DE1482874A1 - Harvester - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
- A01D41/12—Details of combines
- A01D41/127—Control or measuring arrangements specially adapted for combines
- A01D41/1274—Control or measuring arrangements specially adapted for combines for drives
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/40—Regulating or controlling the amount of current drawn or delivered by the motor for controlling the mechanical load
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Description
PATENTANWÄLTE * DIPL-ING-CURTWALLAOPATENT LAWYERS * DIPL-ING-CURTWALLAO
DIPL-ING. GONTHER ΚΟ|{Τ^- ^ 1482874 DR. TINO HAIBACHDIPL-ING. GONTHER ΚΟ | {Τ ^ - ^ 1482874 DR. TINO HAIBACH
8 MÜNCHEN 2, DEN 11«8 MUNICH 2, THE 11th «
The Sperry Gyroscope Company Limited, Brentford, Middlesex,England Keith Edgar Morgan, Sonning-on-Thames, Berkshire, England.The Sperry Gyroscope Company Limited, Brentford, Middlesex, England Keith Edgar Morgan, Sonning-on-Thames, Berkshire, England.
MähdrescherHarvester
Die Erfindung bezieht sich auf einen Mähdrescher. Die Geschwindigkeit, mit der ein Mähdrescher zum Abernten eingesetzt werden kann, wird gewöhnlich durch die Dreschmaschine des Mähdreschers begrenzt. Wenn der Mähdrescher zu schnell bei der Ernte angetrieben wird, kann im Hinblick auf die Dichte des Wachstums und die Größe und den Feuchtigkeitsgehalt der Pflanzen die Trommel der Dreschmaschine verstopfen. Es ist dann notwendig, die Dreschmaschine teilweise zu zerlegen und die Verstopfung zu beseitigen.The invention relates to a combine harvester. The speed, a combine harvester can be used for harvesting is usually limited by the combine harvester's threshing machine. If the combine is driven too fast during harvesting, there may be growth and density in terms of density the size and moisture content of the plants clog the drum of the threshing machine. It is then necessary to use the threshing machine partially disassemble and clear the obstruction.
Um die häufigen Verstopfungen und die hieraus resultierenden Verzögerungen bei der Ernte zu vermeiden, stellt die Bedienungsperson den Mähdrescher auf eine Geschwindigkeit ein, bei wel- j eher ein solches Verstopfen kaum erfolgen kann. Auch für eine erfahrene Bedienungsperson ist es jedoch schwierig, die optimale Geschwindigkeit einzustellen und die Folge davon ist, daß entweder die Aberntung langsamer vonstatten geht,als es notwendig wäre, oder daß Verzögerungen infolge Verstopfung der Trommel der Dreschmaschine von Zeit zu Zeit auftreten.In order to avoid the frequent blockages and the resulting delays in harvesting, the operator provides the combine harvester to a speed at wel- j rather, such clogging can hardly occur. For one too however, it is difficult for experienced operators to find the optimal one Adjust the speed and the consequence of this is that either the harvesting proceeds more slowly than necessary or that delays occur from time to time due to clogging of the threshing machine drum.
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Ein Ziel der Erfindung besteht demgemäß darin, ein Steuersystem für einen Mähdrescher zu schaffen, durch welches die Möglichkeit geschaffen wird, den Mähdrescher wirksamer einzusetzen.It is accordingly an object of the invention to provide a control system for a combine harvester which enables is created to use the combine more effectively.
Gemäß der Erfindung ist ein Mähdrescher mit einem Steuersystem ausgestattet, das eine Einrichtung zur Messung des auf die Trommel der Dreschmaschine ausgeübten Drehmoments und eine Einrichtung aufweist, welche die Drehzahl der Bäder so einstellt, daß die Vorwärtsgeschwindigkeit vermindert wird, wenn das Drehmoment der Dreschtrommel ansteigt.According to the invention, a combine harvester is equipped with a control system which includes means for measuring the amount on the drum the threshing machine exerted torque and a device which adjusts the speed of the baths so that the Forward speed is decreased as the threshing drum torque increases.
Vorzugsweise liefert die Drehmomentmeßeinrichtung ein Ausgangssignal, das mit einem vorher eingestellten Signal verglichen wird, wLch letzteres das gewünschte Dreschtrommeldrehmoment darstellt. Das Differenz signal steuert dann die Drehzahl der Antriebsräder.The torque measuring device preferably supplies an output signal, which is compared with a previously set signal which the latter represents the desired threshing drum torque. The difference signal then controls the speed of the drive wheels.
Die Dreschtrommel wird normalerweise mit einer konstanten hohen Drehzahl angetrieben und bei den herkömmlichen Mähdreschern ist gewöhnlich ein Getriebe vorgesehen, um die Vorwärtsgeschwindigkeit des Mähdreschers zu steuern, wobei eine beträchtliche Anzahl von Gängen, z.B. acht oder zwölf Gänge, vorhanden sind, die die Einstellung unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse ermöglichen; außerdem ist ein kontinuierlich veränderbares Getriebe vorgesehen, das z.B. aus einem stufenlosen Keilriemengetriebe besteht. Wenn der Antrieb ein solches Getriebe aufweist, kann das Drehmomentsignal zur Einstellung dieses Getriebes benutzt werden, um die Drehzahl der Antriebsräder entsprechend einzustellen. EinThe threshing cylinder is normally driven at a constant high speed, as is the case with conventional combine harvesters a transmission is usually provided to control the forward speed of the combine, a substantial number of which of gears, e.g. eight or twelve gears, are available that allow different gear ratios to be set; In addition, a continuously variable transmission is provided, which e.g. consists of a continuously variable V-belt transmission. If the drive has such a gear, the torque signal can be used to set this gear, to adjust the speed of the drive wheels accordingly. A
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Grenzanzeiger kann vorgesehen werden, um dem Fahrer anzuzeigen, wenn das stufenlose Getriebe eich der einen oder der anderen Endstellung nähert, so dafl angezeigt wird, daß eine Umschaltung in einen anderen Gang zweckdienlich ist.Boundary indicators can be provided to indicate to the driver if the continuously variable transmission calibrates one or the other The end position is approaching, so that it is indicated that a switchover in another corridor is expedient.
Wenn das Kraftübertragungeeyθtem des Traktors hydraulisch ist, dann kann ein Signal benutzt werden, um die Einstellung dieses 8ysteas zu steuern.If the tractor's power transmission is hydraulic, then a signal can be used to control the setting of this 8ysteas.
Vorzugsweise ist die Einstellung des Getriebesystems des Traktors so angeordnet, daß sich die Geschwindigkeit verhältnismäßig langsam gemäß etmnxgtvtvgmwntmxt des Dreschtrommeldrehmomentes ändert, und es sind Kupplungen vorgesehen, die ausrücken, wenn das Drehmoment über einen voreingestellten Sicherheitswert ansteigt, wobei sowohl der Antrieb nach den Antriebsrädern als auch nach der Fördervorrichtung der Dreschtrommel unterbrochen wird.Preferably, the setting of the transmission system of the tractor is arranged so that the speed changes relatively slowly according to etmnxgtvtvgmwntmxt of the threshing drum torque, and clutches are provided which disengage when the torque rises above a preset safety value, both the drive to the drive wheels and after the conveyor of the threshing drum is interrupted.
Die Kupplungen sind vorzugsweise so angeordnet, daß bei Wiederein kupplung die auf die Fördervorrichtung einwirkende Kupplung frü- · her eingerückt wird, als die auf die Antriebsräder wirkende Kupplung, so daß der Teil der Ernte, der sich in dem Förderer gestapelt hat, verarbeitet wird, bevor weiteres Getreide abgemäht wird. ■The couplings are preferably arranged so that on re-entry clutch the clutch acting on the conveying device is engaged earlier than the clutch acting on the drive wheels Coupling so that the portion of the crop that has piled up in the conveyor is processed before further grain is mowed. ■
Das Drehmoment kann durch die Kraft gemessen werden, die auf einer einen Antriebsriemen tragenden Rolle lastet oder durchThe torque can be measured by the force on or through a pulley carrying a drive belt
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eine sonstige geeignete Drehmomentmeßeinrichtung z.B. von der Bauart mit Beanspruchungsmessung. Wenn die Dreschtrommel hydraulisch angetrieben wird, dann liefert der Druck in dem hydraulischen Antriebssystem ein direktes Maß für das Drehmoment.Another suitable torque measuring device, e.g. of the type with stress measurement. If the threshing drum is hydraulic is driven, then the pressure in the hydraulic drive system provides a direct measure of the torque.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnung. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild des Steuersystems nach der Erfindung.Further advantages and details of the invention emerge from the following description of an embodiment example the drawing. The single figure of the drawing shows a block diagram of the control system according to the invention.
Der Motor 1 des Mähdreschers treibt die Dreschtrommel 2 über ein Getriebe 3. Ein Drehmomentmesser 4 ist zwischen das Getriebe 3 und die Trommel 2 geschaltet und dieser Drehmomentmesser kann von bekannter Bauart sein oder nur aus einer federbelasteten Rolle bestehen, die auf einem Antriebsriemen des Getriebes läuft.The engine 1 of the combine harvester drives the threshing drum 2 via a gear 3. A torque meter 4 is located between the gear 3 and the drum 2 switched and this torque meter can be of known type or only from a spring-loaded roller exist, which runs on a drive belt of the transmission.
Der Motor treibt auch die Antriebsräder 5 über ein System an, das aus einem stufenlosen Getriebe z.B. einem stufenlosen Keilriemengetriebe 6 und einem herkömmlichen Stufengetriebe 7 besteht, dessen einzelne Gänge von dem Fahrer geschaltet werden. Zwischen dem Getriebe 7 und den Antriebsrädern 5 ist eine Kupplung 8 vorgesehen, die hydraulisch oder elektrisch betätigbar ist.The motor also drives the drive wheels 5 via a system consisting of a continuously variable transmission, e.g. a continuously variable V-belt transmission 6 and a conventional multi-step transmission 7, the individual gears of which are shifted by the driver. A clutch 8, which can be actuated hydraulically or electrically, is provided between the transmission 7 and the drive wheels 5.
Zur Einstellung des gewünschten Normallaufdrehmoments des Dreschtrommelantriebs ist eine Einstelleinrichtung 9 vorgesehen. Das von dieser Einrichtung 9 gelieferte Signal wird in einer Addierstufe 10 mit dem gemessenen Drehmoment verglichen. Das Differenzsignal wird dann derart zur Einstellung des stufenlosen Getrie-For setting the desired normal running torque of the threshing drum drive an adjusting device 9 is provided. The signal supplied by this device 9 is in an adder 10 compared with the measured torque. The difference signal is then used to set the continuously variable transmission
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bes 6 benutzt, da# der Mittelwert des gemessenen Drehmoments bei einem voreingestellten Pegel konstant gehalten wird. Ein Grenzanzeiger 11 zeigt dem Fahrer an, wenn das stufenlose Getriebe 6 in die eine oder andere Grenzstellung eingelaufen ist.bes 6 is used because # is the mean value of the measured torque is held constant at a preset level. A limit indicator 11 shows the driver when the continuously variable transmission 6 has entered one or the other limit position.
Der Motor treibt außerdem eine Fördervorrichtung 12 an, die das geerntete Gut nach der Dreschtrommel überführt. Zwischen Motor und Förderer 12 ist ein Getriebe 13 und eine Kupplung 14 geschaltet. The motor also drives a conveyor device 12 which transfers the harvested crop to the threshing drum. Between engine and conveyor 12, a transmission 13 and a clutch 14 are connected.
Das von dem Drehmomentmesser 4 gemessene Drehmoment wird über eine Schwellwertstufe 15 einem Mechanismus zugeführt, der die Kupplungen 8 und 14 ausrückt. Wenn das Drehmoment über den durch diese Stufe eingestellten Pegel ansteigt, werden beide Kupplungen sofort automatisch entkuppelt. Wenn das Drehmoment wieder unter den Ansprechwert fällt, können die Kupplungen wieder langsam eingekuppelt werden. Dies kann z.B. in bekannter Weise dadurch bewirkt werden, daß ein hydraulischer Zylinder zur Betätigung des Ausrückmechanismus jeder Kupplung benutzt wird und daß die Zylinder mit Ventilen versehen sind, welche eine Hydraulikströmung zum Ausrücken der Kupplungen durchlassen, wobei Nadelventile das Entweichen der im Zylinder befindlichen Flüssigkeit steuern, so daß die Kupplungen langsam wieder in Eingriff kommen, wenn die Flüssigkeitszuführung abgesperrt wird. Die Nadelventile sind so angeordnet, daß die den Förderer antreibende Kupplung 14 schneller wieder in Eingriff kommt+ als die Kupplung 8, die auf die Antriebsräder einwirkt. Hierdurch wird gewährleistet, daß zunächst der Förderer wieder in Lauf gesetzt wird und daß dasThe torque measured by the torque meter 4 is fed via a threshold value stage 15 to a mechanism which disengages the clutches 8 and 14. If the torque rises above the level set by this level, both clutches are automatically disengaged immediately. When the torque falls below the response value again, the clutches can be re-engaged slowly. This can for example be effected in a known manner in that a hydraulic cylinder is used to actuate the disengaging mechanism of each clutch and that the cylinders are provided with valves which allow hydraulic flow to pass through for disengaging the clutches, needle valves controlling the escape of the fluid in the cylinder so that the clutches slowly re-engage when the fluid supply is shut off. The needle valves are arranged so that the conveyor driving clutch 14 is engaged more quickly than the clutch + 8, acting on the drive wheels. This ensures that the conveyor is first started again and that the
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Getreide, das sich in dem Förderer angesammelt hat, abgeführt wird, bevor das Schneiden frischen Getreides wieder beginnt.Grain that has accumulated in the conveyor is discharged, before cutting fresh grain starts again.
Im Betrieb wählt der Fahrer einen geeigneten Gang des Getriebes 7 und fährt den Mähdrescher in das Getreide. Die tatsächliche Geschwindigkeit wird innerhalb der Grenzen des stufenlosen Getriebes 6 durch die Differenz der Signale von Drehmomentenmesser 4 und Einstelleinrichtung 9 so eingestellt, daß das Drehmoment derIn operation, the driver selects a suitable gear of the transmission 7 and drives the combine harvester into the grain. The actual speed is within the limits of the continuously variable transmission 6 by the difference in the signals from the torque meter 4 and Adjusting device 9 adjusted so that the torque of the
Mittelwert Dreschtrommel auf dem vorbestimmten TPrfryfrrtgay^yyt bleibt. Wenn der Mähdrescher im Feld auf einen Abschnitt stößt, wo das Getreide sehr dick wächst und die Dreschtrommel dadurch überladen wird, steigt das Drehmoment an und vermindert die Einstellung des stufenlosen Getriebes 6 und demgemäß die Geschwindigkeit,mit der der Mähdrescher vorwärtsfährt. Andererseits sinkt das Drehmoment ab, wenn das Getreide dünner wächst, so daß der Mähdrescher schneller ernten kann und mit einer schnelleren Vorwärtsgeschwindigkeit fahren kann.Average threshing drum remains at the predetermined TPrfryfrrtgay ^ yyt. if the combine harvester encounters a section in the field where the grain grows very thick and the threshing drum is overloaded as a result, the torque increases and reduces the setting of the continuously variable transmission 6 and accordingly the speed with which the combine harvester moves forward. On the other hand, the torque decreases as the grain grows thinner, so that the combine harvester can harvest faster and travel at a faster forward speed.
trotz dieser Steuerung die Dreschtrommel überlastet wird, wie dies geschehen kann, wenn der Mähdrescher eine feuchte Stelle oder eine dick besäte Stelle des Mdes erreicht, dann steigt das Drehmoment an und überschreitet den Schwellwert, der durch die Einrichtung 15 eingestellt wird. Die Kupplungen 8 und 14 werden gleichzeitig ausgerückt, wodurch ein Anhalten des Mähdreschers bewirkt wird und gleichzeitig auch die Speisung der Dreschtrommel mit Getreide unterbrochen wird. Nach einer kurzen Zeitspanne wird die Kupplung 14 allmählich wieder eingerückt, so daß das auf dem Förderer liegende Getreide nach der Dreschtrommel gelangtdespite this control the threshing drum is overloaded, as can happen when the combine harvester has a damp spot or reaches a heavily sown area of the Mdes, then the torque increases and exceeds the threshold value set by the Device 15 is set. The clutches 8 and 14 are disengaged at the same time, which causes the combine to stop and at the same time also feeds the threshing drum is interrupted with grain. After a short period of time, the clutch 14 is gradually re-engaged so that the Grain lying on the conveyor reaches the threshing drum
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und von dieser verarbeitet wird und dann rückt die Kupplung 8 ein, so daß das Getreide wieder geschnitten wird. and is processed by this and then the clutch 8 engages so that the grain is cut again.
Patentansprüche ;Claims;
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Claims (3)
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