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Die Erfindung betrifft einen Feldhäcksler mit einem Fahrgestell, das in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbar ist, einer Häckseltrommel zum Zerkleinern von mittels eines Erntevorsatzes aufgenommenen Ernteguts, einem Auswurfkrümmer zum Überladen des zerkleinerten Ernteguts auf ein Transportfahrzeug und einer Kabine mit einem darin angeordneten Arbeitsplatz für einen Bediener, wobei der Auswurfkrümmer am Feldhäcksler durch einen ersten Aktor um eine zumindest näherungsweise vertikale Achse und durch einen zweiten Aktor um eine horizontale Achse verstellbar angebracht ist und die Aktoren mit einer Steuereinrichtung verbunden sind, die ihrerseits mit einer vom Bedienerschnittstelle zur Kontrolle des ersten und zweiten Aktors verbunden ist.
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Stand der Technik
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Feldhäcksler dienen zur Ernte von Pflanzen, die von einem Feld aufgenommen oder abgeschnitten, einer Häckseleinrichtung zugeführt und von ihr zerkleinert, und schließlich auf ein Transportfahrzeug überladen werden. Für diese Aufgabe ist stromab der Häckseleinrichtung (oder einer optional bei der Maisernte stromab der Häckseleinrichtung in den Gutfluss einführbaren Konditioniereinrichtung) ein angetriebener Auswurfbeschleuniger vorgesehen, welcher das gehäckselte Erntegut nach oben in ein Übergangsgehäuse fördert. Am oberen Ende des Übergangsgehäuses ist an einem Drehkranz ein um die Hochachse drehbar und um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerter Auswurfkrümmer angeordnet, an dem endseitig eine schwenkbare Auswurfklappe befestigt ist.
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Der Arbeitsplatz des Bedieners des Feldhäckslers befindet sich üblicherweise in einer Kabine, die sich vor dem Auswurfkrümmer befindet. Üblicherweise wird der mögliche Drehbereich des Auswurfkrümmers um die Hochachse nach vorn begrenzt, um ein Anschlagen des Auswurfkrümmers an die Kabine zu verhindern. Im Stand der Technik wurde diese Drehwinkelbegrenzung mittels eines an der Rückseite der Kabine angeordneten Fühlers auf niedrigere Schwenkwinkel des Auswurfkrümmers um die horizontale Achse, bei einen ein Anschlagen des Auswurfkrümmers an die Kabine möglich wäre, eingeschränkt, sodass der Bediener einen höher angehobenen Auswurfkrümmer auch ganz nach vorn drehen kann, was bei bestimmten Überladesituationen, z.B. unter Bäumen, sinnvoll sein kann. Es wurde weiterhin vorgeschlagen (
EP 1 393 613 A2 ), zur Vergrößerung des Drehbereichs des Auswurfkrümmers um die Hochachse ihn selbsttätig durch Verstellen um die horizontale Achse anzuheben, falls er über einen maximal zulässigen Schwenkbereich um die Hochachse gedreht wird. Der Auswurfkrümmer wird somit nötigenfalls selbsttätig angehoben, damit er über die Kabine nach vorn gedreht werden kann. Dennoch ist die Möglichkeit, einen Auswurfkrümmer nach vorn zu drehen, im Stand der Technik durch die fest am Fahrgestell des Feldhäckslers montierte Kabine begrenzt.
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Der Stand der Technik beschreibt auch Erntemaschinen mit in vertikaler Richtung und/oder Vorwärtsrichtung verstellbaren Kabinen (
EP 1 779 717 A1 ), damit der Bediener mittels eines Joysticks in der Lage ist, seine Kabine in eine gewünschte Position zu verstellen, an welcher er die beste Übersicht hat. Die Verstellung erfolgt rein manuell.
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Aufgabe der Erfindung
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, einen gegenüber dem erwähnten Stand der Technik verbesserten Feldhäcksler bereitzustellen.
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Lösung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruches 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
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Ein Feldhäcksler ist mit einem Fahrgestell, das in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbar ist, einer Häckseltrommel zum Zerkleinern von mittels eines Erntevorsatzes aufgenommenen Ernteguts, einem Auswurfkrümmer zum Überladen des zerkleinerten Ernteguts auf ein Transportfahrzeug und einer Kabine mit einem darin angeordneten Arbeitsplatz für einen Bediener ausgestattet. Der Auswurfkrümmer ist am Feldhäcksler durch einen ersten Aktor um eine zumindest näherungsweise vertikale Achse und durch einen zweiten Aktor um eine horizontale Achse verstellbar angebracht und die Aktoren sind mit einer Steuereinrichtung verbunden, die ihrerseits mit einer vom Bedienerschnittstelle zur Kontrolle des ersten und zweiten Aktors verbunden ist. Es ist ein mit der Steuereinrichtung gekoppelter, dritter Aktor zur Verstellung der Position der Kabine gegenüber dem Fahrgestell in Vorwärtsrichtung vorgesehen. Die Steuereinrichtung ist eingerichtet, den dritten Aktor abhängig von Bedienereingaben für den ersten und/oder zweiten Aktor zu kontrollieren.
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Auf diese Weise erreicht man, wenn direkt anhand von Bedienereinaben der Wunsch erkennbar ist, dass der erste und/oder zweite Aktor den Auswurfkrümmer nach vorn und in eine relativ niedrige Stellung bringen soll oder dieser Wunsch indirekt anhand einer Eingabe des gewünschten Verstellbereichs erkannt wird, durch Verlagerung der Kabine nach vorn eine Vergrößerung des Verstellbereichs des Auswurfkrümmers. Die erwähnten Bedienereingaben für den ersten und zweiten Aktor können somit die Verstellbefehle für die Aktoren und/oder die Eingaben für deren möglichen Verstellbereich sein.
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Insbesondere kann der Auswurfkrümmer in um die Hochachse nach vorn gedrehter Stellung weiter nach unten abgesenkt werden als im Stand der Technik, indem die Kabine nach vorn verschoben wird, was beim Abernten unterhalb von Baumbeständen den Vorteil bietet, dass ein Anstoßen des Auswurfkrümmers an Äste nicht zu befürchten ist.
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Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, den dritten Aktor zu kontrollieren, um die Kabine zur Verhinderung einer anhand der Bedienereingaben für den ersten und/oder zweiten Aktor erkannten, drohenden Kollision des Auswurfkrümmers mit der Kabine und/oder anhand von Bedienereingaben zur Eingabe oder Auswahl eines möglichen Verstellbereichs des ersten und/oder zweiten Aktors aus einer rückwärtigen Ruheposition in eine nach vorn verlagerte Position zu verschieben.
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Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, den dritten Aktor erst auf eine Bestätigungseingabe eines Bedieners hin anzuweisen, die Kabine nach vorn zu verschieben.
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Die Steuereinrichtung kann betreibbar sein, den dritten Aktor zu kommandieren, die Kabine in einer rückwärtigen Ruheposition zu belassen, solange sich nicht anhand der Bedienereingaben ergibt, dass eine Verschiebung der Kabine in eine aus der Ruheposition nach vorn verlagerte Position vorzunehmen ist.
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Figurenliste
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Anhand der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische seitliche Ansicht eines Feldhäckslers mit einem in einer rückwärtigen Betriebsstellung befindlichen Auswurfkrümmer,
- 2 eine seitliche Ansicht des Feldhäckslers der 1 mit einem in einer vorderen Betriebsstellung befindlichen Auswurfkrümmer und gegenüber der in der 1 gezeigten Ruhestellung nach vorn verlagerten Kabine,
- 3 eine schematische Ansicht einer Verstellmechanik der Kabine in der Ruheposition,
- 4 eine schematische Ansicht einer Verstellmechanik der 3 bei nach vorn verschobener Kabine,
- 5 ein Schema der Verschaltung der Steuereinrichtung zur Kontrolle der Aktoren des Auswurfkrümmers und der Kabine, und
- 6 ein Flussdiagramm, nach dem die Steuereinrichtung im Betrieb arbeitet.
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In der 1 ist ein selbstfahrender Feldhäcksler 10 in schematischer Seitenansicht dargestellt. Der Feldhäcksler 10 baut sich auf einem Fahrgestell 12 auf, das von vorderen angetriebenen Rädern 14 und lenkbaren rückwärtigen Rädern 16 getragen wird. Die Bedienung des Feldhäckslers 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 mit Vorpresswalzen 30, 32, 34, 36, die innerhalb eines Einzugsgehäuses 50 an der Frontseite des Feldhäckslers 10 angeordnet sind, einer unterhalb der Fahrerkabine 18 angeordneten Häckseleinrichtung 22 in Form einer Häckseltrommel zugeführt, die es in kleine Stücke häckselt und es einem Auswurfbeschleuniger 24 aufgibt.
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Das Gut verlässt den Feldhäcksler 10 zu einem nebenher fahrenden Transportfahrzeug über ein Übergangsgehäuse 44 und einen Auswurfkrümmer 26, der an einem Drehkranz 38 durch einen ersten Aktor 40 um eine etwa vertikale oder leicht nach hinten geneigte Achse drehbar und durch einen zweiten Aktor 42 in der Neigung verstellbar abgestützt ist. Zwischen der Häckseleinrichtung 22 und dem Auswurfbeschleuniger24 befindet sich ein Kanal 68, in den ein Körnerprozessor mit zwei gegenläufig rotierenden Körnerprozessorwalzen 28 einfügbar ist, um bei der Maisernte Körner anzuschlagen. Bei der Grasernte wird der Körnerprozessor 28 in eine unwirksame Stellung gebracht, wie dargestellt, oder ausgebaut. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben, wie seitlich, unten und oben, auf die Vorwärtsrichtung V der Erntemaschine 10, die in der 1 nach links verläuft.
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Ein dritter Aktor 44 ist zwischen dem Fahrgestell 12 und der Kabine 18 angeordnet und ermöglicht es, die Kabine 18 zwischen einer in den 1 und 3 gezeigten Ruheposition und einer in den 2 und 4 gezeigten, nach vorn verlagerten Stellung zu verlagern. Auch beliebige Zwischenpositionen zwischen den in den 1 und 3 einerseits und den 2 und 4 andererseits gezeigten Stellungen der Kabine sind möglich.
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Ein vierter Aktor 56 dient zur Verstellung einer Auswurfklappe 54, die am äußeren Ende des Auswurfkrümmers 26 angebracht ist.
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Die 3 und 4 zeigen Details einer möglichen Mechanik zur Verstellung der Position der Kabine 18. Ein sich in Längsrichtung des Feldhäckslers 10 erstreckender Längsträger 62 des Fahrgestells 12, an dem u.a. die Achsen bzw. Wellen der Räder 14 und 16 befestigt sind und der auch die Häckseltrommel 22 haltert, ist mit einem Kabinenträger 64 verbunden, der sich vom Längsträger 64 schräg nach hinten und oben erstreckt. Am Kabinenträger 64 ist eine untere Halterung 66 befestigt, die sich vom Kabinenträger 64 horizontal nach vorn erstreckt. Gegenüber der unteren Halterung 66 ist eine obere Halterung 68 durch Gleit- oder Rollenlager in Vorwärtsrichtung V verschiebbar gelagert. An der oberen Halterung 68 ist die Kabine 18 starr befestigt. Eine Konsole 70 erstreckt sich von der oberen Halterung 68 an deren Seite nach unten, bis zu einem unterhalb der unteren Halterung 66 befindlichen Ende, an dem ein Ende des dritten Aktors 44 angelenkt ist, dessen anderes Ende am Kabinenträger 64 befestigt ist. Dadurch wird es möglich, die Kabine 18 mittels des dritten Aktors 44 in Vorwärtsrichtung V zu verstellen. Der Feldhäcksler 10 umfasst insbesondere zwei nebeneinander angeordnete Längsträger 62, zwei nebeneinander angeordnete Kabinenträger 64 und zwei nebeneinander angeordnete dritte Aktoren 44. Die beiden Längsträger 62 und/oder die beiden Kabinenträger 64 können durch Querstreben (nicht gezeigt) untereinander verbunden werden.
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Die 5 zeigt die Verschaltung einer Steuereinrichtung 58, die zur Ansteuerung der Aktoren 40, 42, 56 und 44 dient. Die Steuereinrichtung 58 kann die als Hydraulikzylinder ausgeführten Aktoren 40, 42, 44 und 56 über geeignete Ventileinrichtungen kontrollieren, die aus Gründen der Übersichtlichkeit in der 5 nicht eingetragen sind. Die Steuereinrichtung 58 ist mit einem Speicher 46 und mit einer in der Kabine 18 angeordneten Bedienerschnittstelle 60 verbunden, die mit einer Anzeigeeinrichtung und mit Tasten ausgestattet ist. Zudem ist die Steuereinrichtung 58 mit einem Tastenfeld 60a verbunden, das als Teil der Bedienerschnittstelle 60 anzusehen ist, aber räumlich davon getrennt angeordnet sein kann, insbesondere an einem Fahrhebel. Das Tastenfeld 60a umfasst Tasten 72, mit denen der Aktor 40, Tasten 74 zur Betätigung des Aktors 42 und Tasten 76 zur Betätigung des Aktors 56.
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Im Betrieb arbeitet die Steuereinrichtung 58 nach dem Flussdiagramm der 6. Nach dem Start im Schritt 100 folgt ein Schritt 102, in dem ein Bediener über die Bedienerschnittstelle 60 einen gewünschten Drehbereich des Auswurfkrümmers 26 um die Hochachse (Aktor 40) und um die horizontale Achse (Aktor 42) eingeben kann. Der Drehbereich kann in zwei oder mehr Stufen eingegeben oder aus vorgegebenen Stufen ausgewählt werden (z.B. (a) klein oder groß oder (b) klein, mittel oder groß) oder stufenlos eingegeben werden. Der Bediener kann somit auswählen oder eingeben, wie weit der Auswurfkrümmer 26 nach vorn gedreht werden können soll und, wenn eine Drehung des Auswurfkrümmers 26 nach vorn bis über die Kabine 18 gewünscht sein sollte (s. 2), wie weit der Auswurfkrümmer in der nach vorn, über die Kabine 18 gedrehten Stellung nach unten abgesenkt werden können soll. Alternativ oder zusätzlich kann der Bediener im Schritt 102 über die Bedienerschnittstelle 60 auswählen oder eingeben, in welche Position die Kabine 18 in Vorwärtsrichtung V gestellt werden soll.
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Es folgt der Schritt 114, in dem die Steuereinrichtung 58 (auf eine Eingabe des gewünschten Verstellbereichs des Auswurfkrümmers 26 im Schritt 102 hin) bestimmt, in welche Stellung die Kabine 18 in Vorwärtsrichtung zu verbringen ist, um den im Schritt 102 berechneten Verstellbereich des Auswurfkrümmers 26 zu ermöglichen, und die Kabine 18 durch Betätigung des Aktors 44 aus seiner in den 1 und 3 gezeigten Ruhestellung nach vorn in die berechnete oder im Schritt 102 vom Bediener direkt eingegebene Position verschiebt. Ist der gewünschte Verstellbereich so klein, dass keine Verschiebung der Kabine 18 nötig ist und gibt der Bediener nicht ein, dass er eine Verschiebung der Kabine 18 nach vorn wünscht, bleibt die Kabine 18 somit in der rückwärtigen Ruheposition nach 1 und 3. Dorthin wird sie durch die Steuereinrichtung 58 durch entsprechende Ansteuerung des Aktors 44 auch verschoben, wenn der Erntebetrieb beendet wird, was mittels eines entsprechenden Schalters erkennbar ist.
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Es folgt nun der normale Erntebetrieb, in welchem der Bediener mittels des Tastenfelds 60a seine Verstellbefehle an die Aktoren 40, 42, 56 eingibt, um den vom Auswurfkrümmer 26 ausgeworfenen Erntegutstrahl an eine gewünschte Stelle auf dem Transportfahrzeugs zu überladen. Hierbei kann auch eine beliebige Automatik Verwendung finden, wie sie im Stand der Technik hinlänglich bekannt ist.
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Im Schritt 106 prüft die Steuerung 58, ob bei den jeweils eingegebenen Verstellbefehlen eine Kollision des Auswurfkrümmers 26 mit der Kabine 18 zu erwarten ist. Hierzu greift die Steuereinrichtung 58 auf ihr bekannte Werte hinsichtlich der aktuellen Position des Auswurfkrümmers 26 um die horizontale und vertikale Achse zurück, die mittels Sensoren (in 5 nicht gezeigt) oder anhand bekannter Stellbefehle und erkannter Referenzpositionen des Auswurfkrümmers 26 erhalten werden können. Anhand bekannter Abmessungen des Auswurfkrümmers 26 und der Kabine 18 und ihrer bekannten Positionen wird z.B. mittels mehrdimensionaler Tabellen o.ä. erkannt, ob der Auswurfkrümmer 26 sich der Kabine 18 näher als vorgesehen nähern sollte, wenn die Verstellbefehle ausgeführt würden.
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Ist keine Kollision zu erwarten, folgt der Schritt 112, in dem die Aktoren 40, 42 und 56 entsprechend der Verstellbefehle angesteuert werden. Auf den Schritt 112 folgt wieder der Schritt 104.
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Wenn sich im Schritt 106 ergibt, dass der Auswurfkrümmer 26 an die Kabine 18 anschlagen würde, folgt der Schritt 108, in dem der Bediener über die Bedienerschnittstelle 60 informiert wird, dass der Verstellbefehl wegen Kollisionsgefahr nicht ausführbar ist und im folgenden Schritt 110 gefragt, ob die Kabine 18 verstellt werden soll. Ist die darauf folgende Eingabe nein, folgt wieder der Schritt 104 (d.h. der nicht ausführbare Verstellbefehl wird ignoriert bzw. nur innerhalb der möglichen Grenzen durchgeführt) und anderenfalls der Schritt 116, in dem der Aktor 44 soweit verstellt wird, dass der Verstellbefehl ausführbar ist, was im Schritt 112 dann auch ausgeführt wird.
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Im Schritt 104 ist demnach auch die Eingabe von Verstellbefehlen (durch den Bediener oder die Automatik) möglich, die über den im Schritt 102 eingegebenen Verstellbereich hinausgehen können. Bei einer anderen Ausführungsform entfallen die Schritte 108, 110 und 116, d.h. über den gewünschten Verstellbereich hinausgehende Verstellbefehle werden ignoriert. Hierbei kann es sich auch um einen vom Bediener über die Bedienerschnittstelle 60 auswählbaren, zweiten Modus handeln. Sollte hierbei dem Bediener der Verstellbereich nicht ausreichen, kann er ihn durch Auswahl des Schritts 102 ggf. vergrößern.
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Die beschriebene Vorgehensweise ermöglicht nach alledem eine intelligente Verstellung der Position der Kabine 18 abhängig vom gewünschten Verstellbereich des Auswurfkrümmers 26. Dadurch wird bei Bedarf ermöglicht, den Auswurfkrümmer 26 nach vorn, über die Kabine 18 in eine relativ niedrige Position (s. 2) zu verstellen, um das Überladen beispielsweise unter Bäumen nach vorn zu ermöglichen.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Start
- 102
- Eingabe Drehbereich/Kabinenposition
- 104
- Eingabe Pos. 26 über 60a
- 106
- Kollision 26 mit 18?
- 108
- Anzeige über 60: 18 verstellen?
- 110
- Eingabe über 60
- 112
- 40, 42 verstellen
- 114
- 44 betätigen
- 116 44
- betätigen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1393613 A2 [0003]
- EP 1779717 A1 [0004]
