EP4770418A1 - Verfahren zum betreiben eines landwirtschaftlichen bodenbearbeitungsgeräts - Google Patents
Verfahren zum betreiben eines landwirtschaftlichen bodenbearbeitungsgerätsInfo
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- EP4770418A1 EP4770418A1 EP24745647.8A EP24745647A EP4770418A1 EP 4770418 A1 EP4770418 A1 EP 4770418A1 EP 24745647 A EP24745647 A EP 24745647A EP 4770418 A1 EP4770418 A1 EP 4770418A1
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- A01B61/00—Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain
- A01B61/04—Devices for, or parts of, agricultural machines or implements for preventing overstrain of the connection between tools and carrier beam or frame
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts (200), insbesondere eines landwirtschaftlichen Grubbers, mit dem Schritt: Erfassen von einen aktuellen Betriebszustand einer Überlastsicherung (10) für ein Bodenbearbeitungswerkzeug (12) des landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts (200) betreffenden Sensordaten mittels zumindest einer sensorischen Erfassungseinheit (100).
Description
Verfahren zum Betreiben eines landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Überlastsicherung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9 und ein landwirtschaftliches Bodenbearbeitungsgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 14.
Landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsgeräte, wie beispielsweise Grubber, umfassen Bodenbearbeitungswerkzeuge, welche während eines Bodenbearbeitungsvorgangs Eingriff in den Boden einer landwirtschaftlichen Nutzfläche haben und aufgrund der durch den Bodeneingriff wirkenden Kräfte hohen Belastungen ausgesetzt sind. Daher sind Bodenbearbeitungswerkzeuge häufig mit Überlastsicherungen ausgestattet, welche übermäßigen Verschleiß und Beschädigungen der Bodenbearbeitungswerkzeuge bei zu hohen Belastungen während des Bearbeitungsvorgangs reduzieren sollen.
Jedoch hat sich im Praxiseinsatz gezeigt, dass ein Auslösen der Überlastsicherungen aufgrund einer zu hohen Belastung während eines Bodenbearbeitungsvorgangs oft zumindest erst verzögert festgestellt wird oder sogar über einen längeren Zeitraum unerkannt bleibt, bevor Folgemaßnahmen aufgrund des Auslösens der Überlastsicherung getroffen werden, sodass der Bodenbearbeitungsvorgang zumindest zeitweise unverändert fortgesetzt wird, obwohl zumindest ein Bodenbearbeitungswerkzeug durch Auslösen der Überlastsicherung zumindest temporär nicht mehr wie beabsichtigt zur Bodenbearbeitung beiträgt. Folglich kann eine gleichbleibend hohe Arbeitsqualität des Bodenbearbeitungsgeräts nicht immer vollständig und zuverlässig sichergestellt werden.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, eine Überlastsicherung für ein Bodenbearbeitungswerkzeug bereitzustellen, welche eine hohe Arbeitsqualität eines Bodenbearbeitungsgeräts sicherstellt.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren der eingangs genannten Art, wobei die erfassten Sensordaten zum Veranlassen von betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen mittels einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung ausgewertet werden.
Durch das Auswerten der erfassten Sensordaten zum Veranlassen von betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen wird eine umfassende Überwachung des Bodenbearbeitungsgeräts ermöglicht, wodurch das Auslösen einer Überlastsicherung folglich auf Grundlage auffälliger Sensordaten unmittelbar festgestellt werden kann und daraufhin frühzeitig Folgemaßnahmen ergriffen werden können, durch welche eine gleichmäßig hohe Arbeitsqualität sicherstellt wird. Auf diese Weise wird das landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsgerät intelligenter und digitaler, wodurch es auf eine autonome Zukunft vorbereitet wird, sodass ein zuverlässiger Betrieb mit hoher Einsatzsicherheit und Arbeitsqualität insbesondere im Hinblick auf teilautonome Bodenbearbeitungsvorgänge mit Unterstützung eines Bedieners und/oder vollautonomen Bodenbearbeitungsvorgänge ohne einen Bediener, aber auch im Hinblick auf manuelle Bearbeitungsvorgänge, sicher und zuverlässig ermöglicht wird. Ein intelligenteres Bodenbearbeitungsgerät mit Unterstützung für den Bediener erleichtert außerdem die Bedienung des Bodenbearbeitungsgeräts, sodass der Bediener entlastet wird und die Bedienung auch von weniger erfahrenen Bedienern sicher durchgeführt werden kann.
Die Erfassungseinheit ist vorzugsweise an dem Bodeneingriffswerkzeug des Bodenbearbeitungsgeräts angeordnet. Das landwirtschaftliche Bodenbearbeitungsgerät kann als Grubber, Pflug, Hacke, Striegel oder Sämaschine ausgebildet sein. Mittels der sensorischen Erfassungseinrichtung kann der Betrieb der Überlastsicherung vorzugsweise automatisch überwacht werden. Vorzugsweise umfasst das Bodenbearbeitungsgerät mehrere Bodenbearbeitungswerkzeuge mit jeweils zumindest einer Überlastsicherung. An einem Grubber umfassen die Bodenbearbeitungswerkzeuge vorzugsweise jeweils zumindest einen Grubberzinken oder sind die Bodenbearbeitungswerkzeuge als Grubberzinken ausgebildet. An einem Pflug umfassen die Bodenbearbeitungswerkzeuge vorzugsweise jeweils zumindest einen Pflugkörper oder sind die Bodenbearbeitungswerkzeuge als Pflugkörper ausgebildet. Vorzugsweise ist an jedem Bodenbearbeitungswerkzeug zumindest eine sensorische Erfassungseinheit angeordnet. Vorzugsweise ist an dem landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgerät eine als zentrale Recheneinheit ausgebildete elektronische Datenerfassungseinrichtung angeordnet, welche die erfassten Sensordaten aller Erfassungseinrichtungen empfängt und verarbeitet, um den aktuellen Betriebszustand der Überlastsicherungen abzuleiten. Die
Datenerfassungseinrichtung kann zudem Bestandteil eines Bedienterminals für das Bodenbearbeitungsgerät und/oder für ein Zug- oder Trägerfahrzeug des Bodenbearbeitungsgeräts sein. Ist die Datenverarbeitungseinrichtung extern des Bodenbearbeitungsgeräts angeordnet, beispielsweise als Bestandteil eines Bedienterminals, kann die Erfassungseinheit oder eine zwischengeschaltete Recheneinheit per ISOBUS mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden sein. Vorzugsweise ist die elektronische Datenverarbeitungseinrichtung per ISOBUS und/oder TIM (Tractor Implement Management) mit einer elektronischen Steuerungseinrichtung und/oder einem Bedienterminal für das Bodenbearbeitungsgerät und/oder des Zug- und/oder Trägerfahrzeugs des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder mit einem mobilen Endgerät, beispielsweise einem Smartphone oder Tablet, und/oder mit einem PC oder Server, insbesondere mit einem zentralen Flottenmanagementsystem, signalleitend verbunden. Vorzugsweise ist die sensorische Erfassungseinheit als berührungsloser Sensor, insbesondere als Induktivsensor, ausgebildet. Mittels der sensorischen Erfassungseinheit kann ein aktueller Betriebszustand der Überlastsicherung beispielsweise anhand von Zustandsänderungen der Überlastsicherung, insbesondere anhand von Bewegungen, welche beispielsweise auf ein Auslösen der Überlastsicherung hindeuten können, detektiert werden. Die Überlastsicherung kann beispielsweise Auslösen, um eine Beschädigung des Bodenbearbeitungswerkzeugs zu vermeiden, wenn eine definierte Maximalkraft auf das Bodenbearbeitungswerkzeug wirkt, beispielsweise durch Hindernisse, wie Steine, im Erdreich. Durch Auslösen der Überlastsicherung schwenkt das Bodenbearbeitungswerkzeug vorzugsweise aus, sodass sich die Ausrichtung, insbesondere der Anstellwinkel des Bodenbearbeitungswerkzeugs, und/oder die Eingriffstiefe des Bodenbearbeitungswerkzeugs in den Boden verändern und folglich die Arbeitsqualität, insbesondere bei Ausbleiben einer Rückstellbewegung in die ursprüngliche Position des Bodenbearbeitungswerkzeugs, deutlich herabgesetzt wird. Zudem kann durch ein Ausschwenken des Bodenbearbeitungswerkzeugs nach Auslösen der Überlastsicherung der Bodeneingriff zumindest temporär unterbrochen sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Berechnen von auf die Überlastsicherung und/oder das Bodenbearbeitungswerkzeug
wirkende Kräfte und/oder Drücke betreffenden Belastungsdaten auf Grundlage der erfassten Sensordaten. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ableiten eines Belastungszustands der Überlastsicherung und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs und/oder des Bodenbearbeitungsgeräts aus den erfassten Sensordaten und/oder aus den berechneten Belastungsdaten. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Übermitteln der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung an eine elektronische Steuereinheit des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder an eine elektronische Steuerungseinrichtung eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Anzeigen der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands mittels einer elektronischen Anzeigeeinrichtung. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Speichern der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands auf einem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung und/oder der Steuereinheit und/oder der Steuerungseinrichtung und/oder auf einem externen elektronischen Datenspeicher. Vorzugsweise erfolgt das Übermitteln der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung an die elektronische Steuereinheit des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder an die elektronische Steuerungseinrichtung des Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät per ISOBUS und/oder TIM. Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung Bestandteil eines Bedienterminals für das Zug- und/oder Trägerfahrzeug und/oder für das Bodenbearbeitungsgerät. Vorzugsweise ist das Bedienterminal in einer Fahrerkabine des Zug- und/oder Trägerfahrzeugs angeordnet. Vorzugsweise ist die Anzeigeeinrichtung Bestandteil des Bedienterminals. Die Anzeigeeinrichtung kann außerdem Bestandteil einer externen Recheneinheit, beispielsweise eines PCs oder eines Servers, sein, wobei die anzuzeigenden Daten zum Anzeigen mittels der Anzeigeneinrichtung dann kabellos an die Anzeigeeinrichtung, insbesondere per Mobilfunk, übermittelt
werden. Die Anzeigeneinrichtung ist vorzugsweise als Display ausgebildet. Vorzugsweise werden die Sensordaten und/oder die Belastungsdaten und/oder der Belastungszustand in Form von absoluten Zahlenangaben, beispielsweise Kräfte in Newton, insbesondere in Echtzeit, von der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Die Sensordaten und/oder die Belastungsdaten und/oder der Belastungszustand können außerdem in Form von relativen Zahlenangaben, beispielsweise in Prozent, insbesondere in Echtzeit, von der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden. Relative Zahlendaten können beispielsweise die Abweichung der angezeigten Daten von definierten Schwellenwerten und/oder von gemessenen Durchschnittswerten betreffen. Die Anzeigeeinrichtung kann zudem eine oder mehrere Signalleuchten, insbesondere in Form eines Ampelsystems, umfassen, wobei der Normalbetrieb des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder einzelner Segmente des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder einzelner Bodenbearbeitungswerkzeuge beispielsweise mit einer grünen Signalleuchte, eine Auffälligkeit in den Sensordaten mit einer gelben Signalleuchte und kritische Sensordaten mit einer roten Signalleuchte signalisiert werden können. Eine Anzeige mittels Signalleuchten, insbesondere ein Ampelsystem, ist einfach abzulesen und auch für unerfahrene Bediener des Bodenbearbeitungsgeräts leicht verständlich. Weiterhin kann aus den Sensordaten und/oder den Belastungsdaten und/oder dem Belastungszustand ein Belastungsprofil erstellt und angezeigt werden, welches insbesondere die Lastverteilung an einem Bodenbearbeitungswerkzeug und/oder an mehreren
Bodenbearbeitungswerkzeugen und/oder an dem Bodenbearbeitungsgerät betrifft. Das Belastungsprofil kann die Lastverteilung insbesondere visuell in Form eines schematischen Modells des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder eines oder mehrere Bodenbearbeitungswerkzeuge mithilfe von Farbstrukturen, welche beispielsweise eine Kräfteverteilung und/oder eine Spannungsverteilung an den Bodenbearbeitungswerkzeugen und/oder dem Bodenbearbeitungsgerät darstellen, anzeigen.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ableiten von einen Betriebszustand und/oder Belastungszustand der Überlastsicherung und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs betreffenden Warnhinweisen auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung. Alternativ oder zusätzlich
umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ableiten von der Bedienung und/oder das Einstellen des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs betreffenden Bedienungsempfehlungen auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Übermitteln der Warnhinweise und/oder der der Bedienungsempfehlungen von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung an eine elektronische Steuereinheit des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder an eine elektronische Steuerungseinrichtung eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Anzeigen der Warnhinweise und/oder der der Bedienungsempfehlungen mittels einer elektronischen Anzeigeeinrichtung. Ergeben die Sensordaten und/oder ein Betriebszustand und/oder Belastungszustand der Überlastsicherung und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs, dass die Belastung an einem oder mehreren Bodenbearbeitungswerkzeugen und/oder an einem oder an mehreren Segmenten des Bodenbearbeitungsgeräts auffällig ist, kann dies darauf hindeuten, dass beispielsweise Hindernisse im Erdreich oder ein sehr fest komprimiertes Erdreich zu erhöhtem Verschleiß oder zu Beschädigungen an den Bodenbearbeitungswerkzeugen führen können. Zudem können die Sensordaten und/oder der Betriebszustand und/oder der Belastungszustand auf nicht optimale oder fehlerhafte Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts hinweisen, durch welche die Arbeitsqualität herabgesetzt werden kann. Werden nicht optimale Einstellungen oder auffällige Belastungen festgestellt, kann die Datenverarbeitungseinrichtung einen Warnhinweis ausgeben, welcher beispielsweise einem Bediener des Bodenbearbeitungsgeräts angezeigt wird, sodass der Bediener das Bodenbearbeitungsgerät beispielsweise zur Vermeidung von Beschädigungen oder einer unzureichenden Arbeitsqualität Folgemaßnahmen einleiten kann, beispielsweise eine Reduzierung der Fahrgeschwindigkeit oder einen Abbruch des Bodenbearbeitungsvorgangs. Zudem kann das Bodenbearbeitungsgerät temporär ausgehoben werden, sodass der Bodenkontakt der Bodenbearbeitungswerkzeuge kurzzeitig unterbrochen ist. Zudem kann die Datenverarbeitungseinrichtung Bedienungsempfehlungen ausgeben, welche einem Bediener das Verändern von Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts vorschlägt, um Beschädigungen zu vermeiden
und/oder um die Arbeitsqualität zu verbessern. Bedienungsempfehlungen können durch einen Bediener vorzugsweise akzeptiert oder abgelehnt werden, wobei die Bedienungsempfehlungen auch automatisch, insb. bei ausbleibender Bedienerinteraktion, umgesetzt werden können. Vorzugsweise ist die Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, aus Bedienerinteraktionen, insbesondere durch Einsatz künstlicher Intelligenz, zu lernen, um zuverlässige und sinnvolle Bedienungsempfehlungen vorschlagen zu können. Zudem kann die Datenverarbeitungseinrichtung aus den Sensordaten und/oder dem Betriebszustand und/oder dem Belastungszustand den Verschleiß- und/oder Abnutzungszustand der Bodenbearbeitungswerkzeuge ableiten und daraus entsprechende Wartungshinweise, beispielsweise ein angepasstes Wartungsintervall oder einen Hinweis, dass Werkzeuge ausgetauscht werden müssen, ableiten. Hinweise auf nicht optimale Maschineneinstellungen oder auf eine auffällige Belastung der Bodenbearbeitungswerkzeuge kann beispielsweise ein vermehrtes Auslösen der Überlastsicherung oder Abweichungen der Sensordaten und/oder des Belastungszustands und/oder des Betriebszustands von vorgegebenen Referenzzuständen und/oder Referenzwerten sein. Zudem können ungleichmäßige Belastungszustände über die Maschinenbreite und/oder entlang der Fahrtrichtung der Maschine auf nicht optimale Maschineneinstellungen oder auffällige Belastungen hindeuten. Ergeben die Sensordaten beispielsweise, dass die Kraftverteilung auf ein oder mehrere Bodenbearbeitungswerkzeuge über die Breite des Bodenbearbeitungsgeräts unterschiedlich ist, kann dies auf fehlerhafte Einstellungen hindeuten, wodurch die Arbeitsqualität leidet. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann dann aus den Sensordaten Warnhinweise und/oder Bedienungsempfehlungen ableiten, welche an die Anzeigeeinrichtung übermittelt werden, woraufhin die Anzeigeeinrichtung beispielsweise anzeigt, dass das Verändern von Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts veranlasst werden müssen, um die asymmetrische Kraftverteilung zu beheben, wobei ein Bediener die angezeigte Empfehlung folglich umsetzen oder ablehnen kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ableiten von Steuerungsvorgaben zum Steuern des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder des Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät für einen aktuellen Bodenbearbeitungsvorgang und/oder für zukünftige
Bodenbearbeitungsvorgänge auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Übermitteln der Steuerungsvorgaben von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung an die elektronische Steuereinheit des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder an die elektronische Steuerungseinrichtung eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Speichern der Steuerungsvorgaben auf einem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung und/oder der Steuereinheit und/oder der Steuerungseinrichtung und/oder auf einem externen elektronischen Datenspeicher. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Auslesen der Steuerungsvorgaben aus dem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung und/oder der Steuereinheit und/oder der Steuerungseinrichtung und/oder aus dem externen elektronischen Datenspeicher. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Steuern des Bodenbearbeitungsgeräts während eines Bodenbearbeitungsvorgangs mittels der elektronischen Steuereinheit und/oder des Zug- oder Trägerfahrzeugs des Bodenbearbeitungsgeräts mittels der elektronischen Steuerungseinrichtung auf Grundlage der Steuerungsvorgaben. Die Steuerungsvorgaben können beispielsweise eine Fahrgeschwindigkeit des Zug- oder Trägerfahrzeugs, das Abbrechen oder das zumindest temporäre Unterbrechen des Bodenbearbeitungsvorgangs, das Vornehmen von Veränderungen an Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts, beispielsweise die
Bodeneingriffstiefe und/oder der Anstellwinkel der Bodenbearbeitungswerkzeuge, die Einstellung des Oberlenkers und/oder Unterlenkers und/oder die Einstellung eines Traktionsverstärkers, insbesondere bei gezogenen Bodenbearbeitungsgeräten, betreffen. Ergeben die Sensordaten beispielsweise, dass auffällig hohe Kräfte auf ein oder mehrere Bodenbearbeitungswerkzeuge wirken, welche zu Beschädigungen führen können, leitet die Datenverarbeitungseinrichtung aus den Sensordaten Steuerungsvorgaben ab, welche an die Steuerungseinrichtung des Zug- oder Trägerfahrzeugs übermittelt werden, woraufhin die Steuerungseinrichtung das Verlangsamen oder das
Unterbrechen des Bodenbearbeitungsvorgangs bewirkt. Ist die Überlastsicherung hydraulisch ausgebildet, beispielsweise mittels eines Hydraulikzylinders, ausgeführt, können die Steuerungsvorgaben das Anpassen des Hydraulikdrucks im Zylinder bewirken, um den Hydraulikzylinder automatisch an die aktuellen Gegebenheiten anzupassen. Zudem können die Steuerungsvorgaben das Verändern von Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts bewirken. Ergeben die Sensordaten beispielsweise, dass die Kraftverteilung auf ein oder mehrere Bodenbearbeitungswerkzeuge über die Breite des Bodenbearbeitungsgeräts unterschiedlich ist, kann dies auf fehlerhafte Einstellungen hindeuten, wodurch die Arbeitsqualität leidet. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann dann aus den Sensordaten Steuerungsvorgaben ableiten, welche an die Steuereinheit Bodenbearbeitungsgeräts übermittelt werden, woraufhin die Steuereinheit das Verändern von Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts veranlasst, um die asymmetrische Kraftverteilung zu beheben.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Erkennen einer Auslösungsbewegung der Überlastsicherung auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Erkennen einer ausbleibenden Rückstellstellbewegung in Folge der Auslösungsbewegung der Überlastsicherung auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Verlangsamen und/oder Unterbrechen des Bodenbearbeitungsvorgangs mittels des Bodenbearbeitungsgeräts in Abhängigkeit einer erkannten Auslösungsbewegung und/oder einer erkannten ausbleibenden Rückstellbewegung der Überlastsicherung durch die Steuereinheit des Bodenbearbeitungsgeräts und/oder die Steuerungseinrichtung des Zug- oder Trägerfahrzeugs. Alternativ oder zusätzlich umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ausheben des Bodenbearbeitungsgeräts zum Aufheben des Bodenkontakts der Bodenbearbeitungswerkzeuge und/oder das Zurückfahren und/oder Vorfahren des Bodenbearbeitungsgeräts im ausgehobenen Zustand. Vorzugsweise kann die Datenverarbeitungseinrichtung die Sensordaten dahingehend auswerten, um eine Auslösungsbewegung der Überlastsicherung zu erkennen, wobei untypische
oder im Vergleich zu anderen Erfassungseinrichtungen deutlich abweichende Sensordaten auf eine untypische oder ausbleibende Auslösungsbewegung hindeuten können und ein Bodenbearbeitungswerkzeug stark beschädigt, beispielsweise abgebrochen, sein kann. Eine Auslösungsbewegung der Überlastsicherung kann darauf hindeuten, dass eine definierte Maxi mal kraft auf das Bodenbearbeitungswerkzeug überschritten wurde und die Überlastsicherung durch die Auslösungsbewegung den Bodeneingriff des Bodenbearbeitungswerkzeugs unterbricht oder die Eingriffstiefe und/oder den Anstellwinkel des Bodenbearbeitungswerkzeugs verändert, um Beschädigungen zu vermeiden. Vorzugsweise folgt auf eine Auslösungsbewegung in einem definierten Zeitabstand eine Rückstellbewegung der Überlastsicherung, durch welche das Bodenbearbeitungswerkzeug in seine ursprüngliche Stellung zurückbewegt wird. Eine ausbleibende oder verzögerte Rückstellbewegung der Überlastsicherung kann darauf hindeuten, dass ein Hindernis und/oder eine Verstopfung am Bodenbearbeitungswerkzeug, beispielsweise ein Erdklumpen oder ein Stein, die Rückstellbewegung blockiert oder dass eine Beschädigung an dem Bodenbearbeitungswerkzeug vorliegt, sodass die Arbeitsqualität herabgesetzt wird oder weitere Beschädigungen möglich sind. Mittels einer Verstopfungserkennung kann vorzugsweise der Grad der Verstopfung ermittelt werden. Vorzugsweise wird ein Bodenbearbeitungsvorgang bei einer ausbleibenden oder verzögerten Rückstellbewegung der Überlastsicherung und/oder bei einer Auslösungsbewegung der Überlastsicherung verlangsamt oder angehalten. Zudem können Hindernisse und/oder Verstopfungen des Bodenbearbeitungswerkzeugs gelöst werden, indem das Bodenbearbeitungsgerät über eine Aushubvorrichtung des Zug- oder Trägerfahrzeugs zum Aufheben des Bodenkontakts ausgehoben wird. Im ausgehobenen Zustand bewirkt die Rückstellkraft der Überlastsicherung ein Lösen des Hindernisses und/oder der Verstopfung. Bevorzugt kann das Bodenbearbeitungsgerät im ausgehobenen Zustand zum Lösen des Hindernisses und/oder der Verstopfung einmal oder mehrmals vor- und zurückfahren bzw. gefahren werden. Insbesondere, wenn die Überlastsicherung als hydraulische Überlastsicherung ausgebildet ist, können mehrere oder sämtliche Überlastsicherungen, bevorzugt in veränderbarer Weise, hydraulisch vorgespannt werden, um ein Hindernis und/oder eine Verstopfung zu lösen. Dazu können mehrere oder sämtliche Überlastsicherungen miteinander zu einem Gesamtsystem verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein gezieltes
Ansteuern der betroffenen Überlastsicherung durchgeführt werden, um Verstopfungen zu lösen.
Es ist zudem ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, bei welchem die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Erfassen von die Geo- Position des Bodenbearbeitungsgeräts betreffenden Positionsdaten in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten mittels einer elektronischen Positionserfassungseinrichtung und/oder das Abspeichern der erfassten Positionsdaten auf dem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung und/oder der Steuereinheit und/oder der Steuerungseinrichtung und/oder auf dem externen elektronischen Datenspeicher umfassen. Vorzugsweise ist die Positionserfassungseinrichtung als GPS-Sensor ausgebildet oder umfasst die Positionserfassungseinrichtung zumindest einen GPS-Sensor. Die Positionserfassungseinrichtung ist vorzugsweise signalleitend mit der Datenerfassungseinrichtung verbunden. Die Positionserfassungseinrichtung kann an dem Bodenbearbeitungsgerät oder an dem Zug- oder Trägerfahrzeug für das Bodenbearbeitungsgerät angeordnet sein. Die Positionserfassungseinrichtung kann zudem Bestandteil eines Bedienterminals für das Zug- oder Trägerfahrzeug und/oder für das Bodenbearbeitungsgeräts sein. Vorzugsweise wird in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten die Geo-Position des Bodenbearbeitungsgeräts mittels der Positionserfassungseinrichtung erfasst und bei Auffälligkeiten in den Sensordaten auf einem elektronischen Datenspeicher abgespeichert. Die Geo- Position kann zudem permanent erfasst und/oder abgespeichert werden. Durch das Abspeichern der Positionsdaten in Abhängigkeit der Sensordaten kann nach einem Bodenbearbeitungsvorgang auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche im Nachhinein nachvollzogen werden, an welchen Geo-Positionen auf der Nutzfläche Auffälligkeiten in den Sensordaten auf unzureichende Arbeitsqualität hinweisen. Durch die gespeicherten Positionsdaten mit den Geo-Positionen, an welchen Auffälligkeiten in den Sensordaten erkannt wurden, welche beispielsweise das Auslösen der Überlastsicherung oder eine erhöhte Krafteinwirkung auf Bodenbearbeitungswerkzeuge betreffen, kann die Arbeitsqualität nach einem Bodenbearbeitungsvorgang gezielt kontrolliert und/oder ausgebessert werden. Die Geo-Position kann außerdem permanent erfasst und in definierten Zeitabständen und/oder bei Auffälligkeiten in den Sensordaten gespeichert werden. Vorzugsweise wird aus den erfassten
Positionsdaten eine digitale Datenbank erstellt, in welcher die Geo-Positionen gespeichert und auf Auffälligkeiten und/oder Unregelmäßigkeiten in den Sensordaten hin ausgewertet werden können, um beispielsweise Bereiche auf Nutzflächen ausfindig zu machen, in welchen häufig auffällige Sensordaten erfasst werden. In solchen Bereichen von Nutzflächen können beispielsweise besonders viele und/oder große Steine im Boden sein, welche bei zukünftigen Bodenbearbeitungsvorgängen erneut zu unzureichender Arbeitsqualität oder Beschädigungen des Bodenbearbeitungsgeräts führen können. Die Positionen von Steinen können gespeichert werden, sodass diese vor weiteren Bodenbearbeitungsvorgängen beseitigt werden können. Vorzugsweise können die erfassten Positionsdaten zur Erstellung einer Applikationskarte einer landwirtschaftlichen Nutzfläche und/oder für ein Farm-Management-System genutzt werden.
Es ist zudem ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, bei welchem die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ermitteln eines Wartungsintervalls für das Bodenbearbeitungsgerät auf Grundlage der erfassten Sensordaten und/oder das Anpassen eines Wartungsintervalls für das Bodenbearbeitungsgerät auf Grundlage der erfassten Sensordaten umfassen. Vorzugsweise gibt das Wartungsintervall an, in welchen Zeitintervallen, insbesondere nach welcher Anzahl an Betriebsstunden, das Bodenbearbeitungsgerät gewartet werden muss. Die erfassten Sensordaten können Informationen dazu liefern, wie stark beispielsweise die Bodenbearbeitungswerkzeuge beansprucht werden. Weisen die Sensordaten auf häufige und/oder hohe Belastung hin, kann der Verschleiß der Bodenbearbeitungswerkzeuge höher als üblich sein, wodurch die Arbeitsqualität leiden kann. Vorzugsweise berechnet die elektronische Datenverarbeitungseinrichtung auf Grundlage der Sensordaten, zu welchem Zeitpunkt und/oder nach welcher Anzahl von Betriebsstunden die nächste Wartung des Bodenbearbeitungsgeräts fällig ist. Weiterhin kann ein bereits definiertes Wartungsintervall auf Grundlage der Sensordaten nachträglich angepasst werden. Ist die Belastung des Bodenbearbeitungsgerätes beispielsweise höher als erwartet, muss das Wartungsintervall möglicherweise verkürzt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Korrigieren der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung. Das Korrigieren umfasst vorzugsweise eine digitale Filterung der erfassten Sensordaten, insbesondere mittels eines geeigneten Berechnungsalgorithmus. Beispielsweise können aus den erfassten Sensordaten geringfügige und nicht relevante Bewegungen der Überlastsicherung und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs herausgefiltert und/oder herausgerechnet werden, sodass die Folgemaßnahmen nicht unerwünscht eingeleitet werden. Das Korrigieren der Sensordaten kann das Definieren eines Toleranzbereichs für die Sensorsignale umfassen. Geringfügige Bewegungen der Überlastsicherung und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs treten üblicherweise auch im normalen Betrieb des Bodenbearbeitungsgeräts durch leichte Unebenheiten im Boden und/oder wechselnde Bodenbeschaffenheit auf, sodass diese nicht zu Folgemaßnahmen führen sollten.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Überlastsicherung der eingangs genannten Art, wobei die Überlastsicherung zumindest eine sensorische Erfassungseinheit zum sensorischen Erfassen eines aktuellen Betriebszustands der Überlastsicherung umfasst. Vorzugsweise sind das Bodenbearbeitungswerkzeug und die Überlastsicherung mittels eines Trägerelements miteinander verbunden und/oder bilden gemeinsam eine Bodenbearbeitungsbaugruppe. Vorzugsweise ist die Überlastsicherung als mechanische Überlastsicherung ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Überlastsicherung zumindest eine Spiralfeder, insbesondere ein Federpaket. Das Federpaket der Überlastsicherung kann durch definierte Federkennwerte eine Vorspannung und/oder eine definierte Auslösekraft zum Auslösen der Überlastsicherung vorgeben. Zudem ist das Federpaket vorzugsweise dazu eingerichtet, das Bodenbearbeitungswerkzeug zu federn. Die Überlastsicherung kann alternativ als hydraulische Überlastsicherung ausgebildet sein, wobei die sensorische Erfassungseinrichtung vorzugsweise dazu eingerichtet ist, den aktuellen Betriebszustand einer hydraulischen Überlastsicherung zu erfassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überlastsicherung ist der aktuelle Betriebszustand und/oder eine
Betriebszustandsänderung der Überlastsicherung durch Erfassen einer aktuellen Auslösungsbewegung und/oder eines Auslösungsweges der Überlastsicherung und/oder durch Erfassen einer Winkeländerung der Überlastsicherung und/oder durch Erfassen einer aktuell auf die Überlastsicherung wirkenden Kraft und/oder einer Kraftänderung der auf die Überlastsicherung wirkenden Kraft mittels der zumindest einen sensorischen Erfassungseinrichtung erfassbar. Durch das Erfassen von Auslösungsbewegungen und/oder Winkeländerungen und/oder Kraftänderungen der Überlastsicherung können Belastungen der Bodenbearbeitungswerkzeuge, welche zwar unterhalb der Detektionsschwelle der Überlastsicherung liegen, aber über eine längere Zeit trotzdem den Verschleiß der Bodenbearbeitungswerkzeuge erhöhen, Beschädigungen verursachen können und die Arbeitsqualität des Bodenbearbeitungsgeräts herabsetzen, bereits vor dem Auslösen der Überlastsicherung festgestellt werden. Die sensorische Erfassungseinrichtung kann zum Erfassen der Auslösungsbewegung und/oder des Auslösewegs als Wegsensor und/oder Längenänderungssensor, beispielsweise als Wegaufnehmer mittels eines Schleifkontaktes, ausgebildet sein. Die sensorische Erfassungseinrichtung kann zudem als Potentiometer oder als Kraftsensor oder als Drucksensor ausgebildet sein.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überlastsicherung umfasst die Überlastsicherung zumindest einen Betriebszustandsindikator, wobei der aktuelle Betriebszustand durch eine Zustandsänderung des Betriebszustandsindikators mittels der sensorischen Erfassungseinheit erfassbar ist. Vorzugsweise ist eine Zustandsänderung des Betriebszustandsindikators eine Änderung der Position und/oder der Lage und/oder der Präsenz und/oder der Ausrichtung des Betriebszustandsindikators und/oder eine Abweichung des Betriebszustandsindikators von einem Referenzzustand.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überlastsicherung ist der Betriebszustandsindikator als Indikatorkörper ausgebildet, wobei der Indikatorkörper vorzugsweise als Anschlagscheibe der Überlastsicherung ausgebildet oder Bestandteil der Anschlagscheibe der Überlastsicherung oder mit der Anschlagscheibe der Überlastsicherung verbunden ist. Vorzugsweise ist die Anschlagscheibe als kreisförmige, ovale oder
rechteckige Scheibe ausgebildet, welche in Axialrichtung des Federpakets fluchtend mit dem Federpaket der Überlastsicherung angeordnet ist. Vorzugsweise kontaktiert die Anschlagscheibe in ihrem Referenzzustand das Trägerelement der Bodenbearbeitungsbaugruppe, wobei die Anschlagscheibe durch den Kontakt zum Trägerelement eine Vorspannung des Federpakets bewirkt. Bei Auslösen der Überlastsicherung verlässt die Anschlagscheibe vorzugsweise ihre Referenzposition entlang der Axialrichtung der Überlastsicherung. Bei Auslösen der Überlastsicherung wird vorzugsweise die Kontaktierung der Anschlagscheibe mit dem Trägerelement aufgehoben.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Überlastsicherung ist die Position und/oder die Lage und/oder die Präsenz und/oder die Ausrichtung des Indikatorkörpers und/oder ein Abstand des Indikatorkörpers zu einer Referenzposition mittels der sensorischen Erfassungseinheit detektierbar, wobei vorzugsweise aus der detektierten Position und/oder Lage und/oder der Präsenz und/oder Ausrichtung und/oder aus dem detektierten Abstand des Indikatorkörpers zu einer Referenzposition der Betriebszustand der Überlastsicherung und/oder eine Betriebszustandsänderung mittels einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung ableitbar ist. Vorzugsweise ist die Erfassungseinrichtung dazu eingerichtet, einen Abstand des Indikatorkörpers zu der Erfassungseinrichtung und/oder einen Abstand des Indikatorkörpers zu seiner Referenzposition zu detektieren. Weiterhin kann die Erfassungseinheit dazu eingerichtet sein zu detektieren, sobald der Indikatorkörper einen definierten Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung verlässt. Vorzugsweise ist die Erfassungseinrichtung derart positioniert, dass die Erfassungseinrichtung auf den Indikatorkörper gerichtet ist. Beim Auslösen der Überlastsicherung bewegt sich der Indikator vorzugsweise aus seiner Referenzposition aus dem Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung heraus und beabstandet sich von seiner Referenzposition und/oder von der Erfassungseinrichtung. Der Betriebszustand der Überlastsicherung wird vorzugsweise durch einen Vergleich einer aktuell erfassten Position und/oder Lage und/oder der Präsenz und/oder Ausrichtung des Indikatorkörpers zu einer zeitlich vorher erfassten Position und/oder Lage und/oder der Präsenz und/oder Ausrichtung abgeleitet. Zudem kann der Betriebszustand der Überlastsicherung aus einer Abweichung der Position und/oder Lage und/oder der Präsenz und/oder Ausrichtung von definierten Referenzdaten abgeleitet werden, wobei vorzugsweise ein
Toleranzbereich definiert ist, in welchem Abweichungen nicht als Zustandsänderung gewertet werden. Ein Toleranzbereich kann beispielsweise durch eine mechanische Kalibrierung erfolgen, wobei für eine mechanische Kalibrierung ein definierter Abstand zwischen Erfassungseinrichtung und Indikatorkörper einstellbar ist. Ein Betriebszustand der Überlastsicherung kann beispielsweise ein Belastungszustand, insbesondere eine Überlastung oder ein Abstand von einem Maximalwert einer wirkenden Kraft oder eines erfassten Abstands von einer Referenzposition des Indikatorkörpers, sein, wobei eine wirkende Kraft vorzugsweise aus den Sensordaten ableitbar ist. Ein Betriebszustand der Überlastsicherung kann zudem ein nicht belasteter Zustand der Überlastsicherung sein.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überlastsicherung umfasst die Überlastsicherung eine, insbesondere mechanische, Justiereinrichtung zum Einstellen der Position und/oder der Ausrichtung der sensorischen Erfassungseinrichtung und/oder des Indikatorkörpers. Die Justiereinrichtung kann als, insbesondere mechanische, Verstellschiene ausgebildet sein, mittels welcher die Erfassungseinrichtung und/oder der Indikatorkörper relativ zueinander und/oder relativ zu der Überlastsicherung bewegt und daran befestigt, insbesondere verschraubt und/oder verklemmt, werden können. Die Justiereinrichtung gibt vorzugsweise einen definierten Justierpfad vor, wobei die Erfassungseinrichtung und/oder der Indikatorkörper entlang des Justierpfads bewegt werden können. Mittels der Justiereinrichtung können die Erfassungseinrichtung und/oder der Indikatorkörper vorzugsweise mechanisch kalibriert werden. Das Kalibrieren mittels der Justiereinrichtung kann automatisch und/oder manuell ausführbar sein. Insbesondere kann durch ein Verstellen der Position der Erfassungseinrichtung und/oder des Indikatorkörpers ein Toleranzbereich zum Erfassen der Sensordaten vorgegeben werden, um die Empfindlichkeit der Erfassung des Betriebszustands der Überlastsicherung durch eine mechanische Filterung einzustellen.
Es ist weiterhin eine erfindungsgemäße Überlastsicherung besonders bevorzugt, bei welcher die sensorische Erfassungseinheit als berührungslose sensorische Erfassungseinheit ausgebildet ist, wobei die berührungslose sensorische Erfassungseinrichtung vorzugsweise zumindest einen Näherungssensor,
insbesondere induktiven oder kapazitiven Näherungssensor und/oder zumindest einen Hall-Sensor umfasst. Alternativ oder zusätzlich ist die sensorische Erfassungseinheit als berührungsbehaftete sensorische Erfassungseinheit ausgebildet, wobei die berührungsbehaftete sensorische Erfassungseinheit vorzugsweise zumindest einen Beschleunigungssensor und/oder zumindest einen Neigungssensor und/oder zumindest einen, insbesondere mechanischen, Taster und/oder zumindest einen Klopfsensor und/oder zumindest einen Winkelmesser, beispielsweise ein Potentiometer, umfasst. Die Erfassungseinheit kann zudem einen Kraftsensor, insbesondere einen Federkraftsensor, umfassen. Bei einer hydraulischen Überlastsicherung kann die Erfassungseinrichtung einen Drucksensor zum Erfassen des Hydraulikdrucks in einem Hydraulikzylinder und/oder in einer Hydraulikleitung und/oder in einer Hydraulikpumpe umfassen. Zudem kann die Erfassungseinrichtung zumindest eine Kamera zur optischen Erfassung der Sensordaten umfassen. Vorzugsweise ist die Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, mittels einer Kamera optisch erfassten Sensordaten auszuwerten. Die Erfassungseinrichtung kann an dem Indikatorkörper der Überlastsicherung oder beabstandet von dem Indikatorkörper angeordnet sein.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein landwirtschaftliches Bodenbearbeitungsgerät der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Überlastsicherung nach einer der vorstehenden Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts wird daher auf die Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen Überlastsicherung verwiesen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts sind mehrere oder sämtliche der sensorischen Erfassungseinheiten der Überlastsicherungen zum Auswerten der erfassten Sensordaten signalleitend mit einer gemeinsamen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung verbunden, wobei vorzugsweise jeweils mehrere der sensorischen Erfassungseinheiten paarweise und/oder gruppenweise zusammengeschaltet sind. Das Auswerten umfasst vorzugsweise das Vergleichen der Sensordaten mehrerer Überlastsicherungen. Die Erfassungseinheiten können kabellos per Funk und/oder per Kabel mit der
Datenverarbeitungseinrichtung verbunden sein. Die Erfassungseinrichtungen bilden gemeinsam mit der Datenerfassungseinrichtung ein Sensorsystem für das Bodenbearbeitungsgerät. Vorzugsweise ist das Sensorsystem derart ausgebildet, dass es an Bodenbearbeitungsgeräten ohne bestehendes Sensorsystem nachrüstbar ist. Insbesondere bei Bodenbearbeitungsgeräten mit einer großen Arbeitsbreite und/oder mit einer großen Anzahl von Bodenbearbeitungswerkzeugen kann nur ein Teil der Bodenbearbeitungswerkzeuge mit einer Erfassungseinrichtung ausgestattet sein, beispielsweise jeder zweite, sodass weniger Eingänge an der
Datenverarbeitungseinrichtung zur Signalübertragung notwendig sind und/oder Kosten eingespart werden können. Zudem können auch bei
Bodenbearbeitungsgeräten mit einer großen Arbeitsbreite alle Überlastsicherungen mit einer Erfassungseinrichtung ausgestattet sein, wobei mehrere Erfassungseinrichtungen, beispielsweise benachbarte Erfassungseinrichtungen jeweils eines Segments des Bodenbearbeitungsgeräts, gruppiert an einen Eingang der Datenverarbeitungseinrichtung angeschlossen sein können. Bei klappbaren Bodenbearbeitungsgeräten kann beispielsweise jeweils eine Erfassungseinrichtung pro Segment, insbesondere jeweils eine Erfassungseinheit am linken Segment, am rechten Segment und am mittleren Segment, angeordnet sein. Zudem können mehrere Erfassungseinrichtungen, insbesondere nah beieinander und/oder benachbart angeordnete Erfassungseinrichtungen, gruppenweise zusammengeschaltet und gemeinsam an einem Eingang der Datenverarbeitungseinrichtung zur Signalübertragung angeschlossen werden.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein landwirtschaftliches Bodenbearbeitungsgerät mit erfindungsgemäßen Überlastsicherungen in einer Seitenansicht;
Fig. 2 eine Bodenbearbeitungsbaugruppe mit einer erfindungsgemäßen Überlastsicherung im nicht ausgelösten Zustand in einer Seitenansicht;
Fig. 3 die Bodenbearbeitungsbaugruppe aus Fig. 2 im nicht ausgelösten Zustand in einer Draufsicht; und
Fig. 4 die Bodenbearbeitungsbaugruppe aus Fig. 2 im ausgelösten Zustand in einer Seitenansicht.
Die Fig. 1 zeigt ein landwirtschaftliches Bodenbearbeitungsgerät 200, welches von einem Zugfahrzeug 204 gezogen wird und als landwirtschaftlicher Grubber ausgebildet ist. Das Bodenbearbeitungsgerät 200 umfasst mehrere Bodenbearbeitungsbaugruppen 22, wobei jede Bodenbearbeitungsbaugruppe 22 jeweils ein als Grubberzinken ausgebildetes Bodenbearbeitungswerkzeug 12, und eine Überlastsicherung 10 umfasst. Ein Trägerelement 14 verbindet das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 mit der Überlastsicherung 10. Zudem sind die Bodenbearbeitungsbaugruppen 22 über die Trägerelemente 14 an einem Trägerrahmen 202 des Bodenbearbeitungsgeräts 200 befestigt. Die Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 haben während eines Bodenbearbeitungsvorgangs auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche N Bodeneingriff mit einer definierten Eingriffstiefe und einem definierten Anstellwinkel in den Boden der Nutzfläche N, sodass der Boden mit einer beabsichtigten Arbeitsqualität bearbeitet wird.
Durch den Bodeneingriff der Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 sind die Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 während eines Bodenbearbeitungsvorgangs auf der Nutzfläche N mechanischen Belastungen durch auf die Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 wirkende und von dem Bodeneingriff verursachte Kräfte ausgesetzt. Durch die Überlastsicherungen 10 wird sichergestellt, dass Beschädigungen und/oder übermäßig hoher Verschleiß der Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 durch Auslösen der Überlastsicherungen 10 bei einer definierten Maximalbelastung vermieden werden. Wird die definierte Maximalbelastung an einem oder mehreren Bodenbearbeitungswerkzeugen 12 beispielsweise aufgrund von Hindernissen im Boden, insbesondere Steine, und/oder aufgrund eines stark verdichteten Bodens erreicht und/oder überschritten, werden die Eingriffstiefe und/oder der Anstellwinkel der betroffenen Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 durch eine Auslösungsbewegung AB der jeweiligen Überlastsicherung 10 zur Verringerung der Belastung zumindest temporär angepasst, wobei die Eingriffstiefe beispielsweise temporär
verringert wird, um die durch den Bodeneingriff und/oder die Hindernisse verursachten Kräfte auf die Bodenbearbeitungswerkzeuge zu verringern.
Durch das zumindest temporäre Anpassen der Eingriffstiefe und/oder des Anstellwinkels der Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 durch das Auslösen der Überlastsicherungen 10 wird allerdings gleichzeitig das Arbeitsergebnis der Bodenbearbeitung deutlich beeinflusst, sodass die beabsichtigte Arbeitsqualität zumindest temporär und/oder abschnittsweise, insbesondere bis eine Rückstellbewegung RB der Überlastsicherung 10 die Bodenbearbeitungswerkzeug 12 in die ursprüngliche Stellung zurückbewegt, auf der Nutzfläche N nicht erreicht wird. Es ist daher beabsichtigt, ein Auslösen der Überlastsicherungen 10 frühzeitig zu erkennen und Folgemaßnahmen zu ergreifen, um Beschädigungen und/oder erhöhten Verschleiß und gleichzeitig eine herabgesetzte Arbeitsqualität zu verhindern.
Um die Belastung der Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 zu überwachen, erfassen sensorische Erfassungseinheiten 100 Sensordaten, welche den aktuellen Betriebszustand der Überlastsicherungen 10 betreffen, wobei an jeder Überlastsicherung 10 eine Erfassungseinheit 100 angeordnet ist, um den Betriebszustand der jeweiligen Überlastsicherung 10 zu erfassen. Aus den den Betriebszustand der Überlastsicherungen 10 betreffenden Sensordaten kann die Belastung der jeweiligen Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 abgeleitet werden, sodass ein Auslösen der Überlastsicherung 10, beispielsweise durch Hindernisse im Boden, zuverlässig, schnell und frühzeitig erkannt werden kann, sodass Folgemaßnahmen zum Vermeiden von Beschädigungen und/oder erhöhtem Verschleiß und/oder herabgesetzter Arbeitsqualität ergriffen werden können.
Zum Auswerten der mittels der Erfassungseinheiten 100 erfassten Sensordaten, werden die Sensordaten an eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung 102 übertragen. Zum Übertragen der Sensordaten sind die Erfassungseinheiten mit der Datenverarbeitungseinrichtung 102 signalleitend verbunden, beispielsweise über Kabel oder drahtlos. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann an dem Bodenbearbeitungsgerät 200 angeordnet sein und fungiert als zentrale Recheneinheit, in welcher die Sensordaten aller Erfassungseinheiten 100 zusammengeführt und ausgewertet werden.
Die Datenverarbeitungseinrichtung 102 wertet die erfassten und übermittelten Sensordaten der Erfassungseinheiten 100 aus und leitet aus den erfassten Sensordaten Folgemaßnahmen ab. Beispielsweise berechnet die Datenverarbeitungseinrichtung 102 auf Grundlage der Sensordaten die Belastung der Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 und/oder die auf die Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 wirkenden Kräfte. Die Datenverarbeitungseinrichtung 102 kann beispielsweise einen Vergleich der berechneten Belastung und/oder Kräfte mit Referenzdaten entscheiden, ob die anliegende Belastung und/oder die anliegenden Kräfte Auffälligkeiten aufweisen, welche darauf hinweisen könnten, dass beispielsweise Hindernisse die Belastung erhöhen und möglicherweise die Arbeitsqualität reduziert ist oder in Kürze reduziert sein könnte und/oder ob bereits Beschädigungen und/oder ein erhöhter Verschleiß eintreten könnten.
Um Beschädigungen und/oder erhöhtem Verschleiß und/oder einem Auslösen der Überlastsicherungen 100 vorzubeugen, leitet die Datenverarbeitungseinrichtung 102 in der Folge weitere Maßnahmen ein. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungseinrichtung 102 die berechneten Daten an eine elektronischen Anzeigeeinrichtung 106 übertragen, welche in einer Fahrerkabine des Zugfahrzeugs 204 oder an einem mobilen Endgerät oder an einem externen PC angeordnet sein kann und die berechnete Belastung der Bodenbearbeitungswerkzeuge 102 anzeigt, sodass ein Bediener des Zugfahrzeugs 204 diese während eines Bodenbearbeitungsvorgangs ablesen und überwachen kann. Die Anzeigeeinrichtung 106 ist Bestandteil einer Steuerungseinrichtung 104, wobei die Steuerungseinrichtung 106 als Bedienterminal für das Bodenbearbeitungsgerät 200 und/oder das Zugfahrzeug 204 ausgebildet ist und in der Fahrerkabine des Zugfahrzeugs 204 angeordnet sein kann. Die Anzeigeeinrichtung 106 kann als Display des Bedienterminals ausgebildet sein. Zudem kann die Anzeigeeinrichtung 106 Signallampen umfassen, welche die Belastung beispielsweise in Form eines Ampelsystems anzeigt, wobei beispielsweise eine grüne Lampe bei unauffälliger Belastung und eine rote Lampe bei auffälliger Belastung leuchtet. Auf einem Display können die berechneten Daten zudem als absolute Zahlenangaben, beispielsweise die Kraft in Newton, und/oder als relative Zahlenangaben, beispielsweise in Prozent in Abhängigkeit eines Referenzwerts, angezeigt werden.
Außerdem kann die Datenverarbeitungseinrichtung 102 aus den auf Grundlage der Sensordaten berechneten Belastungen und/oder Kräften gezielte Bedienungshinweise und/oder Warnhinweise für einen Bediener ableiten und diese an die Anzeigeeinrichtung 106 übertragen, sodass der Bediener folglich Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts anpassen und/oder den Bodenbearbeitungsvorgang abbrechen kann, um Beschädigungen und/oder erhöhten Verschleiß und/oder eine reduzierte Arbeitsqualität zu vermeiden. Das Anzeigen von Bedienungs- und/oder Warnhinweisen kann insbesondere bei manuellen und/oder teilautonomen Bodenbearbeitungsvorgängen zur Unterstützung des Bedieners erfolgen.
Insbesondere bei vollautonomen Bodenbearbeitungsvorgängen kann die Datenverarbeitungseinrichtung 102 außerdem Steuerungsvorgaben ableiten und an die Steuerungseinrichtung 104 und/oder an eine Steuereinheit 108 übermitteln. Die Steuereinheit 108 kann an dem Bodenbearbeitungsgerät 200 angeordnet sein und signalleitend mit der Datenverarbeitungseinrichtung und/oder mit der Steuerungseinrichtung 104 verbunden sein. Die Steuerungseinrichtung 104 kann das Zugfahrzeug 204 auf Grundlage der Steuerungsvorgaben, insbesondere automatisch, steuern. Die Steuereinheit 108 kann das Bodenbearbeitungsgerät 200 auf Grundlage der Steuerungsvorgaben, insbesondere automatisch, steuern. Beispielsweise können die Steuerungsvorgaben das Verändern von Einstellungen des Bodenbearbeitungsgeräts 200 betreffen, sodass die Steuereinheit 108 beispielsweise die Stellung der Bodenbearbeitungswerkzeuge 12 anpasst, insbesondere um eine gleichbleibend hohe Arbeitsqualität und möglichst niedrige Belastungen sicherzustellen. Zudem kann die Steuerungseinrichtung 104 bei besonders kritischen Sensordaten auf Grundlage der Steuerungsvorgaben den Bodenbearbeitungsvorgang durch zumindest temporäres Anhalten des
Zugfahrzeugs 204 zumindest temporär unterbrechen, insbesondere dann, wenn Beschädigungen drohen oder bereits Beschädigungen vorhanden sind, die die Arbeitsqualität in hohem Maße beeinflussen würden. Insbesondere dann, wenn ein Auslösen einer der Überlastsicherungen 10 erfasst wird, kann ein Abbruch des Bodenbearbeitungsvorgangs durch Anhalten des Zugfahrzeugs 204 sinnvoll sein.
Die erfassten Sensordaten und/oder daraus berechnete Belastungsdaten und/oder Kraftdaten und/oder abgeleitete Steuerungsvorgaben und/oder Bedienungs- und/oder Warnhinweise können zudem auf einem Datenspeicher, welcher beispielsweise Bestandteil der Datenverarbeitungseinrichtung 102, der Steuereinheit 108 oder der Steuerungseinrichtung 104 sein kann, gespeichert werden, um die gespeicherten Daten für zukünftige Bodenbearbeitungsvorgänge zu nutzen oder sie im Anschluss an den aktuellen Bodenbearbeitungsvorgang extern weiter auswerten und/oder überprüfen zu können.
Zudem kann eine Positionserfassungseinrichtung, insbesondere ein GPS- Sensor, die Geo-Position des Bodenbearbeitungsgeräts 200 erfassen und insbesondere bei Auffälligkeiten in den erfassten Sensordaten abspeichern. Die Geo-Positionen können gemeinsam mit den erfassten Sensordaten insbesondere dazu genutzt werden, die Arbeitsqualität auf der Nutzfläche N im Anschluss an einen Bodenbearbeitungsvorgang nachträglich zielgerichtet zu kontrollieren und gegebenenfalls zu korrigieren. Außerdem können die Geo- Positionen zum Erstellen einer Karte und/oder für ein Farm-Management-System genutzt werden, um erkannte Hindernisse im Boden, beispielsweise Steinefelder, zu dokumentieren und bei zukünftigen Bodenbearbeitungsvorgängen berücksichtigen zu können.
Die Fig. 2 bis 4 zeigen den Aufbau einer einzelnen Bodenbearbeitungsbaugruppe 22 für ein Bodenbearbeitungsgerät 200 umfassend eine Überlastsicherung 10, ein Bodenbearbeitungswerkzeug 12 und ein Trägerelement 14 im Detail. Die Fig. 2 und 3 zeigen die Bodenbearbeitungsbaugruppe 22 jeweils in einem Zustand mit nicht ausgelöster Überlastsicherung 10 in einer Seitenansicht und in einer Draufsicht. In der Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines Zustands gezeigt, in welchem die Überlastsicherung 10 ausgelöst ist.
Die Überlastsicherung 10 umfasst ein Federpaket 16, welches Spiralfedern mit definierten Federkennwerten aufweist. Bei auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 wirkenden Kräften wird das Federpaket 16 auf Druck belastet, wobei das Federpaket 16 bei Belastung auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 einfedert und bei Überschreiten einer definierten Maximalkraft durch das Einfedern eine Auslösungsbewegung AB initiiert wird, sodass die Überlastsicherung 10 von dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten nicht ausgelösten Zustand in den in der Fig. 4
dargestellten ausgelösten Zustand wechselt, wobei durch die Auslösungsbewegung AB die auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 wirkenden Kräfte durch eine Reduzierung der Eingriffstiefe in den Boden und/oder durch eine Änderung des Anstellwinkels des Bodenbearbeitungswerkzeugs 12 gesenkt werden.
Um einen aktuellen Betriebszustand der Überlastsicherung 10, insbesondere das Einfedern des Federpakets 16 und/oder eine Auslösungsbewegung AB, zu erfassen, ist die Überlastsicherung 10 mit einer sensorischen Erfassungseinheit 100 ausgestattet, welche als berührungsloser Sensor, insbesondere als induktiver Sensor, ausgebildet ist.
Weiterhin umfasst die Überlastsicherung 10 einen Betriebszustandsindikator 18, welcher als kreisförmige Anschlagscheibe der Überlastsicherung 10 ausgebildet und über welchen ein aktueller Betriebszustand der Überlastsicherung 10 detektierbar ist. Der Betriebszustandsindikator 18 kontaktiert im nicht ausgelösten Zustand der Überlastsicherung 10 und/oder ohne wesentliche auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 wirkende Kräfte das Trägerelement 14 und sorgt zudem für eine definierte Vorspannung des Federpakets 16, wobei diese Position des Betriebszustandsindikators 18 den Normalzustand der Überlastsicherung 10 anzeigt und als Referenzzustand definiert und/oder in der Datenverarbeitungseinrichtung 102 hinterlegt sein kann.
Wirken während eines Bodenbearbeitungsvorgangs Kräfte auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12, so nimmt das Federpaket 16 die Kräfte auf und federt folglich ein, wobei ein Einfedern des Federpakets 16 in Folge der auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 wirkenden Kräfte eine Linearbewegung des Betriebszustandsindikators 18 entlang der Längsrichtung des Federpaket 16, sodass sich der Betriebszustandsindikator 18 von dem Federpaket 16 beabstandet und der Kontakt zum Trägerelement 14 aufgehoben wird.
Durch die Linearbewegung des Betriebszustandsindikator 18 in Folge der auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 wirkenden Kräfte stellt sich ein von den wirkenden Kräften abhängiger Abstand A zwischen der Erfassungseinheit 100 und dem Betriebszustandsindikator 18 ein. Mittels der Erfassungseinheit 100 wird erfasst, sobald sich der Betriebszustandsindikator 18 aus seiner Referenzposition heraus bewegt. Insbesondere kann mittels der
Erfassungseinrichtung 100 der sich zwischen dem Betriebszustandsindikator 18 und der Erfassungseinrichtung 100 einstellende Abstand A erfasst werden. Durch die erfasste Linearbewegung des Betriebszustandsindikators 18 und/oder den erfassten Abstand A kann, insbesondere unter Berücksichtigung der Geometrie der Bodenbearbeitungsbaugruppe 22 und/oder der Federkennwerte des Federpakets 16, die auf das Bodenbearbeitungswerkzeug 12 wirkende Kraft mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 102 berechnet werden. Zudem kann auf diese Weise eine Auslösungsbewegung AB festgestellt werden, welche auf eine Überlastung des Bodenbearbeitungswerkzeugs 12 und somit ein Auslösen die Überlastsicherung 10 hinweist. Weiterhin kann mittels der Erfassungseinrichtung 100 eine ausbleibende Rückstellbewegung RB nach Auslösen der Überlastsicherung 10 erfasst werden, wobei eine ausbleibende Rückstellbewegung RB zurück in den Referenzzustand beispielsweise auf eine Beschädigung des Bodenbearbeitungswerkzeugs 12 hindeuten kann.
Die sensorische Erfassungseinheit 100 ist an einer Justiereinrichtung 20 befestigt, wobei die Justiereinrichtung 20 als Verstellschiene für die sensorische Erfassungseinheit 100 ausgebildet ist, über welche die Positionierung der sensorischen Erfassungseinheit 100 Justiereinrichtung 20 relativ zu dem Betriebszustandsindikator 18 eingestellt werden kann, um beispielsweise die Empfindlichkeit der Erfassungseinrichtung 100 mechanisch zu verändern und/oder die Erfassungseinrichtung 100 mechanisch zu kalibrieren. Zudem ist die Erfassungseinrichtung 100 mittels der Justiereinrichtung 20 an dem Trägerelement 14 befestigt.
Bezugszeichen
10 Überlastsicherung
12 Bodenbearbeitungswerkzeug
14 Trägerelement
16 Federpaket
18 Betriebszustandsindikator
20 Justiereinrichtung
22 Bodenbearbeitungsbaugruppe
100 Erfassungseinheit
102 Datenverarbeitungseinrichtung
104 Steuerungseinrichtung
106 Anzeigeeinrichtung
108 Steuereinheit
200 Bodenbearbeitungsgerät
202 Trägerrahmen
204 Zugfahrzeug
A Abstand
AB Auslösungsbewegung
RB Rückstellbewegung
N Nutzfläche
Claims
1. Verfahren zum Betreiben eines landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts (200), insbesondere eines landwirtschaftlichen Grubbers, mit dem Schritt:
Erfassen von einen aktuellen Betriebszustand einer Überlastsicherung (10) für ein Bodenbearbeitungswerkzeug (12) des landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts (200) betreffenden Sensordaten mittels zumindest einer sensorischen Erfassungseinheit (100); gekennzeichnet durch den Schritt:
Auswerten der erfassten Sensordaten zum Veranlassen von betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen mittels einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Berechnen von auf die Überlastsicherung (10) und/oder das Bodenbearbeitungswerkzeug (12) wirkende Kräfte und/oder Drücke betreffenden Belastungsdaten auf Grundlage der erfassten Sensordaten; und/oder das Ableiten eines Belastungszustands der Überlastsicherung (10) und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs (12) und/oder des Bodenbearbeitungsgeräts (200) aus den erfassten Sensordaten und/oder aus den berechneten Belastungsdaten; und/oder das Übermitteln der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102) an eine elektronische Steuereinheit (108) des Bodenbearbeitungsgeräts (200) und/oder an eine elektronische Steuerungseinrichtung (104) eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät (200); und/oder das Anzeigen der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands mittels einer elektronischen Anzeigeeinrichtung (106);
das Speichern der erfassten Sensordaten und/oder der berechneten Belastungsdaten und/oder des abgeleiteten Belastungszustands auf einem elektronischen Datenspeicher der
Datenverarbeitungseinrichtung (102) und/oder der Steuereinheit (108) und/oder der Steuerungseinrichtung (104) und/oder auf einem externen elektronischen Datenspeicher; umfassen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ableiten von einen Betriebszustand und/oder Belastungszustand der Überlastsicherung (10) und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs (12) betreffenden Warnhinweisen auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102); und/oder das Ableiten von der Bedienung und/oder das Einstellen des Bodenbearbeitungsgeräts (200) und/oder des Bodenbearbeitungswerkzeugs (12) betreffenden
Bedienungsempfehlungen auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102); und/oder das Übermitteln der Warnhinweise und/oder der der Bedienungsempfehlungen von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102) an eine elektronische Steuereinheit (108) des Bodenbearbeitungsgeräts (200) und/oder an eine elektronische Steuerungseinrichtung (104) eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät (200); und/oder das Anzeigen der Warnhinweise und/oder der der Bedienungsempfehlungen mittels einer elektronischen Anzeigeeinrichtung (106); umfassen.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen
das Ableiten von Steuerungsvorgaben zum Steuern des Bodenbearbeitungsgeräts (200) und/oder des Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgeräts (200) für einen aktuellen Bodenbearbeitungsvorgang und/oder für zukünftige Bodenbearbeitungsvorgänge auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche (N) auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102); und/oder das Übermitteln der Steuerungsvorgaben von der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102) an die elektronische Steuereinheit (108) des Bodenbearbeitungsgeräts (200) und/oder an die elektronische Steuerungseinrichtung (104) eines Zug- und/oder Trägerfahrzeugs für das Bodenbearbeitungsgerät (200); und/oder das Speichern der Steuerungsvorgaben auf einem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung (102) und/oder der Steuereinheit (108) und/oder der Steuerungseinrichtung (104) und/oder auf einem externen elektronischen Datenspeicher; und/oder das Auslesen der Steuerungsvorgaben aus dem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung (102) und/oder der Steuereinheit (108) und/oder der Steuerungseinrichtung (104) und/oder aus dem externen elektronischen Datenspeicher; und/oder das Steuern des Bodenbearbeitungsgeräts (200) während eines Bodenbearbeitungsvorgangs mittels der elektronischen Steuereinheit (108) und/oder des Zug- oder Trägerfahrzeugs des Bodenbearbeitungsgeräts mittels der elektronischen Steuerungseinrichtung (104) auf Grundlage der Steuerungsvorgaben; umfassen.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Erkennen einer Auslösungsbewegung (AB) der Überlastsicherung (10) auf Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102); und/oder das Erkennen einer ausbleibenden Rückstellbewegung (RB) in Folge der Auslösungsbewegung (AB) der Überlastsicherung (10) auf
Grundlage der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102); und/oder das Verlangsamen und/oder Unterbrechen des Bodenbearbeitungsvorgangs mittels des Bodenbearbeitungsgeräts (200) in Abhängigkeit einer erkannten Auslösungsbewegung (AB) und/oder einer erkannten ausbleibenden Rückstellbewegung (RB) der Überlastsicherung (10) durch die Steuereinheit (108) des Bodenbearbeitungsgeräts (200) und/oder die Steuerungseinrichtung (104) des Zug- oder Trägerfahrzeugs; und/oder das Ausheben des Bodenbearbeitungsgeräts zum Aufheben des Bodenkontakts der Bodenbearbeitungswerkzeuge und/oder das Zurückfahren und/oder Vorfahren des Bodenbearbeitungsgeräts im ausgehobenen Zustand; umfassen.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Erfassen von der Geo-Position des Bodenbearbeitungsgeräts (200) betreffenden Positionsdaten in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten mittels einer elektronischen
Positionserfassungseinrichtung; und/oder das Abspeichern der erfassten Positionsdaten auf dem elektronischen Datenspeicher der Datenverarbeitungseinrichtung (102) und/oder der Steuereinheit (108) und/oder der Steuerungseinrichtung (104) und/oder auf dem externen elektronischen Datenspeicher; umfassen.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Ermitteln eines Wartungsintervalls für das Bodenbearbeitungsgerät (200) auf Grundlage der erfassten Sensordaten; und/oder
das Anpassen eines Wartungsintervalls für das Bodenbearbeitungsgerät (200) auf Grundlage der erfassten Sensordaten; umfassen.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betriebszustandsabhängigen Folgemaßnahmen das Korrigieren der erfassten Sensordaten mittels der elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102) umfassen.
9. Überlastsicherung (10) für ein Bodenbearbeitungswerkzeug (12) eines landwirtschaftlichen Bodenbearbeitungsgeräts (200), insbesondere eines landwirtschaftlichen Grubbers, gekennzeichnet durch zumindest eine sensorische Erfassungseinheit (100) zum sensorischen Erfassen eines aktuellen Betriebszustands der Überlastsicherung (10).
10. Überlastsicherung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der aktuelle Betriebszustand und/oder eine Betriebszustandsänderung der Überlastsicherung (10) durch Erfassen einer aktuellen Auslösungsbewegung und/oder eines Auslösungsweges der Überlastsicherung (10); und/oder einer Winkeländerung der Überlastsicherung (10); und/oder einer aktuell auf die Überlastsicherung (10) wirkenden Kraft und/oder einer Kraftänderung der auf die Überlastsicherung (10) wirkenden Kraft; mittels der zumindest einen sensorischen Erfassungseinrichtung (100) erfassbar ist.
11. Überlastsicherung (10) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlastsicherung (10) zumindest einen Betriebszustandsindikator (18) umfasst, wobei der aktuelle Betriebszustand durch eine Zustandsänderung des Betriebszustandsindikators (18) mittels der sensorischen Erfassungseinheit (100) erfassbar ist.
12. Überlastsicherung (10) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustandsindikator (18) als Indikatorkörper ausgebildet ist, wobei der Indikatorkörper vorzugsweise als Anschlagscheibe der Überlastsicherung (10) ausgebildet oder Bestandteil der Anschlagscheibe der Überlastsicherung (10) oder mit der Anschlagscheibe der Überlastsicherung (10) verbunden ist.
13. Überlastsicherung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Position und/oder die Lage und/oder die Präsenz und/oder die Ausrichtung des Indikatorkörpers und/oder ein Abstand (A) des Indikatorkörpers zu einer Referenzposition mittels der sensorischen Erfassungseinheit (100) detektierbar ist, wobei vorzugsweise aus der detektierten Position und/oder Lage und/oder der Präsenz und/oder Ausrichtung und/oder aus dem detektierten Abstand (A) des Indikatorkörpers zu einer Referenzposition der Betriebszustand der Überlastsicherung (10) mittels einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102) ableitbar ist.
14. Überlastsicherung (10) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlastsicherung (10) eine, insbesondere mechanische, Justiereinrichtung (20) zum Einstellen der Position und/oder der Ausrichtung der sensorischen Erfassungseinrichtung (100) und/oder des Indikatorkörpers umfasst.
15. Überlastsicherung (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die sensorische Erfassungseinheit (100) als berührungslose sensorische Erfassungseinheit (100) ausgebildet ist, wobei die berührungslose sensorische Erfassungseinrichtung (100) vorzugsweise zumindest einen Näherungssensor, insbesondere induktiven oder kapazitiven Näherungssensor und/oder zumindest einen Hall-Sensor umfasst; und/oder berührungsbehaftete sensorische Erfassungseinheit (100) ausgebildet ist, wobei die berührungsbehaftete sensorische Erfassungseinheit (100) vorzugsweise zumindest einen Beschleunigungssensor und/oder zumindest einen Neigungssensor und/oder zumindest einen, insbesondere mechanischen, Taster
und/oder zumindest einen Klopfsensor und/oder zumindest ein Potentiometer umfasst.
16. Landwirtschaftliches Bodenbearbeitungsgerät (200), insbesondere landwirtschaftlicher Grubber, mit mehreren Bodenbearbeitungswerkzeugen (12), welche jeweils eine Überlastsicherung (10) umfassen, wobei die Überlastsicherungen (10) jeweils zumindest eine sensorische Erfassungseinheit (100) zum sensorischen Erfassen von einen aktuellen Betriebszustand der jeweiligen Überlastsicherung (10) betreffenden Sensordaten umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlastsicherungen (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 15 ausgebildet ist.
17. Landwirtschaftliches Bodenbearbeitungsgerät (200) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder sämtliche der sensorischen Erfassungseinheiten (100) der Überlastsicherungen (10) zum Auswerten der erfassten Sensordaten signalleitend mit einer gemeinsamen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (102) verbunden sind.
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