DE102022112166A1

DE102022112166A1 - Selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft

Info

Publication number: DE102022112166A1
Application number: DE102022112166.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Horsch; Philipp Horsch
Original assignee: Horsch Maschinen GmbH
Current assignee: Horsch Maschinen GmbH
Priority date: 2022-05-16
Filing date: 2022-05-16
Publication date: 2023-11-16
Also published as: WO2023222478A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Arbeitsmaschine (10) für die Landwirtschaft, mit einer Trägerkonstruktion (12) mit Montagevorrichtungen (14), welche zum Tragen und Führen von wenigstens einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät (100) eingerichtet sind, wobei die Trägerkonstruktion (12) mittels Fahrwerkskonstruktionen (24), vorzugsweise mittels zumindest zwei oder vier Fahrwerkskonstruktionen (24), welche mit einem Antriebsstrang (22) zur steuerbaren Vorgabe von Fahrgeschwindigkeiten gekoppelt sind, wahlweise entlang einer Arbeitsfahrtrichtung (AR) oder entlang einer Transportfahrtrichtung (TR) bewegbar ist, sowie mit einer Steuereinrichtung (150). Die Arbeitsmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkskonstruktionen (24) jeweils um aufrecht orientierte Lenkachsen (26) drehbar an einem Schwenkträger (28) gelagert sind und die Schwenkträger (28) jeweils um aufrecht orientierte Schwenkachsen (30) schwenkbar an der Trägerkonstruktion (12) gelagert sind.Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Umrüsten einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft.

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Umrüsten einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft.
Eine selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft ist im Stand der Technik bereits durch die WO 2019 025 466 A1 bekannt. Die Arbeitsmaschine umfasst eine im wesentlichen U-förmige Tragstruktur, mittels welcher jeweilige landwirtschaftliche Arbeitsgeräte getragen und geführt werden können. An den Enden der Tragstruktur sind jeweils Bodenabstützungen gelagert, welche Bodenabstützungen zwischen einer Straßenausrichtung und einer Arbeitsausrichtung der Tragstruktur, d.h. der Arbeitsmaschine, um aufrechte Achsen verschwenkt werden können. Zudem können die Bodenabstützungen mittels der aufrechten Achsen entsprechend gelenkt werden.
Da die Bodenabstützungen jeweils nur um eine aufrechte Achse schwenkbar sind, ist die Spurbreite der Arbeitsmaschine in der Arbeitsausrichtung fest definiert, d.h. eine Anpassung der Spurbreite an unterschiedliche Arbeitsbreiten von landwirtschaftlichen Arbeitsgeräten ist nicht vorgesehen, wodurch die Arbeitsmaschine nur für eine definierte Arbeitsbreite von Arbeitsgeräten eingesetzt werden kann, oder wodurch bei unterschiedlichen Arbeitsbreiten der Arbeitsgeräte viele Fahrspuren auf einer landwirtschaftlichen Ackerfläche erzeugt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen. Insbesondere soll eine selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft zur Verfügung gestellt werden, mittels derer Arbeitsgeräte mit verschiedensten Arbeitsbreiten gekoppelt und die Radabstände jeweils auf die Arbeitsbreiten dieser Arbeitsgeräte angepasst werden können.
Diese Aufgaben werden gelöst durch eine selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1, sowie durch ein Verfahren zum Umrüsten einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft mit den Merkmalen des Verfahrensanspruch 18. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren offenbart.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft bereitgestellt.
Die Arbeitsmaschine umfasst eine Trägerkonstruktion mit Montagevorrichtungen, welche zum Tragen und Führen von wenigstens einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät eingerichtet sind, wobei die Trägerkonstruktion mittels Fahrwerkskonstruktionen, vorzugsweise mittels zumindest zwei oder vier Fahrwerkskonstruktionen, welche mit einem Antriebsstrang zur steuerbaren Vorgabe von Fahrgeschwindigkeiten gekoppelt sind, wahlweise entlang einer Arbeitsfahrtrichtung oder entlang einer Transportfahrtrichtung bewegbar ist.
Zudem umfasst die Arbeitsmaschine zweckmäßig eine Steuereinrichtung.
Zur Schaffung einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft, mittels derer Arbeitsgeräte mit verschiedensten Arbeitsbreiten gekoppelt und die Radabstände jeweils auf die Arbeitsbreiten dieser Arbeitsgeräte angepasst werden können ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Fahrwerkskonstruktionen jeweils um aufrecht orientierte Lenkachsen drehbar an einem Schwenkträger gelagert sind und die Schwenkträger jeweils um aufrecht orientierte Schwenkachsen schwenkbar an der Trägerkonstruktion gelagert sind.
Infolge der erfindungsgemäßen Maßnahmen, können somit Radabstände, respektive Spurbreiten der Fahrwerkskonstruktionen an beliebige Arbeitsbreiten, der jeweils an der Trägerkonstruktion gelagerten landwirtschaftlichen Arbeitsgeräte angepasst werden, so dass bspw. eine Anzahl von Fahrspuren auf einer landwirtschaftlichen Ackerfläche reduziert, doppelte Überfahrten einzelner Fahrspuren verringert oder gezielt entsprechende Fahrspuren eingehalten (z.B. bei sog. CTF-Anwendungen) werden können, ohne hierfür jeweils Arbeitsmaschinen mit unterschiedlichen Trägerkonstruktionen einsetzen zu müssen.
Arbeitsmaschinen für die Landwirtschaft im Sinne der Erfindung sind jeweils landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen deren Fahrwerkskonstruktionen und deren Gewichtsverteilungen jeweils für den landwirtschaftlichen Einsatz ausgebildet sind und an welchen jeweils landwirtschaftliche Arbeitsgeräte montierbar, d.h. im Betrieb montiert sind. Insbesondere sind Arbeitsmaschinen im Sinne der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass an der Trägerkonstruktion ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät montierbar ist und/oder montiert ist (d.h. bei Betrieb der Arbeitsmaschine montiert ist) und das landwirtschaftliche Arbeitsgerät eingerichtet ist, einen landwirtschaftlichen Arbeitsprozess auszuführen, vorzugsweise einen Verteilprozess, einen Bodenbearbeitungsprozess, einen Ernteprozess und/oder einen Logistikprozess auszuführen.
Es ist zweckmäßig insbesondere möglich, dass die an der Trägerkonstruktion montierbaren und/oder montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgeräte sowie die Trägerkonstruktion insbesondere derartig ausgebildet sind, dass zur Schaffung einer geringen Transportbreite der Arbeitsmaschine in einer Transportfahrtrichtung Abschnitte des jeweiligen Arbeitsgeräts verschwenkbar sind, vorzugsweise beidseitig der Trägerkonstruktion verschwenkbar sind. Wobei ein Verschwenken von Abschnitten insbesondere ein Verschwenken von Bauteilen und/oder Baugruppen des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes nach oben umfasst.
Um Fahrwerkskonstruktionen zu schaffen, die eine ausreichende Tragfähigkeit aufweisen um auch für die Verwendung von großen landwirtschaftlichen Arbeitsgeräten (z.B. Arbeitsbreite größer gleich 6 Meter) eingesetzt werden zu können ist es zweckmäßig möglich, dass diese jeweils durch zumindest ein Rad und/oder ein Raupenlaufwerk gebildet werden, wobei das jeweilige Rad und/oder Raupenlaufwerk einen Mindestdurchmesser von 1,0 Meter aufweist und eine Mindestbreite von 0,25 Meter aufweist. Insbesondere weisen die jeweiligen Fahrwerkskonstruktionen, d.h. deren einzelne oder mehreren Räder und/oder Raupenlaufwerke eine Tragfähigkeit von mindestens 1 T (eine Tonne) auf, wodurch eine Tragfähigkeit der Arbeitsmaschine mindestens 4 Tonnen entsprechen kann.
Die Montagevorrichtungen können durch verschiedenste Verbindungseinrichtungen gebildet sein, bspw. durch Bolzenverbindungen, Steckverbindungen oder dergl. Auch bspw. ein oder mehrere Zweipunkt- oder Dreipunktverbindungen können als Montagevorrichtungen vorgesehen sein. Die Montagevorrichtungen können bspw. auch Stellglieder wie bspw. Hydraulikzylinder umfassen. Zudem können die Montagevorrichtungen auch Stecksysteme für elektrische, hydraulische und/oder pneumatische Leitungssysteme umfassen.
Eine bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung kann vorsehen, dass die Arbeitsmaschine anhand eines Lenkwinkel der Fahrwerkskonstruktionen gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger entlang einer Arbeitsfahrtrichtung oder entlang einer Transportfahrtrichtung bewegbar ist, wobei die Transportfahrtrichtung durch eine im wesentlichen parallele Fahrtrichtung gegenüber der Längserstreckung der Trägerkonstruktion definiert wird, und wobei die Arbeitsfahrtrichtung durch eine im wesentlichen orthogonale Fahrtrichtung gegenüber der Längserstreckung der Trägerkonstruktion definiert wird.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Längserstreckung insbesondere durch eine Richtung der Trägerkonstruktion definiert sein kann, die quer zur Arbeitsrichtung des jeweiligen landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes orientiert ist.
Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schwenkträger derartig gegenüber der Trägerkonstruktion verschwenkbar sind und die Fahrwerkskonstruktionen anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel der Schwenkträger derartig gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger lenkbar sind, dass die Fahrwerkskonstruktionen in der Arbeitsfahrtrichtung derartig zueinander angeordnet sind, dass diese wenigstens einen Radabstand ausbilden und/oder dass diese zwei sich voneinander unterscheidende Radabstände ausbilden und/oder in der Transportfahrtrichtung derartig zueinander angeordnet sind, dass diese wenigstens eine Spurbreite ausbilden und/oder dass diese zwei sich voneinander unterscheidende Spurbreiten ausbilden. Somit ist es möglich, dass die jeweiligen Radabstände und Spurbreiten so angepasst werden, um einen möglichst großen Abstand zueinander zu erreichen, wodurch bspw. das Umsturzrisiko reduziert werden kann aber auch die jeweils gesetzlichen Vorgaben eingehalten werden können.
Es sei darauf hingewiesen, dass sich die jeweiligen Radabstände und Spurbreiten auf eine Mitte der Fahrwerkskonstruktionen beziehen. Wird bspw. die Fahrwerkskonstruktion durch jeweils ein Rad gebildet, wird der Radabstand bzw. die Spurbreite durch einen mittleren Abstand der Räder zueinander definiert, wird bspw. die Fahrwerkskonstruktion durch zwei Räder, die nebeneinander angeordnet sind gebildet, bezieht sich der Radabstand bzw. die Spurbreite jeweils auf einen mittleren Abstand zwischen diesen beiden Rädern.
Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass der Radabstand wahlweise derartig veränderbar ist, dass der Radabstand größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ist, vorzugsweise wahlweise derartig anhand einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts veränderbar ist, dass der Radabstand größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ist. Auf diese Weise ist eine flexible Anpassung der Arbeitsmaschine an verschiedenste Arbeitsbreiten von Arbeitsgeräten ermöglicht, wobei zudem eine Anzahl an vorhandenen Fahrspuren wesentlich reduziert werden kann und/oder nach einer Überfahrt erreicht werden kann, dass keine sichtbaren Fahrspuren auf der landwirtschaftlichen Ackerfläche vorhanden sind.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Radabstand jeweils mindestens 5% oder mindestens 10% oder mindestens 20% größer oder kleiner ist als die Arbeitsbreite des an die Trägerkonstruktion montierbaren und/oder montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts.
Zweckmäßig ist es insbesondere möglich, dass die Spurbreite wahlweise derartig veränderbar ist, dass eine Transportbreite der Arbeitsmaschine veränderbar ist, vorzugweise derartig veränderbar ist, dass eine Transportbreite der Arbeitsmaschine kleiner als 3,5 Meter ist, insbesondere kleiner oder gleich 3 Meter ist. Somit ist es bspw. auch denkbar, dass die Transportbreite anhand jeweiliger gesetzlicher Anforderungen veränderbar ist.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Schwenkwinkel der jeweiligen Schwenkträger innerhalb eines Schwenkwinkelbereich stufenlos mittels einer, mittels der Steuereinrichtung steuerbaren Stelleinrichtung veränderbar sind. Somit ist wiederum eine stufenlose Anpassung der Radabstände und/oder Spurbreiten an verschiedenste Arbeitsbreiten der landwirtschaftlichen Arbeitsgeräte möglich.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass der Schwenkwinkel jedes Schwenkträger mittels einer, mittels der Steuereinrichtung steuerbaren Stelleinrichtung veränderbar ist.
Gemäß einer Weiterbildung der selbstfahrenden Arbeitsmaschine kann vorgesehen sein, dass die jeweiligen Lenkwinkel der Fahrwerkskonstruktionen gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger innerhalb eines Lenkwinkelbereich stufenlos mittels eines, mittels der Steuereinrichtung steuerbaren Lenkaktuator verstellbar sind.
Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass der Schwenkwinkelbereich und der Lenkwinkelbereich derartig in Korrelation zueinanderstehen, dass anhand eines Schwenkwinkel ein Lenkwinkelbereich definiert ist und/oder das anhand eines Lenkwinkel ein Schwenkwinkelbereich definiert ist und/oder mittels der Steuereinrichtung entsprechend abrufbar ist. Somit kann bspw. vorgesehen sein, dass ein jeweiliger Lenkwinkelbereich zwischen einer Arbeitsfahrtrichtung und einer Transportfahrtrichtung unterschiedlich sind.
Insbesondere ist es möglich, dass der Schwenkwinkelbereich in der Transportfahrtrichtung in einem Bereich zwischen 30° und 100° liegt und in der Arbeitsfahrtrichtung in einem Bereich zwischen 90° und 200° liegt. Wobei auch wiederum vorgesehen sein kann, dass die Schwenkwinkelbereiche derartig beschränkt sind, dass es zu keiner Kollision mit der gegenüberliegend an der Trägerkonstruktion gelagerten Fahrwerkskonstruktion kommen kann oder zu keiner Kollision mit dem an der Trägerkonstruktion montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgerät kommen kann. Wobei somit wiederum ein Schwenkwinkelbereich in Abhängigkeit der Baugröße des jeweiligen landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts definiert sein kann.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Schwenkwinkel der Schwenkträger und/oder die Lenkwinkel der Fahrwerkskonstruktionen automatisiert zu ändern, um bspw. vorgegebene und/oder vorgebbare Radabstände und/oder Spurbreiten zu erreichen. Somit ist es denkbar, dass bspw. anhand einer Vorgabe eines Radabstands und/oder einer Spurbreite die Schwenkträger und/oder die Fahrwerkskonstruktionen automatisiert derartig verschwenkt und/oder gelenkt werden, um diesen Radabstand oder diese Spurbreite zu erreichen. Eine Vorgabe kann bspw. erfolgen durch eine Auswahl einer Arbeitsfahrtrichtung und/oder Transportfahrtrichtung (z.B. Wechsel zwischen Arbeitsbreite des Arbeitsgerätes (z.B. 12 Meter) und einer Transportbreite (z.B. 3 Meter)). Alternativ oder ergänzend kann eine Vorgabe anhand einer Vorgabe einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes erfolgen. Darüber hinaus kann alternativ oder ergänzend eine Vorgabe durch eine Auswahl eines Umrüstvorgang (z.B. Wechselvorgang) des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes erfolgen. Eine Vorgabe kann bspw. auch eine Vorgabe eines Radabstands anhand eines sog. CTF-System (controlled traffic farming system) umfassen. Eine Vorgabe kann bspw. mittels einer Eingabe in einer Bedieneinrichtung (z.B. mobiles Endgerät, Terminal und/oder dergl.) erfolgen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es möglich, dass die Steuereinrichtung mit zumindest einer Erfassungseinrichtung, signalverbunden und/oder signalverbindbar ist, welche Erfassungseinrichtung eingerichtet ist, Reihenkulturen auf einer landwirtschaftlichen Ackerfläche zu erfassen, wobei die Steuereinrichtung zudem eingerichtet sein kann, die Schwenkwinkel der Schwenkträger und/oder die Lenkwinkel der Fahrwerkskonstruktionen automatisiert derartig zu ändern, um bspw. erfasste Reihenabstände der Reihenkulturen möglichst exakt einzuhalten, insbesondere ohne ein Überfahren von Reihenkulturen entsprechende Reihenabstände einzuhalten. Wobei eine derartige Anpassung insbesondere eine entsprechende Anpassung des Radabstand umfasst.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Schwenkwinkel der Schwenkträger und/oder die Lenkwinkel der Fahrwerkskonstruktionen derartig zu verändern, dass sich die Fahrwerkskonstruktionen in Zwischenbereichen zwischen zwei Reihen einer Reihenkultur entlang der Ackerfläche bewegen. Somit ist es bspw. zweckmäßig möglich, die Fahrwerkskonstruktionen derartig entlang der Ackerfläche zu bewegen, dass keine Reihen einer Reihenkultur überfahren werden oder dass keine Bereiche einer Ackerfläche überfahren werden in welche bspw. eine Verteilung von Saatgut mittels eines Verteilprozesses erfolgt. Wobei eine derartige Anpassung insbesondere eine entsprechende Anpassung des Radabstand umfasst.
Eine bevorzugte Ausführungsvariante kann vorsehen, dass in der Steuereinrichtung zum Steuern der Lenkwinkel ein durch einen jeweiligen Schwenkwinkel definiertes Lenkprogramm (z.B. ein Lenkprogramm oder mehrere Lenkprogramme) hinterlegt ist. Wobei es insbesondere möglich ist, dass die Steuereinrichtung anhand des Lenkprogramm eingerichtet ist, die Lenkwinkel der Fahrwerkskonstruktionen anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel der Schwenkträger und anhand der Arbeitsfahrtrichtung oder der Transportfahrtrichtung derartig zu steuern, dass sich eine Lage eines Momentanpol zwischen zwei gegenüberliegenden Fahrwerkskonstruktionen befindet, insbesondere im Wesentlichen mittig zwischen zwei gegenüberliegenden Fahrwerkskonstruktionen befindet.
Insbesondere ist somit zweckmäßig vorgesehen, dass die Vorgabe der jeweiligen Lenkwinkel mittels der Steuereinrichtung derartig erfolgt, dass sich eine Lage des Momentanpol in Abhängigkeit der jeweiligen Schwenkwinkel entsprechend ändert.
Es ist möglich, dass die Lenkachse aufrecht orientiert und gegenüber der Transportfahrtrichtung und/oder der Arbeitsfahrtrichtung geneigt sind, insbesondere entgegengesetzt zur Transportfahrtrichtung und/oder der Arbeitsfahrtrichtung geneigt sind. Somit kann eine Laufruhe der Arbeitsmaschine verbessert werden.
Zur Erreichung einer flexiblen Höhenanpassung der Trägerkonstruktion und/oder des an der Trägerkonstruktion montierbaren und/oder montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ist es denkbar, dass die Fahrwerkskonstruktionen höhenverstellbar am jeweiligen Schwenkträger gelagert sind und/oder dass die Schwenkträger in dessen Höhenlage verstellbar gegenüber der Trägerkonstruktion an der Trägerkonstruktion gelagert sind.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es zudem denkbar, dass das landwirtschaftliche Arbeitsgerät höhenverstellbar gegenüber der Trägerkonstruktion an der Trägerkonstruktion montiert und/oder montierbar ist. Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass am landwirtschaftlichen Arbeitsgerät montierte Arbeitswerkzeuge (z.B. Säschare, Bodenbearbeitungswerkzeuge oder dergl.) höhenverstellbar gegenüber der Trägerkonstruktion am landwirtschaftlichen Arbeitsgerät gelagert sind.
Um gefahrbringende Bewegungen der Schwenkträger, insbesondere während der Transportfahrtrichtung zu vermeiden ist gemäß einer Weiterbildung vorgesehen, dass die Schwenkträger in deren jeweiligen Schwenklage festsetzbar sind, vorzugsweise hydraulisch festsetzbar sind. Wobei ein hydraulisches festsetzen bspw. durch die Verwendung von hydraulischen Sperrventilen, welche mit der jeweiligen Stelleinrichtung gekoppelt sind, umgesetzt werden kann. Auch ein mechanisches Festsetzen bspw. mittels Sicherungsbolzen wäre denkbar.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Arbeitsmaschine kann vorsehen, dass die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Lenkwinkel und/oder die Schwenkwinkel von an gegenüberliegenden Enden der Trägerkonstruktion gelagerten Fahrwerkskonstruktionen und/oder Schwenkträgern in deren Bewegungsgeschwindigkeiten zumindest weitgehend synchron zu ändern und/oder in deren Bewegungsrichtung zumindest weitgehend synchron in eine identische Richtung zu ändern oder in entgegengesetzte Richtungen zu ändern. Das heißt, dass eine Änderung der Schwenkwinkel und/oder der Lenkwinkel von an gegenüberliegenden Enden der Trägerkonstruktion gelagerten Fahrwerkskonstruktionen und/oder Schwenkträgern jeweils zumindest weitestgehend synchron erfolgt. Wobei hierfür bspw. sog. Mengenteilventile eingesetzt werden können.
Eine kompakt bauende Trägerkonstruktion kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erreicht werden, in dem die Trägerkonstruktion eine kürzere Längserstreckung aufweist als die Arbeitsbreite des an der Trägerkonstruktion montierbaren und/oder montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes. Vorzugsweise beträgt die Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ein 1,5faches oder 2faches der Längserstreckung der Trägerkonstruktion.
Eine besonders formstabile und gleichzeitig gewichtssparende Bauform der Trägerkonstruktion kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht werden, indem die Trägerkonstruktion in einer Draufsicht ein im wesentliches rechteckiges oder quadratisches geschlossenes Fachwerk bildet, an deren Eckbereichen sich jeweils die Schwenkachsen befinden.
Zur Erreichung einer Arbeitsmaschine mittels welcher landwirtschaftliche Arbeitsgeräte mit verschiedensten Arbeitsbreiten betrieben werden können und zudem die jeweiligen Radabstände entsprechend angepasst werden können ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig möglich, dass die Schwenkträger zwischen der jeweiligen Schwenkachse und der jeweiligen Lenkachse eine waagerechte Erstreckung aufweisen welche mindestens 10% oder mindestens 20%, vorzugsweise mindestens 25%, der Längserstreckung der Trägerkonstruktion aufweist. Weist bspw. die Trägerkonstruktion eine Längserstreckung von bspw. 8 Meter auf, weisen entsprechend die Schwenkträger zwischen der jeweiligen Schwenkachse und der jeweiligen Lenkachse eine waagerechte Erstreckung von mindestens 0,8 Meter oder mindestens 1,6 Meter, vorzugsweise mindestens 2 Meter auf.
Es ist zweckmäßig insbesondere möglich, dass die Trägerkonstruktion eine Längserstreckung aufweist die wenigstens dem doppelten und/oder wenigstens dem dreifachen einer Breitenerstreckung der Trägerkonstruktion entspricht, d.h. die Längserstreckung der Trägerkonstruktion kann bspw. 8 Meter betragen und die Breitenerstreckung bspw. entsprechend nur 2 Meter oder 4 Meter oder dergl., dies hat insbesondere zur Einhaltung einer gesetzlichen Transportbreite entsprechende Vorteile.
Zur Erfassung der jeweiligen Schwenkwinkel und /oder Lenkwinkel können mit dem Schwenkträger und/oder den Fahrwerkskonstruktionen und/oder mit den Lenkaktuatoren und/oder den Stelleinrichtungen jeweils entsprechende Sensoreinrichtungen mittelbar und/oder unmittelbar gekoppelt sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Arbeitsmaschine kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Schwenkwinkel und/oder Lenkwinkel jeweils derartig zu ändern, dass die Arbeitsmaschine jeweils entlang einer, bspw. mittels einer Routenplanungseinrichtung vorab definierten, Route bewegt wird. Wobei es hierbei zweckmäßig auch möglich ist, dass die Steuereinrichtung mit einem Positionsbestimmungssystem (z.B. Satelliten gestütztes Positionsbestimmungssystem, wie bspw. GPS-System) koppelbar ist und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Schwenkwinkel und/oder Lenkwinkel anhand von Signalen des Positionsbestimmungssystems zu steuern.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es möglich, dass die Steuereinrichtung mit einem Positionsbestimmungssystem (z.B. Satelliten gestütztes Positionsbestimmungssystem, wie bspw. GPS-System) koppelbar ist, und das anhand einer jeweiligen Position der Arbeitsmaschine auf der landwirtschaftlichen Fläche ein geforderter Radabstand und/oder eine geforderte Spurbreite vorgebbar ist und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, den jeweils geforderten Radabstand und/oder die geforderte Spurbreite durch ein Verschwenken der Schwenkträger und/oder ein Lenken der Fahrwerkskonstruktionen entsprechend einzustellen.
Es ist möglich, dass die Arbeitsmaschine in der Transportfahrtrichtung und/oder der Arbeitsfahrtrichtung autonom (z.B. teilautonom oder vollautonom) bewegt werden kann und/oder in der Transportfahrtrichtung und/oder Arbeitsfahrtrichtung ferngesteuert (z.B. mittels einer Fernsteuerung (z.B. mobiles Endgerät) und/oder durch eine sich in einer Fahrerkabine befindenden Bedienperson) bewegt werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung eingerichtet ist, Stellsignale für den Antriebsstrang basierend auf mittels einer Umfeldsensorik bereitgestellten Signalen bereitzustellen, wobei die Umfeldsensorik eingerichtet ist, um Hindernisse und/oder Umfelddaten zu detektieren und derartig an der Arbeitsmaschine, insbesondere an der Trägerkonstruktion angeordnet ist, um in einer Arbeitsfahrtrichtung einen dem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät und/oder den Fahrwerkskonstruktionen vorgelagerten Bereich zu detektieren und/oder um in einer Transportfahrtrichtung einen der Trägerkonstruktion und/oder den Fahrwerkskonstruktionen vorgelagerten Bereich zu detektieren.
Wobei es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zudem denkbar ist, dass der jeweilige, insbesondere der Arbeitsmaschine jeweils vorgelagerte Detektionsbereich der Umfeldsensorik anhand einer jeweiligen Schwenklage (d.h. anhand des Schwenkwinkel und/oder der Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts) der Schwenkträger und/oder anhand einer jeweiligen Arbeitsfahrtrichtung und/oder Transportfahrtrichtung anpassbar ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass der Schwenkwinkelbereich des Schwenkträger durch einen Detektionsbereich der Umfeldsensorik vorgebbar ist, das heißt, die Schwenkträger sind nur derartig verschwenkbar, dass eine Detektion von sich im Vorfeld des jeweiligen Schwenkträger befindlichen Hindernissen mittels der Umfeldsensorik möglich ist.
Es ist möglich, dass zumindest zwei Fahrwerkskonstruktionen, vorzugsweise die zumindest vier Fahrwerkskonstruktionen jeweils mittels des Antriebsstrang aktiv antreibbar sind, d.h. im Betrieb aktiv angetrieben sind.
Es ist möglich, dass zumindest zwei Fahrwerkskonstruktionen, vorzugsweise die zumindest vier Fahrwerkskonstruktionen einen identischen Aufbau aufweisen.
Die Fahrwerkskonstruktionen bilden zweckmäßig jeweils insbesondere eine sog. Einzelradaufhängung aus.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es denkbar, dass zumindest eine Fahrwerkskonstruktion, vorzugsweise alle Fahrwerkskonstruktionen, gegenüber der Arbeitsfahrtrichtung und/oder gegenüber der Transportfahrtrichtung um die aufrecht orientierte Lenkachse frei drehbar gelagert ist und/oder dass zumindest eine Fahrwerkskonstruktion, vorzugsweise alle Fahrwerkskonstruktionen, gegenüber der Arbeitsfahrtrichtung und/oder gegenüber der Transportfahrtrichtung um die aufrecht orientierte Lenkachsen mittels eines Lenkaktuator aktiv lenkbar ist, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, Stellsignale für den Lenkaktuator bereitzustellen.
Es sei darauf hingewiesen, dass wenn im vorliegenden von einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät die Rede ist, im Kontext der Erfindung auch zwei oder mehr an der Trägerkonstruktion montierte und/oder montierbare landwirtschaftliche Arbeitsgeräte umfasst sind, wobei die zwei oder mehr an der Trägerkonstruktion montierten und/oder montierbaren landwirtschaftlichen Arbeitsgeräte eingerichtet sein können, einen identischen oder unterschiedliche landwirtschaftliche Arbeitsprozesse auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Umrüsten einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft bereitgestellt. Wobei die selbstfahrende Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft ausgeführt sein kann wie in diesem Dokument beschrieben.
Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer Trägerkonstruktion mit Montagevorrichtungen, welche zum Tragen und Führen von wenigstens einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät eingerichtet sind, wobei die Trägerkonstruktion mittels Fahrwerkskonstruktionen, vorzugsweise mittels zumindest zwei oder vier Fahrwerkskonstruktionen, welche mit einem Antriebsstrang zur steuerbaren Vorgabe von Fahrgeschwindigkeiten gekoppelt sind, wahlweise entlang einer Arbeitsfahrtrichtung oder entlang einer Transportfahrtrichtung bewegbar ist, wobei die Fahrwerkskonstruktionen jeweils um aufrecht orientierte Lenkachsen drehbar an einem Schwenkträger gelagert sind und die Schwenkträger jeweils um aufrecht orientierte Schwenkachsen schwenkbar an der Trägerkonstruktion gelagert sind, wobei sich entsprechend eines Schwenkwinkel und eines Lenkwinkels ein Radabstand ausbildet.
Zudem umfasst das Verfahren ein Bereitstellen eines, eine Arbeitsbreite aufweisenden landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes, welches eingerichtet ist, einen landwirtschaftlichen Arbeitsprozess auszuführen.
Zudem ist Verfahrensgemäß ein Bereitstellen einer Steuereinrichtung und ein Vorgeben einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes vorgesehen.
Das Verfahren ist gekennzeichnet durch ein derartiges Verschwenken der Schwenkträger gegenüber der Trägerkonstruktion und ein derartiges Lenken der Fahrwerkskonstruktionen gegenüber den Schwenkträgern, dass der Radabstand wahlweise derartig veränderbar ist, dass der Radabstand größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ist, vorzugsweise wahlweise derartig anhand einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts veränderbar ist, dass der Radabstand größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ist.
Durch ein erfindungsgemäßes Verschwenken und/oder Lenken kann somit eine Umrüstung auf verschiedene Arbeitsbreiten aufweisende landwirtschaftliche Arbeitsgeräte wesentlich vereinfacht werden, da durch ein entsprechendes Verschwenken und/oder Lenken die Trägerkonstruktion über das landwirtschaftliche Arbeitsgerät bewegt werden kann.
Hinsichtlich der Vorteile und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auch auf die Vorteile und Ausführungsformen der erfindungsgemäßen selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft verwiesen.
Die Steuereinrichtung weist bspw. eine Rechnereinheit, einen Bordcomputer und/oder dergl. auf und umfasst zudem einen Steuer- und/oder Regelkreis, insbesondere einen hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder elektrischen Steuer- und/oder Regelkreis, wobei der Steuer- und/oder Regelkreis zweckmäßig zur hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder elektrischen Signal- und/oder Befehlsübertragung ausgebildet ist. Welche Signal- und/oder Befehlsübertragung auch drahtlos (z.B. mittels WLAN) erfolgen kann.
Im Kontext der Erfindung umfasst der Begriff der Steuereinrichtung, insbesondere die Gesamtheit der Bauteile zur Signal- und/oder Befehlsübertragung. Dementsprechend auch Rechnereinheiten, CPU's und/oder dergl. Ebenso umfasst sind entsprechend auch in den jeweiligen Sensoren oder Sensoreinheiten oder Sensoranordnungen integrierte Steuereinrichtungen. Ebenso sei darauf hingewiesen, dass die Signale und/oder Daten der Sensoren / Messeinrichtungen / Erfassungseinrichtungen und/oder dergl. jeweils als Rückkoppelung für eine Steuer- und/oder Regelgröße herangezogen werden können.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Begriffe „Steuern“ und „Steuereinrichtung“ sich auf elektronische und/oder pneumatische und/oder hydraulische Steuerungen oder Regelungen beziehen können, die je nach Ausbildung Steuerungsaufgaben und/oder Regelungsaufgaben übernehmen können. Auch wenn hierin der Begriff „Steuern“ verwendet wird, kann damit gleichsam zweckmäßig auch „Regeln“ umfasst sein. Ebenso kann bei Verwendung des Begriffs „Regeln“ gleichsam auch ein „Steuern“ damit umfasst sein.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäßen Ausführungsformen und Merkmale in beliebiger Weise und Frei mit der Arbeitsmaschine und/oder dem Verfahren kombinierbar sind. Dementsprechend sind alle Ausführungsformen und erfindungsgemäßen Merkmale sowohl für die Arbeitsmaschine als auch für das Verfahren offenbart und beanspruchbar.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Es zeigen:

1A eine Perspektivansicht einer stark vereinfacht dargestellten selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft, bei welcher die Schwenkträger und die Fahrwerkskonstruktionen in einer Transportfahrtrichtung angeordnet sind,
1B eine Draufsicht der selbstfahrenden Arbeitsmaschine gemäß der 1A,
2A eine Perspektivansicht einer stark vereinfacht dargestellten selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft, bei welcher die Schwenkträger und die Fahrwerkskonstruktionen in einer Arbeitsfahrtrichtung angeordnet sind,
2B eine Draufsicht der selbstfahrenden Arbeitsmaschine gemäß der 2A wobei die Schwenkträger und die Fahrwerkskonstruktionen jeweils derartig angeordnet sind, dass ein Radabstand gleich zu einer Arbeitsbreite eines montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes ist,
2C eine Draufsicht der selbstfahrenden Arbeitsmaschine gemäß der 2A wobei die Schwenkträger und die Fahrwerkskonstruktionen jeweils derartig angeordnet sind, dass ein Radabstand gleich zu einer Arbeitsbreite eines landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes ist und das ein Radabstand größer als eine Arbeitsbreite eines montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes ist,
3A & 3B eine schematische Draufsicht auf die selbstfahrende Arbeitsmaschine, bei welcher die Lenkwinkel und die Schwenkwinkel jeweils derartig zueinander angepasst sind, dass sich ein somit einstellender Momentanpol zwischen zwei Fahrwerkskonstruktionen befindet, insbesondere mittig zwischen zwei Fahrwerkskonstruktionen befindet.

Die in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw. Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
Die 1 bis 3 zeigen unterschiedliche Ansichten einer stark vereinfacht dargestellten Ausführungsvariante einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine für die Landwirtschaft, die unter gemeinsamer Bezugnahme auf die 1A bis 3B beschrieben werden.
Die Figuren zeigen jeweils eine stark vereinfacht dargestellte Ausführungsvariante einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine 10 für die Landwirtschaft, d.h. bei der dargestellten Ausführungsvariante handelt es sich um eine Prinzipdarstellung der Arbeitsmaschine, weshalb mitunter einige Komponenten in den jeweiligen Ansichten nicht abgebildet sind und nur als Skizze abgebildet sind.
Die Arbeitsmaschine 10 umfasst eine Trägerkonstruktion 12 mit Montagevorrichtungen 14, welche zum Tragen und Führen (d.h. zum montieren) von wenigstens einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät 100 eingerichtet sind.
Das landwirtschaftliche Arbeitsgerät 100 ist zweckmäßig wechselbar an den Montagevorrichtungen 14 montiert.
Die Montagevorrichtung 14 sind gemäß der Ausführungsbeispiele durch eine Blechkonstruktion mit entsprechenden Montageelementen gebildet.
Das landwirtschaftliche Arbeitsgerät 100 ist zweckmäßig eingerichtet einen landwirtschaftlichen Arbeitsprozess auszuführen, vorzugsweise einen Verteilprozess (z.B. bei einem Arbeitsgerät in Form einer Sämaschine, Feldspritze, Düngerstreuer), einen Bodenbearbeitungsprozess (z.B. bei einem Arbeitsgerät in Form einer Bodenbearbeitungsmaschine), einen Ernteprozess (z.B. bei einem Arbeitsgerät in Form einer Erntemaschine) und/oder einen Logistikprozess (z.B. bei einem Arbeitsgerät in Form eines Transportfahrzeugs) auszuführen. Gemäß den Ausführungsbeispielen ist das Arbeitsgerät 100 als Sämaschine mit Säscharen und Walzen ausgebildet und eingerichtet einen Verteilprozess auszuführen.
Das Arbeitsgerät 100 befindet sich sowohl in der Arbeitsfahrtrichtung AR als auch in der Transportfahrtrichtung TR jeweils gegenüber der Arbeitsfahrtrichtung AR und der Transportfahrtrichtung TR zwischen zumindest zwei Fahrwerkskonstruktionen 24.
An der Trägerkonstruktion 12 sind zudem Vorratsbehälter 16 vorgesehen, welche in Abhängigkeit des jeweiligen Arbeitsgerät 100 zum Mitführen von landwirtschaftlichen Verteilgütern oder zur Aufnahme von Erntegut eingerichtet sein können. Es ist somit zweckmäßig möglich, die Vorratsbehälter 16 mittelbar oder unmittelbar am Arbeitsgerät 100 oder an der Trägerkonstruktion 12 zu montieren, wobei eine Montage der Vorratsbehälter 16 an der Trägerkonstruktion 12 mitunter den Vorteil mit sich bringt, dass die Vorratsbehälter 16 für verschiedenste Arbeitsgeräte 100 eingesetzt werden können.
An der Trägerkonstruktion 12 ist darüber hinaus eine Fahrerkabine 18 angebaut. Darüber hinaus ist an der Trägerkonstruktion 12 eine Antriebseinheit 20 (z.B. ein Verbrennungsmotor, ein Elektromotor, eine Dieselelektrischer Motor und/oder dergl.) angebracht, welche Antriebseinheit 20 zweckmäßig Bestandteil eines Antriebsstranges 22 ist.
Die Trägerkonstruktion 12 ist mittels Fahrwerkskonstruktionen 24, gemäß den Ausführungsbeispielen mittels vier Fahrwerkskonstruktionen 24, welche mit einem Antriebsstrang 22 zur steuerbaren Vorgabe von Fahrgeschwindigkeiten gekoppelt sind, wahlweise entlang einer Arbeitsfahrtrichtung AR (vergl. 2A bis 2D) oder entlang einer Transportfahrtrichtung TR (vergl. 1A und 1B) bewegbar. Darüber hinaus ist eine Steuereinrichtung 150 vorgesehen.
Gemäß den Ausführungsbeispielen umfassen die Fahrwerkskonstruktionen 24 jeweils ein Einzelrad. Alternativ oder ergänzend wären jedoch auch Raupenlaufwerke möglich. Auch denkbar wäre es, dass die Fahrwerkskonstruktionen 24 zwei Räder und/oder Raupenlaufwerke umfassen, wobei die zwei Räder und/oder Raupenlaufwerke wiederum eine Zwillingsanordnung und/oder Tandemanordnung ausbilden können.
Die Fahrwerkskonstruktionen 24 sind jeweils um aufrecht orientierte Lenkachsen 26 drehbar, d.h. lenkbar an einem Schwenkträger 28 gelagert, wobei wiederum die Schwenkträger 28 jeweils um aufrecht orientierte Schwenkachsen 30 schwenkbar an der Trägerkonstruktion 12, insbesondere an Endbereichen der Trägerkonstruktion 12 gelagert sind.
Die Arbeitsmaschine 10 ist jeweils anhand eines Lenkwinkel W1 der Fahrwerkskonstruktionen 24 gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger 28 entlang einer Arbeitsfahrtrichtung AR oder entlang einer Transportfahrtrichtung TR bewegbar, wobei die Transportfahrtrichtung TR durch eine im wesentlichen parallele Fahrtrichtung gegenüber der Längserstreckung LE der Trägerkonstruktion 12 definiert wird und wobei die Arbeitsfahrtrichtung AR durch eine im wesentlichen orthogonale Fahrtrichtung gegenüber der Längserstreckung LE der Trägerkonstruktion 12 definiert wird. Wobei hierzu angemerkt sei, dass die Transportfahrtrichtung TR und die Arbeitsfahrtrichtung AR auch jeweilige Lenkbewegungen entsprechend mit umfassen.
Gemäß der Ausführungsbeispiele ist jeweils vorgesehen, dass die Trägerkonstruktion 12 eine kürzere Längserstreckung LE aufweist als die Arbeitsbreite AB des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes 100.
Wie insbesondere aus den Draufsichten der 1B; 2C und 2D ersichtlich wird, ist die Trägerkonstruktion 12 zur Erreichung einer großen Stabilität derartig aufgebaut, dass diese in einer Draufsicht ein im Wesentlichen rechteckiges geschlossenes Fachwerk bildet, an deren Eckbereichen sich jeweils die Schwenkachsen 30 befinden.
Wie aus den Figuren zudem ersichtlich wird, weist die Trägerkonstruktion 12 eine Längserstreckung LE auf, die wenigstens dem doppelten oder wenigstens dem dreifachen einer Breitenerstreckung BE der Trägerkonstruktion 12 entspricht.
Gemäß den Ausführungsbeispielen können sich die Winkelangaben der Lenkwinkel W1 und der Schwenkwinkel W2 jeweils auf geraden beziehen, welche sich zwischen der Lenkachse 26 und der Schwenkachse 30 erstrecken oder welche sich zwischen den Schwenkachsen 30 erstrecken.
Zur Anpassung der selbstfahrenden Arbeitsmaschine 10 an landwirtschaftliche Arbeitsgeräte 100 mit verschiedensten Arbeitsbreiten AB ist vorgesehen, dass die Schwenkträger 28 derartig gegenüber der Trägerkonstruktion 12 verschwenkbar sind und die Fahrwerkskonstruktionen 24 anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel W2 der Schwenkträger 28 derartig gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger 28 lenkbar sind, dass die Fahrwerkskonstruktionen 24 in der Arbeitsfahrtrichtung AR derartig zueinander angeordnet sind, dass diese wenigstens einen Radabstand RS ausbilden (vergl. 2C) und/oder dass diese zwei sich voneinander unterscheidende Radabstände RS ausbilden (vergl. 2D). Wobei die unterschiedlichen Radabstände RS insbesondere bei einem Umrüsten der Arbeitsmaschine 10 auf verschiedene landwirtschaftliche Arbeitsgeräte 100 von Vorteil ist.
Darüber hinaus ist es möglich, dass die Schwenkträger 28 derartig gegenüber der Trägerkonstruktion 12 verschwenkbar sind und die Fahrwerkskonstruktionen 24 anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel W2 der Schwenkträger 28 derartig gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger 28 lenkbar sind, dass die Fahrwerkskonstruktionen 24 in der Transportfahrtrichtung TR eine Spurbreite SB ausbilden (vergl. 1B) und/oder dass diese zwei sich voneinander unterscheidende Spurbreiten SB ausbilden.
Wie insbesondere aus den 2C und 2D hervorgeht ist es insbesondere möglich, dass der Radabstand RS wahlweise derartig veränderbar ist, dass der Radabstand RS größer oder gleich zur Arbeitsbreite AB des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes 100 ist, jedoch auch kleiner sein könnte. Vorzugsweise ist der jeweilige Radabstand RS an die jeweilige Arbeitsbreite AB des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes 100 anpassbar.
Wie darüber hinaus aus der 1B hervorgeht, ist auch die Spurbreite SB wahlweise derartig veränderbar, dass eine Transportbreite TB der Arbeitsmaschine 10 veränderbar ist, vorzugsweise derartig veränderbar ist, dass eine Transportbreite TB der Arbeitsmaschine 10 kleiner als 3,5 Meter ist, insbesondere kleiner oder gleich 3 Meter ist.
Die jeweiligen Lenkwinkel W1 der Fahrwerkskonstruktionen 24 gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger 28 sind mittels eines, mittels der Steuereinrichtung 150 steuerbaren Lenkaktuator 32 (gemäß der 1B und 2C als Prinzipskizze dargestellt) verstellbar, zweckmäßig stufenlos verstellbar. Wobei der Lenkaktuator 32 bspw. durch einen Lenkzylinder, einen Drehantrieb, Schwenkantrieb oder dergl. gebildet sein kann.
Die Schwenkwinkel W2 der jeweiligen Schwenkträger 28 sind vorzugsweise innerhalb eines Schwenkwinkelbereich stufenlos mittels einer, mittels der Steuereinrichtung 150 steuerbaren Stelleinrichtung 34 (gemäß der 1B und 2C als Prinzipskizze dargestellt) veränderbar. Wobei die Stelleinrichtung 34 bspw. durch einen Stellzylinder, einen Drehantrieb, Schwenkantrieb oder dergl. gebildet sein kann.
Die Schwenkwinkel W2 können zweckmäßig in einem Schwenkwinkelbereich verstellbar sein, welcher Schwenkwinkelbereich in der Transportfahrrichtung TR bspw. in einem Bereich zwischen 30° und 100° liegen kann und in der Arbeitsfahrtrichtung AR in einem Bereich zwischen 90° und 200° liegen kann.
Wie aus den schematischen Draufsichten der 3A und 3B hervorgeht wird die Arbeitsmaschine 10 in Arbeitsfahrtrichtung AR entlang einer Kurvenbahn KB bewegt, wobei entsprechend zweckmäßig vorgesehen ist, dass in der Steuereinrichtung 100 zum Steuern der Lenkwinkel W1 durch einen jeweiligen Schwenkwinkel W2 definierte Lenkprogramme (z.B. ein Lenkprogramm oder mehrere Lenkprogramme) hinterlegt sind. Wobei die Steuereinrichtung 100 anhand des jeweiligen Lenkprogramm insbesondere eingerichtet ist, die Lenkwinkel W1 der Fahrwerkskonstruktionen 24 anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel W2 der Schwenkträger 28 und anhand der Arbeitsfahrtrichtung AR oder der Transportfahrtrichtung TR derartig zu steuern, dass sich eine Lage eines Momentanpol MP zwischen zwei gegenüberliegenden Fahrwerkskonstruktionen 24 befindet, insbesondere im Wesentlichen mittig zwischen zwei gegenüberliegenden Fahrwerkskonstruktionen 24 befindet. Wobei die Lenkung jeweils derartig erfolgt, dass die Lenkwinkel W1 derartig eingestellt werden, dass sich der Momentanpol MP unabhängig vom jeweiligen Schwenkwinkel W2 vorzugsweise mittig zwischen zwei Fahrwerkskonstruktionen 24 befindet, was gemäß der 3A und 3B durch entsprechende Lotgeraden LG gezeigt wird.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen ausgeführt werden können und Äquivalente als Ersatz verwendet werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können viele Modifikationen ausgeführt werden, ohne den zugehörigen Bereich zu verlassen. Folglich soll die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt sein, sondern soll alle Ausführungsbeispiele umfassen, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen.
Bezugszeichenliste:

10: selbstfahrende Arbeitsmaschine
12: Trägerkonstruktion
14: Montagevorrichtung
16: Vorratsbehälter
18: Fahrerkabine
20: Antriebseinheit
22: Antriebsstrang
24: Fahrwerkskonstruktion
26: Lenkachse
28: Schwenkträger
30: Schwenkachse
32: Lenkaktuator
100: Arbeitsgerät
150: Steuereinrichtung
MP: Momentanpol
W1: Lenkwinkel
W2: Schwenkwinkel
AB: Arbeitsbreite
TB: Transportbreite
SB: Spurbreite
RS: Radabstand
LE: Längserstreckung
BT: Breitenerstreckung
AR: Arbeitsfahrtrichtung
TR: Transportfahrtrichtung
KB: Kurvenbahn
LG: Lotgerade

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2019025466 A1 [0002]

Claims

Selbstfahrende Arbeitsmaschine (10) für die Landwirtschaft, mit einer Trägerkonstruktion (12) mit Montagevorrichtungen (14), welche zum Tragen und Führen von wenigstens einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät (100) eingerichtet sind, wobei die Trägerkonstruktion (12) mittels Fahrwerkskonstruktionen (24), vorzugsweise mittels zumindest zwei oder vier Fahrwerkskonstruktionen (24), welche mit einem Antriebsstrang (22) zur steuerbaren Vorgabe von Fahrgeschwindigkeiten gekoppelt sind, wahlweise entlang einer Arbeitsfahrtrichtung (AR) oder entlang einer Transportfahrtrichtung (TR) bewegbar ist, sowie mit einer Steuereinrichtung (150), dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkskonstruktionen (24) jeweils um aufrecht orientierte Lenkachsen (26) drehbar an einem Schwenkträger (28) gelagert sind und die Schwenkträger (28) jeweils um aufrecht orientierte Schwenkachsen (30) schwenkbar an der Trägerkonstruktion (12) gelagert sind.
Arbeitsmaschine (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmaschine (10) anhand eines Lenkwinkel (W1) der Fahrwerkskonstruktionen (24) gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger (28) entlang einer Arbeitsfahrtrichtung (AR) oder entlang einer Transportfahrtrichtung (TR) bewegbar ist, wobei die Transportfahrtrichtung (TR) durch eine im wesentlichen parallele Fahrtrichtung gegenüber der Längserstreckung (LE) der Trägerkonstruktion (12) definiert wird, und wobei die Arbeitsfahrtrichtung (AR) durch eine im wesentlichen orthogonale Fahrtrichtung gegenüber der Längserstreckung (LE) der Trägerkonstruktion (12) definiert wird.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkträger (28) derartig gegenüber der Trägerkonstruktion (12) verschwenkbar sind und die Fahrwerkskonstruktionen (24) anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel (W2) der Schwenkträger (28) derartig gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger (28) lenkbar sind, dass die Fahrwerkskonstruktionen (24) - in der Arbeitsfahrtrichtung (AR) derartig zueinander angeordnet sind, dass diese wenigstens einen Radabstand (RS) ausbilden und/oder dass diese zwei sich voneinander unterscheidende Radabstände (RS) ausbilden und/oder - in der Transportfahrtrichtung (TR) derartig zueinander angeordnet sind, dass diese wenigstens eine Spurbreite (SB) ausbilden und/oder dass diese zwei sich voneinander unterscheidende Spurbreiten (SB) ausbilden.
Arbeitsmaschine (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Radabstand (RS) wahlweise derartig veränderbar ist, dass der Radabstand (RS) größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts (100) ist, vorzugsweise wahlweise derartig anhand einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts (100) veränderbar ist, dass der Radabstand (RS) größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts (100) ist.
Arbeitsmaschine (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spurbreite (SB) wahlweise derartig veränderbar ist, dass eine Transportbreite (TB) der Arbeitsmaschine (10) veränderbar ist, vorzugweise derartig veränderbar ist, dass eine Transportbreite (TB) der Arbeitsmaschine (10) kleiner als 3,5 Meter ist, insbesondere kleiner oder gleich 3 Meter ist.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkwinkel (W2) der jeweiligen Schwenkträger (28) innerhalb eines Schwenkwinkelbereich stufenlos mittels einer, mittels der Steuereinrichtung (150) steuerbaren Stelleinrichtung (34) veränderbar sind.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Lenkwinkel (W1) der Fahrwerkskonstruktionen (24) gegenüber dem jeweiligen Schwenkträger (28) innerhalb eines Lenkwinkelbereich stufenlos mittels eines, mittels der Steuereinrichtung (150) steuerbaren Lenkaktuator (32) verstellbar sind.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkelbereich und der Lenkwinkelbereich derartig in Korrelation zueinanderstehen, dass anhand eines Schwenkwinkel (W2) ein Lenkwinkelbereich definiert ist und/oder das anhand eines Lenkwinkel (W1) ein Schwenkwinkelbereich definiert ist und/oder mittels der Steuereinrichtung (150) entsprechend abrufbar ist.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkelbereich in der Transportrichtung (TR) in einem Bereich zwischen 30° und 100° liegt und in der Arbeitsfahrtrichtung (AR) in einem Bereich zwischen 90° und 200° liegt.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung (150) zum Steuern der Lenkwinkel (W1) ein durch einen jeweiligen Schwenkwinkel (W2) definiertes Lenkprogramm hinterlegt ist.
Arbeitsmaschine (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (150) anhand des jeweiligen Lenkprogramm eingerichtet ist, die Lenkwinkel (W1) der Fahrwerkskonstruktionen (24) anhand dem jeweiligen Schwenkwinkel (W2) der Schwenkträger (28) und anhand der Arbeitsfahrtrichtung (AR) oder der Transportfahrtrichtung (TR) derartig zu steuern, dass sich eine Lage eines Momentanpol (MP) zwischen zwei gegenüberliegenden Fahrwerkskonstruktionen (24) befindet, insbesondere im Wesentlichen mittig zwischen zwei gegenüberliegenden Fahrwerkskonstruktionen (24) befindet.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkskonstruktionen (24) - höhenverstellbar am jeweiligen Schwenkträger (28) gelagert sind und/oder - dass die Schwenkträger (28) in dessen Höhenlage verstellbar gegenüber der Trägerkonstruktion (12) an der Trägerkonstruktion (12) gelagert sind.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkträger (28) in deren jeweiligen Schwenklage festsetzbar sind, vorzugsweise hydraulisch festsetzbar sind.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (150) eingerichtet ist, die Lenkwinkel (W1) und/oder die Schwenkwinkel (W2) von an gegenüberliegenden Enden der Trägerkonstruktion (12) gelagerten Fahrwerkskonstruktionen (24) und/oder Schwenkträgern (28) - in deren Bewegungsgeschwindigkeiten zumindest weitgehend synchron zu ändern und/oder - in deren Bewegungsrichtung zumindest weitgehend synchron in eine identische Richtung zu ändern oder in entgegengesetzte Richtungen zu ändern.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Trägerkonstruktion (12) eine kürzere Längserstreckung (LE) aufweist als die Arbeitsbreite (AB) des an der Trägerkonstruktion (12) montierbaren und/oder montierten landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes und/oder - die Schwenkträger (28) zwischen der jeweiligen Schwenkachse (30) und der jeweiligen Lenkachse (26) eine waagerechte Erstreckung aufweisen, welche mindestens 10% oder mindestens 20%, vorzugsweise mindestens 25%, der Längserstreckung (LE) der Trägerkonstruktion (12) aufweist und/oder - die Trägerkonstruktion (12) eine Längserstreckung (LE) aufweist die wenigstens dem doppelten oder wenigstens dem dreifachen einer Breitenerstreckung BE der Trägerkonstruktion (12) entspricht.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerkonstruktion (12) in einer Draufsicht ein im wesentliches rechteckiges oder quadratisches geschlossenes Fachwerk bildet, an deren Eckbereichen sich jeweils die Schwenkachsen (30) befinden.
Arbeitsmaschine (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Trägerkonstruktion (12) ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät (100) montierbar ist und/oder montiert ist und das landwirtschaftliche Arbeitsgerät (100) eingerichtet ist, einen landwirtschaftlichen Arbeitsprozess auszuführen, vorzugsweise einen Verteilprozess, einen Bodenbearbeitungsprozess, einen Ernteprozess und/oder einen Logistikprozess auszuführen.
Verfahren zum Umrüsten einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine (10) für die Landwirtschaft umfassend, - ein Bereitstellen einer Trägerkonstruktion (12) mit Montagevorrichtungen (14), welche zum Tragen und Führen von wenigstens einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät (100) eingerichtet sind, wobei die Trägerkonstruktion (12) mittels Fahrwerkskonstruktionen (24), vorzugsweise mittels zumindest zwei oder vier Fahrwerkskonstruktionen (24), welche mit einem Antriebsstrang (22) zur steuerbaren Vorgabe von Fahrgeschwindigkeiten gekoppelt sind, wahlweise entlang einer Arbeitsfahrtrichtung (AR) oder entlang einer Transportfahrtrichtung (TR) bewegbar ist, wobei die Fahrwerkskonstruktionen (24) jeweils um aufrecht orientierte Lenkachsen (26) drehbar an einem Schwenkträger (28) gelagert sind und die Schwenkträger (28) jeweils um aufrecht orientierte Schwenkachsen (30) schwenkbar an der Trägerkonstruktion (12) gelagert sind, wobei sich entsprechend eines Schwenkwinkel (W2) und eines Lenkwinkels (W1) ein Radabstand (RS) ausbildet, - ein Bereitstellen eines, eine Arbeitsbreite (AB) aufweisenden landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes (100), welches eingerichtet ist, einen landwirtschaftlichen Arbeitsprozess auszuführen, - ein Bereitstellen einer Steuereinrichtung (150) und ein Vorgeben einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes (100), gekennzeichnet durch, - ein derartiges verschwenken der Schwenkträger (28) gegenüber der Trägerkonstruktion (12) und ein derartiges lenken der Fahrwerkskonstruktionen (24) gegenüber den Schwenkträgern (28), dass der Radabstand (RS) wahlweise derartig veränderbar ist, dass der Radabstand (RS) größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts (100) ist, vorzugsweise wahlweise derartig anhand einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts (100) veränderbar ist, dass der Radabstand (RS) größer, kleiner oder gleich zu einer Arbeitsbreite (AB) des landwirtschaftlichen Arbeitsgeräts ist.