DE102018221442A1

DE102018221442A1 - Agricultural spraying device with at least one spray nozzle unit for applying a spraying agent to a field

Info

Publication number: DE102018221442A1
Application number: DE102018221442.5A
Authority: DE
Inventors: Jochen Glasbrenner; Olaf Ohlhafer; Steffen Sies; Hans-Arndt Freudigmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2020-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Landwirtschaftliche Spritzvorrichtung (12) mit zumindest einer Spritzdüseneinheit (16) zum Ausbringen eines Spritzmittels (24) auf ein Feld, mit zumindest einer Zulaufleitung (44-50) mittels der das Spritzmittel oder zumindest eine Komponente (A, B, C, TF) des Spritzmittels aus zumindest einem Ausbringtank der zumindest einen Spritzdüseneinheit (16) unter Druck zuführbar und zumindest einer Rücklaufleitung (60-66) mittels der das der zumindest einen Spritzdüseneinheit (16) zuzuführende Spritzmittel oder die der zumindest einen Spritzdüseneinheit (16) zuzuführende Komponente (A, B, C, TF) des Spritzmittels aus der Zulaufleitung (44-50) abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest einen Zulaufleitung (44-50) jeweils eine Rücklaufleitung (60-66) und jeweils ein Wegeventil (68-74) zugeordnet sind, wobei die jeweilige Zulaufleitung (44-50) in einer ersten Schaltstellung des Wegeventils (68-74) mit der Spritzdüseneinheit (16) und in einer zweiten Schaltstellung des Wegeventils (68-74) mit der zugeordneten Rücklaufleitung (60-66) fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist.The invention relates to an agricultural spraying device (12) with at least one spray nozzle unit (16) for applying a spraying agent (24) to a field, with at least one feed line (44-50) by means of which the spraying agent or at least one component (A, B, C , TF) of the spray medium from at least one discharge tank of the at least one spray nozzle unit (16) can be supplied under pressure and at least one return line (60-66) by means of which the spray medium to be supplied to the at least one spray nozzle unit (16) or that to the at least one spray nozzle unit (16) Component (A, B, C, TF) of the spraying agent can be removed from the inlet line (44-50), characterized in that the at least one inlet line (44-50) each has a return line (60-66) and a directional control valve (68 -74) are assigned, the respective inlet line (44-50) in a first switching position of the directional valve (68-74) with the spray nozzle unit (16) and in a second position ltposition of the directional valve (68-74) is fluidly connectable and / or connected to the associated return line (60-66).

Description

Die Erfindung betrifft ein landwirtschaftliche Spritzvorrichtung mit zumindest einer Spritzdüseneinheit zum Ausbringen eines Spritzmittels auf ein Feld sowie ein landwirtschaftliches Spritzsystem einer derartigen landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein Verfahren zum Ausbringen eines Spritzmittels auf ein Feld mittels einer Spritzdüseneinheit einer derartigen landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung und eine entsprechende Steuereinrichtung.The invention relates to an agricultural spraying device with at least one spray nozzle unit for applying a spraying agent to a field and to an agricultural spraying system of such an agricultural spraying device according to the type of the independent claims. The present invention also relates to a method for applying a spraying agent to a field by means of a spray nozzle unit of such an agricultural spraying device and a corresponding control device.

Stand der TechnikState of the art

Heute verwendete Feldspritzen applizieren die Spritzbrühe zum größten Teil flächig auf die landwirtschaftlich genutzten Felder aus. Aus diesem Grund werden keine hohen dynamischen Anforderungen an das Sprühsystem gestellt. Im Gegensatz hierzu schalten sogenannte CDI-Systeme (Central Direct Injection) die Düsen hoch dynamisch an und aus, um die Spritzmittel gezielt nur auf die Flächen im Feld auszubringen, wo die entsprechenden Spritzmittel auch benötigt werden.The field sprayers used today apply the spray liquor largely to the agricultural fields. For this reason, no high dynamic requirements are placed on the spray system. In contrast, so-called CDI systems (Central Direct Injection) switch the nozzles on and off in a highly dynamic manner in order to selectively apply the spraying agent only to the areas in the field where the corresponding spraying agent is also needed.

Bei typischen Fahrgeschwindigkeiten von z.B. 12 km/h benötigt die Feldspritze für die Überfahrt von Im lediglich 1/3 s. Nach dieser Zeit sollte spätestens die richtige Spritzmittel- und Wasserdosierung aus den angesteuerten Düsen ausgetragen werden. Hierzu muss der Druck in der Spritzmittel- und Wasserleitung vor den Düsen stabil eingestellt sein. Druckschwingungen machen sich direkt in der ausgebrachten Spritzmittelmenge bemerkbar und müssen bei schnell schaltenden Systemen weitestgehend vermieden werden. Druckschwing-ungen entstehen hierbei z.B. durch eine schlagartige Veränderung der auszubringenden Mengen an Wasser und Pflanzenschutzmittel. Werden schlagartig (wie bei einer hohen Dynamik erforderlich) viele Düsen geöffnet oder geschlossen, so bewirkt die große Änderung der Durchflussmenge in den Leitungen eine Störung im System und es kommt zu Druckschwingungen, die sich im gesamten Leitungssystem verbreiten.At typical driving speeds of e.g. The sprayer needs 12 km / h for the Im crossing only 1/3 s. After this time the correct spray and water metering should be carried out from the controlled nozzles at the latest. To do this, the pressure in the spray and water line in front of the nozzles must be stable. Pressure vibrations are directly noticeable in the spray quantity applied and must be avoided as far as possible with fast-switching systems. Pressure vibrations arise here, for example through a sudden change in the quantities of water and crop protection agent to be applied. If many nozzles are opened or closed suddenly (as is necessary with high dynamics), the large change in the flow rate in the lines causes a malfunction in the system and pressure fluctuations occur, which spread throughout the entire line system.

Die DE 10 2016 123757 A1 offenbart eine landwirtschaftliche Feldspritze mit einer Ausgangsleitung und einer Ringleitung zwischen denen ein Regelventil zur dosierten Zuführung der in der Ringleitung beförderten Trägerflüssigkeit und/oder des Wirkstoffmittels zur Ausgangsleitung und/oder zu den Ausbringdüsen, angeordnet ist.The DE 10 2016 123757 A1 discloses an agricultural field sprayer with an outlet line and a ring line between which a control valve for the metered supply of the carrier liquid conveyed in the ring line and / or the active agent to the outlet line and / or to the dispensing nozzles is arranged.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine landwirtschaftliche Spritzvorrichtung mit zumindest einer Spritzdüseneinheit zum Ausbringen eines Spritzmittels auf ein Feld, mit zumindest einer Zulaufleitung mittels der das Spritzmittel oder zumindest eine Komponente des Spritzmittels aus zumindest einem Ausbringtank der zumindest einen Spritzdüseneinheit unter Druck zuführbar und zumindest einer Rücklaufleitung mittels der das der zumindest einen Spritzdüseneinheit zuzuführende Spritzmittel oder die der zumindest einen Spritzdüseneinheit zuzuführende Komponente des Spritzmittels aus der Zulaufleitung abführbar ist, wobei der zumindest einen Zulaufleitung jeweils eine Rücklaufleitung und jeweils ein Wegeventil zugeordnet sind, wobei die jeweilige Zulaufleitung in einer ersten Schaltstellung des Wegeventils mit der Spritzdüseneinheit und in einer zweiten Schaltstellung des Wegeventils mit der zugeordneten Rücklaufleitung fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist.The present invention relates to an agricultural spraying device with at least one spray nozzle unit for dispensing a spraying agent onto a field, with at least one feed line by means of which the spraying agent or at least one component of the spraying agent can be supplied under pressure from at least one dispensing tank of the at least one spray nozzle unit and at least one return line by means of the spray agent to be supplied to the at least one spray nozzle unit or the component of the spray agent to be supplied to the at least one spray nozzle unit can be removed from the inlet line, the at least one inlet line each being assigned a return line and a directional valve, the respective inlet line being in a first switching position of the directional valve the spray nozzle unit and in a second switching position of the directional valve can be fluidly connected and / or connected to the associated return line.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem ein landwirtschaftliches Spritzsystem mit einer vorangehend beschriebenen landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung, welches ein Landfahrzeug und/oder Luftfahrzeug umfasst oder als Landfahrzeug und/oder Luftfahrzeug ausgebildet ist.The present invention also relates to an agricultural spraying system with an agricultural spraying device as described above, which comprises a land vehicle and / or aircraft or is designed as a land vehicle and / or aircraft.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Ausbringen eines Spritzmittels auf ein Feld mittels einer Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung, mit den Schritten:

- Bereitstellen des Spritzmittels oder zumindest einer Komponente des Spritzmittels in zumindest einer Zulaufleitung unter Druck; und
- Zuführen des Spritzmittels oder der zumindest einen Komponente des Spritzmittels mittels der Zulaufleitung zu der Spritzdüseneinheit oder Abführen des Spritzmittels oder der zumindest einen Komponente des Spritzmittels aus der Zulaufleitung mittels einer der Zulaufleitung zugeordneten Rücklaufleitung;

wobei mittels eines Wegeventils gesteuert wird, ob der Schritt des Zuführens oder der Schritt des Abführens durchgeführt wird.The present invention also relates to a method for applying a spraying agent to a field by means of a spray nozzle unit of an agricultural spraying device, comprising the steps:

- Providing the spraying agent or at least one component of the spraying agent in at least one feed line under pressure; and
- supplying the spraying agent or the at least one component of the spraying agent by means of the supply line to the spray nozzle unit or removing the spraying agent or the at least one component of the spraying agent from the supply line by means of a return line assigned to the supply line;

wherein a directional control valve controls whether the feeding step or the draining step is carried out.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Steuereinrichtung die dazu eingerichtet ist, den Schritt des Zuführens und den Schritt des Abführens des vorangehend beschriebenen Verfahrens durch Ansteuerung des Wegeventils zu steuern.The invention also relates to a control device which is set up to control the step of feeding and the step of discharging the above-described method by actuating the directional valve.

Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann insbesondere Teil einer landwirtschaftlichen Feldspritze bzw. eines Pflanzenschutzgerätes sein oder als eine landwirtschaftliche Feldspritze bzw. ein Pflanzenschutzgerät ausgebildet sein. Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann eine mobile Einheit umfassen oder auf einer mobilen Einheit angeordnet sein, wobei die mobile Einheit insbesondere als Landfahrzeug und/oder Luftfahrzeug und/oder Anhänger ausgebildet sein kann. Die mobile Einheit kann insbesondere eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, bspw. eine Zugmaschine, ein Schlepper, eine selbstfahrende bzw. autonome Feldspritze oder ein selbstfahrender bzw. autonomer Roboter sein. Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann insbesondere eine gezogene Feldspritze, eine selbstfahrende Feldspritze oder eine Anbaufeldspritze sein. Die landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung zusammen mit der mobilen Einheit bilden ein landwirtschaftliches Spritzsystem aus.The agricultural spraying device can in particular be part of an agricultural field sprayer or a crop protection device or be designed as an agricultural field sprayer or a crop protection device. The agricultural sprayer can comprise a mobile unit or can be arranged on a mobile unit, the mobile unit in particular as a land vehicle and / or aircraft and / or trailer. The mobile unit can in particular be an agricultural working machine, for example a tractor, a tractor, a self-propelled or autonomous field sprayer or a self-propelled or autonomous robot. The agricultural spraying device can in particular be a trailed sprayer, a self-propelled sprayer or an attached sprayer. The agricultural spraying device together with the mobile unit form an agricultural spraying system.

Vorteilhafterweise ist die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung bzw. das landwirtschaftliche Spritzsystem ausgebildet, das Verfahren automatisiert durchzuführen, um eine schnelle, zuverlässige und effiziente Behandlung eines Feldes zu ermöglichen.The agricultural spraying device or the agricultural spraying system is advantageously designed to carry out the method automatically in order to enable a quick, reliable and efficient treatment of a field.

Unter einem Feld kann vorliegend eine landwirtschaftlich genutzte Fläche, eine Anbaufläche für Pflanzen oder auch eine Parzelle einer solchen Fläche bzw. Anbaufläche verstanden werden. Die Pflanzen können beispielsweise Nutzpflanzen, deren Frucht landwirtschaftlich genutzt wird (beispielsweise als Nahrungsmittel, Futtermittel oder als Energiepflanze) sowie Beikräuter, Unkräuter und Ungräser umfassen. Das Feld kann somit eine Ackerfläche, ein Grünland, eine Weide, eine Obstplantage, eine Gemüseplantage, Weinbauplantagen etc. umfassen. Das Feld kann Flächenkulturen und Raumkulturen aufweisen. Der Begriff „Feld“ umfasst hierbei auch die Pflanzen, bspw. die Nutzpflanzen und/oder Beikräuter und/oder Bäume des Feldes.In the present case, a field can be understood to mean an area used for agriculture, an area under cultivation for plants or a plot of such an area or area under cultivation. The plants can include, for example, useful plants, the fruit of which is used for agriculture (for example as food, feed or as an energy plant) and weeds, weeds and grasses. The field can thus include arable land, grassland, pasture, an orchard, a vegetable plantation, vineyard plantations, etc. The field can have surface crops and spatial crops. The term “field” also includes the plants, for example the useful plants and / or weeds and / or trees of the field.

Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann ferner zumindest eine in Fahrtrichtung neben oder vor den Spritzdüseneinheiten angeordnete optische Erfassungseinheit zum Erfassen einer Bildinformation des Feldes aufweisen. Hierbei kann die Steuereinrichtung ausgebildet sein, den Schritt des Zuführens und den Schritt des Abführens und damit das Ausbringen des Spritzmittels auf das Feld in Abhängigkeit von der erfassten Bildinformation zu steuern. Hierbei kann die Steuereinrichtung eine Recheneinheit aufweisen, welche zur Bildverarbeitung ausgebildet bzw. eingerichtet ist. Demnach kann die Recheneinheit eine entsprechende Bildverarbeitungssoftware aufweisen. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen aufweisen. Die Steuereinheit kann - außer der Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten - ferner zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.The agricultural spraying device can furthermore have at least one optical detection unit arranged in the direction of travel next to or in front of the spray nozzle units for detecting image information of the field. In this case, the control device can be designed to control the step of feeding and the step of discharging and thus the application of the spraying agent onto the field as a function of the captured image information. Here, the control device can have a computing unit which is designed or set up for image processing. Accordingly, the computing unit can have appropriate image processing software. The computing unit can have, for example, a signal processor, a microcontroller or the like. In addition to the computing unit for processing signals or data, the control unit can also provide at least one storage unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator for reading sensor signals from the sensor or for outputting data or control signals have the actuator and / or at least one communication interface for reading or outputting data. The communication interface can be designed to read or output data wirelessly and / or line-bound, wherein a communication interface that can read or output line-bound data can read this data, for example electrically or optically, from a corresponding data transmission line or can output it to a corresponding data transmission line.

Die optische Erfassungseinheit kann beispielsweise eine Kamera oder eine 3D-Kamera umfassen, insbesondere Folgendes umfassen: Infrarotkamera, UV-Kamera, Multispektralkamera, räumlich aufgelöstes Spektrometer, Radar, Ultraschall, LIDAR (3D-Bildgebend), 3D-time-of-flight-Kamera, andere radiowellenreflektionsbasierte Sensorik zur Bild- oder Abstandsgebung (oder zur Information über Pflanzen). Die optische Erfassungseinheit kann kalibriert sein, um z. B. die Höhenzuordnung aus erfassten Bilder zu errechnen. Durch diese Maßnahme kann ein sehr effizientes Smart-Spraying-System bereitgestellt werden.The optical detection unit can comprise, for example, a camera or a 3D camera, in particular include the following: infrared camera, UV camera, multispectral camera, spatially resolved spectrometer, radar, ultrasound, LIDAR (3D imaging), 3D time-of-flight camera , other radio wave reflection-based sensors for imaging or distance (or for information about plants). The optical detection unit can be calibrated to e.g. B. to calculate the height assignment from captured images. This measure enables a very efficient smart spraying system to be provided.

Das Spritzmittel kann eine Komponente oder mehrere Komponenten aufweisen. Zumindest eine Komponente kann ein Wirkmittel sein. Zumindest eine weitere Komponente kann eine Trägerflüssigkeit, insbesondere Wasser sein. Das Wirkmittel bzw. das Spritzmittel kann ein landwirtschaftliches Präparat bzw. Pflanzenschutzmittel (PSM), insbesondere ein Pflanzenschutzmittelkonzentrat aufweisen oder sein. Das Spritzmittel kann demnach ein Pestizid, wie bspw. ein Herbizid, Fungizid oder ein Insektizid aufweisen. Das Wirkmittel bzw. das Spritzmittel kann jedoch auch ein Düngemittel, insbesondere ein Düngemittelkonzentrat aufweisen oder sein. Das Spritzmittel kann hierbei einen Wachstumsregulator aufweisen. Das Spritzmittel kann ein granulares Wirkmittel, welches mit einer Trägerflüssigkeit vermischt wurde, aufweisen. Das Spritzmittel ist insbesondere eine Spritzflüssigkeit bzw. Spritzbrühe sein. Die Spritzflüssigkeit ist bevorzugt als ein mit Wasser verdünntes Pflanzenschutzmittel oder mit Wasser verdünntes Düngemittel ausgebildet.The spraying agent can have one component or several components. At least one component can be an active ingredient. At least one other component can be a carrier liquid, in particular water. The active agent or the spraying agent can have or be an agricultural preparation or plant protection agent (PSM), in particular a plant protection agent concentrate. The spraying agent can accordingly have a pesticide, such as a herbicide, fungicide or an insecticide. However, the active agent or the spraying agent can also have or be a fertilizer, in particular a fertilizer concentrate. The spray can have a growth regulator. The spraying agent can have a granular active agent which has been mixed with a carrier liquid. The spray agent is in particular a spray liquid or spray mixture. The spray liquid is preferably designed as a plant protection agent diluted with water or a fertilizer diluted with water.

Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann zumindest einen Ausbringtank für das Spritzmittel oder jeweils einen Ausbringtank für zumindest zwei zu vermischende Komponenten des Spritzmittels aufweisen. Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann hierbei zumindest einen Ausbringtank bzw. Wassertank zur Aufnahme von Wasser und zumindest einen Ausbringtank bzw. Wirkmitteltank zur Aufnahme eines Wirkmittels aufweisen. Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann hierbei auch eine (Vor-)Mischeinheit aufweisen, welche ausgebildet ist, auf der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung ein Wirkmittel bzw. Wirkmittelkonzentrat mit Wasser zu dem auszubringenden Spritzmittel anzumischen bzw. zu vermischen.The agricultural spraying device can have at least one spreading tank for the spraying agent or in each case one spreading tank for at least two components of the spraying agent to be mixed. The agricultural spraying device can have at least one spreading tank or water tank for holding water and at least one spreading tank or active agent tank for holding an active agent. The agricultural spraying device can also have a (pre-) mixing unit, which is designed to mix or mix an active agent or active agent concentrate with water to the spraying agent to be applied on the agricultural spraying device.

Die Spritzdüseneinheit kann eine Spritzdüse oder mehrere Spritzdüsen zum Ausbringen des Spritzmittels aufweisen. Die Spritzdüseneinheit kann somit als Teilbreite eines Düsensystems der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung ausgebildet sein. Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung weist bevorzugt zumindest zwei, insbesondere eine Vielzahl von Spritzdüseneinheiten auf. Die Spritzdüseneinheiten können einzeln bzw. separat und/oder in definierten Gruppen bzw. Verbänden und/oder alle gemeinsam ansteuerbar sein. Die Spritzdüsen jeder Spritzdüseneinheit können einzeln bzw. separat und/oder in definierten Gruppen bzw. Verbänden und/oder alle gemeinsam ansteuerbar sein. The spray nozzle unit can have one spray nozzle or a plurality of spray nozzles for dispensing the spraying agent. The spray nozzle unit can thus be designed as a section of a nozzle system of the agricultural spraying device. The agricultural spraying device preferably has at least two, in particular a large number of spray nozzle units. The spray nozzle units can be controlled individually or separately and / or in defined groups or groups and / or all together. The spray nozzles of each spray nozzle unit can be controlled individually or separately and / or in defined groups or groups and / or all together.

Bevorzugt weist zumindest eine, insbesondere jede Spritzdüseneinheit zumindest eine (End-)Mischeinheit zum Vermischen des zugeführten Spritzmittels und/oder der zumindest einen zugeführten Komponente des Spritzmittels auf. Die Mischeinheit ist bevorzugt im Bereich der Spritzdüse angeordnet. Bevorzugt ist jeder Spritzdüse eine separate Mischeinheit zugeordnet. D.h., mit anderen Worten, dass stromaufwärts jeder Spritzdüse eine Mischeinheit angeordnet ist. Die Mischeinheit kann einen statischen Mischer aufweisen oder als statischer Mischer ausgebildet sein. Hierdurch wird die Durchmischung der Wirkmittel mit der Trägerflüssigkeit verbessert und ein optimales Applikationsergebnis erzielt. Vorzugsweise sind die Wirkmittel bereits vorverdünnt, um die Austragsmenge insgesamt zu erhöhen.Preferably, at least one, in particular each spray nozzle unit has at least one (end) mixing unit for mixing the spraying agent supplied and / or the at least one component of the spraying agent supplied. The mixing unit is preferably arranged in the area of the spray nozzle. A separate mixing unit is preferably assigned to each spray nozzle. In other words, a mixing unit is arranged upstream of each spray nozzle. The mixing unit can have a static mixer or be designed as a static mixer. As a result, the mixing of the active agents with the carrier liquid is improved and an optimal application result is achieved. The active agents are preferably already prediluted in order to increase the total discharge amount.

Unter dem Begriff „Leitung“ kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Leitungsanordnung mit Verzweigungen oder auch ein Abschnitt einer entsprechenden Leitung verstanden werden. Die Leitung kann als fluidische Verbindungsleitung, bspw. in Form eines Rohrs, Schlauchs, Kanals oder einer Röhre ausgebildet sein.In the context of the present invention, the term “line” can be understood to mean a line arrangement with branches or also a section of a corresponding line. The line can be designed as a fluidic connection line, for example in the form of a tube, hose, channel or tube.

Jeder Zulauflaufleitung sind jeweils eine separate Rücklaufleitung und ein separates Wegeventil zugeordnet.Each feed line is assigned a separate return line and a separate directional valve.

Die Rücklaufleitung ist derart angeordnet und ausgebildet, dass das der zumindest einen Spritzdüseneinheit zuzuführende Spritzmittel oder die der zumindest einen Spritzdüseneinheit zuzuführende Komponente des Spritzmittels aus der Zulaufleitung vor der Zuführung abgeführt wird. Die Rücklaufleitung ist ferner bevorzugt derart ausgebildet, dass - bei einem konstanten Förderdruck des Spritzmittels bzw. der Komponente des Spritzmittels - der Volumenstrom des Spritzmittels oder der Komponente des Spritzmittels in der Zulaufleitung stromaufwärts des Wegeventils in der zweiten Schaltstellung des Wegeventils größer ist als oder im Wesentlichen gleich ist wie der Volumenstrom in der ersten Schaltstellung des Wegeventils. D.h., mit anderen Worten, dass bei einem konstanten Förderdruck des Spritzmittels bzw. der Komponente des Spritzmittels der Druckverlust stromabwärts des Wegeventils in der zweiten Schaltstellung des Wegeventils kleiner ist als oder im Wesentlichen gleich ist wie der Druckverlust in der ersten Schaltstellung des Wegeventils. Hierbei kann die Rücklaufleitung bevorzugt zumindest ein Drosselelement aufweisen, mittels dem der Volumenstrom bzw. der Druckverlust in der zweiten Schaltstellung des Wegeventils einstellbar ist. Das Drosselelement kann derart ausgebildet sein, dass der Volumenstrom bzw. der Druckverlust variabel einstellbar ist. Das Drosselelement kann jedoch auch eine feste Geometrie, bspw. eine Dosierblende aufweisen.The return line is arranged and designed in such a way that the spraying agent to be supplied to the at least one spray nozzle unit or the component of the spraying agent to be supplied to the at least one spray nozzle unit is removed from the feed line before the supply. The return line is also preferably designed such that - at a constant delivery pressure of the spraying agent or the component of the spraying agent - the volume flow of the spraying agent or the component of the spraying agent in the feed line upstream of the directional control valve is greater than or essentially in the second switching position of the directional control valve is the same as the volume flow in the first switching position of the directional valve. In other words, with a constant delivery pressure of the spraying agent or the component of the spraying agent, the pressure loss downstream of the directional control valve in the second switching position of the directional control valve is less than or essentially the same as the pressure loss in the first switching position of the directional control valve. Here, the return line can preferably have at least one throttle element, by means of which the volume flow or the pressure loss in the second switching position of the directional control valve can be adjusted. The throttle element can be designed such that the volume flow or the pressure loss can be variably adjusted. However, the throttle element can also have a fixed geometry, for example a metering orifice.

Bevorzugt weisen zumindest zwei, insbesondere alle das Spritzmittel und/oder die gleiche Komponente des Spritzmittels zuführende Zulaufleitungen gemeinsamen Leitungsabschnitt und/oder zumindest zwei, insbesondere alle das Spritzmittel und/oder die gleiche Komponente des Spritzmittels abführende Rücklaufleitungen einen gemeinsamen Leitungsabschnitt auf.Preferably, at least two, in particular all, the feed lines supplying the spraying agent and / or the same component of the spraying agent have a common line section and / or at least two, in particular all, returning lines leading off the spraying agent and / or the same component of the spraying agent have a common line section.

Die jeweilige Zulaufleitung ist in einer ersten Schaltstellung des Wegeventils mit der Spritzdüseneinheit und in einer zweiten Schaltstellung des Wegeventils mit der zugeordneten Rücklaufleitung fluidisch verbindbar und/oder verbunden. Hierbei ist in der ersten Schaltstellung des Wegeventils die fluidische Verbindung der jeweiligen Zulaufleitung mit der zugeordneten Rücklaufleitung und in der zweiten Schaltstellung des Wegeventils die fluidische Verbindung der jeweiligen Zulaufleitung mit der Spritzdüseneinheit unterbrochen. Das zumindest eine Wegeventil ist bevorzugt elektrisch ansteuerbar bzw. mittels eines elektrisch ansteuerbaren Aktuators betätigbar. Das zumindest eine Wegeventil weist bevorzugt zumindest drei Anschlüsse und zumindest zwei Schaltstellungen auf. Das zumindest eine Wegeventil ist bevorzugt ein 3/2-Wegeventil. Zumindest ein Wegeventil kann in der Spritzdüseneinheit angeordnet bzw. integriert sein. Das Wegeventil kann jedoch auch einer Spritzdüse oder einer Vielzahl von Spritzdüsen vorgeschaltet, d.h. (in Strömungsrichtung der Spritzmittels) stromaufwärts der Spritzdüse(n) angeordnet sein.The respective feed line can be fluidly connected and / or connected in a first switching position of the directional valve with the spray nozzle unit and in a second switching position of the directional valve with the associated return line. Here, the fluidic connection of the respective feed line to the associated return line is interrupted in the first switching position of the directional control valve and the fluidic connection of the respective feed line to the spray nozzle unit in the second switching position of the directional control valve. The at least one directional control valve is preferably electrically controllable or actuatable by means of an electrically controllable actuator. The at least one directional control valve preferably has at least three connections and at least two switching positions. The at least one directional valve is preferably a 3/2-way valve. At least one directional control valve can be arranged or integrated in the spray nozzle unit. However, the directional valve can also be connected upstream of a spray nozzle or a large number of spray nozzles, i.e. (in the direction of flow of the spray) upstream of the spray nozzle (s).

Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann eine Fördereinheit zum Bereitstellung eines Druckes bzw. Förderdruckes für das Spritzmittel oder zumindest eine Komponente des Spritzmittels aufweisen. Hierbei kann die Fördereinheit ausgebildet sein, eine Flüssigkeit und/oder ein Granulat unter Druck zu fördern bzw. zu leiten, insbesondere zu dosieren. Demnach kann die Fördereinheit bspw. jeweils ein/eine/einen oder mehrere Pumpen, Förderpumpen, Dosierpumpen, Druckspeicher, Förderschnecken, Ventile, Blenden etc. umfassen. Hierbei kann die Fördereinheit eine Dosierpumpe mit festem Förderverhältnis (ohne Messung des Fördervolumens) aufweisen. Außerdem ist es denkbar, dass die Fördereinheit ein einfaches Ventil oder Proportionalventil in Verbindung mit einem Volumenstromzähler und einer Konstantdruckquelle in der Zulaufleitung aufweist. Denkbar ist auch, dass die Fördereinheit eine Konstantdruckquelle und eine Dosierblende aufweist.The agricultural spraying device can have a delivery unit for providing a pressure or delivery pressure for the spraying agent or at least one component of the spraying agent. In this case, the conveying unit can be designed to convey or conduct, in particular to dose, a liquid and / or a granulate under pressure. Accordingly, the delivery unit can, for example, each comprise one / one or more pumps, delivery pumps, metering pumps, pressure accumulators, screw conveyors, valves, orifices, etc. Here, the delivery unit can be a metering pump with a fixed delivery ratio (without measuring the Funding volume). It is also conceivable that the delivery unit has a simple valve or proportional valve in connection with a volume flow meter and a constant pressure source in the feed line. It is also conceivable that the delivery unit has a constant pressure source and a metering orifice.

Jedem Wegeventil kann eine Fördereinheit zum Fördern des Spritzmittels oder der jeweiligen Komponente des Spritzmittels vorgeschaltet sein. Dies soll nicht bedeuten, dass jedem Wegeventil eine eigene Fördereinheit vorgeschaltet sein muss. Vielmehr soll dies bedeuten, dass mehreren Ventilen auch eine gemeinsame Fördereinheit vorgeschaltet sein kann. Wichtig ist jedoch, dass jedem Ventil eine Fördereinheit, ob gemeinsam oder allein, vorgeschaltet ist, um den gewünschten Druck bzw. Förderdruck auf das jeweilige Wegeventil bereitzustellen. Somit ist insbesondere jeweils eine Fördereinheit den Wegeventilen von Zulaufleitungen mit einem gemeinsamen Leitungsabschnitt vorgeschaltet. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Fördereinheiten gleich ausgebildet sind. Durch die Gewährleistung des gleichen Förderdrucks wird erreicht, dass die Wegeventile jeweils das gleiche Strömungsvolumen bereitstellen. Dies gilt sowohl für die Zulaufleitungen der Komponenten des Spritzmittels als auch für die Zulaufleitung für die Trägerflüssigkeit.A feed unit for conveying the spraying agent or the respective component of the spraying agent can be connected upstream of each directional control valve. This should not mean that each directional valve must be preceded by its own delivery unit. Rather, this is to mean that a common delivery unit can also be connected upstream of several valves. However, it is important that each valve is preceded by a delivery unit, whether jointly or alone, in order to provide the desired pressure or delivery pressure on the respective directional valve. Thus, a delivery unit in particular is connected upstream of the directional control valves of supply lines with a common line section. In particular, it is provided that the conveyor units are of identical design. Ensuring the same delivery pressure ensures that the directional control valves each provide the same flow volume. This applies both to the feed lines of the components of the spraying agent and to the feed line for the carrier liquid.

Durch die erfindungsgemäße landwirtschaftliche Spritzvorrichtung ist es nunmehr möglich, Druckschwingungen im Leitungssystem, insbesondere eines schnell schaltenden CDI Systems zu vermeiden. Der Druck bestimmt neben den hydraulisch wirksamen Querschnitten den Durchfluss an den Spritzdüsen und somit die Ausbringmenge an Spritzmittel bzw. Wirkstoff und Wasser pro Zeit und muss somit relativ genau eingehalten werden. Im Idealfall fördert die Fördereinheit eine konstante Menge unter konstanten Druckbedingungen. Um dies zu gewährleisten sollte die Menge, die aus dem System, d.h. der jeweiligen Zulaufleitung entnommen wird, ebenfalls konstant gehalten werden. Dies wird dadurch erreicht, dass der zumindest einen Zulaufleitung jeweils eine Rücklaufleitung und jeweils ein Wegeventil zugeordnet sind, wobei die jeweilige Zulaufleitung in einer ersten Schaltstellung des Wegeventils mit der Spritzdüseneinheit und in einer zweiten Schaltstellung des Wegeventils mit der zugeordneten Rücklaufleitung fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist. Hierdurch wirkt das Wegeventil jeweils wie eine Weiche für den jeweiligen Volumenstrom. Soll das Spritzmittel oder eine Komponente des Spritzmittels auf dem Feld ausgebracht werden, so schaltet das Wegeventil in der ersten Schaltstellung den Volumenstrom hin zur Spritzdüseneinheit. Soll die Ausbringung wieder beendet werden, so schaltet das Wegeventil in der zweiten Schaltstellung den Massenstrom in Richtung Rücklaufleitung. Folglich bleibt die Entnahmemenge aus dem Leitungssystem der Zulaufleitungen konstant, sodass es zu keinen Druckschwingungen kommt.The agricultural spraying device according to the invention now makes it possible to avoid pressure fluctuations in the line system, in particular a fast-switching CDI system. In addition to the hydraulically effective cross-sections, the pressure determines the flow rate at the spray nozzles and thus the application rate of spraying agent or active ingredient and water per time and must therefore be observed relatively precisely. Ideally, the delivery unit delivers a constant amount under constant pressure conditions. In order to ensure this, the amount that comes out of the system, i.e. taken from the respective feed line, are also kept constant. This is achieved by assigning a return line and a directional control valve to each of the at least one supply line, the respective supply line being fluidly connectable and / or connected to the spray nozzle unit in a first switching position of the directional valve and to the associated return line in a second switching position of the directional valve is. As a result, the directional control valve acts like a switch for the respective volume flow. If the spray agent or a component of the spray agent is to be applied in the field, the directional control valve switches the volume flow to the spray nozzle unit in the first switching position. If the application is to be stopped again, the directional control valve switches the mass flow in the direction of the return line in the second switch position. As a result, the amount withdrawn from the supply system pipeline remains constant, so that there are no pressure fluctuations.

Es ist vorteilhaft, wenn mittels der Rücklaufleitung das zuzuführende Spritzmittel oder die zuzuführende Komponente des Spritzmittels in den jeweiligen Ausbringtank rückführbar und/oder in einen Auffangtank abführbar ist. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der zumindest einen Rücklaufleitung jeweils ein weiteres Wegeventil zugeordnet ist, wobei die Rücklaufleitung in einer ersten Schaltstellung des weiteren Wegeventils mit dem jeweiligen Ausbringtank und in einer zweiten Schaltstellung des weiteren Wegeventils mit dem Auffangtank fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist. Für die Abführung in einen Auffangtank kann eine Auffangleitung vorgesehen sein, welche mit dem weiteren Wegeventil fluidisch verbunden ist und mittels der die Rücklaufleitung in der zweiten Schaltstellung des weiteren Wegeventils mit dem Auffangtank fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist. Die Auffangleitung kann mit mehreren oder allen weiteren Wegeventilen fluidisch verbunden bzw. Rücklaufleitungen fluidisch verbunden/verbindbar sein. Das zumindest eine weitere Wegeventil ist bevorzugt elektrisch ansteuerbar bzw. mittels eines elektrisch ansteuerbaren Aktuators betätigbar. Das zumindest eine weitere Wegeventil weist bevorzugt zumindest drei Anschlüsse und zumindest zwei Schaltstellungen auf. Das zumindest eine weitere Wegeventil ist bevorzugt ein 3/2-Wegeventil. Hierdurch können zusätzlich zwei bereits in den heutigen Anwendungen realisierte Vorteile erzielt werden: Zum einen wird das Spritzmittel bzw. werden die Komponenten des Spritzmittels durch die Rückführung in den jeweiligen Ausbringtank permanent verrührt, d.h. es werden Ablagerungen oder eine Entmischung in den Ausbringtanks und den Leitungen verhindert. Zum anderen kann durch die Rückführung in den Auffangtank der sogenannte Schmetterlingseffekt vermieden werden. Vor der Inbetriebnahme von landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung sind die Leitungen entweder mit Reinigungswasser (i.d.R. unterjährig) oder mit Luft (i.d.R. nach dem Winter) gefüllt. Um die Erst-Befüllung für einen neuen Ausbringvorgang des Spritzmittels auf ein Feld zu ermöglichen, wird die Erst-Befüllmenge am Ende des Druckumlaufsystems, d.h. bevor das Spritzmittel bzw. die jeweilige Komponente des Spritzmittels wieder in den jeweiligen Ausbringtank fließt, durch das weitere Wegeventil in der zweiten Schaltstellung in einen Auffangtank so lange gefördert, bis am weiteren Wegeventil das Spritzmittel bzw. die Komponente mit der richtigen Konzentration vorliegt oder für eine bestimmte/vorgegebene Dauer gefördert, so dass sichergestellt ist, dass das Reinigungswasser und die Luft verdrängt wurden. Dann wird das weitere Wegeventil in die erste Schaltstellung umgeschaltet, so dass die „vorgeladene“ landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung einsatzbereit ist. Mittels des Wassertanks kann später auch eine Reinigung der Leitungen erfolgen.It is advantageous if, by means of the return line, the spraying agent to be supplied or the component of the spraying agent to be supplied can be fed back into the respective dispensing tank and / or can be discharged into a collecting tank. It is particularly advantageous here if the at least one return line is assigned a further directional valve, the return line being fluidically connectable and / or connected to the respective spreading tank in a first switching position of the further directional valve and to the collecting tank in a second switching position of the further directional valve . For the discharge into a collecting tank, a collecting line can be provided, which is fluidly connected to the further directional valve and by means of which the return line in the second switching position of the further directional valve can be fluidly connected and / or connected to the collecting tank. The collecting line can be fluidly connected to several or all further directional valves, or return lines can be fluidly connected / connected. The at least one further directional control valve is preferably electrically controllable or actuatable by means of an electrically controllable actuator. The at least one further directional valve preferably has at least three connections and at least two switching positions. The at least one further directional valve is preferably a 3/2-way valve. In this way, two additional advantages that have already been achieved in today's applications can be achieved: Firstly, the spraying agent or the components of the spraying agent are permanently stirred by the return to the respective application tank, i.e. deposits or segregation in the application tanks and the lines are prevented . On the other hand, the so-called butterfly effect can be avoided by returning it to the collecting tank. Before commissioning agricultural spraying equipment, the pipes are either filled with cleaning water (usually during the year) or with air (usually after winter). In order to enable the first filling for a new application process of the spraying agent to a field, the first filling quantity at the end of the pressure circulation system, ie before the spraying agent or the respective component of the spraying agent flows back into the respective application tank, through the further directional valve the second switch position in a collecting tank until the spray or component with the correct concentration is available on the further directional control valve or for a certain / specified duration, so that it is ensured that the cleaning water and air have been displaced. Then the further directional control valve is switched to the first switch position so that the “pre-charged” agricultural spraying device is ready for use. By means of the water tank the pipes can also be cleaned later.

Es ist außerdem vorteilhaft, wenn der zumindest einen Spritzdüseneinheit jeweils mittels zumindest zwei Zulaufleitungen zumindest zwei Komponenten des Spritzmittels aus jeweils einem Ausbringtank unter Druck zuführbar sind. Durch diese Maßnahme kann sehr einfach eine Vermischung zweier Komponenten in einer Spritzdüseneinheit, insbesondere in der Nähe der Spritzdüse(n) durchgeführt werden.It is also advantageous if the at least one spray nozzle unit can be supplied under pressure with at least two components of the spray medium from in each case one dispensing tank by means of at least two feed lines. This measure makes it very easy to mix two components in a spray nozzle unit, in particular in the vicinity of the spray nozzle (s).

Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.Further advantages and preferred features and combinations of features result in particular from what has been described above and from the claims.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

1 ein landwirtschaftliches Spritzsystem mit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung in einer vereinfachten Darstellung,
2 eine schematische Detailansicht der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung aus 1,
3 eine schematische Detailansicht einer weiteren Ausgestaltung der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung aus 2, und
4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ausbringen eines Spritzmittels auf ein Feld mittels einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung

The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. Show this

1 an agricultural spraying system with an agricultural spraying device in a simplified representation,
2nd a schematic detailed view of the agricultural sprayer from 1 ,
3rd a detailed schematic view of a further embodiment of the agricultural spraying device 2nd , and
4th a flowchart of a method for applying a spray to a field by means of an agricultural spraying device

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred exemplary embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements which are represented in the various figures and have a similar effect, and a repeated description of the elements is dispensed with.

1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung ein landwirtschaftliches Spritzsystem 10. Das landwirtschaftliche Spritzsystem 10 weist eine landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 12 auf, welche an einem als Traktor ausgebildeten Fahrzeug 14 angeordnet ist. Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 12 weist eine Vielzahl von Spritzdüseneinheiten 16 mit jeweils einer Spritzdüse 17 auf, wobei die Spritzdüseneinheiten 16 über einen Querträger 18 nebeneinander verteilt angeordnet sind. Das Fahrzeug 12 zieht den Querträger 18 mit den Spritzdüseneinheiten 16 hinter sich her, sodass die Spritzdüseneinheiten 16 oberhalb eines Bodens 20 eines Feldes 22 liegen, um auf dem Boden 20 bzw. dem Feld 22 und gegebenenfalls darauf befindlichen Pflanzen ein Spritzmittel 24 bzw. ein Pflanzenschutzmittel 24 zu applizieren. Das Fahrzeug 12 trägt dazu außerdem mehrere Ausbringtanks 26, 28, 30, 32, wobei in den Ausbringtanks 26, 28, 30 jeweils ein flüssiges Wirkmittel bzw. eine flüssige Komponente A, B, C, und in dem Ausbringtank 32 eine Trägerflüssigkeit TF, insbesondere in Form von Wasser vorrätig gehalten ist. Die Komponenten A, B, C sind zweckmäßigerweise bereits mit der Trägerflüssigkeit TF vorverdünnt in den Ausbringtanks 26-32 gelagert. Die Ausbringtanks 26-32 sind mit den Spritzdüseneinheiten 16 bzw. den Spritzdüsen 17 mittels Zulaufleitungen und Wegeventile fluidisch verbindbar bzw. verbunden, die im Folgenden näher erörtert werden. Zur Förderung der jeweiligen Flüssigkeit A, B, C, TF ist jedem Ausbringtank 26-32 eine Fördereinheit 34, 36, 38, 40 zugeordnet, mittels welcher die jeweilige Flüssigkeit A, B, C, TF entnehmbar und unter Druck den Spritzdüseneinheiten 16 zuführbar sind. Während in den Ausführungsbeispielen drei unterschiedliche Ausbringtanks 26, 28, 30 mit jeweils einer Komponente A, B, C des Spritzmittels 24 gezeigt und beschrieben werden, ist es jedoch selbstverständlich, dass die Spritzvorrichtung 12 auch mehr oder weniger Ausbringtanks mit jeweils einer Komponente des Spritzmittels aufweisen kann. 1 shows a simplified representation of an agricultural spray system 10th . The agricultural spray system 10th has an agricultural sprayer 12 on a vehicle designed as a tractor 14 is arranged. The agricultural sprayer 12 has a variety of spray nozzle units 16 with one spray nozzle each 17th on, with the spray nozzle units 16 via a cross member 18th are arranged next to each other. The vehicle 12 pulls the cross member 18th with the spray nozzle units 16 behind you so that the spray nozzle units 16 above a floor 20th of a field 22 lie around on the floor 20th or the field 22 and optionally plants on it a spray 24th or a plant protection product 24th to apply. The vehicle 12 also carries several spreading tanks 26 , 28 , 30th , 32 , being in the spreading tanks 26 , 28 , 30th each a liquid agent or a liquid component A , B , C. , and in the spreading tank 32 a carrier liquid TF , in particular in the form of water. The components A , B , C. are conveniently already with the carrier liquid TF prediluted in the spreading tanks 26-32 stored. The spreading tanks 26-32 are with the spray nozzle units 16 or the spray nozzles 17th fluidly connectable or connected by means of supply lines and directional valves, which are discussed in more detail below. To promote the respective liquid A , B , C. , TF is every spreading tank 26-32 a conveyor unit 34 , 36 , 38 , 40 assigned by means of which the respective liquid A , B , C. , TF removable and under pressure from the spray nozzle units 16 are feedable. While in the exemplary embodiments three different spreading tanks 26 , 28 , 30th with one component each A , B , C. of the spray 24th shown and described, it is understood that the sprayer 12 can also have more or fewer spreading tanks, each with a component of the spray.

Die Spritzvorrichtung 12 weist ferner eine Steuereinrichtung 42 zum Steuern bzw. Ansteuern der der Wegeventile auf.The sprayer 12 also has a control device 42 to control or actuate the directional control valves.

Wie aus 2 ersichtlich ist, weist die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 12 für die Komponenten A, B, C, TF des Spritzmittels 24 jeweils eine separate Zulaufleitung 44, 46, 48, 50 je Spritzdüseneinheit 16 auf mittels der die jeweilige Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 aus dem entsprechenden Ausbringtank 26-32 der entsprechenden Spritzdüseneinheit 16 bzw. Spritzdüse 17 unter Druck zuführbar ist. Die Zulaufleitungen 44-50, welche den Spritzdüseneinheiten 16 jeweils die gleiche Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 zuführen, weisen hierbei einen gemeinsamen Leitungsabschnitt 52, 54, 56, 58 auf.How out 2nd can be seen, the agricultural sprayer 12 for the components A , B , C. , TF of the spray 24th each with a separate feed line 44 , 46 , 48 , 50 per spray nozzle unit 16 on by means of the respective component A , B , C. , TF of the spray 24th from the corresponding spreading tank 26-32 the corresponding spray nozzle unit 16 or spray nozzle 17th can be fed under pressure. The inlet pipes 44-50 which the spray nozzle units 16 always the same component A , B , C. , TF of the spray 24th supply, have a common line section 52 , 54 , 56 , 58 on.

Wie weiter ersichtlich, ist jeder Zulaufleitung 44-50 jeweils eine Rücklaufleitung 60, 62, 64, 66 zugeordnet mittels der die der jeweiligen Spritzdüseneinheit 16 zuzuführende Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 aus der entsprechenden Zulaufleitung 44-50 abführbar bzw. - wie in 3 näher erläutert wird - in den jeweiligen Ausbringtank 26-32 rückführbar ist. Hierfür weist die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 10 ferner jeweils ein den Zulaufleitungen 44-50 zugeordnetes Wegeventil 68, 70, 72, 74 auf, wobei die jeweilige Zulaufleitung 44-50 in einer ersten Schaltstellung des entsprechenden Wegeventils 68-74 mit der Spritzdüseneinheit 16 und in einer zweiten Schaltstellung des Wegeventils 68-74 mit der zugeordneten Rücklaufleitung 60-66 fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist. Die Wegeventile 68-74 sind elektrisch ansteuerbar und als 3/2-Wegeventile ausgebildet. Die Rücklaufleitungen 60-66, welche aus den Zulaufleitungen 44-50 jeweils die gleiche Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 abführen, weisen hierbei einen gemeinsamen Leitungsabschnitt 76, 78, 80, 82 auf.As can be seen further, each supply line 44-50 one return line each 60 , 62 , 64 , 66 assigned by means of that of the respective spray nozzle unit 16 component to be supplied A , B , C. , TF of the spray 24th from the corresponding supply line 44-50 dissipable or - as in 3rd is explained in more detail - in the respective spreading tank 26-32 is traceable. For this, the agricultural spraying device 10th furthermore each one of the feed lines 44-50 assigned directional valve 68 , 70 , 72 , 74 on, with the respective inlet pipe 44-50 in a first switching position of the corresponding directional valve 68-74 with the spray nozzle unit 16 and in a second switching position of the directional valve 68-74 with the assigned return line 60-66 is fluidly connectable and / or connected. The directional control valves 68-74 are electrically controllable and designed as 3/2-way valves. The return lines 60-66 , which from the supply lines 44-50 always the same component A , B , C. , TF of the spray 24th dissipate, have a common line section 76 , 78 , 80 , 82 on.

Die Rücklaufleitungen 60-66 sind derart ausgebildet, dass - bei einem konstanten Förderdruck - der Volumenstrom der entsprechenden Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 in der jeweiligen Zulaufleitung 44-50 stromaufwärts des entsprechenden Wegeventils 68-74 in der zweiten Schaltstellung des Wegeventils 68-74 im Wesentlichen gleich ist wie der Volumenstrom in der ersten Schaltstellung des Wegeventils 68-74. Hierfür weisen die Rücklaufleitungen 60-66 jeweils ein Drosselelement 84 auf, mittels dem der Volumenstrom in der zweiten Schaltstellung des Wegeventils 68-74 einstellbar ist.The return lines 60-66 are designed such that - at a constant delivery pressure - the volume flow of the corresponding component A , B , C. , TF of the spray 24th in the respective supply line 44-50 upstream of the corresponding directional valve 68-74 in the second switching position of the directional valve 68-74 is essentially the same as the volume flow in the first switching position of the directional valve 68-74 . For this purpose, the return lines 60-66 one throttle element each 84 by means of which the volume flow in the second switching position of the directional valve 68-74 is adjustable.

Des Weiteren zeigt 2, dass die Spritzdüseneinheiten 16 jeweils eine Mischeinheit 86 zum Vermischen zumindest zweier zugeführter Komponenten A, B, C, TF des Spritzmittels 24 aufweist. Die Mischeinheit 86 ist hierbei ausgebildet, verschiedenen Komponenten A, B, C, TF miteinander anzumischen bzw. zu vermischen bzw. zu vermengen. Die Dosierung der Komponenten A, B, C, TF des Spritzmittels 24 erfolgt mittels der elektrisch ansteuerbaren Wegeventile 68-74. Hierbei ist mittels des Wegeventils 74 die Trägerflüssigkeit TF bzw. der Volumenstrom der Trägerflüssigkeit TF in die Mischkammer 86 einstellbar, während mittels der Wegeventile 68, 70, 72 jeweils die Komponente A, B, C bzw. der Volumenstrom der Komponente A, B, C einstellbar ist.Furthermore shows 2nd that the spray nozzle units 16 one mixing unit each 86 for mixing at least two supplied components A , B , C. , TF of the spray 24th having. The mixing unit 86 is trained here, various components A , B , C. , TF to mix with one another or to mix or to mix. The dosage of the components A , B , C. , TF of the spray 24th takes place by means of the electrically controllable directional valves 68-74 . Here is by means of the directional valve 74 the carrier liquid TF or the volume flow of the carrier liquid TF into the mixing chamber 86 adjustable while using the directional valves 68 , 70 , 72 each component A , B , C. or the volume flow of the component A , B , C. is adjustable.

Demnach wird mittels der Wegeventile 68-74 gesteuert, ob eine Komponente A, B, C, TF der Spritzdüseneinheit 16 zugeführt oder von dieser abgeführt bzw. in den entsprechenden Ausbringtank 26-32 rückgeführt wird. Die Steuerung bzw. Ansteuerung der Wegeventile 68-74 und bevorzugt auch der Fördereinheiten 34-40 erfolgt mittels der Steuereinrichtung 42.Accordingly, by means of the directional valves 68-74 controlled whether a component A , B , C. , TF the spray nozzle unit 16 fed or discharged from this or in the corresponding spreading tank 26-32 is returned. The control or activation of the directional control valves 68-74 and preferably also the conveyor units 34-40 are carried out by means of the control device 42 .

3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 12 bei der Erst-Befüllung für einen neuen Ausbringvorgang des Spritzmittels 24 auf ein Feld 22. Da vor der Inbetriebnahme einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 12 die Leitungen 44-50, 60-66 entweder mit Reinigungswasser (i.d.R. unterjährig) oder mit Luft (i.d.R. nach dem Winter) gefüllt sind, müssen diese zunächst „verdrängt“ werden. Hierfür ist den Rücklaufleitungen 60-66 jeweils ein weiteres Wegeventil 88 zugeordnet, wobei die Rücklaufleitungen 60-66 in einer ersten Schaltstellung des Weiteren Wegeventils 88 mit dem jeweiligen Ausbringtank 26-32 und in einer zweiten Schaltstellung des Weiteren Wegeventils 88 mit einem Auffangtank 90 fluidisch verbindbar und/oder verbunden ist. D.h., mit anderen Worten, dass mittels der Rücklaufleitungen 60-66 die zuzuführenden Komponenten A, B, C, TF des Spritzmittels 24 in den jeweiligen Ausbringtank 26-32 rückführbar oder in den Auffangtank 90 abführbar sind. Für die Abführung in den Auffangtank 90 weist die landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 12 eine Auffangleitung 92 auf, welche mit den weiteren Wegeventilen 88 fluidisch verbunden ist und mittels der die Rücklaufleitungen 60-66 in der zweiten Schaltstellung der weiteren Wegeventile 88 mit dem Auffangtank 90 fluidisch verbindbar und/oder verbunden sind. 3rd shows a further embodiment of the agricultural spraying device 12 at the first filling for a new application process of the spray 24th on a field 22 . Because before starting an agricultural sprayer 12 the lines 44-50 , 60-66 are either filled with cleaning water (usually during the year) or with air (usually after winter), they must first be "displaced". This is the return lines 60-66 one more directional valve each 88 assigned, the return lines 60-66 in a first switching position of the further directional valve 88 with the respective spreading tank 26-32 and in a second switching position the further directional valve 88 with a catch tank 90 is fluidly connectable and / or connected. That is, in other words, that by means of the return lines 60-66 the components to be fed A , B , C. , TF of the spray 24th in the respective spreading tank 26-32 traceable or in the collecting tank 90 are laxable. For discharge into the collecting tank 90 indicates the agricultural sprayer 12 a collecting line 92 on which with the other directional valves 88 is fluidly connected and by means of the return lines 60-66 in the second switch position of the other directional valves 88 with the catch tank 90 are fluidically connectable and / or connected.

Demnach werden die Erst-Befüllmengen jeweils in den Auffangtank 90 so lange gefördert, bis an dem jeweiligen weiteren Wegeventil 88 die Komponente A, B, C, TF mit der richtigen Konzentration vorliegt oder für eine bestimmte/vorgegebene Dauer gefördert, so dass sichergestellt ist, dass das Reinigungswasser und die Luft verdrängt wurden. Dann werden die weiteren Wegeventile 88 in die erste Schaltstellung umgeschaltet, so dass die „vorgeladene“ landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 12 einsatzbereit ist. Hierdurch kann der sogenannte Schmetterlingseffekt vermieden werden.Accordingly, the first filling quantities are each in the collecting tank 90 conveyed until the respective further directional valve 88 the component A , B , C. , TF is at the correct concentration or is being promoted for a certain / predetermined duration, so that it is ensured that the cleaning water and the air have been displaced. Then the other directional valves 88 switched to the first switch position so that the "pre-loaded" agricultural sprayer 12 is ready for use. In this way, the so-called butterfly effect can be avoided.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zum Ausbringen eines Spritzmittels 24 auf ein Feld 22 mittels einer Spritzdüseneinheit 16 einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 12. Das Verfahren 100 umfasst einen Schritt des Bereitstellens 102 des Spritzmittels 24 oder zumindest einer Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 in zumindest einer Zulaufleitung 44, 46, 48, 50 unter Druck. Das Verfahren 100 umfasst ferner einen Schritt des Zuführens 104 des Spritzmittels 24 oder der zumindest einen Komponente A, B, C, TF des Spritzmittels 24 mittels der Zulaufleitung 44, 46, 48, 50 zu der Spritzdüseneinheit 24 oder des Abführens 106 des Spritzmittels 24 oder der zumindest einen Komponente 44, 46, 48, 50 des Spritzmittels 24 aus der Zulaufleitung 44, 46, 48, 50 mittels einer der Zulaufleitung 44, 46, 48, 50 zugeordneten Rücklaufleitung 60, 62, 64, 66, wobei mittels eines Wegeventils 68, 70, 72, 74 gesteuert wird, ob der Schritt des Zuführens 104 oder der Schritt des Abführens 106 durchgeführt wird. 4th shows a flow chart of a method 100 to apply a spray 24th on a field 22 by means of a spray nozzle unit 16 an agricultural sprayer 12 . The procedure 100 comprises a step of providing 102 of the spray 24th or at least one component A , B , C. , TF of the spray 24th in at least one feed line 44 , 46 , 48 , 50 negative pressure. The procedure 100 further comprises a feeding step 104 of the spray 24th or the at least one component A , B , C. , TF of the spray 24th by means of the feed line 44 , 46 , 48 , 50 to the spray nozzle unit 24th or laxation 106 of the spray 24th or the at least one component 44 , 46 , 48 , 50 of the spray 24th from the supply line 44 , 46 , 48 , 50 by means of one of the feed lines 44 , 46 , 48 , 50 assigned return line 60 , 62 , 64 , 66 , whereby by means of a directional valve 68 , 70 , 72 , 74 is controlled whether the step of feeding 104 or the purging step 106 is carried out.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a “and / or” link between a first feature and a second feature, this is to be read in such a way that the embodiment according to one embodiment has both the first feature and the second feature and according to a further embodiment either only that has the first feature or only the second feature.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016123757 A1 [0004]

Claims

Agricultural spraying device (12) with at least one spray nozzle unit (16) for applying a spraying agent (24) to a field (22), with at least one feed line (44-50) by means of which the spraying agent (24) or at least one component (A, B , C, TF) of the spray medium (24) from at least one discharge tank (26-32) of the at least one spray nozzle unit (16) can be supplied under pressure and at least one return line (60-66) by means of the spray medium to be supplied to the at least one spray nozzle unit (16) (24) or the component (A, B, C, TF) of the spraying agent (24) to be supplied to the at least one spray nozzle unit (16) can be removed from the supply line (44-50), characterized in that the at least one supply line (44- 50) each have a return line (60-66) and a directional control valve (68-74) assigned, the respective supply line (44-50) in a first switching position of the directional control valve (68-74) with the spray nozzle unit (16) and in a second n Switch position of the directional valve (68-74) can be fluidly connected and / or connected to the associated return line (60-66).

Agricultural sprayer (12) after Claim 1 , characterized in that the return line (60-66) is designed such that the volume flow of the spray medium (24) or the at least one component (A, B, C, TF) of the spray medium (24) in the supply line (44-50 ) upstream of the directional control valve (68-74) in the second switching position of the directional control valve (68-74) is greater than or substantially the same as the volume flow in the first switching position of the directional control valve (68-74).

Agricultural sprayer (12) after Claim 2 , characterized in that the return line (60-66) has at least one throttle element (84), by means of which the volume flow in the second switching position of the directional valve (68-74) can be adjusted.

Agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the return line (60-66) the spraying agent (24) to be supplied or the component (A, B, C, TF) of the spraying agent (24) to be supplied in the respective Spreading tank (26-32) is recyclable and / or can be removed into a collecting tank (90).

Agricultural sprayer (12) after Claim 4 , characterized in that the at least one return line (60-66) is each assigned a further directional valve (88), the return line (60-66) in a first switching position of the further directional valve (88) with the respective discharge tank (26-32 ) and in a second switching position of the further directional valve (88) can be fluidly connected and / or connected to the collecting tank (90).

Agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one directional control valve (68-74) and / or the further directional control valve (88) has / have at least three connections and at least two switching positions, in particular a 3/2 Directional control valve is / are.

Agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one, in particular each spray nozzle unit (16) has at least one mixing unit (86) for mixing the spraying agent (24) and / or the at least one supplied component (A, B , C, TF) of the spray (24).

Agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one spray nozzle unit (16) each has at least two components (A, B, C, TF) of the spraying agent (24) by means of at least two feed lines (44-50) one discharge tank (26-32) can be fed under pressure.

Agricultural sprayer (12) after Claim 8 , characterized in that at least two, in particular all, feed lines (44-50) supplying the spraying agent and / or the same component (A, B, C, TF) of the spraying agent (24) have a common line section (52-58) and / or at least two return lines (60-66), in particular all of the spraying agent (24) and / or the same component (A, B, C, TF) of the spraying agent (24), have a common line section (76-82).

Agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, characterized by at least two, in particular a large number of spray nozzle units (16).

Agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, characterized by the at least one spreading tank (26-32) for the spraying agent (24) or in each case one spreading tank (26-32) for at least two components (A, B, C, TF) of the spray (24).

Agricultural spraying system (10) with an agricultural spraying device (12) according to one of the preceding claims, which comprises a land vehicle (14) and / or aircraft or is designed as a land vehicle (14) and / or aircraft.

Method (100) for applying a spray (24) to a field (22) by means of a spray nozzle unit (16) of an agricultural spraying device (12), with the steps: - providing (102) the spray (24) or at least one component (A , B, C, TF) of the spraying agent (24) in at least one feed line (44-50) under pressure; and - supplying (104) the spray medium (24) or the at least one component (A, B, C, TF) of the spray medium (24) by means of the feed line to the spray nozzle unit (16) or discharging (106) the spray medium (24) or the at least one component (A, B, C, TF) of the spray medium (24) from the feed line (44-50) by means of a return line (60-66) assigned to the feed line (44-50); characterized in that a directional control valve (68-74) controls whether the step of feeding (104) or the step of draining (106) is carried out.

Control device (42) which is set up to follow the step of feeding (104) and the step of removing (106) the method (100) Claim 13 by controlling the directional valve (68-74).