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Die
Erfindung betrifft ein Antriebssystem für einen Einzugsförderer
einer Erntemaschine.
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Stand der Technik
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Bei
landwirtschaftlichen Erntemaschinen besteht die Gefahr, dass neben
dem Erntegut auch Fremdkörper vom Feld aufgenommen werden
und in die Erntemaschine gelangen, die einerseits Komponenten der
Erntemaschine beschädigen oder zerstören können
und andererseits im Erntegut unerwünscht sind, da sie bei
dessen Verarbeitung oder Verfütterung an Tiere unerwünschte
Folgeschäden nach sich ziehen können. Es ist daher
gebräuchlich, am Einzugskanal der Erntemaschine oder davor Fremdkörperdetektoren
anzubringen, die im Fall des Nachweises eines Fremdkörpers
den Einzug der Erntemaschine so schnell anhalten, dass keine Schäden
an der Erntemaschine auftreten und der Fremdkörper aus
dem Erntegut entfernt werden kann. Derartige Fremdkörperdetektoren
arbeiten beispielsweise auf Induktionsbasis, um ferromagnetische
Fremdkörper nachweisen zu können (s. beispielsweise
DE 199 12 407 A1 ),
erfassen die beim Einzug eines Fremdkörpers sprunghaft
ansteigende Schichtdicke einer Erntegutmatte (
DE 10 2006 043 373 A1 )
oder basieren auf Geräuschen, die harte Fremdkörper
beim Aufprall auf Walzen oder andere Elemente der Erntemaschine
bzw. eines Erntevorsatzes erzeugen (
DE 10 2006 033 100 A1 ).
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Um
den Einzugsförderer in der notwendigen, recht kurzen Zeit
anzuhalten, werden üblicherweise Sperrklinken verwendet,
die im Fall des Nachweises eines Fremdkörpers mittels eines
Elektromagneten oder Hydraulikzylinders betätigt werden
und in ein mit dem Einzugsförderer drehfest verbundenes
Zahnrad eingreifen (s.
DE
199 55 901 A und den dort zitierten Stand der Technik),
wobei gleichzeitig oder kurz vorher eine Kupplung im Antriebsstrang
des Einzugsförderers ausgerückt wird. Die Kupplung,
das Zahnrad, die Sperrklinken und ihr Antrieb sind relativ aufwändig.
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Außerdem
wurde vorgeschlagen, den Einzugsförderer hydraulisch anzutreiben,
unter Verwendung einer vom Verbrennungsmotor der Erntemaschine angetriebenen
Hydropumpe und eines hydraulikfluidleitend damit verbundenen Hydromotors, der
den Einzugsförderer antreibt. Hierzu sei auf die
CH 554 132 A5 ,
DE 33 41 071 A1 ,
WO 01/65919 A1 ,
WO 02/09498 A1 und
EP 1 721 518 A1 verwiesen. Die
Abschaltung des Hydromotors und damit des Einzugsförderers
im Fall des Nachweises eines Fremdkörpers erfolgt über
ein zwischen der Hydropumpe und dem Hydromotor angeordnetes Ventil, das
gemäß der
CH
554 132 A5 manuell und der anderen, erwähnten
Druckschriften mittels des Fremdkörperdetektors gesteuert
wird. In der
WO 02/09498 A1 wird
vorgeschlagen, im Fall des Nachweises eines Fremdkörpers
auch die elektrohydraulische verstellbare Hydropumpe auf null zu
stellen, so dass dann auch der Fluss durch eine Bypassleitung unterbleibt,
durch die das in eine Anhaltestellung verbrachte Ventil den von
der Pumpe kommenden Hydraulikfluidstrom umlenkt. Die Verstellung
der Einzugsgeschwindigkeit erfolgt gemäß der
WO 01/65919 A1 ,
WO 02/09498 A1 und
EP 1 721 518 A1 durch
eine Verstellung der Hydropumpe, während das Schluckvolumen
des Hydromotors fest ist. Bei den hydraulischen Antrieben der Einzugsförderer,
die im Fall des Nachweises eines Fremdkörpers auf einem
Abschalten des Hydrofluidflusses durch den Hydromotor beruhen, ist
der Aufwand für die Ventile zur Schnellabschaltung des
Hydromotors als nachteilig anzusehen.
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Aufgabe der Erfindung
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Die
der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein
Antriebssystem für einen Einzugsförderer einer
Erntemaschine bereitzustellen, das im Falle des Nachweises eines
Fremdkörpers auf einfache, aber wirkungsvolle Weise ein
Abschalten des Einzugsförderers ermöglicht.
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Lösung
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre der
Patentansprüche 1 und 8 gelöst, wobei in den weiteren
Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die
die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
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Ein
Antriebssystem für einen Einzugsförderer einer
Erntemaschine umfasst eine Hydropumpe mit verstellbarer Flussrate
und Flussrichtung. Die Hydropumpe ist in der Regel mechanisch von
einem Verbrennungsmotor her antreibbar und hydraulikfluidleitend
mit einem Hydromotor verbunden, welcher seinerseits den Einzugsförderer
mechanisch antreibt. Eine Steuerung ist mit einem Fremdkörperdetektor
und einem ersten Ventil verbunden, das einen Aktor zur Verstellung
der Flussrate und Flussrichtung der Hydropumpe kontrolliert. Die
Steuerung steuert das erste Ventil im Fall des Nachweises eines
Fremdkörpers durch den Fremdkörperdetektor zumindest kurzzeitig
im Sinne einer Umkehrung der Flussrichtung an.
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Auf
diese Weise erreicht man, dass die Hydropumpe sehr schnell in die
Nullstellung verbracht wird und nur noch eine minimale Hydraulikfluidmenge
an den Hydromotor liefert, so dass dieser sich nicht mehr nennenswert
in der Förderrichtung drehen kann, sondern instantan stehen
bleibt und der Fremdkörper keinen Schaden an der Erntemaschine anrichten
kann. Der Aktor und das Ventil arbeiten vorzugsweise elektrohydraulisch,
obwohl es auch denkbar wäre, als Aktor einen Elektromagneten
vorzusehen und als Ventil einen elektronischen Schalter (z. B. Transistor,
Thyristor oder Relais) zur elektrischen Ansteuerung des Elektromagneten.
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Die
Steuerung steuert vorzugsweise das erste Ventil für eine
Zeitspanne im Sinne einer Umkehrung der Flussrichtung an, die derart
bemessen ist, dass der Hydromotor sofort anhält, aber nicht
in der Gegenrichtung dreht. Dabei wäre es denkbar, aber nicht
unbedingt erforderlich, dass das (elektrohydraulische) Ventil tatsächlich über
die Neutralstellung hinaus gelangt oder (bei elektrohydraulischer
oder elektromechanischer Ansteuerung) sogar die Hydropumpe einen
der Flussrichtung beim Erntebetrieb entgegen gerichteten Hydraulikfluidfluss
an den Hydromotor bereitstellt. Es wäre weiterhin möglich,
den Hydromotor nach Ansprechen des Fremdkörperdetektors
kontinuierlich rückwärts anzutreiben, um den Fremdkörper
wieder aus dem Einzug der Erntemaschine hinauszufördern,
wozu ggf. auch der Erntevorsatz zu reversieren wäre (s.
EP 0 904 684 A1 ).
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Der
erste Aktor ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder, der mit einem
Ventil verbunden ist, welches durch einen ersten Elektromagneten
vorzugsweise gegen die Kraft einer ersten Feder in eine erste Position
verbringbar ist, in welcher der Hydromotor in die für den
Erntebetrieb geeignete Richtung dreht und durch einen zweiten Elektromagneten
vorzugsweise gegen die Kraft einer zweiten Feder in eine zweite
Position verbringbar ist, in welcher der Hydromotor in die gegenüber
dem Erntebetrieb umgekehrte Richtung dreht. Die Steuerung stellt
im Fall des Nachweises eines Fremdkörpers durch den Fremdkörperdetektor
den ersten Elektromagneten stromlos und bestromt den zweiten Elektromagneten zumindest
kurzzeitig, zweckmäßigerweise für eine relativ
kurze Zeit, die derart bemessen ist, dass der Hydromotor gerade
eben anhält, aber nicht in der Gegenrichtung dreht.
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Durch
Parallelschalten zweier Ventile, die beide synchron durch die Steuerung
angesteuert werden, kann die Flussrate des Hydraulikfluids zum und
vom ersten Aktor vergrößert werden, was zu einer
weiteren Verkürzung der Ansprechzeit der Hydropumpe im
Fall des Nachweises eines Fremdkörpers führt.
Der Druck zur Ansteuerung des ersten Aktors kann weiterhin durch
einen Druckspeicher abgepuffert werden.
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Alternativ
oder zusätzlich zur Lehre des Anspruchs 1 wird vorgeschlagen,
dass das Schluckvolumen des Hydromotors durch einen zweiten, mit
der Steuerung verbundenen Aktor veränderbar ist. Die Verstellbarkeit
des Hydromotors ermöglicht gegenüber einem Hydromotor
mit festem Schluckvolumen größere Fördergeschwindigkeiten
des Einzugsförderers zu erzielen, indem durch den zweiten
Aktor die Taumelscheibe des Hydromotors auf eine Stellung unterhalb
des Maximalwerts gebracht wird. Falls der Fremdkörperdetektor
anspricht und einen Fremdkörper nachweist, veranlasst die
Steuerung den ersten Aktor, die Hydropumpe auf eine Verdrängung
von null zu stellen und den zweiten Aktor, das Schluckvolumen des
Hydromotors zu vergrößern, vorzugsweise auf den
Maximalwert, insbesondere wenn es zum Zeitpunkt des Ansprechens
des Fremdkörperdetektors unterhalb eines vorbestimmten
Werts liegt, bei dem es sich vorzugsweise ebenfalls um den Maximalwert
handelt. Da die Hydropumpe nach dem Ansprechen des Fremdkörperdetektors
noch eine gewisse Menge des Hydraulikfluids fördert, und
der Winkel, um den der Hydromotor aufgrund dieser Menge noch weiterdreht,
umgekehrt proportional zum Schluckvolumen des Hydromotors ist, führt
das hier vorgeschlagene, durch die Steuerung vergrößerte
bzw. auf den Maximalwert verstellte Schluckvolumen zu einem möglichst
kleinen, nach dem Ansprechen des Fremdkörperdetektors noch
verbleibenden Drehwinkel des Hydromotors. Auch hier arbeiten die Aktoren
und die Ventile für die Hydropumpe und den Hydromotor vorzugsweise
elektrohydraulisch, obwohl es auch denkbar wäre, als Aktoren
Elektromagneten vorzusehen und elektronische Schalter als Ventile.
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Vorzugsweise
sind die Hydropumpe und der Hydromotor innerhalb eines geschlossenen
hydraulischen Kreises angeordnet, d. h. der Auslass der Hydropumpe
ist direkt mit dem Einlass des Hydromotors verbunden und umgekehrt.
Durch das Zurückschwenken der Hydropumpe und ggf. das Verstellen des
Hydromotors auf ein großes Schluckvolumen wird in diesem
geschlossenen hydraulischen Kreis stromab des Hydromotors ein Druck
aufgebaut, der den Hydromotor abbremst. Mit der Steuerung verbundene
Ventile, die durch den Fremdkörperdetektor angesteuert
werden, sind demnach nicht vorgesehen. Das Anhalten des Einzugsförderers
basiert einzig und allein auf der Verstellung des Aktors der Hydropumpe
und ggf. des Aktors des Hydromotors.
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Ausführungsbeispiel
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Anhand
der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
erläutert. Es zeigen:
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1 eine
schematische seitliche Ansicht einer selbstfahrenden Erntemaschine
in Form eines Feldhäckslers, und
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2 eine
schematische Draufsicht auf das Antriebssystem des Einzugsförderers
der Erntemaschine und die zugehörige Hydraulik.
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In
der 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 Häckseleinrichtung 26 in Form
einer Häckseltrommel zugeführt, die es in kleine
Stücke häckselt und es einer Fördervorrichtung 28 aufgibt.
Das Gut verlässt die Erntemaschine 10 zu einem
nebenher fahrenden Transportfahrzeug über einen um eine
etwa vertikale Achse drehbaren und in der Neigung verstellbaren
Austragschacht 30. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben,
wie seitlich, unten und oben, auf die Vorwärtsrichtung
V der Erntemaschine 10, die in der 1 nach rechts verläuft.
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Die 2 zeigt
eine Draufsicht auf die Antriebsanordnung der Erntemaschine 10.
Im rückwärtigen Bereich der Erntemaschine 10 befindet
sich ein Verbrennungsmotor 32 insbesondere in Form eines Dieselmotors,
der mit Längsträgern und/oder Querträgern
des Rahmens 12 verbunden ist. Der Verbrennungsmotor 32 erstreckt
sich in der Vorwärtsrichtung der Erntemaschine 10 bis
etwa zum rückwärtigen Ende des Rahmens 12 und
umfasst eine Kurbelwelle 34, die sich nach vorn aus dem
Gehäuse des Verbrennungsmotors 32 heraus erstreckt.
Die Kurbelwelle 34 treibt eine sich horizontal und nach
vorn erstreckende Ausgangswelle 36 an. Anders als dargestellt,
kann die Erntemaschine 10 auch mehr als einen Verbrennungsmotor 32 aufweisen,
so dass die zur Verfügung stehende Antriebsleistung durch
Zuschalten eines zweiten Verbrennungsmotors und/oder Umschalten
auf einen zweiten, schwächeren oder gleichstarken oder
stärkeren Verbrennungsmotor verändert werden kann.
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Die
Ausgangswelle 36 ist an ihrem vorderen Ende mit einem Winkelgetriebe 38 verbunden,
das sich aus einem ersten Kegelzahnrad 40, welches über
eine Kupplung 42 mit der Längswelle 36 verbunden
ist, und aus einem zweiten Kegelzahnrad 44 zusammensetzt,
das mit dem ersten Kegelzahnrad 40 kämmt. Die
Drehachse des zweiten Kegelzahnrads 44 erstreckt sich horizontal
und quer zur Vorwärtsrichtung. Das zweite Kegelzahnrad 44 ist
mit einer Welle 46 verbunden, die eine Riemenscheibe 48 antreibt.
Die Riemenscheibe 48 wird von einem Treibriemen 50 umschlungen,
der auch eine Riemenscheibe 52 für den Antrieb
der Fördereinrichtung 28 und eine Riemenscheibe 54 zum
Antrieb der Häckseleinrichtung 26 umschlingt.
Das Winkelgetriebe 38, die Welle 46, die Riemenscheiben 48 und 54 und
der Triebriemen 50 bilden einen Antriebsstrang, der die Ausgangswelle 36 mit
der Häckseleinrichtung 26 verbindet. Zwischen
der Kupplung 42 und der Ausgangswelle 36 können
selbstverständlich weitere Elemente des Antriebsstrangs
angeordnet werden, wie Zahnradgetriebe, Riemen, und dergleichen.
Außerdem könnte der Verbrennungsmotor 32 quer
zur Fahrtrichtung angeordnet werden und das Winkelgetriebe 38 entfallen.
Die Kupplung 42 muss nicht als Reibungskupplung mit Scheiben
ausgebildet sein, wie dargestellt, sondern kann auch als lös-
und spannbarer Riementrieb oder auf beliebige andere Weise ausgeführt
werden.
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Die
Längswelle 36 trägt zwischen der Kupplung 42 und
dem Gehäuse des Verbrennungsmotors 32 noch ein
am Umfang verzahntes Zahnrad 56, das mit einem weiteren
Zahnrad 58 kämmt, welches über eine Welle 60 ein
Pumpenaggregat 62 antreibt, das zur Versorgung der Hydromotoren
zum Antrieb der Räder 14, 16 und anderer
hydraulisch angetriebener Komponenten der Erntemaschine 10 dient.
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Die
Welle 46 steht in der dargestellten Ausführungsform
permanent mit einer Hydropumpe 66 mit verstellbarer Verdrängung
und Flussrichtung in Antriebsverbindung. Bei einer anderen, nicht
dargestellten Ausführungsform ist zwischen der Welle 46 und
der Hydropumpe 66 noch ein Schaltgetriebe angeordnet, das
es ermöglicht, anstelle der Hydropumpe 66 einen
Reversiermotor an die Welle 46 anzukoppeln, um bei gelöster
Kupplung 42 die Häckseleinrichtung 26 in
gegenüber dem Erntebetrieb umgekehrter Richtung anzutreiben
und ihre Messer mittels einer Schleifeinrichtung 100 zu
schleifen.
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Die
Hydropumpe 66 ist hydraulikfluidleitend in einem geschlossenen
Kreis mit einem Hydromotor 68 verbunden, der ein verstellbares
Schluckvolumen aufweist und über ein Getriebe 64 die
Vorpresswalzen des Einzugsförderers 22 antreibt.
Ein weiterer Hydromotor 78 dient zum Antrieb der angetriebenen Elemente
des Erntevorsatzes 20, bei dem es sich auch um einen Mähvorsatz
zur Maisernte oder Erzeugung von Ganzpflanzensilage handeln könnte. Der
weitere Hydromotor 78 wird durch eine Pumpe des Pumpenaggregats 62 angetrieben.
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Ein
Einlass 80 der Hydropumpe 66 und ein Auslass 72 des
Hydromotors 68 sind durch eine erste Druckleitung 84 direkt,
d. h. ohne Zwischenschaltung von Ventilen o. ä. untereinander
verbunden. Ein Auslass 82 der Hydropumpe 66 und
ein Einlass 86 des Hydromotors 68 sind durch eine
zweite Druckleitung 84' direkt, d. h. ohne Zwischenschaltung
von weiteren Ventilen o. ä., untereinander verbunden.
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Eine
Steuerung 70 (s. 1) steuert über
ein erstes elektromagnetisches Ventil 90 in Form eines Proportionalventils,
dessen Stellung mit einem mit der Steuerung 70 elektrisch
verbundenen Elektromagnetenpaar 104, 104' kontrolliert
wird, einen ersten Aktor 76 an, der als doppeltwirkender
Hydraulikzylinder in Form eines Gleichgangzylinders ausgeführt
ist und die Flussrate und Flussrichtung der Hydropumpe 66 beeinflusst.
Außerdem steuert die Steuerung 70 über
ein zweites elektromagnetisches Ventil 92, dessen Stellung
mit einem mit der Steuerung 70 elektrisch verbundenen Elektromagneten 106 kontrolliert wird,
einen zweiten Aktor 88 an, der als einfach wirkender Hydraulikzylinder
ausgeführt ist und das Schluckvolumen des Hydromotors 68 zwischen
einem minimalen und einem maximalen Schluckvolumen verstellt. Die
Ventile 90, 92 sind eingangsseitig einerseits
mit einer den Druck zur Verstellung der Taumelscheiben der Hydropumpe 66 und
des Hydromotors 68 bereitstellenden Pumpe 96,
deren Druck durch einen Druckspeicher 102 gepuffert wird,
und andererseits mit einem Behälter 74 für
Hydraulikfluid verbunden. Die Pumpe 96 wird mit von der
Welle 46 angetrieben und kann im Gehäuse der Hydropumpe 66 angeordnet
sein, oder sie ist Teil des Pumpenaggregats 62. Die Pumpe 96 stellt
einen hinreichend hohen, durch ein Druckbegrenzungsventil 112 begrenzten
Druck bereit, um die Aktoren 88 und 76 hinreichend
schnell verstellen zu können, und der Druckspeicher 102 sorgt
für den dazu erforderlichen Volumenstrom. Bei beiden Ventilen 90, 92 handelt
es sich um Proportionalventile. Um die Verstellung der Hydropumpe 66 zu
beschleunigen, könnte ein gleichartiges, weiteres erstes
Ventil (nicht gezeigt) zu dem ersten Ventil 90 parallel
geschaltet und synchron damit durch die Steuerung 70 betätigt
werden. Der Druckspeicher 102 (oder ein weiterer, nicht
gezeigter Druckspeicher) könnte auch stromab des Ventils 90 an
der rechts eingezeichneten Leitung zum Aktor 76 angeschlossen
werden. In der Regel sind der Aktor 76 und vorzugsweise
auch das Ventil 90 in das Gehäuse der Hydropumpe 66 integriert,
wie analog der Aktor 88 und vorzugsweise auch das Ventil 92 in
das Gehäuse des Hydromotors 68 integriert sind.
Anstelle der dargestellten, elektrohydraulischen Verstellung der
Hydropumpe 66 und/oder des Hydromotors 68 könnte
auch eine rein elektromagnetische Verstellung verwendet werden.
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Schließlich
ist die Steuerung 70 mit einem Aktor 94, der die
Kupplung 42 öffnet und schließt, mit einer
in der Fahrerkabine 18 angeordneten Bedienereingabeeinrichtung 98,
und mit einem Fremdkörperdetektor 108 verbunden.
Letzterer befindet sich in der unteren, vorderen Einzugswalze des
Einzugsförderers 22 und erfasst ferromagnetische
Körper, die in der eingezogenen Erntegutmatte enthalten
sind. Es kann alternativ oder zusätzlich auch ein beliebiger anderer
Fremdkörperdetektor verwendet werden, der beispielsweise
auf beim Aufprall von Steinen erzeugtem Schall und/oder sprunghaft
ansteigende Durchsätze reagiert, die anhand der Position
einer oberen Walze des Einzugsförderers 22 erfasst
werden, oder auf elektromagnetischen Wellen basiert, die die Erntegutmatte
durchleuchten.
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Die
Bedienereingabeeinrichtung 98 ermöglicht es dem
Bediener, einen (Straßen-)Fahrbetrieb auszuwählen,
in dem die Kupplung 42 geöffnet ist und weder
die Häckseleinrichtung 26 noch der Einzugsförderer 22 angetrieben
wird, da auch die Hydropumpe 66 stillsteht. Auch die weitere
Hydropumpe 78 und somit der Erntevorsatz 20 werden
dann nicht angetrieben. Die Räder 14 und ggf.
(bei Allradantrieb) auch 16 werden über ihre Hydromotore
und das Pumpenaggregat 62 angetrieben.
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Weiterhin
ermöglicht die Bedienereingabeeinrichtung 98 dem
Bediener, einen Erntebetrieb auszuwählen, in dem die Kupplung 42 geschlossen ist
und die Häckseleinrichtung 26 und die Fördervorrichtung 28 über
den Triebriemen 50 angetrieben werden. Die Welle 46 treibt
dann auch die Hydropumpe 66 an, welche über die
Leitung 84' den Hydromotor 68 beaufschlagt, der
wiederum den Einzugsförderer 22 antreibt. Der
Erntevorsatz 20 wird dann vom Pumpenaggregat 62 über
den weiteren Hydromotor 78 angetrieben. Die Aktoren 76, 88 werden
durch die Steuerung 70 über die den Ventilen 92, 92 zugeordneten
Elektromagnete 104 und 106 derart angesteuert,
dass sich eine gewünschte Schnittlänge des Häckselgutes
ergibt, die durch die Bedienereingabeeinrichtung 98 eingegeben
werden kann oder selbsttätig durch die Steuerung anhand
von Messwerten von Sensoren vorgegeben wird, die Eigenschaften des
Häckselguts erfassen, wie Feuchtigkeit oder Verdichtbarkeit.
Vorzugsweise wird das Schluckvolumen des Hydromotors 68 auf
den jeweils zur Erzielung der gewünschten Schnittlänge
größtmöglichen Wert gestellt und die
Verdrängung der Hydropumpe 66 entsprechend angepasst,
um ein möglichst hohes Drehmoment des Einzugsförderers 22 zu
erzielen. Die Verstellbarkeit des Hydromotors 68 ermöglicht
gegenüber einem Hydromotor mit festem Schluckvolumen größere
Fördergeschwindigkeiten des Einzugsförderers 22 und
somit kleinere Schnittlängen zu erzielen, indem durch den
Aktor 92 die Taumelscheibe des Hydromotors 68 auf
eine Stellung unterhalb des Maximalwerts gebracht wird.
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Beim
Erntebetrieb wird der Elektromagnet 104 des Ventils 90 der
Hydropumpe 66 bestromt, der das Ventil 90 gegen
die Kraft einer ersten Feder 110' nach links zieht und
in eine Stellung bringt, in welcher der Aktor 76 die Taumelscheibe
der Hydropumpe 66 in eine Position verbringt, in welcher
die Hydropumpe 66 Hydraulikfluid durch den Auslass 82 und
die Leitung 84' zum Einlass 86 des Hydromotors 68 fördert, welches
dann durch die Leitung 84 vom Auslass 72 des Hydromotors 68 zum
Einlass 80 der Hydropumpe 66 gelangt. Die Begriffe
Einlass und Auslass beziehen sich demnach auf die Flussrichtung
des Hydraulikfluids im Erntebetrieb. Beim Erntebetrieb wird der
Elektromagnet 104' nicht bestromt (aber ggf. der Elektromagnet 106).
Zum durch den Bediener mittels der Bedienereingabeeinrichtung 98 veranlassten
Anhalten des Hydromotors 66 nach Ende des Erntebetriebs
wird lediglich der Elektromagnet 104 durch die Steuerung
stromlos geschaltet, so dass das Ventil 90 dann durch die
Feder 110' in die Neutralstellung gebracht wird, woraufhin
auch der Aktor 76 durch die Kraft einer integrierten Feder 114' in
die Neutral- oder Mittelstellung gebracht wird, in welcher das Fördervolumen
der Hydropumpe 66 null ist. Die Bedienereingabeeinrichtung 98 ermöglicht
auch die Auswahl eines Reversiermodus, in dem der Einzugsförderer 22 in
gegenüber dem Erntebetrieb umgekehrter Richtung angetrieben
wird. Dann bestromt die Steuerung 70 nur den Elektromagneten 104',
welcher das Ventil 90 gegen die Kraft einer zweiten Feder 110 nach
rechts zieht und es somit in eine Stellung bringt, in welcher der
Aktor 76 die Taumelscheibe der Hydropumpe 66 in
eine Position verbringt, in welcher die Hydropumpe 66 Hydraulikfluid
durch die Leitung 84 zum Hydromotor 68 fördert,
welches dann durch die Leitung 84' zurück zur
Hydropumpe 66 fließt. Beim Reversieren wird der
Elektromagnet 104 nicht bestromt. Nach dem Ende des Reversierbetriebs
stellt die Steuerung 70 den Elektromagneten 104' stromlos,
so dass das Ventil 90 dann durch die Feder 110 in
die Neutralstellung gebracht wird, woraufhin auch der Aktor 76 durch
die Kraft einer integrierten Feder 114 in die Neutral-
oder Mittelstellung gebracht wird, in welcher das Fördervolumen
der Hydropumpe 66 null ist.
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Es
ist anzumerken, dass der Druck in den Leitungen 84, 84' durch
Druckbegrenzungsventile (nicht gezeigt) begrenzt und die Leitungen 84, 84' durch
weitere Ventile (nicht gezeigt) mit hinreichenden Mengen an Hydraulikfluid
versorgt werden können. Hierzu sei auf den eingangs zitierten
Stand der Technik verwiesen.
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Falls
der Fremdkörperdetektor 108 beim Erntebetrieb
einen Fremdkörper im Einzugsförderer 22 nachweist
und der Steuerung 70 ein entsprechendes Signal übermittelt,
stellt die Steuerung 70 sofort den Elektromagneten 104 stromlos,
sodass die Feder 110' bestrebt ist, das Ventil 90 und
somit auch den Aktor 76 in die Neutralstellung zu verbringen. Dieser
Vorgang wird durch eine gleichzeitige, zeitlich begrenzte Bestromung
des Elektromagneten 104' beschleunigt. Somit wird der Hydraulikfluidfluss
in der Leitung 84 instantan abgestellt. In der 2 wird das
Ventil 90 demnach in die rechte Stellung verbracht. Die
Bestromung des zweiten Elektromagneten 104' dauert zeitlich
gerade so lange, bis der Hydromotor 68 zum Stehen kommt,
aber noch nicht in der Gegenrichtung dreht.
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Gleichzeitig
veranlasst die Steuerung 70 den Elektromagneten 106,
das Ventil 92 in die Stellung zu verbringen, in welcher
der Aktor 88 die Taumelscheibe des Hydromotors 68 in
eine Stellung maximalen Schluckvolumens bewegt, falls er sich nicht
bereits in dieser Stellung befindet. Vorzugsweise wird der Elektromagnet 106 (anders
als in der 2 dargestellt) in der Stellung
maximalen Schluckvolumens mit maximalem elektrischen Strom beaufschlagt,
so dass das Ventil 92 aktiv durch den Elektromagneten 106 in
die Durchlassstellung verbracht wird und der Druck von der Pumpe 96 dann
aktiv den Aktor 88 gegen die Kraft einer im Aktor 88 integrierten
Feder 118 in die gewünschte Stellung verbringt.
Eine andere Variante, bei der eine Feder 116 das Ventil 92 zum
Erreichen eines maximalen Schluckvolumens des Hydromotors 68 in
eine Schließstellung bringt und/oder die Feder 118 den
Aktor 88 und die Taumelscheibe des Hydromotors 68 in
eine Stellung maximalen Schluckvolumens bewegt, ist jedoch ebenfalls
denkbar.
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Durch
die Aktivierung des Elektromagneten 104' erreicht man,
dass nach dem Ansprechen des Fremdkörperdetektors 108 nur
noch wenig Hydraulikfluid durch die Leitung 84 strömt,
und dieser Fluss den Hydromotor 68 aufgrund des angesteuerten
maximalen Schluckvolumens nur um einen minimalen Winkel weiterdrehen
lässt. Durch das Zurückschwenken der Schwenkplatte
der Hydropumpe 66 wird im geschlossenen hydraulischen Kreislauf
stromab des Hydromotors 68 zusätzlich ein Druck
aufgebaut, der den Hydromotor 68 abbremst. Demnach hält
der Einzugsförderer 22 hinreichend schnell an,
um Schäden an der Häckseleinrichtung 26 durch
den Fremdkörper zu vermeiden.
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Anschließend
kann die Steuerung 70 selbsttätig oder auf eine
Eingabe des Bedieners in die Bedienereingabeeinrichtung 98 hin
die Elektromagnete 104' und ggf. 106 veranlassen,
einen Hydraulikfluss in der Leitung 84 herzustellen und
den Hydromotor 68 in gegenüber dem Erntebetrieb
umgekehrter Richtung anzutreiben, so dass der Einzugsförderer 22 reversiert
wird, um den Fremdkörper wieder auszustoßen. Gleichzeitig
reversiert der weitere Hydromotor 78 auch den Antrieb des
Erntevorsatzes 20. Nach erfolgtem Reversiervorgang, der
Untersuchung des ausgestoßenen Ernteguts durch den Bediener und
dessen Bestätigung, dass der Fremdkörper beseitigt
wurde, wird durch eine entsprechende Eingabe in die Bedienereingabeeinrichtung 98 die
Steuerung 70 veranlasst, den normalen Erntebetrieb wieder
aufzunehmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 19912407
A1 [0002]
- - DE 102006043373 A1 [0002]
- - DE 102006033100 A1 [0002]
- - DE 19955901 A [0003]
- - CH 554132 A5 [0004, 0004]
- - DE 3341071 A1 [0004]
- - WO 01/65919 A1 [0004, 0004]
- - WO 02/09498 A1 [0004, 0004, 0004]
- - EP 1721518 A1 [0004, 0004]
- - EP 0904684 A1 [0009]