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Die Erfindung betrifft ein landwirtschaftliches Fahrzeug mit einer Kabine und einer Kabinenluftfiltereinrichtung mit austauschbarem Luftfilter, wobei mit der Kabinenluftfiltereinrichtung Umgebungsluft außerhalb der Kabine ansaugbar und in das Innere der Kabine gefiltert abgebbar ist.
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Beim Einsatz von landwirtschaftlichen Fahrzeugen, beispielsweise selbstfahrende Feldspritzen oder Traktoren mit angehängten oder angebauten Spritzgeräten, kommen oftmals chemische Substanzen zum Schutz der zu behandelnden Pflanzen zum Einsatz, was unweigerlich eine Belastung der Umgebung mit chemischen Stoffen und Gasen zur Folge hat. Um den Fahrer in einer Kabine gegen derartige Substanzen und Gase zu schützen, ist es bekannt, die Kabine mit einer Kabinenluftfiltereinrichtung zu versehen, welche die aus der Umgebung angesaugte Luft reinigt und gereinigte Luft in das Innere der Kabine abgibt. Beispielsweise sieht die ISO Norm 15695-1 zum Schutz des Fahrers von landwirtschaftlichen Fahrzeugen verschiedene Kategorien für Kabinen vor, so dass je nach Kabinenkategorie bestimmte Vorgaben erfüllt werden müssen. Beispielsweise ist eine Kabine der Kategorie 4, welche eine Kabine mit einem hohen Filterstandard beschreibt, derart ausgebildet, dass Staub, Aerosole und chemische Dämpfe aus der Umgebung nicht in das Innere der Kabine gelangen können. Eine derartige Kabine ist beispielsweise mit einer Kabinenluftfiltereinrichtung mit einem austauschbaren Aktivkohlefilter ausgerüstet. Als Aktivkohlefilter werden Filter bezeichnet, die Aktivkohle enthalten. Derartige Filter werden sowohl für die Behandlung und Reinigung von Gasen wie auch von Flüssigkeiten verwendet. Ein Aktivkohlefilter ist somit geeignet, effektiv die Dämpfe, die beispielsweise aus der Umgebungsluft durch einen Lufteinlass in das Innere der Kabine gesaugt werden, zu filtern. Derartige, auf Aktivkohlefilter basierende Filtertechnologien sind in ihrer Kapazität derart begrenzt, dass je nach Anwendung nach einer bestimmten Betriebszeit eine Sättigung des Aktivkohlefilters eintritt und die Filterleistung abnimmt bzw. die Filterkapazität erschöpft ist und eine Filterung ausbleibt. Dies könnte dann dazu führen, dass der Fahrer direkt schädlichen Gasen und Dämpfen ausgesetzt wird. Um dem vorzubeugen, werden Aktivkohlefilter üblicherweise in regelmäßigen Zeitabständen oder bei Erreichen einer vorgegebenen Betriebsstundenzahl ausgetauscht. Abhängig davon, wie genau und regelmäßig ein Austausch des Filters erfolgt, wird dieser oftmals schon vor Erreichen der Sättigung, also zu früh, oder erst länger nach Erreichen der Sättigung, also zu spät, ausgetauscht. Ersteres führt zu höherem Wartungsaufwand und Kosten, letzteres gefährdet die Gesundheit des Fahrers.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein landwirtschaftliches Fahrzeug der eingangs genannten Art anzugeben, durch welches die vorgenannten Probleme überwunden werden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Erfindungsgemäß wird ein landwirtschaftliches Fahrzeug der eingangs genannten Art derart ausgebildet, dass innerhalb der Kabine ein Gassensor angeordnet ist. Der Gassensor dient dabei als objektives Mittel zur Bestimmung von Gehalten oder Konzentrationen bestimmter chemischer Gase oder Dämpfe im Innenraum der Kabine. Dies ermöglicht dem Betreiber oder Fahrer eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs objektiv zu bestimmen, wann der geeignete Zeitpunkt für einen Austausch des Filters der Kabinenluftfiltereinrichtung vorliegt. Auf diese Weise wird gewähreistet, dass der Filter, der zur Filterung der von der Kabinenluftfiltereinrichtung angesaugten Umgebungsluft eingesetzt ist, nicht unnötig frühzeitig aber auch nicht zu spät ausgetauscht wird, so dass zum einen unnötige Wartungs- und Materialkosten vermieden werden und zum anderen die Gesundheit des Fahrers durch Einatmen ungefilterter und mit schädlichen Dämpfen oder Gasen behafteter Umgebungsluft nicht gefährdet wird. Insbesondere kann die Umgebungsluft beim Spritzen auf dem Feld durch die Applikation chemischer Pflanzenschutzmittel wie Pestizide, Herbizide oder Fungizide, verunreinigt werden. Vorzugsweise ist die Kabinenluftfiltereinrichtung mit einem Aktivkohlefilter ausgerüstet, der insbesondere für den Einsatz zur Filterung der angesaugten Umgebungsluft in Kabinen von landwirtschaftlichen Fahrzeugen, wie Traktoren oder selbstfahrenden Spritzen geeignet ist. Der Gassensor kann derart ausgebildet sein, dass eine laufende Überwachung und Aufzeichnung der Konzentration unerwünschter Gase im Innenraum der Kabine erfolgt, wobei eine oder mehrere verschiedene Substanzen bzw. Gase detektierbar sind. Der Fahrer ist so in der Lage, rechtzeitig abzuschätzen, wann oder ob ein unerwünschter Gasgehalt eines bestimmten Gases bzw. ein Grenzwert für eine bestimmte Gaskonzentration erreicht wird bzw. wann oder ob eine Sättigung des Aktivkohlefilters vorliegt und kann entsprechende Maßnahmen, wie einen Austausch des Aktivkohlefilters oder auch den Abbruch eines Spritzvorgangs einleiten, ohne dass seine Gesundheit gefährdet ist bzw. wird. Der Gassensor ist derart ausgebildet, dass hochsensitiv Gasmoleküle in einer Konzentration detektierbar sind, die weit unter einer durch den menschlichen Geruchssinn wahrnehmbaren Konzentration liegt. Je nach Ausbildung des Gassensors kann eine Kalibrierung des Sensors auf eine bestimmte Gruppe von Chemikalien vorgenommen werden, um die Sensitivität zu erhöhen. Gassensoren als solche sind bekannt und werden beispielsweise in dem von der Firma AltraSens vertriebenem Geruchsmesssystem „OdourVector“ eingesetzt oder auch von der Firma PCE Instruments vertrieben. Letztere bietet eine Reihe von Gassensoren an, wie z. B. die Gassensoren der Serie Xgard, TXgard, Flamgard, TCgard, die ein oder mehrere Gase zuverlässig detektieren können und Gassensoren mit Anzeigeeinrichtung und/oder Signalausgang oder auch Gassensoren darstellen, die in Kombination mit einer Anzeigeeinrichtung oder einer Gaswarnanlage einsetzbar sind. Die Gassensoren eignen sich sowohl zur Detektion von brennbaren Gasen, als auch von Sauerstoff und toxischen Gasen. Die Gassensoren unterscheiden sich also nach der Art des zu messenden Gases, der Funktionalität (z.B. mit Analogausgang, Relaisausgang) oder nach dem Anzeigentyp, so gibt es Sensoren mit eingebauter Anzeigeeinrichtung oder ohne. Es stehen Gassensoren für nahezu alle Gase zur Auswahl: Methan, Propan, Butan, Pentan, LPG, Ethanol, Ethylen, Wasserstoff, Acetylen, Benzine (unverbleit), Phosphin, Sauerstoff, Ozon, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid, Chlor, Ammoniak und andere. Ferner können die Gassensoren mit einem internen Alarmrelais ausgestattet sein.
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Das landwirtschaftliche Fahrzeug kann ferner eine Steuereinheit umfassen, mit der ein durch den Gassensor geliefertes Signal verarbeitbar und in Abhängigkeit von dem gelieferten Signal ein Arbeitsvorgang, beispielsweise ein Spritzvorgang steuerbar ist. So kann beispielsweise ein Spritzvorgang, also das Ausbringen von Spritzgut über das Feld, automatisch abgebrochen werden, sobald eine vorgebbare oder vorgegebene Konzentration eines bestimmbaren Gases innerhalb der Fahrzeugkabine erreicht wird.
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Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, werden nachfolgend die Erfindung sowie weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung näher beschrieben und erläutert.
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Es zeigt:
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1 ein landwirtschaftliches Fahrzeug mit Kabine, Kabinenluftfiltereinrichtung und Gassensor und
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2 ein weiteres landwirtschaftliches Fahrzeug mit Kabine, Kabinenluftfiltereinrichtung und Gassensor.
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1 und 2 zeigen jeweils ein landwirtschaftliches Fahrzeug 10, wobei es sich bei 1 um eine selbstfahrende Feldspritze und in 2 um einen Schlepper oder Traktor handelt. Beide in den 1 und 2 dargestellten landwirtschaftlichen Fahrzeuge 10 sollen hier exemplarisch auch andere landwirtschaftliche Fahrzeuge, beispielsweise Düngerstreuer, Güllestreuer, Erntemaschinen oder andere in der Landwirtschaft eingesetzte Maschinen repräsentieren und stellen nur eine Auswahl dar. Das jeweilige Fahrzeug 10 umfasst einem Fahrzeugrahmen 12, sich daran befindliche und sich auf dem Boden 14 abstützende Räder 16, sowie eine auf dem Fahrzeugrahmen 12 angeordneten Kabine 18. Die Kabine 18 ist mit einer Kabinenluftfiltereinrichtung 20 ausgerüstet, wobei ein oder mehrere austauschbare und als Aktivkohlefilter ausgebildete Luftfilter 22 vorgesehen sind. Ferner ist in der Kabine 18 ein Gassensor 24 und eine Anzeigeeinrichtung 26 oder ein Display angeordnet, wobei der Gassensor 24 ferner mit einer am Fahrzeug 10 angeordneten Steuereinrichtung 28 in Verbindung stehen kann.
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Die Kabinenluftfiltereinrichtung 20 saugt Umgebungsluft aus der Umgebung des Fahrzeugs 10 an und leitet diese durch den als Aktivkohlefilter ausgebildeten Luftfilter 22, so dass im Falle von außerhalb des Fahrzeugs 10 kontaminierter Umgebungsluft diese durch die Kabinenluftfiltereinrichtung 20 angesaugt wird und gefiltert bzw. gereinigt ins Innere der Kabine 18 gelangt. Nach festgelegten Zeitabständen oder nach festgelegten Betriebsstunden muss bzw. sollte der Luftfilter 22 gewechselt werden, insbesondere weil der Aktivkohlefilter in einen Sättigungszustand gelangt und seine filternde bzw. die Umgebungsluft reinigende Funktion verliert. Sollte der Luftfilter 22 daher erst nach Erreichen seiner Sättigung ausgetauscht werden, so könnte in der Zwischenzeit kontaminierte Umgebungsluft quasi ungefiltert, also ungereinigt, in das Innere der Kabine gelangen, wodurch wiederum der Fahrer oder sich in der Kabine befindliche Personen gesundheitliche Schäden von sich tragen können. Dies gilt es unbedingt zu vermeiden. Auf der anderen Seite sollte auch die Kapazität des Aktivkohlefilters ausgeschöpft werden, um Wartungsintervalle und Kosten gering zu halten. Der in der Kabine 18 angeordnete Gassensor 24 detektiert laufend den Gasgehalt der Kabine 18 in Bezug auf ein oder mehrere Gase, die es zu überwachen gilt bzw. die im Zusammenhang mit einer landwirtschaftlichen Anwendung bzw. einem Arbeitsvorgang in der Umgebung des Fahrzeugs, beispielsweise bei einem Spritzvorgang mit Pestiziden, Herbiziden oder Fungiziden, entstehen bzw. freigesetzt werden und in das Innere der Kabine 18 gelangen könnten. Sollte ein vorgegebener Grenzwert eines Gases überschritten werden, wird dies auf der Anzeigeeinrichtung 26 angezeigt oder anderweitig signalisiert. Die Anzeigeeinrichtung 26 kann optischer und/oder akustischer Natur ausgebildet sein. Ein vom Gassensor 24 geliefertes Signal oder ein Überschreiten eines einstellbaren oder vorgegebenen Grenzwertes kann beispielsweise durch eine Leuchtanzeige, eine Grafik, eine Skala mit Zeiger oder auch durch akustische oder taktile Signale, also Töne und oder Vibrationsalarm zur Anzeige gebracht oder signalisiert werden. Letzteres kann durch Senden eines Signals an ein vom Fahrer benutztes Mobiltelefon realisiert werden, welches auf Vibrationsalarm geschaltet ist.
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Jedoch können hier auch Vibrationseinrichtungen anderenorts vorgesehen sein, beispielsweise in einem Lenkrad oder Sitz des Fahrzeugs 10. Der Gassensor 24 ist ferner mit der Steuereinrichtung 28 verbunden, welche wiederum durch ein Not- oder Unterbrechungssignal eine laufende landwirtschaftliche Anwendung unterbrechen und oder stoppen kann. Dazu ist eine Verschaltung oder Signalübertragung (verkabelt oder kabellos) mit bzw. zu einem entsprechenden Hauptsteuergerät (nicht gezeigt), über welches die landwirtschaftliche Anwendung bzw. ein Arbeitsvorgang, z.B. der Spritzvorgang, gesteuert wird, vorgesehen. Es ist hier selbstverständliche denkbar, dass die Steuereinrichtung 28 selbst in dem Hauptsteuergerät angeordnet ist oder auch ein Teil dessen darstellt bzw. dieses ganzheitlich umfasst. Ferner können mittels der Anzeigeeinrichtung 26 auch laufend Signale des Gassensors 24 abgebildet und die „Luftreinheit“ der Kabine 18 quasi laufend (online) kontrolliert und aufgezeichnet werden. Es kann ferner vorgesehen sein, dass anhand einer entsprechenden Software, aus den aufgezeichneten Signalwerten bzw. aus deren zeitlichen Veränderungen ermittelt bzw. abgeschätzt wird, wann spätestens ein Luftfilterwechsel erfolgen soll bzw. wie viele Betriebsstunden mit demselben Luftfilter 22 noch verfahren werden kann. Dies kann dann entsprechend mit der Anzeigeeinrichtung 26 zur Anzeige gebracht werden.
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Auch wenn die Erfindung lediglich anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann im Lichte der vorstehenden Beschreibung sowie der Zeichnung viele verschiedenartige Alternativen, Modifikationen und Varianten, die unter die vorliegende Erfindung fallen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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