfache Ermittlung der Vorsatzgerätbelastung möglich ist. Insbesondere dann, wenn die Förderelemente und Schneidelemente des Vorsatzgerätes separat angetrieben sind, erfolgt die Drehmomenterfassung an den Förderelementen des Vorsatzgerätes. Dabei erfolgt die Drehmomenterfassung vorzugsweise durch Verwendung mindestens einer Überlastkupplung. Besonders bevorzugt kommen zwei getrennte Überlastkupplungen zum Einsatz, wobei die erste Überlastkupplung der Überwachung des ersten Grenzwerts dient, und wobei die zweite Überlastkupplung der Überwachung des zweiten Grenzwerts dient. Hiermit ist dann mit besonders einfachen Mitteln ein besonders vorteilhafter Betrieb einer Erntemaschine möglich.According to a further advantageous embodiment, the load of the attachment via a torque detection on the attachment, preferably determined on the conveying elements of the attachment. The torque detection is preferably carried out with the aid of a first overload clutch, which triggers when the first limit value is reached or exceeded without interrupting the drive connection, the torque detection additionally taking place with the aid of a second overload clutch which triggers when the drive connection is interrupted or exceeded when the second limit value is reached. The determination of the load of the attachment via a torque detection on the attachment is particularly preferred, since hereby a safe, reliable and device technology simple determination of the attachment load is possible. In particular, when the conveying elements and cutting elements of the attachment are driven separately, the torque detection takes place on the conveying elements of the attachment. The torque detection is preferably carried out by using at least one overload clutch. Particularly preferably, two separate overload clutches are used, wherein the first overload clutch is used to monitor the first limit value, and wherein the second overload clutch is used to monitor the second limit value. This is then a particularly advantageous operation of a harvester possible with particularly simple means.
Die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung ist Anspruch 12 definiert.The control device according to the invention is defined in claim 12.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Maisgebiss einer als Feldhäcksler ausge bildeten Erntemaschine; undFig. 1 is a plan view of a corn header of a forage harvester formed as a harvester; and
Fig. 2 ein Detail des Maisgebisses der Fig. 1 im Querschnitt.Fig. 2 shows a detail of the maize header of Fig. 1 in cross section.
Fig. 1 zeigt eine als Feldhäcksler 1 ausgebildete Erntemaschine.Fig. 1 shows a trained as a forage harvester 1 harvester.
Der Feldhäcksler 1 umfasst ein Vorsatzgerät 2, welches als Maisgebiss ausgebildet ist, und welches an ein Trägerfahrzeug 3 gekoppelt ist. Das als Maisgebiss ausgebildete Vorsatzgerät 2 des Feldhäckslers 1 wird vom Trägerfahrzeug 3 zu Erntearbeiten fortbewegt und dient dem Abtrennen von stängelartigem Erntegut wie zum Beispiel Mais oder Sorghum und dem Transport des abgetrennten Ernteguts in Richtung auf einen nicht gezeigten Häcksler, der Bestandteil des Trägerfahrzeugs 3 ist.The forage harvester 1 comprises a header 2, which is designed as a corn header, and which is coupled to a carrier vehicle 3. Designed as a corn header attachment 2 of the forage harvester 1 is moved from the carrier vehicle 3 for harvesting and serves to separate stalk-like crop such as corn or sorghum and the transport of the separated crop in the direction of a chopper, not shown, which is part of the carrier vehicle 3.
Das Vorsatzgerät 2, nämlich das Maisgebiss, verfügt über mehrere Mäh- und Einzugseinheiten 4, wobei jede Mäh- und Einzugseinheit 4 einerseits um eine vertikale Achse rotierende, umlaufend angetriebene Schneidelemente 6 und andererseits ebenfalls um eine vertikale Achse rotierende, umlaufend angetriebene Förderelemente 5 umfasst. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Mäh- und Einzugseinheit 4, wobei die Schneidelemente 6 an einer trommelartigen Tragstruktur 7 und die Förderelemente 5 an einer trommelartigen Tragstruktur 8 befestigt sind. Im Bereich jeder Mäh- und Einzugseinheit 4 sind die Schneidelemente 6 und die Förderelemente 5 der jeweiligen Mäh- und Einzugseinheit 4 um eine gemeinsame vertikale Achse 9 umlaufend antreibbar.The attachment 2, namely the maize header, has several mowing and intake units 4, wherein each mowing and intake unit 4 on the one hand about a vertical axis rotating, circumferentially driven cutting elements 6 and on the other hand also about a vertical axis rotating, circumferentially driven conveying elements 5 includes. 2 shows a cross-section through a mowing and intake unit 4, wherein the cutting elements 6 are fastened to a drum-like support structure 7 and the conveying elements 5 are fastened to a drum-like support structure 8. In the area of each mowing and intake unit 4, the cutting elements 6 and the conveying elements 5 of the respective mowing and intake unit 4 are circumferentially drivable around a common vertical axis 9.
Zusätzlich zu den Schneidelementen 6 und den Förderelementen 5 umfasst das Maisgebiss 2 Einspeiseelemente 10. Diese Einspeiseelemente 10 sind in Fahrtrichtung des Feldhäckslers gesehen hinter den Mäh- und Einzugseinheiten 4 angeordnet und dienen dem Transport des abgetrennten, stängelartigen Ernteguts in Richtung auf das Häckselwerk des Feldhäckslers. Die Einspeiseelemente 10 werden ebenfalls um eine vertikale Achse rotierend, umlaufend angetrieben.In addition to the cutting elements 6 and the conveying elements 5, the maize header comprises 2 feed elements 10. These feed elements 10 are arranged behind the mowing and intake units 4 as seen in the direction of travel of the forage harvester and serve to transport the separated, stem-like crop in the direction of the chopper plant of the forage harvester. The feed elements 10 are likewise driven in rotation about a vertical axis.
Erfindungsgemäß wird während des Ernteeinsatzes der Erntemaschine 1 die Belastung des Vorsatzgerätes 2 ermittelt. Dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes 2 größer als ein erster Grenzwert ist bzw. wird, wird automatisch ein steuerungsseitiges Signal zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgerätes 2 generiert. Mit der Erfindung kann demnach ein Fahrer der Erntemaschine 1 aktiv bei der Überwachung des Vorsatzgerätes 2 unterstützt werden, um eine Überbelastung des Vorsatzgerätes 2 und damit letztendlich Verstopfungen desselben, die durch eine Überbelastung verursacht werden, zu vermeiden.According to the invention, the load of the header 2 is determined during the harvesting operation of the harvester 1. Then, when the load of the attachment 2 is larger than a first limit value, a control-side signal for reducing the load of the attachment 2 is automatically generated. With the invention, therefore, a driver of the harvester 1 can be actively supported in the monitoring of the attachment 2, in order to avoid overloading of the attachment 2 and thus ultimately clogging caused by an overload.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Überwachung der Belastung des Vorsatzgerätes 2 zweistufig.According to an advantageous embodiment of the invention, the monitoring of the load of the attachment 2 takes place in two stages.
Dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes 2 größer als der erste, untere Grenzwert und kleiner als ein zweiter, oberer Grenzwert ist bzw. wird, wird automatisch das steuerungsseitige Signal zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgerätes generiert, ohne jedoch eine Antriebsverbindung des Vorsatzgeräts 2 zu unterbrechen. Dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes 2 größer als ein zweiter Grenzwert ist bzw. wird, wird automatisch ein steuerungsseitiges Signal zum Unterbrechen einer Antriebsverbindung des Vorsatzgerätes 2 generiert. Dies erlaubt einen effektiven Betrieb einer Erntemaschine unter Vermeidung von Verstopfungen des Vorsatzgerätes sowie unter Vermeidung von Beschädigungen desselben.Then, when the load of the header 2 is greater than the first lower limit value and less than a second upper limit value, the control-side signal for reducing the load of the header is automatically generated without, however, interrupting a drive connection of the header 2 , Then, when the load of the attachment 2 is greater than a second limit is or is automatically a control-side signal for interrupting a drive connection of the attachment 2 is generated. This allows an effective operation of a harvester while avoiding obstruction of the attachment and while avoiding the same damage.
Dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes 2 größer als der erste Grenzwert ist bzw. wird, wird die Belastung des Vorsatzgerätes vorzugsweise dadurch reduziert, dass die Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine 1 reduziert wird.Then, when the load of the header 2 is larger than the first threshold, the load of the header is preferably reduced by reducing the traveling speed of the harvester 1.
Nach einer ersten, vorteilhaften Weiterbildung wird dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes 2 größer als der erste Grenzwert ist bzw. wird, die Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine 1 automatisch durch ein Steuerungsgerät der Erntemaschine reduziert.According to a first advantageous development, when the load of the attachment 2 is greater than the first limit value, the travel speed of the harvesting machine 1 is automatically reduced by a control device of the harvesting machine.
Nach einer zweiten, alternativen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird dann, wenn die Belastung des Vorsatzgerätes 2 größer als der erste Grenzwert ist bzw. wird, ein Signal zur automatisierten Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine 1 generiert, insbesondere ein Signal, welches den Fahrer veranlasst, fahrerseitig die Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine 1 zu reduzieren. Hierbei kann es sich um ein akustisches und/oder optisches Warnsignal handeln, welches ein Steuergerät der Erntemaschine 1 automatisch generiert.According to a second alternative advantageous development of the invention, when the load of the attachment 2 is greater than the first limit or is, a signal for automated reduction of the driving speed of the harvester 1 is generated, in particular a signal that causes the driver, the driver side reduce the driving speed of the harvester 1. This may be an audible and / or visual warning signal, which automatically generates a control unit of the harvesting machine 1.
Die Belastung des Vorsatzgerätes 2 wird vorzugsweise über eine Drehmomenterfassung am Vorsatzgerät 2 ermittelt. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Drehmomenterfassung mit Hilfe mindestens einer nicht gezeigten Überlastkupplung.The load of the attachment 2 is preferably determined via a torque detection on the attachment 2. According to an advantageous embodiment of the invention, the torque detection takes place with the aid of at least one overload clutch, not shown.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, die Drehmomenterfassung mit Hilfe mindestens einer ersten Überlastkupplung so vorzunehmen, dass die oder jede erste Überlastkupplung bei Erreichen oder Überschreiten des ersten Grenzwerts ohne Unterbrechen der Antriebsverbindung für das Vorsatzgerät auslöst. Mit Hilfe mindestens einer zweiten Überlastkupplung kann überwacht werden, ob das Drehmoment und damit die Belastung des Vorsatzgerätes den zweiten Grenzwert erreicht bzw. überschreitet, wobei die zweite Überlastkupplung bei Erreichen oder Überschreiten des zweiten Grenzwerts auslöst und ferner die Antriebsverbindung des Vorsatzgerätes unterbricht. Überlastkupplungen, die bei Erreichen einer Drehmomentgrenze auslösen, und zwar ohne Unterbrechen der Antriebsverbindung oder mit Unterbrechen der Antriebsverbindung, sind aus dem Stand der Technik bekannt.In this case, provision is made, in particular, to carry out the torque detection with the aid of at least one first overload clutch such that the or each first overload clutch triggers when the first limit value is reached or exceeded without interrupting the drive connection for the attachment. With the help of at least one second overload clutch can be monitored whether the torque and thus the load of the attachment reaches or exceeds the second limit, the second overload clutch triggers when reaching or exceeding the second limit and further interrupts the drive connection of the attachment. Overload clutches which trigger upon reaching a torque limit, without interrupting the drive connection or with interrupting the drive connection, are known from the prior art.
Solche Überlastkupplungen, die beim Erreichen einer vorgegebenen Drehmomentgrenze, die Antriebsverbindung aufrechterhalten, können auch als SchaltMess-Kupplungen bezeichnet werden. Das Auslösen einer solchen Überlastkupplung bewirkt das Betätigen eines elektrischen Schalters oder eines Kontaktes, wodurch ein Signal erzeugt wird. Dieses Signal kann durch eine Steuerungseinrichtung weiterverarbeitet werden und/oder zur Meldung des Erreichens des Grenzmoments verwendet werden.Such overload clutches, which maintain the drive connection upon reaching a given torque limit, may also be referred to as shift measurement clutches. The triggering of such an overload clutch causes the actuation of an electrical switch or a contact, whereby a signal is generated. This signal can be further processed by a control device and / or used to report the achievement of the limit torque.
Durch solche einfach aufgebaute Überlastkupplungen kann auf eine aufwendige Signalübertragung verzichtet werden, wie sie beispielswiese bei der Verwendung von Dehnmessstreifen zur Ermittlung des Drehmoments notwendig wäre. Darüber hinaus ist eine Messanordnung mit Dehnmessstreifen o.ä. fehleranfällig und kann durch Schmutz im Ernteeinsatz beeinträchtigt werden.By such simply constructed overload clutches can be dispensed with a complex signal transmission, as would be necessary, for example, when using strain gauges to determine the torque. In addition, a measuring arrangement with strain gauges or similar. prone to error and may be affected by debris in harvesting.
Alternativ kann eine Drehmomentfassung am Vorsatzgerät zur Ermittlung der Belastung desselben auch über eine Stützmomentmessung an einem mit dem Vorsatzgerät 2 zusammenwirkenden, nicht gezeigten Getriebe bzw. an einer nicht gezeigten Drehmomentmesswelle erfolgen.Alternatively, a torque detection on the attachment for determining the load of the same also via a support torque measurement on a co-operating with the attachment 2, not shown gear or take place on a torque measuring shaft, not shown.
Insbesondere dann, wenn die Förderelemente 5 des Vorsatzgerätes 2 und die Schneidelemente 6 des Vorsatzgerätes 2 der Erntemaschine 1 separat über individuelle Antriebe angetrieben werden, erfolgt die Drehmomenterfassung dadurch, dass das Drehmoment der Förderelemente 5 des Vorsatzgerätes 2 ermittelt wird, vorzugsweise auf die oben beschriebene Art und Weise mit mindestens einer ersten Überlastkupplung und gegebenenfalls mit mindestens einer zweiten Überlastkupplung.In particular, when the conveying elements 5 of the attachment 2 and the cutting elements 6 of the attachment 2 of the harvester 1 are driven separately via individual drives, the torque detection takes place in that the torque of the conveying elements 5 of the attachment 2 is determined, preferably in the manner described above and manner with at least a first overload clutch and optionally with at least one second overload clutch.
Zusätzlich oder alternativ zur Drehmomenterfassung kann die Belastung des Vorsatzgerätes 2 auch über eine Bildverarbeitung eines Gutstroms im Vorsatzgerät 2 ermittelt werden. In diesem Zusammenhang ist es möglich, den Gutstrom im Vorsatzgerät 2 mit Hilfe mindestens einer Kamera optisch zu erfassen und das von der oder jeder Kamera optisch erfasste Bildsignal in einem Bildverarbeitungssystem automatisch auszuwerten, um hieraus die Belastung des Vorsatzgerätes 2 zu ermitteln.Additionally or alternatively to the torque detection, the load of the attachment 2 can also be determined via an image processing of a material flow in the attachment 2. In this context, it is possible to optically detect the material flow in the attachment 2 with the aid of at least one camera and to automatically evaluate the image signal optically detected by the or each camera in an image processing system in order to determine the load of the attachment 2 from this.
Zusätzlich oder alternativ kann die Belastung des Vorsatzgerätes 2 über ein Pflanzenzählen des vom Vorsatzgerät 2 zu schneidenden oder zu fördernden Erntegutes ermittelt werden. So sind aus der Praxis bereits Vorsatzgeräte bekannt, die über Tastbügel zum Abtasten von Pflanzenreihen des zu erntenden Erntegutes verfügen. Die Signale der Tastbügel werden nach der Praxis dazu genutzt, um Lenkimpulse für einen Autopiloten der Erntemaschine zu generieren. Die Messsignale der Tastbügel können erfindungsgemäß auch dazu genutzt werden, über die Pflanzenreihen des Ernteguts und damit die geernteten Pflanzen zu zählen. Die Anzahl der gezählten Pflanzen entspricht dabei der Belastung des Vorsatzgerätes 2.Additionally or alternatively, the load of the header 2 can be determined by plant counting of the crop 2 to be cut or conveyed by the header 2. Thus, attachments are already known from practice, which have a feeler for scanning rows of plants to be harvested crop. The signals of the Tastbügel be used in practice to generate steering pulses for an autopilot of the harvester. The measurement signals of the Tastbügel can also be used according to the invention to count over the rows of plants of the crop and thus the harvested plants. The number of counted plants corresponds to the load of the attachment 2.
Wie oben bereits ausgeführt, kann die Ermittlung der Belastung des Vorsatzgerätes 2 mit Hilfe der Bildverarbeitung bzw. des Pflanzenzählens alternativ oder zusätzlich zur Drehmomenterfassung erfolgen.As already stated above, the determination of the load of the attachment 2 by means of the image processing or plant counting can be done alternatively or additionally to the torque detection.
Zusätzlich zur Drehmomenterfassung und/oder zur Gutstromüberwachung mittels Bildverarbeitung und/oder zum Pflanzenzählen kann auch eine Drehzahlfassung am Vorsatzgerät 2, insbesondere an den Förderelementen 5 des Vorsatzgerätes 2, zur Ermittlung der Belastung des Vorsatzgerätes 2 durchgeführt werden. Insbesondere kann die Drehmomenterfassung in Kombination mit einer Drehzahlfassung genutzt werden, um die Belastung des Vorsatzgerätes 2 zu ermitteln. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass dann, wenn das am Vorsatzgerät ermittelte Drehmoment größer als ein erster, unterer Drehmomentgrenzwert ist bzw. wird, und wenn weiterhin die am Vorsatzgerät ermittelte Drehzahl kleiner als ein erster, oberer Drehzahlgrenzwert ist bzw. wird, darauf geschlossen wird, dass die Belastung des Vorsatzgeräts 2 größer als der erste Grenzwert ist bzw. wird, um dann automatisch ein steuerungsseitiges Signal zur Reduzierung der Belastung des Vorsatzgeräts zu generieren. Dann, wenn das am Vorsatzgerät ermittelte Drehmoment größer als ein zweiter, oberer Drehmomentgrenzwert ist bzw. wird, und wenn weiterhin die am Vorsatzgerät ermittelte Drehzahl kleiner als ein zweiter, unterer Drehzahlgrenzwert ist bzw. wird, kann darauf geschlossen wird, dass die Belastung des Vorsatzgeräts 2 größer als der zweite Grenzwert ist bzw. wird, um dann die Antriebsverbindung des Vorsatzgeräts 2 automatisch zu trennen.In addition to the torque detection and / or the Gutstromüberwachung means of image processing and / or plant counting and a speed detection on the attachment 2, in particular on the conveying elements 5 of the attachment 2, to determine the load of the attachment 2 are performed. In particular, the torque detection in combination with a speed detection can be used to determine the load of the attachment 2. In this regard, it may be provided that when the torque detected at the attachment is greater than a first, lower torque limit and, further, when the speed determined at the attachment is less than a first, upper speed limit, it is closed is that the load of the attachment 2 is greater than the first limit is or, and then automatically generate a control-side signal to reduce the load on the attachment. Then, if the torque detected on the header is greater than a second, upper torque limit and, further, if the speed determined on the header is less than a second, lower speed limit, it can be concluded that the load on the header 2 is greater than the second limit is then to automatically disconnect the drive connection of the attachment 2.
Zusätzlich oder alternativ bzw. in Verbindung mit einer oder mehreren der oben beschriebenen Methoden kann die Belastung des Vorsatzgerätes auch aus derAdditionally or alternatively, or in conjunction with one or more of the methods described above, the burden of the attachment can also from the
Dicke des Erntegutstroms im Bereich hinter den Mäh- und Einzugseinheiten 4 abgeleitet werden. Dazu kann eine Rückwand 11, welche den jeweils quer zur Fahrtrichtung zu den Einspeiseelementen 10 geförderten Erntegutstrom nach hinten begrenzt, federnd - d.h. auslenkbar - angeordnet werden. Je weiter eine oder beide Rückwände 11 ausgelenkt werden, umso größer ist der Erntegutstrom und somit die Belastung des Vorsatzgerätes. Bei Erreichen eines vorbestimmten Auslenkungsweges einer Rückwand 11, welcher dem ersten Belastungsgrenzwert entspricht, kann durch einen - z.B. entsprechend positionierten - Geber ein Signal zur Reduzierung der Belastung erzeugt werden. Bei weiter zunehmender Auslenkung einer Rückwand 11 und Erreichung bzw. Überschreitung des zweiten Belastungsgrenzwerts kann ein weiteres Signal generiert werden, welches die Unterbrechung der Antriebsverbindung des Vorsatzgerätes auslöst.Thickness of the crop flow in the area behind the mowing and intake units 4 are derived. For this purpose, a rear wall 11 which limits the crop flow conveyed in each case transversely to the direction of travel to the feed elements 10 to the rear, resiliently -. deflectable - can be arranged. The further one or both rear walls 11 are deflected, the greater the crop flow and thus the load on the attachment. When a predetermined deflection path of a rear wall 11, which corresponds to the first load limit, is reached, it can be achieved by a - e.g. positioned accordingly - donors generate a signal to reduce the load. With further increasing deflection of a rear wall 11 and reaching or exceeding the second load limit, a further signal can be generated, which triggers the interruption of the drive connection of the attachment.
Statt einer Rückwand 11 können auch andere - den Erntegutstrom begrenzende — Elemente, wie z.B. auslenkbare Führungsleisten, zur Messung der Erntegutstromdicke verwendet werden. Die Führungsleisten oder andere Elemente können alternativ zu der oder den Rückwänden 11 oder in Kombination mit der oder den Rückwänden zur Messung des Erntegutstroms vorgesehen werden.Instead of a rear wall 11, other elements limiting the crop flow, such as e.g. deflectable guide rails, used to measure Erntegutstromdicke. The guide rails or other elements may alternatively be provided to the back wall or walls 11 or in combination with the back wall (s) for measuring crop flow.
Die Erfindung ermöglicht eine automatische Unterstützung eines Fahrers einer Erntemaschine 1. Für das Vorsatzgerät 2 und damit die Erntemaschine 1 lässt sich eine bessere Auslastung erzielen, wobei sich durch die Überwachung des Vorsatzgerätes 2 die Anzahl von Störungen bzw. Stopfern im Vorsatzgerät 2 verringern lässt. Der Fahrer der Erntemaschine 1 wird durch die Erfindung aktiv entlastet.The invention allows automatic support of a driver of a harvester 1. For the header 2 and thus the harvester 1 can achieve a better utilization, which can be reduced by the monitoring of the attachment 2, the number of faults or blockages in the attachment 2. The driver of the harvester 1 is actively relieved by the invention.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Steuerungseinrichtung zum Betreiben einer Erntemaschine, insbesondere eine Feldhäckslers, wobei die Steuerungseinrichtung der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient. Die Steuerungseinrichtung verfügt über Mittel zur Durchführung des Verfahrens. Bei diesen Mitteln handelt es sich um Datenschnittstellen, um mit den an der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen Daten auszutauschen. Als weitere Mittel umfasst die Steuerungseinrichtung einen Prozessor zur Datenverarbeitung und einen Speicher zur Datenspeicherung.The invention further relates to a control device for operating a harvesting machine, in particular a forage harvester, wherein the control device is used to carry out the method according to the invention. The control device has means for carrying out the method. These means are data interfaces in order to exchange data with the modules involved in carrying out the method according to the invention. As a further means, the control device comprises a processor for data processing and a memory for data storage.
Bezugszeichenliste 1 Erntemaschine / Feldhäcksler 2 Vorsatzgerät / Maisgebiss 3 Trägerfahrzeug 4 Mäh- und Einzugseinheit 5 Förderelement 6 Schneidelement 7 Tragstruktur 8 Tragstruktur 9 Achse 10 Einspeiseelement 11 RückwandLIST OF REFERENCES 1 harvester / forage harvester 2 attachment / maize header 3 carrier vehicle 4 mowing and intake unit 5 conveying element 6 cutting element 7 supporting structure 8 supporting structure 9 axis 10 feeding element 11 rear wall
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