DE69314330T2

DE69314330T2 - Verfahren zur Steuerung von selbstfahrenden landwirtschaftlichen Erntemaschinen

Info

Publication number: DE69314330T2
Application number: DE69314330T
Authority: DE
Inventors: Wilfried E D Gunst; Guy H J Osselaere; Bert J F Paquet; Antoon G Vermeulen
Original assignee: Ford New Holland NV
Current assignee: CNH Industrial Belgium NV
Priority date: 1993-06-28
Filing date: 1993-06-28
Publication date: 1998-02-19
Anticipated expiration: 2013-06-29
Also published as: DE69314330T3; EP0787978B1; EP0787978A2; EP0631906B2; US5488817A; EP0774383A2; EP0775612A2; EP0775612B1; DE69314330D1; EP0631906A1; EP0779201A3; EP0779201A2; EP0777960A3; EP0787978A3; EP0774383A3; EP0777960A2; EP0775612A3; EP0631906B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschinen und insbesondere auf das Verfahren zur Steuerung der Einstellungen einer derartigen Erntemaschine. Ein Verfahren gemäß der Erfindung befaßt sich mit den Problemen und Nachteilen, die zwangsläufig auftreten, wenn eine automatische Steuerung für eine zunehmende Anzahl von Maschineneinstellungen eingeführt wird, während gleichzeitig keine Konzessionen hinsichtlich der zuverlässigkeit und Flexibilität hingenommen werden können.
Die hohen Kosten moderner Erntemaschinen, wie z.B. von Mähdreschern oder selbstfahrenden Feldhäckslern zwingen die Besitzer, ihre Maschinen in einem breiteren Bereich von Erntegutarten, geographischen Plätzen und Wetterbedingungen zu verwenden. Hersteller machen andererseits ihre Maschinen dadurch vielseitiger, daß neue Erntegutverarbeitungsmerkmale undeine Erweiterung der Bereiche der bekannten Maschineneinstellungen hinzugefügt werden. Ein weiterer Trend besteht in der vergrößerten Maschinenkapazität, die die erforderliche Erntezeit pro Hektar an Erntegut verringert.
Als Ergebnis hiervon hat sich sowohl der Umfang als auch die Häufigkeit der Maschineneinstellungen beträchtlich vergrößert. Zur Erleichterung des Betriebes wird fast jede Einstellung von dem Fahrer von seiner Fahrerposition auf der Steuerplattform aus gesteuert. Die ursprüngliche vollständig mechanische Steuerung wurde durch elektrische Steuersysteme ersetzt, die eine elektronische Einrichtung zur automatischen Änderung der Maschineneinstellungen einschließen können, wodurch die Aufgabe des Fahrers vereinfacht wird.
Heutige elektrische Steuersysteme auf Erntemaschinen erfordern eine große Anzahl von Drähten und Verbindungen, weil eine getrennte Leitung für jedes Signal von und zu der Position des Fahrers erforderlich ist. Die Zuverlässigkeit derartiger Systeme ist nur schwer aufrechtzuerhalten, weil Möglichkeiten für Fehler während der Herstellung, wie z.B. lose oder vertauschte Verbindungen, groß sind, und die mechanischen Verbindungen am Ende der Drähte mechanischen Schwingungen und atmosphärischer Korrosion ausgesetzt sind. Weiterhin sind lange Leitungen elektromagnetischen störungen durch Hochfrequenzausstrahlungen ausgesetzt und leiten unerwünschte Signale an die Plattform des Fahrers.
Wenn jemand wünscht, eine neue Steuervorrichtung zu der Erntemaschine hinzuzufügen, so ist er gezwungen, neue Leitungen zur Fahrerplattform zu führen. Daher können die heutigen elektrischen System nicht in einfacher Weise an modifizierte Merkmale angepaßt werden, was bedeutet, daß ihre Flexibilität beschränkt ist.
Die Verwendung eines einzigen elektronischen Gerätes, wie z.B. einer Mikroprozessoreinheit, wie sie in der US-A-4 527 241 gezeigt ist, macht die gesamte Maschine für einen vollständigen Ausfall anfällig, der durch einen Ausfall dieses Gerätes hervorgerufen wird, und es ist eine große Anzahl von Leitungsverbindungen an der Stelle der Mikroprozessoreinheit erforderlich. Ein Teil dieser Probleme kann dadurch beseitigt werden, daß eine Vielzahl von Mikroprozessoreinheiten verwendet wird, die eine Dezentralisierung der Maschinensteuerungen ermöglichen.
Bei einer derartigen Konfiguration verarbeitet jeder Mikroprozessor Sensorsignale von und Stellgliedsignale zu einem begrenzten Teil der Maschine. Hierdurch wird die Anzahl von Drahtverbindungen zu der Fahrerplattform verringert, doch wird die Verfügbarkeit von Maschinendaten beschränkt: ein Signal von einem Sensor wird lediglich einem Mikroprozessor zugeführt, sofern nicht zusätzliche Leitungen das gleiche Signal anderen Einheiten zuführen.
Die WO-A-82/01354 bezieht sich auf einen Traktor, bei dem eine Vielzahl von Mikroprozessoreinheiten durch einen einzigen Haupt- Mikroprozessor gesteuert wird. Daten zwischen den anderen nachgeführten Einheiten müssen durch den Haupt-Mikroprozessor hindurchlaufen, an den die erste nachgeführte Einheit ein Datenanforderungssignal senden muß, worauf der Haupt-Mikroprozessor ggf. unmittelbar die Daten von einer zweiten nachgeführten Einheit anfordern kann und die gewonnenen Daten an die erste nachgeführte Einheit liefern kann. Ein derartiger Vorgang ist unhandlich, und Störungen an der Haupteinheit beeinflussen die gesamte Maschine.
Dieses Dokument schlägt weiterhin die Verwendung einer Datenübertragung auf einer Zeitteilungs- oder Multiplex-Grundlage vor, so daß ein einziges Paar von Drähten zur Datenübertragung zwischen irgendeinem Paar von Mikroprozessoren verwendet werden kann. Bei einem derartigen System können Nachrichten jedoch gleichzeitig auftreten, und Nachrichten, die sich auf Sicherheitsfunktionen beziehen, wie z.B. auf die Lenkung oder auf das Bremsen, können aufgrund der Störung mit weniger kritischen Nachrichten verzögert werden.
Gemäß der EP-A-0 506 214 und der EP-A-0 529 650 können derartige Datenkollisionen dadurch vermieden werden, daß die Daten in Rahmen übertragen werden, die ein Startbit, einen Prioritätscode, einen Identifikationscode und die Daten umfassen. Nachrichten mit einem niedrigeren Prioritätscode werden von dem sendenden Mikroprozessor zurückgestellt, wenn dieser eine Nachricht mit höherer Priorität über das Netz empfängt. Diese Dokumente beziehen sich allgemein auf Fahrzeuge und schlagen nicht die Verwendung eines derartigen Systems zur Steuerung der Antriebsstränge von Ernteverarbeitungseinrichtungen in landwirtschaftlichen Erntemaschinen, wie z.B. Mähdreschern vor.
Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die vorstehenden Probleme bezüglich der Erntematerialverarbeitungsfunktionen in einer landwirtschaftlichen Maschine in einer geradlinigen, transparenten und flexiblen Weise zu beseitigen, wobei gleichzeitig die Gefahren für eine Verstümmelung der übertragenen Signale zu einem Minimum gemacht werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Steuerung der Einstellungen einer selbstfahrenden elektrischen Maschine geschaffen, wobei das Verfahren die folgenden Vorgänge umfaßt:
- Erfassung von Eingangssignalen von einem Datenübertragungsnetz und von Maschinen-Befehlseinrichtungen und/oder Maschinen- Zustandssensoren durch eine Vielzahl von programmierbaren Mikroprozessoreinrichtungen,
- die Erzeugung von Ausgangssignalen an das Datenübertragungsnetz und an Maschinen-Stellgliedeinrichtungen und/oder Anzeigeeinrichtungen durch die Mikroprozessoreinrichtungen,
wobei das Netz ein Einkanal-Netz für eine serielle Datenübertragung von digitalen Datennachrichten umfaßt und das Netz mit den Mikroprozessoreinrichtungen über Sender-/ Empfänger-Einheiten verbunden ist.
Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß:
die digitalen Datennachrichten einen Anfangsteil zur Identifikation der Nachrichtenart und zur Bestimmung ihrer relativen Priorität aufweisen,
die selbstfahrende landwirtschaftliche Maschine eine landwirtschaftliche Erntemaschine ist, die Erntematerial- Verarbeitungseinrichtungen aufweist, die betreibbar sind, um eine Erntegutströmung zu verarbeiten, die in die Maschine eingeführt wird,
die Maschinenbefehle einen Verarbeitungs-Einschaltbefehl umfassen, und
die Maschinen-Stellgliedeinrichtungen ein Verarbeitungs- Einschaltstellglied umfassen, das betreibbar ist, um den Antrieb der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtungen ein- oder auszuschalten.
Vorzugsweise umfaßt das Netz ein optisches Übertragungsnetz, das Signale durch einen aktiven Stempunkt hindurch leitet. Ein derartiges Netz beseitigt den Einfluß von elektromagnetischen Störungen auf elektrische Leitungen. Die Verwendung einer aus Kunststoff bestehenden Lichtleitfaser verringert weiterhin Material- und Installationskosten. Weil alle Datensignale auf dem Netz allen Mikroprozessoreinrichtungen zur Verfügung stehen, können Sie alle zur automatischen Änderung der Maschineneinstellungen verwendet werden, wodurch die Aufgaben des Fahrers vereinfacht werden und unerwünschte oder gefährliche Kombinationen von Einstellungen vermieden werden. Dieses Verfahren kann somit zur Steuerung von:
Transporteinstellungen, wie z.B. Motordrehzahl und Fahrgeschwindigkeit, Differentialsperre, Vierradantrieb, Bremsen;
Ernteeinstellungen, wie z.B,. Trommel- und Gebläsedrehzahl, Erntevorsatz- und Erntevorsatzhaspel-Einstellungen, Trommel- und Strohhäcks lereinschaltvorgängen; und
der Anzeige von Maschinenzustands-Variablen und Warnmitteilungen verwendet werden.
Eine die vorliegende Erfindung verwirklichende landwirtschaftliche Erntemaschine wird nunmehr mit weiteren Einzelheiten in Form eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Figur 1 eine schematische Ansicht in Längsrichtung eines Mähdreschers ist, wobei die Einrichtungen zur Erntegutverarbeitung gezeigt sind,
Figur 2 eine schematische Ansicht der gleichen Erntemaschine ist, wobei Teile der Antriebsstränge dieser Maschine gezeigt sind,
Figur 3 eine Teilansicht des Motorabschnittes bei Betrachtung in Richtung des Pfeils III in Figur 2 ist,
Figur 4 das Erntevorsatzgerät der Erntemaschine nach den Figuren 1 und 2 in größerem Maßstab zeigt,
Figur 5 die Fahrerkabine der Erntemaschine nach den Figuren 1 und 2 in größerem Maßstab zeigt,
Figur 6 die Konfiguration eines Datenübertragungsnetzes gemäß der Erfindung zeigt, und
Figuren 7 bis 13 die Verbindung der Befehlseinrichtungen, der Anzeigeeinrichtungen, der Sensoreinrichtungen und der Stellgliedeinrichtungen in dem Netz nach Figur 6 mit weiteren Einzelheiten zeigen.
Aus Bequemlichkeitsgründen ist die gezeigte landwirtschaftliche Erntemaschine ein Mähdrescher von üblicher Konstruktion, bei dem Strohschüttler verwendet werden, doch ist es ohne weiteres zu erkennen, daß die Erfindung in gleicher Weise auf die sogenannten Mähdrescher mit rotierenden Trenneinrichtungen, wie z. B. auf Axialfluß-Mähdrescher anwendbar ist. die Erfindung ist weiterhin auf andere selbstfahrende Erntemaschinen anwendbar, wie z.B. Feldhäcksler, Kartoffelerntemaschinen und dergleichen. Die Verwendung der Erfindung auf einem Mähdrescher sollte daher nicht als beschränkend aufgefaßt werden.
Die Ausdrücke "vorwärts", "links", "rechts", "hinten" usw., die in Verbindung mit der landwirtschaftlichen Erntemaschine und/ oder Bauteilen hiervon verwendet werden, werden unter Bezugnahme auf die Richtung ihrer Vorwärts-Betriebsbewegung bestimmt, sollten jedoch in gleicher Weise nicht als beschränkend aufgenommen werden. Die Ausdrücke "Korn", "Stroh" und "Überkehr" werden in der gesamten Beschreibung grundsätzlich aus Bequemlichkeitsgründen verwendet und es ist verständlich, daß diese Ausdrücke in gleicher Weise nicht beschränkend sein sollen. So bezieht sich "Korn" auf den Teil des Erntematerials, das von dem zu verwerfenden Teil des Erntematerials ausgedroschen und getrennt wird, das als "Stroh" bezeichnet wird. Unvollständig gedroschene Ähren werden als "Überkehr" bezeichnet.
Zur Vereinfachung der Bezugnahme wird eine allgemeine Beschreibung des in den Figuren 1 und 2 gezeigten Mähdreschers gegeben. Dieser Mähdrescher, der allgemein mit 1 bezeichnet ist, weist ein Hauptfahrgestell oder einen Rahmen 2 auf, der auf zwei vorderen Antriebsrädem 3 und zwei hinteren lenkbaren Rädem 4 abgestützt ist. Auf dem Hauptfahrgestell 2 sind eine Fahrerplattform 5 mit einer Fahrerkabine 6, ein Körnertank 7, eine erste Erntegut-Verarbeitungseinrichtung, die einen Dresch- und Trennmechanismus 8 und einen Körnerreinigungsmechanismus 9 umfaßt, und eine Antriebseinheit oder ein Motor 10 gehaltert. Ein übliches Erntevorsatzgerät 11 und ein Stroh-Schrägförderer 12 erstrecken sich vor dem Hauptfahrgestell 2 und sind schwenkbar an dem Fahrgestell 2 für eine allgemein vertikale Bewegung befestigt, die durch ausfahrbare einzelwirkende Hydraulikzylinder 13 gesteuert ist.
Während der Mähdrescher 1 in Vorwärtsrichtung über ein Feld mit stehendem Erntegut angetrieben wird, wird dieses Erntegut von den Stoppeln durch einen Mähbalken 120 an der Vorderseite des Erntevorsatzgerätes 11 gemäht, worauf das Erntevorsatzgerät 11 und der Stroh-Schrägförderer 12 das gemähte Erntegut dem Dresch- und Trennmechanismus 8 zuführen. Das darin empfangene Erntegut wird gedroschen und getrennt, d.h., das Erntegut wird gerieben und geschlagen, wodurch die Körner, Samen und dergleichen gelockert und von dem Stroh, den Fruchtkörpern und anderen zu verwerfenden Teilen des Erntegutes getrennt werden.
Der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Mähdrescher umfaßt einen üblichen Dresch- und Trennmechanismus 8 unter Einschluß einer Dreschtrommel 14, einer Strohwendetrommel 16 und eines Trennrotors 18, die mit einem Satz von Körben 19 zusammenwirken. Übliche Strohschüttler werden im Betrieb dazu verwendet, eine Matte des verbleibenden Erntegutes (d.h. hauptsächlich Stroh, weil die Körner von diesem getrennt wurden) durch eine Strohhaube 21 auszuwerfen. Eine Strohablenkplatte 32 führt diese Matte einer zweiten Erntegut-Verarbeitungseinrichtung zu, die die Form eines Strohhäckslers 30 annimmt. Körner, die von dem Dresch- und Trennmechanismus 8 abgetrennt wurden, fallen auf eine erste Körnerpfanne 24 des Reinigungsmechanismus 9, der weiterhin ein Vorreinigungssieb 26, das oberhalb einer zweiten Körnerpfanne 27 angeordnet ist, zwei Siebe 28, 29, die übereinander angeordnet sind, und ein Reinigungsgebläse 25 umfaßt.
Die Körnerpfannen 24, 27 und die Siebe 26, 28, 29 werden allgemein in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung in Schwingungen versetzt, um gedroschenes und abgetrenntes Korn von der ersten Körnerpfanne 24 zu dem Vorreinigungssieb 26 und zu der zweiten Körnerpfanne 27 und von dort zu den Sieben 28, 29 zu transportieren. Die gleiche Schwingungsbewegung verteilt das Korn über die Siebe 26, 28, 29, während der Durchgang von gereinigtem Korn unter der Wirkung der Schwerkraft durch diese Siebe 26, 28, 29 ermöglicht wird. Das Korn auf den Sieben 26, 28, 29 wird der Reinigungswirkung durch das Gebläse 25 ausgesetzt, das eine Luftströmung durch die Siebe 26, 28, 29 liefert, um Spreu und andere Verunreinigungen, wie z.B. Staub von dem Korn dadurch zu entfernen, daß dieses Material aufgeblasen wird und aus der Maschine durch einen Auslaß 22 der Strohhaube 21 abgegeben wird.
Reines Korn fällt auf eine Förderschnecke 35 für reines Korn in einer Förderschneckenwanne 36 für reines Korn und wird nachfolgend von dort zu dem Korntank 7 überführt. Die Überkehr fällt auf eine (nicht gezeigte) Überkehr-Förderschnecke in einer Überkehr-Förderschneckenwanne 38. Die Überkehr wird durch die Überkehr-Förderschnecke seitlich zu einer getrennten Nachdrescheinrichtung 39 transportiert und an den Reinigungsmechanismus 9 für einen wiederholten Reinigungsvorgang zurückgeführt.
Eine Korntank-Förderschnecke 42 an der Unterseite des Korntanks 7 wird dazu verwendet, das reine Korn seitlich zu einem Entleerungsrohr 43 zu drücken, in dem es durch eine Entlade- Förderschnecke 44 zur Entladung aus dem Mähdrescher 1 nach oben transportiert wird.
Nach dieser allgemeinen Beschreibung des Flusses des Erntegutes durch die Maschine werden nunmehr die Maschineneinstellungen und Steuerungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Die meisten Schalter sind in den Figuren 1 bis 5 nicht gezeigt, finden sich jedoch in den Figuren 7 und 8, während Hydraulikventile in den Figuren 10, 12 und 13 gezeigt sind.
Der Motor 10 entnimmt Treibstoff aus einem Treibstofftank 50, in dem ein üblicher Treibstoffpegelsensor 51 befestigt ist. Der über diesem Sensor gemessene elektrische Widerstand ist eine Funktion des Treibstoffpegels in dem Tank 50.
Wie dies in Figur 3 gezeigt ist, wird die Motordrehzahl durch eine Drossel 55 eines Treibstoffeinspritzsystems 53 gesteuert. Die Einstellung der Drossel 55 wird durch die Spindel eines elektrischen Motordrehzahl-Stellgliedes 56 bestimmt, das einen bidirektionalen Elektromotor umfaßt, der betreibbar ist, um die Position der Spindel zu ändern. Der Fahrer liefert Befehle zur Verringerung oder Vergrößerung der Motordrehzahl über einen Schalter 56 in einem Amaturenbrett 100 in der Fahrerkabine 6. Die tatsächliche Motordrehzahl wird mit Hilfe eines Motordrehzahl-Sensors 58 gemessen, der durch einen Näherungssensor gebildet ist, der betreibbar ist, um Änderungen des Magnetfeldes zu messen, die durch einen rotierenden Teil des Motors selbst oder durch einen Teil hervorgerufen werden, der direkt von dem Motor angetrieben wird, wie z.B. der Rotor der Lichtmaschine 54.
Wie dies in Figur 2 gezeigt ist, wird die Leistung von dem Motor dazu verwendet, die Räder 3 mit Hilfe eines Hauptantriebsriemens 60 anzutreiben, der eine erste Drehzahlregel-Riemenscheibe 62 in Drehung versetzt. Diese Riemenscheibe 62 treibt eine zweite Drehzahlregel-Riemenscheibe 63 über einen Fahrgeschwindigkeitsriemen 61. Die Riemenscheibe 63 dreht die Antriebsräder 3 über ein Getriebe 67 und (nicht gezeigte) Endantriebe. Die Drehzahlregel-Riemenscheiben 62, 63 bestehen aus axial beweglichen inneren und äußeren Hälften, deren Relativstellung geändert werden kann, um die Umschlingung des Riemens 61 und damit das Übersetzungsverhältnis dieses Antriebs zu ändern. Ein derartiges Getriebesystem ist in der Technik gut bekannt und wurde mit weiteren Einzelheiten in der EP-B-0 097 987 beschrieben. Die Relativstellung der Hälften der Riemenscheibe 62 wird durch ein elektrisch gesteuertes Hydralikventil 65 gesteuert. Das Untersetzungsverhältnis und damit die Fahrgeschwindigkeit des Mähdreschers 1 kann daher elektrisch geändert werden.
Die tatsächliche Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine 1 kann aus der Anzahl der Umdrehungen eines der Zahnräder in dem Getriebe 67 berechnet werden. Die Drehzahl eines derartigen Zahnrades wird in gleicher Weise durch einen Näherungsmeßfühler 70 gemessen, der die Änderungen eines Magnetfeldes mißt, die durch die vorbeilaufenden Zähne des Zahnrades hervorgerufen werden.
Der Fahrer liefert Befehle für die Einstellung der Drehzahlregel-Riemenscheiben 62, 63 mit Hilfe eines Multifunktionshebels 75, der in der Nähe des Fahrersitzes 76 angeordnet ist. Die Schwenkbewegung des Hebels 75 wird mechanisch auf ein Potentiometerbauteil 80 übertragen, längs dessen ein Widerstand gemessen wird, der die gewünschte Fahrgeschwindigkeit darstellt.
Alternativ kann das Getriebe 67 durch eine übliches hydrostatisches System unter Einschluß einer (nicht gezeigten) veränderlichen hydrostatischem Pumpe, die am dem Motor 10 befestigt ist, und einen hydrostatischen Motor angetrieben werden, der an dem Getriebe 67 befestigt ist. Die Strömung des hydrostatischen Öls bei diesem System wird durch ein elektrisch gesteuertes Servoventil 78 geregelt, das in die Pumpe eingefügt ist. Der Fahrer liefert in gleicher Weise Befehle für die Fahrgeschwindigkeit über den Griff 75 und das Potentiometerbauteil 80.
Die Antriebsräder 3 können mit Hilfe eines hydraulischen Brems- Systems abgebremst und gestoppt werden, das zwei Bremsen 90 einschließt, die auf beiden Seiten des Getriebes 67 befestigt sind. In üblicher Weise kann jede der Bremsen 90 getrennt durch den Strömungsmitteldruck von einem Hauptzylinder unter der Wirkung eines der Fußpedale 85 auf der Fahrerplattform 5 betätigt werden. Dieses System ermöglicht die Blockierung eines der Räder 3, während das andere nach wie vor die Erntemaschine 1 antreibt, um diese mit einem kleinen Wenderadius zu drehen. Für Fahrten auf der Straße können die Fußpedale 85 durch ein Gestänge 87 gekoppelt werden, dessen Position mit einem Gestängesensor 88 in Form eines Näherungssensors geprüft wird. Die Betätigung der Bremsen 90 wird über einen Bremssensor 86 gemessen, der einen Schalter einschließt, der durch den Bremsflüssigkeitsdruck geschlossen wird.
Ein üblicher Differentialmechanismus in dem Getriebe 67 ermöglicht die Bewegung der Antriebsräder 3 relativ zueinander. Dieser Mechanismus wird durch einen hydraulischen Differentialsperrmechanismus 95 bei Betätigung eines elektrisch gesteuerten Hydraulikventils 93 blockiert, um diese Relativbewegung zu behindern und die Räder 3 auf eine einheitliche Bewegung zu bringen. Das Einschalten und Ausschalten dieses Sperrsystems wird durch einen Schalter gesteuert, der durch ein Differentialsperrpedal 94 auf der Fahrerplattform 5 betätigt wird.
Um eine Vierradantrieb- (4WD-) Konfiguration zu erzielen, werden die lenkbaren Räder 4 mit Hilfe von hydrostatischen Motoren 96 angetrieben, die mit dem üblichen hydrostatischen System für den Vorderradantrieb über ein elektrisch gesteuertes Ventil 97 verbunden sind. Das Einschalten und Ausschalten dieses Vierradantriebssystems wird durch einen EIN/AUS-Schalter 98 am Amaturenbrett 100 gesteuert.
Die Erntemaschine 1 ist mit einer Vielzahl von Lampen, wie z.B. den vorderen und hinteren Straßenverkehrslampen 110 (lediglich in Figur 10 gezeigt), Bremslampen 111 an der Rückseite und einem Drehlicht 112 auf der Oberseite des Mähdreschers ausgerüstet. Diese Lampen oder Beleuchtungskörper 110 bis 112 werden über eine Festkörper-Leistungsmoduleinheit 107 mit Leistung versorgt. Die Straßenverkehrslarnpen 110 werden über einen (nicht gezeigten) Schalter an einer Lenksäule 83 in der Fahrerkabine 6 gesteuert, das Drehlicht 112 wird über einen Schalter 115 im Armaturenbrett 100 gesteuert, und die Bremslampen 111 werden durch den Bremsdrucksensor 86 gesteuert. Die gleiche Leistungsmoduleinheit 107 wird zur Ansteuerung einer Hupe 113 unterhalb der Fahrerplattform 5 beim Drücken eines Schalters an der Lenksäule 83 in der Fahrerkabine 6 verwendet.
Die Höhe des Erntevorsatzgerätes 11 über der Bodenebene wird durch die einfach wirkenden Hydraulikzylinder 13 gesteuert, die mit einem elektrisch gesteuerten Hydraulikventil 122 verbunden sind. Das Anheben und Absenken des Erntevorsatzgerätes wird durch Druckknopfschalter 123 in dem Multifunktionsgriff 75 gesteuert. Die tatsächliche Höhe des Erntevorsatzgerätes kann von dem Winkel zwischen der Fahrerplattform 5 und dem Hauptteil des Stroh-Schrägförderers 12 abgeleitet werden. Dieser Winkel wird durch einen veränderbaren Widerstand 125 gemessen, dessen Gehäuse an der Plattform 5 befestigt ist, während der bewegliche Innenteil mit einem Nuthebel 126 in Kontakt gehalten wird, der mit dem Schrägförderer 12 verbunden ist.
Wie dies in Figur 4 gezeigt ist, ist eine Erntevorsatzgerätehaspel 128, die sechs (nicht gezeigte) Zinken aufweist, drehbar auf zwei schwenkbaren Armen 129 über dem Rahmen 121 des Erntevorsatzgerätes befestigt. Die Position der Haspel 128 erfordert eine Einstellung zur Berücksichtigung verschiedener Erntegutbedingungen. Zu diesem Zweck werden die Arme 129 mit Hilfe eines ersten Paares von einzelwirkenden Hydraulikzylindern 130 angehoben oder abgesenkt, während ein zweites Paar von doppelwirkenden Hydraulikzylindern 131 die Drehwelle der Haspel 128 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung entlang der Arme 129 bewegt. Die Zylinder 130, 131 werden durch zwei elektrisch gesteuerte Ventile 132 bzw. 133 gesteuert. Beide Ventile sind in einen Ventilblock 200 an der Seite der Ernternaschine 1 eingefügt. Die vertikale Haspeleinstellung wird durch die Knöpfe 135 in dem Multifunktionsgriff 75 gesteuert, während die horizontale Einstellung über Fußschalter 136 auf der Fahrerplattform 5 gesteuert wird.
Die Haspel 128 wird durch einen Haspelriemen 138 in Drehung versetzt, der durch eine Kettenrad- und Riemenscheibenbaugruppe 139 angetrieben wird. Diese Baugruppe wird über eine Kette 140 von einer üblichen Drehzahlregelanordnung angetrieben, die eine Antriebsriemenscheibe 143, eine Abtriebsriemenscheibe 142 und einen Haspel-Drehzahlreglerriemen 144 umfaßt. Die axial bewegliche Hälfte der Riernenscheibe 142 wird mit Hilfe eines Satzes von Armen 146 an ihrem Platz gehalten, die nach innen oder außen mit Hilfe der Spindel eines Elektromotors 145 bewegt werden können, um die Umschlingung des Riemens 144 und damit das Drehzahluntersetzungsverhältnis über diese Drehzahlregleranordnung zu ändern, so daß die Haspelgeschwindigkeit, d.h. die Relativgeschwindigkeit der Haspelzinken gegenüber dem Rahmen 121 des Erntevorsatzgerätes vergrößert oder verringert wird. Die Steuerung dieser Geschwindigkeitseinstellung ist über Druckknöpfe 148 in dem Multifunktionsgriff 75 möglich.
Das Kettenrad der Baugruppe 139 ist entlang eines Innendurchmessers durchbrochen, und ein Näherungssensor 148 ist auf diesem Durchmesser angeordnet. Die Freguenz der Impulse, die in dem Sensor 148 durch das Vorbeilaufen der Durchbrechungen während der Drehung der Haspel 128 erzeugt werden, ist proportional zur Haspelgeschwindigkeit und damit für die Berechnung dieser Geschwindigkeit geeignet.
Unter erneuter Bezugnahme auf Figur 2 ist zu erkennen, daß die ersten Erntegutverarbeitungseinrichtungen, die den Dresch- und Trennmechanismus 8 und den Körnerreinigungsmechanismus 9 umfassen, und das Erntevorsatzgerät 11 durch Riemenscheiben auf einer Zwischenwelle 150 angetrieben werden. Die Antriebsleistung an diese Welle 150 wird von dem Motor 10 über den Hauptantriebsriemen 60 und den Dresch-Einkuppelnemen 152 geliefert. Eine Leerlaufrolle 154 kann nach vorne verschwenkt werden, um die Spannung des Riemens 152 aufzuheben, der dann von seinen Riemenscheiben gelöst wird und seine Bewegung beendet. Bei einer Rückwärtsbewegung der Leerlaufrolle 154 wird der Riemen 152 wieder in Eingriff gebracht. Die Position der Leerlaufrolle 154 wird durch einen (nicht gezeigten) doppelwirkenden Hydraulikzylinder gesteuert, der durch ein elektrisch gesteuertes Hydraulikventilk 156 gesteuert wird, das in dem Ventilblock 200 enthalten ist. Das Einschalten oder Einkuppeln der ersten Erntegut-Verarbeitungseinrichtungen wird von dem Fahrer über einen Dresch-Einschalt-EIN/AUS-Schalter 158 in dem Armaturenbrett 100 gesteuert.
Die Dreschtrommel 14 wird von einer zweiten üblichen Drehzahlregleranordnung angetrieben, die eine Antriebsriemenscheibe 160, eine Abtriebsriemenscheibe 161 und einen Dresch-Drehzahlregler- Riemen 162 umfaßt. Die axial bewegliche Hälfte der Riemenscheibe 161 wird durch einen Satz von Armen 163 in ihrer Position gehalten, die durch die Spindel eines Elektromotors 164 nach innen und nach außen bewegt werden können, um die Umschlingung des Riemens 162 und damit das Drehzahluntersetzungsverhältnis über diese Drehzahlregleranordnung zu ändern, wodurch die Drehzahl der Dreschtrommel 14 geändert wird. Der Fahrer liefert Befehle für die Drehzahleinstellung mit Hilfe eines monostabilen Schalters 166 am Amaturenbrett 100.
Die Dreschtrommel-Istdrehzahl wird durch einen Näherungssensor 168 gemessen, der in der Nähe der Welle der Dreschtrommel 14 befestigt und auf diese gerichtet ist.
Der Stroh-Schrägförderer 12 und das Erntevorsatzgerät 11 werden durch einen Riemenantrieb angetrieben, der einen Erntevorsatzgeräte-Einkuppelnemen 169 und einen Erntevorsatzgeräte- Antriebsriemen 170 umfaßt. Eine Leerlaufrolle 172 kann nach oben verschwenkt werden, um die Spannung des Riemens 169 aufzuheben, der dann von seinen Riemenscheiben getrennt wird und seine Bewegung beendet. Beim Verschwenken der Leerlaufrolle 172 nach unten hin wird der Riemen 169 wieder in Eingriff gebracht. Die Position der Leerlaufrolle 172 wird durch einen doppelwirkenden Hydraulikzylinder 173 gesteuert, der durch ein elektrisch gesteuertes Hydraulikventil 174 gesteuert wird, das in den Ventilblock 200 eingefügt ist. Befehle für das Einschalten des Stroh-Schrägförderers 12 und des Erntevorsatzgerätes 11 werden von dem Fahrer mit Hilfe eines Erntevorsatz-Einschalt-EIN/AUS- Schalters 176 in dem Armaturenbrett 100 gegeben.
Der Körnerreinigungsmechanismus 9 wird von der Zwischenwelle 150 über einen Riemen 180 angetrieben. Der gleiche Riemen 180 versetzt die erste Riernenscheibe 181 einer Gebläse-Drehzahlregleranordnung in Drehung, die weiterhin eine Antriebsriemenscheibe 182 und einen Gebläse-Drehzahlreglerriemen 183 umfaßt.
Die axial bewegliche Hälfte der Riemenscheibe 182 wird in ihrer Position durch einen Satz von Armen 184 gehalten, die mit Hilfe der Spindel eines Elektromotors 185 nach innen und nach außen bewegt werden können, um die Umschlingung des Riemens 183 und damit das Drehzahluntersetzungsverhältnis über diese Drehzahlregleranordnung zu ändern, wodurch die Drehzahl des Gebläses geändert wird. Der Fahrer gibt Befehle für die Gebläsedrehzahleinstellung mit Hilfe eines monostabilen Schalters 187 an dem Armaturenbrett 100.
Die Istdrehzahl des Gebläses wird durch einen Näherungssensor 189 gemessen, der in der Nähe der rotierenden Welle des Gebläses 25 befestigt und auf diese gerichtet ist.
Unter den Dreschkörben 19 und unter dem hinteren Ende der Strohschüttler 20 und dem Sieb 128 sind Aufprall-Detektorplatten 192, 193, 194 befestigt, die ein elektrisches Signal erzeugen, das eine Funktion der Frequenz des Aufpralls von Körnern auf diese ist. Die Platten 193 und 194 messen die Strömung von verlorengehenden Körnern am Auslaß der Erntemaschine 1 und werden als Ernteverlustsensoren verwendet. Die Platte 192 unter den Dreschkörben empfängt Körner von Beginn des Dreschvorganges an und wird als Dresch-Zustandssensor verwendet; sein Signal ist proportional zur Erntematerialströmung in den Dresch- und Trennmechanismus 9 hinein, und es wird erheblich verringert, wenn dieser Mechanismus 9 im Leerlauf betrieben wird. Derartige Detektorplatten wurden ausführlich in der EP-B-0 339 140 beschrieben und werden hier nicht weiter erläutert.
Wenn das Korn in dem Korntank 7 einen vorgegebenen Pegel erreicht, so wird ein Schalter durch den Druck des Korns auf die Oberfläche eines Kornpegelsensors 196 geschlossen. Das Signal von diesem Sensor 196 wird dazu verwendet, um eine der leuchtdioden (LED) 198 eines Warnlampenmoduls 104 in dem Armaturenbrett 100 zu beleuchten.
Die Position des Entleerungsrohres 43, das schwenkbar an der Seite des Korntanks 7 befestigt ist, kann mit Hilfe eines doppelwirkenden Hydraulikzylinders 45 geändert werden, der zwischen der Fahrerplattform 5 und dem unteren Ende des Rohres 43 befestigt ist. Der Zylinder wird durch eine elektrisch gesteuertes Ventil 46 gesteuert, das in den Ventilblock 200 eingefügt ist. Befehle für Änderungen der Rohrposition werden über einen monostabilen Schalter 48 in dem Armaturenbrett 100 geliefert.
Der Rotor des Strohhäckslers 30 wird von dem Motor 10 über ein Riemengetriebe mit einem vorderen Häckslerriemen 205, einer Häcksler-Kupplungsbaugruppe 206 und einem hinteren Häckslerriemen 207 angetrieben. Die Riemen 205, 207 laufen über zwei Riernenscheiben der Kupplungsbaugruppe 206, die weiterhin einen Elektromagneten aufweist, der die beiden Riemenscheiben bei Ansteuerung koppelt, um den Strohhäcksler 30 in Drehung zu versetzen. Befehle für das Einschalten der Kupplungsbaugruppe 206 werden von einem EIN/AUS-Schalter 210 an dem Armaturenbrett 100 geliefert. Die Drehzahl des Rotors wird von einem Näherungssensor 209 gemessen, der in der Nähe der rotierenden Welle des Rotors angeordnet und auf diese gerichtet ist.
Die verschiedenen Einstellungen der Maschine werden mit Hilfe eines Datenübertragungsnetzes 300 gesteuert, das allgemein in Figur 6 gezeigt ist. Das Netz 300 ist ein bidirektionales Einkanal-Netz für die serielle übertragung von digitalen Daten zwischen Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218. Diese Daten werden entsprechend einem hochentwickelten seriellen Datenübertragungsprotokoll mit einem hohen Sicherheitspegel codiert, wie z.B. dem Steuergeräte-Bereichsnetz- (CAN-) Protokoll, das in der Veröffentlichung "CAN specification, Version 1.0" beschrieben ist, die 1987 von der Robert Bosch GmbH veröffentlicht wurde. Gemäß diesem Protokoll wird eine gegenseitige Störung von Nachrichten dadurch verhindert, daß jeder Nachricht ein anfänglicher Identifikationsteil gegeben wird, der die Art der Nachricht angibt und deren relative Priorität bestimmt. Während der Übertragung einer Nachricht auf das Netz 300 empfangen die Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 weiterhin Signale von dem Netz 300, und wenn eine Nachricht mit höherer Priorität festgestellt wird, so wird die Nachricht mit niedrigerer Priorität abgeschnitten. Diese Nachricht wird automatisch wiederholt, wenn die Nachricht mit höherer Priorität beendet ist. Die Nachrichten werden für die Erkennung von Übertragungsfehlern codiert. Weil der Identifikationsabschnitt eine Länge von 11 Bits aufweist, kann ein weiter Bereich von Arten von Nachrichten auf das Netz ausgesandt werden. CAN ermglicht eine wirkungsvolle Datenübertragung zwischen Mikroprozessoreinheiten in einer Mehrfach- Hauptprozessorkonfiguration, d.h. daß kein einzelner Mikroprozessor das gesamte Netz 300 steuert. Hinsichtlich weiterer Einzelheiten des CAN-Protokolls wird auf die genannte Bosch- Veröffentlichung verwiesen.
Die Signale von und zu den anderen elektrischen Bauteilen unter Einschluß der Befehlseinrichtungen, der Sensoreinrichtungen, der Maschinenstellgliedeinrichtungen und der Anzeigeeinrichtungen werden von elektrischen Moduleinheiten 101-109, 201-202 gesammelt oder erzeugt, die Leiterplatten und programmierbare Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 für die automatische Steuerung der Maschineneinstellungen umfassen. Diese Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 senden und empfangen weiterhin Nachrichten, die entsprechend dem CAN-Protokoll codiert sind, auf das Netz bzw. von diesem Netz 300. Sowohl die Steuer- als auch Datenübertragungsfunktionen können in ein einziges Halbleiterplättchen integriert werden. Eine Mikroprozessoreinrichtung 218 dieser Art ist die integrierte Motorola-Schaltung 68HC705X4, die in den meisten der Moduleinheiten 101-109, 201-202 eingebaut ist.
Die Datenspeicher- und Datenverarbeitungskapazität derartiger integrierter Schaltungen oder Halbleiterplättchen ist jedoch beschränkt. Wenn die Anzahl und/oder Kompliziertheit der Steuerungen eine höhere Datenverarbeitungskapazität erfordert, wird ein üblicher leistungsfähigerer Mikroprozessor 215 eingebaut und mit einer getrennten integrierten CAN-Schaltung 216 zur Übertragung der CAN-codierten Nachrichten von und zu dem Netz 300 verbunden. Ein derartiger üblicher Mikroprozessor 215 ist die integrierte Schaltung vom Typ Motorola 68HC11, die in der Anzeigemoduleinheit 103 eingebaut ist. Netz-Nachrichten werden durch eine getrennte integrierte CAN-Schaltung vom Typ Philips PCA82C200 codiert und decodiert.
Sendeempfängereinheiten 217, wie z.B. von Typ Philips PCA82C250, stellen die Verbindung mit einem verdrahteten Teil 228 des Netzes 200 her.
Weil jede Moduleinheit 101-109, 201-202 mit dem Netz 300 über ihre eigene Mikroprozessoreinrichtung 215, 218 verbunden ist, und weil die Netz-Datenübertragung nach dem CAN-Protokoll nicht durch einen einzelnen (Haupt-) Mikroprozessor gesteuert wird, ergibt sich keine Behinderung des Datenaustausches zwischen den anderen Moduleinheiten, wenn eine Mikroprozessoreinrichtung 215, 218 irgendeiner Moduleinheit teilweise oder vollständig ausfällt.
Das Netz 300 umfaßt drei verdrahtete Abschnitte 228, die jeweils zwei elektrische Leiter umfassen. Jeder Abschnitt 228 verbindet Moduleinheiten, die körperlich nahe aneinander angeordnet sind: ein erster Abschnitt 228 ist mit den Moduleinheiten 101-105 und 202 verbunden, die in der Fahrerkabine 6 befestigt sind, während ein zweiter Abschnitt 228 mit den Moduleinheiten 106 und 107 in einem zentralen Gehäuse 240 unterhalb des Korntanks 7 verbunden ist und ein dritter Abschnitt 228 mit den Moduleinheiten 108, 109 und 201 in einem zweiten Gehäuse 241 in der Nähe des Motors 10 verbunden ist.
Wenn die ziemlich langen Entfernungen zwischen den Gehäusen 240, 241 und den in der Kabine angeordneten Moduleinheiten betrachtet werden, so ist es nicht empfehlenswert, diese drei Abschnitte 228 mit elektrischen Leitungen zu verbinden. Wenn elektrische Leiter für Übertragungen über lange Strecken verwendet werden, können tatsächlich elektromagnetische Störungen unerwünschte Signale in dem Netz 300 erzeugen und die Übertragung von Nachrichten stören. Daher sind diese Zwischenverbindungen in Form eines optischen Übertragungsnetzes ausgebildet, in dem die Nachrichten durch Lichtimpulse gebildet sind, die nicht durch Hochfrequenzsignale beeinflußt werden können.
Die Moduleinheiten 105, 106 und 108 enthalten jeweils eine zweite CAN-Sendeempfänger-Einheit 217, die mit einem optischen Sender 232, wie z.B. von Typ SFH452V, und mit einem optischen Empfänger 233, wie z.B. vom Typ SFH551V, beide von der Firma Siemens, verbunden ist. Die optischen Signale durchlaufen aus Kunststoff bestehende Lichtleitfasern 231, die eine gute Datenübertragung über Strecken, wie z.B. denen zwischen der Kabine 6 und den Gehäusen 240 und 241, ermöglichen und nicht die sehr strengen Vorkehrungen erfordern, die für den Zusammenbau der aufwendigeren und empfindlicheren aus Glas bestehenden Lichtleitfasern erforderlich sind.
Jede Moduleinheit 105, 106, 108 ist mit einer optischen Stern- Moduleinheit 230 über zwei Lichtleitfasern 231 verbunden, von denen eine mit dem optischen Sender 232 und die andere mit dem optischen Empfänger 233 der Moduleinheiten verbunden ist. An der Stern-Moduleinheit 230 wird ein aktiver Stempunkt dadurch gebildet, daß eine elektrische Schaltung 234 mit optischen Sendern 232 und Empfängern 233 verbunden wird. Die ankommende optische Nachricht von einer Moduleinheit 105, 106, 108 wird an einem der Stern-Empfänger 233 empfangen und in ein elektrisches Signal umgewandelt, das einer ODER-Verknüpfung mit den Signalen von den anderen Moduleinheiten in der Schaltung 234 unterworfen wird. Das resultierende logische ODER-Signal wird an alle optischen Stern-Sender 232 übertragen und den optischen Empfängern 233 der Moduleinheiten 105, 106 und 108 zugeführt. Ein derartiges stemförmiges optisches Netze ermöglicht eine CAN-Übertragung zwischen einer Vielzahl von optischen Knotenpunkten und stellt ein ausreichendes Leistungsangebot an allen optischen Knotenpunkten sicher. Passive Stempunkte, die lediglich die Energie der ankommenden Lichtimpulse auf eine Vielzahl von abgehenden Lichtleitfasern verteilen, erfordern leistungsfähigere Sender 232 an den Moduleinheiten 105, 106 und 108, um die gleiche Übertragungsqualität zu erzielen.
In Form eines Beispiels werden alle möglichen Aufteilungen von Befehlseinrichtungen, Sensoreinrichtungen, Maschinenstellgliedeinrichtungen und Anzeigeeinrichtungen auf eine Vielzahl von Moduleinheiten 101-109, 201 nunmehr mit weiteren Einzelheiten beschrieben.
Figur 7 zeigt einen Satz von Moduleinheiten, die in dem Armaturenbrett 100 oder in dessen Nähe befestigt sind. Die Wamlampen- Moduleinheit 101 enthält eine Vielzahl von Leuchtdioden (LED) 198, die von der Mikroprozessoreinrichtung 218 dieser Moduleinheit 101 bei Empfang von Gefahrenzustände anzeigenden Nachrichten von dem Netz beleuchtet werden. Derartige Zustände schließen einen hohen Pegel des Korns in dem Korntank 7, wie er von dem Sensor 95 festgestellt wird, oder unnormale Motortemperaturen und Öldrücke ein.
Die Armaturenbrett-Schaltermoduleinheit 102 sammelt die Eingangssignale von den Befehlsschaltern in dem Amaturenbrett 100. Diese Schalter schließen den Vorsatzgeräte-Einschaltschalter 176, den Dresch-Einschaltschalter 158, den Entladerohr-Schalter 48, den Motordrehzahl-Schalter 57, den Dreschtrommel-Drehzahlschalter 66, den Gebläse-Drehzahlschalter 187, den Strohhäcksler-Einschaltschalter 115 und den Vierradantrieb-Einschaltschalter 98 ein. Zusätzliche Schalter sind für die Auswahl einer manuellen oder automatischen Steuerbetriebsart für Variablen eingebaut, wie zum Beispiel ein monostabiler Gebläse-Speicherauswahlschalter 188 und ein bistabiler Haspeldrehzahl- Betriebsartschalter 147. Die Armaturenbrett-Moduleinheit 102 steuert weiterhin eine akustische Alarmeinheit für niedriges Volumen in Form eines Summers 232.
Die Drehzahlzustands-Moduleinheit 104 enthält eine Vielzahl von Leuchtdioden, die von der Mikroprozessoreinheit 218 der Moduleinheit 104 beleuchtet werden, wenn die Ist-Drehzahl einer Welle, wie sie über das Netz 300 übertragen wird, unter einen vorgegebenen Wert absinkt, der für diese Welle eingestellt wurde. Der Fahrer wird daher bei einem übermäßigen Rutschen oder bei einem Ausfall einer der Antriebsstränge gewarnt.
Das Armaturenbrett 100 weist weiterhin eine Steckverbindung 225 in Form einer üblichen RS232-Steckverbindung für eine serielle Datenübertragung mit dem Netz 300 und den anderen Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 auf. Diese Verbindung mit dem Netz 300 wird zur Übertragung und zum Empfang von Einzeldatennachrichten verwendet und ermöglicht außerdem die Neuprogrammierung der Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 der anderen Moduleinheiten.
In der Fahrerkabine 6 ist weiterhin die zentrale Anzeigemoduleinheit 103 eingebaut, die eine Flüssigkristallanzeige 220, die zur Übertragung von Nachrichen und graphischen Darstellungen an den Fahrer betreibbar ist, eine Tastatur und damit verbundene Mikroprozessoreinrichtungen 215 umfaßt, die eine Mikroprozessoreinheit und einen (nicht gezeigten) Festwertspeicher einschließen, der durch eine übliche EPROM- oder FLASH-Speicherschaltung gebildet ist.
Figur 8 zeigt die Armlehnenmoduleinheit 202, die den Mehrfunktionsgriff 75 mit den Druckknöpfen für die Steuerung der Vorsatzgerätehöhe (Knöpfe 123), der Vorsatzgeräte-Haspelhöhe (Knöpfe 135) und die Vorsatzgeräte-Haspeldrehzahl (Knöpfe 149) umfaßt. Diese Moduleinheit 202 umfaßt weiterhin das Potentiometerbauteil 80 für den Fahrgeschwindigkeitsbefehl.
Die Moduleinheit 105 für die Fahrerplattform schließt die Sensor- und Befehlseinrichtungen auf der Plattform 5 ein. Diese umfassen: den Brernsdrucksensor 86, den Brems-Verbindungsgestängesensor 88, das Differentialsperren-Befehlspedal 94 und die Einstellschalter 136 für die horizontale Stellung der Haspel.
Figur 9 zeigt die Sensor-Moduleinheit 106 des zentral angeordneten Gehäuses 240. Diese Einheit empfängt und verarbeitet Signale von Sensoren, wie z.B. dem Korntank-Pegelsensor 196, dem Haspeldrehzahl-Sensor 148, dem Trommeldrehzahl-Sensor 168, dem Fahrgeschwindigkeits-Sensor 70, dem Gebläsedrehzahl-Sensor 189, dem Siebaufprall-Sensor 194 und dem Vorsatzgeräte-Höhensensor 125.
Die Leistungsmoduleinheit 107 nach Figur 10 ist in gleicher Weise in dem Zentralgehäuse 240 befestigt. Sie umfaßt eine Festkörper-Leistungsmoduleinheit für die Zuführung von Spannung und Leistung an elektrische Verbraucher, wie z.B. den Motor 145 der Haspeldrehzahl-Drehzahlregleranordnung, die Hupe 113, den Motor 164 der Dresch-Drehzahlregleranordnung, den Motor 185 der Gebläse-Drehzahlregleranordnung, die Magnetspulen des Vorsatzgeräte-Höheneinstellventils 122, die Bremsleuchten 111, das Drehlicht 112 und die vorderen und hinteren Lampen 110.
Figur 11 zeigt die Sensor-Moduleinheit 108 des Motorgehäuses 241. Sie empfängt und verarbeitet Signale von einer zweiten Gruppe von Sensoren, wie z.B. dem Motordrehzahl-Sensor 58, dem Strohhäcksler-Drehzahlsensor 209, dem Treibstoffpegel-Sensor 51, dem Dreschkorb-Aufprallsensor 192 und dem Strohschüttler- Aufprallsensor 193.
Figur 12 zeigt die Leistungsmoduleinheit 109 des Motorgehäuses 241. Sie liefert Spannung und Leistung an weitere Stellglieder, wie z.B. das Motordrehzahl-Stellglied 56, die Strohhäcksler- Kupplung 206, die Magnetspule des Vierradantriebsventils 97 und die Magnetspulen des Fahrgeschwindigkeits-Drehzahlreglerventils 65 oder alternativ das Servoventil 78 des hydrostatischen Antriebs.
In Figur 13 ist die Ventilmoduleinheit 201 gezeigt, die die Magnetspulen in dem Ventilblock 200 steuert, wobei diese Moduleinheit in gleicher Weise in dem Gehäuse 241 eingebaut ist. Sie liefert Leistung an die Magnetspulen des Vorsatzgeräte-Einschaltventils 174, des Dresch-Einschaltventils 156, des Entladerohr-Ventils 46, des Haspel-Horizontal-Einstellventils 132, des Haspel-Vertikal-Einstellventils 133 und des Differentialsperrventils 93.
Weil jede Nachricht auf dem Einkanal-Netz 300 von jeder Mikroprozessoreinrichtung 215, 218 empfangen wird, ist keine zusätzliche Verdrahtung für die gerätemäßige Ausführung zusätzlicher automatischer Steuerroutinen erforderlich, so daß die Bequemlichkeit und Sicherheit des Fahrers ohne zusätzliche Kosten beträchtlich verbessert ewrden kann.
Bei in herkömmlicher Weise verdrahteten selbstfahrenden Erntemaschinen werden die Bremsleuchten 111 aktiviert, wenn die Bremspedale 85 niedergedrückt werden. Diesr Vorgang wird von dem Bremsdrucksensor 86 gemessen, der dann einen elektrischen Kreis zu den Bremsleuchten 111 schließt. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Bremsleuchten 111 durch die Festkörper- Leistungsmoduleinheit 107 des zentralen Gehäuses 240 beleuchtet. Die Mikroprozessoreinrichtung 218 dieser Moduleinheit 107 liefert Leistung an die Lampen 111 bei der Feststellung eines weiteren Bereiches von Maschinenbedingungen, die alle einer Verlangsamung der Erntemaschine 1 entsprechen. Die Bremsleuchten 111 werden daher aktiviert, wenn die tatsächliche Fahrgeschwindigkeit, die von dem Sensor 70 gemessen wird, sich mit einer Geschwindigkeit verringert, die einen vorgegebenen Betrag übersteigt. Die Rate der Geschwindigkeitsverringerung wird von der Mikroprozessoreinrichtung 218 der Moduleinheit 107 aus den Fahrgeschwindigkeitsnachrichten berechnet. Die Bremsleuchten 111 werden auch dann aktiviert, wenn die Einstellung des Fahrgeschwindigkeits-Befehlspotentiometers 80 geändert wird, um die Maschine 1 zu verlangsamen. Die Verringerung der Soll-Fahrgeschwindigkeit kann in gleicher Weise von der Mikroprozessoreinrichtung 218 festgestellt werden, wenn sie den Wert der Sollgeschwindigkeit unter regelmäßigen Intervallen überprüft. Diese Prozesse können alle miteinander kombiniert werden, um die Bremsleuchten 11 bei jeder dieser Bedingungen aufleuchten zu lassen, d.h. Bremsdruck, Abnahme der Fahrgeschwindigkeit und Befehl für eine Verringerung der Fahrgeschwindigkeit. Damit werden alle Straßenbenutzer, die hinter einer Erntemaschine fahren, unter allen Umständen rechtzeitig gewarnt, daß die Erntemaschine langsamer wird, selbst in dem Fall, in dem kein Bremspedal 85 verwendet wird, sondern irgendwelche anderen Einrichtungen, beispielsweise wenn der hydrostatische Antrieb zum Stoppen des Fahrzeuges verwendet wird.
Die maximal zulässige Geschwindigkeit während des Straßentransportes für Erntemaschinen ist in vielen Fällen gesetzlich beschränkt. In manchen Fällen ist der Hersteller gezwungen, die maximale Geschwindigkeit seiner Produkte zu begrenzen. Üblicherweise werden nicht einstellbare Anschläge, die eine Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit über einen vorgegebenen Wert verhindern und von dem Fahrer nicht eingestellt werden können, in dem Fahrgeschwindigkeits-Antriebsstrang oder in den Steuerhebel eingebaut. Derartige System erfordern eine aufwendige Anpassung durch den Hersteller, wenn eine fertige Erntemaschine schließlich mit Antriebsrädem vertrieben wird, die einen anderen Durchmesser als die ursprünglich angebauten Räder haben, und wenn das Bestimmungsland geändert wurde, weil sich die Geschwindigkeitsgrenzen für verschiedene Länder ändern. Die Modul- und Netzkonfiguration ermöglicht diese Begrenzung in einer nichtmechanischen Weise: über die RS232-Steckverbindungseinrichtung 225 können Daten hinsichtlich der Radgröße, des Bestimmungslandes und der maximalen Geschwindigkeit zur Speicherung in der Mikroprozessoreinrichtung 218 der Motor- Leistungsmoduleinheit 119 übertragen werden, die die Geschwindigkeits-Stellgliedeinrichtungen steuert, wie z.B. das Servoventil 78 des hydrostatischen Antriebes oder das Hydraulikventil 65 des Drehzahlregelantriebes. Die Ist-Fahrgeschwindigkeit, die von dem Fahrgeschwindigkeits-Sensor 70 gemessen wird, wird an die Mikroprozessoreinrichtung 218 zum Vergleich übertragen, und wenn diese Geschwindigkeit die maximale Geschwindigkeit erreicht, so ignoriert die Mikroprozessoreinrichtung 218 jeden weiteren Befehl für eine Geschwindigkeitsvergößerung und stoppt damit die Geschwindigkeitsstellgliedeinrichtung bei der maximalen Geschwindigkeit. Alternativ kann der Vergleich in der Armlehnen-Moduleinheit 202 erfolgen, und deren Mikroprozessoreinrichtung 218, die mit dem Fahrgeschwindigkeitsbefehl 80 verbunden ist, kann die Übertragung eines Geschwindigkeitsvergrößerungsbefehls an das Netz 300 stoppen, wenn die maximale Geschwindigkeit erreicht wurde. Wenn eine Erntemaschine 1 mit anderen Rädem ausgerüstet wird oder in ein Land mit anderen Geschwindigkeitsbegrenzungen überführt wird, so reicht es aus, neue Daten in das Netz über die Steckverbindung 225 zu laden, um die Geschwindigkeitsbegrenzung auf andere Werte einzustellen.
Eine weitere gesetzliche Vorschrift in manchen Ländern besteht in der Betätigung des Drehlichtes 112 während des Straßentransports. Der Befehl für diese Betätigung wird von dem Fahrer über den Schalter 115 im Armaturenbrett 100 gegeben. Das Drehlicht 112 wird weiterhin automatisch durch die Leistungsmoduleinheit 107 bei Übertragung einer Fahrgeschwindigkeit oberhalb des Wertes betätigt, der den Erntebedingungen entspricht. Somit arbeitet das Drehlicht 112 während der schnelleren Straßenfahrbewegung.
Das Drehlicht 112 kann weiterhin als Warneinrichtung für Personen in der Nähe der Erntemaschine 1 während einer Rückwärtsbewegung verwendet werden. Bei Feststellung einer Rückwärtsgeschwindigkeit durch den Fahrgeschwindigkeitssensor 70 aktiviert die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 107 das Drehllicht 112. Alternativ kann das Drehlicht 112 durch die gleiche Moduleinheit 107 betätigt werden, wenn ein Befehl für eine Rückwärtsbewegung über die Fahrgeschwindigkeitsbefehlseinrichtung 80 gegeben wird. Als zusätzliche Warnung kann ein kurzes Signal mit der Hupe 113 zu Beginn der Rückwärtsbewegung gegeben werden. Der Fahrer kann dies dadurch erreichen, daß er den Schalter an der Lenksäule 83 drückt, doch wird diese Hupe 113 auch automatisch durch die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 107 aktiviert, wenn eine Rückwärts- Istgeschwindigkeit oder eine Rückwärtsgeschwindigkeits- Befehlsnachricht empfangen wird.
Wenn der Korntank 7 voll ist, muß einem anderen Fahrer ein Zeichen gegeben werden, damit dieser seinen Anhänger oder Lastwagen neben die Erntemaschine 1 fährt, um das Korn von diesem einzusammeln. Dieses Signal kann das Aufleuchten des Drehlichtes 112 sein. Bei Empfang einer Nachricht für einen vollen Korntank von dem Korntanksensor 196 aktiviert die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 107 das Drehlicht 112 über ein vorgegebenes Zeitintervall. Der Fahrer muß seine Aufmerksamkeit daher nicht auf den Korntankpegel richten, sondern kann sich auf die anderen Erntevorgänge konzentrieren.
Die Verwendung des Vierradantriebssystems wird lediglich bei mit niedriger Geschwindigkeit erfolgenden, außerhalb der Straße durchgeführten Ernteoperationen empfohlen. Wenn der Vierradantriebsschalter 98 auf EIN eingestellt wird, steuert die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 109 lediglich das Ventil 97, um Antriebsleistung an die lenkbaren Räder 4 zu liefern, wenn die Fahrgeschwindigkeit, die von dem Fahrgeschwindigkeitssensor 70 gemessen wird, unter eine vorgegebene niedrige Geschwindigkeit absinkt, wobei die Antriebsleistung unterbrochen wird, wenn die gemessene Fahrgeschwindigkeit über eine hohe vorgegebene Geschwindigkeit ansteigt. Die Verwendung des Vierradantriebs wird damit automatisch auf optimale Bedingungen beschränkt.
Die Differentialsperre in dem Getriebe 67 kann beschädigt werden, wenn sie bei hohen Fahrgeschwindigkeiten eingeschaltet oder ausgeschaltet wird. Daher ignoriert die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Ventilmoduleinheit 201 jeden Einschaltoder Ausschaltbefehl von dem Differntialsperrpedal 94, solange die Fahrgeschwindigkeit oberhalb einer vorgegebenen hohen Geschwindigkeit bleibt. Wenn die Fahrgeschwindigkeit unter diese hohe Geschwindigkeit absinkt, setzt die Ventilmoduleinheit 210 das Differentialsperrventil 113 auf den befohlenen Zustand zurück. Dieser Vorgang schützt das Differentialsperrensystem gegen gefährliche Änderungen der Einstellung.
Das Signal von dem Treibstoffpegelsensor 51 wird zur Anzeige eines weiten Bereiches von Daten an den Fahrer verwendet. Die Mikroprozessoreinrichtung 215 der Anzeigemoduleinheit 103 kann den Treibstoffpegel auf die Anzeige 220 bringen. Sie kombiniert diese Daten weiterhin mit der abgelaufenen Zeit oder der zurückgelegten Strecke, die aus den Nachrichten des Fahrgeschwindig keits-Sensors 70 abgeleitet werden kann, um die momentane und die mittlere Treibstoffverbrauchsrate pro Stunde oder pro Kilometer zu berechnen. Wenn die Treibstoffmenge auf den Pegel von einem Betrieb über eine Stunde bei der mittleren Treibstoffverbrauchsrate absinkt, so erzeugt die Mikroprozessoreinrichtung 215 eine Warnnachricht auf der Anzeige 220. Der Fahrer erfährt damit, daß er innerhalb einer kurzen Zeitperiode auftanken muß.
Die Betätigung einer einzigen Bremse ist während der Erntebedingungen nützlich, jedoch während der Fahrt auf der Straße gefährlich. Daher müssen die Bremspedale 85 miteinander verbunden werden, wenn die Erntemaschine 1 die Straße benutzt, doch ist dieses Gestänge auf ersten Blick nicht sichtbar. Die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Amaturenbrett-Moduleinheit 102 ist so programmiert, daß sie den Summer 223 ertönen läßt, wenn einerseits der Brernsgestängesensor 88 keine Kopplung der Pedale 85 feststellt und andererseits die Fahrgeschwindigkeit über einen vorgegebenen Wert ansteigt. Gleichzeitig kann eine Leuchtdiode 198 von den Mikroprozessoreinrichtungen 218 der Warnlampen-Moduleinheit 101 zum Aufleuchten gebracht werden, und eine Warnnachricht wird von der Mikroprozessoreinrichtung 215 an die Anzeige-Moduleinheit 103 geliefert. Die Aufmerksamkeit des Fahrers wird somit unmittelbar auf den gefährlichen Zustand gerichtet.
Der Haspeldrehzahl-Betriebsartschalter 147 wird dazu verwendet, eine "manuelle" oder eine "automatische" Betriebsart für die Haspeldrehzahleinstellung auszuwählen. Wenn die "manuelle" Betriebsart gewählt ist, so betätigt die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 107 den Haspel-Drehzahlreglermotor 145, um die Haspeldrehzahl in Abhängigkeit von den Befehlen zu ändern, die mit Hilfe der Druckknöpfe 149 des Multifunktionsgriffes 75 gegeben werden. Wenn die "automatische" Betriebsart ausgewählt ist, so betätigt diese Mikroprozessoreinrichtung 218 den Motor 145, um die Haspeldrehzahl an den momentanen Wert der Fahrgeschwindigkeit anzupassen, die von dem Sensor 70 gemessen wird. Die Haspeldrehzahl wird so lange eingestellt, bis die Differenz zwischen der Haspeldrehzahl und der Fahrgeschwindigkeit einen im wesentlichen konstanten Wert erreicht. Stehendes Ernetmaterial wird daher zum Erntevorsatzgerät 11 in einer konstanten Weise umgebogen, und zwar unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit der Erntemaschine. Die Ist-Haspeldrehzahl wird von dem Sensor 148 gemessen, und die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Sensor-Moduleinheit 106 überträgt ihren Wert auf das Netz 300, so daß es für die Rückführung in den Mikroprozessoreinrichtungen 218 der Moduleinheiten 107 in dem Haspeleinstellvorgang verwendet werden kann.
Wenn der Gebläse-Speicherauswahlschalter 188 nicht gedrückt ist, so wird der Motor 185 des Gebläsedrehzahl-Drehzahlreglers durch die Leistungsmoduleinheit 107 betätigt, um die Gebläsedrehzahl so zu ändern, wie dies durch den Gebläsedrehzahlschalter 187 befohlen wurde. Die momentane Gebläsedrehzahl wird von dem Sensor 189 gemessen und ihr Wert wird an das Netz 300 über die Sensor-Moduleinheit 106 übertragen und dem Fahrer über die Moduleinheit 103 angezeigt. Wenn der Auswahlschalter 188 für eine längere Zeit nach oben gedrückt wird, d.h. für mehr als drei Sekunden, so wird die momentane Gebläsedrehzahl in einem ersten Speicher der Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 107 gespeichert, und wenn der Schalter 188 für eine längere Zeit nach unten gedrückt wird, so wird sie in einem zweiten Speicher der gleichen Mikroprozessoreinrichtung 218 gespeichert. Wenn der Schalter 188 für eine kürzere Zeit nach oben gedrückt wird, so vergleicht die genannte Mikroprozessoreinrichtung 218 den momentanen Gebläsedrehzahlwert mit dem Wert in dem ersten Speicher und steuert die Leistungsmoduleinheit 107 ein, so daß die Gebläsedrehzahl auf diesen Wert eingestellt wird. In ähnlicher Weise wird die Gebläsedrehzahl auf den Wert in dem zweiten Speicher eingestellt, wenn der Schalter 188 für eine kürzere Zeit nach unten gedrückt wird. Der Fahrer ist somit in der Lage, die Gebläsedrehzahl durch einen einfachen Impulsbefehl zu ändern.
Dieses System erweist sich jedesmal dann als äußerst nützlich, wenn der Fahrer den Rand eines Feldes erreicht und die Erntemaschine wenden muß. Der Fahrer muß die Gebläsedrehzahl von einer Einstellung auf eine andere umschalten, um die geänderten Bedingungen der relativen Windrichtung und der Feldneigung zu berücksichtigen.
Alternativ kann ein (nicht gezeigter) Neigungsmeßfühler in der Erntemaschine 1 zur Messung der Neigung des Feldes in Richtung der Bewegung der Erntemaschine eingebaut sein. Das Signal von diesem Sensor kann dann von der Mikroprozessoreinrichtung 218 der Moduleinheit 107 für die Auswahl eines der Gebläsedrehzahl-Speicher und die Einstellung der Gebläsedrehzahl auf den darin gespeicherten Wert verwendet werden. Bei einem derartigen System reicht es aus, daß der Fahrer die Gebläsedrehzahl manuell während einer Bewegung hangabwärts auf einen ersten Wert einstellt, diesen in dem ersten Speicher speichert, die Drehzahl auf den zweiten Wert während der Bewegung hangaufwärts einstellt und sie in dem zweiten Speicher speichert, worauf die Gebläsedrehzahl automatisch zwischen diesen Werten jedesmal dann umgeschaltet wird, wenn der Neigungssensor einen Übergang von einer Bewegung hangaufwärts auf hangabwärts und umgekehrt feststellt.
Wenn der Drescheinschalter 158 auf EIN eingestellt ist (und es somit angenommen werden kann, daß sich die Erntemaschine im Freien befindet) und der Fahrer einen Impulsbefehl an den Schalter 48 gibt, um die Position des Entladerohres 43 zu ändern, so aktiviert die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Ventilmoduleinheit 201 entsprechend eine der Magnetspulen des Ventils 46, um den Zylinder 45 auszufahren oder zurückzuziehen, bis der Fahrer einen entgegengesetzten Impulsbefehl an den Schalter 48 gibt, wobei durch diesen Vorgang das Ventil 46 abgeschaltet wird und der Zylinder 45 gestoppt wird. Wenn andererseits der Schalter 158 auf AUS gestellt ist, so stoppt die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Moduleinheit 201 jede Aktivierung des Ventils 46, sobald der Schalter 48 losgelassen wird. Diese zweite Befehlsbetriebsart ist nützlich, wenn eine Wartung in Gebäuden durchgeführt wird, in denen das Rohr 43 anderenfalls auf Wände oder Halterungen auftreffen könnte, wenn es vollständig verschwenkt wird.
Beim Schalten des Drescheinschaltschalters 158 von AUS auf EIN bewirkt die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Motor-Leistungsmoduleinheit 109 zunächst, daß das Stellglied 56 die Motordrehzahl verringert, bevor die Ventilmoduleinheit 101 eine elektrische Spannung an das Einschaltventil 156 anlegt. Nach dem Einschalten des Dreschmechanismus 8 bewirkt die Leistungsmoduleinheit 109, daß der Motor 10 seine ursprüngliche Drehzahl wieder annimmt. Das Schalten des Strohhäcksler-Einschaltschalters 210 von AUS auf EIN hat die gleiche Wirkung auf die Steuerung der Motordrehzahl. Dieser Vorgang verringert die Beanspruchung der Antriebsriemen 60, 205 während des Einschaltens der Erntematerial-Verarbeitungseinrichtungen.
Weil die Dresch- und Reinigungskapazität der Erntemaschine 1 beschränkt ist, geht eine unannehmbar hohe Menge an Korn an der Hinterseite der Strohschüttler 20 und des Siebes 28 jedesmal dann verloren, wenn die der Erntemaschine zugeführte Menge an Erntegut zu hoch ist. Wenn über eine vorgegebene Zeit ein zu hoher Wert der Kornverluste durch die Aufprallsensoren 193, 194 gemessen wird, betätigt die Mokroprozessoreinrichtung 218 der Motor-Leistungsmoduleinheit 109 das Servoventil 78 des hysdrostatischen Anstriebs oder das Ventil 65 des Drehzahlregelantriebes, um die Fahrgeschwindigkeit und damit die Erntegutströmung an die Erntemaschine 1 zu verringern, bis die Siebverluste einen vorgegebenen annehmbaren Wert erreicht haben. Die Fahrgeschwindigkeit wird somit automatisch an die Erntegutbedingungen angepaßt.
Wenn die selbstfahrende Erntemaschine 1 den Rand eines Feldes erreicht, wendet der Fahrer sie auf einem Teil des Feldes, der frei von Entegut ist, nämlich auf dem sogenannten Wendebereich. Dieser Wendebereich wird von dem Aufprallsensor 192 unter den Dreschkörben 19 festgestellt, weil beim Erreichen des Wendebereichs der Dresch- und Trennmechanismus 8 nicht mehr mit Erntegut gespeist wird. Bei Feststellung einer erheblichen Verringerung der Erntegutströmung über eine vorgegebene Zeitdauer, die für den Wendebereich typisch ist, wird ein weiter Bereich von Maschineneinstellungen automatisch auf vorgegebene Standardbedingungen eingestellt. Diese Bedingungen können geändert werden und in die Speicher der verschiedenen Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 über die RS232-Steckverbindung 225 oder über die Befehlseinrichtungen geladen werden, wie z.B. die Tastatur der Anzeigemoduleinheit 103. Die genannten Maschineneinstellungen umfassen die Höhe des Erntevorsatzgerätes 11, die Drehzahl des Gebläses 25 und die Drehzahl der Haspel 128, die durch die 10 Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 107 gesteuert werden. Die Haspeldrehzahl wird auf eine vorgegebene Drehzahl eingestellt, oder alternativ wird die automatische Einstellung der Haspeldrehzahl auf die Fahrgeschwindigkeit eingeschaltet. Die Einstellungen umfassen weiterhin die horizontalen und vertikalen Positionen der Haspel 128, die durch die Mikroprozessoreinrichtung 218 der Ventilmoduleinheit 201 gesteuert werden. Bei Feststellung des Wendebereichs wird die automatische Steuerung der Fahrgeschwindigkeit in Abhängigkeit von den Kornverlusten von der Mikroprozessoreinrichtung 218 der Leistungsmoduleinheit 109 abgeschaltet.
Wenn die Erntemaschine dadurch modifiziert wird, daß zusätzliche Merkmale, wie z.B. der Vierradantrieb oder der Strohhäcksler 30 hinzugefügt werden&sub1; so besteht keine Notwendigkeit für eine umfangreiche Neuverdrahtung. Es reicht aus, die elektrischen Verbindungen mit den nahegelegenen Moduleinheiten zu verbinden und ein angepaßtes Programm über die R5232-Steckverbindung 225 der Mikroprozessoreinrichtung 215, 218 der Moduleinheiten zuzuführen. Alternativ kann die Mikroprozessoreinrichtung 218 so programmiert werden, daß sie prüft, ob ein Merkmal vorhanden ist, und entsprechend eine Steuerroutine auswählt. Somit wird eine große Flexibilität für Modifikationen der Erntemaschinen- Merkmale erzielt.
Die Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 haben die Möglichkeit, unnormale Zustände, wie z.B. einen Kurzschluß, eine Unterbrechung oder ein fehlerhaftes Stellglied festzustellen. Wenn derartige Zustände festgestellt werden, so übertägt der Mikroprozessor eine Fehlernachricht auf das Netz 300. Die Anzeigemoduleinheit 103 warnt den Fahrer mit Hilfe eines Warntextes auf der Anzeige 220, und die anderen Mikroprozessoreinrichtungen 215, 218 schalten auf alternative Routinen oder verwenden Vorgabewerte, um das fehlerhafte Bauteil zu umgehen, falls dies möglich ist. Hierdurch wird die Gesamtzuverlässigkeit der gesamten Ernternaschine 1 vergrößert.
Das vorstehend beschriebene Verfahren für die Steuerung einer landwirtschaftlichen Erntemaschine kann weiter durch die Hinzufügung weiterer Sensor-Befehls- und Stellgliedeinrichtungen oder durch Laden anderer Steuerprogramme in die Moduleinheiten verfeinert werden, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird. Die Erfindung ist weiterhin in einfacher Weise auf andere selbstfahrende Erntemaschinen anwendbar, wie z.B. Feldhäcksler und Kartoffelerntemaschinen.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung der Einstellungen einer selbstfahrenden landwirtschaftlichen Maschine (1), wobei das Verfahren die folgenden Vorgänge umfaßt:

- Erfassung von Eingangssignalen von einem Datenübertragungsnetz (300) und von Maschinen-Befehlseinrichtungen und/oder Maschinenstatus-Sensoren durch eine Vielzahl von programmierbaren Mikroprozessoreinrichtungen (215, 218),

- die Erzeugung von Ausgangssignalen an das Datenübertragungsnetz (300) und an Maschinen-Stellgliedeinrichtungen und/oder Anzeigeeinrichtungen (220) durch die Mikroprozessoreinrichtungen (215, 218),

wobei das Netz (300) ein Einkanal-Netz für eine serielle Übertragung von digitalen Datennachrichten umfaßt und das Netz (300) mit den Mikroprozessoreinrichtungen (215, 218) über Sender-/Empfänger-Einheiten (217) verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

die digitalen Datennachrichten einen Anfangsabschnitt zur Identifikation der Art der Nachricht und zur Bestimmung ihrer relativen Priorität aufweisen,

die selbstfahrende landwirtschaftliche Maschine (1) eine landwirtschaftliche Erntemaschine mit Erntegutverarbeitungseinrichtungen ist, die zur Verarbeitung der Erntegutströmung betreibbar sind, die in die Maschine (1) eingeführt wird,

die Maschinenbefehlseinrichtungen einen Verarbeitungs- Einschaltbefehl (158, 210) umfassen, und

die Maschinenstellgliedeinrichtungen ein Verarbeitungs- Einschaltstellglied (156, 206) umfassen, das betreibbar ist, um den Antrieb der Erntegutverarbeitungseinrichtungen (8, 30) einzuschalten oder auszuschalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Netz (300) ein optisches Übertragungsnetz (230, 231) umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Übertragungsnetz ein stemförmiges Netz (230, 231) umfaßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das sternförmige Netz einen aktiven Sternpunkt (230) umfaßt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Übertragungsnetz aus Kunststoff bestehende Lichtleitfasern (231) umfaßt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtungen Trenneinrichtungen (8) umfassen, daß der Einschaltbefehl ein Trennungs-Einschaltbefehl (158) ist, und daß das Einschalt- Stellglied ein Trennungs-Einschalt-Stellglied (156) ist, das betreibbar ist, um den Antrieb der Trenneinrichtungen (8) einzuschalten oder auszuschalten.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennungs-Einschaltstellglied ein elektrisch gesteuertes Hydraulikventil (156) umfaßt, das die Strömung von Hydrulikflüssigkeit von und zu einen Hydraulikzylinder steuert, der einen Hebel zum Ein- und Ausrücken eines Riemenantriebs (152) an die Trenneinrichtungen (8) hält.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtungen Häckseleinrichtungen (30) umfassen, daß der Einschaltbefehl ein Häcksel-Einschaltbefehl (210) ist, und daß das Einschaltstellglied ein Häcksel-Einschalt-Sellglied (206) ist, das zum Einrücken oder Ausrücken des Antriebes an die Häckseleinrichtungen (30) betreibbar ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Häcksel-Einschaltstellglied eine elektrische Kupplung (266) umfaßt, die Antriebsleistung von einem Antriebsriemen (205) auf einen angetriebenen Riemen (207) überträgt, der zur Drehung der Häckseleinrichtungen (30) betreibbar ist.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei Anwendung auf eine Ernternaschine (1) mit einem Motor (10), dadurch gekennzeichnet, daß:

die Maschinenbefehlseinrichtungen weiterhin einen Motor- Drosselbefehl (57) umfassen und daß die Maschinensellgliedeinrichtungen ein Motordrossel-Stellglied (56) umfassen, das zur Änderung der Einstellung der Drossel betreibbar ist, und

bei Betätigung des Verarbeitungs-Einschaltbefehls (158, 210) die Mikroprozessoreinrichtung (218) das Drossel-Stellglied (56) so einstellt, daß die Motordrehzahl verringert wird, bevor das Verarbeitungs-Einschaltstellglied (156, 206) die Verarbeitungseinrichtungen (8, 30) einschaltet.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Drossel-Stellglied (56) eine elektrisch betätigte Spindel umfaßt, die mit einem Drossel-Steuerhebel verbunden ist.