DE3039569A1

DE3039569A1 - Warnanlage, insbesondere fuer die ueberwachung des korntankfuellzustandes an maehdreschern

Info

Publication number: DE3039569A1
Application number: DE19803039569
Authority: DE
Inventors: Karl 8881 Oberfinnigen Oblinger
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1980-10-20
Filing date: 1980-10-20
Publication date: 1982-05-13
Also published as: GB2086112A; PL233509A1; FR2492565A1; YU249381A

Description

LEINWEBER & ZIMMERMANN

PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. H. Leinweber 0930-76) Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

Rosental 7 · D-8000 München 2

2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989
Telex 528191 lepatd
Telegr.-Adr. Leinpat München

den 20. Oktober 1980

Unser Zeichen

wysm - Efm 824/80

Klöckner-Humboldt-Deutz AG
Zweigniederlassung Fahr, 7702 Gottmadingen

Warnanlage, insbesondere für die Überwachung des Korntankfüllzustandes an Mähdreschern

Die Erfindung betrifft eine Warnanlage, insbesondere für die Überwachung des Korntankfüllzustandes an Mähdreschern, mit einem bestimmte Funktionszustände bzw. Ist-Zustände abfragenden, auf vorbestimmte Funktionszustände bzw. Soll-Zustände ansprechenden FüHer, der bei Eintritt des vorbestimmten Funktionszustandes bzw. Soll-Zustandes einen als Warnschalter dienenden gesteuerten Schalter schließt, der als Unterbrecher im Speisekreis eines oder mehrerer Warngeber bzw. Warngeberbetätiger liegt.

Bei Mähdreschern, anderen Fahrzeugen und Anlagen werden an entsprechenden Stellen Tastfühler bzw. Meßgeber als Überwachungsorgane eingesetzt. Diese fragen den jeweils vorliegenden Ist-Zustand oder einen bestimmten Funktionszustand ab und sprechen bei Erreichen eines Soll-Zustandes bzw. eines vorbestimmten

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Funktionszustandes an. Bei Erreichen dieses Zustandes können sie deshalb als Warngeber oder Warngeberbetätiger dienen, die dem Fahrer bzw. der Bedienungsperson akustische oder optische Warnsignale geben. Dadurch wird der Fahrer bzw. die Bedienungsperson aufgefordert, entsprechende Maßnahmen einzuleiten. Zur Erhöhung der Wirksamkeit können auch akustische und optische Warnsignale gleichzeitig erzeugt werden.

Die Warnsignale müssen derartig deutlich sein, daß sie auch bei Konzentration des Fahrers bzw. der Bedienungsperson auf eine Arbeitsstelle und bei erheblichem Geräuschpegel am Arbeitsplatz unverzüglich und zuverlässig wahrgenommen werden. Es muß sich also um entsprechend offensive Warnsignale handeln. Häufig ist es aber gar nicht möglich, den Ist-Zustand, der zur Erzeugung der Warnsignale geführt hat, sogleich abzustellen. Es ist deshalb wünschenswert, dem Fahrer bzw. der Bedienungsperson die Möglichkeit zu geben, durch Eingriff in die Warnanlage deutlich zu machen, daß er das Warnsignal zur Kenntnis genommen hat. Es können dann die nunmehr entbehrlich gewordenen Warnfunktionen gelöscht werden.

Bei einer derartigen Löschung der Warnfunktionen besteht aber zusätzlich die Gefahr, daß die Wiederinbetriebnahme der Warnanlage vergessen wird. Es muß also die Löschung der Warnfunktionen so ausgebildet sein, daß nach Eingriff in die Warnanlage zum Löschen der Warnfunktionen die Anlage nach Verlassen des durch die Warnanlage angezeigten Sollzustandes wieder voll funktionsfähig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Warnanlage so auszugestalten, daß dem Fahrer bzw. der Bedienungsperson ein Löschen der Warnanlage möglich ist, das jedoch derart indirekt erfolgt, daß die Warnanlage für den nächsten Funktionszyklus

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selbsttätig alarmbereit gestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem Warnschalter ein als Warnlöschschalter dienender gesteuerter Schalter in Reihe geschaltet ist, in dessen Steuerkreis ein im Ruhezustand cffener Warnquittierschalter angeordnet ist. Dabei kann der Warnquittierschalter als Tastschalter ausgebildet sein und der Warnlöschschalter einen Haltestromkreis aufweisen, in dem der Warnschalter als Unterbrecher angeordnet ist.

Im Speisekreis der Warngeber liegen also der Warnschalter und der Warnlöschschalter in Reihe. Dabei ist der Warnschalter im Ruhezustand offen, der Warnlöschschalter im Ruhezustand geschlossen. Der Warnschalter wird durch einen Tastfühler oder Meßgeber unter vorbestimmten Bedingungen betätigt und schließt dann ebenfalls. Damit ist der Speisekreis der Warngeber geschlossen. Diese geben ihr offensives Warnsignal ab. Der Warnschalter kann zunächst nicht wieder geöffnet werden, da er vom Tastfühler bzw. Meßgeber angesteuert wird und der von diesem abgefühlte Zustand zunächst weiter vorliegt. Es genügt aber ein Betätigendes Warnquittierschalters, um den ebenfalls als Unterbrecher im Speisekreis liegenden Warnlöschschalter nunmehr zu öffnen und dadurch den Speisekreis zu den Warngebern wieder zu unterbrechen. Diese beenden damit die Erzeugung der Warnsignale.

Es ist nun lediglich noch Vorsorge dafür zu treffen, daß beim öffnen des Warnschalters nach Beseitigung des von der Warnanlage angezeigten Warnzustandes der Warnlöschschalter wieder in seinen geschlossenen Ruhezustand zurückkehrt. Gleiches gilt für den Warnquittierschalter. Eine besonders zweckmäßige

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Möglichkeit hierfür besteht nun darin, den Warnquittierschalter als Tastschalter auszubilden, so daß er nach Betätigung jedenfalls in seinen Ausgangszustand zurückkehrt. Der Warnlöschschalter wird dabei mit einem Haltestromkreis versehen. Dadurch ist es für den offenen Zustand des Warnlöschschalters nicht mehr notwendig, daß der Warnquittierschalter auf Dauer geschlossen wird. Vielmehr genügt eine kurze, für einen Tastschalter in dieser Form typische Betätigung des Warnquittierschalters. Ist nun in dem Haltestromkreis des Warnlöschschalters der Warnschalter als Unterbrecher angeordnet, so wird beim öffnen des Warnschalters der Haltestromkreis unterbrochen, so daß der Warnlöschschalter selbsttätig in seine geschlossene Ruhelage zurückkehrt .

Es kann auch zweckmäßig sein, den Warnlöschschalter im Speisekreis einer Anzahl von Warngebern bzw. Warngeberbetätigern anzuordnen, die um mindestens 1 kleiner ist als die Anzahl der Warngeber bzw. Warngeberbetätiger, in deren Speisekreis der Warnschalter liegt. Damit ist sichergestellt, daß auch nach Betätigung des Warnlöschschalters weiter ein Warnsignal für den Fahrer bzw. die Bedienungsperson vorliegt. Dieses weiter vorhandene Warnsignal erlischt erst dann, wenn der Zustand, dessen Eintritt Gegenstand der Erzeugung des Warnsignals ist, wieder beseitigt wird. Es kann also mit dem Warnlöschschalter beispielsweise ein besonders offensives und für den Benutzer schwer erträgliches Warnsignal (Signalhorn, Sirene) gelöscht werden, während ein weniger offensives Warnsignal (Warnlampe, Blinklampe) bestehen bleibt.

In der Zeichnung, auf die wegen der Offenbarung aller im folgenden nicht näher erläuterten Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, sind weitere Merkmale der Erfindung gezeigt. Es zeigen

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Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Warnanlage in Relaistechnik, und

Fig. 2 eine Alternative zu einem Teilabschnitt von Fig. 1 in Transistortechnik.

Fig. 1 zeigt eine Warnanlage, wie sie beispielsweise zur überwachung der Füllhöhe des Korntanks an einem Mähdrescher eingesetzt werden kann.

Die Warnanlage ist zwischen dem Pluspol (+) und dem Minuspol (-) der Stromversorgung des Mähdreschers geschaltet. Mit dem Pluspol ist eine Leitung 1 verbunden, in der ein bei Betrieb geschlossener Hauptschalter 2 angeordnet ist. In der anschließenden Leitung 3 ist eine Sicherung 4 angeordnet. Die Leitung 3 führt zu einem Verzweigungspunkt a. Eine erste vom Verzweigungspunkt a abgehende Leitung 5 führt zu einem Annäherungsschalter 6. Bei diesem kann es sich um einen induktiven Annäherungsschalter handeln. Verwendbar ist auch jeder andere Tastfühler oder Meßgeber, der ein entsprechendes Signal erzeugt und hiermit einen an die mit dem Minuspol verbundene Massenleitung 7 angeschlossenen Schalter 8 öffnet, der im Ruhezustand geschlossen ist.

Sämtliche Schalter sind im übrigen in ihrem Ruhezustand gezeigt und nicht in Zuständen, die untereinander korreliert sind.

Durch den im Ruhezustand geschlossenen Schalter 8 und Leitung 9 ist ein Warnschalterrelais 10 im Ruhezustand des Schalters 8 beaufschlagt und unterbricht damit den Kontakt am Warnschalter 11. Bei geschlossenem Schalter 8 ist somit der Warnschalter 11 offen. Gibt nun der Annäherungsschalter 6 ein Signal an den Schalter 8, durch das dieser öffnet, so wird der

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Speisekreis des Warnschalterrelais 10 unterbrochen, wodurch der Schalter 11 in seinen in der Figur gezeigten Ruhezustand zurückkehrt. Über Schalter 11, Leitungen 12, 13, eine Warnlampe 14, Leitung 15 zum Verzweigungspunkt b und eine weitere Leitung 5' zum Verzweigungspunkt a wird damit wieder ein Speisekreis geschlossen, so daß die Warnlampe 14 aufleuchtet. Vom Verzweigungspunkt b zweigt überdies eine Leitung 5" ab und führt zu einem als Slgnalhornbetätiger dienenden Relais 16, das über Leitung 17 und eine auf die in der Figur gezeigte Weise gepolte Diode 18, sowie einen an einem Warnlöschschalterrelais 19 vorgesehenen Warnlöschschalter 20, Leitung 12 und Warnschalter 11 mit dem Minuspol verbunden ist. Da vom Relais ein Unterbrecher 21 betätigt wird, der zwischen einer mit dem Minuspol verbundenen Leitung 22 und einer Leitung 23 liegt, die zu einem Signalhorn 24 führt, das andererseits an den Verzweigungspunkt a angeschlossen ist, gibt gleichzeitig mit dem Schließen des Warnschalters 11 und dem Aufleuchten der Warnlampe 14 auch das Signalhorn 24 sein offensives akustisches Warnsignal ab.

Das offensive akustische Warnsignal des Signalhorns ist auf die Dauer für den Fahrer des Mähdreschers nicht erträglich. Es ist deshalb ein als Tastschalter ausgebildeter Warnquittierschalter 25 vorgesehen. Dieser ist zwischen den Minuspol und eine Leitung 26 geschaltet, die einerseits mit dem Warnschalterrelais 19, andererseits über Leitung 27 auch mit dem Arbeitskontakt 28 des Warn-löschschalters 20 verbunden ist, der vom Warnlöschschalterrelais 19 betätigt wird und im Ruhezustand die in Fig. 1 gezeigte Stellung hat.

Wird der Warnquittierschalter 25 kurzzeitig betätigt, so wird dadurch der Speisestromkreis für das Warnlöschschalterrelais 19 zwischen Minuspol und Pluspol über Leitung 26,

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Leitung 29 und Leitung 5 zum Verzweigungspunkt a geschlossen. Das Relais zieht an und legt damit den Warnlöschschalter auf den Arbeitskontakt 28 um. Dies hat zwei Wirkungen:

Einmal wird hierdurch der Speisekreis für das Relais 16 unterbrochen. Damit öffnet der Schalter 21 und das Signalhorn 24 verstummt.

Zum anderen bildet sich für das Warnlöschschalterrelais 19 ein Haltestromkreis vom Minuspol über Warnschalter 11, Leitung 12, Warnlöschschalter 20, Arbeitskontakt 28, Leitung 27 und Leitungen 29 und 5 zum Verzweigungspunkt a bzw. zum Pluspol. Das WarnEschschalterrelais fällt deshalb zunächst auch dann nicht ab, wenn der Fahrer den Warnquittierschalter 25 nach kurzzeitiger Betätigung wieder losläßt. Das Signalhorn bleibt also auch nach Loslassen des Warnquittierschalters 25 stumm, während die Warnlampe 14 weiter leuchtet, da in deren Speiseleitung keine Reihenschaltung von Warnschalter 11 und Warnlöschschalter 20 vorliegt, wie das in der Speiseleitung des Relais 16 der Fall ist, das zur Betätigung des Signalhorns 24 dient.

Bei Abbau der Füllhöhe des Korntankes und damit ausfallender Beaufschlagung des induktiven Annäherungsschalters 6 schließt der Schalter 8 neuerlich. Damit ist der Speisekreis des Warnschalterrelais 10 wieder geschlossen, der Warnschalter 11 öffnet. Dadurch erlischt die Warnlampe 14. Gleichzeitig wird aber auch der Haltekreis des Warnlöschschalterrelais 19 unterbrochen. Dieses fällt ab, so daß der Warnlöschschalter vom. Arbeitskontakt 28 in seine in der Figur gezeigte Ruhelage zurückkehrt. Das gesamte System befindet sich damit selbttätig wieder in seiner Ausgangslage und ist für ein neues Arbeitsspiel der Warnanlage bereit.

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Parallel zu dem vom Relais 16 betätigten Unterbrecher mit den Leitungen 22, 23 ist an einen Verzweigungspunkt c am Signalhorn 24 ein Signalhornbetätigungsschalter 30 angeschlossen und mit dem Minuspol verbunden. Dieser Signalhornbetätigungsschalter ist als im Ruhezustand offener Tastschalter ausgebildet. Mit ihm kann das Signalhorn beispielsweise zur üblichen Hupfunktion als Warnung benützt und überdies die Funktionsfähigkeit des Signalhorns überprüft werden.

In der Ausfuhrungsform, die oben anhand von Fig. 1 erläutert wurde, ist die Warnanlage in Relaistechnik ausgestattet. An Mähdreschern, die erheblichen Erschütterungen, sowie einer starken Staubentwicklung ausgesetzt sind, kann eine größere Störungsfreiheit dann erzielt werden, wenn die Warnanlage in der Technik der integrierten Schaltung aufgebaut wird« Die Schaltung kann mühelos mit geringstem Platzbedarf und geringer Störanfälligkeit auf einem Chip untergebracht werden. Die einzelnen Schalter werden dabei als elektronische Schalter ausgebildet. Je nach dem Aufbau der Schaltung und nach der Größe des zu führenden Stromes sind unterschiedliche elektronische Bauelemente verwendbar. Transistoren, insbesondere auch Feldeffekttransistoren können eingesetzt werden.

Fig. 2 zeigt eine derartige transistorisierte Schaltung, die im wesentlichen die gleiche Funktion erbringt, wie die in Fig. 1 rechts unten gezeigten Schaltungseinzelheiten.

So übernimmt der Transistor T1 die Funktion von Warnschalterrelais 10 und Warnschalter 11. Im Ruhezustand ist der Transistor durch das über Widerstand R1 an seine Basis gelegte negative Potential gesperrt. Dies entspricht der Tatsache, daß der Warnschalter 11 im Ruhezustand offen ist. Der Transistor T2

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entspricht dem Warnlöschschalterrelais 19 und dem Warnlöschschalter 20. Er ist im Ruhezustand leitend, da über den Widerstand R2 ein positives Potential an seine Basis gelegt ist, so daß der Transistor T2 durchgesteuert wird. Dies entspricht der Tatsache, daß der Warnlöschschalter 20 im Ruhezustand geschlossen ist. Wird nun an die Basis des Transistors T1 über die eingezeichnete Klemme ein positives Signal vom Annäherungsschalter 6 angelegt, so steuert dieser Transistor für den Zeitraum der Signalabgabe durch den Annäherungsschalter 6 durch und wird ebenfalls leitend. Damit leuchtet die Lampe 14 auf und das Relais 16 schließt die Schaltkontakte zur Betätigung des Signalhorns 24 (Fig. 1).

Nun ist der Warnquittierschalter zwischen Masse bzw. den Minuspol und die Basis des Transistors T2 geschaltet. Wird vom Fahrer des Mähdreschers dieser als Tastschalter ausgebildete Warnquittierschalter 25 betätigt, so wird das Basispotential des Transistors T2 auf Massenpotential heruntergerissen und der Transistor sperrt. Damit wird das Relais 16 stromlos und das Signalhorn abgeschaltet. Durch eine geeignete Halteschaltung, für die es die verschiedensten Ausführungsformen gibt, kann dieser Zustand aufrechterhalten werden, bis das Signal vom Annäherungsschalter 6 an der Basis des Transistors T1 verschwindet und damit dieser Transistor wieder sperrt. Selbstverständlich kann auch das Relais 16 als elektronischer Schalter ausgebildet werden.

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Claims

O Γ* '"."■ -yf- Patentansprüche :

1. Warnanlage, insbesondere für die überwachung des Korntankfüllzustandes an Mähdreschern, mit einem bestimmte Funktionszustände bzw. Ist-Zustände abfragenden, auf vorbestimmte Funktionszustände bzw. Soll-Zustände ansprechenden Fühler, der bei Eintritt des vorbestimmten Funktionszustandes bzw. Soll-Zustandes einen als Warnschalter dienenden gesteuerten Schalter schließt, der als Unterbrecher im Speisekreis eines oder mehrerer Warngeber bzw. Warngeberbetätiger liegt, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Warnschalter (11) ein als Warnlöschschalter (20) dienender gesteuerter Schalter in Reihe geschaltet ist, in dessen Steuerkreis ein im Ruhezustand offener Warnquittierschalter (25) angeordnet ist.

2. Warnanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Warnquittierschalter (25) als Tastschalter ausgebildet ist und der Warnlöschschalter (20) einen Haltestromkreis aufweist, in dem der Warnschalter (11) als Unterbrecher angeordnet ist.

3. Warnanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Warnlöschschalter (20) im Speisekreis einer Anzahl von Warngebern bzw. Warngeberbetätigern liegt, die um mindestens 1 kleiner ist als die Anzahl der Warngeber bzw. Warngeberbetätiger, in deren Speisekreis der Warnschalter (11) liegt.

4. Warnanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wanschalter (11) und der Warnlöschschalter (20) jeweils durch ein Relais (10, 11; 19, 20) gebildet sind, daß die Warngeber (14, 24) bzw. Warngeberbetätiger (16, 21)

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im bei Fließen eines Warnsignalstromes in seinem. Erregerstromkreis geschlossenen ArbeitsStromkreis des Warnschalterrelais (10) liegen, und daß an die Schalterkontakte des bei Fehlen eines Quittiersignals in seinem Erregerstromkreis geschlossenen Ruhestromkreises des Warnloschschalterrelais (19) die Warngeber (14) bzw. Warngeberbetätiger angeschlossen sind, während im Erregerstromkreis des Warnloschschalterrelais (19) eine Parallelschaltung vorliegt, die einerseits aus dem Warnquittierschalter (25) und andererseits aus einer Reihenschaltung der bei Fließen eines Erregerstromes geschlossenen Schaltkontakte des Arbeitsstromkreises des Warnloschschalterrelais (19) mit den Schaltkontakten des Warnschalterrelais (10) besteht.

5. Warnanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Warngeber ein akustisches Signalhorn (24) ist.

6. Warnanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Warngeberbetätiger (Relais 16) des Signalhorns (24) über die Reihenschaltung aus Warnschalter (11) und Warnlöschschalter (20) gespeist ist, im Speisekreis einer als zusätzlicher Warngeber vorgesehenen Warnlampe (14) aber nur der Warnschalter (11) liegt.

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