DE102023129476A1

DE102023129476A1 - Management der leistungsumschaltung für fahrerassistenz

Info

Publication number: DE102023129476A1
Application number: DE102023129476.8A
Authority: DE
Inventors: Scott N. Clark; Michael T. Meschke
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 2022-11-09
Filing date: 2023-10-25
Publication date: 2024-05-16
Also published as: US20240151188A1

Abstract

Eine Arbeitsmaschine und ein Verfahren zum Steuern der Arbeitsmaschinenleistung der Arbeitsmaschine während eines Erntevorgangs zum Ernten eines Ernteguts. Die Arbeitsmaschine kann einen Motor, eine Hybridmaschine oder eine elektrische Maschine beinhalten. Der Betrieb der Arbeitsmaschine kann durch das Erkennen eines Zustands eines Fahrerassistenzwählschalters erfolgen, der einen manuellen Modus und einen Automatikmodus beinhaltet. Im manuellen Modus kann die Arbeitsmaschine mit einem nominellen Leistungssoll arbeiten, im Automatikmodus kann die Arbeitsmaschine mit einem erhöhten Leistungssoll für die Ernte arbeiten. Wenn die Fahrerassistenzfunktion vom Automatikmodus in den manuellen Modus wechselt, kann der Übergang zwischen der erhöhten Leistung und der Nennleistung über eine vorbestimmte Zeitspanne reduziert werden, um das Fahrverhalten der Maschine und die Systemleistung zu optimieren.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine und insbesondere Erntefahrzeuge mit unterschiedlichem Leistungsbedarf während der Ernte.
HINTERGRUND
Landwirtschaftliche Geräte, wie z. B. ein Traktor oder ein selbstfahrendes Erntefahrzeug, enthalten mechanische Systeme, elektrische Systeme, hydraulische Systeme und elektrohydraulische Systeme. Jedes dieser Systeme wird in der Regel durch einen Verbrennungsmotor oder einen Elektromotor angetrieben. Die landwirtschaftlichen Geräte sind dazu konzipiert, jedes System basierend auf dem Leistungsbedarf zu versorgen. Die Aufteilung der Leistung auf die einzelnen Systeme wird basierend auf den Leistungsanforderungen während des Betriebs der Geräte bestimmt.
Eine Art von Erntefahrzeugen ist zum Beispiel ein selbstfahrendes Erntefahrzeug mit verschiedenen Systemen zum Schneiden des Ernteguts und zum Bewegen des Ernteguts durch das Erntefahrzeug. Eine erste Art von Erntevorsatz, der an ein Erntefahrzeug gekoppelt werden kann, ist ein Bandschneidwerk, das dazu angeordnet ist, in Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegt zu werden. Das Bandschneidwerk kann zum Ernten von Weizen verwendet werden. Das Bandschneidwerk enthält einen sich seitlich erstreckenden Rahmen, der einen sich seitlich erstreckenden Messerbalken trägt. Bandförderer, die sich am Erntevorsatz befinden, umfassen ein Transportband, das von einem äußeren Seitenende in Richtung der Mitte des Erntevorsatzes läuft. Ein zentraler Förderer ist zwischen einem linken und einem rechten Bandförderer angeordnet. Das linke und das rechte Förderband nehmen das geschnittene Erntegut auf und fördern es durch eine zentrale Öffnung nach hinten. Das geerntete Erntegut wird durch die zentrale Öffnung beispielsweise zu einem Drescher geleitet, wo das Getreide vom Pflanzenstängel getrennt und in einen bordeigenen Speicherbehälter befördert wird. Wenn das Getreide im bordeigenen Speicherbehälter eine bestimmte Füllhöhe erreicht hat, wird das Getreide, z. B. in einen Getreidewagen, entladen.
Eine andere Art von Erntevorsatz ist ein Maiserntevorsatz, der für die Maisernte konfiguriert ist. Der Maiserntevorsatz enthält eine Vielzahl von Reiheneinheiten, die Maisstängel aufnehmen. Die Reiheneinheiten enthalten Stängelrollen und Deckplatten, die die Maiskolben von den Stängeln abstreifen. Die Stängel werden auf den Boden geworfen, und die Maisähren werden auf den Maiserntevorsatz aufgenommen. Die Maiskörner (oder allgemeiner das Getreide) werden von den jeweiligen Kolben getrennt und in einem bordeigenen Speicherbehälter befördert, um später aus dem Erntefahrzeug entladen zu werden.
Bei der Baumwollernte wird die Baumwolle durch ein selbstfahrendes mobiles Erntefahrzeug von den Baumwollpflanzen geerntet. Das Erntefahrzeug kann mit einem Erntevorsatz ausgestattet sein, das die Baumwollpflanze greift, um die Baumwolle vom Acker zu entfernen. Die entfernte Baumwolle wird in einen Korb gefördert, der die geerntete Baumwolle aufnimmt und aufbewahrt. Bekannte Körbe zur Aufnahme von Baumwolle können eine Vorrichtung zur Verdichtung der Baumwolle zu einem Rundballen umfassen, um vor allem die Baumwollmenge im Ballen zu erhöhen. Sobald der Ballen eine bestimmte Größe erreicht hat, wird der Ballen ausgeworfen.
Erntefahrzeuge für die Getreideernte, die z. B. mit einem Bandschneidwerk oder Maiserntevorsatz und Erntefahrzeuge für die Baumwollernte können mit einer Kabine ausgestattet sein, in der sich ein Bediener befindet, der den Betrieb des Erntefahrzeugs bedient und überwacht. In der Kabine befinden sich Bedienelemente, häufig auch eine Anzeigevorrichtung, die den Bediener über den Status des Erntefahrzeugs informieren und ihm die Möglichkeit geben, den Betrieb des Erntefahrzeugs anzupassen.
Erntefahrzeuge für die Ernte von Getreide (z. B. Mais oder Weizen) und Baumwolle enthalten ein Antriebssystem. Im Allgemeinen enthält das Antriebssystem einen Motor, der mit einem Getriebe gekoppelt ist. Das Getriebe ist wiederum mit einem Antriebsstrang gekoppelt.
Viele Erntefahrzeuge enthalten Hydraulikpumpen, die als einer der Verbraucher der durch den Motor erzeugten Leistung fungieren. In Erntefahrzeugen für die Getreideernte (z. B. Mais oder Weizen) wird das gedroschene Getreide mithilfe einer Förderschnecke aus dem bordeigenen Speicherbehälter entladen. Wenn die Förderschnecke betätigt wird, ist Leistung zum Entladen des Getreides erforderlich. Bei einem Erntefahrzeug für die Baumwollernte wird die Baumwolle gesammelt und kann zu einem Ballen geformt werden. Sobald der Ballen geformt ist, wird Leistung benötigt, um den Ballen mithilfe einer Ballenzange aus dem Erntefahrzeug zu werfen und auf den Boden oder ein anderes Gerät zu entladen.
KURZDARSTELLUNG
In einer Implementierung der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zum Steuern der Leistung eines Motors einer Arbeitsmaschine während eines Erntevorgangs das Erkennen eines Zustands eines Fahrerassistenzwählschalters, der zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschaltbar ist. Im ersten Zustand beinhaltet das Verfahren das Betreiben der Arbeitsmaschine in einem manuellen Modus und des Motors gemäß einer ersten Leistungskurve, und im zweiten Zustand beinhaltet das Verfahren das Betreiben der Arbeitsmaschine in einem Automatikmodus und des Motors gemäß einer zweiten Leistungskurve, wobei die zweite Leistungskurve größer als die erste Leistungskurve ist. Das Verfahren beinhaltet auch das Bestimmen, ob der Fahrerassistenzwählschalter vom zweiten Zustand in den ersten Zustand geschaltet ist, und wenn bestimmt wird, dass der Fahrerassistenzwählschalter vom zweiten Zustand in den ersten Zustand geschaltet ist, das Umschalten der Arbeitsmaschine vom Automatikmodus in den manuellen Modus und des Motors über einen Zeitspanne vom Betrieb gemäß der zweiten Leistungskurve zur ersten Leistungskurve.
In einem Beispiel dieser Implementierung beinhaltet das Verfahren das Bereitstellen einer Vielzahl von Leistungskurven, einschließlich der ersten Leistungskurve und der zweiten Leistungskurve, wobei die zweite Leistungskurve eine Maximalleistungskurve der Vielzahl von Leistungskurven beinhaltet; wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine im Automatikmodus das Betreiben des Motors gemäß der Maximalleistungskurve umfasst. In einem zweiten Beispiel beinhaltet das Verfahren das Betreiben der Arbeitsmaschine im Automatikmodus, wobei der Motor mit einer Sollleistung betrieben wird, die größer als jede auf der ersten Leistungskurve verfügbare Leistung ist. In einem dritten Beispiel beinhaltet das Betreiben der Arbeitsmaschine im Automatikmodus das Betreiben des Motors mit der Sollleistung von mindestens 110 % einer Maximalleistung auf der ersten Leistungskurve.
In einem vierten Beispiel dieser Implementierung beinhaltet das Betreiben der Arbeitsmaschine im Automatikmodus das Betreiben des Motors mit der Sollleistung zwischen 100 % und 110 % einer Maximalleistung auf der ersten Leistungskurve. In einem fünften Beispiel beinhaltet das Betreiben der Arbeitsmaschine im manuellen Modus das Betreiben des Motors mit einer ersten Maximalleistung auf der ersten Leistungskurve, wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine im Automatikmodus das Betreiben des Motors mit einer zweiten Maximalleistung auf der zweiten Leistungskurve beinhaltet, wobei die zweite Maximalleistung größer als die erste Maximalleistung ist. In einem sechsten Beispiel beinhaltet das Verfahren das Betreiben des Motors gemäß einer dritten Leistungskurve aus der Vielzahl von Leistungskurven, wobei die dritte Leistungskurve eine dritte Maximalleistung umfasst und die dritte Maximalleistung geringer als die erste Maximalleistung ist.
In einem siebten Beispiel beinhaltet das Umschalten der Arbeitsmaschine das Umschalten des Motors über eine Zeitspanne vom Betrieb zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leistungskurven der Vielzahl von Leistungskurven, wobei die Zeitspanne die gleiche ist, wenn der Motor zwischen zwei beliebigen aufeinanderfolgenden Leistungskurven umgeschaltet wird. In einem anderen Beispiel beinhaltet das Umschalten der Arbeitsmaschine das Umschalten des Motors über eine Zeitspanne vom Betrieb zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leistungskurven der Vielzahl von Leistungskurven, wobei die Zeitspanne beim Umschalten des Motors zwischen zwei beliebigen aufeinanderfolgenden Leistungskurven unterschiedlich ist. In einem weiteren Beispiel beinhaltet das Verfahren das Steuern der Arbeitsmaschine beim Betrieb im Automatikmodus mit einer vordefinierten Geschwindigkeit. In einem weiteren Beispiel beinhaltet das Umschalten der Arbeitsmaschine vom Automatikmodus in den manuellen Modus das Umschalten in den manuellen Modus, wenn die Arbeitsmaschine mit der vordefinierten Geschwindigkeit arbeitet.
In einer anderen Implementierung der vorliegenden Offenbarung enthält eine Arbeitsmaschine mit einem Erntesystem einen Motor, der dazu konfiguriert ist, Leistung basierend auf einer von einer Vielzahl von Leistungskurven abzugeben, die eine erste Leistungskurve und eine zweite Leistungskurve beinhalten, wobei die zweite Leistungskurve größer als die erste Leistungskurve, ist. Ein Hilfsaggregat ist betriebsmäßig mit dem Motor gekoppelt und dazu konfiguriert, Leistung an das Erntesystem abzugeben, und ein Fahrerassistenzwählschalter ist zwischen einem manuellen Modus und einem Automatikmodus umschaltbar. Eine Steuereinheit ist betriebsmäßig mit dem Motor und dem Hilfsaggregat gekoppelt, wobei die Steuereinheit einen Prozessor und einen zum Speichern von Programmanweisungen konfigurierten Speicher enthält. Der Prozessor ist dazu konfiguriert, die gespeicherten Programmanweisungen auszuführen, um zu bestimmen, ob sich der Fahrerassistenzwählschalter im manuellen Modus oder im Automatikmodus befindet; wenn sich der identifizierte Fahrerassistenzwählschalter im manuellen Modus befindet, den Motor gemäß der ersten Leistungskurve zu betreiben; wenn sich der identifizierte Fahrerassistenzwählschalter im Automatikmodus befindet, den Motor gemäß der zweiten Leistungskurve zu betreiben; festzustellen, wenn der Fahrerassistenzwählschalter vom Automatikmodus in den manuellen Modus wechselt; und als Reaktion auf den Wechsel vom Automatikmodus in den manuellen Modus den Motor über eine vorbestimmte Zeitspanne vom Betrieb gemäß der zweiten Leistungskurve auf die erste Leistungskurve zu überführen.
In einem Beispiel dieser Implementierung enthält die zweite Leistungskurve eine Maximalleistungskurve aus der Vielzahl von Leistungskurven. In einem zweiten Beispiel enthält die erste Leistungskurve eine erste maximale Sollleistung und die zweite Leistungskurve eine zweite maximale Sollleistung, wobei die zweite maximale Sollleistung größer als die erste maximale Sollleistung ist. In einem dritten Beispiel beträgt die zweite maximale Sollleistung mindestens 110 % der ersten maximalen Sollleistung.
In einem anderen Beispiel dieser Implementierung beinhaltet der Übergang von der zweiten Leistungskurve zur ersten Leistungskurve eine lineare Abnahme der Leistung über die vorbestimmte Zeitspanne. In einem weiteren Beispiel beinhaltet der Übergang von der zweiten Leistungskurve zur ersten Leistungskurve eine nichtlineare Abnahme der Leistung über die vorbestimmte Zeitspanne.
In einer weiteren Implementierung der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zum Steuern der Leistung eines Motors einer Arbeitsmaschine während eines Erntevorgangs das Bereitstellen einer Vielzahl von Leistungskurven einschließlich einer ersten Leistungskurve und einer zweiten Leistungskurve, wobei die zweite Leistungskurve größer als die erste Leistungskurve ist. Das Verfahren beinhaltet das Erkennen eines Zustands eines Fahrerassistenzwählschalters, der zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschaltbar ist. Im ersten Zustand beinhaltet das Verfahren das Betreiben der Arbeitsmaschine in einem manuellen Modus und des Motors gemäß der ersten Leistungskurve, und im zweiten Zustand beinhaltet das Verfahren das Betreiben der Arbeitsmaschine in einem Automatikmodus und des Motors gemäß der zweiten Leistungskurve. Das Verfahren beinhaltet auch das Steuern einer Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine auf eine vorbestimmte Geschwindigkeit im zweiten Zustand und das Bestimmen, ob der Fahrerassistenzwählschalter vom zweiten Zustand in den ersten Zustand geschaltet wird. Wenn der Fahrerassistenzwählschalter in den ersten Zustand gebracht wird, beinhaltet das Verfahren das Umschalten der Arbeitsmaschine vom Automatikmodus in den manuellen Modus, das Einstellen des Motors vom Betrieb gemäß der zweiten Leistungskurve über eine bestimmte Zeitspanne auf die erste Leistungskurve und das Steuern der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine auf die vorbestimmte Geschwindigkeit.
In einem Beispiel dieser Implementierung beinhaltet das Einstellen des Motors eine lineare Reduzierung der Motorleistung über eine bestimmte Zeitspanne. In einem anderen Beispiel beinhaltet das Einstellen des Motors eine nichtlineare Reduzierung der Motorleistung über eine bestimmte Zeitspanne.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der Implementierungen der Offenbarung zusammen mit den anhängigen Zeichnungen werden die Aspekte der vorliegenden Offenbarung und die Art und Weise ihrer Erzielung deutlicher, und die Offenbarung selbst wird verständlicher.

1 ist eine Seitenansicht eines beispielhaften Erntefahrzeugs;
2 ist ein Blockdiagramm verschiedener Hardware eines beispielhaften Erntefahrzeugs;
3 veranschaulicht eine Implementierung eines beispielhaften Betriebsvorgangs für ein Erntefahrzeug;
4 veranschaulicht eine Implementierung eines beispielhaften automatisierten Betriebsvorgangs für eine Erntemaschine zur Verwaltung der Aggregate;
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Beispiels für einen Vorgang, der beim Bearbeiten von Mais mit einer Erntemaschine verwendet wird;
6 zeigt ein Flussdiagramm einer beispielhaften Implementierung eines Vorgang, der eine Zeit für das Entladen von geerntetem Erntegut basierend auf einem Verkehrsplanungszeitplan beinhaltet;
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Beispielvorgangs zur Leistungsreduzierung in einer Erntemaschine;
8 zeigt eine Verringerung der Rampengeschwindigkeit über die Zeit;
9 zeigt ein Flussdiagramm einer Beispielimplementierung eines Vorgangs, der zum Umschalten zwischen einem manuellen Modus und einem Automatikmodus verwendet wird; und
10 sind Diagramme, die eine Implementierung eines Leistungsreduzierungsansatzes veranschaulichen, der über eine bestimmte Zeitspanne von einem maximalen Leistungsziel zu einem niedrigeren Leistungsziel übergeht.

In allen der verschiedenen Ansichten werden übereinstimmende Bezugszeichen zur Angabe übereinstimmender Teile verwendet.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Zum besseren Verständnis der Grundzüge der vorliegenden Offenbarung wird im Folgenden auf die hier beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Implementierungen Bezug genommen, und es werden spezielle Formulierungen verwendet, um diese zu beschreiben. Es versteht sich jedoch, dass damit keine Einschränkung des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung beabsichtigt ist, wobei solche Anpassungen und weitere Änderungen an den dargestellten Vorrichtungen und Verfahren sowie weitere Anwendungen der darin dargestellten Grundsätze der vorliegenden Offenbarung erwogen werden, die normalerweise einem Fachmann der Technik, auf die sich die vorliegende Offenbarung bezieht, einfallen würden.
Obwohl hier verschiedene Arten von Erntefahrzeugen beschrieben werden, führt jedes der Erntefahrzeuge irgendeine Art von landwirtschaftlichen Arbeiten durch, und jedes wird in der vorliegenden Offenbarung allgemein als Arbeitsmaschine bezeichnet.
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf die Anmeldung mit der Seriennummer 17/391.146 mit einem Prioritätsdatum vom 2. August 2021 und dem Titel „Predictive Power Boost Demand System for an Agricultural Vehicle“ (etwa „Prädiktives System zur Leistungssteigerung für ein landwirtschaftliches Fahrzeug“), deren Offenbarung hier durch Bezugnahme in vollem Umfang enthalten ist.
1 veranschaulicht eine Implementierung eines Erntefahrzeugs 10 mit einem Fahrgestell 12, dessen Räder 14 in Kontakt mit dem Boden sind. Die Räder 14 sind an das Fahrgestell 12 gekoppelt und dienen zum Transportieren des Erntefahrzeugs 10 über den Boden, z. B. zum Antreiben des Erntefahrzeugs 10 in einer Vorwärtsfahrtrichtung 15. Es sind auch andere Elemente als Räder denkbar, die mit der Oberfläche in Berührung kommen, wie z. B. Schienen. Der Betrieb des Erntefahrzeugs 10 wird von einer Bedienerkabine 16 aus gesteuert. Die Bedienerkabine 16 enthält in verschiedenen Implementierungen ein oder mehrere Bedienelemente, die sich an einer Bedienereingabevorrichtung 17 befinden, wie in 2 dargestellt, um den Betrieb des Erntefahrzeugs 10 zu steuern. Am vorderen Ende des Erntefahrzeugs 10 befindet sich ein Bandschneidwerk 18 mit einem Schneidmesser oder Messerbalken 20 zum Schneiden des zu erntenden Ernteguts. Das in Frage kommende Erntegut umfasst alle Arten und Sorten verschiedener Feldfrüchte wie Weizen, Sojabohnen, Sorghum, Gerste und andere Getreidearten. Gleichzeitig mit dem Schneiden des Getreides dreht sich eine Pickup-Trommelanordnung 22, wie dem Fachmann geläufig ist. Die Pickup-Trommelanordnung 22 drückt das Erntegut nach hinten, während es durch einen Messerbalken abgetrennt wird. Auf diese Weise fällt das abgetrennte Erntegut auf die Förderbänder und wird zu einem mittleren Förderer transportiert. Die Pickup-Trommelanordnung 22 enthält eine Vielzahl von Fingern 26. Die Finger 26 drücken das Erntegut über den Messerbalken 20, und der Messerbalken schneidet das Erntegut. Das geschnittene Erntegut wird durch eine Leittrommel 28 geleitet und durch den Schrägförderer 24 zu einem Einlassübergangsabschnitt 30 geführt. Der Einlassübergangsabschnitt 30 lenkt das geschnittene Erntegut zu einer Erntegutbearbeitungsanordnung 32.
Die Erntegutbearbeitungsanordnung 32 enthält in einer oder mehreren Implementierungen ein Rotorgehäuse 36 und einen Rotor 37, der sich innerhalb des Gehäuses 36 befindet. Am Rotor 37 befindet sich ein Rotordrucksensor 35, der den Durchsatz des aus der Erntegutbearbeitungsanordnung 32 abgegebenen Ernteguts bestimmt. Der Rotor 37 enthält eine Trommel 100, an der Erntegutbearbeitungselemente für einen Einzugsabschnitt 38, einen Dreschabschnitt 39 und einen Trennanschnitt 40 befestigt sind. Der Einzugsabschnitt 38 befindet sich an der Vorderseite der Erntegutbearbeitungsanordnung 32. In Längsrichtung hinter dem Einzugsabschnitt 38 befinden sich der Dreschabschnitt 39 und der Trennabschnitt 40. Der Teil der Trommel 100 für den Einzugsabschnitt 38 hat in der Regel die Form eines Kegelstumpfs, der sich nach hinten zum Dreschabschnitt 39 der Trommel 100 erstreckt, obwohl die Trommel 100 auch eine zylindrische Form aufweisen kann. Der Dreschabschnitt 39 kann ebenfalls kegelstumpfförmig sein, obwohl in einigen Anordnungen der Dreschabschnitt 39 einen vorderen Teil, der kegelstumpfförmig ist, und einen hinteren Teil hat, der zylinderförmig ist. Der hintere Teil der Erntegutbearbeitungsanordnung 32 enthält den Trennabschnitt 40 der Trommel 100, der eine zylindrische Form hat.
Getreide und Spreu, die durch die Erntegutbearbeitungsanordnung fallen, können zu einem Reinigungssystem 41 mit einem Gebläse 42 geleitet werden. Das Reinigungssystem 41 entfernt die Spreu und führt das saubere Getreide zu einem Elevator für das saubere Getreide (nicht abgebildet). Der Elevator legt das saubere Getreide in einem Behälter 43, d. h. in einem bordeigenen Container oder Tank ab, in dem das Getreide zwischengelagert wird. Das abgelegte Getreide wird über einer Förderer 44 mit einem Auslass 45 in einen Wagen, Anhänger, Lkw oder einen anderen Bordcontainer entladen. Der Förderer 44 ist von einer Entladeposition, wie in 1 dargestellt, in eine Beladeposition bewegbar, die später hier beschrieben wird. Ein Positionssensor 47 befindet sich in einer Implementierung neben dem Förderer 44, um die Position des Förderers zu bestimmen. In einer oder mehreren Implementierungen ist der Förderer 44 eine Förderschnecke. Die Position der Förderschnecke 44 während des Erntevorgangs des Erntefahrzeugs 10 ist in 1 dargestellt. Wenn das Erntefahrzeug 10 in den Entlademodus versetzt wird, wird die Förderschnecke 44 in eine Position gebracht, die sich von der Fahrtrichtung 15 aus erstreckt und in Bezug auf diese geneigt ist. Die geneigte Position ist häufig rechtwinklig zur Fahrtrichtung 15. Wenn sich die Förderschneckenposition ändert, liefert der Positionssensor 47 ein Signal an eine Steuereinheit 49, die die Förderschneckenposition in der Ernteposition oder der Entladeposition anzeigt. In einer oder mehreren Implementierungen ist die Steuereinheit 49 eine Komponente einer elektronischen Steuereinheit, die weitere Komponenten und Teile enthält, wie einem Fachmann geläufig ist.
Obwohl das Erntefahrzeug von 1 für die Ernte einer bestimmten Getreidesorte, z. B. Weizen, konfiguriert ist, umfasst die vorliegende Offenbarung ein Erntesystem und -verfahren für die Ernte vieler Getreidesorten, einschließlich Mais. Unterschiedliche Getreidesorten erfordern unterschiedliche Leistungsmengen für die Ernte und das Entladen, wobei die erforderliche Leistung von den Eigenschaften der einzelnen Getreidekörner abhängt, wie z. B. Feuchtigkeit, geometrische Form, Größe, Dichte und Gewicht. Vergleicht man beispielsweise die Ernte von Mais mit der Ernte von Weizen, so kann die Maisernte mehr Leistung erfordern als die Weizenernte. Hinzu kommt, dass das Entladen von Mais aus dem bordeigenen Speicherbehälter in der Regel häufiger vorkommt, z. B. aufgrund der höheren Ernteerträge von Mais im Vergleich zu Weizen. Folglich gilt die vorliegende Offenbarung für verschiedene Arten von Erntefahrzeugen, einschließlich Erntefahrzeugen für die Ernte vieler verschiedener Arten von Erntegut, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Baumwolle.
Eine Vielzahl von Aggregaten 46 werden durch das Fahrgestell 12 getragen und befinden sich in einem Gehäuse 48 des Erntefahrzeugs 10. Das Erntefahrzeug 10 enthält verschiedene Aggregate, z. B. mechanische, hydraulische, pneumatische, elektrische und elektronische Aggregate zum Antreiben des Erntefahrzeugs 10 und zum Steuern verschiedener Bearbeitungsgeräte und - systeme. Zu diesen Aggregaten gehört ein Motor 50, wie in 2 dargestellt, der das Erntefahrzeug mit Leistung versorgt und auch ein Getriebesystem des Erntefahrzeugs antreibt. Der Motor 50 liefert auch Leistung für die Hilfsleistungssysteme 52, z. B. für die Getreidebearbeitung und den Bau der Baumwollmodule, wenn das Erntefahrzeug Baumwolle erntet. Der Motor 50 liefert während eines Erntevorgangs eine im Allgemeinen konstante Leistung. Die beim Ernten verwendeten Systeme werden auch als Leistungssenken bezeichnet. Neben der Motorleistung, die für das Steuern des Erntevorgangs verwendet wird, wird die Motorleistung auch zum Steuern einer Umgebung der Kabine 16 eingesetzt, wobei spezielle Hilfssysteme 52 für Heizung und Klimaanlage verwendet werden. Obwohl hier Verbrennungsmotoren beschrieben werden, können auch andere Antriebsarten wie Hybrid- und Elektromaschinen einbezogen werden.
Die Aggregate 46 liefern auch Leistung für Erntesysteme, die nicht ständig Leistung benötigen, sondern als Hilfsaggregate betrachtet werden. Zu diesen Erntesystemen gehören Systeme zum Entladen von Getreide aus dem Erntefahrzeug mit einer Förderschnecke oder Systeme mit einem Modulbau-/Auswurfsystem für den Modulbau von Baumwolle oder den Ballenbau von Heu. Diese Erntesysteme benötigen Leistung, die basierend auf der Menge des geernteten Ernteguts, wie z. B. Getreide oder Baumwolle, vorhersehbar oder prognostizierbar ist. Nach der Ernte wird das Erntegut durch das Erntefahrzeug in einen externen Behälter wie einen Lkw, einen Wagen, eine Tonne, auf den Boden oder an einer anderen Stelle entladen. Nach dem Entladen wird das Erntegut zum Transport an oder Verwendung durch einen Kunden oder einen anderen Nutzer des Ernteguts geliefert.
Die für die Ernte des Ernteguts erforderliche Leistung des Erntefahrzeugs hängt von der Geschwindigkeit des Erntefahrzeugs und den für die Ernte des Ernteguts verwendeten Erntesystemen ab. Die für das Entladen des Ernteguts aus dem Erntefahrzeug bereitgestellte Leistung wird als voraussichtliche oder prädiktive Leistung betrachtet, die erst dann benötigt wird, wenn ein Entladesystem 54 (in 2 dargestellt) erforderlich ist. Die voraussichtliche Leistung ist bei Lieferung eine Entladeleistung, die zum Entladen des geernteten Produkts verwendet wird. Das Entladesystem 54 enthält den Positionssensor 47. Wie hier beschrieben, gilt das Verbringen von Erntegut aus dem Erntefahrzeug jeglicher Art als „Entladen“ von Erntegut aus dem Erntefahrzeug.
Ein herkömmliches Erntefahrzeug für die Getreideernte kann eine „Leistungsverstärkungs“-Funktion enthalten, die verfügbare Reserveleistung verwendet, die nur dann zur Verfügung steht, wenn die Getreideförderschnecke des Erntefahrzeugs verwendet wird. Um sicherzustellen, dass die Reserveleistung zur Verfügung steht, lässt das Erntefahrzeug den Motor während des Erntevorgangs in der Regel nicht mit der maximal verfügbaren Leistung laufen. Beim Entladen des Ernteguts wird die Reserveleistung an das Entladesystem, d. h. ein Erntesystem, geliefert, das die durch das Erntefahrzeug für die Getreidebearbeitung benötigte Leistung ergänzt. Die Reduzierung der Motorleistung während eines Erntevorgangs in Erwartung eines Entladevorgangs verringert jedoch die Gesamtproduktivität des Erntevorgangs. Die verringerte Effizienz ist in der Regel eine Verringerung der Geschwindigkeit des Erntefahrzeugs bei der Fahrt durch das abzuerntende Feld. Um die maximal verfügbare Leistung des Motors besser auszunutzen, nutzen herkömmliche Erntesysteme eine Leistungsverstärkungskurve anstelle einer Nennkurve, die bei der Ernte verwendet wird. Obwohl das herkömmliche Erntesystem, das eine Leistungsverstärkungsfunktion vorsieht, das Entladen von Getreide während der Ernte ermöglicht, ist das herkömmliche Erntesystem relativ ineffizient, da die verfügbare Leistung des Erntefahrzeugs weder während des Erntevorgangs noch während des Entladevorgangs vollständig genutzt wird.
In anderen Beispielen für das Leistungsmanagement von Erntefahrzeugen kann eine Maximalleistungskurve ohne zusätzliche Reserven für die Leistungssteigerung vorgesehen sein. Dieses Erntesystem kann jedoch problematisch sein, wenn ein Entladen während der Fahrt stattfindet, d. h. wenn Getreide beim laufenden Erntebetrieb des Erntefahrzeug entladen wird,. Der sofortige Leistungsbedarf führt dazu, dass nicht genügend Leistung zur Verfügung steht, um den Bedarf an Entladeleistung zu decken. Dies führt zu einer erheblichen Leistungsreduzierung, da der Motor keine „Leistungsverstärkung“ erbringen kann. Wenn Leistung ohne Leistungsverstärkung genutzt wird, wird die Überleistung geopfert, da die zusätzliche Leistungsanforderung die Motordrehzahl verlangsamt, das Trenn- und Reinigungssystem ineffizient macht und das Fahrverhalten für den Fahrer beeinträchtigt oder sogar zu Ausfällen von Förderbändern und Hardware führt. Wie hier beschrieben, ist „Leistungsverstärkung“ definiert als Differenz zwischen einer Nennleistungskurve und einer Maximalleistungskurve bei gleicher Geschwindigkeit des Erntefahrzeugs. „Überleistung“ ist als Differenz zwischen verschiedenen Leistungswerten entlang derselben Leistungskurve definiert.
Um das vorgenannte Problem zu bekämpfen, umfasst die vorliegende Offenbarung eine oder mehrere Implementierungen, die die aktuelle Leistung des Erntefahrzeugs nutzen. In einer Implementierung enthält das Erntefahrzeug bekannte Systemleistungsanforderungen, die in Kombination mit der für das Entladen des Ernteguts erforderlichen Leistung berücksichtigt werden, um eine „Soll“-Geschwindigkeit festzulegen. Die Sollgeschwindigkeit ist als die Geschwindigkeit definiert, mit der das Erntefahrzeug die Ernte fortsetzt und gleichzeitig das Erntegut entlädt. Die Sollgeschwindigkeit kann z. B. geringer als die Arbeitsgeschwindigkeit bei der Ernte sein, ermöglicht aber das Entladen des Ernteguts ohne Verringerung der Erntegeschwindigkeit. Die „Soll“-Geschwindigkeit kann vor dem Aktivieren des Entladesystems bestimmt und zum Einstellen der Erntefahrzeuggeschwindigkeit verwendet werden. Die Sollgeschwindigkeit ermöglicht es dem Erntefahrzeug, eine „Soll“-Leistung zu erbringen, die zum Entladen des Ernteguts zur Verfügung gestellt wird.
In verschiedenen Implementierungen kann die Sollgeschwindigkeit dem Bediener an der Bedienereingabevorrichtung 17 angezeigt werden, oder die Geschwindigkeit des Erntefahrzeugs kann automatisch an die „Sollgeschwindigkeit“ angepasst werden. In einer Implementierung, die als manueller Modus bezeichnet wird, zeigt die Anzeigevorrichtung 60 dem Bediener die Sollgeschwindigkeit an, der dann das Erntefahrzeug manuell auf die Sollgeschwindigkeit einstellt. In einer anderen Implementierung, die als Automatikmodus bezeichnet wird, ist die „Soll“-Geschwindigkeit in ein automatisiertes Antriebssystem für die Arbeitsmaschine integriert. Das automatisierte Antriebssystem ermittelt einen Zeitpunkt, an dem das Entladen des Ernteguts beginnt, bevor die Entladevorrichtung, z. B. eine Förderschnecke, eingesetzt wird. Im Automatikmodus erntet das Erntefahrzeug mit einer aktuell bekannten und vorbestimmten „Nenn“-Leistung, aber das Erntefahrzeug fährt die Erntefahrzeuggeschwindigkeit herunter, um vor dem Entladen des Ernteguts ein Leistungsziel zu erreichen. In einer Implementierung wird die maximale Ernteleistung, d. h. die Nennleistung, während eines Erntevorgangs kontinuierlich bereitgestellt, aber vor einem Entladevorgang reduziert. Wie hier beschrieben, ist das Leistungsziel als eine Leistungskurve oder eine Sollposition auf einer Leistungskurve definiert, die durch das Fahrerassistenzsystem im Automatikmodus ermittelt wird.
Das automatisierte Antriebssystem stützt sich auf eine oder mehrere prädiktive Eingaben, um die Sollgeschwindigkeit und die Sollleistung zu bestimmen. Zu den prädiktiven Eingaben gehören u. a. die anhand von Ertragskartendaten abgeerntete Erntegutfläche, das Getreidegewicht aus aktiven Ertragskalibrierungssystemen oder einem Füllstand des Getreidebehälters 43 von mindestens 3/4 voll.
Wie in 2 gezeigt, enthält das Erntefahrzeug 10 den Rotordrucksensor 35, der an einem Übergang zwischen dem Einlassübergangsabschnitt 30 und dem Rotor 37angeordnet ist und das gesamte zu bearbeitende Erntegut bestimmt. Der Rotordrucksensor 35 bestimmt den Durchsatz, d. h. die Geschwindigkeit, mit der das Erntegut geerntet wird. Der Rotordrucksensor wird zum Bestimmen der Biomasse des Erntegutdurchsatzes und der für das Dreschsystem erforderlichen Leistung verwendet.
Der Behälter 43, der in 2 als Erntegutspeichervorrichtung bezeichnet wird, enthält in einer oder mehreren Implementierungen einen Gewichtssensor 70, einen Feuchtigkeitssensor 72 und einen Massendurchsatzsensor 74. Jeder der Sensoren 70, 72 und 74 wird in verschiedenen Implementierungen dazu verwendet, die Eigenschaften des im Behälter 43 befindlichen Getreides zu bestimmen. Die Signale dieser Sensoren werden durch die Steuereinheit 49 als Eingaben verwendet, um zu bestimmen, wann der Behälter 43 voll genug ist, um durch die Förderschnecke 44 entladen zu werden. Der Massendurchsatzsensor 74 ist dazu konfiguriert, die Durchsatzrate des in den Behälter 43 eingebrachten Getreides, z. B. anhand des Füllstands im Behälter 43, zu bestimmen. In anderen Fällen kann ein Sensor den Durchsatz des entladenen Ernteguts oder den Leistungsbedarf für das Entladen des Ernteguts messen.
Die Steuereinheit 49 kann in einigen Implementierungen eine einzelne Steuereinheit oder eine Vielzahl von Steuereinheiten sein, die betriebsmäßig miteinander gekoppelt sind. Die Steuereinheit 49 ist entweder fest verdrahtet oder drahtlos mit anderen Komponenten der Arbeitsmaschine 10, z. B. mit dem Motor 50, den Hilfsleistungssystemen 52, den Sensoren 35, 47, 70, 72, 74 und der Bedienereingabevorrichtung 17, betriebsmäßig gekoppelt. Die Steuereinheit 49 ist in mehreren Implementierungen betriebsmäßig über Wi-Fi, Bluetooth oder andere bekannte Verfahren der drahtlosen Kommunikation mit den oben genannten Komponenten gekoppelt. Die Steuereinheit 49 ist also in der Arbeitsmaschine 10 untergebracht oder befindet sich von der Arbeitsmaschine 10 entfernt.
In verschiedenen Implementierungen enthält die Steuereinheit 49 einen Computer, ein Computersystem oder andere programmierbare Vorrichtungen. Die Steuereinheit 49 enthält einen oder mehrere Prozessoren 76 (z. B. Mikroprozessoren) und einen zugehörigen Speicher 78, der intern im Prozessor oder extern zum Prozessor sein kann. Der Speicher 78 kann sowohl Direktzugriffsspeicher- (RAM-) Einrichtungen, die die Speicherung enthalten, als auch jede andere Art von Speicher enthalten, z. B. Cache-Speicher, nichtflüchtige oder Backup-Speicher, programmierbare Speicher oder Flash-Speicher und Nur-Lese-Speicher. Darüber hinaus kann der Speicher eine Speicherung enthalten, die sich physisch an einem anderen Ort als die Verarbeitungseinrichtungen befindet, und er kann jeden Cache-Speicher in einer Verarbeitungseinrichtung sowie jede Speicherkapazität umfassen, die als virtueller Speicher verwendet wird, z. B. auf einer Massenspeichereinrichtung oder einem anderen mit der Steuereinheit 49 gekoppelten Computer. Die Massenspeichereinrichtung kann einen Cache- oder einen anderen Datenspeicher enthalten, der auch Datenbanken beinhalten kann. In anderen Implementierungen befindet sich der Speicher in der „Cloud“, wobei sich der Speicher an einem entfernten Ort befindet, der die gespeicherten Informationen drahtlos an die Steuereinheit 49 über eine Antenne 80 liefert, die typischerweise durch das Gehäuse 48 der Arbeitsmaschine getragen wird und Informationen vom entfernten Ort mit einem Sender/Empfänger 82 empfängt oder sendet. Der Sender/Empfänger 82 ist betriebsmäßig mit der Steuereinheit 49 gekoppelt.
Die Steuereinheit 49 führt Computersoftware-Anwendungen, -Komponenten, -Programme, - Objekte, -Module oder -Datenstrukturen usw. aus oder stützt sich anderweitig auf diese. Softwareroutinen, die sich in dem enthaltenen Speicher 76 oder einem anderen Speicher befinden, werden als Reaktion auf die aus den Sensoren empfangenen Signale sowie auf die durch den Sender/Empfänger empfangenen Informationen ausgeführt. In anderen Implementierungen befinden sich die Computersoftwareanwendungen in der Cloud. Die ausgeführte Software beinhaltet eine oder mehrere spezifische Anwendungen, Komponenten, Programme, Objekte, Module oder Folgen von Anweisungen, die üblicherweise als „Programmcode“ bezeichnet werden. Der Programmcode beinhaltet einen oder mehrere Anweisungen, die sich im Speicher befinden, und andere Speichereinrichtungen, die die im Speicher vorhandenen Anweisungen ausführen, die auf andere Anweisungen reagieren, die durch das System erzeugt werden oder die Bedienereingabevorrichtung 17 bereitgestellt werden. Der Prozessor ist dazu konfiguriert, die gespeicherten Programmanweisungen auszuführen.
Die Bedienereingabevorrichtung 17 enthält eine Anzeigevorrichtung 60, einen Geschwindigkeitseinsteller 62, eine Leistungsanzeige 64, einen Erntegutwählschalter 66 und einen Fahrerassistenzwählschalter 67. In einigen Implementierungen wird die Anzeigevorrichtung 60 dazu verwendet, die Maschine manuell auf die Sollgeschwindigkeit zu manövrieren. In einer anderen Implementierung ist das Manövrieren der Maschine auf die Sollgeschwindigkeit in ein automatisiertes Antriebssystem für die Arbeitsmaschine integriert, damit das automatisierte Antriebssystem erkennen kann, i) wenn die Entladeförderschnecke ausgefallen ist oder ii) die Maschine mit der „Nennleistung“ erntet, und damit beginnen kann, die Geschwindigkeit herunterzufahren, um vor dem Ereignis die Sollleistung zu erreichen. Die mit Ertragskartendaten abgeerntete Erntegutfläche, das Getreidegewicht aus aktiven Ertragsmerkmalen oder der Füllstand des Getreidebehälters, der zu 3/4 oder mehr gefüllt ist, können zum Beispiel ebenfalls als Vorhersageeingaben verwendet werden. In einer Implementierung ist der Geschwindigkeitseinsteller 62 ein Hydrostößel, der die Fahrgeschwindigkeit der Maschine an die konstante Geschwindigkeit des Erntebetriebs anpasst.
In einer oder mehreren Implementierungen werden Kartendaten dazu verwendet, die für das Ernten des Ernteguts erforderliche Nennleistung zu bestimmen. In einem Beispiel werden die Kartendaten dazu verwendet, die Last zu bestimmen, die das Erntefahrzeug während der Ernte erfährt, und diese kartenbasierte Last wird durch die Steuereinheit 49 dazu verwendet, vorherzusagen, wann die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine in Erwartung eines Entladeereignisses heruntergefahren werden muss. In einer Implementierung werden Standortkartendaten im Speicher 78 gespeichert und umfassen eine Startprofilkarte mit Geländeinformationen, die Steigungs- und/oder Höheninformationen enthalten, um die für das jeweilige Gelände erforderliche Ernteleistung zu ermitteln. Diese Karte, die den nicht abgeernteten Zustand eines Feldes darstellt, enthält in einer oder mehreren Implementierungen auch Daten, die sich auf die Ernteleistung auswirken, z. B. Topografie, Bodenart, angebaute Pflanzen, Vegetationsindex, Erntegutfeuchtigkeit und Biomasse und/oder Erntegutdichte. Diese Daten stehen an Bord des Erntefahrzeugs durch technologische Eingaben, die durch Sensoren der Arbeitsmaschine geliefert werden, z. B. 2D- und 3D-Sensoren, die das Gelände untersuchen, sowie durch kartengestützte landwirtschaftliche Anwendungen wie Pflanzmaschinen, Nährstoffapplikatoren, Drohnen, Daten aus geografischen Informationssystemen (GIS), Erntedaten aus den Vorjahren und andere Datenquellen, die zur Bestimmung der erforderlichen Ernteleistung verwendet werden, zur Verfügung.
In diesen und anderen Implementierungen können die Kartendaten in Echtzeit aktualisierte Kartendaten enthalten, die den Standort der Arbeitsmaschine innerhalb des abzuerntenden Feldes sowie die Zeitspanne seit dem Beginn des Erntevorgangs oder der Rückkehr zum Erntevorgang nach dem Entladen verfolgen. Durch die Kenntnis der verstrichenen Zeit und der Menge des geernteten Ernteguts sowie der erforderlichen Ernteleistung kann ein Entladeereignis prognostiziert und zum Auslösen des Entladens genutzt werden. Darüber hinaus können nach Abschluss des Entladeereignisses die in Echtzeit aktualisierten Kartendaten zwischen dem letzten Entladeereignis und dem nächsten Entladeereignis prognostiziert werden. Diese Daten basieren in verschiedenen Implementierungen auf der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine, Geländeinformationen und Erntegutinformationen. Informationen über die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine können z. B. auf dem Erntefahrzeug selbst ermittelt werden, z. B. durch Eingaben aus Raddrehzahlsensoren oder durch ein GPS-System.
Die prädiktiven Eingaben, z. B. aus den Sensoren, den Kartendaten sowie einer aktuellen Erntegeschwindigkeit, und die für die Aufrechterhaltung der Arbeitsmaschine und der zugehörigen Aggregate 46 erforderliche Leistung werden zum Steuern der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine während der Ernte verwendet. Darüber hinaus können die prädiktiven Eingaben in verschiedenen Implementierungen dazu verwendet werden, das Entladen des Getreides aus dem Behälter 43, wenn die Arbeitsmaschine stillsteht, das Entladen des Behälters 43, während sich die Arbeitsmaschine bewegt, und das Zurückfahren der Arbeitsmaschine auf eine Erntegeschwindigkeit und die damit verbundenen Aggregate für die Ernte, nachdem der Behälter entladen ist, vorzubereiten. In einer Implementierung wird die Arbeitsmaschine mit einer ersten Erntegeschwindigkeit, typischerweise einer „nominellen“ Maximalgeschwindigkeit, betrieben, die für die Arbeitsmaschine und die Feld- und Getreidebedingungen als angemessen erachtet wird. Die „nominelle“ Maximalgeschwindigkeit basiert auf einer „nominellen“ Maximalleistung. Diese Ernteleistung, die erforderlich ist, um die Arbeitsmaschine während der Ernte ohne Entladen zu betreiben, ist eine erste Erntegeschwindigkeit, die durch die Steuereinheit bestimmt wird. Die Steuereinheit 49, das den Füllstand des Getreides im Behälter überwacht, bestimmt auch einen Zeitpunkt in der Zukunft, zu dem das Getreide entladen werden soll. Anhand dieser Informationen wird eine reduzierte Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine, eine zweite Erntegeschwindigkeit, basierend auf der erforderlichen Entladeleistung bestimmt. Zum Entladen des Ernteguts wird die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine von der ersten Erntegeschwindigkeit auf die zweite Erntegeschwindigkeit reduziert, um die Ernteleistung zu verringern, und die zusätzlich verfügbare Leistung wird für das Entladen des Getreides verwendet. Auf diese Weise wird sowohl für die Ernte allein als auch für die Ernte bei gleichzeitigem Entladen des Ernteguts eine nominelle Maximalleistung verwendet. Nach dem Entladen des Ernteguts wird die nominelle Maximalleistung ausschließlich für die Ernte verwendet. Auf diese Weise arbeiten die Aggregate der Arbeitsmaschinen sowohl bei der Ernte als auch beim Entladen mit maximaler Leistung, aber die maximale Leistung wird von der ausschließlichen Versorgung der Erntefunktionen der Arbeitsmaschine auf eine Kombination aus Ernten mit reduzierter Arbeitsmaschinengeschwindigkeit und Entladen des Getreides gelenkt. Diese Funktion ermöglicht eine höhere „nominelle“ Maximalleistung für normale Erntebedingungen, ohne dass die für die Aufrechterhaltung des Fahrverhaltens der Arbeitsmaschine erforderliche Leistungsverstärkung bei der Aktivierung der Systeme, die normalerweise einem zusätzlichen Leistungsbedarf zugeordnet sind, beeinträchtigt wird.
3 veranschaulicht eine Implementierung eines Beispiels eines Betriebsprozesses 90 für die Arbeitsmaschine 10 zur Verwaltung der Aggregate 46 während der Ernte und des Entladens des geernteten Ernteguts. Der Prozess 90 ist ein halbautomatisierter oder manueller Vorgang, der mit dem Startblock 92 beginnt. In Block 92 erntet das Erntefahrzeug 10 das Erntegut mit einer Geschwindigkeit, die von der nominellen Maximalleistung, d. h. der nominellen „maximalen“ Leistung, abhängt. Bei dieser Geschwindigkeit bewegt sich das Erntefahrzeug mit der nominellen Maximalleistung über das Feld, die als die Leistung bestimmt wird, mit der die Arbeitsmaschine während eines Erntevorgangs arbeitet, während sie kein Erntegut ablädt oder für das Entladen von Erntegut vorbereitet wird. Die nominelle Maximalleistung wird in Abhängigkeit von der Art der Arbeitsmaschine, der Art und den Merkmalen des Ernteguts und dem Gelände bestimmt. Die nominelle Maximalleistung ist die werkseitig durch den Hersteller gebotene Leistung und kann in der Regel nicht konfiguriert oder durch einen Bediener oder Bedingungen beeinflusst werden. In der Regel ist die nominelle Maximalleistung durch Hardwarebeschränkungen oder das Produktleistungsportfolio begrenzt.
Wenn sich die Arbeitsmaschine 10 während der Ernte in einem voll funktionsfähigen Modus befindet, typischerweise bei einer konstanten Geschwindigkeit, empfängt die Steuereinheit 49 die Sensoreingaben aus dem Rotordrucksensor 35, dem Gewichtssensor 70, dem Feuchtigkeitssensor 72 und dem Massendurchsatzsensor 74. Basierend auf diesen Eingaben bestimmt die Steuereinheit 49 in Block 94, ob eine Entladeleistung zum Entladen des Getreides benötigt wird. Da eine oder mehrere der Eingaben in Echtzeit an die Steuereinheit 49 übermittelt werden, wird die Entladeleistung, d. h. eine prognostizierte Leistung, für einen Entladevorgang durch die Steuereinheit 49 vor dem Entladevorgang ermittelt. Die prognostizierte Leistung wird basierend auf den aktuellen Betriebsbedingungen des Erntefahrzeugs 10 und der zum Entladen von Getreide benötigten Leistung berechnet. In anderen Fällen basiert die prognostizierte Leistung auf der aktuellen Ernteleistung und auch auf künftigen Betriebsbedingungen, einschließlich der zum Entladen von Getreide erforderlichen Leistung.
Wenn in Block 94 keine Entladeleistung prognostiziert wird, geht das Erntefahrzeug in Block 96 zu einem Betrieb mit nomineller Maximalleistung über. Wenn sich jedoch herausstellt, dass die Entladeleistung innerhalb einer bestimmten Zeitspanne benötigt wird, wird in Block 98 eine Sollleistung ermittelt, die eine während des Erntevorgangs beim Entladen erforderliche Sollgeschwindigkeit bestimmt. Die ermittelte Leistung oder Geschwindigkeit für das Entladen von Getreide (hier als „Sollleistung“ bezeichnet) wird dem Bediener auf der Anzeigevorrichtung 60 angezeigt. In einer anderen Implementierung ist die manuelle Auswahl durch den Bediener über eine konfigurierbare Einstellung wählbar. Darüber hinaus wird die aktuelle Betriebsleistung und/oder Geschwindigkeit, basierend auf der nominellen Maximalleistung, angezeigt. Sobald die Sollleistung/- geschwindigkeit angezeigt wird, stellt der Bediener den Geschwindigkeitseinsteller 62 so ein, dass entweder die aktuelle Leistung oder die aktuelle Geschwindigkeit, d. h. die nominelle Maximalleistung, auf die Sollleistung in Block 100 geändert wird. Nachdem der Bediener das Leistungsziel erfasst hat, wendet die Steuereinheit 49 eine Entladeleistung an, die erforderlich ist, um die Förderschnecke 44 zu aktivieren und das Getreide in Block 102 aus dem Behälter 43 zu entladen. Während die nominelle Maximalleistung auf die Sollleistung reduziert wird, wird die Entladeleistung verfügbar. Die Entladeleistung wird auf die Förderschnecke für den Entladevorgang geleitet. Während des Entladens des Ernteguts kann die Arbeitsmaschine 10 den Erntevorgang mit reduzierter Geschwindigkeit fortsetzen, während der Wagen oder Lkw, der das Getreide aufnimmt, neben der Arbeitsmaschine 10 fährt. In einer Implementierung sind die reduzierte nominelle Maximalleistung und die Entladeleistung zusammengenommen etwa gleich groß wie die nominelle Maximalleistung.
Sobald das Erntefahrzeug 10 den Entladevorgang abgeschlossen hat, wird die Entladeleistung in Block 104 auf null reduziert. Nachdem die Steuereinheit 49 die Entladeleistung abgeschaltet hat, wird auf der Anzeigevorrichtung 60 eine neue nominelle Maximalleistung angezeigt. In einer oder mehreren Implementierungen ist die neue nominelle Maximalleistung die gleiche wie die letzte nominelle Maximalleistung oder sie ist je nach den aktuellen Betriebsbedingungen unterschiedlich. Nach der Anzeige stellt der Bediener das Erntefahrzeug 10 in Block 106 mit dem Geschwindigkeitsregler 62 wieder auf die neue nominelle Maximalleistung zurück. Im manuellen Modus ist der Prozessor dazu konfiguriert, zu erkennen, wenn der Behälter leer ist, der Leistungsbedarf niedrig ist oder der Bediener das Entladesystem deaktiviert hat, um automatisch zur nomineller Maximalleistung zurückzukehren. In einigen Implementierungen enthält die Bedienereingabevorrichtung 17 eine Benutzereingabe, mit der die Leistungsreduzierungslogik zum Entladen des Ernteguts übersteuert und deaktiviert werden kann. Wenn diese Funktion übersteuert ist, reduziert der Bediener die Leistung vor dem Entladen manuell.
4 zeigt eine Implementierung eines Beispiels eines automatisierten Betriebsprozesses 110 für die Arbeitsmaschine 10 zur Verwaltung der Aggregate 46 während der Ernte und des Entladens des geernteten Ernteguts. Der automatisierte Prozess 110 beginnt im Startblock 112, in dem das Erntefahrzeug 10 das Erntegut erntet, ohne das Getreide zu entladen, mit einer Geschwindigkeit, die auf der nominellen Maximalleistung basiert, wie oben für Block 92 beschrieben. Wenn sich die Arbeitsmaschine 10 während der Ernte, wie oben beschrieben, in einem voll funktionsfähigen Modus befindet, bestimmt die Steuereinheit 49 in Block 114, ob eine Entladeleistung zum Entladen des Getreides in Block 114 erforderlich ist. Die Entladeleistung wird zu einem Zeitpunkt X prognostiziert, der auf einer in Block 115 vorgenommenen Bestimmung beruht, die den Zeitpunkt berücksichtigt, zu dem die Förderschnecke für den Entladevorgang des Erntefahrzeugs 10 mit ausgefahrener Förderschnecke 44 ausgefahren werden muss. Die Förderschnecke 44 wird jedoch erst dann in die ausgefahrene Position bewegt, wenn die Leistung zum Entladen voraussichtlich in X oder weniger Sekunden benötigt wird, wobei X ein vorbestimmter Wert ist, der im Speicher 78 abgelegt ist. In einer Implementierung beträgt der Wert von X 10 Sekunden, was auf der Zeitspanne basiert, die die Förderschnecke benötigt, um aus einer geschlossenen Position in die Entladeposition zu gelangen. In anderen Implementierungen beträgt der Wert von X mehrere Minuten basierend auf kartenbasierter Landwirtschaft (Map Based Farming, MBF) oder Vorhersagen des Entladebedarfs. Wenn die Entladeleistung in Block 114 benötigt wird, fährt die Steuereinheit 49 die Förderschneckenposition in Block 115 automatisch in eine ausgefahrene Position (die Entladeposition). In einer oder mehreren Implementierungen reicht der Wert von X von einem Zeitspanne von 10 Sekunden bis 2 Minuten. MBF ist eine Art von prädiktivem Analysesystem, das zum Bestimmen des Entladebedarfs durch eine prognosebasierte Analyse verwendet wird. Andere Arten oder Prognosesysteme sind denkbar.
In anderen Implementierungen wird basierend auf Kartendaten und anderen Eingaben das Auftreten aufeinanderfolgender voll beladener Getreidespeicher an Bord prognostiziert. Folglich werden mehrere aufeinanderfolgende Entladepositionen des Erntefahrzeugs innerhalb eines Feldes im Voraus bestimmt, wobei zwei oder mehr Entladepositionen bestimmt werden. In einer weiteren Implementierung werden die Entladeorte des Erntefahrzeugs für ein ganzes Feld prognostiziert, sodass die Entladeorte zur Optimierung der Erntefahrzeuggeschwindigkeit und der Entladeorte vorbestimmt werden. Bei einigen großen Erntevorgängen werden mehrere Getreideaufnahmefahrzeuge verwendet. Nach der Befüllung fährt ein erster Getreideaufnahme-LKW zu einem Getreidelagerplatz, und ein zweiter, anderer Getreideaufnahme-LKW nimmt das entladende Getreide auf. Solche Systeme sind als „automatisierte Logistiksysteme“ bekannt, die eine Verkehrsplanung in Kombination mit einer Prognose der Entladung, einschließlich eines oder mehrerer Orte und eines oder mehrerer Entladezeitpunkte, bieten. In einem Beispiel wird beispielsweise ein Bereich des Feldes, in dem überschüssige Leistung zur Verfügung steht, wie z. B. geringere Ernteerträge oder leichteres Gelände, für das Entladen vorbestimmt.
Wenn in Block 114 keine Entladeleistung prognostiziert wird, geht das Erntefahrzeug in Block 116 zum Betrieb mit nomineller Maximalleistung über. Wird jedoch festgestellt, dass die Entladeleistung innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne erforderlich ist, wird in Block 118 die in der Steuereinheit 49 vorhandene Logik zur Leistungsreduzierung durch die Steuereinheit 49 gestartet. Die Logik zur Leistungsreduzierung bestimmt in Block 118 ein Geschwindigkeitsziel, das auf dem voraussichtlichen Leistungsbedarf zum Entladen des Getreides in Block 119 basiert. Sobald die Sollgeschwindigkeit bestimmt ist, bestimmt die Steuereinheit 49 einen Motorbefehl für die Arbeitsmaschine, der die Motordrehzahl/-leistung über einen Zeitspanne von Y Sekunden um X Prozent reduziert. Die Steuereinheit 49 bestimmt wiederholt die Geschwindigkeitsreduzierung, bis die Sollgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine basierend auf der Sollleistung erreicht ist, sodass die Geschwindigkeitsreduzierung nicht sofort erfolgt, sondern über eine bestimmte Zeitspanne hinweg. Sobald die Geschwindigkeitsreduzierung auf die Sollgeschwindigkeit bestimmt ist, stellt die Steuereinheit 49 in Block 120 fest, dass die Leistungsreduzierung erreicht ist. Gleichzeitig wird das System aktiviert, um Leistung zum Entladen des Getreides mithilfe der Förderschnecke 44 zu liefern, während die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine zum Entladen des Getreides in Block 122 reduziert wird. Nachdem das Erntefahrzeug 10 den Entladevorgang abgeschlossen hat, weist die Steuereinheit 49 die Arbeitsmaschine in Block 124 an, die Erntegeschwindigkeit wieder aufzunehmen. In Block 126 wird eine neue nominelle Maximalleistung ermittelt. In einer oder mehreren Implementierungen ist die neue nominelle Maximalleistung die gleiche wie die letzte nominelle Maximalleistung oder sie ist je nach den aktuellen Betriebsbedingungen unterschiedlich.
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Beispiels für einen Prozess 130, der beim Bearbeiten von Mais als Getreide verwendet wird. Wie in 5 gezeigt, beinhaltet das Beispielverfahren die Blöcke 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124 und 126, wie in 4 gezeigt. In Block 114 von 5 wird jedoch die erhöhte prognostizierte Entladeleistung für eine Zeitspanne von 30 Sekunden vor dem Entladen des Ernteguts ermittelt. In dieser Implementierung ist die Getreideart Mais, die Erntegutfeuchtigkeit beträgt dreißig (30) Prozent und die Kapazität des Getreidespeichers 43 beträgt 450 Scheffel in Block 132. Der Rotordrucksensor 35 liefert in Block 134 eine Eingabe zum Bestimmen des Ernteertrags von 200 Scheffel pro Hektar an den Prozessor 49. Der Maschinenflächenzähler gibt einen Wert von 30 Hektar pro Stunde an. In Block 136 führt der Prozessor 76 eine Berechnung durch, um die Zeit zu bestimmen, die benötigt wird, um den Behälter 43 bei der aktuellen Produktivität zu füllen. Unter Verwendung des Wertes von 200 Scheffel pro Hektar und des Wertes von 30 Hektar pro Stunde bestimmt der Prozessor 76, dass die Beladungsrate des Getreidespeichers 6000 Scheffel pro Stunde beträgt. Bei einem Füllstand des Getreidespeichers 43 von derzeit 50 Prozent beträgt die Zeit bis zum Erreichen eines vollen Speichers 135 Sekunden.
In Block 138 bestimmt die Steuereinheit 49, dass der aktuelle Leistungsbedarf für die Ernte vor dem Entladen etwa 400 kW, d. h. die nominelle Maximalleistung, beträgt. Basierend auf der in den Blöcken 132 und 134 beschriebenen Getreideart Mais bestimmt ein erntegutbasiertes Leistungsmodell, dass der voraussichtliche (prognostizierte) Bedarf 450 kW beträgt. Durch Berechnen einer Differenz zwischen dem aktuellen und dem voraussichtlichen Leistungsbedarf wird eine Leistungsdifferenz von 50 kWermittelt. Um das Entladen von Mais zu erreichen, ohne die nominelle Maximalleistung von 400 kW zu überschreiten, wird folglich der aktuelle Leistungsbedarf auf 350 kW für den Erntevorgang reduziert, während 50 kW für das Entladen von Mais bereitgestellt werden. In einer oder mehreren Implementierungen beinhaltet das erntegutbasierte Leistungsmodell Erntegutarten, Erntegutbedingungen wie Feuchtigkeit und Prüfgewicht, Erntefahrzeuggröße und Spezifikationen des Entladesystems. Das Leistungsmodell ist in verschiedenen Implementierungen eine im Speicher abgelegte Tabelle, z. B. eine Nachschlagetabelle. Auf die gespeicherten Modelle wird zugegriffen, um eine zugewiesene Leistungsverstärkung für das Entladen des Ernteguts zu bestimmen.
Sobald die Leistungsdifferenz berechnet ist, kehrt der Prozess zu Block 114 zurück, wie oben beschrieben. Wenn der in Block 114 bestimmte erhöhte Leistungsbedarf erforderlich ist, geht der Prozess zu Block 118 über. In Block 118 wird das Ziel wie oben beschrieben erfasst. Weitere Schritte des Verfahrens werden in den Blöcken 118, 120, 122, 124 und 126 wie oben beschrieben durchgeführt.
In einer anderen Beispielimplementierung, die in einem Flussdiagramm in 6 dargestellt ist, beinhaltet ein Prozess 150 eine Zeit zum Entladen, die auf einem Verkehrsplan basiert. In dieser Implementierung beinhaltet das Beispielverfahren die Blöcke 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124 und 126, wie in 4 dargestellt. Block 152 liefert jedoch eine Positionseingabe, um die in Block 114 von 4 verwendete Zeit zu bestimmen, z. B. unter Verwendung eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS), um die Position eines Entladewagens 154 in Bezug auf eine Position des Erntefahrzeugs 10 zu bestimmen. Sowohl die Position des Erntefahrzeugs 10 als auch die des Entladewagens 154 werden durch das GPS-System bestimmt, wie dem Fachmann geläufig ist. Da die Eigenschaften des Ernteguts und die Beladungsrate des Getreidespeichers bekannt sind, kann der Zeitpunkt prognostiziert werden, zu dem der Speicher 43 für das Entladen ausreichend gefüllt ist. Sobald diese Zeit in Block 114 bekannt ist, wird der Entladewagen 154 zum Erntefahrzeug 10 geschickt, wo der Entladewagen 154 das Erntefahrzeug 10 zum Entladen des Ernteguts erreicht. Anhand der geschätzten Position sowie der Fahrgeschwindigkeit und -richtung des Wagens und des Erntefahrzeugs wird die Zeit bis zum Erreichen berechnet, um die Leistungsreduzierung rechtzeitig vor Beginn der Entladung zu befehlen. Das Erntefahrzeug kann das Erntegut auch dann entladen, wenn der Getreidespeicher nicht voll ist.
In einer weiteren Beispielimplementierung, die in einem Flussdiagramm in 7 dargestellt ist, beinhaltet ein Prozess 160 einen Leistungsreduzierungsprozess. In dieser Implementierung beinhaltet das Beispielverfahren die Blöcke 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124 und 126 von 4. Block 118 veranschaulicht jedoch, dass die Logik zur Leistungsreduzierung die Bestimmung eines Geschwindigkeitsziels basierend auf dem voraussichtlichen Bedarf in Block 162 beinhaltet, der eine Vielzahl von Leistungsreduzierungskurven 164 verwendet. Wie in Block 162 angegeben, wird das Soll iterativ erfasst, während sich der Prozessor 76 von einer Maximalleistungskurve 166 zu einer Sollleistungskurve 168 bewegt. Der Prozess ist iterativ, da der Prozessor 76 auf die im Speicher 78 abgelegten Leistungskurven 170 zugreift, die sich zwischen der Maximalleistungskurve 166 und der prognostizierten Leistungskurve 168 befinden. Jede der Leistungskurven 166, 168 und 170 ist in einer Nachschlagetabelle im Speicher 78 abgelegt. Die Kurven wurden basierend auf einem oder mehreren Erntefahrzeugtypen, Motortypen und Erntesystemen vorbestimmt. In einer anderen Implementierung wird jede der Leistungskurven während des Erntevorgangs berechnet. Durch den Übergang von einer gespeicherten Leistungskurve zur nächsten gespeicherten Leistungskurve wird die Sollleistungskurve ermittelt und die Bearbeitungsleistung im Vergleich zu den berechneten Leistungskurven reduziert. In anderen Implementierungen ist das Bestimmen der Sollleistungskurve als Algorithmus implementiert, der die aus den verschiedenen Erntefahrzeugsensoren empfangenen Echtzeitdaten, Kartendaten und GPS-Informationen verwendet.
Unter Verwendung der Leistungskurven von 7 wird ein geschlossener Regelkreis zur Geschwindigkeitsregelung von 8 bereitgestellt, der die Geschwindigkeit des Erntefahrzeugs 10 allmählich auf die Sollgeschwindigkeit reduziert, die erforderlich ist, um beim Entladen des Ernteguts die Maximalleistung beizubehalten. Jede der Leistungskurven führt die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine über eine bestimmte Zeitspanne nach unten, um den Sollwert für den Leistungsbedarf zu erreichen. Zu Beginn fährt die Arbeitsmaschine 10 mit einer Geschwindigkeit, unter Verwendung der nominellen Maximalleistung 180. Die Geschwindigkeit wird allmählich in den durch die Geschwindigkeitslinien 182, 184 und 186 angezeigten Stufen verringert, bis das Leistungsbedarfssoll bei Leistungsbedarfssoll 188 erreicht ist. Bei einem Geschwindigkeitsübergang zwischen der Maximalgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit 182 wird die Förderschnecke 44 in die Entladeposition bewegt. Während die Förderschnecke 44 mit der Geschwindigkeit 188 in die Entladeposition bewegt wird, entlädt die Förderschnecke 44 in anderen Implementierungen Getreide basierend auf anderen Prognosearten für den Entladezeitpunkt, wie z. B. dem Füllstand des Getreidebehälters mithilfe von Füllstandssensoren, früheren geografischen Standorten, kartenbasierter Entladung, um die Nennleistung des Erntefahrzeugs zu reduzieren und mit dem Entladen zu beginnen. In einer oder mehreren Implementierungen umfassen die Füllstandssensoren für Getreidebehälter Lichtsensoren, optische oder akustische Alarme, Beleuchtungsvorrichtungen und Standortanzeiger. Sobald die Sollleistung 188 erreicht ist, wird der Wagen 154 mit Getreide beladen. Nachdem die Arbeitsmaschine 10 das Getreide vollständig entladen hat, bewegt sich die Förderschnecke 44 in die geschlossene Position, in der die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine auf die Geschwindigkeit ansteigt, die bei nomineller Maximalleistung ohne die zum Entladen erforderliche Leistung erreicht wird. Sobald der Erntegutspeicher leer ist oder das Entladesystem deaktiviert wird, kehrt die Förderschnecke in die geschlossene Position zurück, und die Arbeitsmaschine nimmt wieder die Erntegeschwindigkeit auf.
In einer Implementierung wird der Bediener bei Erreichen des vollen Getreidespeichers durch eine Warnmeldung aufgefordert, Maßnahmen zu ergreifen und die Förderschnecke zum Entladen in die Entladeposition zu bringen. In einigen Implementierungen leuchtet eine externe Warnlampe am Erntefahrzeug auf, um die Wagen zu warnen, dass das Entladen des Ernteguts unmittelbar bevorsteht. In einigen Fällen entlädt das Erntefahrzeug das Erntegut z. B. bei einem Füllstand von ¾. In anderen Fällen überwacht der Bediener aktiv den Füllstand oder das Erntegut im Getreidespeicher und signalisiert dem Wagen, dass ein Entladeereignis stattfinden wird. Ein solches Ereignis ist ein Entladeereignis, das erlernt wird und auf der Zeit basiert, die das Erntefahrzeug benötigt, um einen vollen Getreidespeicher zu erzielen und an welcher Stelle des Feldes das Entladen stattfindet. In einigen Implementierungen ist das Entladeereignis ein zyklisches Ereignis, das sich wiederholt und einen Ort auf dem Feld identifiziert, an dem das Entladen stattfinden wird.
In einer Implementierung ist der Fahrerassistenzwählschalter 67 von 2 zwischen einer deaktivierten Position oder einem ersten Zustand und einer aktivierten Position oder einem zweiten Zustand umschaltbar. In einem Beispiel kann der Wählschalter 67 zwischen verschiedenen Positionen oder Zuständen umschaltbar sein. In einem anderen Beispiel kann der Wählschalter 67 automatisch zwischen Positionen oder Zuständen umschalten. In der deaktivierten Position arbeitet die Arbeitsmaschine 10 in einem manuellen Modus, in dem der Bediener die Arbeitsmaschine und ihre Systeme manuell bedient, während er die Arbeitsmaschine auf der Straße oder auf einem Feld bewegt, einschließlich des Erntens oder ggf. des Entladens des Getreidespeichers in einen Wagen oder einen anderen Behälter. Im manuellen Modus arbeitet der Motor des Fahrzeugs 10 mit einer Nennleistung, wie dem Fachmann geläufig ist. Die Nennleistung des Motors basiert auf einem werkseitigen Standardbetriebszustand des Motors, z. B. einer Leistungskurve von 100 Kilowatt, der so genannten Nennleistungskurve des Motors.
Wenn der Wählschalter 67 in die aktivierte Position, d. h. in einen Automatikmodus, umschaltet, arbeitet die Arbeitsmaschine 10 mit einem Fahrerassistenzsystem, bei dem vorbestimmte Automatisierungsfunktionen aktiviert sind. Zu diesen Automatisierungsmerkmalen gehören die verschiedenen hier beschriebenen Betriebsabläufe, wie z. B. das Entladen von Getreide mit der Förderschnecke. In einigen Implementierungen enthält der Wählschalter 67 eine Anzahl verschiedener Arten von Wählschaltern, einschließlich mechanischer Wählschalter, wie mechanischer Drucktasten und Kippschalter. Andere Beispiele für Wählschalter können kapazitive und induktive Schalter sein, die sich auf der Anzeigevorrichtung 60 befinden. Sprachgesteuerte Schalter können ebenfalls als eine Art Wählschalter 67 verwendet werden. In weiteren Implementierungen kann die Steuereinheit 49 das Einstellen oder Ändern der Positionen oder Zustände des Wählschalters 67 automatisch steuern.
In einer Implementierung ist der Fahrerassistenzwählschalter 67 von 2 zwischen einer deaktivierten Position oder einem ersten Zustand und einer aktivierten Position oder einem zweiten Zustand umschaltbar. In der deaktivierten Position arbeitet die Arbeitsmaschine 10 in einem manuellen Modus, in dem der Bediener die Arbeitsmaschine und ihre Systeme manuell bedient, während er die Arbeitsmaschine auf der Straße oder auf einem Feld bewegt, einschließlich des Ernten oder ggf. des Entladens des Getreidetanks in einen Wagen oder einen anderen Behälter. Im manuellen Modus arbeitet der Motor der Arbeitsmaschine 10 mit einer Nennleistung, wie dem Fachmann geläufig ist. Die Nennleistung des Motors basiert auf einem vordefinierten, werkseitig voreingestellten Betriebszustand des Motors 50, wie z. B. einer 100-Kilowatt-Leistungskurve. Bei Betrieb mit der Nennleistung des Motors wird der Motor 50 gemäß einer Nennleistungskurve gesteuert.
Wenn der Wählschalter 67 in die aktivierte Position, d. h. in einen Automatikmodus, gebracht wird, arbeitet die Arbeitsmaschine 10 mit einem Fahrerassistenzsystem, bei dem vorbestimmte Automatisierungsfunktionen aktiviert sind. Zu diesen Automatisierungsmerkmalen gehören unter anderem die verschiedenen hier beschriebenen Betriebsabläufe, wie z. B. das Entladen von Getreide mit der Förderschnecke. Der Wählschalter 67 kann eine Anzahl verschiedener Arten von Wählschaltern, einschließlich mechanischer Wählschalter, wie mechanischer Drucktasten und Kippschalter, umfassen. Andere Arten von Wählschaltern können kapazitive und induktive Schalter sein, die sich auf der Anzeigevorrichtung 60 befinden. Sprachaktivierte Schalter können ebenfalls verwendet werden.
Sobald der Bediener den Wählschalter 67 in die aktivierte Position bringt, greift die Steuereinheit 49 auf die Leistungskurven von 7 zu, um die Steuereinheit 49 in die Lage zu versetzen, den Motor 50 mit höheren Leistungssollwerten zu betreiben und die Produktivität der Maschine zu steigern. In der aktivierten Position, d. h. im Automatikmodus, arbeitet der Motor 50 des Arbeitsfahrzeugs 10 mit einer erhöhten Motorleistung, bei der die Steuereinheit 49 zum Betrieb des Motors 50 auf höhere Leistungskurven als die Nennleistungskurven zugreift. Diese höheren Leistungskurven ermöglichen es dem Motor 50, mit einer höheren Leistung zu laufen, als wenn der Motor 50 gemäß einer Nennleistungskurve gesteuert wird. Wenn der Motor 50 gemäß den höheren Leistungskurven gesteuert wird, kann dies auch bei schwierigen Erntebedingungen zu Produktivitätssteigerungen führen.
Die Steuereinheit 49 kann eine Leistungskurve aus einer Vielzahl von Leistungskurven auswählen, um einen Übergang zu steuern, wenn ein Sollwert entweder automatisch oder manuell geändert wird. Der Sollwert kann sich ändern, wenn eine Funktion des Fahrersystems aktiviert oder deaktiviert wird, z. B. um das Fahrverhalten zu optimieren. Die Funktion des Fahrersystems kann durch einen Bediener oder die Steuereinheit 49 aktiviert oder deaktiviert werden. Während auf höhere Leistungskurven automatisch durch die Steuereinheit 49 zugegriffen wird, kann in anderen Implementierungen automatisch durch die Steuereinheit 49 auf eine oder niedrigere Leistungskurven oder niedrigere Leistungssollwerte zugegriffen werden. Ein unteres Leistungssoll kann z. B. ein Leistungswert sein, der auf einer der unteren Leistungskurven liegt. Eine untere Leistungskurve kann einen oder mehrere Leistungswerte enthalten, die unter den Leistungswerten der Nennleistungskurve liegen.
In einer Implementierung ermöglicht der Wählschalter 67 dem Benutzer, eine Leistungskurve aus einer Vielzahl von Leistungskurven auszuwählen, wenn der Fahrerassistenzwählschalter 67 in die aktivierte Position bewegt wird, um die Arbeitsmaschine 10 unter der automatischen Steuerung zu betreiben. Die Vielzahl von Leistungskurven können dem Bediener auf einer Anzeigevorrichtung als Leistungskurvensollwerte angezeigt werden. Die Leistungskurvensollwerte können einen Leistungswert auf einer Leistungskurve darstellen, wie z. B. einen maximalen Leistungswert auf der Leistungskurve. Die Auswahl eines Leistungskurvensollwerts durch den Bediener ermöglicht es der Steuereinheit 49, auf den Motor 50 zuzugreifen und ihn gemäß der Leistungskurve zu betreiben, die dem ausgewählten Leistungskurvensollwert entspricht. Die Vielzahl der Leistungskurven kann die Nennleistungskurve, eine oder mehrere niedrigere Leistungskurven und eine oder mehrere höhere Leistungskurven umfassen.
Jede der Vielzahl von Leistungskurven kann Leistungsgrenzen enthalten, wie zum Beispiel, dass 80 %, 100 %, 105 %, 110 % oder 114 % eines Leistungswertes auf der Nennleistungskurve nicht überschritten werden dürfen. In einem Beispiel kann eine untere Leistungskurve eine Leistungsgrenze aufweisen, die 80 % einer Leistungsgrenze auf der Nennleistungskurve nicht überschreitet. In diesem Beispiel kann die Leistungsgrenze auf der unteren Leistungskurve einem maximalen Leistungswert auf der unteren Leistungskurve entsprechen. Dabei darf der maximale Leistungswert auf der unteren Leistungskurve 80 % eines maximalen Leistungswertes (oder einer Leistungsgrenze) auf der Nennleistungskurve nicht überschreiten. In einem weiteren Beispiel kann eine höhere Leistungskurve eine Leistungsgrenze aufweisen, die 110 % einer Leistungsgrenze auf der Nennleistungskurve nicht überschreitet. In diesem Beispiel kann die Leistungsgrenze auf der höheren Leistungskurve einem maximalen Leistungswert auf der höheren Leistungskurve entsprechen, und dieser maximale Leistungswert auf der höheren Leistungskurve darf 110 % eines maximalen Leistungswertes (oder einer Leistungsgrenze) auf der Nennleistungskurve nicht überschreiten. In weiteren Beispielen kann eine Leistungskurve eine Leistungsgrenze aufweisen, die als Bereich definiert ist, z. B. 100-110 % einer Leistungsgrenze auf der Nennleistungskurve nicht überschreiten darf. Wenn der Wählschalter 67 in die aktivierte Position gebracht wird, kann die Steuereinheit 49 den Motor 50 so steuern, dass er entlang der gewählten höheren oder niedrigeren Leistungskurve arbeitet. Wird jedoch der Wählschalter 67 in die deaktivierte Position gebracht, wird der Automatikbetrieb deaktiviert, und die Steuereinheit 49 schaltet den Motor 50 auf eine niedrigere Leistungskurve mit reduzierter Leistung um, um einen Leistungsüberschuss beim Betrieb im manuellen Modus zu erhalten.
In einer Implementierung ist die untere Leistungskurve durch den Benutzer auswählbar, wenn der Wählschalter 67 in die deaktivierte Position gebracht wird. Wenn der Bediener die automatische Steuerung wählt, d. h. den Wählschalter 67 in die aktivierte Stellung bringt, wird der Übergang vom manuellen Modus in den Automatikmodus durch die Steuereinheit 49 gesteuert, um einen stabilen Betrieb der Arbeitsmaschine 10 zu gewährleisten, z. B. um das Fahrverhalten der Arbeitsmaschine bei der Durchführung von Erntearbeiten beizubehalten. Das Fahrverhalten der Arbeitsmaschine kann die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine beinhalten.
In einer Implementierung kann der Übergang zu einer anderen Leistungskurve bei Auswahl des Automatikmodus durch die Steuereinheit 49 sofort ausgeführt werden, d. h. so schnell, wie eine CAN-Bus-Nachricht des Arbeitsfahrzeugs an den Motor 50 übertragen werden kann. Die Zeitspanne, die während des Übergangs zwischen der Steuereinheit des Motors 50 von einer ersten Leistungskurve zu einer zweiten Leistungskurve vergeht, kann eine kurze Übergangszeit, z. B. 10-15 Sekunden, oder eine längere Übergangszeit, z. B. etwa eine Minute oder länger, umfassen. Der Übergangszeitraum kann vom Motortyp und den durch den Motorhersteller gebotenen Fahrerassistenzfunktionen abhängen. In einer oder mehreren Implementierungen können die Übergangszeiträume durch die Steuereinheit 49 basierend auf einer durch den Bediener festgelegten Einstellung, die die Aggressivität des Übergangs zwischen Leistungskurven ermöglicht, angepasst werden.
Im manuellen Modus kann die Arbeitsmaschine 10 während der Ernte mit einer Leistungskurve von 100 % betrieben werden. Die 100%ige Leistungskurve kann mit der werkseitig durch den Motorhersteller vorbestimmten und eingestellten Nennleistungskurve übereinstimmen. Die Leistung der Arbeitsmaschine kann unter 100 % gesenkt werden, damit Leistung zur Verfügung steht, die zum Entladen des Getreides in den Wagen oder Behälter verwendet wird.
In einer Implementierung kann der Prozessor 76 der Steuereinheit 49 auf verschiedene im Speicher 78 abgelegte Leistungskurven zugreifen, je nachdem, ob die Arbeitsmaschine 10 im Automatik- oder im manuellen Modus betrieben wird. Der Prozessor 76 kann den Zeitpunkt einstellen, zu dem die jeweils folgende Leistungskurve durch die Steuereinheit 49 aufgerufen wird. Das Einstellen der Zeit kann die Unannehmlichkeiten für den Bediener verringern oder verhindern, die sich aus den Geschwindigkeitsänderungen der Arbeitsmaschine zwischen den einzelnen Leistungskurven ergeben. Zum Beispiel gibt es im Allgemeinen einen Übergang in der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine, wenn vom Automatikmodus in den manuellen Modus gewechselt wird. In einer Implementierung basiert die Zeitspanne zwischen dem Übergang von einer Leistungskurve zur nächsten Leistungskurve auf der Art der eingesetzten Arbeitsmaschine und den Bedingungen während eines Erntevorgangs. So kann beispielsweise der Übergang zwischen den Leistungskurven beim Betrieb der Arbeitsmaschine 10 in ebenem Gelände anders als beim Betrieb der Arbeitsmaschine 10 in hügeligem Gelände sein. Die 100%-Leistungskurve (d. h. die Nennleistungskurve) und die 110%-Leistungskurve (d. h. eine höhere Leistungskurve) können auf dem Motortyp basieren. In einer oder mehreren Implementierungen kann der Leistungswert entlang der 100%-Leistungskurve basierend auf dem Maschinenmodell, dem Antriebsstrang, den verschiedenen Erntegutarten und den Präferenzen des Fahrers variieren.
In einer in 9 gezeigten Implementierung veranschaulicht ein Flussdiagramm einen Prozess 200, der für den Übergang zwischen dem manuellen Modus und dem Automatikmodus verwendet wird. In dieser Implementierung beginnt der Prozess 200 im Startblock 202, wobei der Speicher 78 in Block 204 gespeicherte Maschineneingaben enthält. Zu den Maschineneingaben können der Typ oder das Modell der Arbeitsmaschine 10, der Motortyp, die Erntegutart, eine oder mehrere verfügbare Leistungskurven und Automatisierungsmerkmale wie die Leistungskurven und die Übergangszeiten gehören. Die Steuereinheit 49, die eine Eingabe aus de, Fahrerassistenzwählschalter 67 erhält, bestimmt in Block 206, ob die Automatisierungsfunktion aktiviert ist. Die Automatikfunktion wird aktiviert, wenn der Wählschalter 67 in die aktivierte Position gebracht wird. Wenn die Automatisierungsfunktion nicht aktiviert ist, d. h. der Wählschalter 67 sich in der deaktivierten Position befindet, kehrt der Prozess 200 zum Startblock 202 zurück. Wenn die Automatisierung in Block 206 eingeschaltet wird, wird die Leistung der Arbeitsmaschine zum Optimieren der Arbeitsvorgänge in Block 208 erhöht. In einer Implementierung kann die Leistung der Arbeitsmaschine bis zur Maximalleistungskurve 166 in 7 erhöht werden. Die Steuereinheit 49 überwacht weiterhin den Wählschalter 67, um festzustellen, ob sich der Zustand des Wähleschalters 67 geändert hat, um die Automatisierungsfunktion in Block 210 zu deaktivieren. Falls nicht, kehrt der Prozess 200 zu Block 208 zurück, wo der Motor 50 mit erhöhter Leistung weiterläuft. Wenn jedoch die Automatisierungsfunktion deaktiviert wurde, wird der Leistungsverstärkung bei verringerter nomineller oder Nennleistung für das Fahrverhalten in Block 212 erhöht. Wenn die Funktion deaktiviert ist, geht der Leistungsbedarf der Arbeitsmaschine 10 von der Maximalleistungskurve 166 in 7 zu einer reduzierten Leistung, z. B. auf der Kurve der reduzierten Leistung 168 in 7, über.
In einer Implementierung der vorliegenden Offenbarung kann, wenn die Automatisierungsfunktion in Block 206 von 9 aktiviert ist, eine Maximalleistungskurve 220 von 10 durch die Steuereinheit 49 für das Betreiben der Arbeitsmaschine identifiziert werden. Je nach der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine kann die Arbeitsmaschine 10 mit einem der Leistungswerte entlang der Leistungskurve 220 arbeiten. Solange die Automatisierungsfunktion in Block 206 aktiviert bleibt, kann die Arbeitsmaschine 10, wenn möglich, entlang der Maximalleistungskurve 220 arbeiten, je nachdem, welche Funktionen der Arbeitsmaschine aktiviert sind und welcher Leistungsbedarf besteht. Sobald die Automatisierungsfunktion deaktiviert ist, d. h. der Wählschalter 67 in die deaktivierte Position gebracht wird, kann die Arbeitsmaschine zu einem Leistungsreduzierungsschema übergehen, bei dem der Motor 50 z. B. entlang der Nennleistungskurve oder einer niedrigeren Leistungskurve betrieben wird.
In 10 ist eine Implementierung eines Ansatzes zur Leistungsreduzierung dargestellt, bei dem der Motor 50 gemäß einer Vielzahl von Leistungskurven 220, 222, 224 gesteuert werden kann. In dieser Implementierung kann der Motor 50 gemäß einer ersten oder Maximalleistungskurve 220 gesteuert werden. Die erste oder Maximalleistungskurve 220 kann es dem Motor 50 ermöglichen, mit höheren Leistungswerten als beim Betrieb gemäß der anderen der Vielzahl von Leistungskurven zu arbeiten. Ein Leistungsübergang kann von der Maximalleistungskurve 220 zu einer dazwischen liegenden reduzierten Leistungskurve 222 oder einer niedrigeren Leistungskurve 224 erfolgen. In 10 enthält die Vielzahl der Leistungskurven mindestens zwei Zwischenleistungskurven 222. In einer anderen Implementierung kann die Vielzahl der Leistungskurven eine Zwischenleistungskurve 222 enthalten. In anderen Implementierungen kann die Vielzahl der Leistungskurven drei oder mehr Zwischenleistungskurven 222 umfassen. Die Zeitspanne für den Übergang von der Maximalleistungskurve 220 zur niedrigeren Leistungskurve 224 erstreckt sich über eine vorbestimmte Zeitspanne. Die vorbestimmte Zeitspanne hängt von einer Anzahl von Faktoren ab, z. B. vom Typ der Arbeitsmaschine, von den Präferenzen des Benutzers, von den Erntebedingungen oder von Hindernissen auf dem Feld, wie Bodenbeschaffenheit, Erntegutbedingungen und Geländemerkmalen. Diese Faktoren werden in der Regel vor Beginn des Betriebs der Arbeitsmaschine ermittelt und zum Bestimmen der maximalen Leistungssollwerte entlang der Maximalleistungskurve 220 verwendet. In einer Implementierung kann die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine beim Übergang von der Maximalleistung 220 zur unteren Leistungskurve 224 reduziert werden. In einer anderen Implementierung kann die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine gleich bleiben. In einer anderen Implementierung kann die Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine erhöht werden.
In einigen Implementierungen können die Maximalleistungskurve 220, die mittleren Leistungskurven 222 und die untere Leistungskurve 224 über die Bedienereingabevorrichtung 17 ausgewählt werden. In anderen Implementierungen kann die Steuereinheit 49 im Automatikmodus (d. h. wenn sich der Wählschalter 67 in der aktivierten Position befindet) auf verschiedene Leistungskurven zugreifen und eine der Leistungskurven auswählen, um den Motor 50 mit einem entsprechenden ausgewählten Leistungssoll zu betreiben. Die Steuereinheit 49 kann auch mit unterschiedlicher Aggressivität von einer Leistungskurve zu einer anderen Leistungskurve übergehen. Die Aggressivität des Übergangs beinhaltet die Zeit und/oder eine Änderungsrate für den Übergang.
In einer Implementierung kann ein Motor 50 gemäß einer von einer Vielzahl von Leistungskurven gesteuert werden. Die Steuereinheit 49 kann den Übergang von einer Leistungskurve zu einer anderen Leistungskurve steuern. Die Zeitspanne für den Übergang zwischen aufeinanderfolgenden Leistungskurven kann gleich sein, sodass die Verringerung der Arbeitsmaschinengeschwindigkeit über die Zeitspanne von einer höchsten Leistungskurve (d. h. einer Maximalleistungskurve) zu einer niedrigsten Leistungskurve (d. h. einer Minimalleistungskurve) linear verläuft. In einer anderen Implementierung kann die Zeitspanne für den Übergang zwischen aufeinanderfolgenden Leistungskurven nicht dieselbe sein. Bei dieser Implementierung kann die Leistungsreduzierung von der Maximalleistungskurve bis zur niedrigsten Leistungskurve derart sein, dass die Reduzierung der Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine nicht linear verläuft.
Wie hier beschrieben, ermöglichen eine oder mehrere der Implementierungen die Automatisierung der Arbeitsmaschine, um mehr Kapazität aus der Arbeitsmaschine und dem Erntesystem freizusetzen. Eine höhere Leistungsausnutzung sorgt für Produktivitätssteigerungen, auch unter schwierigen Erntebedingungen. In einer oder mehreren Implementierungen können die Präferenzen des Bedieners, z. B. ob das Betreiben im manuellen Modus oder im Automatikmodus erfolgen soll, durch den Bediener ausgewählt oder durch den Hersteller, einen anderen Benutzer oder einer Wartungsperson eingestellt werden. Die Automatisierungseinstellungen und Sollwerte sind konfigurierbar. In einigen Implementierungen können die Übergangscharakteristika zwischen Leistungssollwerten oder Leistungskurven wählbar sein, wenn die Fahrerassistenzfunktion entweder ein- oder ausgeschaltet ist. Die Übergangscharakteristika können zum Beispiel eine Änderungsrate zwischen Leistungssollwerten oder -kurven oder eine Empfindlichkeit zwischen Leistungssollwerten oder -kurven ermöglichen. Die Empfindlichkeit zwischen Leistungssollwerten oder Leistungskurven kann festlegen, wie aggressiv der Übergang zwischen den Leistungssollwerten oder Leistungskurven ist. Die Empfindlichkeit kann zum Beispiel angeben, wie schnell ein Übergang von einem Soll mit höherer Leistung zu einem Soll mit niedrigerer Leistung erfolgt. In einer oder mehreren Implementierungen kann der Übergang zwischen den Leistungssollwerten sofort erfolgen, einen kurzen Übergang (d. h. eine kurze Verzögerung) oder einen längeren Übergang (d. h. eine beträchtliche Verzögerung) umfassen.
Die vorliegende Offenbarung ermöglicht auch die Funktionalität eines Steuerungsalgorithmus, sodass eine Verbesserung des nichtlinearen Steuerungsschemas erreicht werden kann. Die vorliegende Offenbarung stellt ferner ein Verfahren zur Verfügung, das den Übergang von einer höheren Nennleistung bei einer ersten Nenngeschwindigkeit zu einer niedrigeren Nennleistung bei einer zweiten Nenngeschwindigkeit steuert. Darüber hinaus steuert die beschriebene Steuerfunktion den Übergang der Leistung der Arbeitsmaschine und/oder der Fahrgeschwindigkeit basierend auf einer Sollwertanpassung, einer Änderung des Funktionszustands oder anderer Merkmale, um das Fahrverhalten der Arbeitsmaschine und die Systemleistung zu erhalten. Die Steuereinheit kann die Arbeitsmaschine proaktiv von einem maximalen Leistungssollwert auf einen nominalen Leistungssollwert herunterfahren, um die Aufgaben der Arbeitsmaschine bei der Ernte abzuschließen. Diese Funktion kann eine höhere Leistung unter normalen Erntebedingungen ermöglichen, ohne dass der für die Aufrechterhaltung des Fahrverhaltens der Arbeitsmaschine erforderliche Leistungsverstärkung bei der Aktivierung der Systeme, die im Allgemeinen mit einer Leistungsverstärkung im Zusammenhang stehen, beeinträchtigt wird.
Obgleich hier beispielhafte Implementierungen, die die Grundzüge der vorliegenden Offenbarung enthalten, beschrieben sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf derartige Ausführungsformen beschränkt. Auch wenn zum Beispiel ausführlich ein Erntefahrzeug für Getreide beschrieben wurde, sind andere Erntefahrzeuge für Erntegut, wie ein Pflücker für Baumwolle und ein Erntefahrzeug für Baumwolle, mit eingeschlossen. In einem Beispiel wird, sobald ein Erntegutballen vollständig geformt ist, eine Klappe geöffnet, durch die der Ballen aus der Ballenpresse auf einen Ballenförderer entladen werden kann. Die Ballenhandhabungsvorrichtung kann zwischen einer relativ aufrechten Position und einer relativ horizontalen Position zum Entladen des Ballens positioniert werden. Ein Ende der Ballenhandhabungsvorrichtung bewegt sich in eine Position in Richtung Boden, wo der Ballen zur späteren Verarbeitung fällt. Folglich soll die vorliegende Anmeldung jegliche Variationen, Verwendungen oder Abänderungen der Offenbarung, die ihre allgemeinen Grundzüge verwenden, abdecken. Ferner soll die vorliegende Anmeldung solche Abweichungen von der vorliegenden Offenbarung mit abdecken, die unter bekannte oder übliche Praxis in der Technik, auf die sich die vorliegende Offenbarung bezieht, fallen.

Claims

Verfahren zum Steuern der Leistung eines Motors (50) einer Arbeitsmaschine (10) während eines Erntevorgangs, wobei das Verfahren umfasst: Erkennen eines Zustands eines Fahrerassistenzwählschalters (67), wobei der Fahrerassistenzwählschalter (67) zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand umschaltbar ist; im ersten Zustand das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) in einem manuellen Modus und des Motors (50) gemäß einer ersten Leistungskurve; im zweiten Zustand das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) in einem Automatikmodus und des Motors (50) gemäß einer zweiten Leistungskurve, wobei die zweite Leistungskurve größer als die erste Leistungskurve ist; Bestimmen, ob der Fahrerassistenzwählschalter (67) vom zweiten Zustand in den ersten Zustand geschaltet wird; und wenn bestimmt wird, dass der Fahrerassistenzwählschalter (67) vom zweiten Zustand in den ersten Zustand geschaltet wird, Überführen der Arbeitsmaschine (10) über eine Zeitspanne hinweg vom Automatikmodus in den manuellen Modus und des Motors (50) vom Betrieb gemäß der zweiten Leistungskurve in die erste Leistungskurve.
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner umfassend das Bereitstellen einer Vielzahl von Leistungskurven (170) einschließlich der ersten Leistungskurve und der zweiten Leistungskurve, wobei die zweite Leistungskurve eine Maximalleistungskurve (166, 220) der Vielzahl von Leistungskurven (170) umfasst; wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) im Automatikmodus das Betreiben des Motors (50) gemäß der Maximalleistungskurve (166, 220) umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) im Automatikmodus das Betreiben des Motors (50) mit einer Sollleistung umfasst, die größer als jede auf der ersten Leistungskurve verfügbare Leistung ist.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) im Automatikmodus das Betreiben des Motors (50) mit der Sollleistung von mindestens 110 % einer Maximalleistung auf der ersten Leistungskurve umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) im Automatikmodus das Betreiben des Motors (50) mit der Sollleistung zwischen 100 % und 110 % einer Maximalleistung auf der ersten Leistungskurve umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) im manuellen Modus das Betreiben des Motors (50) bei einer ersten Maximalleistung auf der ersten Leistungskurve umfasst, wobei das Betreiben der Arbeitsmaschine (10) im Automatikmodus das Betreiben des Motors (50) bei einer zweiten Maximalleistung auf der zweiten Leistungskurve umfasst, wobei die zweite Maximalleistung größer als die erste Maximalleistung ist.
Verfahren gemäß Anspruch 6, ferner umfassend das Betreiben des Motors (50) gemäß einer dritten Leistungskurve der Vielzahl von Leistungskurven (170), wobei die dritte Leistungskurve eine dritte Maximalleistung umfasst, wobei die dritte Maximalleistung geringer als die erste Maximalleistung ist.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Umschalten der Arbeitsmaschine (10) das Umschalten des Motors (50) über eine Zeitspanne vom Betrieb zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leistungskurven der Vielzahl von Leistungskurven (170) umfasst, wobei die Zeitspanne beim Übergang des Motors (50) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leistungskurven gleich ist.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Umschalten der Arbeitsmaschine (10) das Umschalten des Motors (50) über eine Zeitspanne vom Betrieb zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leistungskurven der Vielzahl von Leistungskurven (170) umfasst, wobei die Zeitspanne beim Übergang des Motors (50) zwischen zwei beliebigen aufeinanderfolgenden Leistungskurven unterschiedlich ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner umfassend das Steuern der Arbeitsmaschine (10) beim Betrieb im Automatikmodus mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit.
Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei das Umschalten der Arbeitsmaschine (10) vom Automatikmodus in den manuellen Modus das Umschalten in den manuellen Modus umfasst, wenn die Arbeitsmaschine (10) mit der vordefinierten Geschwindigkeit arbeitet.
Arbeitsmaschine (10) mit einem Erntesystem (54), umfassend: einen Motor (50), der dazu konfiguriert ist, Leistung basierend auf einer von einer Vielzahl von Leistungskurven (170), einschließlich einer ersten Leistungskurve und einer zweiten Leistungskurve, abzugeben, wobei die zweite Leistungskurve größer als die erste Leistungskurve ist; ein Hilfsaggregat (52), das betriebsmäßig mit dem Motor (50) gekoppelt und dazu konfiguriert ist, Leistung an das Erntesystem (54) abzugeben; einen Fahrerassistenzwählschalter (67), der zwischen einem manuellen Modus und einem Automatikmodus umschaltbar ist; eine Steuereinheit (49), die betriebsmäßig mit dem Motor (50) und dem Hilfsaggregat (52) gekoppelt ist, wobei die Steuereinheit beinhaltet: einen Prozessor (76); und einen Speicher (78), der zum Speichern von Programmanweisungen konfiguriert ist, wobei der Prozessor (76) zum Ausführen der gespeicherten Programmanweisungen konfiguriert ist, um: zu erkennen, ob sich der Fahrerassistenzwählschalter (67) im manuellen Modus oder im Automatikmodus befindet; wenn sich der erkannte Fahrerassistenzwählschalter (67) im manuellen Modus befindet, den Motor (50) gemäß der ersten Leistungskurve zu betreiben; wenn sich der erkannte Fahrerassistenzwählschalter (67) im Automatikmodus befindet, den Motor (50) gemäß der zweiten Leistungskurve zu betreiben; zu erkennen, wenn der Fahrerassistenzwählschalter (67) vom Automatikmodus in den manuellen Modus wechselt; und als Reaktion auf den Wechsel vom Automatikmodus in den manuellen Modus den Motor (50) über eine vorbestimmte Zeitspanne vom Betrieb gemäß der zweiten Leistungskurve auf die erste Leistungskurve umzustellen.
Arbeitsmaschine (10) gemäß Anspruch 12, wobei die zweite Leistungskurve eine Maximalleistungskurve (166, 220) aus der Vielzahl von Leistungskurven (170) umfasst.
Arbeitsmaschine (10) gemäß Anspruch 13, wobei die erste Leistungskurve eine erste maximale Sollleistung umfasst und die zweite Leistungskurve eine zweite maximale Sollleistung umfasst, wobei die zweite maximale Sollleistung größer als die erste maximale Sollleistung ist.
Arbeitsmaschine (10) gemäß Anspruch 12, wobei der Übergang von der zweiten Leistungskurve zur ersten Leistungskurve entweder eine lineare Leistungsabnahme über die vorbestimmte Zeitspanne oder eine nichtlineare Leistungsabnahme über die vorbestimmte Zeitspanne umfasst.