DE69010164T2 - Vorrichtung zur Regelung der Lage eines durch eine Landbaumaschine gezogenen Gerätes. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine landwirtschaftliche Maschine mit einer Einrichtung für das Steuern des Verhaltens eines Geräts, das von der landwirtschaftlichen Maschine gezogen wird.
• Einrichtungen des oben angegebenen Typs ermöglichen, das Verhalten des Gerätes automatisch auf Basis der Erkennung der Kraft zu steuern, die auf die Werkzeugbefestigung einwirkt, um so das Verhalten der landwirtschaftlichen Maschine zu optimieren, d.h. die Leistung der Maschine korrekt zwischen der Funktion des Ziehens oder Abstützens des Geräts und der Funktion des Positionierens des Geräts an einer vorbestimmten Tiefe in der zu bearbeitenden Furche zu verteilen.
• Gegenwärtig haben solche Einrichtungen einen elektrischen Schaltkreis, gebildet von vier Widerstandselementen, die an einem Abschnitt einer Stange befestigt sind, die einen Teil der Werkzeugbefestigung bildet. Diese Widerstandselemente bestehen aus einem Material mit einem elektrischen Widerstandswert, der proportional ist der Expansion und Kontraktion, welchen diese Elemente selbst unterworfen werden. Sie sind derart in eine Wheatstone-Brückenschaltung geschaltet, daß die mechanische Belastung durch das Gerät ein Ungleichgewicht der Brückenschaltung hervorruft, um ein elektrisches Signal zu erzeugen, das proportional diesem Ungleichgewicht ist und demgemäß der mechanischen Belastung. Das elektrische Signal wird dann über einen Signalverstärkerschaltkreis zu einer zentralen Verarbeitungseinheit übertragen, die einen Teil eines Steuersystems bildet, das in der Lage ist, das Anheben und Absenken des Geräts zu bewirken, d.h. seine Lage in bezug auf die gewünschte Arbeitstiefe, die Härte des Erdreichs und die Leistung der Maschine. Die oben beschriebenen Einrichtungen haben verschiedene Nachteile.
• Insbesondere ist festzuhalten, daß die erwähnte Stange normalerweise aus gehärtetem Stahl besteht, so daß größere Schwierigkeiten überwunden werden müssen für die Anbringung des Widerstandselements, indem die Arbeitsstufen für das Härten der Stange im Widerspruch stehen mit jeglicher weiteren Oberflächenbearbeitung, wie das Anbringen der Widerstandselemente. Relatives Gleiten kann auftreten zwischen der Stange und den Abstützungen der Widerstandselemente, was zu dem Phänomen der mechanischen Hysterese führt und damit zu einem elektrischen Störsignal. Es ist festzuhalten, daß die Widerstandselemente zu zweien auf einer Seite und zu zweien auf der gegenüberliegenden Seite der Stange angebracht werden. Dies involviert die Herstellung von verschiedenen Gehäusesitzen für die Widerstandselemente, deren Montage manuell erfolgt, da es keine Maschinenwerkzeuge gibt, die erfolgreich diese Montagearbeitsgänge durchführen können. Infolgedessen können Fehler bei der Positionierung der Widerstandselemente auftreten, was zu Fehlern in dem elektrischen Signal führt, das deshalb nach der Montage durch eine Veränderung in der Verstärkung des Verstärkungsschaltkreises kompensiert werden muß. Darüber hinaus muß wieder nach der Beendigung der Montage der Abgleich der Wheatstane-Brücke ausgeführt werden. Solche Einrichtungen sind deshalb schwierig in der Montage, und wenn sie einmal montiert worden sind, müssen sie im allgemeinen erneut geeicht und eingestellt werden, was hohe Kosten und längere Zeiträume erfordert. Schließlich ist festzuhalten, daß die elektrischen Verbindungen zwischen den verschiedenen Widerstandselementen und zwischen diesen und dem Verstärkungsschaltkreis mit fliegenden Leitern erfolgen, was einen verringerten Schutz für diese mit sich bringt, eine geringere Lebensdauer infolge von Verschleiß (mögliche mechanische Belastungen und Kontakte mit Staub, Öl und irgendwelchen anderen Dingen, welchen es gelingt, in die Schutzgehäuse einzudringen), welchem diese unterworfen werden, wobei die Notwendigkeit für Lötverbindungen bei der Montage besteht und im allgemeinen eine verringerte Verläßlichkeit der gesamten elektrischen Installation zu beobachten ist.
• U.S. Patent Nr. 4,858,475, welches die Merkmale der Preambel des Anspruchs 1 offenbart, bezieht sich auf eine Einrichtung für das Messen von Zugbelastung in einer Struktur und umfaßt:
• eine Zungen-und-Schäkel-Kupplung,
• einen kraftschlüssig eingefügten Stift in den Bohrungen der Arme des Schäkels, einen Stopfen, der kraftschlüssig in eine Bohrung des Zapfens eingefügt ist,
• zwei einander gegenüberliegende, parallele, flache Seitenoberflächen, die auf dem Stopfen definiert sind, und
• mindestens ein Dehnmeßstreifenelement, das auf jeder flachen Seitenoberflächen angeordnet ist.
• Die konstruktive Form der Einrichtung, dargestellt in U.S. Patent Nr. 4,858,475, weist zahlreiche Probleme auf. Im einzelnen kann diese Einrichtung nur in einer Zungen-und-Schäkel-Kupplung eingesetzt werden, da sie nicht korrekt arbeitet in einer Kragträger-Kupplung. Die Zungen-und-Schäkel-Kupplung erfordert eine perfekte Symmetrie in der Geometrie der Einrichtung und eine extrem präzise Montage. Infolgedessen bewirken Fehler in der Positionierung des Stopfens in dem Stift und der Dehnmeßstreifenelemente auf dem Stopfen Fehler in dem elektrischen Signal, die deshalb nach der Montage kompensiert werden müssen mit einer Veränderung der Verstärkung eines Verstärkungsschaltkreises. Die Zungenund-Schäkel-Kupplung bedingt eine niedrigere Empfindlichkeit der Einrichtung gegenüber geringen Veränderungen der Scherbelastung. Die Kupplung mit einem Preßsitz führt zu dem Phänomen der mechanischen Hysterese und einem elektrischen Störsignal. Dieser Stopfen ist ein massiver Korpus aus korrosionsfestem Stahl, der schwierige Arbeitsgänge bedingt für das Aufbringen der Elemente, eine erhöhte Anzahl von Bearbeitungen an diesem Stopfen, eine erhöhte thermische Trägheit des Stopfens, ein Problem zum Erzeugen des Parallelismus zwischen den beiden flachen Oberflächen und eine komplizierte Montage. Die Dehnmeßstreifenelemente werden manuell aufgebracht, und dies führt zu Fehlern beim Positionieren und bei dem elektrischen Signal. Diese Einrichtung weist die Dehnmeßstreifenelemente auf zwei einander gegenüberliegenden Oberflächen auf und den Verstärkungsschaltkreis, montiert auf einem zweiten Korpus. Die elektrischen Verbindungen zwischen den Elementen und zwischen diesen und dem Verstärkungsschaltkreis sind fliegende Leitungen, was zu den obenerwähnten Problemen führt. Darüber hinaus muß bei dieser Einrichtung zum Definieren eines linearen Signals auf dem Stopfen nahe den Armen des Schäkels eine Ringnut gebildet werden. In dieser Einrichtung muß nach der Montagefertigstellung das Abgleichen der Wheatstone-Brücke ausgeführt werden, und diese Einrichtung muß, wenn sie einmal montiert worden ist, bezüglich dieses Preßsitzes generell neu geeicht und eingestellt werden. In der U.S. Patentschrift Nr. 4,858,475 werden mehr Geometrien der Dehnmeßstreifenelemente illustriert, doch die meisten dieser Geometrien ermöglichen nicht das Messen von Scherbelastungen.
• In einer Figur des U.S. Patents Nr. 4,858,475 ist eine Geometrie dargestellt mit vier Elementen, die jeweils auf flachen Seitenoberflächen des Stopfens angebracht sind. Diese Geometrie ermöglicht die Messung mit extrem kleinem Signal von Scherbelastung, da die Scherbelastung eine infinitesimale Komponente der Gesamtbelastung ist. Tatsächlich wurden zur mechanischen Verstärkung dieser Scherbelastung über die Bohrungen die Konzentrationen der Last gebildet.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine landwirtschaftliche Maschine bereitzustellen mit einer Einrichtung für die Steuerung des Verhaltens eines von der landwirtschaftlichen Maschine gezogenen Geräts, welche frei ist von den oben spezifizierten Nachteilen.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine landwirtschaftiche Maschine geschaffen mit einem Chassis und einer Vorrichtung für die Kontrolle des Verhaltens eines Geräts, das von der landwirtschaftlichen Maschine gezogen werden kann, welche landwirtschaftliche Maschine zwei mechanische Verbindungsglieder, befestigt an einem hinteren Teil ihres Chassis, umfaßt, welche Verbindungsglieder so angeordnet sind, daß sie mit dem Gerät gekoppelt werden können, mit einer Einrichtung für das Anheben und Absenken der Verbindungsglieder und mit einer zentralen elektronischen Verarbeitungseinheit für die Kantrolle der Einrichtung, welche Vorrichtung umfaßt:
• zwei horizontale Stäbe, als Brücken getragen von dem rückwärtigen Teil des Chassis und jedes mit einer flachen Horizontalseite versehen,
• zwei mechanische Verbindungskupplungen zwischen den Stäben und den Gliedern,
• vier Widerstandselemente, die in koplanarer Weise auf den flachen Flächen jedes der Stäbe in einer symmetrischen Anordnung relativ zu ei ner neutralen Achse senkrecht zur Zugrichtung aufgebracht sind und definiert durch die Längsachse der Stäbe, vorzugsweise aus Dickfilmmaterial hergestellt, mit elektrischen Widerstandswerten proportional zu der Deformation, der sie unterworfen werden, und in einer Wheatstone-Brükkenschaltung derart angeschlossen, daß diese Schaltung ein elektrisches Signal erzeugt, das dann zu der zentralen Verarbeitungseinheit übertragen werden kann und das proportional ist dem Ungleichgewicht der Brücke, hervorgerufen durch Deformation, welcher diese Elemente unterworfen werden und die übertragen wird durch die Zugkraft des Geräts, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine flache Platte umfaßt, die an der flachen Seite des Stabes befestigt ist und eine elektrische Schaltung in gedruckter Schaltungskartentechnik auf der Platte angebracht ist und einen Widerstandsblock umfaßt, gebildet von den Widerstandselementen, und einen Verstärkerblock für die Verstärkung des elektrischen Signals.
• Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird nun eine diesbezügliche Ausführungsform beschrieben, die nur als nicht beschränkendes Beispiel zu verstehen ist unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen
• Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer landwirtschaftlichen Maschine ist, versehen mit einem gezogenen Gerät und bei der eine Einrichtung installiert ist, gebildet gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung,
• Fig. 2 eine teilgeschnittene Rückansicht teilweise in Ansicht der Einrichtung gemäß der Erfindung ist, angebracht an der Maschine nach Fig. 1,
• Fig. 3 eine geschnittene Draufsicht eines Abschnitts der Einrichtung nach Fig. 2, und
• Fig. 4 eine Seitenansicht eines Elements des Ausschnitts aus Fig. 3 ist.
• In Fig. 1 ist eine landwirtschaftliche Maschine generell mit Bezugszeichen 1 markiert und ist versehen mit einer Einrichtung 2 bekannter Bauart für das Anheben und Absenken eines Geräts 3, das nur teilweise dargestellt ist. Die Maschine 1 ist ferner versehen mit einer Einrichtung 4 für das Kontrollieren des Verhaltens des Geräts 3, das von der Maschine 1 gezogen oder getragen werden kann. Die Einrichtung 4 umfaßt einen elektrischen Schaltkreis (Fig. 3), ausgebildet zum Erzeugen eines elektrischen Signals entsprechend der Kraft, die von dem Gerät 3 auf die Maschine 1 ausgeübt wird und zum Leiten dieses elektrischen Signals zu dem zentralen elektronischen Prozessor 6, der, wenn diese Kraft einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, ausgebildet ist zum Steuern des Anhebens des Geräts 3 mittels der Einrichtung 2. Die Einrichtung 2 umfaßt im wesentlichen eine drehbare Stange 7, zwei Arme 8, die winkelmäßig an der Stange 7 befestigt sind, zwei im wesentlichen vertikale Lenker 11, die an ihren oberen Enden mit einem entsprechenden Arm 8 gelenkig verbunden sind und an ihren unteren Enden mit einem Zwischenabschnitt eines zugeordneten, im wesentlichen horizontalen Lenkers 12 gelenkig verbunden sind, der sich von dem Gerät 3 wegerstreckt, sowie ein Bauteil (normalerweise vom hydraulischen Typ und nicht dargestellt, da an sich bekannt), gesteuert von dem zentralen Prozessor 6 und ausgebildet zum Steuern der Verdrehung in der einen oder anderen Richtung der Stange 7. Gemäß Fig. 1 und 2 erstrecken sich von dem rückwärtigen Teil 13 des Chassis der Maschine 1 zwei Platten 14, vorzugsweise aus Gußeisen hergestellt, und von denen jede einen zugeordneten Abschnitt 15 der Einrichtung 4 abstützt. Die Platten 14 sind in zueinander parallelen, vertikalen Ebenen angeordnet.
• Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, umfaßt jeder Abschnitt 15 einen innen hohlen, zylindrischen Zapfen 16, von dem ein zentraler Teil mittels Zwischenfügung einer Verstärkungsbuchse 17 innerhalb eines Durchgangslochs 18 aufgenommen ist, das in der entsprechenden Platte 14 ausgebildet wurde. Der Zapfen 16 hat zwei seitliche Abschnitte außerhalb des Loches 18, die als innerer bzw. äußerer Teil bezeichnet werden sollen. Der innere, seitliche Teil erstreckt sich in Richtung der Mittellinie der Maschine 1 innerhalb einer Hülse 21, die einen Flansch 22 aufweist, befestigt mittels Schrauben 23 an der Platte 14. Der äußere seitliche Teil erstreckt sich bezüglich der Maschine 1 nach außen und an ihm ist mittels eines ringförmigen Fortsatzes 24, angeformt an die Buchse 17, und eines Schulterringes 25, eine Gelenkkugel 26, die in ein sphärisches Loch 27 eingreift, das an einem Ende des Lenkers 12 ausgebildet ist. Der Zapfen 16 und die Hülse 21 sind fest miteinander verbunden mittels eines Keils 28, der in ein diametrales Loch 31 greift, das an dem freien Ende des inneren seitlichen Teils des Zapfens 16 ausgebildet ist und in ein diametrales Loch 32, ausgebildet in der Hülse 21.
• Gemäß Fig. 3 und 4 befindet sich innerhalb des Zapfens 16 ein Stab 33, der vorzugsweise aus Aluminiumlegierung besteht. Der Stab 33 hat einen mittleren Abschnitt, gebildet von einer flachen Platte 34, definiert auf einer horizontalen Ebene, die parallel zum Boden verläuft. Die Platte 34 hat eine Breite im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Zapfens 16 und insbesondere hat sie abgerundete, seitliche Ränder, um eine Kontaktfläche mit der Innenoberfläche des Zapfens 16 zu bilden, die so groß wie möglich ist. Auf der Oberseite der Platte 34 ist mittels Verklebung eine flache, schmale Platte 35 aus Aluminiumoxid (Al&sub2;0&sub3;) angebracht, auf der der elektronische Schaltkreis 5 in gedruckter Schaltkreistechnik ausgebildet ist. Diesbezüglich erstreckt sich ein zugeordneter Fortsatz 39 nach oben von Abschnitten der beiden seitlichen Ränder der Platte 34, welche Fortsätze intern einen Sitz für die Platte 35 begrenzen und extern den Abrundungen der seitlichen Ränder folgen. Von dem zentralen Bereich der Unterseite der Platte 34 erstreckt sich eine Verstärkungsrippe 40, die in Kontakt gelangt mit der Innenoberfläche des Zapfens 16 und die ebenfalls eine abgerundete Kante aufweist. Die Platte 34 hat eine Längserstreckung derart, daß sie in Übereinstimmung bringbar ist mit dem Raum, begrenzt von der Buchse 17 und einem Bereich der Hülse 21. Der Stab 33 umfaßt einen zweiten, mittleren Abschnitt, gebildet von einer Platte 36, die koplanar ist mit der Platte 34, jedoch von geringerer Breite. Die Platte 36 hat eine Längserstrekkung derart, daß sie in Übereinstimmung liegt mit dem Raum, begrenzt von der Gelenkkugel 26. Der Stab 33 umfaßt schließlich zwei im wesentlichen zylindrische Endabschnitte 37 und 38. Der Abschnitt 37 liegt in Ausfluchtung mit dem Keil 28 und hat an seinem Kopf einen durchgehenden Schlitz 41, um den Durchtritt dieses Keils 28 zu ermöglichen. Der Abschnitt 38 liegt ausgefluchtet mit dem Ring 25 und hat ein diametrales Durchgangsloch 42, durchsetzt von einem Gewindebolzen 43, der auch ein diametrales Loch durchsetzt, das in dem Zapfen 16 ausgebildet ist, und ein diametrales Loch, ausgebildet in dem Ring 25. An den beiden Enden des Bolzens 43 sind jeweils Befestigungsmuttern 44 aufgeschraubt. Der Stab 33 ist mittels Verklebung an dem Zapfen 16 festgelegt, und insbesondere ist der Kleber verteilt längs der Gesamtheit der Kontaktflächen, die oben beschrieben wurden, zwischen dem Stab 34 und dem Zapfen 16.
• Wie in Fig. 3 dargestellt, umfaßt der elektronische Schaltkreis 5 einen Widerstandsblock 51, der auf dem Niveau des ringförmigen Fortsatzes 24 der Buchse 17 liegt, und einen Verstärkerblock 52, ausgebildet zum Verstärken des elektrischen Signals, erzeugt von dem Widerstandsblock 51 und ausgebildet zum übertragen des verstärkten Signals zu der zentralen Verarbeitungseinheit 6. Der Verstärkerblock 52 ist schematisch mit einem ldeogramm angedeutet, weil es sich um einen gewöhnlichen Verstärker bekannter Bauart handelt. Der Widerstandsblock 51 umfaßt vier dehnbare Widerstandselemente 53 vom Dickfilmtyp, bestehend aus einem Material mit einem elektrischen Widerstandswert, der proportional der Dehnung oder Kontraktion ist, welchen das Material unterworfen wird. Die zentrale Längsachse der Platte 34, senkrecht zur Zugrichtung, ist mit N markiert, und es ist festzuhalten, daß die Widerstandselemente 53 auf der Platte 35 in symmetrischer Weise bezüglich dieser neutralen Achse N angeordnet sind und demgemäß zwei Elemente 53 auf einer Seite liegen und die anderen beiden auf der gegenüberliegenden Seite. Es ist ferner festzuhalten, daß in diesem Beispiel die vier Widerstandselemente 53 insgesamt eine Fischgrätenanordnung annehmen und insbesondere die Längsachse des Elements 53 einen Winkel von 450 mit der Achse N bildet. Genauer gesagt, konvergieren die Längsachsen der Elemente 53 auf der Achse N in Richtung des äußeren, seitlichen Teils des Zapfens 16. Die Schaltungsanordnung, in der die Elemente 53 verbunden sind, ist als Wheatstone-Brükke bekannt, die bekanntlich ein Vierknotennetzwerk bildet, von dem jede Seite einen Widerstand bereitstellt. Diese Schaltungsanordnung ist in weitem Umfang bekannt; wenn alle Widerstände denselben Wert haben, ist die Brücke abgeglichen und erzeugt demgemäß keinerlei elektrisches Signal, während dann, wenn die Widerstände unterschiedliche Werte aufweisen, die Brücke ins Ungleichgewicht gelangt und ein elektrisches Signal, proportional diesem Ungleichgewicht erzeugt.
• Wenn im Betrieb das Gerät 3 eine Komponente der Zugkraft über den Lenker 12 auf den Zapfen 16 überträgt, wird dieser deformiert und bewirkt eine ebensolche Deformierung des Stabes 33. Die Auslenkung desselben bewirkt eine Expansion der Elemente 53, die bezüglich der neutralen Achse N auf der Seite nächst dem Chassis der Maschine 1 angeordnet sind, und eine Kontraktion der Elemente 53, die ihnen gegenüberliegen. All dies bewirkt ein Ungleichgewicht der Wheatstone-Brücke, proportional der Zugkraft, ausgeübt von dem Gerät, und dieses Ungleichgewicht bewirkt die Erzeugung eines elektrischen Signals proportionalen Wertes, das, nachdem es verstärkt worden ist, in der zentralen Prozessoreinheit 6 mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen wird, derart, daß auf der Basis dieses Vergleichs diese Einheit die Einrichtung 2 steuern kann für das Anheben des Gerätes 3. Die Belastung, übertragen auf die Elemente 53, kann zerlegt werden in Biege-, Scher-, Zug- und Torsionskomponenten. Es ist offensichtlich, daß die Anordnung der Elemente 53 in derselben horizontalen Ebene und unter 45º bezüglich der neutralen Achse N es ermöglicht, gleichzeitig die Komponenten der Biegung und der Scherbeanspruchung zu messen, welche einen unterschiedlichen Wert für die Elemente 53 aufweisen. Die Zug- und Torsionskomponenten für die Anordnung der Elemente 53 sind für alle dieselben gleich, und deshalb kompensiert sich die Brücke und eliminiert sie dadurch. Es kann demgemäß festgehalten werden, daß die Belastungen, denen die Elemente 53 unterworfen werden und die brauchbar sind für die Berechnung des Ungleichgewichts der Brükke, sind:
• Sa (cos α . Kb . Y + Ks) . Feq
• Sb - (cos ß . Kb . Y + Ks) . Feq
• Sc (cos α . Kb . X + Ks) . Feq
• Sd - (cos ß . Kb . X + Ks) . Feq
• worin
• Sa den Wert der Zugspannung repräsentiert, die auf das Element 53a wirkt;
• Sb den Wert der Zugspannung repräsentiert, die auf das Element 53b einwirkt;
• Sc den Wert der Zugspannung repräsentiert, die auf das Element 53c einwirkt;
• Sd den Wert der Zugspannung repräsentiert, die auf das Element 53d einwirkt;
• α den Winkel zwischen der Längsachse der Elemente 53a und 53c und der neutralen Achse N repräsentiert;
• ß den Winkel zwischen der Längsachse der Elemente 53b und 53d und der neutralen Achse N repräsentiert;
• Feq die äquivalente Kraft repräsentiert, zurückzuführen auf die Deformation des Zapfens 16 in der Kontaktzone zwischen diesem und dem Endabschnitt 38 und die längs der Mittelachse des Endabschnitts 38 verläuft, horizontal und senkrecht zur Längsachse des Stabes 33;
• Y den Abstand zwischen dem Unterzentrum der Elemente 53a und 53b und dem Netzwerk, längs welchem Feq einwirkt, repräsentiert;
• X den Abstand zwischen dem Unterzentrum der Elemente 53c und 53d und dem Netzwerk repräsentiert, längs dem Feq einwirkt;
• Kb einen Koeffizienten bezüglich der Biegedeformation der Elemente 53 repräsentiert und eine Funktion ist der mechanischen Geometrie der verschiedenen Teile des Abschnitts 15 der Einrichtung 4, der Geometrie der Anordnung der Elemente 53 des Elastizitätskoeffizienten des Stabes 33 und der Platte 35 und der proportionalitätskoeffizient zwischen der Deformation und dem elektrischen Widerstand der Elemente 53; und
• Ks einen Koeffizienten repräsentiert bezüglich der Deformation in der Schicht der Elemente 53 und der eine Funktion derselben Größenordnung ist wie der Koeffizient Kb.
• Aus dem Vorbeschriebenen werden die zahlreichen Vorteile offensichtlich, die mit der Anordnung der vorliegenden Erfindung erreicht werden.
• Im einzelnen hat die Einrichtung 4 ein Bauteil, auf das Belastungen, übertragen von dem Gerät 3, einwirken und das die Platte 35 trägt, was als eine Brücke arbeitet und deshalb eine größere Genauigkeit für die Erfassung der Biegebeanspruchung ermöglicht. Dieses Bauteil (Stab 33) ist aus Aluminiumlegierung hergestellt und kann deshalb durch Formguß hergestellt werden mit offensichtlicher Kostensenkung, wobei auch im Gedächtnis zu behalten ist, daß dies keine besonderen Finish-Arbeitsgänge oder spanabhebenden Bearbeitungen erfordert. Darüber hinaus werden relatives Gleiten oder Reibung zwischen den verschiedenen Teilen desselben vermieden durch die Ausbildung der Einrichtung 4, und deshalb fehlen auch mechanische Hysterese-Phänomene.
• Der elektrische Schaltkreis 5 ist auf einer flachen Platte aufgebaut, was die Anordnung der Elemente 55 auf derselben flachen Seite und eine schnelle und einfache Montage der Platte 35 ermöglicht, was mittels automatischer Maschinen erfolgen kann. Diese Montage hat die oben aufgezählten Vorteile, indem die Platte 35 von einer flachen Platte getragen wird, in der mittels der Fortsätze 39 sehr genaue Referenzen begrenzt werden, welche den Gehäusesitz für die Platte 35 begrenzen. Eine korrekte Positionierung der Platte 35 und vor allem eine präzise Positionierung der Elemente 53 bezüglich der neutralen Achse N wird dadurch erzielt. Fehler in dem elektrischen Signal werden deshalb vermieden, und infolgedessen ist es nach Beendigung der Montage nicht erforderlich, die Verstärkung des Verstärkerschaltkreises zu verändern, um solche Signalfehler zu kompensieren. Die Gestaltung des Schaltkreises 5 auf der Platte 35 ermöglicht die Produktion derselben unter Verwendung üblicher Techniken für die Herstellung elektronischer Schaltungskarten, die bekanntlich eine genaue Produktion mittels automatischer Maschinen in relativ kurzen Zeiten im industriellen Maßstab und mit sehr stark verringerten Kosten ermöglicht. Es ist zu unterstreichen, daß das Abgleichen der Wheatstone-Brücke und mögliche Justierungen oder Eichungen des Verstärkerschaltkreises auf der Platte 35 erfolgen, bevor sie auf dem Stab 33 montiert wird und insbesondere während ihres Aufbaus. Infolgedessen ist es nach der Montage der Platte 35 auf dem Stab 33 nicht erforderlich, wie dies bei Einrichtungen nach dem Stand der Technik erforderlich war, Arbeitsgänge auszuführen, um eine korrekte Funktion der Schaltung 5 zu überprüfen.
• Es ist auch festzuhalten, daß sowohl der Widerstandsblock 51 als auch der Verstärkerblock 52 auf derselben Platte angeordnet sind und deshalb die elektrischen Verbindungen durch elektrisch leitende Bahnen definiert werden und nicht durch freifliegende Drähte. Natürlich ist nach wie vor ein elektrisches Verbindungskabel zu der zentralen Verarbeitungseinheit 6 erforderlich. Die extreme Nähe zwischen den beiden Blöcken 51 und 52 ermöglicht die Verstärkungen mit hohem Verstärkungsfaktor ohne Erzeugung merkbarer Signalverzerrungen. Solche Verzerrungen werden auch durch die Tatsache unterdrückt, daß die Schaltung 5 sich innerhalb einer konsistenten metallischen Masse befindet, die als Abschirmung wirkt und deshalb dazu beiträgt zu verhindern, daß die Schaltung 5 Störungen unterworfen wird, hervorgerufen durch Störsignale elektromagnetischen Ursprungs.
• Schließlich ermöglicht, wie bereits erwähnt, die Anordnung der Elemente 53 das Ungleichgewicht der Wheatstone-Brücke ausschließlich durch Biege- und Scherdeformationen zu erzeugen, ohne daß mögliche Komponenten an Zugbelastung und Torsionsbelastung zu berücksichtigen sind.
• Schließlich ist klar, daß die hier beschriebene und dargestellte Einrichtung 4 Modifikationen und Variationen aufweisen kann, die eingeführt werden, ohne von der Lehre der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims (7)

1. Eine landwirtschaftliche Maschine mit einem Chassis und einer Vorrichtung (4) für die Kontrolle des Verhaltens eines Geräts (3), das von der landwirtschaftlichen Maschine (1) gezogen werden kann, welche landwirtschaftliche Maschine zwei mechanische Verbindungsglieder (12), befestigt an einem hinteren Teil (13) ihres Chassis, umfaßt, welche Verbindungsglieder so angeordnet sind, daß sie mit dem Gerät (3) gekoppelt werden können, mit einer Einrichtung (2) für das Anheben und Absenken der Verbindungsglieder (12) und mit einer zentralen, elektronischen Verarbeitungseinheit (6) für die Kontrolle der Einrichtung (2), welche Vorrichtung (4) umfaßt:

zwei horizontale Stäbe (33), als Brücken getragen von dem rückwärtigen Teil (13) des Chassis und jedes mit einer flachen Horizontalseite (34) versehen,

zwei mechanische Verbindungskupplungen (26) zwischen den Stäben (33) und den Gliedern (12),

vier Widerstandselemente (53), die in koplanarer Weise auf den flachen Flächen jedes der Stäbe (33) in einer symmetrischen Anordnung relativ zu einer neutralen Achse (N) senkrecht zur Zugrichtung aufgebracht sind und definiert durch die Längsachse der Stäbe (33), vorzugsweise aus Dickfilmmaterial hergestellt, mit elektrischen Widerstandswerten proportional zu der Deformation, der sie unterworfen werden, und in einer Wheatstone-Brückenschaltung derart angeschlossen, daß diese Schaltung ein elektrisches Signal erzeugt, das dann zu der zentralen Verarbeitungseinheit (6) übertragen werden kann und das proportional ist dem Ungleichgewicht der Brücke, hervorgerufen durch Deformation, welcher diese Elemente (53) unterworfen werden und die übertragen wird durch die Zugkraft des Geräts (3), dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (4) eine flache Platte (35) umfaßt, die an der flachen Seite des Stabes (33) befestigt ist und eine elektrische Schaltung (5) in gedruckter Schaltungskartentechnik auf der Platte (35) angebracht ist und einen Widerstandsblock (51) umfaßt, gebildet von den Widerstandselementen (53), und einen Verstärkerblock (52) für die Verstärkung des elektrischen Signals.

2. Eine landwirtschaftliche Maschine nach Anspruch .1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandselemente (53) eine Gesamtanordnung relativ zu der neutralen Achse (N) vom "Grätentyp" annehmen, welche mit ihren Längsachsen einen Winkel von 450 relativ zu der neutralen Achse (N) definieren, wobei das elektrische Signal, erzeugt von der Schaltungsanordnung, demgemäß abhängt von der Biege- und Scherdeformation, welcher die genannten Elemente (53) unterworfen werden.

3. Eine landwirtschaftliche Maschine nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (33) aus einer Aluminiumlegierung besteht und die Platte (35), die an letzterem durch Verkleben befestigt ist, aus Aluminiumoxid besteht, wobei der Stab (33) vorzugsweise durch Formguß hergestellt ist.

4. Eine landwirtschaftliche Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der flachen Fläche des Stabes (33) Referenzpunkte (39) ausgebildet sind, welche mit Präzision einen Sitz für die Befestigung der Platte (35) begrenzen und definieren.

5. Eine landwirtschaftliche Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (4) einen innen hohlzylindrischen Zapfen (16) für die Aufnahme eines zugeordneten der Stäbe (33) umfaßt, wobei Kleber längs den Kontaktflächen zwischen dem hohlen Zapfen (16) und dem Stab (33) aufgebracht ist.

6. Eine landwirtschaftliche Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Zapfen (16) einen zentralen Abschnitt besitzt, der unter Zwischenfügung einer Verstärkungsbuchse (17) in einem Durchgangsloch (18) untergebracht ist, das in einer Platte (14), welche sich von dem Chassis erstreckt, ausgebildet ist, daß ein innerer, seitlicher Teil sich in Richtung der Mittellinie der Maschine (1) erstreckt und innerhalb einer Hülse (21) liegt, die mit Schrauben (23) an der Platte (14) befestigt ist und einen äußeren, seitlichen Teil aufweist, der sich in Richtung der Außenseite der Maschine (1) erstreckt und auf dem mittels eines ringförmigen Fortsatzes (24), der an der Buchse (17) ausgebildet ist und eines Schulterringes (25) eine Schwenkkugel (26) befestigt ist, welche in ein Loch (27) von Kugelform greift, das an einem Ende des Teils (12) ausgebildet ist, wobei der hohle Zapfen (16) und die Hülse (21) miteinander verbunden sind mittels eines Keils (28), der in ein diametrales Loch (31) greift, welches an dem freien Ende des inneren, seitlichen Teils des hohlen Zapfens (16) ausgebildet ist und in ein diametrales Loch (32), das in der Hülse (21) ausgebildet ist.

7. Eine landwirtschaftliche Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (33) umfaßt:

einen ersten, im wesentlichen zylindrischen Endabschnitt (37), der in Ausfluchtung mit dem Keil (28) liegt,

einen ersten Zwischenabschnitt, gebildet von einer flachen Platte (34), deren Oberseite die Stützfläche für die Elemente (53) bildet, mit einer Breite, im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des hohlen Zapfens (16) und positioniert innerhalb des Raumes, der begrenzt wird von der Buchse (17),

einen zweiten Zwischenabschnitt, gebildet von einer zweiten Platte (36) kleinerer Breite als die erste Platte (34) und positioniert innerhalb des Raumes, der begrenzt wird von der Schwenkkugel (26), und

einen zweiten, im wesentlichen zylindrischen Endabschnitt (38), positioniert innerhalb des Raumes, der begrenzt wird von dem Schulterring (25).