DE19614028C2 - Selbstlenkvorrichtung - Google Patents
SelbstlenkvorrichtungInfo
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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Description
Die Erfindung betrifft eine Selbstlenkvorrichtung für eine
Landmaschine, mit mindestens einer Erntegutkanten- oder
Reihenortungsvorrichtung, deren Ortungssignal als analoger
Spannungswert (Sollwert) mit einem von einem
Radstellungssensor an einem lenkbaren Rad der Landmaschine
aufgenommenen Radwinkelsignal als ein weiterer analoger
Spannungswert (Istwert) in einer analogen Regelvorrichtung
verglichen wird und bei welcher die Regelvorrichtung in
Abhängigkeit von der Differenz zwischen Ist- und Sollwert
mindestens ein Lenkhydraulikstellsignal an eine elektrisch
gesteuerte Lenkhydraulik mit einem Lenkzylinder abgibt,
welcher mit lenkbaren Rädern der Landmaschine lenkend
verbunden ist.
Derartige Selbstlenkvorrichtungen sind aus der Praxis seit
mehreren Jahren bekannt. Üblicherweise werden solche
Vorrichtungen in Feldhäcksler zum Ernten von Mais oder auch
in Mähdreschern eingebaut. Mit Hilfe dieser Selbstlenkvor
richtungen ist es möglich, bei einem Ernteeinsatz
automatisch exakt die Spur, z. B. entlang einer
Getreidefeldkante oder einer Maisreihe, zu halten. Es hat
sich gezeigt, daß z. B. bei herkömmlichen Mähdreschern etwa
60% der Aufmerksamkeit des Fahrers für das Lenken der
Maschine beansprucht wurde. Die Lenktätigkeit ist deshalb
besonders anstrengend, da das Lenken mit den Hinterrädern
eine relativ lange Vorhaltezeit benötigt, bis eine seitliche
Lageänderung des Mähdreschers zur Getreidekante auftritt,
und danach muß durch ein entsprechendes Gegensteuern wieder
die Geradeausfahrt herbeigeführt werden. Das automatische
Lenken ermöglicht bei praktisch völliger diesbezüglicher
Entlastung des Fahrers dadurch im allgemeinen ein
schnelleres Fahren und eine annähernd vollständige
Auslastung der Schneidwerksbreite bis auf einen
Sicherheitsrestabstand von 10 bis 20 cm.
Die Empfindlichkeit der Regelung und damit das Regelungs
verhalten der Selbstlenkvorrichtung bzw. das Fahrverhalten
der Landmaschine können bei den bekannten Selbstlenkvor
richtungen üblicherweise durch Veränderung der Verstärkung
des Sollwerts, des Istwerts oder auch des Lenkhydraulik-
Stellsignals durch Einstellung eines einfachen
Potentiometers verändert werden. Damit das Lenksystem auch
bei größeren Erntegeschwindigkeiten stabil bleibt, muß die
Empfindlichkeit und damit auch der maximal zulässige
Radwinkel eingegrenzt werden. Dadurch wird der minimal
fahrbare Kurvenradius vorgegeben. Aus diesem Grunde muß,
z. B. beim Einfahren in eine neue Maisreihe, sehr exakt
eingefahren werden oder aber die automatische Lenkung
ausgeschaltet werden und von Hand gelenkt werden. Beim
Einstellen der Empfindlichkeit des Systems ist daher immer
ein Kompromiß zu suchen zwischen einer ausreichenden
Stabilität, auch bei höheren Erntegeschwindigkeiten, und
einem möglichst großen maximal zulässigen Radwinkel, damit
der minimal fahrbare Kurvenradius nicht zu stark begrenzt
wird. Wird beim Ernteeinsatz die Fahrgeschwindigkeit, für
welche das Lenksystem eingestellt ist, überschritten, so
kann im ungünstigsten Fall die Erntemaschine nicht mehr
Spurhalten, d. h. sie kann z. B. der Maisreihe nicht mehr
folgen und bricht seitlich aus. Aus diesem Grunde wird in
der Praxis von vielen Fahrern die erforderliche
Radwinkelbegrenzung bzw. die Empfindlichkeit gar nicht erst
justiert, sondern statt dessen ganz auf das automatische
Lenksystem verzichtet.
Die US 5 019 983 A betrifft ein automatisches Lenksystem mit
hydraulischem Lenkzylinder für eine Landmaschine, das eine
Ortungsvorrichtung von Erntegutreihen aufweist. Weiterhin sind
zwei Doppler-Radareinheiten vorgesehen, die rechts und links am
Fahrzeug montiert sind. Die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen
beiden Signalen wird als Ansteuersignal für den Lenkzylinder
verwendet.
Weiterhin zeigt die US 5 010 719 A ein automatisches Lenksystem
einer Erntemaschine, die über eine Ortungsvorrichtung für Erntegut
verfügt. Weiterhin ist auch die Erfassung der Radstellung an den
lenkbaren Rädern vorgesehen. Dieses System regelt die
Geradeausfahrt entlang einer Erntegutreihe bzw. schaltet die
Maschine ab, wenn das Ende einer Erntegutreihe erkannt wird.
Aus der DE-OS 24 12 337 ist es außerdem bekannt, bei einer
hydraulischen Servolenkung das Ansteuersignal für den Servordruck
in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit derart zu regeln,
daß es bei zunehmender Geschwindigkeit reduziert wird, so daß auch
ein geringer Servordruck bereitgestellt wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Selbstlenkvor
richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei
einfachem und kostengünstigem Aufbau, auch bei höheren
Erntegeschwindigkeiten, stabil regelt und bei welcher der
maximal zulässigen Radwinkel bei geringen Geschwindigkeiten
möglichst groß ist, bzw. eine feste Begrenzung nicht mehr
nötig ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein der
Fahrgeschwindigkeit der Landmaschine entsprechendes
Geschwindigkeitssignal die Regelvorrichtung derart steuert,
daß das Lenkhydraulik-Stellsignal umso kleiner ist, je
größer die Geschwindigkeit ist.
Bei der erfindungsgemäßen Selbstlenkvorrichtung wird
automatisch immer die der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit
angepaßte Regelempfindlichkeit eingestellt. Bei langsamer
Fahrt ist ein sehr großer Radwinkel und damit ein kleiner
Wendekreis möglich, was das Einfahren in die neue Reihe
erheblich erleichtert.
Die Unteransprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Selbstlenkvorrichtung.
Vorzugsweise wird durch das Geschwindigkeitssignal entweder
das Ortungssignal umso geringer verstärkt oder das
Radwinkelsignal umso stärker verstellt oder das
Lenkhydraulik-Stellsignal umso geringer verstärkt, je größer
die Fahrgeschwindigkeit ist. Durch den einfachen Einbau
einer entsprechenden Verstärkerstufe in die jeweilige
Signalleitung oder auch durch eine einfache Veränderung der
bisherigen Verstärker braucht die bisher schon vorhandene
Selbstlenkvorrichtung nicht weitgehend verändert zu werden,
was besonders kostengünstig ist. Zudem können auch schon
bereits aufgebaute und im Betrieb befindliche Selbstlenkvor
richtungen auf einfache Weise nachgerüstet werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle nur eines
der Signale auch mehrere Signale gleichzeitig durch
entsprechende Verstärkerstufen zu beeinflussen, sofern dies
gewünscht ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Regelvorrichtung ein
von dem Bediener wählbares, eine Neutralstellung des
Lenkhydraulik-Stellsignals vorgebendes Mittenstellsignal
zugeführt wird. Dieses Mittenstellsignal kann
selbstverständlich ebenfalls in Abhängigkeit von dem
Geschwindigkeitssignal verstärkt werden, sofern dieses
gewünscht wird.
Bei einem besonders kostengünstigen Aufbau wird das
Geschwindigkeitssignal durch einen Impulsgeber erzeugt und
in einen Zähler geführt. Der Zählerstand wird periodisch in
ein Register übernommen. Die Ausgänge des Registers
beschalten dann entsprechend ein Widerstandsnetzwerk,
welches die Verstärkung des zu beeinflussenden Signals
bestimmt. Hierzu wird in die Signalleitung des zu
beeinflussenden Signals einfach ein handelsübliches
Verstärkerbauteil eingesetzt, welches durch entsprechende
Arbeitswiderstände beschaltet ist. Einer dieser
Arbeitswiderstände ist hierbei als variabler Widerstand
durch das genannte Widerstandsnetzwerk ersetzt.
Das Widerstandsnetzwerk ist in der einfachsten
kostengünstigsten Version aus einer Serienschaltung von
wertmäßig binär gestuften Widerständen gebildet, welche
jeweils direkt durch die Registerausgänge angesteuerte
elektrische Schaltkontakte überbrückt werden. In diesem Fall
erhält man eine lineare Abhängigkeit zwischen Geschwindig
keit und Verstärkung.
Bei einer weiteren Version sind die Ausgänge des Registers
zu einem Umcodierer geführt, dessen Ausgänge mit zunehmendem
binär codiertem Geschwindigkeitssignal in zunehmender Anzahl
und Folge beschaltet werden. Mit diesen Ausgängen wird dann
ein Widerstandsnetzwerk aus einer Serienschaltung von
wertmäßig gemäß einer speziellen gewünschten Verstärkungs-
Charakteristik gestuften Widerständen angesteuert.
Hierdurch läßt sich z. B. erreichen, daß sehr große
Radwinkel nur bei kleinen Geschwindigkeiten zugelassen sind
und in den eigentlichen Arbeitsgeschwindigkeitsbereichen die
Empfindlichkeit linear mitzunehmender Geschwindigkeit
verändert wird.
Selbstverständlich ist es auch möglich, mit einem
Einplatinencomputer oder einem PIC-Baustein zunächst die
Impulse des Impulsgebers zu zählen und damit ein
handelsübliches Digitalpotentiometer anzusteuern. Alternativ
ist es auch möglich, die Geschwindigkeitsimpulse mit einem
Frequenzspannungswandler umzuwandeln und diese Spannung dann
mit einem Decoderbaustein in Stufen umzuwandeln und mit
einem Relais entsprechend Widerstände ab- und zuzuschalten.
Das Ab- und Zuschalten kann auch mit Analogschaltern
erfolgen.
Die Erfindung wird im folgenden, unter Hinweis auf die
beigefügten Zeichnungen, anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 ein Übersichtsbild mit Blockschaltbild eines
Mähdreschers mit Selbstlenkvorrichtung,
Fig. 2 ein detaillierteres Blockschaltbild des
Normierungsverstärkers, in welchem das
Radwinkelsignal entsprechend des ankommenden
Geschwindigkeitssignals verstärkt wird, gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Normierungsverstärkers
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 einen Bildausschnitt eines Maisernters mit einer
Ortungsvorrichtung,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer zu der Ausführungsform in
Fig. 1 alternativen Proportional-Ventilanordnung
zur Umsetzung der Lenkhydraulikstellsignale in die
Lenkbewegung.
Fig. 1 zeigt einen Mähdrescher (1) mit einem Mähwerk (MW),
welcher an einer Getreidekante (GK) eines Getreidefeldes
(GF) unter Einhaltung einer möglichst geringen Abweichung
von einer vorgegebenen Getreidekantenseitenlage (GKS)
automatisch gesteuert entlangfahren soll. Oberhalb des
Mähwerkes (MW) ist eine Ortungsvorrichtung (OV) angeordnet,
deren Ortungsstrahl (OST) auf die Getreidekante (GK)
orientiert ist, und deren Ortungssignal (OS) einer
Regelvorrichtung (ST) zugeführt ist. Weiterhin nimmt die
Regelvorrichtung (ST) von den Vorderrädern (VR) ein
Geschwindigkeitssignal (VS) auf. Vom Bediener kann der
Regelvorrichtung (ST) ein Mittenstellsignal (MSS) vorgegeben
werden, welches die Neutralstellung der Selbstlenkvor
richtung definiert.
Von der Regelvorrichtung (ST) wird der Lenkhydraulikzylinder
(LZ) mittels zweier Proportionalventile, von denen eines ein
Linkssteuerventil (PVL) und eines Rechtssteuerventil (PVR)
ist, angesteuert, deren hydraulische Ausgänge die vorhandene
Lenkhydraulik beaufschlagen, die den Einschlag der
Hinterräder (HR) bewirkt. An der Lenkvorrichtung wird durch
einen Radstellungssensor (RSS) ein Radwinkelsignal (RWS)
abgenommen und der Regelvorrichtung (ST) zugeführt. Die
Lenkstellventile (PVL, PVR) sind federbelastet selbstsicher
ausgeführt, so daß sie bei Stromausfall geschlossen sind. In
diesem Zustand wird die Lenkung unmittelbar über die
bekannte hydraulische Steuerung vom Lenkrad (R) aus
vorgenommen.
Die Ansteuerung des Lenkzylinders (LZ) ist symmetrisch
aufgebaut. Die beiden Zylinderbereiche sind jeweils mit
einem der beiden Proportionalventile (PVL, PVR) verbunden.
Diese weisen jeweils einen Ventilstellungsgeber (VGL, VGR)
auf, deren Stellwegsignale (PL, PR) jeweils an einen
zugehörigen Regler (10, 20) gegenkoppelnd zurückgeführt
sind. Die Regler (10, 20) sind beispielsweise Proportional
verstärker, denen am anderen Eingang jeweils das Links- bzw.
Rechtsstellsignal (SHL, SHR) zugeführt ist und deren Ausgang
jeweils, vorzugsweise über eine Stromquelle (IQ1, IQ2), mit
dem Stellelektromagneten des zugehörigen Proportionalventils
(PVL, PVR) verbunden ist. Diese Elektromagnete arbeiten
jeweils gegen eine Rückstellfeder. Stromlos sind die beiden
Ventile (PVL, PVR) somit geschlossen, und die unmittelbar
wirkende Hydraulik des Lenkrades (R) kann in diesem
Sicherheitszustand unbeeiflußt auf den Lenkzylinder (LZ)
wirken.
Das Links- bzw. Rechtsstellsignal (SHL, SHR) wird jeweils
von einer Regelvorrichtung (ST) erzeugt. In die Regelvor
richtung (ST) geht als Sollwert das Ortungssignal (OS) als
analoger Spannungswert ein. Als Istwert wird in die
Regelvorrichtung (ST) das von dem Radstellungssensor (RSS)
erzeugte Radwinkelsignal (RWS) ebenfalls als analoger
Spannungswert zugeführt. In einem Vergleicherbauelement (V1)
werden die beiden analogen Spannungswerte miteinander
verglichen und ein entsprechender Ausgangswert erzeugt, der
auf den Eingang des einen Reglers (10) direkt und auf den
Eingang des anderen Reglers (20) durch einen Inverter (I)
invertiert gegeben wird. Das Ortungssignal wird im
vorliegenden Fall durch ein von dem Bediener vorgebbares
Mittenstellsignal, welches eine Neutralstellung der gesamten
Selbstlenkvorrichtung vorgibt, verknüpft.
Zur geschwindigkeitsabhängigen Steuerung wird ein am
Vorderrad (VR) abgenommenes Geschwindigkeitssignal (VS)
ebenfalls in die Regelvorrichtung (ST) geführt. In einem
speziell aufgebauten Normierungverstärker (NV, NV', NV*) der
Regelvorrichtung (ST) wird hier das Radwinkelsignal (RWS) in
Abhängigkeit vom Geschwindigkeitssignal (VS) verstärkt. Der
Normierungsverstärker (NV, NV', NV*) ist hierbei so
aufgebaut, daß, je größer die Geschwindigkeit ist, das
Radwinkelsignal (RWS) umso stärker verstärkt wird. Dadurch
wird die Empfindlichkeit des Regelsystems heraufgesetzt, der
maximal zulässige Radwinkel verringert und im Endeffekt, bei
gleicher Stärke des Ortungssignals (OS), weniger stark
gelenkt.
Das Geschwindigkeitssignal (VS) wird durch einen am
Hinterrad der Landmaschine (MD) oder direkt am
Schaltgetriebe der Landmaschine (MD) angebauten Impulsgeber,
z. B. einen induktiven Spannungsgenerator, erzeugt. Nach
einer eventuellen Vorverarbeitung der Signale zur
Verbesserung der Signalform wird das Geschwindigkeitssignal
(VS) direkt der Normierungsverstärkerschaltung (NV, NV',
NV*) zugeführt.
Die Normierungsverstärkerschaltung (NV, NV', NV*) besteht
zunächst aus einem Zähler (CT1), welcher die Impulse des
Geschwindigkeitssignals (VS) innerhalb einer bestimmten
Torzeit zählt und dessen Zählerstand periodisch in ein
Register (RG) übernommen wird. Der Zähler (CT1) und das
Register (RG) werden hierzu durch ein Taktsignal (TS)
angesteuert.
An den Ausgängen (Qa, Qb, Qc, Qd) des Registers (RG) liegt
dann die Information über das Geschwindigkeitssignal (VS) in
binär codierter Form vor. Mit den Ausgängen (Qa, Qb, Qc, Qd)
wird dann ein Widerstandsnetzwerk (RNW) beschaltet. Dieser
Spannungsteiler (RNW) bildet einen Arbeitswiderstand eines
Verstärkerbauteils (V) zur Verstärkung des Radwinkelsignals
(RWS).
Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 besteht das
Widerstandsnetzwerk (RNW) in der Normierungsverstärker
schaltung (NV) aus einer Serienschaltung von wertmäßig binär
gestuften Widerständen. Diese werden jeweils direkt durch
von den Registerausgängen (Qa, Qb, Qc, Qd) angesteuerte
elektrische Schaltkontakte (Ka, Kb, Kc, Kd) überbrückt.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 werden
die Ausgänge (Qa, Qb, Qc, Qd) des Registers (RG) zunächst zu
einer Umcodierschaltung (COD) geführt. In der
Umcodierschaltung (COD) werden die Ausgangswerte (Qa, Qb,
Qc, Qd) des Registers entsprechend der folgenden
Verknüpfungsgleichungen in zwölf Ausgangssignale umcodiert,
wobei ein "+" für eine "Oder"- und ein "*" für eine "Und"-
Verknüpfung stehen:
S1 = Qa+Qb+Qc+Qd
S2 = Qb+Qc+Qd
S3 = (Qa*Qb)+Qc+Qd
S4 = Qc+Qd
S5 = (Qa+Qb)*Qc+Qd
S6 = (Qb*Qc)+Qd
S7 = (Qa*Qb*Qc)+Qd
S8 = Qd
S9 = (Qa+Qb+Qc)*Qd
S10 = (Qb+Qc)*Qd
S11 = (Qa*Qb*Qd)+(Qc*Qd)
S12 = Qc*Qd.
S2 = Qb+Qc+Qd
S3 = (Qa*Qb)+Qc+Qd
S4 = Qc+Qd
S5 = (Qa+Qb)*Qc+Qd
S6 = (Qb*Qc)+Qd
S7 = (Qa*Qb*Qc)+Qd
S8 = Qd
S9 = (Qa+Qb+Qc)*Qd
S10 = (Qb+Qc)*Qd
S11 = (Qa*Qb*Qd)+(Qc*Qd)
S12 = Qc*Qd.
Die Umcodierschaltung (COD) besteht bei einem vorliegenden
kostengünstigen Ausführungsbeispiel aus "Und"-4081 und
"Oder"-4071 CMOS-Bauelementen, die entsprechend der
Gleichungen hintereinander geschaltet wurden. Die zwölf
Ausgänge der Umcodierschaltung (COD) steuern jeweils einen
analogen Schalter (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10,
S11, S12) an. Die Umcodierung von 4 binären Ausgangssignalen
auf 12 Ausgangssignale hat den Vorteil, daß eine
differenziertere Abstufung bei der Einstellung der
Verstärkung ermöglicht wird. Bei entsprechender Anwahl der
Torzeiten des Zählers läßt sich erreichen, daß jeder
Schalter genau eine Differenzgeschwindigkeit von einem km/h
repräsentiert, so daß jede Geschwindigkeit von einem bis 12
km/h durch die entsprechende Anzahl von hintereinander
geschlossenen Schaltern (S1 bis S12) dargestellt wird. Eine
derartige Begrenzung bis 12 km/h reicht üblicherweise für
eine solche Schaltung aus, da die maximale
Erntegeschwindigkeit z. B. eines Maishäckslers zur Zeit
14 km/h beträgt.
Analog den Kontakten (Ka, Kb, Kc, Kd) in der Ausführungsform
der Normierungsverstärkerschaltung (NV) gemäß Fig. 2
überbrücken auch hier die Schalter (S1 bis S12) ein
Widerstandsnetzwerk (RNW*). Dieses Widerstandsnetzwerk
(RKW') besteht aus 12 einzelnen, in Reihe geschalteten
Widerständen (R1 bis R12), die wertmäßig gemäß einer
gewünschten Verstärkungscharakteristik gestuft sind.
Insgesamt wurde die Abstufung so gewählt, daß übergroße
Radwinkel nur bei kleinen Geschwindigkeiten zugelassen sind.
In den eigentlichen Arbeitsgeschwindigkeiten z. B. beim
Maishäcksler zwischen fünf km/h bis 12 km/h wird das
Radwinkelsignal (RWS) linear mit zunehmender Geschwindigkeit
verringert. Falls in einem größeren Geschwindigkeitsbereich
variiert werden soll oder eine noch feinere Abstufung
erforderlich ist, so ist es selbstverständlich auch möglich
mit einem entsprechend erhöhten Schaltungsaufwand, z. B.
breiteren Zählern und Registern, die Anzahl der Stufen
beliebig zu erhöhen.
Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer
Ortungsvorrichtung (OV) an dem Erntewerk eines Maisernters
(1*). Dort sind in bekannter Weise Fühler (RA1, RA2) an den
Schneidwerkträgern so angeordnet, daß deren Enden eine
Maisreihe (MR) abtasten und an Sensoren (OVM) jeweils bei
unsymmetrischer Auslenkung entsprechende Ortungssignale (OV)
für eine Rechts- oder Linkskorrektur abgeben.
Fig. 5 zeigt eine alternative Hydrauliklenksteuerung. Die
übergeordnete Regelvorrichtung (ST') erzeugt zum einen ein
Lenkintensitätssignal (LIS) und zum anderen Rechts-Links-
Umsteuersignale (US, US'). Das Intensitätssignal (LIS) wird
zunächst in einer Normierungsverstärkerschaltung (NV*) in
Abhängigkeit vom Geschwindigkeitssignal (VS) verstärkt. Die
Normierungsverstärkerschaltung (NV*) ist hierbei so
ausgelegt, daß das Intensitätssignal (LIS) um so geringer
verstärkt wird, je höher die Geschwindigkeit ist. Das so
modifizierte Intensitätssignal (LIS') beaufschlagt als
Sollsignal den untergeordneten Stromregler (30), der
ausgangsseitig den rückstellfederbelasteten Stellmagneten
des Proportionalventiles (PPV) ansteuert. Der
Hydraulikventilausgang (HA) ist parallel zu der
Hydraulikrückleitung über ein Dreistellungsumschaltventil
(UV) je nach der Ventilstellung rechts- oder links-lenkend
diesen ansteuernd mit dem Lenkzylinder (LZ) verbunden. Die
sperrende Mittenstellung nimmt das Umschaltventil (UV) durch
eine Federrückstellung ein, aus der die Umschaltsignale (US)
den Steuerschieber über damit angesteuerte Magnete in die
Lenkstellungen verbringen. In der unbestromten
Mittenstellung kann die unmittelbare Lenkung am Lenkzylinder
(LZ) ungehindert angreifen. Das elektrisch gesteuerte 3-
Stellungsventil (UV) ist für Hin- und Rückfluß, also
zweikanalig, ausgebildet.
Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel einer
Hydrauliklenksteuerung werden für links und rechts getrennt
schnellschaltende Magnetventile jeweils direkt von den
Ausgangssignalen aus der Regelvorrichtung über einen
Transistor angesteuert.
Prinzipiell können die Ausgangssignale der Regelvorrichtung
(ST) aber auch auf jede beliebige andere Weise in
Lenkbewegungen des Lenkzylinders (LZ) umgesetzt werden.
Claims (6)
1. Selbstlenkvorrichtung für eine Landmaschine (1), mit
mindestens einer Erntegutkanten- oder Reihenortungsvorrichtung
(OV), deren Ortungssignal (OS) als analoger Spannungswert
(Sollwert) mit einem von einem Radstellungssensor (RSS) an einem
lenkbaren Rad (HR) der Landmaschine (1) aufgenommenen
Radwinkelsignal (RWS) als ein weiterer analoger Spannungswert
(Istwert) in einer analogen Regelvorrichtung (ST) verglichen wird
und bei welcher die Regelvorrichtung (ST) in Abhängigkeit von der
Differenz zwischen Ist- und Sollwert mindestens ein
Lenkhydraulikstellsignal (SHL, SHR; LIS) an eine elektrisch
gesteuerte Lenkhydraulik (LH) mit einem Lenkzylinder (LZ) abgibt,
welcher mit lenkbaren Rädern (HR) der Landmaschine (1) lenkend
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein der
Fahrgeschwindigkeit der Landmaschine (1) entsprechendes
Geschwindigkeitssignal (VS) die Regelvorrichtung (ST) derart
steuert, daß das Lenkhydraulikstellsignal (SHL, SHR, LIS) umso
kleiner ist, je größer die Geschwindigkeit ist.
2. Selbstlenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß durch das Geschwindigkeitssignal (VS)
- - das Ortungssignal (OS) umso geringer verstärkt wird und/oder
- - das Radwinkelsignal (RWS) umso stärker verstärkt wird und/oder
- - das Lenkhydraulikstellsignal (SHL, SHR; LIS) umso geringer verstärkt wird je größer die Fahrgeschwindigkeit ist.
3. Selbstlenkvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Geschwindigkeitssignal (VS) durch
einen Impulsgeber (IG) erzeugt und in einen Zähler (CT1)
geführt ist, dessen Zählerstand periodisch in ein Register
(RG) übernommen wird, dessen Ausgänge (Qa, Qb, Qc, Qd) ein
Widerstandsnetzwerk (RNW, RNW'), welches die Verstärkung des
zu beeinflussenden Signals (OS; RWS; SHL, SHR, LIS; MSS)
bestimmt, entsprechend beschalten.
4. Selbstlenkvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Widerstandsnetzwerk (RNW) aus einer
Serienschaltung von wertmäßig binär gestuften Widerständen
(Ra, Rb, Rc, Rd) gebildet ist, die jeweils direkt durch von
den Registerausgängen (Qa, Qb, Qc, Qd) angesteuerten
elektrischen Schaltkontakten (Ka, Kb, Kc, Kd) überbrückt
werden.
5. Selbstlenkvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausgänge (Qa, Qb, Qc, Qd) des
Registers (RG) zu einem Umcodierer (COD) geführt sind,
dessen Ausgänge (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10,
S11, S12) mit zunehmendem binär codiertem
Geschwindigkeitssignal (VS) in zunehmender Anzahl und Folge
beschaltet werden und mit diesen Ausgängen (S1 bis S12) ein
Widerstandsnetzwerk (RNW') aus einer Serienschaltung von
wertmäßig gemäß einer gewünschten Verstärkungscharakteristik
gestuften Widerständen (R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9,
R10, R11, R12) angesteuert ist.
6. Selbstlenkvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Umcodierer (COD) eine diskret aus
einzelnen "Und"- und "Oder"-Bauelementen sowie
Analogschaltern aufgebaute Schaltung ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19614028A DE19614028C2 (de) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | Selbstlenkvorrichtung |
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Publications (2)
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DE19614028C2 true DE19614028C2 (de) | 2000-11-16 |
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ID=7790812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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DE (1) | DE19614028C2 (de) |
FR (1) | FR2747205B1 (de) |
Families Citing this family (14)
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---|---|---|---|---|
US6714662B1 (en) | 2000-07-10 | 2004-03-30 | Case Corporation | Method and apparatus for determining the quality of an image of an agricultural field using a plurality of fuzzy logic input membership functions |
US6721453B1 (en) | 2000-07-10 | 2004-04-13 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Method and apparatus for processing an image of an agricultural field |
DE10064860A1 (de) * | 2000-12-23 | 2002-06-27 | Claas Selbstfahr Erntemasch | Einrichtung zur Optimierung der Überladung von Erntegut an landwirtschaftlichen Fahrzeugen |
US6738695B1 (en) | 2002-12-16 | 2004-05-18 | Caterpillar Inc | System and method for initializing autoguidance for a mobile machine |
US8855405B2 (en) * | 2003-04-30 | 2014-10-07 | Deere & Company | System and method for detecting and analyzing features in an agricultural field for vehicle guidance |
US8737720B2 (en) * | 2003-04-30 | 2014-05-27 | Deere & Company | System and method for detecting and analyzing features in an agricultural field |
US8712144B2 (en) * | 2003-04-30 | 2014-04-29 | Deere & Company | System and method for detecting crop rows in an agricultural field |
US8260499B2 (en) * | 2007-05-01 | 2012-09-04 | Deere & Company | Automatic steering system and method for a work vehicle with feedback gain dependent on a sensed payload |
US9439341B2 (en) * | 2014-08-08 | 2016-09-13 | Deere & Company | Multi-mode steering control for a vehicle |
US10661831B2 (en) * | 2014-08-08 | 2020-05-26 | Deere & Company | Caster steering control for a vehicle |
US9370138B2 (en) * | 2014-08-08 | 2016-06-21 | Deere & Company | Rear steering control for a vehicle |
US11324158B2 (en) | 2019-01-25 | 2022-05-10 | Deere & Company | System and method for controlling an implement connected to a vehicle |
DE102019202852A1 (de) | 2019-01-25 | 2020-07-30 | Deere & Company | System und Verfahren zur Steuerung eines Arbeitsgeräts |
US11388852B2 (en) | 2019-01-25 | 2022-07-19 | Deere & Company | System and method for controlling an implement connected to a vehicle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2412337A1 (de) * | 1973-03-15 | 1974-10-03 | Nissan Motor | Steuersystem einer servolenkung |
US5010719A (en) * | 1986-06-18 | 1991-04-30 | Korvan Industries, Inc. | Method and system for automatically steering along row crops |
US5019983A (en) * | 1989-02-21 | 1991-05-28 | Eaton Corporation | Automatic steering apparatus using reflected signals |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2240678B1 (de) * | 1973-08-14 | 1978-01-13 | Fahr Ag Maschf | |
DE2451314A1 (de) * | 1974-10-29 | 1976-05-06 | Fahr Ag Maschf | Landwirtschaftlich genutztes fahrzeug mit einer vorrichtung zur automatischen durchfuehrung von teilarbeitsablaeufen |
US4573547A (en) * | 1983-06-28 | 1986-03-04 | Kubota, Ltd. | Automatic running work vehicle |
JPS6067264A (ja) * | 1983-09-24 | 1985-04-17 | Jidosha Kiki Co Ltd | 動力舵取装置 |
US4607716A (en) * | 1983-10-14 | 1986-08-26 | Beck Charles L | Agricultural apparatus with an automatic positioning mechanism and method |
FR2671412B1 (fr) * | 1991-01-07 | 1996-10-31 | Guillaume Pepinieres | Dispositif et procede de correction automatique de position d'une machine automotrice du type planteuse agricole. |
US5234070A (en) * | 1991-02-25 | 1993-08-10 | Trw Inc. | Automatic vehicle steering apparatus |
JP3297754B2 (ja) * | 1992-06-05 | 2002-07-02 | ヤンマー農機株式会社 | 田植機 |
JPH05338463A (ja) * | 1992-06-05 | 1993-12-21 | Yanmar Agricult Equip Co Ltd | 移動農機 |
-
1996
- 1996-04-09 DE DE19614028A patent/DE19614028C2/de not_active Revoked
-
1997
- 1997-03-05 FR FR9702597A patent/FR2747205B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1997-04-09 US US08/826,971 patent/US5857539A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2412337A1 (de) * | 1973-03-15 | 1974-10-03 | Nissan Motor | Steuersystem einer servolenkung |
US5010719A (en) * | 1986-06-18 | 1991-04-30 | Korvan Industries, Inc. | Method and system for automatically steering along row crops |
US5019983A (en) * | 1989-02-21 | 1991-05-28 | Eaton Corporation | Automatic steering apparatus using reflected signals |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19614028A1 (de) | 1997-10-16 |
FR2747205B1 (fr) | 1999-02-12 |
US5857539A (en) | 1999-01-12 |
FR2747205A1 (fr) | 1997-10-10 |
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