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Die Erfindung betrifft ein Landwirtschaftsfahrzeug mit einem Gehäuse, mit einem Motor innerhalb des Gehäuses und mit einer Gewichtseinheit, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Landwirtschaftsgefährt mit dem Landwirtschaftsfahrzeug und mit einem landwirtschaftlichen Anbaugerät, das mit dem Landwirtschaftsfahrzeug verbunden ist.
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Beim Einsatz bekannter Landwirtschaftsfahrzeuge an steilen Hängen besteht die Gefahr, dass die Landwirtschaftsfahrzeuge aufgrund ihrer Schräglage umkippen. Insbesondere bei Wendemanövern an Steilhängen können dabei sowohl die Landwirtschaftsfahrzeuge selbst als auch die äußere Umgebung beschädigt werden. Es wurden daher Landwirtschaftsfahrzeuge mit zusätzlichen Gewichtseinheiten zur Vergrößerung des statischen Gewichts entwickelt, um die Stabilität zu verbessern. Dennoch besteht gerade bei dynamischen Fahrmanövern an steilen Hängen, beispielsweise Wendemanövern, noch immer die Gefahr des Umkippens, so dass die Leistungsfähigkeit und die Sicherheit der Landwirtschaftsfahrzeuge beeinträchtigt sind.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen und ein Landwirtschaftsfahrzeug mit verbesserter Leistungsfähigkeit zu entwickeln.
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Die Aufgabe wird gelöst durch Landwirtschaftsfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Landwirtschaftsgefährt mit einem erfindungsgemäßen Landwirtschaftsfahrzeug. Das erfindungsgemäße Landwirtschaftsfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtseinheit relativ zum Gehäuse beweglich ist.
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Die Erfindung geht dabei von der Grundüberlegung aus, dass sich die gattungsgemäßen Landwirtschaftsfahrzeuge bei Wendemanövern an steilen Hängen in unterschiedlichen Neigungspositionen gegenüber dem geneigten Hangboden und der Wirkrichtung der Schwerkraft befinden, so dass die Landwirtschaftsfahrzeuge, je nach ihrer Ausrichtung, um verschiedene Verkippungsachsen umkippen können. Eine rein statische Gewichtsvergrößerung erhöht nur die Stabilität in einer einzigen Verkippungsachse, verringert aber gleichzeitig die Stabilität in einer Verkippungsachse senkrecht zu dieser und reicht daher nicht aus, um die Gefahren des Umkippens generell zu beseitigen. Vielmehr ist es erforderlich, die Gewichtseinheit in erfindungsgemäßer Weise beweglich auszugestalten, um die Stabilität in sämtlichen Verkippungsachsen zu kompensieren.
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Die Gewichtseinheit kann unverlierbar mit dem Gehäuse verbunden sein. Alternativ kann die Gewichtseinheit lösbar mit dem Gehäuse verbunden sein, beispielsweise mittels mindestens eines im Gehäuse angeordneten Schnellspanners. Die Gewichtseinheit ist vorzugsweise linear beweglich, vorzugsweise entlang der Längsachse des Fahrzeugs, was eine besonders einfache Ausgestaltung ermöglicht. Zu einer Vergrößerung des Anwendungsspielraums kann die Gewichtseinheit auch zwei- oder dreidimensional beweglich sein.
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In einer besonders einfachen Ausgestaltung kann die Gewichtseinheit manuell beweglich sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Gewichtseinheit automatisiert beweglich sein, um insbesondere während der Fahrt des Landwirtschaftsfahrzeugs bei Wendemanövern an steilen Hängen dessen Stabilität in sämtlichen Ausrichtungen dynamisch zu verbessern.
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Die Gewichtseinheit kann geführt, insbesondere schienengeführt beweglich sein. Insbesondere kann die Gewichtseinheit mittels mindestens einer Schiene, vorzugsweise mit einer PTFE-Beschichtung, beweglich sein, was Reibungskräfte bei der Bewegung der Gewichtseinheit verringert.
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Vorzugsweise ist in dem Gehäuse mindestens eine Verstellspindel angeordnet, mit der die Gewichtseinheit zumindest mittelbar verbunden ist, so dass die Gewichtseinheit entlang der Verstellspindel linear beweglich ist. Die Gewichtseinheit ist beispielsweise in diesem Fall auf einem Schlitten angeordnet, der mit der Verstellspindel in Eingriff steht und mittels eines Gewindetriebs beweglich ist. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Gehäuse mindestens ein linearer Stellzylinder angeordnet, mit dem die Gewichtseinheit zumindest mittelbar verbunden ist. Auch bei dieser Ausgestaltung kann die Gewichtseinheit auf einem Schlitten angeordnet sein, der mittels des linearen Stellzylinders beweglich ist. Der Stellzylinder kann ein pneumatisch und/oder hydraulisch betätigbarer Stellzylinder sein.
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Die Gewichtseinheit kann auf mindestens einem Dämpfungsteil aufliegen, wobei das Dämpfungsteil bei einer Fahrt über unebenem Boden Kräfte aufgrund von Erschütterungen auf die Gewichtseinheit dämpft. Das Dämpfungsteil ist beispielsweise als Federelement ausgestaltet. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Dämpfungsteil ein Fluidpolster, insbesondere ein Flüssigkeits- oder Gaspolster, aufweisen.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Landwirtschaftsfahrzeug ein Kettenfahrzeug und weist insbesondere mindestens eine Raupenkette und mindestens zwei Rollen auf, die mit der Raupenkette in Kontakt stehen. Bei einem Kettenfahrzeug hat die bewegliche Gewichtseinheit den Vorteil, dass der Schwerpunkt des Kettenfahrzeugs gezielt derart in die Nähe zu einer bestimmten Rolle angeordnet werden kann, um das Wendeverhalten des Landwirtschaftsfahrzeugs zu verbessern.
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Vorzugsweise ist der Motor ein Elektromotor, die Gewichtseinheit eine Batterieeinheit und die Batterieeinheit mit dem Elektromotor elektrisch verbunden. Indem die Batterieeinheit als erfindungsgemäße Gewichtseinheit beweglich ausgestaltet ist, ist ein besonders platzsparendes Landwirtschaftsfahrzeug geschaffen. Alternativ kann zusätzlich zur Batterieeinheit eine bewegliche Gewichtseinheit vorgesehen sein.
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Um die Bewegung der Gewichtseinheit gezielt zu steuern, kann ein Sensor vorgesehen sein, mit dem mindestens eine Information zum Zustand des Landwirtschaftsfahrzeugs auslesbar ist, wobei der Sensor derart mit der Gewichtseinheit verbunden ist, dass die Gewichtseinheit in Abhängigkeit von der Information um eine definierte Strecke beweglich ist. Der Sensor ist beispielsweise ein Neigungssensor, der die aktuelle Neigung des Landwirtschaftsfahrzeugs als Information ausliest und an eine Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt, mittels der die Gewichtseinheit in Abhängigkeit von der erfassten Neigung des Landwirtschaftsfahrzeugs beweglich ist, um die Stabilität des Landwirtschaftsfahrzeugs insbesondere bei Wendemanövern an Hängen zu verbessern. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Sensor auch die aktuelle Position und/oder Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Landwirtschaftsfahrzeugs erfassen. Der Hub der beweglichen Gewichtseinheit beträgt maximal 150 mm, insbesondere maximal 100 mm.
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In einer Weiterentwicklung des Landwirtschaftsgefährts kann das landwirtschaftliche Anbaugerät lösbar mit dem Landwirtschaftsfahrzeug verbunden sein. Vorzugsweise weist das Anbaugerät eine Information auf, wobei das Landwirtschaftsfahrzeug eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweist, mittels der die Information auslesbar ist, und wobei die Gewichtseinheit in Abhängigkeit von der Information des Anbaugeräts um eine vordefinierte Strecke beweglich ist. Die Datenverarbeitungseinrichtung ist beispielsweise als elektromagnetischer Transponder ausgestaltet, der die Information des Anbaugeräts mittels eines RF-ID-Chips des Anbaugeräts erfasst, wie beispielweise Typ, Modell und Gewicht des Anbaugeräts. In Abhängigkeit von diesen Parametern ist die Gewichtseinheit um eine vordefinierte Strecke beweglich, so dass die durch das angeschlossene Anbaugerät veränderte Gewichtsverteilung des Landwirtschaftsgefährts durch eine entsprechende Bewegung der Gewichtseinheit kompensierbar ist. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann das Anbaugerät als Information einen Barcode und/oder QR-Code aufweisen, der mittels einer Kamera der Datenverarbeitungseinrichtung des Landwirtschaftsfahrzeugs auslesbar ist, woraufhin die Gewichtseinheit in entsprechender Weise um eine vordefinierte Strecke beweglich ist.
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Vorzugsweise ist ein Sensor vorgesehen, mit dem zumindest eine Information des Anbaugeräts erfassbar ist und wobei der Sensor mit der Gewichtseinheit derart verbunden ist, dass die Gewichtseinheit in Abhängigkeit von der Information des Anbaugeräts um eine vordefinierte Strecke beweglich ist. Wie der Sensor des Landwirtschaftsfahrzeugs kann auch der Sensor des Anbaugeräts ein Positions-, Geschwindigkeits-, Beschleunigungs- und/oder ein Neigungssensor sein, so dass die Gewichtseinheit in Abhängigkeit von mindestens einem dieser Parameter um eine vordefinierte Strecke beweglich ist.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert sind. Dabei zeigen:
- 1 ein erfindungsgemäßes Landwirtschaftsfahrzeug in einer skizzierten Seitenansicht;
- 2 eine Frontalansicht einer Gewichtseinheit des Landwirtschaftsfahrzeugs der 1;
- 3 die Gewichtseinheit aus 2 in einer Seitenansicht;
- 4 ein erfindungsgemäßes Landwirtschaftsgefährt in einer skizzierten Seitenansicht und
- 5 eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Landwirtschaftsgefährts in einer skizzierten Seitenansicht.
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1 zeigt in einer skizzierten Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Landwirtschaftsfahrzeug 10, das als elektrisches Raupenfahrzeug ausgestaltet ist mit einem Raupenband 11, das um zwei untere Umlenkräder 12, 13 und um ein oberes Antriebsrad 14 geführt ist. Die Umlenkräder 12, 13 sind selbst nicht angetrieben und stützen das Landwirtschaftsfahrzeug 10 auf einem Boden 15 ab. Das obere Antriebsrad 14 wird durch einen nicht dargestellten Elektromotor angetrieben, so dass sich das Landwirtschaftsfahrzeug 10 entlang seiner Längsrichtung und damit der Fahrtrichtung A bewegt.
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Das Landwirtschaftsfahrzeug 10 weist ein Gehäuse 16 auf, in dessen Inneren eine Gewichtseinheit 17 in Form einer Batterieeinheit 18 angeordnet und mit dem Gehäuse 16 verbunden ist. Die Batterieeinheit 18 dient als primäre elektrische Energiequelle für den Elektromotor des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 und ist mit diesem elektrisch verbunden. Die Batterieeinheit 18 ist innerhalb des Gehäuses 16 in und entgegen der Fahrtrichtung A linear beweglich, um die Lage des Schwerpunkts des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 gezielt zu verändern.
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In 2 ist die Gewichtseinheit 17 in einer Ansicht von vorne dargestellt und auf einem Dämpfungsteil 19 angeordnet, das nicht dargestellte Federelemente aufweist und Kräfte auf die Gewichtseinheit 17 infolge von Erschütterungen dämpft, um die Gewichtseinheit 17 vor Beschädigungen zu schützen. Zusammen mit dem Dämpfungsteil 19 ist die Gewichtseinheit 17 an einem Schlitten 20 befestigt, der in und entgegen der Fahrtrichtung A senkrecht zur Zeichenebene der 2 beweglich ist. Der Schlitten 20 ist schienengeführt und hierzu zu beiden Seiten quer zur Fahrtrichtung A jeweils mit einer Schiene 21 umgeben und von diesen umgriffen, wobei die Schienen 21 vorzugsweise reibungsmindernde PTFE-Oberflächen aufweisen. An einer Unterseite 22 des Schlittens 20 ist ein nach unten gerichteter Verbindungsbügel 23 angeordnet, der eine entlang der Fahrtrichtung A ausgerichtete Gewindespindel 24 formschlüssig umgreift.
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Aus 3 geht hervor, dass die Gewindespindel 24 mittels eines in Fahrtrichtung A vorne angeordneten Verbindungsteils 25 mit der Schiene 21 verbunden ist. Auf einer dem Verbindungsteil 25 abgewandten Seite ist die Gewindespindel 24 mit einem Antriebsmotor 26 getrieblich verbunden und durch diesen antreibbar, so dass die Gewichtseinheit 17 in und entgegen der Fahrtrichtung A beweglich ist.
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4 zeigt ein Landwirtschaftsgefährt 27 bestehend aus dem erfindungsgemäßen Landwirtschaftsfahrzeug 10 und einem Anbaugerät 28, das mit dem Landwirtschaftsfahrzeug 10 verbunden ist, wobei das Anbaugerät 28 in 4 beispielhaft als Mulcher 29 dargestellt ist.
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In 5 ist eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Landwirtschaftsgefährts 27 gezeigt. Dessen Landwirtschaftsfahrzeug 10 weist einen Sensor 30 auf, der beispielsweise als Ort-, Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungssensor ausgebildet sein kann, so dass Informationen zum Zustand des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 auslesbar sind. Der Sensor 30 ist über eine Datenverarbeitungseinrichtung 31 mit der Gewichtseinheit 17 über in 5 nicht dargestellte Verbindungsleitungen derart verbunden, dass die Gewichtseinheit 17 in Abhängigkeit von der Information des Sensors 30 um eine definierte Strecke beweglich ist.
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Im Ausführungsbeispiel der 5 weist das Anbaugerät 28 eine als Rechteck dargestellte Information 32 auf, die beispielsweise ein QR-Code ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Sensor 30 des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 eine nicht dargestellte Kameraeinheit auf, mittels der der QR-Code 31 des Anbaugeräts 29 erfassbar ist, wobei der QR-Code 31 Informationen insbesondere bezüglich des Gewichts des Anbaugeräts 28 enthält. Das von der Kameraeinheit erfasste Bildsignal wird im Sensor 30 ausgewertet und an die Datenverarbeitungseinrichtung 31 des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 übermittelt, woraufhin der Antriebsmotor 26 die Gewindespindel 24 derart ansteuert, das die Gewichtseinheit 17 in oder entgegen der Fahrtrichtung A derart verschoben wird, dass der Schwerpunkt des Landwirtschaftsgefährts 27 unterhalb des Antriebsrades 14 angeordnet ist. Auf diese Weise wird das Wendeverhalten des Landwirtschaftsgefährts 27 verbessert.
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Als Information 32 des Anbaugeräts 28 kann alternativ oder zusätzlich zum QR-Code ein RFID-Chip vorgesehen sein, der mittels eines auf dem Landwirtschaftsfahrzeug 10 angeordneten Transceivers 33 auslesbar ist, um die Gewichtseinheit 17 in Abhängigkeit von den Informationen des RFID-Chips auszulenken.
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Zusätzlich weist das in 5 gezeigte Anbaugerät 28 einen weiteren Transceiver 34 auf, der zur Datenübertragung mit dem Transceiver 33 des Landwirtschaftsfahrzeugs mit diesem verbunden ist, um weitere Informationen des Anbaugeräts 28 an die Datenverarbeitungseinrichtung 31 des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 zu übermitteln, beispielsweise mittels elektromagnetischer Wellen. Der Transceiver 33 des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 ist hierzu über nicht dargestellte Verbindungsleitungen mit der Datenverarbeitungseinrichtung 30 verbunden, so dass, wie bereits vorstehend geschrieben, die Gewichtseinheit 17 in Abhängigkeit des Signals des RFID-Chips 31 verstellt werden kann.
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Das Anbaugerät 28 weist zudem einen Sensor 35 auf, mit dem weitere Parameter des Anbaugeräts 28, wie beispielsweise dessen Typ, Ort, Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung, erfassbar sind und mittels der bereits beschriebenen Transceiver 33, 34 an die Datenverarbeitungseinrichtung 30 des Landwirtschaftsfahrzeugs 10 zur Auslenkung der Gewichtseinheit 17 übermittelt werden können.
