RU2457657C2 - Agricultural working machine - Google Patents
Agricultural working machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2457657C2 RU2457657C2 RU2008104409/13A RU2008104409A RU2457657C2 RU 2457657 C2 RU2457657 C2 RU 2457657C2 RU 2008104409/13 A RU2008104409/13 A RU 2008104409/13A RU 2008104409 A RU2008104409 A RU 2008104409A RU 2457657 C2 RU2457657 C2 RU 2457657C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- speed
- working machine
- engine
- agricultural working
- harvested mass
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
- Combines (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к способу эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины, в особенности полевого измельчителя, в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения, а также к сельскохозяйственной рабочей машине для осуществления способа в соответствии с ограничительной частью пункта 8 формулы изобретения.The present invention relates to a method for operating an agricultural working machine, in particular a field chopper, in accordance with the restrictive part of
Уровень техникиState of the art
Из патентного документа ФРГ №3505887 известен способ регулирования расхода убранной массы, при котором расход убранной массы сельскохозяйственной рабочей машины, выполненной в виде полевого измельчителя, регулируется путем контроля числа оборотов измельчительного барабана. Согласно этому способу приводной двигатель полевого измельчителя обычным образом работает в диапазоне чисел оборотов, при котором достигается максимальное использование мощности двигателя. В зависимости от расхода убранной массы, которая подлежит обработке в данной сельскохозяйственной рабочей машине, а также имеющейся в наличии мощности двигателя колеблется регулируемое число оборотов измельчительного барабана. Если число оборотов измельчительного барабана падает ниже предварительно установленной минимальной величины, с помощью соответствующих регулировочных устройств скорость движения машины и соответственно количество принимаемой убранной массы снижается до тех пор, пока число оборотов измельчительного барабана не вернется в диапазон чисел оборотов выше предварительно установленной минимальной величины. Аналогичным образом скорость движения машины повышается, когда обеспечиваемый мощностью двигателя крутящий момент превышает крутящий момент, требуемый для работы полевого измельчителя. В этом случае также используются пороговые величины, переход через которые вверх или вниз вызывает изменение скорости движения полевого измельчителя.From the patent document of Germany No. 3505887, a method for controlling the consumption of harvested mass is known, in which the consumption of harvested mass of an agricultural working machine made in the form of a field grinder is controlled by controlling the number of revolutions of the grinding drum. According to this method, the drive motor of the field chopper normally operates in the speed range at which maximum utilization of the engine power is achieved. Depending on the consumption of the harvested mass, which is to be processed in this agricultural working machine, as well as the available engine power, the adjustable speed of the chopping drum fluctuates. If the number of revolutions of the grinding drum falls below a preset minimum value, using the appropriate adjusting devices, the speed of the machine and, accordingly, the amount of received harvested mass is reduced until the number of revolutions of the grinding drum returns to the range of revolutions above a preset minimum value. Similarly, the speed of the machine increases when the torque provided by the engine power exceeds the torque required for the operation of the field chopper. In this case, threshold values are also used, the transition through which up or down causes a change in the speed of movement of the field chopper.
Сходный способ регулирования расхода убранной массы в полевом измельчителе описан также в патентном документе ЕР 1051898. В этом решении приводной двигатель должен работать практически с постоянным числом оборотов, в то время как расход убранной массы, которая подлежит обработке в данной сельскохозяйственной рабочей машине, регулируется крутящим моментом, который предоставляется в распоряжение приводным двигателем в зависимости от его примерно постоянной мощности. В этом случае регулирование осуществляется таким образом, что при перегрузке либо снижается скорость движения, либо изменяется число оборотов приемных катков, которое также снижается при перегрузке, причем для этого предлагается использование нечеткой логики.A similar method for controlling the flow rate of harvested mass in a field grinder is also described in patent document EP 1051898. In this solution, the drive motor should operate at a practically constant speed, while the flow rate of harvested mass to be processed in this agricultural working machine is regulated by torque which is available to the drive motor depending on its approximately constant power. In this case, the regulation is carried out in such a way that when overloaded, either the speed decreases or the number of revolutions of the receiving rollers changes, which also decreases during overload, and for this it is proposed to use fuzzy logic.
Обоим способам присущ по существу один и тот же недостаток в том, что приводной двигатель работает всегда в области более высоких чисел оборотов. Поскольку передаточное отношение между приводным двигателем и приводимыми им рабочими органами, как правило, постоянно, это вызывает сильный разгон убранной массы, так что она транспортируется через машину с очень высокой скоростью. Чем больше количество транспортируемой убранной массы, то есть расход, тем больше доля потребной мощности на ускорение убранной массы и на преодоление пропорционального скорости трения убранной массы внутри машины. Оба этих эффекта, с одной стороны, существенно ограничивают возможности повышения расхода и, с другой стороны, приводят к тому, что приводной двигатель сельскохозяйственной рабочей машины из-за высоких чисел оборотов работает в диапазоне высокого расхода топлива.Essentially one and the same drawback is inherent in both methods in that the drive motor always works in the region of higher revolutions. Since the gear ratio between the drive engine and the working bodies driven by it is usually constant, this causes a strong acceleration of the harvested mass, so that it is transported through the machine at a very high speed. The larger the quantity of transported harvested mass, that is, the flow rate, the greater the proportion of power required to accelerate the harvested mass and to overcome the proportional friction speed of the harvested mass inside the machine. Both of these effects, on the one hand, significantly limit the possibility of increasing fuel consumption and, on the other hand, lead to the fact that the drive motor of an agricultural working machine operates in the high fuel consumption range due to high RPMs.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в устранении недостатков известных решений уровня техники и создании способа и сельскохозяйственной рабочей машины для осуществления способа, в которых могут быть реализованы высокие расходы убранной массы при низком удельном энергопотреблении.The problem to which the present invention is directed, is to eliminate the disadvantages of the known solutions of the prior art and to create a method and an agricultural working machine for implementing the method in which high costs of the harvested mass can be realized with a low specific energy consumption.
В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет признаков, изложенных в пунктах 1 и 8 формулы изобретения.In accordance with the invention, the solution of the problem is achieved due to the features set forth in
В соответствии с изобретением способ эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины, в особенности полевого измельчителя, которая содержит, по меньшей мере, одно устройство для приема убранной массы, а принятая убранная масса передается, по меньшей мере, на один приемный орган, который подает убранную массу, по меньшей мере, на один расположенный позади него рабочий орган, обрабатывающий убранную массу, при этом сельскохозяйственная рабочая машина содержит, по меньшей мере, один содержащий систему управления двигателя приводной двигатель, который приводит, по меньшей мере, приемный орган и, по меньшей мере, один рабочий орган, отличается тем, что сельскохозяйственную рабочую машину эксплуатируют при максимальном расходе убранной массы путем снижения числа оборотов двигателя при одновременном повышении скорости движения.In accordance with the invention, a method of operating an agricultural working machine, in particular a field shredder, which contains at least one device for receiving the harvested mass, and the received harvested mass is transmitted to at least one receiving organ that delivers the harvested mass, at least one working body located behind it, processing the harvested mass, while the agricultural working machine contains at least one containing a control system of the drive motor of the engine The carrier, which leads at least the receiving body and at least one working body, is characterized in that the agricultural working machine is operated at the maximum consumption of the harvested mass by reducing the engine speed while increasing the speed.
За счет этого обеспечивается возможность обработки сельскохозяйственной рабочей машиной высоких расходов убранной массы при низком удельном энергопотреблении. Этот эффект достигается в особенности благодаря тому, что приводной двигатель эксплуатируется с пониженной мощностью с улучшенным удельным расходом топлива. Одновременно сниженное число оборотов двигателя и вследствие этого сниженное число оборотов рабочих органов приводит к тому, что убранная масса разгоняется менее интенсивно, так что особенно снижается энергопотребление на разгон убранной массы, и это в конечном счете приводит к снижению мощности, требуемой от приводного двигателя.Due to this, it is possible to handle the high consumption of the harvested mass with a low specific energy consumption by an agricultural working machine. This effect is achieved in particular due to the fact that the drive motor is operated with reduced power with improved specific fuel consumption. At the same time, a reduced engine speed and consequently a reduced number of revolutions of the working bodies leads to the fact that the harvested mass accelerates less intensively, so that the energy consumption for accelerating the harvested mass is especially reduced, and this ultimately leads to a decrease in the power required from the drive motor.
В предпочтительном примере осуществления изобретения сниженное число оборотов двигателя определяет точку эксплуатации с частичной нагрузкой, область чисел оборотов которой лежит ниже числа оборотов двигателя при максимальной мощности двигателя, определяющего точку эксплуатации с полной нагрузкой. При этом сниженное число оборотов двигателя приводит также к более низкому расходу топлива.In a preferred embodiment, the reduced engine speed defines a partial load operating point, the range of which speeds is lower than the engine speed at maximum engine power, which defines the full load operating point. At the same time, a reduced engine speed also leads to lower fuel consumption.
Особенно экономичная в отношении расхода топлива обработка высокого расхода убранной массы достигается в том случае, когда сниженное число оборотов двигателя лежит примерно на 10-15% ниже величины числа оборотов двигателя при максимальной мощности двигателя. Этой экономичной обработке высокого расхода убранной массы способствует также решение, при котором повышенная скорость движения в точке эксплуатации с частичной нагрузкой лежит в области на 20-30% выше скорости движения при эксплуатации, по меньшей мере, одного приводного двигателя в области чисел оборотов двигателя при максимальной мощности, определяющей точку эксплуатации с полной нагрузкой.Particularly economical in terms of fuel consumption, processing of high consumption of the harvested mass is achieved when the reduced engine speed is about 10-15% lower than the engine speed at maximum engine power. This economical treatment of high consumption of the harvested mass is also facilitated by a solution in which the increased speed at the point of operation with a partial load lies in the region 20-30% higher than the speed when operating at least one drive motor in the region of engine speed at maximum power that defines the point of operation at full load.
В особенно предпочтительном примере осуществления изобретения способ содержит следующие шаги:In a particularly preferred embodiment of the invention, the method comprises the following steps:
a) определяют максимальный расход убранной массы путем эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины в области чисел оборотов максимальной мощности двигателя,a) determine the maximum flow rate of the harvested mass by operating an agricultural working machine in the region of the maximum engine speed,
b) повышают скорость движения сельскохозяйственной рабочей машины при одновременном снижении числа оборотов двигателя,b) increase the speed of the agricultural working machine while reducing the engine speed,
c) повторяют шаг b) до достижения максимального расхода убранной массы, определенного на шаге а).c) repeat step b) until the maximum mass flow rate determined in step a) is reached.
Такая структура способа по изобретению имеет то особое преимущество, что систематически, а следовательно, и быстро определяется точка эксплуатации, оптимальная в энергетическом аспекте.Such a structure of the method according to the invention has the particular advantage that a point of operation that is optimal in terms of energy is quickly and systematically determined.
В предпочтительном примере осуществления изобретения значительная разгрузка оператора сельскохозяйственной рабочей машины достигается тогда, когда шаги от а) до с) выполняются автоматически устройством управления и регулирования.In a preferred embodiment, significant unloading of the agricultural machine operator is achieved when steps a) to c) are automatically performed by the control and regulation device.
Особенно значительный эффект экономии топлива достигается в том случае, когда способ по изобретению используют для убранной массы повышенного веса или плотности, или с более крупными частицами измельчения. При этом, с одной стороны, для разгона или ускорения больших масс требуется значительное повышение энергозатрат. С другой стороны, при измельчении на более крупные частицы или отрезки большей длины требуется меньше энергозатрат, так что отношение требуемой энергии на измельчение к доле энергии на ускорение и преодоление трения ухудшается, а следовательно, повышается удельный расход энергии и топлива.A particularly significant fuel economy effect is achieved when the method according to the invention is used for a harvested mass of increased weight or density, or with larger grinding particles. In this case, on the one hand, to accelerate or accelerate large masses requires a significant increase in energy consumption. On the other hand, when grinding into larger particles or pieces of longer length, less energy is required, so that the ratio of the required energy for grinding to the fraction of energy for accelerating and overcoming friction deteriorates, and therefore, the specific consumption of energy and fuel increases.
Сельскохозяйственная рабочая машина по изобретению содержит, по меньшей мере, устройство измерения числа оборотов двигателя, устройство индикации числа оборотов двигателя, устройство измерения скорости движения и устройство индикации скорости движения, причем предусмотрены средства, позволяющие изменение числа оборотов двигателя и скорости движения таким образом, что сельскохозяйственная рабочая машина обрабатывает максимальный расход убранной массы путем снижения числа оборотов двигателя при одновременном повышении скорости движения. За счет этого создано устройство, способное обрабатывать высокие расходы убранной массы при более низком удельном энергопотреблении. Аналогично способу по изобретению этот эффект достигается в особенности благодаря тому, что приводной двигатель эксплуатируется с пониженной мощностью с улучшенным удельным расходом топлива. Одновременно сниженное число оборотов двигателя и вследствие этого сниженное число оборотов рабочих органов приводит к тому, что убранная масса разгоняется менее интенсивно, так что особенно снижается энергопотребление на разгон убранной массы и это в конечном счете приводит к снижению мощности, требуемой от приводного двигателя.An agricultural working machine according to the invention comprises at least an engine speed measuring device, an engine speed indicating device, a speed measuring device and a driving speed indicating device, and means are provided for changing the engine speed and the driving speed so that the agricultural the working machine processes the maximum consumption of the harvested mass by reducing the engine speed while increasing the speed of the engine izheniya. Due to this, a device has been created that is able to handle the high costs of the harvested mass at a lower specific energy consumption. Similarly to the method according to the invention, this effect is achieved in particular due to the fact that the drive motor is operated with reduced power with improved specific fuel consumption. At the same time, the reduced engine speed and, as a result, the reduced number of revolutions of the working bodies leads to the fact that the harvested mass accelerates less intensively, so that the energy consumption for accelerating the harvested mass is especially reduced and this ultimately leads to a decrease in the power required from the drive motor.
В предпочтительном примере осуществления изобретения средства для изменения числа оборотов двигателя и скорости движения представляют собой известные как таковые, приводимые в действие оператором сельскохозяйственной рабочей машины рычаги управления для настройки скорости движения и числа оборотов приводного двигателя. За счет этого способ по изобретению может быть реализован с помощью элементов управления, которые уже имеются в сельскохозяйственной рабочей машине.In a preferred embodiment of the invention, the means for changing the engine speed and the speed of movement are known as such actuated by the operator of the agricultural working machine control levers for adjusting the speed and speed of the drive motor. Due to this, the method according to the invention can be implemented using the controls that are already available in the agricultural working machine.
В дальнейшем предпочтительном примере выполнения сельскохозяйственная рабочая машина содержит средства для восприятия расхода убранной массы и/или расхода топлива и, по меньшей мере, одно устройство управления и регулирования, причем это устройство управления и регулирования в зависимости от генерируемых сигналов расхода убранной массы и/или расхода топлива регулирует число оборотов, по меньшей мере, одного приводного двигателя и скорость движения сельскохозяйственной рабочей машины. Благодаря этому оператор сельскохозяйственной рабочей машины почти полностью освобожден от выполнения способа по изобретению.In a further preferred embodiment, the agricultural working machine comprises means for sensing the consumption of the harvested mass and / or fuel consumption and at least one control and regulation device, this control and regulation device depending on the generated signals of the consumption of harvested mass and / or consumption fuel controls the speed of at least one drive motor and the speed of the agricultural working machine. Due to this, the operator of the agricultural working machine is almost completely exempted from performing the method according to the invention.
Особенно эффективное регулирование сельскохозяйственной рабочей машины в соответствии со способом по изобретению достигается в том случае, если критерий регулирования ограничен условием эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины при максимальном расходе массы.A particularly effective regulation of the agricultural working machine in accordance with the method according to the invention is achieved if the regulation criterion is limited by the condition of operation of the agricultural working machine at maximum mass consumption.
Особенно эффективная механизированная реализация цикла регулирования обеспечивается в том случае, когда для изменения числа оборотов двигателя устройство управления и регулирования связано с возможностью обмена данными с системой управления двигателя и с системой управления приводом хода.A particularly effective mechanized implementation of the control cycle is provided when the control and regulation device is connected with the possibility of data exchange with the engine control system and with the drive control system to change the engine speed.
Дальнейшие предпочтительные примеры осуществления изложены в зависимых пунктах.Further preferred embodiments are set forth in the dependent claims.
Краткий перечень чертежейBrief List of Drawings
Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны примеры осуществления изобретения.Next, with reference to the accompanying drawings will be described in detail examples of the invention.
Фиг.1 изображает на виде сбоку сельскохозяйственную рабочую машину, выполненную в виде полевого измельчителя,Figure 1 depicts a side view of an agricultural working machine, made in the form of a field grinder,
фиг.2 изображает диаграмму характеристической кривой двигателя,figure 2 depicts a diagram of the characteristic curve of the engine,
фиг.3 изображает блок-схему способа по изобретению и сельскохозяйственной рабочей машины для осуществления способа.figure 3 depicts a block diagram of a method according to the invention and an agricultural working machine for implementing the method.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На фиг.1 показана сельскохозяйственная рабочая машина 1, выполненная в виде полевого измельчителя 2. В передней части полевого измельчителя 2 расположен так называемый подборщик 6, предназначенный для подбора убранной массы 5, выложенной в виде валка 3 убранной массы на земле 4. В рамках изобретения предусмотрена возможность навески на полевой измельчитель 2 вместо подборщика 6 любого другого навесного аппарата 7 для приема убранной массы 5. Известным образом убранная масса передается от подборщика 6 на расположенные попарно приемные органы 9, которые выполнены в виде катков 8 подбора и предварительного прессования и производят вначале предварительное уплотнение убранной массы 5 и затем ее передачу на расположенный сзади измельчительный барабан 10. Вращающиеся ножи 11 измельчительного барабана 10 измельчают убранную массу 5 во взаимодействии с неподвижной противорежущей пластиной 12 и затем передают ее на расположенные позади измельчительного барабана 10 органы 13 дополнительного измельчения, такие как зернодробилка. Органы 13 дополнительного измельчения, расположенные, как правило, попарно и вращающиеся в противоположных направлениях, передают убранную массу 5 на метатель 14. Он повышает кинетическую энергию убранной массы 5 настолько, что она проходит через открытую вверх разгрузочную трубу 15 и может выходить из нее на транспортное средство, не показанное на чертеже. Применительно к настоящему изобретению приемные органы 9, измельчительный барабан 10, органы 13 дополнительного измельчения и метатель 14 образуют рабочие органы 16 полевого измельчителя 2.Figure 1 shows the
Полевой измельчитель 2 оснащен, по меньшей мере, одним приводным двигателем 20, который кинематически соединен с главным передаточным механизмом 21. Первый выход 22 главного передаточного механизма 20 снабжен ременным приводом 23 для передачи энергии на рабочие органы 16. Следует отметить, что полевой измельчитель может быть выполнен таким образом, чтобы приводить приемные органы 9 с бесступенчатым регулированием. В этом случае известным образом используется блок 17 гидромотора с гидронасосом регулируемой объемной подачи, приводимый ременным приводом 23 через соответствующий передаточный орган. Другой выход 24 кинематически связан с одной или несколькими механическими и/или гидравлическими передаточными ступенями 25, которые известным образом передают энергию через известные приводы 26 колес на одну или несколько ведущих осей 27 полевого измельчителя 2. В зависимости от выполнения полевого измельчителя 2 ведущей может быть только передняя ось 28 с ходовыми колесами 29 или задняя ось 30 с ходовыми колесами 31 или же обе оси могут быть выполнены в виде ведущих осей 27. Передаточные ступени 25, колесные приводы 26 и ведущие оси 27, а также не показанные механические и/или гидравлические передаточные органы образуют вместе привод 32 хода сельскохозяйственной рабочей машины 1, выполненной в виде полевого измельчителя 2.Field chopper 2 is equipped with at least one
Как правило, указанный, по меньшей мере, один приводной двигатель 20 уже при изготовлении оснащен системой 33 управления двигателя. Эта система 33 управления, с одной стороны, обеспечивает регулирование числа nМ оборотов двигателя и, с другой стороны, как это будет описано дальше, может также определять и передавать различные рабочие параметры приводного двигателя 20. Кроме того, скорость vf движения полевого измельчителя 2 определяется расположенным на ходовом колесе 29 датчиком 34 числа оборотов таким образом, что генерируемый датчиком 34 числа оборотов сигнал Z числа оборотов передается, например, на расположенное в кабине 35 водителя вычислительное устройство 36. Далее это вычислительное устройство 36 из известных геометрических соотношений ходового колеса 29 и положения датчика 34 определяет скорость vf движения и представляет ее на индикаторном устройстве 37, связанном с вычислительным устройством 36. В рамках изобретения возможен вариант осуществления, в котором вычислительное устройство 36 является компонентом комплексного устройства 38 управления и регулирования, которое, как это будет описано дальше, может определять, контролировать и изменять также другие рабочие параметры сельскохозяйственной рабочей машины 1.Typically, said at least one
Кроме того, представленный в данном примере выполнения полевой измельчитель 2 оснащен устройством 39 измерения расхода убранной массы, которое само по себе известно, например, из патентного документа ФРГ №19524752, включенного в данное описание в качестве составной части. Это устройство 39 измерения расхода генерирует сигнал Y расхода убранной массы, который также передается на вычислительное устройство 36 или комплексное устройство 38 управления и регулирования. Известным образом, описанным также в указанном патентном документе ФРГ №19524752, сигнал Y расхода убранной массы определяет расход 40 убранной массы, проходящего через полевой измельчитель 2, причем этот расход также указывается на индикаторном устройстве 37. Дополнительно к этому в кабине водителя расположены, по меньшей мере, один ходовой рычаг 41 для ручного изменения скорости vf движения машины, а также, по меньшей мере, один дополнительный рычаг 42 управления для изменения числа nМ оборотов двигателя. В рамках изобретения возможно объединение функций ходового рычага 41 и рычага 42 управления в одном общем рычаге или возможность вызова и редактирования этих функций.In addition, presented in this example, the implementation of the field mill 2 is equipped with a
Эксплуатация обычного полевого измельчителя 2 осуществляется, как правило, следующим образом. Вначале с помощью рычага 42 управления устанавливают число nМ оборотов двигателя, при котором достигается его максимальная мощность. Это соотношение представлено в качестве примера на фиг.2 в виде характеристической кривой 44, причем здесь максимальная мощность двигателя Рmах=420 кВт соответствует числу оборотов двигателя nМ=1800 об/мин. В этой точке 45 эксплуатации с полной нагрузкой скорость vf движения полевого измельчителя 2 при максимальном расходе обрабатываемой убранной массы составляет, например, 6 км/ч. В простейшем случае, то есть без контроля датчиком числа оборотов измельчительного барабана 10, оператор регулирует скорость vf движения полевого измельчителя 2 на слух таким образом, чтобы избежать падения числа оборотов измельчительного барабана 10. Однако из уровня техники известны самые различные системы контроля на основе датчиков, которые осуществляют автоматическую адаптацию скорости движения в зависимости от расхода. Оба способа работают по одному и тому же принципу, а именно по принципу снижения скорости vf движения и тем самым расхода 40 убранной массы, когда число оборотов измельчительного барабана 10 падает ниже определенной минимальной величины, и наоборот, повышения скорости vf движения и тем самым расхода 40 убранной массы, когда число оборотов измельчительного барабана 10 превышает определенную максимальную величину, или же требуемая мощность ниже имеющейся в распоряжении мощности. Вследствие того, что приводной двигатель 20 всегда работает с высоким числом nМ оборотов, с одной стороны, требуется большая доля потребной мощности на ускорение убранной массы и на преодоление пропорционального скорости трения убранной массы внутри машины, и, с другой стороны, эксплуатация приводного двигателя 20 с высоким числом nМ оборотов приводит к повышенному потреблению топлива.The operation of a conventional field chopper 2 is carried out, as a rule, as follows. First, using the
Далее способ по изобретению и устройство для его осуществления будут подробно описаны со ссылкой на блок-схему по фиг.3 с привлечением диаграммы по фиг.2. Как уже было описано, сельскохозяйственная рабочая машина 1, выполненная в виде полевого измельчителя 2, оснащена вычислительным устройством 36 и/или содержащим его комплексным устройством 38 управления и регулирования, при этом в дальнейшем описании для упрощения будет делаться ссылка только на устройство 38, хотя равным образом могла бы делаться ссылка только на устройство 36. На устройство 38 управления и регулирования передаются генерируемые датчиком 34 числа оборотов сигналы Z числа оборотов и генерируемые устройством 39 измерения расхода сигналы Y расхода убранной массы. В устройстве 38 управления и регулирования известным образом заложены алгоритмы, по которым из сигналов Z числа оборотов и сигналов Y расхода убранной массы определяются скорость vf движения сельскохозяйственной рабочей машины 1 и мгновенная величина расхода 40 убранной массы, Как уже было описано, величины скорости vf движения и расхода 40 убранной массы могут указываться водителю машины 1, так что он постоянно держится в курсе текущей величины этих рабочих параметров. В то же время устройство 38 управления и регулирования связано с системой 33 управления двигателя с возможностью обмена данными. Система 33 управления двигателя выполнена таким образом, что передает на устройство 38 управления и регулирования, по меньшей мере, мгновенные величины числа 46 оборотов двигателя, потребления 47 топлива, а также имеющейся в распоряжении мощности Р и имеющегося в распоряжении крутящего момента М двигателя. В рамках изобретения возможно также представление на индикаторном устройстве 37 этих рабочих параметров 46, 47, Р, М, передаваемых от системы 33 управления двигателя. Кроме того, для измельчительного барабана 10 может быть предусмотрено устройство 48 измерения числа оборотов, которое передает на устройство 38 управления и регулирования сигнал Х числа оборотов измельчительного барабана. При этом данное число 49 оборотов измельчительного барабана также может указываться на индикаторном устройстве 37.Next, the method according to the invention and the device for its implementation will be described in detail with reference to the flowchart of figure 3 with reference to the diagram of figure 2. As already described, the agricultural working
В простейшем случае описанный далее способ по изобретению может управляться оператором сельскохозяйственной рабочей машины. Для этого оператором полевого измельчителя 2 вначале с помощью рычага 42 управления предварительно выбирается число nМ оборотов двигателя, при котором достигается максимальная мощность Рmах, по меньшей мере, одного приводного двигателя 20. В представленном примере осуществления эта точка эксплуатации двигателя соответствует точке 45 эксплуатации с полной нагрузкой на диаграмме по фиг.2. После этого скорость vf движения сельскохозяйственной рабочей машины 1 в ходе рабочего движения уборки повышают до тех пор, пока не будет достигнута точка эксплуатации, которая соответствует максимальному расходу 40 убранной массы, который может быть обработан полевым измельчителем. Этот максимальный возможный расход 40 убранной массы достигается, как правило, тогда, когда имеющаяся в распоряжении мощность Рmах двигателя уже не допускает дальнейшего повышения скорости vf движения. Другим критерием достижения максимального расхода 40 убранной массы может быть также падение числа оборотов измельчительного барабана 10, которое, однако, не может ни точно считываться с индикаторного устройства 37, ни точно восприниматься акустически, то есть на слух.In the simplest case, the method of the invention described below can be controlled by an operator of an agricultural work machine. For this, the operator of the field chopper 2 first selects the number of engine revolutions n M at which the maximum power P max of at least one
На диаграмме по фиг.2 в точке 45 эксплуатации с полной нагрузкой скорость vf движения при максимальном возможном расходе 40 убранной массы составляет, например, 6 км/ч. Как уже было описано, эта величина скорости движения может быть считана оператором на индикаторном устройстве 37. За счет того, что оператор сельскохозяйственной рабочей машины 1 после достижения максимального расхода 40 убранной массы в шаговом режиме повышает скорость vf движения путем привода в действие ходового рычага 41, одновременно из-за ограниченной имеющейся в распоряжении мощности Р приводного двигателя 20 снижается число nМ оборотов двигателя. Это шаговое повышение скорости vf движения при одновременном снижении числа nМ оборотов двигателя повторяется оператором до тех пор, пока не будет вновь достигнут предварительно определенный максимальный расход 40 убранной массы точки 45 эксплуатации с полной нагрузкой. Таким образом обеспечивается возможность получать максимальный расход 40 убранной массы при повышенной скорости vf движения и одновременно эксплуатировать приводной двигатель 20 в области частичной нагрузки, требующей меньшего расхода топлива. На диаграмме по фиг.2 эта точка 50 эксплуатации с частичной нагрузкой соответствует числу оборотов двигателя nМ=1600 мин-1, при этом скорость vf движения полевого измельчителя 2 в этой точке 50 эксплуатации с частичной нагрузкой составляет, например, 8 км/ч. В этом отношении оказалось предпочтительным, когда число nМ оборотов двигателя в этой точке 50 эксплуатации с частичной нагрузкой лежит в области на 10-15% ниже числа nМ оборотов двигателя в точке 45 эксплуатации с полной нагрузкой. В отношении скорости vf движения предпочтительны условия, когда скорость vf движения в точке 50 эксплуатации с частичной нагрузкой превышает скорость vf движения в точке 45 эксплуатации с полной нагрузкой примерно на 20-30%.In the diagram of FIG. 2, at full
В том случае, когда полевой измельчитель 2 оснащен описанным устройством 39 измерения расхода, описанные выше шаги регулировки скорости vf движения и числа nМ оборотов двигателя могут выполняться оператором непосредственно в зависимости от расхода 40 убранной массы, указываемого на индикаторном устройстве 37. В простейшем случае шаги регулировки способа по изобретению повторяют до тех пор, пока представленный на индикаторном устройстве 37 расход 40 убранной массы в точке 50 эксплуатации с частичной нагрузкой не станет почти соответствовать расходу 40 убранной массы в точке 45 эксплуатации с полной нагрузкой.In the case where the forage harvester is equipped with a 2-described
За счет того, что устройство 38 управления и регулирования связано также с системой 51 управления приводом 32 хода с возможностью обмена данными, дополнительно обеспечивается возможность автоматически производить координацию скорости vf движения и числа nМ оборотов двигателя, как это будет описано далее. В этом случае вначале вновь определяется максимальный возможный расход 40 убранной массы, как это было описано выше. При этом в зависимости от степени оснащения полевого измельчителя устройство 38 управления и регулирования определяет, запоминает и представляет на индикаторном устройстве 37 число nМ оборотов двигателя, скорость vf движения полевого измельчителя и, при необходимости, максимальный расход 40 убранной массы. На следующем шаге устройство 38 управления и регулирования генерирует сигнал V скорости движения для повышения скорости vf движения и сигнал W для снижения числа nМ оборотов двигателя, причем эти шаги повторяются до тех пор, пока ранее определенный максимальный расход 40 убранной массы не будет достигнут снова. Вследствие того, что снижение числа nМ оборотов двигателя приводит к снижению числа оборотов различных рабочих органов 16 полевого измельчителя 2, скорость приема убранной массы валками 8 приема и предварительного прессования снижается, и расход 40 убранной массы уменьшается. Однако за счет того, что повышается скорость vf движения, теперь полевой измельчитель 2 за определенный промежуток времени принимает больше убранной массы 5, так что снижающее расход воздействие сниженного числа nМ оборотов двигателя может компенсироваться более высокой скоростью vf движения. Поскольку математические соотношения между скоростью vf движения, числом оборотов приемных органов и расходом убранной массы известны, теперь в устройстве 38 управления и регулирования могут быть заложены характеристические кривые 52, определяющие необходимые для постоянного расхода 40 убранной массы величины скорости vf движения и числа nМ оборотов двигателя. Эти характеристические кривые 52 имеют то особенное преимущество, что устраняется необходимость в устройстве 39 измерения расхода.Due to the fact that the control and
Способ по изобретению дает особенные преимущества при использовании в тех случаях, когда убранная масса 5 имеет большую массу, высокую плотность или более крупные частицы. Во-первых, это может быть случай, когда убирают очень влажную массу 5, а на измельчительном барабане 10 выполняется очень интенсивное измельчение убранной массы 5 (мелкое измельчение на короткие отрезки). Из-за высокого содержания влаги и легкости образования слоя из коротких частиц такая убранная масса 5 имеет высокую плотность. В окончательном счете это приводит к тому, что разгону или ускорению должны подвергаться большие массы, а энергия на ускорение тем меньше, чем медленнее убранная масса 5 такой структуры может транспортироваться через полевой измельчитель 2. С другой стороны, если при измельчении создаются более крупные отрезки, для такого измельчения требуется меньше энергии, так что ухудшается соотношение энергозатрат на измельчение к доле энергозатрат на ускорение и преодоление трения. Соответственно, удельное энергопотребление и расход топлива возрастали бы при продолжении эксплуатации приводного двигателя в области более высоких чисел nМ оборотов.The method according to the invention gives particular advantages when used in those cases when the harvested
В следующем предпочтительном примере осуществления полевой измельчитель 2 оснащен устройством 53 измерения расхода топлива. В примере по фиг.3 это устройство может быть компонентом системы 33 управления двигателя, так что в способе и соответствующем устройстве по изобретению может непосредственно учитываться также расход топлива. Это может осуществляться, например, таким образом, что мгновенная величина расхода 54 топлива передается на устройство 38 управления и регулирования и, при необходимости, на индикаторное устройство 37. В этом случае либо оператор сельскохозяйственной рабочей машины 1, либо устройство 38 управления и регулирования при снижении числа nМ оборотов двигателя и повышении скорости vf движения одновременно определяют точку 50 эксплуатации с частичной нагрузкой, в которой при обработке максимального расхода 40 убранной массы обеспечивается самый оптимальный расход топлива.In a further preferred embodiment, the field mill 2 is equipped with a fuel
Claims (10)
a) определяют максимальный расход (40) убранной массы путем эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины (1, 2) в области чисел оборотов максимальной мощности (Рmах) двигателя,
b) повышают скорость (vf) движения сельскохозяйственной рабочей машины (1, 2) при одновременном снижении числа (nM) оборотов двигателя,
c) повторяют шаг b) до достижения максимального расхода (40) убранной массы, определенного на шаге а).4. The method of operation of an agricultural working machine according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that it contains the following operations:
a) determine the maximum flow rate (40) of the harvested mass by operating the agricultural working machine (1, 2) in the range of the maximum speed (P max ) of the engine,
b) increase the speed (v f ) of the movement of the agricultural working machine (1, 2) while reducing the number (n M ) of engine speed,
c) repeat step b) until the maximum flow rate (40) of the harvested mass determined in step a) is reached.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202007004576 | 2007-01-24 | ||
DE202007004576.1 | 2007-01-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008104409A RU2008104409A (en) | 2009-08-20 |
RU2457657C2 true RU2457657C2 (en) | 2012-08-10 |
Family
ID=41150493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008104409/13A RU2457657C2 (en) | 2007-01-24 | 2008-02-11 | Agricultural working machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2457657C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4458471A (en) * | 1981-12-31 | 1984-07-10 | Allis-Chalmers Corp. | Combine speed control |
SU1281197A1 (en) * | 1983-06-15 | 1987-01-07 | Производственное Объединение "Гомсельмаш" | System for automatic control of harvesting machine modes of operation |
SU1657094A1 (en) * | 1989-03-27 | 1991-06-23 | Научно-Производственное Объединение По Сельскохозяйственному Машиностроению "Висхом" | Device for optimizing loading of grain harvester |
RU2152147C1 (en) * | 1994-09-07 | 2000-07-10 | Клаас Охг Бешренкт Хафтенде Оффене Хандельсгезелльшафт | Combine operation method and apparatus |
RU2226328C2 (en) * | 1998-01-16 | 2004-04-10 | КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ | Mobile harvesting machine with measuring apparatus |
-
2008
- 2008-02-11 RU RU2008104409/13A patent/RU2457657C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4458471A (en) * | 1981-12-31 | 1984-07-10 | Allis-Chalmers Corp. | Combine speed control |
SU1281197A1 (en) * | 1983-06-15 | 1987-01-07 | Производственное Объединение "Гомсельмаш" | System for automatic control of harvesting machine modes of operation |
SU1657094A1 (en) * | 1989-03-27 | 1991-06-23 | Научно-Производственное Объединение По Сельскохозяйственному Машиностроению "Висхом" | Device for optimizing loading of grain harvester |
RU2152147C1 (en) * | 1994-09-07 | 2000-07-10 | Клаас Охг Бешренкт Хафтенде Оффене Хандельсгезелльшафт | Combine operation method and apparatus |
RU2226328C2 (en) * | 1998-01-16 | 2004-04-10 | КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ | Mobile harvesting machine with measuring apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008104409A (en) | 2009-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7431113B2 (en) | Agricultural machine with energy reservoir for overcoming peak loads | |
RU2359446C2 (en) | Method of speed control of harvester | |
US8061112B2 (en) | Agricultural working machine with ground speed control | |
RU2240674C2 (en) | Self-propelled working unit | |
US8230667B2 (en) | Self-propelled harvesting machine | |
US11457566B2 (en) | Crop discharge speed control for a forage harvester | |
RU2349074C2 (en) | Method of control for threshing unit of reaping thresher and same reaping thresher | |
JPH10191762A (en) | Driving power controller for combine harvester | |
US11987120B2 (en) | Speed control of a harvester | |
US6475081B2 (en) | Throughput control for combines having a variable torque sensing drive | |
US6431127B2 (en) | Ventilation device | |
CN211353126U (en) | Intelligent adjusting system of grain harvester | |
US11612102B2 (en) | Drive system for a harvester | |
RU2596143C2 (en) | Harvester | |
RU2457657C2 (en) | Agricultural working machine | |
JP5576152B2 (en) | Work vehicle | |
JP2009261296A (en) | Combine | |
JP2018138009A (en) | Combine harvester | |
RU2786169C2 (en) | Fodder harvester and method for operation of fodder harvester | |
KR102144826B1 (en) | Composite bailer having hydraulic driving system | |
WO2024074972A1 (en) | Hybrid self-propelled combine harvester | |
JP2613319B2 (en) | Combine load control device | |
JP2011188757A (en) | Working vehicle | |
JP3918756B2 (en) | Pneumatic grain conveyor | |
JP5848408B2 (en) | Work vehicle |