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Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung zur Erfassung von Eigenschaften eines Korn und Verunreinigungen umfassenden Gemischs in einer Reinigungseinrichtung eines Mähdreschers.
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Stand der Technik
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Mähdrescher dienen zur Ernte von Korn. Die oberirdischen Teile von Pflanzen, wie Soja, Weizen oder Hafer, werden abgeschnitten oder aufgesammelt oder abgestreift oder die Fruchtstände der Pflanzen, wie Mais oder Sonnenblumen, werden abgetrennt und einer Dresch- und Trenneinrichtung zugeführt, um das Korn von den übrigen Bestandteilen des Ernteguts zu trennen. Nach dem Dresch- und Trennvorgang befinden sich noch Verunreinigungen im Korn, wie Strohteilchen und Spreu. Das beim Dreschen und Trennen gewonnene Gemisch aus Korn und Verunreinigungen wird daher einem Reinigungssystem zugeführt, das in der Regel ein Obersieb und ein Untersieb und optional ein Vorsieb umfasst.
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Die Siebe sind üblicherweise an vorderen und hinteren Hängern aufgehängt und werden mittels eines Exzenter-Antriebes bewegt. Auf diese Weise werden die Siebe in eine pendelnde Hin- und Herbewegung versetzt, bei der sie sich auf elliptischen oder kreisförmigen Bahnen nach vorn und hinten und nach oben und unten bewegen. Zudem werden sie durch ein Gebläse von unten her mit einem Luftstrom beaufschlagt. Man erreicht so, dass das Gemisch auf dem Sieb periodisch nach oben geworfen wird (am oberen Umkehrpunkt der Bahn) und nach Zurücklegen einer Wurtparabel wieder auf dem Sieb landet. Durch den Luftstrom und den Aufprall auf dem Sieb nach dem Wurf wird das schwerere Korn von den leichteren Verunreinigungen getrennt. Andere Fördereinrichtungen im Mähdrescher werden ebenfalls als Schwingbodenförderer ausgeführt, z.B. um das ausgedroschene Erntegut von einer Drescheinrichtung oder das separierte Erntegut von einer Separiereinrichtung zum Reinigungssystem zu fördern, obwohl auch Schneckenböden für eine oder mehrere dieser Aufgaben verwendet werden.
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Im Stand der Technik findet sich eine Vielzahl von Vorschlägen zu einer automatisierten Einstellung von Arbeitsparametern des Reinigungssystems, insbesondere des Öffnungsgrads der Sieblamellen und der Drehzahl des Gebläses. Optional können weiter Parameter verändert werden, wie die Amplitude und Frequenz der Schwingung der Siebe in Längsrichtung und optional in seitlicher Richtung, Positionen von Förder- oder Leitelementen zur lateralen Vergleichmäßigung der Siebbeladung, etc. Um diese Arbeitsparameter einstellen zu können, ist eine Erfassung der Verteilung des Gemisches aus Korn und Verunreinigung auf dem Sieb oder den Fördereinrichtungen sinnvoll. Hierzu werden im Stand der Technik Sensoren verwendet, die starr am Sieb oder im Reinigungssystem angebracht sind und dort physikalische Parameter erfassen, wie Temperaturen (die von der jeweiligen Luftströmung abhängen, die wiederum ein Maß für die Menge des Gemisches ist), optische Eigenschaften (Lichtschranken) oder elektrische Eigenschaften (Kapazität und dgl.). Üblicherweise wird eine Reihe an Sensoren über die Länge und Breite des Siebes verteilt, um die Verteilung des Gemisches zu erfassen. Hierzu sei beispielhaft auf die
DE 29 03 910 A1 ,
EP 0 728 409 A1 und
EP 3 482 624 A1 verwiesen. Es findet mit anderen Worten eine Messung durch ein zweidimensional angeordnetes Gitter von Sensoren statt.
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Weiterhin wurde vorgeschlagen, auch die Höhe des Gemischs auf dem Sieb und dessen vertikale Verteilung in Korn und Verunreinigungen zu messen, indem man eine Reihe an Sensoren zur Erfassung elektrischer Eigenschaften des Gemischs in einem Stapel übereinander anbringt und diese Stapel über Länge und/oder Breite des Siebs verteilt (
EP 3 148 312 A1 ). Ähnliches wurde auch mit optischen Sensoren vorschlagen, die an einem Sieb bzw. einer Zuführboden angebracht sind (
WO 2020/126211 A1 ,
WO 2022/090826 A1 ). Hier findet somit eine Messung der vertikalen Verteilung des Gemisches statt.
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Im Stand der Technik findet sich auch der Vorschlag, zu Versuchszwecken einen Sensor für den Reinigungswind an einem teleskopierbaren Halter anzubringen und ihn von Hand an unterschiedlichen Stellungen im Reinigungssystem zu positionieren (
CN 110637591 A ). Zudem zeigt die
US 4 266 878 A einen Sensor für Bodeneigenschaften, der in unterschiedliche Tiefen im Boden einsteckbar ist.
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Aufgabe
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Es ist erkennbar, dass die Genauigkeit der Datenbasis für eine automatische Regelung von Arbeitsparametern eines Reinigungssystems von der Anzahl der Sensoren abhängt, die das Gemisch aus Korn und Verunreinigungen im Reinigungssystem untersuchen. Eine Vergrößerung der Anzahl der Sensoren vergrößert jedoch die Kosten und auch die Wahrscheinlichkeit, dass Fehler auftreten.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird darin gesehen, einen demgegenüber verbesserte Sensoranordnung zur Erfassung eines Gemischs in einem Reinigungssystem eines Mähdreschers vorzuschlagen, welche die erwähnten Nachteile nicht oder nur in vermindertem Maße aufweist.
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Lösung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre der Patentansprüche 1, 9 und 10 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
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Eine Sensoranordnung zur Erfassung von Eigenschaften eines Korn und Verunreinigungen umfassenden Gemischs in einer Reinigungseinrichtung eines Mähdreschers ist mit einem Sensorelement zur Bereitstellung eines Ausgangssignals hinsichtlich einer vom Sensorelement erfassten Eigenschaft des dem Sensorelement benachbarten Gemischs versehen. Das Sensorelement ist betriebsmäßig (d.h. während des Erntebetriebs durch angetriebene Einrichtungen, nicht von Hand, und nicht durch eine normale (Förder-) Bewegung des Gemisches bedingt) fortlaufend nacheinander in unterschiedlichen Positionen gegenüber dem Gemisch anordenbar, um in den unterschiedlichen Positionen des Sensorelements unterschiedliche Stellen des Gemischs mit dem Sensorelement zu untersuchen.
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Auf diese Weise kann ein einziges Sensorelement unterschiedliche Stellen des Gemischs untersuchen, was bei geringem Aufwand, da nicht mehrere Sensorelemente benötigt werden, eine gute Datengrundlage für eine automatisierte Einstellung der Reinigungseinrichtung ermöglicht. Zudem kann basierend auf einer anhand der Signale des Sensorelements erfassten seitlichen Verteilung des Ernteguts eine Ansteuerung von verstellbaren Verschlussklappen o.ä. einer Dresch- und/oder Trenneinrichtung erfolgen (vgl.
EP 2 537 404 A1 ) und/oder von zwischen der Dresch- und/oder Trenneinrichtung angeordneten Förder- oder Leiteinrichtungen zur Vergleichmäßigung der seitlichen Verteilung des Ernteguts.
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Das Sensorelement kann entlang der Flussrichtung des Gemischs und/oder entlang der vertikalen Ausdehnung des Gemischs in unterschiedliche Positionen bringbar sein. Alternativ oder zusätzlich wäre auch eine Bewegung des Sensorelements in einer horizontalen, quer zur Flussrichtung des Gemischs orientierten Richtung möglich.
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Bei einer möglichen Ausführungsform sind die unterschiedlichen Positionierungen des Sensorelements gegenüber dem Gemisch durch einen das Sensorelement gegenüber dem Gemisch bewegenden, aktiven Antrieb bewerkstelligbar.
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Bei einer anderen Ausführungsform sind die unterschiedlichen Positionierungen des Sensorelements gegenüber dem Gemisch durch eine Bewegung eines schwingend angetriebenen Elements der Reinigungseinrichtung erzielbar, z.B. einem Sieb oder Förderboden, auf welchem das Gemisch gefördert und/oder bearbeitet wird, oder eines rotierenden Elements der Reinigungseinrichtung, z.B. einem rotierenden Antrieb, der zur Herstellung der besagten Schwingbewegung oder einer Drehbewegung eines Förderers dient.
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Hierzu kann das Sensorelement frei beweglich mit dem Element gekoppelt und durch die Schwingbewegung des Elements aufgrund der Massenträgheit gegenüber dem Element und somit gegenüber dem Gemisch in Bewegung versetzbar sein.
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Alternativ dazu kann das Sensorelement mechanisch mit dem Element und einem feststehenden Bauteil (d.h. direkt oder indirekt mit dem Fahrgestell, gegenüber dem das Element beweglich ist) gekoppelt sein, sodass die Schwingbewegung des Elements mechanisch in eine Bewegung des Sensorelements gegenüber dem Element und somit gegenüber dem Gemisch umsetzbar ist.
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Das Sensorelement kann mit dem Gemisch auf einem Sieb oder einem Förderer der Reinigungseinrichtung zusammenwirken.
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Die jeweilige Position des Sensorelements kann durch einen zugeordneten Positionssensor erfasst werden, der die Position des Sensorelements gegenüber dem Gemisch insbesondere direkt oder anhand der Bewegung eines Antriebsstrangs zur Herstellung der Relativbewegung erfasst, oder die Position des Sensorelements wird anhand von dessen Signal ermittelt.
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Die Sensoranordnung kann mit einem Fahrerassistenzsystem verbunden sein, das zur selbsttätigen Ansteuerung von Betriebsparametern der Reinigungseinrichtung und/oder einer Dresch- und/oder Trenneinrichtung und/oder einer Leiteinrichtung für Erntegut (vgl. die obigen Anmerkungen zu den Vorteilen der Erfindung) basierend auf den Signalen der Sensoranordnung konfiguriert ist.
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Ausführungsbeispiel
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In den Zeichnungen sind nachfolgend näher beschriebene Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigt:
- 1 eine schematische seitliche Ansicht eines Mähdreschers,
- 2 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer ersten Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb,
- 3 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer zweiten Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb,
- 4 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer dritten Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb,
- 5 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer vierten Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb,
- 6 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer fünften Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb,
- 7 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer sechsten Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb, und
- 8 eine schematische seitliche Ansicht eines Siebes der Reinigung des Mähdreschers mit einer siebten Ausführungsform eines Sensors zur Erfassung des Gemischs auf dem Sieb.
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Die 1 zeigt eine selbstfahrende Erntemaschine in Form eines Mähdreschers 10 mit einem Fahrgestell 12, das sich über angetriebene vordere Räder 14 und lenkbare rückwärtige Räder 16 auf dem Boden abstützt und von diesen fortbewegt wird. Die Räder 14, 16 werden mittels nicht gezeigter Antriebsmittel in Drehung versetzt, um den Mähdrescher 10 z. B. über ein abzuerntendes Feld zu bewegen. Im Folgenden beziehen sich Richtungsangaben, wie vorn und hinten, auf die Fahrtrichtung V des Mähdreschers 10 im Erntebetrieb, die in der 1 nach links verläuft.
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An den vorderen Endbereich des Mähdreschers 10 ist ein Erntevorsatz 18 in Form eines Schneidwerks abnehmbar angeschlossen, um beim Erntebetrieb Erntegut in Form von Getreide oder anderen, dreschbaren Halmfrüchten von dem Feld zu ernten und es nach oben und hinten durch einen Schrägfördererzusammenbau 20 einem Axialdreschwerk 22 zuzuführen. Das im Axialdreschwerk 22 durch Dreschkörbe und Roste hindurchtretende, Körner und Verunreinigungen enthaltende Gemisch gelangt in eine Reinigungseinrichtung 26. Durch die Reinigungseinrichtung 26 gereinigtes Getreide wird mittels einer Körnerschnecke einem Körnerelevator zugeführt, der es in einen Korntank 28 befördert. Das gereinigte Getreide aus dem Korntank 28 kann durch ein Entladesystem mit einer Querschnecke 30 und einem Entladeförderer 32 entladen werden. Die genannten Systeme werden mittels eines Verbrennungsmotors angetrieben und von einem Bediener aus einer Fahrerkabine 34 heraus kontrolliert und gesteuert. Das dargestellte Axialdreschwerk 22 ist nur ein Beispiel und könnte durch ein Tangentialdreschwerk mit einer oder mehreren Dresch- und ggf. Trenntrommeln und einen nachfolgenden Separator in Form eines Strohschüttlers oder eines oder mehrerer Trennrotors/en ersetzt werden.
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Die Reinigungseinrichtung 26 umfasst in an sich bekannter Weise ein oberes Sieb 44 und ein unteres Sieb 44, die durch ein Gebläse 44 mit einem die Siebe nach hinten und oben durchströmenden Luftstrom beaufschlagt werden. Die Größe der Sieböffnungen (Drehwinkel der Lamellen des Siebs 44) und die Drehzahl des Gebläses 40 können durch ein Fahrerassistenzsystem 42 und geeignete Aktoren selbsttätig verändert werden.
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Die
2 zeigt detaillierter, wie die Siebe 44 aufgehängt sind und angetrieben werden. Bei dem in der
2 gezeigten Sieb 44 kann es sich um das obere Sieb 44 oder das untere Sieb 44 der
1 handeln. Das in der
2 gezeigte Sieb 44 ist an einem vorderen Hänger 46 und einem hinteren Hänger 48 aufgehängt, die jeweils mit ihren oberen Enden an mit dem Fahrgestell 12 gekoppelten Halterungen 50 um horizontale und quer zur Vorwärtsrichtung des Mähdreschers 10 verlaufende Achsen frei schwenkbar gelagert sind. Die Hänger 46 sind zudem mit ihren unteren Enden durch Lagerungen 52 um horizontale und quer zur Vorwärtsrichtung des Mähdreschers 10 verlaufende Achsen frei schwenkbar an einem Rahmen des Siebes 44 gelagert. Gleichartige Hänger 46, 48, Halterungen 50 und Lagerungen 52 sind auch auf der anderen, in der
2 nicht gezeigten Seite des Mähdreschers 10 vorgesehen. Weiterhin ist das Sieb 44 über eine Kurbelstange 54 mit einem Exzentertrieb 56 gekoppelt, der sich aus einem mittig an einer Welle 62 drehbar gelagerten, in Drehung versetzbares Antriebsrad 58 mit einem exzentrisch zur Achse 62 angeordneten Zapfen 60 aufbaut. Die Kurbelstange 54 ist einen Endes mit dem Zapfen 60 drehbar verbunden und anderen Endes mit einer Lagerung 64 am Sieb 44 angekoppelt. Die Achse 62 und die Achsen des Zapfens 60 und der Lagerung 64 sind horizontal und quer zur Vorwärtsrichtung des Mähdreschers 10 orientiert. Die
2 bis
8 zeigen lediglich das Prinzip des Antriebs und der Anbringung der Siebe 44, die im Detail abweichen kann. So könnten die Hänger 46, 48 und Halterungen 50 auch unterhalb der Siebe 44 angeordnet sein und die beiden Siebe 44 antriebsmäßig miteinander gekoppelt werden. Mögliche Ausführungsformen hierzu finden sich in der
EP 3 498 078 A1 und
EP 3 556 201 A1 .
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Zur Erfassung von Eigenschaften des Gemischs 74, das sich auf dem Sieb 44 befindet, ist eine Sensoranordnung.76 vorgesehen. Die Sensoranordnung 76 umfasst ein Sensorelement 64, das an einem ersten Arm 68 befestigt ist, der einerseits starr an einem zweiten Arm 66 angebracht ist. Der erste Arm ist an seinem ersten Ende über eine drehbare Verbindung 70 mit dem Sieb 44 und an seinem zweiten Ende über eine drehbare Verbindung 72 mit dem Fahrgestell 12 verbunden. Im Betrieb vollführt das Sensorelement 64 somit eine Pendelbewegung nach oben und unten (und geringfügig nach vorn und hinten), wie durch die Pfeile angedeutet. Wenn die Verbindungen 70, 72 keine Kreisbewegung relativ zueinander durchführen, kann eine oder beide der Verbindungen 70, 72 zusätzlich in Längsrichtung des zweiten Arms 66 verschiebbar gestaltet sein.
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Das Sensorelement 64 kann auf eine beliebige Weise eine oder mehrere Eigenschaften des ihm jeweils benachbarten, in seinem sensitven Bereich (d.h. in einer Entfernung, die einige mm oder cm betragen kann) befindlichen Gemischs 74 erfassen. So könnte es sich bei dem Sensorelement 64 um einen Sensor handeln, der die elektrische Leitfähigkeit des Gemisches in seiner Umgebung erfasst, sei es durch Widerstandsmessung oder kapazitiv. Es kann auch ein optischer Sensor sein, der elektromagnetische Wellen in einem beliebigen Wellenlängenbereich abstrahlt und reflektierte Wellen empfängt. Diese Messungen erlauben zumindest eine Feststellung, ob sich überhaupt Gemisch in der Umgebung des Sensorelements 64 befindet, und in fortgeschrittenen Ausführungsformen, ob es sich dabei um (mehr oder weniger reines) Korn oder um Verunreinigungen oder um ein Gemisch aus Korn und Verunreinigungen handelt.
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Durch die dargestellte Bewegung ist das Sensorelement 64 nacheinander und betriebsmäßig fortlaufend in unterschiedliche (vertikale) Positionen gegenüber dem Gemisch bringbar und das Sensorelement 64 wirkt in den unterschiedlichen Positionen mit unterschiedlichen Stellen des Gemischs zusammen und erfasst dessen Eigenschaften. Die Bewegung des Sensorelements 64 wird in der Ausführungsform nach 2 durch die vorhandene, durch die Welle 62 und den Exzentertrieb 56 erzeugte Bewegung des Siebs 44 gegenüber dem Fahrgestell 12 erzeugt, unter Verwendung der Arme 66, 68.
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Das Sensorelement 64 ist signalübertragend mit dem Fahrerassistenzsystem 42 verbunden. Durch einen geeigneten, mit dem Fahrerassistenzsystem 42 signalübertragend verbundenen Positionssensor 88 kann die Position des Siebs 44 gegenüber dem Fahrgestell 12 erfasst werden, z.B. durch Erfassung des jeweiligen Drehwinkels der Hänger 46 oder 48 oder der Welle 62, und daraus die Position des Sensorelements 64 relativ zum Gemisch 74 bzw. der Oberfläche des Siebs 44 errechnet werden, sodass die Signale des Sensorelements 64 ihrer jeweiligen Stellung im Gemisch 74 zugeordnet werden können. Das Fahrerassistenzsystem 42 kann anhand der Signale des Sensorelements 64, d.h. der davon erzielten Informationen über die Höhe des Gemischs 74 und ggf. deren höhenabhängige Zusammensetzung, die erwähnte Ansteuerung der Größe der Sieböffnungen des Siebs 44 und der Drehzahl des Gebläses 40 durchführen, sowie ggf. von weiteren Parametern der Reinigungseinrichtung 26, z.B. einer Seitenschwingung der Siebe 44 oder von aktiven oder passiven Elementen (Leitbleche, Schneckenförderer etc.) zur Verbesserung der seitlichen Verteilung des Gemischs, die insbesondere zwischen dem Dresch- und/oder Trennabschnitt des Axialdreschwerks 22 und der Reinigungseinrichtung 26 angeordnet sein können. Zudem können verschließbare Klappen des Axialdreschwerks darauf basierend kontrolliert werden.
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Selbstverständlich können mehrere Sensoranordnungen 76 über Länge und/oder Breite des Siebs 44 verteilt werden. Zu weiteren Einzelheiten hierzu und zur Auswertung der Signale und Kontrolle der Arbeitsparameter der Reinigungseinrichtung sei auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen, insbesondere
DE 29 03 910 A1 ,
EP 0 728 409 A1 ,
EP 3 482 624 A1 ,
EP 3 148 312 A1 ,
WO 2020/126211 A1 und
WO 2022/090826 A1 , deren Offenbarungen durch Verweis mit in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen werden.
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Ein durch die Relativbewegung zwischen Gemisch 74 und Sensorelement 64, bei der es sich nicht nur um die durch den üblichen Fördervorgang, den das Gemisch auf dem Sieb 44 durch dessen Schwingbewegung erfährt, sondern eine diesem Fördervorgang überlagerte Bewegung handelt, erzielter Vorteil liegt u.a. darin, dass mittels eines einzigen Sensorelements 64 unterschiedliche Stellen des Gemischs 74 (hier: in vertikaler Richtung, d.h. quer zur Längsrichtung des Siebs 44 und somit der Förderrichtung des Gemischs 74 über das Sieb 44) untersucht werden können, was die Anzahl der benötigten, für eine automatische Einstellung von Betriebsparametern der Reinigungseinrichtung 26 sinnvollen Sensorelemente 64 vermindert.
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Bei den Ausführungsformen nach den 3 bis 5 ist ein am Sieb 44 abgestützter, aktiver Antrieb 78 vorgesehen, der das Sensorelement 64 um eine horizontale, quer zur Längsrichtung des Siebs 44 orientierte Achse in Drehung versetzt (3), oder in eine lineare Hin- und Herbewegung entlang der Längsrichtung des Siebs 44 versetzt (4) oder in eine lineare, vertikale Bewegung nach oben und unten versetzt (5). Im Übrigen entspricht die Funktionsweise jener der Ausführungsform der 2, wobei jedoch durch den Positionssensor 88 (in den 3 bis 8 nicht gezeigt) anstelle der Position des Siebs 44 die Position des Sensorelements 64 gegenüber seiner Aufhängung oder Befestigung bzw. die jeweilige Soll- oder Istposition des Ausgangselements des Antriebs 78 oder eine andere geeignete Position eines beweglichen Elements des Antriebs 78 erfasst und dem Fahrerassistenzsystem 42 zugeführt wird, damit dieses den Signalen des Sensorelements 64 die jeweilige Position zuordnen kann.
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Der Antrieb 78 kann am Sieb 44 abgestützt sein und sich mit dem Sieb 44 mitbewegen, wie in den 3 bis 5 gezeigt. Es wäre auch denkbar, den Antrieb 78 am Fahrgestell 12 abzustützen. Da sich in diesem Fall das Sensorelement 64 durch die Bewegung des Siebs 44 gegenüber dem Fahrgestell 12 auch gegenüber dem Sensorelement 64 bewegt, wäre dann eine Berücksichtigung der aktuellen Position des Siebs 44 gegenüber dem Fahrgestell 12 bei der Berechnung der Position des Sensorelement 64 gegenüber dem Gemisch 74 bzw. der Oberfläche des Siebs 44 sinnvoll. Man könnte auch ganz auf den Antrieb 78 verzichten und das Sensorelement 64 starr am Fahrgestell 12 anbringen. Dann würde die Relativbewegung zwischen Sieb 44 und Sensorelement 64 nur durch die Schwingbewegung des Siebs 44 bereitgestellt, was immerhin eine Messung des Gemischs 74 an unterschiedlichen Positionen in Längsrichtung des Siebs 44 und in geringerem Maße in vertikaler Richtung ermöglichen würde.
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Bei den Ausführungsformen nach den 6 bis 8 wird die Schwingbewegung des Siebs 44 ausgenutzt, um die Bewegung des Sensorelements 64 gegenüber dem Sieb 44 zu erzeugen. Bei der Ausführungsform nach 6 ist das Sensorelement 64 gemäß 6 an einer am Sieb 44 abgestützten Drehlagerung 80 befestigt, die eine freie Rotation des Sensorelements 64 um eine horizontale, sich quer zur Längsrichtung des Siebs 44 erstreckende Achse ermöglicht. Bei der Ausführungsform nach 7 ist das Sensorelement 64 hingegen an einer am Sieb 44 abgestützten Führung 82 befestigt, die eine freie, gleitende Bewegung des Sensorelements 64 gegenüber der Führung 82 in dessen Längsrichtung ermöglicht. Letztere kann schräg (links eingezeichnet), horizontal (mittig eingezeichnet) oder vertikal (rechts eingezeichnet) orientiert sein. Die Schwingbewegung des Siebs 44 bewirkt, dass sich das Sensorelement 64 aufgrund von dessen Massenträgheit kontinuierlich entlang der Führung 82 bewegt.
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Bei der Ausführungsform nach 8 ist das Sensorelement 64 durch ein in sich flexibles Element 84, z.B. aus Gummi, an einer mit dem Sieb 44 oder dem Fahrgestell 12 gekoppelten Halterung 86 angebracht, was eine Bewegung (Verbiegung) des flexiblen Elements 84 in dessen Hauptebene (die der Zeichenebene der 8 entspricht) ermöglicht. Man könnte das Sensorelement 64 auch um entsprechende Achsen schwenkbar lagern. Dadurch kann das Sensorelement 64 in seitlicher Richtung schwingen, um eine vertikale Ache (links eingezeichnet) oder um eine horizontale Achse (rechts eingezeichnet).
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Bei den Ausführungsformen nach 6 bis 8 ist ebenfalls eine Erfassung der Position des Sensorelements 64 gegenüber seiner Aufhängung durch einen geeigneten Positionssensor (nicht gezeigt) sinnvoll, um dem Fahrerassistenzsystem 42 mitzuteilen, an welcher Stelle innerhalb des Gemischs 74 die Messung erfolgt ist. Die Wirkungsweise entspricht jener nach den Ausführungsformen der 3 bis 5, jedoch sind keine aktiven Antriebe 78 erforderlich, da die Schwingung des Siebs 44 zur Erzeugung der Relativbewegung des Sensorelements 64 gegenüber dem Sieb 44 dient.
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Anders als in den Figuren gezeigt, können auch mehrere Sensorelemente 64 miteinander mechanisch verbunden sein, um gleichzeitig die Eigenschaften unterschiedlicher Stellen im Gemisch 74 erfassen zu können. Zudem könnte man auch auf einen Positionssensor verzichten und die Position des Sensorelements 64 aus dessen Ausgangssignal ableiten. Wenn das Sensorelement 64 beispielsweise kein Gemisch 74 erfasst, kann davon ausgegangen werden, dass es in einer oberen Position angeordnet ist, während eine erfasste, höchste Dichte des Gemischs 74 auf eine untere Position hindeutet. Davon ausgehend können die zeitlich und/oder signalmäßig dazwischen liegenden Signale den dazwischen liegenden Positionen zugeordnet werden. Diese Vorgehensweise kann auch als Rückfalloption für einen Ausfall des Positionssensors dienen oder ihn ergänzen.
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Weiterhin umfasst die Reinigungseinrichtung 26 nicht nur die Siebe 44, sondern ggf. ein Vorsieb und eine Anzahl anderer Förderer, die beispielsweise Erntegut vom Dreschbereich des Axialdreschwerks 22 nach hinten und vom Trennbereich des Axialdreschwerks 22 nach vorn fördern, um es den Sieben 44 zuzuführen oder Überkehr zu einem Nachdrescher oder dem Axialdreschwerk 22 fördern. Auch dem Vorsieb oder einem oder mehreren dieser Förderer kann eine der beschriebenen Sensoranordnungen 76 zugeordnet werden. Insofern es sich dabei um Schwingbodenförderer handelt, kann analog zu den 3 bis 8 vorgegangen werden, und wenn der Förderer nicht schwingt, sondern beispielsweise als Förderband oder Schneckenboden ausgeführt wird, kann eine der Ausführungsformen nach 3 bis 6 verwendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2903910 A1 [0004, 0029]
- EP 0728409 A1 [0004, 0029]
- EP 3482624 A1 [0004, 0029]
- EP 3148312 A1 [0005, 0029]
- WO 2020126211 A1 [0005, 0029]
- WO 2022090826 A1 [0005, 0029]
- CN 110637591 A [0006]
- US 4266878 A [0006]
- EP 2537404 A1 [0011]
- EP 3498078 A1 [0024]
- EP 3556201 A1 [0024]
