DE102009028056A1 - Selbstfahrende Erntemaschine - Google Patents

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    • B60K5/08Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units comprising more than one engine

Abstract

Eine selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschine (10) umfasst Arbeitsorgane (26, 28) zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut, die über einen Treibriemen (50) antreibbar sind, der durch eine Riemenscheibe (48) mit horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung orientierter Drehachse antreibbar ist, einen ersten Verbrennungsmotor (32) mit einer ersten, sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckenden Kurbelwelle (36) und einen zweiten Verbrennungsmotor (34) mit einer zweiten, sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckenden Kurbelwelle (38). Die Riemenscheibe (48) steht wahlweise mit einem oder beiden der Verbrennungsmotoren (32 oder 34) in Antriebsverbindung. Es wird vorgeschlagen, dass die erste Kurbelwelle (36) über einen ersten Riementrieb (46) mit der Riemenscheibe (48) in Antriebsverbindung bringbar ist, dass der zweite Verbrennungsmotor (34) gegenüber dem ersten Verbrennungsmotor (32) um 180° um die Hochachse gedreht ist und dass die zweite Kurbelwelle (38) über eine Gelenkwelle (86) mit der Riemenscheibe (48) in Antriebsverbindung bringbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschine, umfassend:
    einen Rahmen, der durch im Eingriff mit dem Erdboden befindliche Mittel darauf abgestützt wird und durch diese in einer Vorwärtsrichtung bewegbar ist,
    Arbeitsorgane zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut, die über einen Treibriemen antreibbar sind, der durch eine Riemenscheibe mit horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung orientierter Drehachse antreibbar ist,
    einen am Rahmen abgestützten ersten Verbrennungsmotor mit einer ersten, sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckenden Kurbelwelle, und
    einen am Rahmen abgestützten zweiten Verbrennungsmotor mit einer zweiten, sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckenden Kurbelwelle,
    wobei die Riemenscheibe wahlweise mit einem der Verbrennungsmotoren oder beiden Verbrennungsmotoren in Antriebsverbindung steht oder bringbar ist.
  • Stand der Technik
  • Selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschinen werden in derjüngeren Vergangenheit mit immer leistungsstärkeren Verbrennungsmotoren ausgestattet, die bei Feldhäckslern derzeit bis über 800 kW abgeben können. Wegen der relativ geringen Stückzahlen, in denen derartige leistungsstarke Motoren gefertigt werden, sind derartige Motoren relativ preisaufwändig und in der Regel teurer als zwei Verbrennungsmotoren mit jeweils der halben Leistung. Weiterhin wird die gesamte Leistung des Motors nicht immer benötigt, – so ist sie beispielsweise beim Transport auf einer Straße oder bei der Grasernte nicht erforderlich – was zu einem schlechteren Wirkungsgrad des Motors als im Volllastbetrieb führt, weshalb vorgeschlagen wurde, eine selbstfahrende Erntemaschine mit zwei Verbrennungsmotoren auszustatten, von denen einer zur Bewältigung größerer Leistungsanforderungen dem anderen Verbrennungsmotor zuschaltbar ist.
  • Gemäß der DE 10 2004 046 467 A1 sind die Kurbelwellen der beiden Verbrennungsmotoren quer zur Vorwärtsrichtung und horizontal orientiert, wobei ein Verbrennungsmotor in Vorwärtsrichtung vor dem anderen Verbrennungsmotor positioniert ist. Ein Stirnradgetriebe stellt eine Verbindung zwischen beiden Verbrennungsmotoren und dem Hauptantriebsstrang der Erntemaschine her. Zwischen der Kurbelwelle des hinteren Verbrennungsmotors und dem Stirnradgetriebe ist eine abschaltbare Kupplung angeordnet, um die Erntemaschine auch nur mit dem vorderen Verbrennungsmotor antreiben zu können, ohne den hinteren Verbrennungsmotor mitlaufen lassen zu müssen. Ein Hauptantriebsstrang der Erntemaschine wird mittels eines Treibriemens angetrieben, um eine direkt mit der Kurbelwelle des vorderen Verbrennungsmotors verbundene Riemenscheibe umläuft. Der vordere Verbrennungsmotor treibt über das Stirnradgetriebe auch Hydraulikpumpen für den Fahrantrieb und den Antrieb der Einzugswalzen und des Erntevorsatzes an.
  • Beide Verbrennungsmotoren sind mit dem Stirnradgetriebe an einem Hilfsrahmen montiert, so dass sie eine kompakte, vormontagefähige Baugruppe bilden. Diese kompakte Baugruppe hat zwar bei der Endmontage der Erntemaschine Vorteile, da die Anzahl der am Fertigungsband zu montierenden Elemente gering gehalten wird, aber den Nachteil, dass die einzelnen Verbrennungsmotoren schlecht für Wartungszwecke zugänglich sind. Außerdem können beim Betrieb Vibrationen in einem der Verbrennungsmotoren auftreten, die über den Hilfsrahmen und das Stirnradgetriebe auf den anderen Verbrennungsmotor übertragen werden und ihn auch zu unerwünschten Vibrationen veranlassen, die sich im Ergebnis durch die gegenseitige Beeinflussung der Verbrennungsmotoren, die über den Hilfsrahmen und das Stirnradgetriebe erfolgt, aufschaukeln. Als nachteilig ist bei dieser Anordnung außerdem noch anzusehen, dass der vordere Verbrennungsmotor stets im Betrieb sein muss, wenn die Erntemaschine erntet oder fährt, während der hintere Verbrennungsmotor nur in Lastspitzen benötigt wird und demnach weniger Betriebsstunden ableistet als der vordere Verbrennungsmotor, so dass letzterer einem wesentlich höheren Verschleiß unterliegt.
  • In der DE 10 2006 004 143 A1 wird eine andere, selbstfahrende Erntemaschine in der Form eines Feldhäckslers beschrieben, die ebenfalls zwei Verbrennungsmotoren aufweist. Bei einer ersten Ausführungsform umschlingt ein die Häckseltrommel und ein Fördergebläse antreibender Treibriemen zwei Riemenscheiben, die jeweils koaxial zur Kurbelwellen eines der Verbrennungsmotoren angeordnet und durch Kupplungen mit den Kurbelwellen verbindbar sind. Die Kupplungen erlauben es, wahlweise den einen oder den anderen Verbrennungsmotor oder beide anzutreiben und mit dem Treibriemen in Antriebsverbindung zu bringen. Allerdings erfordert diese Konstruktion einen sehr kleinen Krümmungsradius des Treibriemens um die Riemenscheibe des vorderen Verbrennungsmotors, was einen großen Verschleiß des Treibriemens bedingt. Bei einer zweiten Ausführungsform umschlingt der Treibriemen daher nur eine mit der Kurbelwelle des vorderen Verbrennungsmotors verbundene Riemenscheibe, während der hintere Verbrennungsmotor über einen zweiten Riementrieb mit der Kurbelwelle des vorderen Verbrennungsmotors antriebsverbunden ist. Ein Fahrantrieb wird mittels eines dritten Riementriebs von der Kurbelwelle des hinteren Verbrennungsmotors angetrieben. Bei dieser Ausführungsform können die Verbrennungsmotoren nur gemeinsam betrieben werden, da keine abschaltbaren Kupplungen zwischen den Riementrieben und den Kurbelwellen angeordnet sind.
  • Aufgabe der Erfndung
  • Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschine bereitzustellen, deren Antriebskonzept die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik nicht oder in vermindertem Maße aufweist.
  • Lösung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
  • Eine selbstfahrende Erntemaschine umfasst einen Rahmen, der durch sich im Eingriff mit dem Erdboden befindliche Mittel, in der Regel Räder oder Raupenlaufwerke, auf dem Erdboden abstützt und durch die erwähnten Mittel in einer Vorwärtsrichtung bewegbar ist. Die Erntemaschine weist weiterhin Arbeitsorgane zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut auf, im Falle eines Feldhäckslers beispielsweise eine Häckseltrommel, ein Fördergebläse oder einen Körnerprozessor und im Falle eines Mähdreschers beispielsweise einen Schrägförderer oder eine Dreschtrommel. Der Antrieb der Arbeitsorgane erfolgt über einen Treibriemen, welcher eingangsseitig über eine Riemenscheibe mit sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckender Drehachse angetrieben wird, die ihrerseits wahlweise über einen ersten Riementrieb mit einer ersten Kurbelwelle eines ersten Verbrennungsmotors und/oder über eine Gelenkwelle mit einer zweiten Kurbelwelle eines zweiten, gegenüber dem ersten Verbrennungsmotor um 180° um die Hochachse gedrehten Verbrennungsmotors in Antriebsverbindung steht oder bringbar ist. Die Verbrennungsmotoren sind am Rahmen befestigt und ihre Kurbelwellen erstrecken sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung.
  • Auf diese Weise werden die Verbrennungsmotoren durch den Riementrieb und die Gelenkwelle voneinander mechanisch, insbesondere schwingungsmäßig, entkoppelt, so dass ein Aufschaukeln von Vibrationen nicht zu befürchten ist.
  • Außerdem ermöglichen der Riementrieb und die Gelenkwelle eine unproblematische Anbringung von Kupplungen, um bei kleineren Leistungsanforderungen auswählen zu können, welcher der Verbrennungsmotoren angetrieben wird, um das Betriebsstundenverhältnis und den Verschleißgrad beider Verbrennungsmotoren möglichst gleich werden zu lassen. Die Kupplungen können jeweils zwischen der Kurbelwelle und dem Riementrieb oder der Gelenkwelle angeordnet werden, obwohl es auch möglich wäre, sie an der Ausgangsseite des Riementriebs oder der Gelenkwelle vorzusehen.
  • Beim Fahrbetrieb auf einer Straße sind die Arbeitsorgane der Erntemaschine normalerweise auszuschalten. Andererseits sind aber andere Antriebe der Erntemaschine auch im Fahrbetrieb anzutreiben, wie ein Fahrantrieb oder eine Klimaanlage, so dass zumindest ein Verbrennungsmotor anzutreiben ist. Die Abschaltung der Arbeitsorgane erfolgt daher vorzugsweise durch eine dritte Kupplung, die stromauf der Riemenscheibe vorgesehen ist, d. h. zwischen der Riemenscheibe einerseits und den miteinander verbundenen oder durch die oben erwähnten Kupplungen verbindbaren Ausgängen des ersten Riementriebs und der Gelenkwelle andererseits.
  • Ausführungsbeispiel
  • Anhand der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische seitliche Ansicht einer selbstfahrenden Erntemaschine in Form eines Feldhäckslers, und
  • 2 eine schematische Draufsicht auf das Antriebssystem der Erntemaschine aus 1.
  • 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, der auch durch einen Mähvorsatz zur Maisernte ersetzt werden könnte. 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. Die Häckseleinrichtung 26 und die Fördervorrichtung 28 sind demnach Arbeitsorgane zur Förderung bzw. Bearbeitung von Erntegut. 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.
  • Die 2 zeigt eine Draufsicht auf die Antriebsanordnung der Erntemaschine 10. Im rückwärtigen Bereich der Erntemaschine 10 befinden sich zwei Verbrennungsmotoren 32, 34, die getrennt voneinander mit Längsträgern und/oder Querträgern des Rahmens 12 verbunden sind. Die Verbrennungsmotoren 32, 34 sind vorzugsweise als Dieselmotor ausgeführt und umfassen in der Regel getrennte Öl- und Kühlkreisläufe sowie Anlasser. Ihr Leistungsvermögen ist vorzugsweise gleich, obwohl es auch unterschiedlich sein könnte. Der hintere, erste Verbrennungsmotor 32 und seine (erste) Kurbelwelle 36 erstrecken sich quer zur Vorwärtsrichtung V der Erntemaschine 10. Der vordere, zweite Verbrennungsmotor 34 und seine (zweite) Kurbelwelle 38 erstrecken sich ebenfalls quer zur Vorwärtsrichtung V der Erntemaschine 10, sind aber gegenüber dem ersten Verbrennungsmotor 32 um 180° um die Hochachse gedreht.
  • Die erste Kurbelwelle 36 ist starr mit einer Ausgangswelle 40 verbunden, die wiederum mit der Eingangsseite einer ersten Kupplung 42 gekoppelt ist. Die Ausgangsseite der ersten Kupplung 42 ist über eine Hohlwelle 104 starr mit einer Antriebsscheibe 44 eines ersten Riementriebs 46 verbunden, dessen Abtriebsscheibe 56 starr mit einer koaxialen Querwelle 94 gekoppelt ist. Um die Antriebsscheibe 44 und die Abtriebsscheibe 56 des ersten Riementriebs 46 erstreckt sich ein erster Treibriemen 72. Die erste Kupplung 42, die Antriebsscheibe 44 und die Ausgangswelle 40 sind koaxial zueinander angeordnet und ihre Achsen erstrecken sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung. Der erste Riementrieb 46 erstreckt sich demnach vom ersten Verbrennungsmotor 32 nach vorn zur Querwelle 94. Die erste Kupplung 42 befindet sich auf der von der Längsmittelebene der Erntemaschine 10 abgewandten Seite der Antriebsscheibe 44.
  • Die Ausgangswelle 58 des zweiten Verbrennungsmotors 34 ist über ein Stirnzahnradgetriebe 60 mit insgesamt vier Zahnrädern 62 bis 68, deren Drehachsen sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung V erstrecken, mit einer Hohlwelle 80 verbunden, an deren Außenseite sich die Eingangsseite einer zweiten Kupplung 82 befindet. Das Stirnzahnradgetriebe 60 könnte auch durch einen zweiten Riementrieb (nicht gezeigt) ersetzt werden, der eine Antriebsverbindung zwischen der Ausgangswelle 58 und der Hohlwelle 80 bzw. der Eingangsseite der zweiten Kupplung 82 herstellt. Die Ausgangsseite der zweiten Kupplung 82 ist mit einer sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung V erstreckenden Welle 84 verbunden, die sich durch die Hohlwelle 80 erstreckt und mit der Eingangsseite einer Gelenkwelle 86 verbunden ist, die sich ebenfalls horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung V erstreckt. Die Gelenkwelle 86 ist ausgangsseitig wiederum mit der Querwelle 94 verbunden.
  • Die Querwelle 94 ist auf der der Längsmittelebene der Erntemaschine 10 benachbarten Seite der Abtriebsscheibe 56 starr mit der Eingangsseite einer dritten Kupplung 96 verbunden, deren Ausgangsseite mit einer weiteren Hohlwelle 102 gekoppelt ist, welche die Querwelle 94 umschließt und sich koaxial dazu erstreckt. Die Querwelle 94 ist auf der der Längsmittelebene der Erntemaschine 10 benachbarten Seite der dritten Kupplung 96 drehfest mit einer Riemenscheibe 48 gekoppelt. Die Riemenscheibe 48 wird von einem zweiten Treibriemen 50 umschlungen, der auch eine Riemenscheibe 52 für den Antrieb der Fördereinrichtung 28 und eine Riemenscheibe 54 zum Antrieb der Häckseleinrichtung 26 umschlingt. Der zweite Treibriemen 50 kann in seinem rücklaufenden, oberen Trum zwischen den Riemenscheiben 48 und 52 durch eine ihm zugeordnete Spannrolle (nicht gezeigt) gespannt werden. Der Antrieb einer zwischen der Häckseleinrichtung 26 und der Fördervorrichtung 28 angeordneten Körnerprozessoranordnung 104 erfolgt vorzugsweise über einen weiteren Riemenantrieb (nicht gezeigt) von der Welle 106 der Riemenscheibe 52 her.
  • Die Hohlwelle 104 erstreckt sich auch auf der der Längsmittelebene der Erntemaschine 10 zugewandten Seite der Antriebsscheibe 44 und trägt dort ein am Umfang verzahntes Zahnrad 108, das mit einem weiteren Zahnrad 110 kämmt, welches über ein drittes Zahnrad 112 eine quer angeordnete Welle 114 ein Pumpenaggregat 116 antreibt, das zur Versorgung der Hydromotoren zum Antrieb der Räder 14, 16 und eines Reversiermotors 108 dient. Die Welle 114 steht über eine vierte Kupplung 118 auch mit einer Pumpe 120 für die hydraulische Versorgung eines Hydromotors 78 für den Antrieb des Erntevorsatzes 20 in Antriebsverbindung.
  • Die Hohlwelle 102 steht über ein Schaltgetriebe 122 wahlweise mit dem Reversiermotor 62 oder einer Hydropumpe 124 mit vorzugsweise verstellbarem Schluckvolumen in Antriebsverbindung. Das Schaltgetriebe 122 ist durch einen fremdkraftbetätigten Aktor 126, der insbesondere hydraulisch, pneumatisch oder elektromagnetisch betätigbar ist, mit einer Steuerung 70 verbunden, die auch einen Aktor 128 zur Betätigung der dritten Kupplung 96, einen Aktor 130 zur Betätigung der ersten Kupplung 42 und einen Aktor 132 zur Betätigung der zweiten Kupplung 86 kontrolliert. Die Hydropumpe 124 ist hydraulikfluidleitend mit einem Hydromotor 74 verbunden, der ein festes oder verstellbares Schluckvolumen aufweist und über ein Getriebe 76 die Vorpresswalzen des Einzugsförderers 22 antreibt. Das Schaltgetriebe 122 umfasst eine drehfest mit der Hohlwelle 102 verbundene, aber durch den Aktor 126 in axialer Richtung auf der Hohlwelle 102 verschiebbare Muffe 134, die durch den Aktor 126 wahlweise mit einem Zahnradpaar 136 zum Antrieb des Reversiermotors 108 oder einem Zahnradpaar 138 zum Antrieb der Hydropumpe 124 in Antriebsverbindung gebracht werden kann.
  • Die Übersetzungsverhältnisse des ersten Riementriebs 46 und des Stirnzahnradgetriebes 60 sind vorzugsweise identisch, um gleiche Drehzahlen der Verbrennungsmotore 32, 34 zu erzielen. Sie können jeweils 1:1 sein, aber auch von einem Übersetzungsverhältnis von 1:1 abweichen, um eine gewünschte Drehzahl an der Riemenscheibe 48 und an der Häckseleinrichtung 26 und der Fördervorrichtung 28 zu erzielen.
  • Da der erste Riementrieb 46 bei abgeschaltetem ersten Verbrennungsmotor 32 die Leistung nicht von hinten nach vorn, sondern in umgekehrter Richtung von der Querwelle 94 zum Pumpenaggregat 116 transportieren muss, kann das untere oder obere Trum des ersten Treibriemens 72 zur Leistungsübertragung dienen, während dann das andere Trum jeweils als Leertrum wirkt. Um dieser Tatsache Rechnung zu tragen, sind dem ersten Riementrieb 46 zwei Spannrollen 140, 142 zugeordnet, die an getrennten Halterungen 144, 146 befestigt sind, welche um sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckende Achsen 148, 150 frei schwenkbar ist. Die Halterungen 144, 146 sind durch die Kraft einer Feder 152 und/oder eines Hydraulikzylinders (nicht gezeigt) gegeneinander vorgespannt. Die Achsen 148 und 150 befinden sich bezüglich der Laufrichtung des Treibriemens 72 jeweils vor den Spannrollen 140 und 142. Es ist offensichtlich, dass die Anordnung mit den zwei Spannrollen 140, 142 auch bei Antriebssystemen anwendbar ist, bei denen der zweite Verbrennungsmotor 34 die Riemenscheibe 48 nicht über eine Gelenkwelle 86, sondern auf beliebige andere Weise antreibt (z. B. ein reines Zahnradgetriebe, einen zweiten Riementrieb etc.).
  • Die Funktionsweise des in den 1 und 2 dargestellten Antriebssystems ist nach alledem folgendermaßen. Im Arbeitsbetrieb kann der Bediener über eine in der Fahrerkabine 18 angeordnete Eingabeeinrichtung 98 der Steuerung 70 mitteilen, ob einer oder beider der Verbrennungsmotoren 32, 34 benötigt werden. Diese Auswahl kann im Erntebetrieb auch anhand einer Leistungsmessung erfolgen, die mittels eines Drehmomentsensors innerhalb des Antriebsstrangs der Häckseleinrichtung 26 durchgeführt wird oder Motorsteuerungen der Verbrennungsmotoren 32, 34 geben der Steuerung 70 eine entsprechende Information oder es wird die Art des Erntevorsatzes 20 erfasst oder der Erntegutdurchsatz gemessen. Bei einem hinreichend niedrigen Leistungsbedarf, der kleiner als die Nennleistung eines der Verbrennungsmotoren 32, 34 ist, wird nurjeweils ein Verbrennungsmotor 32 oder 34 in Betrieb versetzt, während der andere stillsteht. Es wird dabei vorzugsweise selbsttätig der Verbrennungsmotors ausgewählt, der die geringere Kraftstoffmenge verbrannt hat oder den geringeren Verschmutzungsgrad im Motoröl aufweist, was mittels eines geeigneten Sensors festgestellt werden kann (s. DE 102 25 716 A1 ). Die Auswahl des Verbrennungsmotors kann auch anhand der in der DE 10 2006 004 143 A1 erwähnten Kriterien erfolgen. Sind die Leistungsvermögen der beiden Verbrennungsmotoren 32, 34 unterschiedlich, wird bei der Auswahl des Verbrennungsmotors 32 oder 34 auch die abzugebende Leistung berücksichtigt, so dass bei einem Leistungsbedarf, der oberhalb des Leistungsvermögens des schwächeren Verbrennungsmotors 32 oder 34 und unterhalb des Leistungsvermögens des stärkeren Verbrennungsmotors 34 oder 32 liegt, der stärkere Verbrennungsmotor 34 oder 32 ausgewählt wird. Weiterhin wird bei einer Straßenfahrt, die anhand einer entsprechenden Eingabe mittels der Eingabeeinrichtung 98 in die Steuerung 70 auswahlbar ist, selbsttätig nur ein einziger Verbrennungsmotor 32 oder 34 in Betrieb versetzt.
  • Falls nur der erste Verbrennungsmotor 32 in Betrieb zu setzen ist, veranlasst die Steuerung 70 den Aktor 130, die erste Kupplung 42 zu schließen und den Aktor 132, die zweite Kupplung 82 zu öffnen. Demnach treibt dann der laufende erste Verbrennungsmotor 32 über den ersten Riementrieb 46 die Querwelle 94 an, so dass sich auch die Gelenkwelle 86 mitdreht.
  • Falls analog nur der zweite Verbrennungsmotor 34 in Betrieb zu setzen ist, veranlasst die Steuerung 70 den Aktor 130, die erste Kupplung 42 zu öffnen und den Aktor 132, die zweite Kupplung 82 zu schließen. Demnach treibt dann der laufende zweite Verbrennungsmotor 34 über die Gelenkwelle 86 die Querwelle 94 an. Der erste Riementrieb 46 läuft dann frei mit.
  • Im Straßenfahrbetrieb veranlasst die Steuerung 70 den Aktor 128, die dritte Kupplung 96 zu öffnen und einen Aktor 154, die Kupplung 118 zu öffnen. Demnach werden im Straßenfahrbetrieb weder die Riemenscheibe 48 für den Treibriemen 50 noch die Hohlwelle 102 noch die Pumpe 120 angetrieben. Es drehen sich aber der erste Riementriebe 46 und die Gelenkwelle 86 und das Pumpenaggregat 116 wird angetrieben, so dass alle für die Straßenfahrt benötigten Elemente angetrieben werden, während die für den Erntebetrieb benötigten Arbeitsorgane stillstehen.
  • Im Erntebetrieb veranlasst die Steuerung 70 den Aktor 128, die dritte Kupplung 96 und die Kupplung 118 zu schließen, so dass dann auch die Pumpe 120 und somit der Hydromotor 78 für den Antrieb des Erntevorsatzes 20, die Riemenscheibe 48 und somit die Fördervorrichtung 28 und die Häckseleinrichtung 26 und die Hohlwelle 102 in Bewegung versetzt werden. Im normalen Erntebetrieb veranlasst die Steuerung 70 den Aktor 126, das Schaltgetriebe 122 in eine Stellung zu verbringen, in welcher die Hydropumpe 124 und somit der Hydromotor 74 zum Antrieb des Einzugsförderers 22 angetrieben werden. Bei einem Erntegutstau kann der Hydromotor 74 reversiert werden, indem seine Taumelscheibe entsprechend verstellt wird. Um die Messer der Häckseleinrichtung 26 mittels einer Schleifeinrichtung 100 rückwärts drehend zu schleifen, kann die Steuerung 70 bei getrennter dritter Kupplung 96 das Schaltgetriebe 122 in eine Stellung bringen, in welcher der Reversiermotor 108 mit der Hohlwelle 102 in Antriebsverbindung steht und letztere gegensinnig zum normalen Erntebetrieb antreibt.
  • Falls nur der erste Verbrennungsmotor 32 läuft und nun auch der zweite Verbrennungsmotor 34 benötigt wird, veranlasst die Steuerung 70, dass letzterer mittels seines Anlassers angelassen, durch seine Motorsteuerung auf die Drehzahl des ersten Verbrennungsmotors 32 gebracht und die zweite Kupplung 82 geschlossen werden. Umgekehrt veranlasst die Steuerung 70, falls nur der zweite Verbrennungsmotor 34 läuft und nun auch der erste Verbrennungsmotor 32 benötigt wird, dass letzterer mittels seines Anlassers angelassen, durch seine Motorsteuerung auf die Drehzahl des zweiten Verbrennungsmotors 34 gebracht und die erste Kupplung 42 geschlossen werden.
  • Analog kann die Steuerung 70 bei absinkenden Leistungsanforderungen veranlassen, dass der erste oder zweite Verbrennungsmotor 32 oder 34 unter Anwendung der oben erwähnten Kriterien ausgeschaltet wird, indem die erste Kupplung 42 durch den Aktor 130 oder die zweite Kupplung 82 durch den Aktor 132 zur Öffnung veranlasst werden, und anschließend die Motorsteuerung des abzuschaltenden Verbrennungsmotors 32 oder 34 veranlasst wird, den Kraftstoffzufluss abzustellen. Das dargestellte Antriebssystem ermöglicht demnach eine problemlose Auswahl eines oder beider Verbrennungsmotoren 32 oder 34. Der Riementrieb 46 und die Gelenkwelle 86 entkoppeln die Verbrennungsmotore 32 und 34 und verhindern eine unerwünschte Übertragung oder Aufschaukelung von mechanischen Schwingungen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102004046467 A1 [0003]
    • - DE 102006004143 A1 [0005, 0024]
    • - DE 10225716 A1 [0024]

Claims (15)

  1. Selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschine (10), umfassend: einen Rahmen (12), der durch im Eingriff mit dem Erdboden befindliche Mittel (14, 16) darauf abgestützt wird und durch diese in einer Vorwärtsrichtung bewegbar ist, Arbeitsorgane (26, 28) zur Förderung und/oder Bearbeitung von Erntegut, die über einen Treibriemen (50) antreibbar sind, der durch eine Riemenscheibe (48) mit horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung orientierter Drehachse antreibbar ist, einen am Rahmen (12) abgestützten ersten Verbrennungsmotor (32) mit einer ersten, sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckenden Kurbelwelle (36), und einen am Rahmen (12) abgestützten zweiten Verbrennungsmotor (34) mit einer zweiten, sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckenden Kurbelwelle (38), wobei die Riemenscheibe (48) wahlweise mit einem der Verbrennungsmotoren (32 oder 34) oder beiden Verbrennungsmotoren (32 und 34) in Antriebsverbindung steht oder bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kurbelwelle (36) über einen ersten Riementrieb (46) mit der Riemenscheibe (48) in Antriebsverbindung steht oder bringbar ist, dass der zweite Verbrennungsmotor (34) gegenüber dem ersten Verbrennungsmotor (32) um 180° um die Hochachse gedreht ist und dass die zweite Kurbelwelle (38) über eine Gelenkwelle (86) mit der Riemenscheibe (48) in Antriebsverbindung steht oder bringbar ist.
  2. Erntemaschine (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste, trennbare Kupplung (42) zwischen der ersten Kurbelwelle (36) und dem ersten Riementrieb (46) angeordnet ist.
  3. Erntemaschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite, trennbare Kupplung (82) zwischen der zweiten Kurbelwelle (38) und der Gelenkwelle (86) angeordnet ist.
  4. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Ausgangswelle (40) des ersten Verbrennungsmotors (32) auf einer ersten Seite der Längsmittelebene der Erntemaschine (10) befindet, auf der sich auch der erste Riementrieb (46) und der Treibriemen (50) befinden, und dass sich eine Ausgangswelle (58) des zweiten Verbrennungsmotors (34) auf einer zweiten Seite der Längsmittelebene der Erntemaschine (10) befindet.
  5. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle (58) des zweiten Verbrennungsmotors (34) durch ein Stirnzahnradgetriebe (60) oder einen zweiten Riementrieb mit der Gelenkwelle (86) verbunden ist.
  6. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Kupplung (96) zwischen der Riemenscheibe (48) einerseits und den miteinander verbundenen oder verbindbaren Ausgängen des ersten Riementriebs (46) und der Gelenkwelle (86) andererseits angeordnet ist.
  7. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Riemenscheibe (48) bezüglich der Vorwärtsrichtung vor der zweiten Kurbelwelle (38) befindet, die sich wiederum bezüglich der Vorwärtsrichtung vor der ersten Kurbelwelle (36) befindet.
  8. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe (48) mit einem Getriebe, insbesondere einem Schaltgetriebe (122) antriebsverbunden ist, mit dem eine Hydropumpe (124) antreibbar ist, die fluidleitend mit einem Hydromotor (74) zum Antrieb eines Einzugsförderers (22) verbunden oder verbindbar ist.
  9. Erntemaschine (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe (48) durch eine Hohlwelle (102) mit dem Getriebe verbunden ist, und dass sich im Inneren der Hohlwelle (102) eine Querwelle (94) befindet, die eine Antriebsverbindung zwischen der Ausgangsseite der Gelenkwelle (86) und der Riemenscheibe (48) herstellt.
  10. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Riementrieb (84) eine Antriebsscheibe (44) umfasst, die über ein Getriebe (108112) mit einem Pumpenaggregat (116), das zur hydraulischen Versorgung eines Fahrantriebs dient und/oder mit einer Pumpe (120) verbunden ist, die fluidleitend mit einem Hydromotor (78) zum Antrieb eines Erntevorsatzes (20) verbunden oder verbindbar ist.
  11. Erntemaschine (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsscheibe (44) des ersten Riementriebs (46) über eine Hohlwelle (104) mit dem Getriebe (108112) zum Antrieb des Pumpenaggregats (116) und/oder der Pumpe (120) verbunden ist, und dass sich in der Hohlwelle (104) eine mit der ersten Kurbelwelle (36) verbundene Ausgangswelle (40) des ersten Verbrennungsmotors (32) erstreckt.
  12. Erntemaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Riementrieb (46) bei abgeschaltetem ersten Verbrennungsmotor (32) Leistung in einer anderen Richtung überträgt als bei eingeschaltetem ersten Verbrennungsmotor (32), und dass den beiden Trums des ersten Treibriemens (72) jeweils eine Spannrolle (140, 142) zugeordnet ist, die an getrennten, beweglichen Halterungen (144, 146) befestigt sind, welche durch eine Feder (152) und/oder einen Hydraulikzylinder gegeneinander vorgespannt sind.
  13. Erntemaschine (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (144, 146) um sich horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung erstreckende Achsen (148, 150) frei schwenkbar sind.
  14. Erntemaschine (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Achsen (148, 150) bezüglich der Laufrichtung des Treibriemens (72) jeweils vor den Spannrollen (140, 142) befinden.
  15. Erntemaschine (10) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Riementrieb (72) mit einem Pumpenaggregat (116) und/oder einer Pumpe (120) für die hydraulische Versorgung eines Hydromotors (78) für den Antrieb eines Erntevorsatzes (20) in Antriebsverbindung steht, wobei das Pumpenaggregat (116) und/oder die Pumpe (120) dem ersten Verbrennungsmotor 32 benachbart angeordnet sind.
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