DE4421448A1 - Umweltfreundliche Erntemaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Erntemaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben einer landwirtschaftlichen Erntemaschine gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.

Es sind landwirtschaftliche Erntemaschinen Mähdrescher, bekannt, welche zumindest Schneid-, Zuführ-, Verarbeitungs- und Abgabeeinrichtungen für das Erntegut sowie eine Sammeleinrichtung für zumindest einen Teil des verarbeiteten Erntegutes aufweisen. Darüber hinaus ist es bekannt, daß diese Einrichtung zum Ernten von Sonderfrüchten (wie beispielsweise Mais) ausgebildet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer landwirtschaftlichen Erntemaschine und eine landwirtschaftliche Erntemaschine selbst bereitzustellen, die neben den Aspekten des Ernteprozeßes auch Umweltaspekte berücksichtigt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß wenigstens aus einem Teil des Erntegutes zumindest ein Betriebsstoff für die Erntemaschine gewonnen und diese Erntemaschine mit dem gewonnenen Betriebsstoff betrieben wird. Dies hat insbesondere den Vorteil, daß die Erntemaschine beim ersten Einsatz (beispielsweise nach der Produktion oder zu Saisonbeginn) mit Betriebsstoff gefüllt werden muß, so daß dann im weiteren Betrieb der Betriebsstoff aus dem Erntegut, bei dem es sich insbesondere um nachwachsende Rohstoffe handelt, gewonnen wird, und die Erntemaschine damit betrieben wird. Dies ist insbesondere hinsichtlich von Umweltaspekten, insbesondere der Umweltverträglichkeit, wesentlich, da die aus dem Erntegut gewonnenen Betriebsstoffe umweltfreundlich ohne wesentliche Schadstoffe in einer Brennkraftmaschine in der Erntemaschine verbrannt werden und für den Fall, daß Betriebsstoffe austreten, keine Umweltverschmutzung zu befürchten ist. Ein weiterer Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Kosten, da weitere Kosten für sonstige Betriebsstoffe (beispielsweise Dieselöl) entfallen können.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Erntegut verarbeitet (insbesondere gedroschen und gereinigt) wird und der Betriebsstoff aus zumindest einem Teil des verarbeiteten Erntegutes gewonnen wird. So sind die beiden Alternativen gegeben, das von der Schneid- und Zuführeinrichtung aufgenommene Erntegut direkt zumindest teilweise zum Betriebsstoff zu verarbeiten oder alternativ dazu zunächst das aufgenommene Erntegut selbst zu verarbeiten und aus dem verarbeiteten Erntegut den Betriebsstoff zu gewinnen. Dies hat beispielsweise dann den Vorteil, wenn aus dem verarbeiteten Erntegut zu einem Teil der Betriebsstoff gewonnen wird und der andere Teil des verarbeiteten Erntegutes gesammelt und für weitere Zwecke verwendet wird. Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Teil des Erntegutes beziehungsweise des verarbeiteten Erntegutes, aus dem kein Betriebsstoff gewonnen wird, in die Sammeleinrichtung (Korntank) befördert wird.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine bei dem Prozeß der Gewinnung des Betriebsstoffes (insbesondere eine Kaltpressung) anfallende Menge (Abfallmenge) in eine weitere Sammeleinrichtung (Schrotbehälter) befördert wird oder über die Abgabeeinrichtung auf dem Feld abgelegt wird. Bei dem Prozeß der Gewinnung des Betriebsstoffes handelt es sich insbesondere um eine Kaltpressung, bei dem das Erntegut beziehungsweise das verarbeitete Erntegut einer Preßeinrichtung zugeführt wird, die das Erntegut kalt preßt und am Ende des Verarbeitungsprozesses zwei Stoffe (einen flüssigkeitsartigen und einen imwesentlichen festen Stoff) abgibt. Hierbei ist das Verfahren jedoch nicht auf den Prozeß der Kaltpressung beschränkt, sondern es sind auch weitere Verfahren denkbar, die sich bei der selbstfahrenden landwirtschaftlichen Erntemaschine einsetzen lassen. Insbesondere sollen solche Verfahren so ablaufen, daß möglichst direkt aus dem zugeführten Erntegut der Betriebsstoff gewonnen werden kann. Die bei der Kaltpressung anfallende im wesentlichen feste Menge (Abfallmenge) kann dann in einer weiteren Sammeleinrichtung (Schrotbehälter) gesammelt oder über die Abgabeeinrichtung der Erntemaschine auf dem Feld abgelegt werden. Auch eine Aufteilung ist denkbar, so daß ein Teil gesammelt und ein weiterer Teil abgegeben wird.

In Weiterbildung der Erfindung wird der Teil des Erntegutes beziehungsweise des verarbeiteten Erntegutes, aus dem kein Betriebsstoff gewonnen wird, dem gleichen Prozeß wie zur Gewinnung des Betriebsstoffes unterzogen. Somit sind die beiden Möglichkeiten gegeben, daß das Erntegut beziehungsweise das verarbeitete Erntegut zum Teil zum Betriebsstoff verarbeitet wird und zum anderen Teil in der Sammeleinrichtung gesammelt wird oder daß das Erntegut komplett dem Prozeß unterzogen wird.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei dem Erntegut um ein Erntegut, welches ölhaltige Früchte (wie zum Beispiel Raps oder Sonnenblumen) aufweist, die den Gewinnungsprozeß (Kaltpressung) durchlaufen, wobei der gewonnene flüssigkeitsartige Stoff (zum Beispiel Rapsöl) zu einem geringen Teil als Betriebsstoff für den Betrieb der landwirtschaftlichen Erntemaschine verwendet und der größere Teil in einen Tank (Öltank) befördert wird. Aus diesem Öltank ist dann beispielsweise das Rapsöl entnehmbar und kann für weitere Erntemaschinen (beispielsweise Traktoren) verwendet werden. Denkbar ist auch, daß das Rapsöl durch weitere Veresterung zu weiteren Stoffen (wie beispielsweise Glyzerin) verarbeitet werden kann. Dies ergibt sich insbesondere daraus, daß aus dem Erntegut Raps auf einer Fläche von 1 ha in etwa 1.200 l Rapsöl gewonnen werden können, während der Verbrauch der landwirtschaftlichen Erntemaschine auf einem Hektar etwa 15 l entspricht. Denkbar ist es auch, daß der größere Teil des gewonnen flüssigkeitsartigen Stoffes in einen angehängten oder mitfahrenden Ladewagen (Tankwagen) befördert wird.

Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen des Verfahrens sowie eine gemäß dem Verfahren ausgestaltete landwirtschaftliche Erntemaschine ist im folgenden beschrieben und in den Figuren gezeigt.

Es zeigen:

Fig. 1 einen umweltfreundlich arbeitenden Mähdrescher,

Fig. 2 ein Verarbeitungsschema für das Erntegut.

Fig. 1 zeigt einen umweltfreundlich arbeitenden Mähdrescher, der die Bezugsziffer 1 aufweist. Dieser Mähdrescher weist erfindungsgemäß Vorrichtungen zum Gewinnen zumindest eines Betriebsstoffes für eine mit dem Betriebsstoff betreibbare Brennkraftmaschine (in Fig. 1 nicht gezeigt) der landwirtschaftlichen Erntemaschine aus dem Erntegut auf. Bei dieser Brennkraftmaschine handelt es sich beispielsweise um einen Dieselmotor, der mit sogenanntem "Biodiesel" (Rapsöl beziehungsweise Raps-Methyl-Ester RME) betreibbar ist. Der Erfindungsgedanke ist jedoch nicht auf die Verwendung von Raps alleine beschränkt, sondern auch auf ähnliches Erntegut beziehungsweise Betriebsstoffe ausdehnbar. Das mit der Bezugsziffer 2 bezeichnete Erntegut wird über ein Schneidwerk 3 des Mähdreschers 1 gemäht, wobei das Schneidwerk 3 entsprechend dem Erntegut 2 ausgebildet ist. Über einen Förderkanal 4 gelangt das geerntete Erntegut 2 zu schematisch dargestellten Verarbeitungseinrichtungen 5, die das Erntegut 2 beispielsweise dreschen und mittels Sieb- und Reinigungseinrichtungen derart verarbeiten, daß als eine Menge Stroh und Spreu beziehungsweise Hülsen anfallen und als andere Menge die ölhaltigen Rapsfrüchte anfallen. Die Abfallmenge kann dann beispielsweise über eine Abgabeeinrichtung 6 (beispielsweise einschließlich eines Häckslers) auf dem Feld abgelegt werden. Nun ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß das aufgenommene Erntegut 2 entweder vor den Verarbeitungseinrichtungen 5 oder nach der Verarbeitung durch die Verarbeitungseinrichtungen 5 einer Preßeinrichtung 7 zugeführt wird, wobei mittels dieser Kaltpressung ein Betriebsstoff gewonnen wird. Die Preßeinrichtung 7 weist einen Antrieb 8 (beispielsweise Riemenantrieb) auf, der synchron oder asynchron zu der Fahrgeschwindigkeit des Mähdreschers betrieben wird. Auch ist ein eigenständiger Antrieb der Preßeinrichtung 7 denkbar, genauso wie der Antrieb direkt durch die Brennkraftmaschine. Das von der Preßeinrichtung 7 gewonnene Rapsöl wird entweder direkt in einen Öltank 9 befördert, aus dem auch der Betriebsstoff für die Brennkraftmaschine entnommen wird oder es wird der größere Teil in den Öltank 9 befördert, während ein geringerer Teil dem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine zugeführt wird, wobei ggfs. ein Kraftstoffbehälter dazwischen geschaltet sein kann. Wird nicht das gesamte verarbeitete Erntegut der Preßeinrichtung 7 zugeführt, kann der größere Teil des verarbeiteten Erntegutes in einen Korntank 10 befördert werden. Ergänzend zu der Abgabe der Abfallmenge über die Abgabeeinrichtung 6 ist es denkbar, daß ein Schrotbehälter 11 vorgesehen wird, in dem die Abfallmenge gesammelt wird.

Fig. 2 zeigt ein Verarbeitungsschema für das Erntegut, wobei hierin das gesamte Verarbeitungsschema gezeigt ist, das durch Weglassung von Verarbeitungsschritten verändert werden kann. So steht am Anfang das Schneiden und Aufnehmen des Erntegutes, das in den Verarbeitungseinrichtungen verarbeitet wird. So ist beispielsweise in Fig. 2 nicht gezeigt, daß das geschnittene und aufgenommene Erntegut direkt der Preßeinrichtung zuführbar ist. Ist das Erntegut verarbeitet, können die Rapskörner entweder nur der Preßeinrichtung oder sowohl der Preßeinrichtung und einem Korntank zugeführt werden. In Ausnahmefällen ist auch die Zufuhr der gesamten Rapskörner zu dem Korntank denkbar, wobei dann jedoch keine Gewinnung des Betriebsstoffes mehr durchgeführt werden kann. Die in dem Korntank gesammelten Rapskörner können je nach Bedarf an einen Ladewagen oder ähnliches abgegeben werden.

So wird also ein Teil oder die gesamte Menge der Rapskörner der Preßeinrichtung zugeführt, die diese verarbeitet. Denkbar ist auch eine Regelung, die der Preßeinrichtung nur eine solche Menge an Rapskörnern zuführt, die gepreßt werden muß, um die Menge an Rapsöl, die der Motor verbraucht, zu erzeugen. Es entsteht zum einen bei der Kaltpressung Rapsöl, was zum größeren Teil in einen Tank (Öltank) befördert wird, wobei der geringere Teil dem Einspritzsystem des Motors zugeführt wird. Hierbei ist, wie schon beschrieben, denkbar, daß das gesamte Rapsöl dem Öltank zugeführt wird, aus dem der Betriebsstoff für den Motor (Brennkraftmaschine) entnommen wird. Die weiterhin bei der Kaltpressung anfallende Abfallmenge (Rapsschrot oder Rapskuchen) kann dann über die Abgabeeinrichtung auf dem Feld abgelegt werden oder in einem Schrotbehälter gesammelt werden, von wo es aus einer weiteren Verwendung zuführbar ist.

Claims (11)

1. Verfahren zum Betreiben einer landwirtschaftlichen Erntemaschine, insbesondere eines Mähdreschers, welche zumindest Schneid-, Zuführ-, Verarbeitungs- und Abgabeeinrichtungen für das Erntegut sowie eine Sammeleinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens aus einem Teil des Erntegutes zumindest ein Betriebsstoff für die Erntemaschine gewonnen und diese mit dem gewonnenen Betriebsstoff betrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erntegut verarbeitet (insbesondere gedroschen und gereinigt) wird und der Betriebsstoff aus zumindest einem Teil des verarbeiteten Erntegutes gewonnen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Erntegutes beziehungsweise des verarbeiteten Erntegutes, aus dem kein Betriebsstoff gewonnen wird, in die Sammeleinrichtung (Korntank) befördert wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine bei dem Prozeß der Gewinnung des Betriebsstoffes (insbesondere eine Kaltpressung) anfallende Menge (Abfallmenge) in eine weitere Sammeleinrichtung (Schrotbehälter) befördert wird oder über die Abgabeeinrichtung auf dem Feld abgelegt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Erntegutes beziehungsweise des verarbeiteten Erntegutes, aus dem kein Betriebsstoff gewonnen wird, dem gleichen Prozeß wie zur Gewinnung des Betriebsstoffes unterzogen wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Erntegut ölhaltige Früchte (wie zum Beispiel Raps oder Sonnenblumen) aufweist, die den Gewinnungsprozeß (Kaltpressung) durchlaufen, wobei der gewonnene flüssigkeitsartige Stoff (wie zum Beispiel Rapsöl) zu einem geringen Teil als Betriebsstoff für den Betrieb der landwirtschaftlichen Erntemaschine verwendet und der größere Teil in einen Tank (Öltank) befördert wird.

7. Landwirtschaftliche Erntemaschine, insbesondere Mähdrescher, welcher zumindest Schneid-, Zuführ-, Verarbeitung- und Abgabeeinrichtungen für das Erntegut sowie eine Sammeleinrichtung aufweist dadurch gekennzeichnet, daß die Erntemaschine Vorrichtungen zum Gewinnen zumindest eines Betriebsstoffes für eine mit dem Betriebsstoff betreibbare Brennkraftmaschine der landwirtschaftlichen Erntemaschine aus dem Erntegut aufweist.

8. Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Gewinnen zumindest eines Betriebsstoffes eine Preßeinrichtung zum Kaltpressen ist.

9. Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die landwirtschaftliche Erntemaschine eine weitere Sammeleinrichtung (Schrotbehälter) und/oder einen Tank (Öltank) aufweist.

10. Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneid-, Zuführ-, Verarbeitungs- und Abgabeeinrichtungen zum Schneiden, Zuführen, Verarbeiten und Abgeben von Erntegut, das ölhaltige Früchte aufweist, ausgebildet sind.

11. Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des gewonnen Betriebsstoffes als Schmierstoff für bewegbare oder sich bewegende Teile an der landwirtschaftlichen Erntemaschine einsetzbar ist.