BE1023763A1

BE1023763A1 - DRIVE SYSTEM FOR A MINING MACHINE

Info

Publication number: BE1023763A1
Application number: BE20150222A
Authority: BE
Inventors: Stefan Bohrer
Original assignee: Deere & Co
Priority date: 2014-09-23
Filing date: 2015-09-09
Publication date: 2017-07-14
Also published as: DE102014219205A1; BE1023763B1

Abstract

Ein Antriebssystem für eine Erntemaschine (10) umfasst einen Verbrennungsmotor (38), eine durch eine Kupplung (78) mit dem Verbrennungsmotor (38) antriebsverbindbare Erntegutbearbeitungseinrichtung, eine erste, auf der Eingangsseite der Kupplung (78) angeordnete Hydropumpe (110), die mit einem ersten Hydraulikmotor (112) in einem geschlossenen Kreis verbunden ist, eine zweite, auf der Ausgangsseite der Kupplung (78) angeordnete Hydropumpe (102), die mit einem zweiten Hydraulikmotor (116) in einem geschlossenen Kreis verbunden ist, und eine Steuerung (94), mit der ein Erntebetriebsmodus, in dem die Kupplung (78) geschlossen ist und die Hydraulikmotoren (112,116) ihnen zugeordnete Einrichtungen zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut antreiben, ein Rückwärtsdrehmodus der Erntegutbearbeitungseinrichtung und ein Reversiermodus auswählbar ist, in welchem die Kupplung (78) geöffnet ist und die erste Hydropumpe (110) mit dem zweiten Hydraulikmotor (116) verbunden ist, der dann seine Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut reversiert.A drive system for a harvesting machine (10) comprises an internal combustion engine (38), a Erntegutbearbeitungseinrichtung drivingly engageable by a clutch (78) with the internal combustion engine (38), a first, arranged on the input side of the clutch (78) hydraulic pump (110) a second hydraulic motor (112) is connected in a closed circuit, a second, on the output side of the clutch (78) arranged hydraulic pump (102) which is connected to a second hydraulic motor (116) in a closed circuit, and a controller (94 A harvest mode in which the clutch (78) is closed and the hydraulic motors (112,116) drive crop handling and / or processing equipment associated therewith, a reverse rotation mode of the crop processor and a reversing mode is selectable in which the clutch ( 78) is open and the first hydraulic pump (110) is connected to the second hydraulic motor (116), which then s a device for the promotion and / or processing of crop reversed.

Description

Antriebssvstem für eine Erntemaschine BeschreibungDrive system for a harvester Description

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

Technologischer HintergrundTechnological background

Bei landwirtschaftlichen Erntemaschinen ist es gebräuchlich, Komponenten durch Hydraulikmotore anzutreiben. Dazu treibt ein Verbrennungsmotor eine Hydropumpe mechanisch an, die wiederum hydraulikfluidleitend mit dem Hydraulikmotor verbunden ist. Wird die Hydropumpe und/oder der Hydraulikmotor mit einem verstellbaren Schluckvolumen versehen, kann die Drehzahl der vom Hydraulikmotor angetriebenen Komponenten der Erntemaschine variierbar gestaltet werden. Größere Antriebsleistung erfordernde Erntegutbearbeitungseinrichtungen, wie Tangentialdreschtrommeln oder Axialtrennrotoren in Mähdreschern oder Häckseltrommeln in Feldhäckslern werden hingegen in der Regel durch mechanische Antriebsstränge angetrieben.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. 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. On the other hand, harvester material handling devices requiring tangential threshing drums or axial separation rotors in combine harvesters or chopper drums in forage harvesters are generally driven by mechanical drive trains.

In der DE 10 2009 003 242 A1 wird eine derartige Erntemaschine in Form eines Feldhäckslers beschrieben. Ein Verbrennungsmotor treibt über einen mechanischen Antriebsstrang, in den eine trennbare Kupplung eingefügt ist, eine Häckseltrommel·an. Eine erste Hydropumpe ist auf der Eingangsseite der Kupplung mit dem mechanischen Antriebsstrang verbunden und mit einem ersten Hydraulikmotor, der eine erste Erntegutbearbeitungs- und/oder -fördereinrichtung antreibt, in einem ersten hydraulischen Kreis angeordnet. Eine zweite Hydropumpe ist auf der Ausgangsseite der Kupplung mit dem mechanischen Antriebsstrang verbunden und mit einem zweiten Hydraulikmotor, der eine zweite Erntegutbearbeitungs- und/oder -fördereinrichtung antreibt, in einem geschlossenen zweiten hydraulischen Kreis angeordnet. In einer zum Erntebetrieb dienenden, ersten Betriebsart ist die Kupplung geschlossen und jede Hydropumpe versorgt den ihr zugehörigen Hydraulikmotor mit unter Druck stehendem Hydrofluid. Die Anbindung der zweiten Hydropumpe auf der Ausgangsseite der Kupplung vermeidet zum einen, dass die zweite Hydropumpe bei geöffneter Kupplung, z.B. bei einer Straßenfahrt, ständig mitläuft, ermöglicht es zum anderen jedoch, sie bei geöffneter Kupplung durch eine Ventileinrichtung bei Bedarf hydraulisch mit der ersten Hydropumpe zu koppeln, um dann in einer zweiten Betriebsart die zweite Hydropumpe als Hydraulikmotor zu verwenden und die Häckseltrommel zu reversieren, z.B. zum Schleifen der Häckselmesser. Die Ventileinrichtung trennt in der zweiten Betriebsart die erste Hydropumpe vom ersten Hydraulikmotor und verbindet beide Anschlüsse der zweiten Hydropumpe mit den zugehörigen Anschlüssen der ersten Hydropumpe.In DE 10 2009 003 242 A1, such a harvester in the form of a forage harvester is described. An internal combustion engine drives a chopper drum via a mechanical drive train in which a separable clutch is inserted. A first hydraulic pump is connected to the input side of the clutch to the mechanical drive train and arranged with a first hydraulic motor which drives a first Erntegutbearbeitungs- and / or conveyor in a first hydraulic circuit. A second hydraulic pump is connected to the mechanical drive train on the output side of the clutch and arranged in a closed second hydraulic circuit with a second hydraulic motor driving a second crop processing and / or conveying device. In a first mode of operation serving for harvesting, the clutch is closed and each hydraulic pump supplies its associated hydraulic motor with pressurized hydrofluid. The connection of the second hydraulic pump on the output side of the coupling avoids, on the one hand, that the second hydraulic pump, with the coupling open, e.g. on the other hand, on a road trip, however, it is possible to hydraulically couple it to the first hydraulic pump when needed by a valve means as needed, and then to use the second hydraulic pump as a hydraulic motor and to reverse the chopper drum, e.g. for grinding the chopping knife. The valve device separates the first hydraulic pump from the first hydraulic motor in the second mode and connects both ports of the second hydraulic pump with the associated ports of the first hydraulic pump.

Aufgabetask

Bei geöffneter Kupplung wird im Stand der Technik nach DE 10 2009 003 242 A1 jedoch keine Möglichkeit beschrieben, bei geöffneter Kupplung den ersten Hydraulikmotor anzutreiben und insbesondere zu reversieren, um ggf. einen Erntegutstau oder Erntegut, in dem ein von einem Fremdkörperdetektor nachgewiesener Fremdkörper enthalten ist, wieder aus dem Erntevorsatz zu entfernen.When the clutch is opened, however, the prior art according to DE 10 2009 003 242 A1 does not describe the possibility of driving the first hydraulic motor when the clutch is open and, in particular, reversing it to possibly contain a crop jam or crop in which a foreign body detected by a foreign body detector is contained to remove again from the header.

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.

Erfindunginvention

Die vorliegende Erfindung wird durch die Patentansprüche definiert.The present invention is defined by the claims.

Ein Antriebssystem für eine Erntemaschine umfasst einen Verbrennungsmotor und eine Erntegutbearbeitungseinrichtung, die über einen eine durch einen Aktor betätigbare, trennbare Kupplung enthaltenden Antriebsstrang mechanisch mit dem Verbrennungsmotor antriebsverbindbar ist. Eine erste Hydropumpe ist auf der Eingangsseite der Kupplung mit dem Antriebsstrang verbunden und hydraulikfluidleitend mit einem ersten Hydraulikmotor verbunden, welcher mit einer ersten Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in Antriebsverbindung steht. Eine zweite Hydropumpe ist auf der Ausgangsseite der Kupplung mit dem Antriebsstrang verbunden und hydraulikfluidleitend mit einem zweiten Hydraulikmotor verbunden, welcher mit einer zweiten Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in Antriebsverbindung steht.A drive system for a harvester includes an internal combustion engine and a crop processing device that is mechanically driveably connectable to the internal combustion engine via a powertrain including an actuator operable separable clutch. A first hydraulic pump is connected to the input side of the clutch to the drive train and hydraulikfluidleitend connected to a first hydraulic motor, which is in driving connection with a first means for conveying and / or processing of crop. A second hydraulic pump is connected on the output side of the clutch to the drive train and connected hydraulikfluidleitend with a second hydraulic motor, which is in driving connection with a second device for conveying and / or processing of crop.

Eine Steuerung ermöglicht es, (a) einen Erntebetriebsmodus auszuwählen, in dem die Kupplung geschlossen ist, so dass die Erntegutbearbeitungseinrichtung in einer ersten Richtung angetrieben wird, und in dem der erste Hydraulikmotor mit der ersten Hydropumpe verbunden ist und die erste Einrichtung zur Förderung und/oderA controller allows (a) to select a harvesting mode of operation in which the clutch is closed so that the crop processor is driven in a first direction and in which the first hydraulic motor is connected to the first hydraulic pump and the first means for conveying and / or or

Bearbeitung von Erntegut in einer ersten Richtung antreibt und der zweite Hydraulikmotor mit der zweiten Hydropumpe verbunden ist und die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in einer ersten Richtung antreibt. Mit der Steuerung ist auch (b) ein Rückwärtsdrehmodus derWorking crop in a first direction drives and the second hydraulic motor is connected to the second hydraulic pump and drives the second device for conveying and / or processing of crop in a first direction. Also, with the controller, (b) a reverse-rotation mode is

Erntegutbearbeitungseinrichtung auswählbar, in welchem die Kupplung geöffnet ist und die erste Hydropumpe durch die 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. Dieser Rückwärtsdrehmodus kann insbesondere zum Rückwärtsschleifen einer Häckseltrommel nützlich sein. Mit der Steuerung ist zusätzlich (c) ein Reversiermodus der zweiten Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut auswählbar, in welchem die Kupplung geöffnet ist und die erste Hydropumpe durch eine von der Steuerung kontrollierte Ventileinrichtung hydraulikfluidleitend mit dem zweiten Hydraulikmotor verbunden ist, welcher dann zum Antrieb der zweiten Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in der zweiten, der ersten Richtung entgegen gesetzten Richtung betreibbar sind.Erntegutbearbeitungseinrichtung selectable in which the clutch is open and the first hydraulic pump is connected by the hydraulic hydraulic fluid-conducting valve means with the second hydraulic pump, which then serves as a motor for driving the Erntegutbearbeitungseinrichtung in the second direction opposite to the first direction. This reverse rotation mode may be particularly useful for reverse grinding a chopper drum. In addition, (c) a reversing mode of the second crop conveying and / or processing device is selectable with the controller in which the clutch is open and the first hydraulic pump is hydraulically-fluidically connected to the second hydraulic motor through a valve device controlled by the control, which then for driving the second device for conveying and / or processing of crop in the second direction opposite to the first direction are operable.

Die erste Hydropumpe und der erste Hydraulikmotor sind in einem geschlossenen Kreislauf angeordnet, während auch die zweite Hydropumpe und der zweite Hydraulikmotor in einem geschlossenen Kreislauf angeordnet sind. Die beiden Kreisläufe sind hochdruck- und niederdruckseitig durch die von der Steuerung kontrollierte Ventileinrichtung koppel- und trennbar, die im Erntebetriebsmodus (a) geöffnet und im Rückwärtsdrehmodus (b) und im Reversiermodus (c) geschlossen ist.The first hydraulic pump and the first hydraulic motor are arranged in a closed circuit, while also the second hydraulic pump and the second hydraulic motor are arranged in a closed circuit. The two circuits can be coupled and disconnected on the high-pressure and low-pressure side by the control unit controlled by the control device, which is open in harvesting mode (a) and closed in reverse (b) and reverse (c) modes.

Mit anderen Worten wird beim Erntebetriebsmodus die Emtegutbearbeitungseinrichtung durch den Verbrennungsmotor über den Antriebsstrang und Kupplung mechanisch in ihrer ersten Richtung angetrieben, während der erste Hydraulikmotor von der ersten Hydraulikpumpe beaufschlagt wird und die erste Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in ihrer ersten Richtung antreibt und der zweite Hydraulikmotor von der zweiten Hydraulikpumpe beaufschlagt wird und die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in ihrer ersten Richtung antreibt. Durch die Steuereinrichtung kann der Rückwärtsdrehmodus ausgewählt werden, in dem die erste Hydropumpe die dann als Motor dienende zweite Hydropumpe versorgt und letztere die Erntegutbearbeitungseinrichtung reversiert. Außerdem kann ein Reversiermodus ausgewählt werden, in dem die Kupplung geöffnet ist und die erste Hydropumpe hydraulikfluidleitend mit dem zweiten Hydraulikmotor verbunden ist, welcher dann die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in der zweiten, der ersten Richtung entgegen gesetzten Richtung antreibt, d.h. die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut. reversiert. Im Reversiermodus ist die Kupplung geöffnet, d.h. die Erntegutbearbeitungseinrichtung steht still. Die Ventileinrichtung verbindet oder trennt die beiden jeweils geschlossenen hydraulischen Kreise hoch- und niederdruckseitig.In other words, in the harvesting operation mode, the crop processing device is mechanically driven in its first direction by the engine via the driveline and clutch, while the first hydraulic motor is pressurized by the first hydraulic pump and drives the first crop conveying and / or processing device in its first direction and the second hydraulic motor is acted upon by the second hydraulic pump and drives the second device for conveying and / or processing of crop in their first direction. By the control device of the reverse rotation mode can be selected, in which the first hydraulic pump then serves as a second motor hydraulic pump and the latter reverses the Erntegutbearbeitungseinrichtung. In addition, a reversing mode may be selected in which the clutch is open and the first hydraulic pump is hydraulically fluidically connected to the second hydraulic motor which then drives the second crop conveying and / or processing device in the second direction opposite the first direction, ie the second device for the extraction and / or processing of crops. reverses. In reversing mode, the clutch is open, i. the Erntegutbearbeitungseinrichtung stands still. The valve device connects or disconnects the two respective closed hydraulic circuits high and low pressure side.

Auf diese Weise erreicht man mit einfachen Mitteln, dass auch bei geöffneter Kupplung die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut reversiert werden kann. Es wäre auch denkbar, dann zusätzlich die erste Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut zu reversieren. Hiervon unabhängig besteht selbstverständlich in der Regel auch die Möglichkeit, im Erntetrieb, d.h. bei geschlossener Kupplung, den ersten und/oder zweiten Hydraulikmotor zu reversieren.In this way, with simple means, the second device for conveying and / or processing crops can be reversed even when the clutch is open. It would also be conceivable, then in addition to reverse the first device for the promotion and / or processing of crop. Of course, independently of this, it is of course also possible to operate in harvest mode, i. with closed clutch, the first and / or second hydraulic motor to reverse.

Der zweite Hydraulikmotor kann ein durch die Steuerung verstellbares Schluckvolumen aufweisen und beim Rückwärtsdrehmodus der Erntegutbearbeitungseinrichtung in eine Nullstellung verbringbar sein, damit sich die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut dann nicht oder möglichst wenig bewegt.The second hydraulic motor may have a controllable by the control displacement and be brought in the reverse rotation mode of Erntegutbearbeitungseinrichtung in a zero position, so that the second device for conveying and / or processing of crop then not or as little as possible.

Auch der erste Hydraulikmotor kann ein durch die Steuerung verstellbares Schluckvolumen aufweisen und beim Rückwärtsdrehmodus der Erntegutbearbeitungseinrichtung und/oder beim Reversiermodus der zweiten Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in eine Nullstellung verbringbar sein, damit sich die erste Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut nicht oder möglichst langsam bewegt.The first hydraulic motor may also have a displacement that can be adjusted by the control and be brought into a zero position in the reverse rotation mode of the crop processing device and / or in the reversing mode of the second device for conveying and / or processing crop material, so that the first device for conveying and / or processing does not move or move as slowly as possible.

Insbesondere hat die erste Hydropumpe und/oder die zweite Hydropumpe ein durch die Steuerung verstellbares Fördervolumen. Die zweite Hydropumpe wird vorzugsweise beim Reversiermodus der zweiten Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut in eine Nullstellung verbracht, damit sich die Erntegutbearbeitungseinrichtung dann nicht oder möglichst langsam bewegt.In particular, the first hydraulic pump and / or the second hydraulic pump has a delivery volume that can be adjusted by the controller. The second hydraulic pump is preferably brought in the reversing mode of the second device for conveying and / or processing of crop in a zero position, so that the Erntegutbearbeitungseinrichtung then not or moves as slowly as possible.

Die Erntegutbearbeitungseinrichtung kann eine Häckseltrommel sein, während die erste Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ein Einzugsförderer ist und/oder die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ein Erntevorsatz ist. Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, dass die erste Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ein Erntevorsatz ist, während die zweite Einrichtung zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut ein Einzugsförderer ist. . AusführunqsbeispielThe Erntegutbearbeitungseinrichtung may be a chopper drum, while the first means for conveying and / or processing of crop is a feed conveyor and / or the second means for conveying and / or processing of crop is a header. Of course, there is also the possibility that the first device for conveying and / or processing crops is a header, while the second device for conveying and / or processing of crops is an intake conveyor. , Working Example

Anhand der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigën: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, undFig. 2 is a schematic plan view of the drive system of the harvesting machine, and

Fig. 3 ein schematisches Diagramm der hydraulischen Verschaltung der Hydropumpen und Hydraulikmotoren zum Antrieb des Einzugsförderers und des Erntevorsatzes.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, als 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 Auswurfkrümmer 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.1 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 fed via a feed conveyor 22 with Vorpresswalzen, which are arranged within a feed housing 24 on the front side of the forage harvester 10, arranged below the driver's cab 18, provided as Erntegutbearbeitungseinrichtung chopper drum 26, which chops it into small pieces and it Releases conveyor 28. The crop exits the harvester 10 to a transporting vehicle traveling alongside it, about an ejection bend 30 rotatable about an approximately vertical axis and inclinable in inclination. In the following, directional indications, such as side, bottom and top, refer to the advancing direction V of the harvester 10 shown in FIG Figure 1 extends to the right.

Die Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die Antriebsanordnung der Erntemaschine 10.1m rückwärtigen Bereich der Erntemaschine 10 befindet sich ein Verbrennungsmotor 38 insbesondere in Form eines Dieselmotors. Der Verbrennungsmotor 38 erstreckt sich in der Vorwärtsrichtung der Erntemaschine 10 und umfasst eine Kurbelwelle 42, die sich nach vorn aus dem Gehäuse des Verbrennungsmotors 38 heraus erstreckt. Der Verbrennungsmotor 38 treibt im Betrieb mit seiner Kurbelwelle 42 eine erste Längswelle 46 an, die mit dem ersten Kegelzahnrad 66 eines Winkelgetriebes 64 verbunden ist. Die erste Längswelle 46 treibt auch über Zahnräder 70, 72 und eine zweite Längswelle 76 ein Pumpenaggregat 74 an, das eine Hydropumpe zum Antrieb von Hydraulikmotoren 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 Hydraulikmotors 112 zum Antrieb des Einzugsförderers 22 überein Getriebe 114 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 den Verbrennungsmotor 38 anzutreiben.FIG. 2 shows a plan view of the drive arrangement of the harvesting machine 10.1m. In the rear region of the harvesting machine 10 there is an internal combustion engine 38, in particular in the form of a diesel engine. The engine 38 extends in the forward direction of the harvester 10 and includes a crankshaft 42 that extends forward out of the housing of the engine 38. The internal combustion engine 38 drives in operation with its crankshaft 42 a first longitudinal shaft 46, which is connected to the first bevel gear 66 of an angle gear 64. The first propeller shaft 46 also drives via gear wheels 70, 72 and a second propeller shaft 76 to 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 the propulsion of Harvesting machine 10 includes, and a first hydraulic pump 110, which serves to drive a first hydraulic motor 112 for driving the intake conveyor 22 via a gear 114. It would also be conceivable, via one of the gears 70, 72 or an interposed gear (not shown) to drive other permanently driven elements, such as an electric generator and / or a fan drive for the cooling air supply for the internal combustion engine 38.

Das zweite Kegelzahnrad 68 des ersten Winkelgetriebes 64 ist mit einer Querwelle 80 verbunden, welche sich durch eine mit der Riemenscheibe 82 verbundene Hohlwelle 106 hindurch auf die von dem Winkelgetrieben 64 abgewandte Seite der Riemenscheibe 82 erstreckt und dort mit einer Kupplung 78 verbunden ist. Die Kupplung 78 ist ausgangsseitig mit der Hohlwelle 106 verbunden, die außerdem auf der dem Winkelgetriebe 64 zugewandten Seite der Riemenscheibe 82 über Zahnräder 96,108 und 100 eine zweite Hydropumpe 102 antreibt, die zum Antrieb eines zweiten Hydraulikmotors 116 dient, der den Erntevorsatz 20 antreibt. Die Kupplung 78 ermöglicht es, den Treibriemen 84 und mit ihm die Häckseltrommel 26 und die Fördervorrichtung 28 ein- und auszuschalten.The second bevel gear 68 of the first bevel gear 64 is connected to a transverse shaft 80 which extends through a hollow shaft 106 connected to the pulley 82 on the side remote from the angle gear 64 side of the pulley 82 and is connected there to a clutch 78. The clutch 78 is connected on the output side to the hollow shaft 106, which also drives a second hydraulic pump 102 on the side facing the angle gear 64 side of the pulley 82 via gears 96,108 and 100, which serves to drive a second hydraulic motor 116 which drives the header 20. The clutch 78 makes it possible to turn the drive belt 84 and with it the cutterhead 26 and the conveyor 28 on and off.

Eine geeignete Steuerung 94 (s. Figur 1) ist mit einem Aktor 122 zum Schalten der Kupplung 78 verbunden.A suitable controller 94 (see Figure 1) is connected to an actuator 122 for switching the clutch 78.

In der Figur 3 ist ein Hydraulikschema der ersten und zweiten Hydropumpe 110,102 und des ersten und zweiten Hydraulikmotors 112, 116 dargestellt. Die beiden Anschlüsse der ersten, verstellbaren Hydropumpe 110 sind mit den beiden Anschlüssen des ersten Hydraulikmotors 112 verbunden, dessen Schluckvolumen durch die Steuerung 94 verstellbar ist. Die erste Hydropumpe 110 und der erste Hydraulikmotor 112 bilden demnach einen geschlossenen Kreis, und die (die Schnittlänge bestimmende) Geschwindigkeit, mit welcher der Einzugsförderer 22 angetrieben wird, ist durch Verstellung einer Taumelscheibe der ersten Hydropumpe 110 und einer Taumelscheibe des ersten Hydraulikmotors 112 veränderbar. Die Aktoren zur Verstellung der Taumelscheiben der ersten Hydropumpe 110 und des ersten Hydraulikmotors 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).FIG. 3 shows a hydraulic schematic of the first and second hydraulic pumps 110, 102 and of the first and second hydraulic motors 112, 116. The two ports of the first variable displacement hydraulic pump 110 are connected to the two ports of the first hydraulic motor 112, the displacement of which is adjustable by the controller 94. Accordingly, the first hydraulic pump 110 and the first hydraulic motor 112 form a closed circuit, and the speed (determining the cutting length) at which the intake conveyor 22 is driven is variable by adjusting a swash plate of the first hydraulic pump 110 and a swash plate of the first hydraulic motor 112. The actuators for adjusting the swash plates of the first hydraulic pump 110 and the first 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).

Die zweite Hydropumpe 102 und der zweite Hydraulikmotor 116 bilden ebenfalls einen geschlossenen Kreis, in dem der Auslass der zweiten Hydropumpe 102 direkt mit dem Einlass des zweiten Hydraulikmotors 112 verbunden ist und der Auslass des zweiten Hydraulikmotors 116 direkt mit dem Einlass der zweiten Hydropumpe 102 verbunden ist. Die zweite Hydropumpe 102 und der zweite Hydraulikmotor 112 haben beide verstellbare Taumelscheiben, was es der Steuerung 94 ermöglicht, die Geschwindigkeit beweglicher Komponenten des Erntevorsatzes 20 zum Abschneiden und/oder Fördern des Ernteguts einzustellen.The second hydraulic pump 102 and the second hydraulic motor 116 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 116 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, which allows the controller 94 to adjust the speed of movable components of the header 20 for cutting and / or conveying the crop.

Eine durch die Steuerung 94 elektromagnetisch kontrollierte Ventileinrichtung 118 verbindet oder trennt jeweils die Niederdruckseiten 122 und 104 sowie die Hochdruckseiten 124 und 126 der beiden geschlossenen Kreise. Die Steuerung 94 und die Ventileinrichtung 118 ermöglichen zumindest drei Betriebsarten, die mittels der Schnittstelle 98 durch den Bediener ausgewählt werden können: (a) Ein Emtebetriebsmodus, in dem die Kupplung 78 geschlossen ist und der Verbrennungsmotor 38 die Häckseltrommel 26 antreibt, während die erste Hydropumpe 110 den ersten Hydraulikmotor 112 antreibt und die zweite Hydropumpe 102 den zweiten Hydraulikmotor 116 antreibt. Die Ventileinrichtung 118 befindet sich in der in Figur 3 dargestellten Position, d.h. die beiden geschlossenen Kreise der Figur 3 sind voneinander getrennt. Der erste Betriebsmodus entspricht dem normalen Emtebetrieb, in dem Emtegut durch den Emtevorsatz 20 aufgenommen, durch den Einzugsförderer 22 zur Häckseltrommel 22 gefördert und durch diese gehäckselt und schließlich durch den Auswurfkrümmer 30 auf ein Transportfahrzeug überladen wird. Durch Verstellung der Taumelscheiben der Hydropumpen 110 und 102 (und/oder der Hydraulikmotore 112,116) besteht in an sich bekannterWeise die Möglichkeit, die Geschwindigkeiten des Einzugsförderers 22 und/oder des Emtevorsatzes 20 (gemeinsam oder getrennt) zu verstellen und/oder den Einzugsförderer 22 und/oder den Emtevorsatz 20 zu reversieren, um Verstopfungen oder eingedrungene Fremdkörper auszuwerfen. (b) Ein Rückwärtsdrehmodus der Erntegutbearbeitungseinrichtung, in dem die Kupplung 78 geöffnet ist und der Verbrennungsmotor 38 die erste Hydropumpe 110 antreibt. Die Steuerung 94 verbringt dann die Ventileinrichtung 118 in die aktive Stellung (bewegt sie in der Figur 3 somit nach rechts), sodass die erste Hydropumpe 110 die zweite Hydropumpe 102 antreibt, die nun als Motor verwendet wird, was über die Zahnräder 100,108, 96, die Hohlwelle 106, die Riemenscheibe 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 Rückwärtsdrehmodus der Erntegutbearbeitungseinrichtung können die Taumelscheiben der Hydraulikmotoren 112 und 116 durch die Steuerung 94 auf ein Schluckvolumen von null gestellt werden, um die Drehzahl des Einzugsförderers 22 und des Erntevorsatzes 20 klein (oder auf null) zu halten. (c) Ein Reversiermodus, in welchem die Kupplung 78 geöffnet ist und die erste Hydropumpe 110 die Ventileinrichtung 118 hydraulikfluidleitend mit dem zweiten Hydraulikmotor 116 verbindet, der dann zum Antrieb des Erntevorsatzes 20 in der zweiten, der beim Erntebetrieb entgegen gesetzten Richtung dient. Die Taumelscheibe der zweiten Hydropumpe 102 wird dann in eine (Null-) Stellung verbracht, in der sich die zweite Hydropumpe 102 möglichst langsam oder überhaupt nicht dreht. Auch wird die Taumelscheibe des ersten Hydraulikmotors 112 in eine Nullstellung verbracht. Zeitlich getrennt davon kann (muss aber nicht) der erste Hydraulikmotor 112 und somit der Einzugsförderer 22 reversiert werden. Durch den Reversiermodus besteht die Möglichkeit, bei geöffneter Kupplung 78 den vom zweiten Hydraulikmotor 116 - dessen zugehörige Hydropumpe 102 aufgrund der geöffneten Kupplung 78 nicht zur Bereitstellung druckbeaufschlagten Hydrofluids zur Verfügung steht - angetriebenen Erntevorsatz 20 zu reversieren.A valve device 118 which is electromagnetically controlled by the controller 94 connects or disconnects the low-pressure sides 122 and 104 and the high-pressure sides 124 and 126 of the two closed circuits. The controller 94 and the valve assembly 118 provide for at least three modes of operation that may be selected by the operator through the interface 98: (a) An emptying mode in which the clutch 78 is closed and the internal combustion engine 38 drives the chopper drum 26 while the first hydraulic pump 110 drives the first hydraulic motor 112 and the second hydraulic pump 102 drives the second hydraulic motor 116. Valve device 118 is in the position shown in FIG. the two closed circles of Figure 3 are separated. The first mode of operation corresponds to the normal harvesting operation in which crop material is picked up by the header 20, conveyed by the intake conveyor 22 to the chopper drum 22 and chopped by it, and finally overloaded by the chute 30 onto a transport vehicle. By adjusting the swash plates of the hydraulic pumps 110 and 102 (and / or the hydraulic motors 112,116) is in a conventional manner the ability to adjust the speeds of the intake conveyor 22 and / or the Emtevorsatzes 20 (together or separately) and / or the feed conveyor 22 and / or to reverse the Emtevorsatz 20 to eject obstructions or foreign bodies. (b) A reverse rotation mode of the crop processor in which the clutch 78 is opened and the engine 38 drives the first hydraulic pump 110. The controller 94 then places the valve device 118 in the active position (thus moving it to the right in FIG. 3), so that the first hydraulic pump 110 drives the second hydraulic pump 102, which is now used as a motor, which is transmitted via the gears 100, 108, 96. the hollow shaft 106, the pulley 82, the belt 84 and the pulley 88 leads to a movement of the chopper drum 26 opposite to the harvesting operation. This reversing drive of the chopper drum 26 allows for a better grinding * of the chopper drum knives by means of a grinder 120 than grinding in the direction of rotation used in the emptying mode. In the reverse rotation mode of the crop processor, the swash plates of the hydraulic motors 112 and 116 may be zeroed by the controller 94 to maintain the rotational speed of the intake conveyor 22 and the header 20 small (or zero). (c) A reversing mode in which the clutch 78 is opened and the first hydraulic pump 110 hydraulically fluidly connects the valve device 118 to the second hydraulic motor 116, which then serves to drive the header 20 in the second direction opposite the harvesting operation. The swash plate of the second hydraulic pump 102 is then moved to a (zero) position in which the second hydraulic pump 102 rotates as slowly as possible or not at all. Also, the swash plate of the first hydraulic motor 112 is moved to a neutral position. Separated from time, the first hydraulic motor 112 and thus the intake conveyor 22 can (but need not) be reversed. Due to the reversing mode, it is possible, with the clutch 78 open, to reverse the header 20 driven by the second hydraulic motor 116, whose associated hydraulic pump 102 is not available for providing pressurized hydraulic fluid due to the opened clutch 78.

Die zweite Hydropumpe 102 ist demnach für zwei Drehrichtungen ausgelegt. Sie kann als Hydraulikmotor 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 may be implemented as a hydraulic motor used as a pump in the first mode of operation, or it may be a bidirectionally operable hydraulic pump which has a suitable bi-directional driveline and does not have its own feed pump.

Beim Öffnen der Kupplung 78 kann durch eine geeignete Ansteuerung der Taumelscheiben des zweiten Hydraulikmotors 116 und der zweiten Hydropumpe 102 ein Abbremsen der Häckseltrommel 22 bewirkt werden, indem der dann entstehende Überdruck durch Ventile abgebaut und in Wärme umgewandelt wird (vgl. DE 10 2008 002 428 A1).When the clutch 78 is opened, the chopper drum 22 can be braked by suitably controlling the swashplates of the second hydraulic motor 116 and the second hydraulic pump 102, by reducing the overpressure which then arises through valves and converting them into heat (see DE 10 2008 002 428 A1).

Claims

claims

A drive system for a harvesting machine (10), comprising: an internal combustion engine (38), a crop processing device that is mechanically driveably connectable to the internal combustion engine (38) via a drive train, the powertrain having a separable clutch actuable by an actuator (122) ( 78) includes a first hydraulic pump (110) connected to the drivetrain on the input side of the clutch (78) and in a first closed circuit connected in hydraulic fluid communication with a first hydraulic motor (112) having a first means for delivering and / or or machining of crop material is in drive connection, a second hydraulic pump (102) which is connected to the output side of the clutch (78) to the drive train and in a second closed circuit hydraulikfluidleitend with a second hydraulic motor (116) which is connected to a second Device for conveying and / or processing crop material in propulsion and a controller (94) comprising: (a) a harvesting mode of operation in which the clutch (78) is closed so that the crop processor is driven in a first direction and wherein the first hydraulic motor (112) engages the first hydraulic pump (110) is connected and drives the first means for conveying and / or processing Emtegut in a first direction and the second hydraulic motor (116) with the second hydraulic pump (102) is connected and the second means for conveying and / or (C) a reverse rotation mode of the crop processor is selectable in which the clutch (78) is open and the first hydraulic pump (110) is hydraulically fluidly connected to the second hydraulic pump (102) which then serves as a motor for driving the Erntegutbearbeitungseinrichtung in the second, the first direction opposite direction is used and (c) a reversing mode of the second A device for conveying and / or processing crop material is selectable, in which the coupling (78) is opened and the first hydraulic pump (110) is hydraulically fluidically connected to the second hydraulic motor (116), which is then used to drive the second device for conveying and / or or processing of crop in the second, the first direction opposite direction is operable, the two circuits high pressure and low pressure side by a control (94) controlled valve means (118) are coupled and separable, in the harvesting mode of operation (a) is open and closed in reverse (b) and reverse (c) modes.

The drive system of claim 1, wherein the second hydraulic motor (116) has a displacement that is adjustable by the controller (94) and the controller (94) is configured to set the displacement of the second hydraulic motor (116) to zero in the reverse (b) mode ,

A drive system according to claim 1 or 2, wherein the first hydraulic motor (112) has a displacement that is adjustable by the controller (94), and the controller (94) is adapted to adjust the displacement of the first hydraulic motor (112) in the reverse (b) and / or or to zero in reversing mode (c).

4. Drive system according to one of claims 1 to 3, wherein the first hydraulic pump (110) and / or the second hydraulic pump (102) by the controller (94) adjustable delivery volume and the controller (94) is arranged, the delivery volume of the second To zero the hydraulic pump (102) in reversing mode (c).

5. Drive system according to one of claims 1 to 4, wherein the Erntegutbearbeitungseinrichtung is a chopper drum (26).

6. Drive system according to one of claims 1 to 5, wherein the first means for conveying and / or processing of Emtegut an intake conveyor (22) and / or the second means for conveying and / or processing of crop is a header (20).

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

8. harvester (10) according to claim 7, characterized in that it is a forage harvester.