DE10307150A1 - Operating method for mowing equipment e.g. lawnmower, involves reducing or increasing number of revolutions of suction turbine when load is small or large, respectively - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb eines Geräts für die Aufnahme eines Aufnahmeguts, wie Schmutz, Mähgut, Gras, Laub o. dgl., mit einer Saugturbine, an die ausgangsseitig ein Aufnahmebehälter für das Aufnahmegut angeschlossen ist. Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Gerät für die Aufnahme eines Aufnahmeguts, wie Schmutz, Mähgut, Gras, Laub o. dgl., mit einer Saugturbine, an die ausgangsseitig ein Aufnahmebehälter für das Aufnahmegut angeschlossen ist.The invention relates to a Method of operating a device for the Picking up a crop, such as dirt, crop, grass, leaves or the like, with a suction turbine, on the output side of which there is a receptacle for the receptacle connected. The invention further relates to a device for recording a receiving material, such as dirt, crop, grass, leaves or the like, with a suction turbine, on the output side of which there is a receptacle for the receptacle connected.
Ein Aufnahmegerät der genannten Art ist in der Regel im Betrieb an ein Fahrzeug (z. B. Traktor, Kleinlastwagen) gekuppelt, und seine Saugturbine wird über Motor und Getriebe dieses Fahrzeugs angetrieben. Die Eingangsöffnung der Saugturbine wird dabei beispielsweise von einem Rasenmäher, der bevorzugt ebenfalls von dem Motor des Fahrzeugs angetrieben wird, mit Mähgut gespeist.A recording device of the type mentioned is in the Usually in operation on a vehicle (e.g. tractor, small truck) coupled, and its suction turbine is driven by this engine and transmission Vehicle powered. The inlet opening of the suction turbine becomes for example from a lawn mower, which is preferably also driven by the engine of the vehicle with crop fed.
Bei bekannten und kommerziell erhältlichen Aufnahmegeräten dieser Art (z. B. Broschüre „Anbaugeräte für den 4100" der Firma Sperber Maschinenbau GmbH & Co., D-90579 Langenzenn, Publikationsjahr 2002, Abschnitt „Sperber Van Grasaufnahmegeräte") wird Mähgut , beispielsweise Gras, durch die Saugturbine angesaugt und dann von der Saugturbine bei unbeeinflusster oder konstanter Drehzahl in den Sammel- oder Aufnahmebehälter weitergeleitet. Der Transport des Mähguts erfolgt dabei durch den von der Saugturbine erzeugten Luftstrom. Im Aufnahmebehälter fällt das Mähgut nieder; es wird dort gesammelt. Die Luft tritt an mindestens einer Luftaustrittsöffnung aus dem Aufnahmebehälter aus. Diese Luftaustrittsöffnung ist mit einem Gitter oder Filtertuch versehen. Das Gitter oder Filtertuch hält noch nicht niedergefallenes Mähgut zurück, so dass dieses nicht ins Freie gefangen kann. Dabei wird dieser Teil des Mähguts durch den austretenden Luftstrom an das Gitter bzw. Filtertuch gedrückt.In known and commercially available recording devices Art (e.g. brochure "Attachments for the 4100" from Sperber Maschinenbau GmbH & Co., D-90579 Langenzenn, year of publication 2002, section “Sperber Van Grasaufnahmegeräte ") is grass, for example Grass, sucked in by the suction turbine and then by the suction turbine at unaffected or constant speed in the collection or receptacle forwarded. The crop is transported by the Airflow generated by the suction turbine. That falls in the receptacle crop low; it is collected there. The air exits at least one air outlet opening the receptacle out. This air outlet is provided with a grid or filter cloth. The grid or filter cloth still holds uncut grass back, so that it cannot be caught outdoors. This will Part of the crop pressed against the grille or filter cloth by the escaping air flow.
Mit zunehmender Füllung des Aufnahmebehälters setzt sich erfahrungsgemäß das Gitter bzw. Filtertuch immer mehr zu. Der strömenden Luft wird dadurch ein immer stärker werdendes Hindernis entgegengesetzt, so dass immer weniger Luft pro Zeiteinheit aus der Luftaustrittsöffnung austreten kann. Eine Folge davon ist, dass im Laufe der Zeit die Mähgut-Aufnahmeleistung des Aufnahmegeräts erheblich nachlässt.With increasing filling of the receptacle sets experience shows the grid or filter cloth more and more. The flowing air becomes a Always stronger opposing obstacle, leaving less and less air can emerge from the air outlet opening per unit of time. A The consequence of this is that, over time, the crop pick-up capacity of the recording device is considerable subsides.
Um auch nach längerem Einsatz noch eine ausreichende Mähgut-Aufnahmeleistung zur Verfügung zu haben, wird die Turbine in ihrer Leistung auf diesen Fall des weitgehend zugesetzten Gitters oder Filtertuchs ausgelegt. Das Aufnahmegerät wird also in seiner konstanten, nicht veränderbaren Drehzahl den härtesten Einsatzbedingungen angepasst. Das bedeutet: Zumindest am Anfang der Arbeiten, wenn der Aufnahmebehälter noch leer ist, wird mit wesentlich höherer Drehzahl und damit Turbinenleistung gearbeitet, als eigentlich für ein gutes Transport- und Mähergebnis notwendig ist. Die erforderlich hohe Turbinenleistung hat – gesehen über den Betrieb vom Anfang bei leerem bis zum Ende bei gefülltem Aufnahmebehälter – eine relativ hohe Lärmemission, einen relativ hohen Staubausstoß und natürlich auch einen hohen Verschleiß zur Folge.To be sufficient even after a long period of use Crop-input power to disposal to have the turbine in its performance on this case of largely added grid or filter cloth designed. So the recording device is in its constant, unchangeable Speed the hardest Operating conditions adapted. That means: at least at the beginning the work, when the receptacle is still empty, with much higher Speed and thus turbine power worked as actually for a good one Transport and mowing result necessary is. The required high turbine output has - seen above Operation from the beginning with an empty to the end with a filled container - a relative high noise emissions, one relatively high dust emissions and Naturally also high wear Episode.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und ein Aufnahmegerät der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass sich auch bei längerem Arbeiten eine vergleichsweise kleine Lärm- und Staubemission ergibt.The object of the invention is a Procedure and a recording device of the type mentioned at the outset in such a way that prolonged Working results in a comparatively small noise and dust emission.
Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass sich dieses erreichen läßt, wenn die Aufnahmeleistung und damit die Drehzahl der Saugturbine an die Einsatzerfordernisse angepasst und jeweils nicht höher eingestellt wird, als erforderlich. Bei einem Aufnahmegerät, das mit einem Mähgerät zusammenarbeitet, darf dafür die Arbeitsdrehzahl des Motors, z. B. desjenigen des Traktors, der gleichzeitig die Saugturbine und das Mähgerät antreibt, nicht verstellt werden, da sonst die Drehzahl der rotierenden Messer am Mähgerät verändert wird. Dies würde zu einer unerwünschten Verschlechterung des Mähergebnisses führen.The invention is based on the consideration that this can be achieved if the power and thus the speed of the suction turbine to the Use requirements adjusted and not set higher in each case will than required. For a recorder that works with a mower, may for that the working speed of the engine, e.g. B. that of the tractor that drives the suction turbine and the mower at the same time, not adjusted otherwise the speed of the rotating blades on the mower will be changed. This would to an undesirable Cause the mowing result to deteriorate.
Die genannte Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Drehzahl der Saugturbine in Abhängigkeit von der Last, die von der Saugturbine zu bewältigen ist, verändert wird derart, dass bei kleinerer Last eine kleinere Drehzahl und bei größerer Last eine größere Drehzahl eingestellt wird.The above task is related to the procedure according to the invention solved, that the speed of the suction turbine depending on the load that to cope with by the suction turbine is changed becomes such that a lower speed and with greater load a higher speed is set.
Die Veränderung der Drehzahl kann dabei prinzipiell im Wege der Steuerung oder auch der Regelung erfolgen. Damit wird die Drehzahl und damit die Saugkraft an die Erfordernisse angepasst. Sie kann – im Vergleich zum Stand der Technik – im Schnitt niedrig gehalten werden, so dass die Lärm- und Staubemission auf das unbedingt erforderliche Maß beschränkt ist.The change in speed can in principle by means of control or regulation. So that will the speed and thus the suction power adapted to the requirements. It can - in Comparison to the state of the art - kept low on average be so the noise and Dust emission is limited to the absolutely necessary level.
Die genannte Aufgabe wird bezüglich des Geräts erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zum Antrieb der Saugturbine ein Motor, insbesondere ein Traktor-Motor, vorgesehen ist, dem ein Verstellglied für die Drehzahl zugeordnet ist, wobei diesem Verstellglied ein Signal in Abhängigkeit von der Last, die von der Saugturbine zu bewältigen ist, zuführbar ist. Von Bedeutung ist hier, dass die Drehzahl der Saugturbine unabhängig von der Motordrehzahl durch das Drehzahl-Verstellglied eingestellt oder gesteuert wird.According to the invention, this object is achieved with regard to the device solved, that a motor, in particular a tractor motor, is used to drive the suction turbine, is provided, to which an adjusting element for the speed is assigned, this actuator a signal depending on the load of to cope with the suction turbine is feedable is. It is important here that the speed of the suction turbine is independent of the engine speed is set by the speed adjusting element or is controlled.
Wegen der dadurch reduzierten Drehzahl der Saugturbine bei kleiner, für die Gewinnung des Aufnahmeguts erforderlichen Leistung ergibt sich eine verringerte Lärm- und Staubemission.Because of the reduced speed of the Suction turbine at small, for the acquisition of the required performance results in a reduced noise and dust emission.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Strömungsgeschwindigkeit der Luft über die Drehzahl so eingestellt wird, dass sie über einer vorgegebenen Mindest-Drehzahl und unter einer vorgegebenen Maximal-Drehzahl gehalten wird.A particularly preferred embodiment is characterized in that the flow velocity of the air over the Speed is set so that it is above a predetermined minimum speed and is kept below a predetermined maximum speed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung ist vorgesehen, dass ein Regelglied vorgesehen ist, dem ein Messwert für die Leistung und ein Sollwert für die Leistung oder ein unterer und oberer Grenzwert für die Leistung, die beide einen vorgegebenen Bereich markieren, zuführbar sind und das ausgangsseitig mit dem Verstellglied für die Drehzahl verbunden ist. Mit einem Sensor wird über den gesamten Arbeitszeitraum die Leistung gemessen. Sie wird mit dem von einem Sollwertgeber vorgegebenen Sollwert oder Sollwert-Bereich verglichen. In Abhängigkeit des Vergleichs stellt das Drehzahl-Regelglied die erforderliche Drehzahl der Turbine ein.According to another preferred Training is provided that a control element is provided, the a reading for the power and a setpoint for performance or a lower and upper limit for performance, which both mark a predetermined area, can be fed and that is connected on the output side to the adjusting element for the speed. With a sensor is over performance measured throughout the working period. You will be with the setpoint or setpoint range specified by a setpoint generator compared. Dependent on the speed control element provides the required comparison Speed of the turbine.
Es ist festzuhalten, dass der Messwert für die Last oder Leistung die Strömungsgeschwindigkeit der Luft sein kann, und dass diese Strömungsgeschwindigkeit vor oder hinter der Saugturbine gemessen werden kann. Wird durch die Messung festgestellt, dass sich die Strömungsgeschwindigkeit erhöht, was zu einer unnötig erhöhten Saugleistung führt, so wird die Drehzahl der Saugturbine reduziert, was wiederum zu einer Verringerung der Lärmemission und des Staubausstoßes führt. Wird dagegen durch die Messung festgestellt, dass sich die Strömungsgeschwindigkeit der Luft verringert, was auf eine zunehmende Befüllung des Aufnahmebehälters und/oder ein Zusetzen des Ausgangs-Gitters oder -Filtertuchs zurückzuführen ist, so wird die Drehzahl der Saugturbine und damit ihre Ansaugleistung erhöht.It should be noted that the measured value for the load or power the flow rate of the Air can be, and that this flow rate before or can be measured behind the suction turbine. Is through the measurement found that the flow rate elevated, resulting in an unnecessary increased Suction power leads, so the speed of the suction turbine is reduced, which in turn increases a reduction in noise emissions and the emission of dust leads. On the other hand, the measurement determines that the flow velocity the air is reduced, which indicates an increasing filling of the receptacle and / or clogging the output grid or filter cloth, so the speed of the suction turbine and thus its suction power elevated.
Zu konstatieren ist also: Bei Vorgabe eines einzigen Sollwerts oder bei Vorgabe eines Grenzwertbereichs mit einem unteren und oberen Grenzwert der Last erfolgt eine Veränderung der Drehzahl automatisch bei einer jeden Änderung der Last, die aus dem Sollwert oder aus dem Sollwert-Bereich der Last herausführt. Dadurch ergibt sich ein angepasstes Verhalten und damit eine relativ geringe Lärm- und Staubentwicklung.So it can be stated: If specified of a single setpoint or if a limit range is specified a change occurs with a lower and upper limit value of the load the speed automatically with each change of the load resulting from the Setpoint or out of the setpoint range of the load. Thereby there is an adapted behavior and thus a relatively low one Noise and Dust.
Das Gerät arbeitet in der bevorzugten Anwendung mit einem Mähgerät und/oder mit einem motorgetriebenen Fahrzeug zusammen. Das Gerät und das Mähgerät benutzen dabei denselben Antriebsmotor. Und das Verstellglied für die Drehzahl ist bevorzugt eine Vario-Scheibe oder verstellbare Keilriemenscheibe.The device works in the preferred Use with a mower and / or with a motor-driven vehicle. The device and that Use the mower the same drive motor. And the actuator for the speed is preferably a vario pulley or adjustable V-belt pulley.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens und des Geräts sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further preferred configurations the procedure and the device are in the subclaims described.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand von fünf Figuren näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are based on five Figures closer described. Show it:
Nach
Zum Antrieb ist ein Motor
Bei dem Verstellglied
Dem Stelleingang
Hier wird als Maß für die erforderliche Leistung
p die vor oder hinter der Saugturbine
Dem Regelglied
Anstelle eines einzigen Sollwerts
v0 kann dem Regelglied
In den
In
In
Durch die Regelung wird die Drehzahl n vom Wert n1 auf den Wert n2 im Punkt C erhöht. Dadurch erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit v der Luft I wieder auf einen Wert, der beim Sollwert v0 liegt. Nun ist wieder eine gute Räumleistung gewährleistet. Festzuhalten ist, dass auch in diesem Betriebszustand im Punkt C keineswegs die maximale Lärmemission erreicht ist. Der Wert n2 liegt immer noch unter der maximal möglichen Drehzahl n9.The speed is controlled by the control n increased from the value n1 to the value n2 at point C. This increases the flow rate v of the air I back to a value which is at the setpoint v0. Now is a good clearing performance again guaranteed. be noted is that even in this operating state in point C, the maximum noise emission is reached. The value n2 is still below the maximum possible Speed n9.
Sodann wird angenommen, dass das
Mähgerät auf langes
Gras stößt. Die
Saugturbine
Sollte nun – nach Verlassen des langen
Grases – das
Mähgerät wieder
auf kurzes Gras stoßen, so
erhöht
sich die Strömungsgeschwindigkeit
v in Richtung auf den Punkt P. Als Folge davon wird durch das Regelglied
In
Nach
Nach
- 1010
- Aufnahmegerätrecording apparatus
- 1212
- Antriebswelledrive shaft
- 1414
- Saugturbinesuction turbine
- 1616
- Aufnahmebehälterreceptacle
- 1818
- LuftaustrittsöffnungAir outlet opening
- 2020
- Ansaugkanalintake port
- 2222
- Motorengine
- 2424
- Antriebswelledrive shaft
- 2626
- Drehzahl-VerstellgliedSpeed adjusting
- 2828
- Stelleingangcontrol input
- 3030
- Regelgliedcontrol element
- 3232
- Strömungs-MeßgerätFlow meter
- 32a32a
- Sensorsensor
- 32b32b
- Sensorsensor
- 3434
- Ausgangskanaloutput channel
- 3636
- SollwertgeberSetpoint generator
- gG
- Aufnahmegut, MähgutAufnahmegut, crop
- II
- Luftair
- nn
-
Drehzahl
der Saugturbine
14 Suction turbine speed14 - nknk
-
konstante
Drehzahl des Motors
22 constant engine speed22 - n0n0
- vorgegeben Mindestdrehzahlset Minimum speed
- pp
- Last, LeistungLoad, power
- ss
- Steuersignalcontrol signal
- vv
- Istwert der Strömungsgeschwindigkeitactual value the flow velocity
- v0v0
- Sollwert der Strömungsgeschwindigkeit, Vergleichswertsetpoint the flow velocity, comparison value
- v1v1
- unterer Grenzwert der Strömungsgeschwindigkeitlower Flow velocity limit
- v2v2
- oberer Grenzwert der Strömungsgeschwindigkeitupper Flow velocity limit
- A bis GA to G
- Arbeitspunkte operating points
- P, Q, RP, Q, R
- Arbeitspunkte operating points
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---|---|---|---|
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Publications (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |