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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einem landwirtschaftlichen
Gerät gemäß dem Oberbegriff
von Patentanspruch 1. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren
zum Steuern von einer oder mehreren Funktionen oder Bewegungen eines
landwirtschaftlichen Geräts
gemäß dem Oberbegriff
von Patentanspruch 5.
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Bei
Sämaschinen
werden die Säschare
oder die Höhenposition
der Saatgutaustrittorgane gewöhnlich über Hydraulikzylinder
gesteuert. Die Bedienperson versucht, die gewünschte Saattiefe zu ermitteln
und anschließend
die maximale Bewegung des Zylinders mit Hilfe einer mechanischen
oder hydraulischen Vorrichtung auf diese Tiefe fix einzustellen.
Dadurch wird sichergestellt, dass man bei einem neuerlichen Absenken,
beispielsweise nach dem Anheben der Säschare beim Wenden am Vorgewende, die
gleiche Tiefe erhält.
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Weiter
ist ein Messgrößenaufnehmer
oder Ähnliches,
der bei einer bestimmten Säscharhöhe die Saatgutausbringung
einleitet oder abbricht, vorhanden.
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Diese
Konstruktionen können
eine oder mehrere Justierungen durch die Bedienperson, die zwischen
diesen vom Traktor eventuell heruntersteigen und wieder aufsteigen
muss, erforderlich machen. Weiter sind manuelle Maßnahmen
zur Veränderung
der Lage des Messgrößenaufnehmers
für die Saatgutausbringung
notwendig. Bei der Wahl der Höhenposition für die Saatgutausbringung
ist beim Beginn der Ausbringung eine verhältnismäßig hohe Lage erwünscht, um
das System befüllen
zu können, bevor
die Säschare
ihre Arbeitsposition einnehmen, gleichzeitig ist beim Stoppen der
Ausbringung eine verhältnismäßig niedrige
Lage erwünscht,
um die Saatgutverlustmenge am Vorgewende zu verringern.
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Mit
der Erfindung ist beabsichtigt, eine Vorrichtung zu schaffen, die
ein einfacheres und anwenderfreundlicheres Einstellen der Sätiefe ermöglicht und
bei der die Saatgutausbringung auf eine gegenüber der oben beschriebenen,
bekannten Technik bessere Weise gesteuert werden kann.
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Ein
weiterer Zweck der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, die sich
vorteilhaft für
andere Arten von landwirtschaftlichen Geräten eignet und für das Steuern
von anderen Funktionen, die abhängig von
der Arbeitshöhenposition
von Säscharen
oder anderen Werkzeugen variierbar sind, angewendet werden kann.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
erfindungsgemäße Lösung sieht
eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch
1 und ein Verfahren gemäß Patentanspruch
5 vor. Durch im Wesentlichen stufenloses Messen der Werkzeugtiefe
und deren mit Hilfe einer Steuereinheit durchgeführtes Vergleichen mit gespeicherten
Bezugswerten können
bestimmte Funktionen oder Bewegungen gestartet, gestoppt oder auf
eine andere Weise gesteuert oder verändert werden, wenn sich das
Werkzeug in einer bestimmten Tiefe befindet. Da die Bedienperson
diese Tiefe bzw. Tiefen selbst wählen
kann, ist die Funktion oder Leistungsfähigkeit des Geräts auf eine
für die
gegebenen Arbeitsverhältnisse
optimale Weise steuerbar. Über
die Bedienungskonsole der Steuereinheit können etwaige Bezugswertänderungen
ohne arbeits- und zeitaufwendige Justierungen am landwirtschaftlichen
Gerät direkt
vom Traktorfahrerplatz aus selbst vorgenommen werden.
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Die
Patentansprüche
2 und 6 betreffen vorteilhafte Ausführungsformen zur Anwendung
an einer Sämaschine,
bei der man bei einer bestimmten Säschartiefe mit der Saatgutausbringung
beginnen und diese bei einer bestimmten Tiefe stoppen kann. Dies
ermöglicht
die Wahl einer verhältnismäßig hohen
Lage beim Beginn der Ausbringung, um das System befüllen zu
können,
bevor die Säschare
ihre Arbeitsposition einnehmen kann, sowie einer verhältnismäßig niedrigen
Lage beim Stoppen der Ausbringung, um die Saatgutverlustmenge am
Vorgewende zu verringern.
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Eine
Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Patentansprüchen 3 und
7 dienen auch zum Steuern von anderen Funktionen, die ebenfalls
vorteilhaft zur Sätiefe
in Beziehung gesetzt werden können,
nämlich
des Markierers für
die gewünschte Fahrposition
des Traktors sowie der Spurmarkierungsklappen oder Entsprechendem,
da diese beiden Funktionen beim Vorgewende, wo die Werkzeuge normal
angehoben werden, gewöhnlich
aktiviert oder deaktiviert werden.
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In
den Patentansprüchen
4 und 8 wird der Hydraulikzylinder, der zum Steuern der Höhenposition
des Werkzeuges dient, für
die Messung verwendet. Dadurch kann man eine teilweise vorhandene und
verhältnismäßig gut
geschützte
Vorrichtung, die aber indirekt eine Werkzeugtiefe repräsentiert,
auf eine effektive Weise nutzen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend anhand eines
Ausführungsbeispiels
und zugehöriger
Figuren näher
beschrieben.
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Kurze Beschreibung
der Figuren
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In 1 ist eine von einem Traktor
gezogene Sämaschine
dargestellt.
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In 2 sind bestimmte Bauteile
der Sämaschine
schematisch dargestellt.
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In 3 ist ein Schaltbild der
Steuerung von bestimmten Funktionen dargestellt.
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Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels
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In 1 ist eine von einem Traktor 4 gezogene
Sämaschine 2 dargestellt.
Die Sämaschine 2 besteht
aus einer oder mehreren Rahmensektionen 6. An der Rahmensektion 6 sind
Werkzeugeinheiten in Form von Säscharen
oder Saatgutaustrittorganen 12 angeordnet, um das Saatgut
in von Scheibenwerkzeugen 10 ausgeformten Saatrillen abzulegen
(in 2 besser ersichtlich).
Das Saatgut wird von einem Saatkasten 14 über einen
oder mehrere Verteilerköpfe 16 und
Schläuche 20 zu
den Säscharen 12 befördert. Hinter
der Rahmensektion 6 ist eine Stützrädereinheit 8 angeordnet.
Die Stützrädereinheit 8 trägt einen
Großteil
des Gewichts der Sämaschine 2 und
dient auch für
das Verschließen
und Einebnen der Särillen.
Weiter sind zwei Markierer 22, von denen nur der linke
eingesetzt wird, vorhanden. Der Markierer erleichtert der Bedienperson
die Wahl der richtigen Seitenposition.
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In 2 sind bestimmte Bauteile
der Sämaschine
schematisch dargestellt. Darin ist ersichtlich, dass die Stützrädereinheit 8 über einen
Gelenkarm 72 an einem Querbalken gelagert ist. Ein Hydraulikzylinder 24 mit
der an der Rahmensektion 6 gelagerten Zylinderseite 26 und
der am Balken 30 gelagerten Kolbenseite 28 dient
dem Bewegen der Werkzeugeinheiten 10, 12 in Höhenrichtung
zwischen einer angehobenen Transportlage und einer in 2 dargestellten abgesenkten
Arbeitslage. Wenn die Werkzeugeinheiten 10, 12 angehoben
werden sollen, wird der Kolben 28 ausgefahren, wobei der
Balken 30 nach rechts relativ zur Rahmensektion 6 um
den Gelenkpunkt 32 gedreht wird. Dadurch bewirken die Gelenkarme 72, 74,
dass die Stützräder der
Stützrädereinheit 8 relativ
zur Rahmensektion 6 und zu den Werkzeugen 10, 12 gesenkt
werden, was in der Praxis natürlich
bewirkt, dass die Rahmensektion 6 vom Erdboden 76 angehoben
wird.
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Der
Hydraulikzylinder 24 wird von einer Druckquelle 38 am Traktor über Leitungen
oder Schläuche 36 und
einem Hydraulikblock 40 mit einer Ventileinheit 42 versorgt.
Die Bewegung wird mit einem Handhebel 34 (oder Ähnlichem)
am Traktor gesteuert. Das Hydrauliksystem umfasst unter anderem auch
einen Hydraulikmotor 48 für die Saatgutausbringung und
einen Hydraulikzylinder 44 für die Markierer 22.
Diese sind über
Ventileinheiten 50 und 46 am Hydraulikblock 40 angeschlossen.
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Die
Ventileinheiten 42, 46, 50 werden von
einer Steuereinheit 52 über
Signalleitungen 64, 66, 68 gesteuert.
Die Steuereinheit 52 ist am Traktor angeordnet und kann
auch noch andere Funktionen steuern. Im geeigneten Fall ist eine
Bedienungskonsole 54, vorzugsweise integriert, mit der
Steuereinheit 52 verbunden, so dass die Bedienperson bestimmte Funktionen
vom Traktor aus selbst steuern kann.
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Spurmarkierungsklappen 18 werden
von einem elektrischen Stellmotor 56, der von der Steuereinheit 52 über eine
Signalleitung 78 gesteuert wird, geöffnet und geschlossen.
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Der
oben beschriebene Aufbau einer Sämaschine
ist im Wesentlichen bekannt. Die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung
sind nachfolgend näher
beschrieben.
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Ein
erfindungsgemäßer Messgrößenaufnehmer 58 für stufenloses
oder im Wesentlichen stufenloses Messen der Höhe der Werkzeugeinheiten 10, 12 über dem
Erdboden 76 ist am Zylinder 24 angeordnet. Der
Messgrößenaufnehmer 58 besteht
aus einem Sender-Empfänger-Teil 60,
beispielsweise für Ultraschall,
an der Zylinderseite 26 angeordnet, und einem Reflektor 62 an
der Kolbenseite 28.
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Der
Messgrößenaufnehmer 58 misst
somit die Zylinderposition des Zylinders 24 oder die Ausfahrstellung
s, die durch geometrische Verhältnisse eine
Funktion der Werkzeugtiefe d relativ zum Erdboden 76 bildet.
Der Messgrößenaufnehmer 58 überträgt zur Steuereinheit 52 Eingangssignale,
die dort zu einem Wert für
die Werkzeugtiefe umgewandelt werden können.
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Die
Steuereinheit 52 vergleicht das Eingangssignal mit bestimmten
Bezugswerten in ihrem Speicher und überträgt, wenn das Eingangssignal mit
einem Bezugswert übereinstimmt,
Ausgangssignale zu einem oder mehreren Antriebsorganen wie den Ventilen 46, 50 oder
dem elektrischen Stellmotor 56, um eine Funktion oder Bewegung an
der Sämaschine 2 wie
Beginn oder Stopp der Saatgutausbringung, Aktivierung oder Deaktivierung
von Markierern 22 oder Spurmarkierungsventilen, auszulösen.
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Die
Bezugswerte sind gemäß der Erfindung von
der Bedienperson abspeicherbar und wählbar, wodurch diese selbst
bestimmen kann, bei welcher Höhe
der Werkzeuge die verschiedenen Funktionen oder Bewegungen gestartet
oder gestoppt oder auf eine andere Weise gesteuert werden sollen.
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3 zeigt ein Schaubild, das
an diesem Beispiel veranschaulicht, wie verschiedene Bewegungen
gesteuert werden können.
Die Werkzeughöhe
ist mit d angegeben, wobei d1 dessen obere
Endlage und d4 dessen untere Endlage bezeichnen.
Die untere Endlage kann von der Bedienperson verstellt werden, entweder
durch mechanische Begrenzungen wie Stoppringe am Zylinderkolben 28 oder
durch Programmierung der Steuereinheit 52. Die Lage, bei der
die Werkzeuge den Erdboden erreichen, ist mit d0 bezeichnet.
In dem Beispiel ist der Bezugswert für den Beginn der Saatgutausbringung
UP beim Absenken der Werkzeuge auf den Wert d2,
der kurz vor Erreichen des Erdbodenniveaus d0 eintritt,
eingestellt. Beim Anheben der Werkzeuge von der unteren Endlage
d4 ist der Bezugswert für das Stoppen der Saatgutausbringung
UA auf d3, das heißt gleich nach dem Beginn der
Anhebung, eingestellt.
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Hier
kann es vorteilhaft sein, dass die Steuereinheit so vorprogrammiert
ist, dass die Saatgutausbringung bei Anhebung über den wählbaren Wert d2 hinaus
immer unterbrochen wird, wobei in diesem Fall die Absenkbewegung
vor Erreichen von d3 gestoppt wird.
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Gemäß dem Beispiel
wurde auch der Bezugswert d2 sowohl für die Aktivierung
MP als auch die Deaktivierung MA von Markierern und der Spurmarkierungsvorrichtung
verwendet.
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Weiter
ist es gemäß dem Beispiel
erforderlich, dass die Steuereinheit so angeordnet ist, dass die
Bewegungsrichtung über
bestimmte Lagen hinaus ebenfalls erfasst wird.
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Es
ist zudem vorteilhaft, wenn die Steuereinheit, auf an sich bekannte
Weise, auch mit einem Speicher versehen ist, bei dem man festlegen
kann, in welcher Folge Markierer und Spurmarkierungsvorrichtungen
aktiviert beziehungsweise deaktiviert werden sollen.
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Die
Erfindung kann im Rahmen der Patentansprüche variiert werden. Sie kann
beispielsweise für
andere Arten von landwirtschaftlichen Maschinen, bei denen die Werkzeughöhe ein geeigneter
Parameter zur Einleitung von anderen Funktionen ist, angewendet
werden. Es ist weiter denkbar, dass Antriebsorgane der verschiedenen
Funktionen auf alternative Weisen ausgeführt werden. Der Messgrößenaufnehmer
kann durch andere Aufnehmertypen, die Abstände im Wesentlichen stufenlos
messen können,
ersetzt werden. Der Aufnehmer kann weiter einen Abstand direkt zum
Erdboden oder wie in dem Beispiel einen indirekten Abstand oder
eine Winkelveränderung,
die eine eindeutige Funktion der Werkzeughöhe ist, messen. Der Aufnehmer
muss weiter nicht berührungslos
sein, sondern kann beispielsweise ein Potentiometer sein. Die beschriebene
Ausführungsform
wird jedoch bevorzugt, da sie verhältnismäßig geschützt gegen Beschädigungen
und Erde oder anderen Schmutz, die das Messergebnis beeinflussen
können,
angeordnet werden kann.