[go: up one dir, main page]

DE10042351A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Position eines Arms an einer Aufhängung - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Position eines Arms an einer Aufhängung

Info

Publication number
DE10042351A1
DE10042351A1 DE10042351A DE10042351A DE10042351A1 DE 10042351 A1 DE10042351 A1 DE 10042351A1 DE 10042351 A DE10042351 A DE 10042351A DE 10042351 A DE10042351 A DE 10042351A DE 10042351 A1 DE10042351 A1 DE 10042351A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
error
function
signal
operable
link
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10042351A
Other languages
English (en)
Inventor
Eric P Gengler
Jeffrey M Thate
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGCO Corp
Original Assignee
Caterpillar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caterpillar Inc filed Critical Caterpillar Inc
Publication of DE10042351A1 publication Critical patent/DE10042351A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • A01B69/003Steering or guiding of machines or implements pushed or pulled by or mounted on agricultural vehicles such as tractors, e.g. by lateral shifting of the towing connection
    • A01B69/006Steering or guiding of machines or implements pushed or pulled by or mounted on agricultural vehicles such as tractors, e.g. by lateral shifting of the towing connection derived from the steering of the tractor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B63/00Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements
    • A01B63/02Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements for implements mounted on tractors
    • A01B63/023Lateral adjustment of their tools

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zur Steuerung einer seitlichen Position eines ersten Gliedes an einer Aufhängung einer Arbeitsmaschine wird offenbart. Eine erste Verarbeitungsvorrichtung nimmt ein erstes Signal auf, welches einen Soll-Lenkradius der Arbeitsmaschine anzeigt, und sendet eine erste Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion des ersten Signals. Eine zweite Verarbeitungsvorrichtung nimmt ein zweites Signal auf, welches eine Ist-Aufhängungsposition anzeigt, und nimmt auch die erste Soll-Aufhängungsposition auf. Die zweite Verarbeitungsvorrichtung sendet einen ersten Fehler als eine Funktion des zweiten Signals und der Soll-Aufhängungsposition. Eine Steuervorrichtung nimmt den ersten Fehler auf und sendet einen zweiten Fehler als eine Funktion des ersten Fehlers. Ein erster Gliedmodulator nimmt den ersten Fehler auf und sendet ein erstes Aktivierungssignal als eine Funktion des zweiten Fehlers. Das erste Aktivierungssignal steuert die seitliche Position des ersten Gliedes.

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf die Positions­ steuerung eines Gliedes und insbesondere auf ein Verfah­ ren und eine Vorrichtung zur Steuerung der seitlichen Po­ sition eines Arms einer Aufhängung.
Technischer Hintergrund
Herkömmlicherweise haben Aufhängungen einen Schwenkpunkt, um eine Gelenkbewegung zwischen einem mit einer Aufhän­ gung gekoppelten Werkzeug, wie beispielsweise einem Pflug, und einer Arbeitsmaschine zu gestatten, an der die Aufhängung angebracht ist, wie beispielsweise an einem Traktor. Zusätzlich zu dem Schwenkpunkt gestatten manche Aufhängungen, daß der Schwenkpunkt manuell um eine kurze Distanz seitlich, d. h. horizontal mit Bezug auf den Trak­ tor verschoben werden kann.
Herkömmliche Aufhängungssysteme, die eine seitliche Ver­ schiebung gestatten, arbeiten typischerweise auf zwei Ar­ ten. Ein Schwenkstab oder eine andere ähnliche Vorrich­ tung, die für die Reihenführung verwendet wird, liefert die Eingangsgröße, die die erwünschte Versetzung der Auf­ hängung anzeigt. Typischerweise hängt der Stab von dem Werkzeug herunter und wird entlang des Bodens in Kontakt mit einer Fruchtreihe gezogen. Wenn die Position des Werkzeuges sich relativ zur Fruchtreihe verändert, verän­ dert sich der Winkel des Stabes. Wenn sich der Winkel verändert, kann eine entsprechende Versetzung der Aufhän­ gung vorgenommen werden, um zu verhindern, daß das Werk­ zeug hinüber läuft und einen Schaden an der Fruchtreihe verursacht.
Alternativ wird ein manueller Hebel, wie beispielsweise ein Joystick bzw. Steuerhebel oder ein getrennter Schal­ ter umgelegt, um die Bewegung durch die Aufhängung auszu­ lösen. Wenn beispielsweise ein Bediener versucht, ein Werkzeug an dem Traktor anzuhängen, ist oft die Aufhän­ gung nicht ordnungsgemäß mit dem Werkzeug ausgerichtet. Anstatt daß erforderlich ist, daß der Bediener den Trak­ tor erneut ausrichtet, kann der Bediener einfach die seitliche Position der Aufhängung einstellen. Zusätzlich gestattet ein manueller Hebel, daß der Bediener die Auf­ hängung und irgend ein damit verbundenes Werkzeug zu ei­ ner Seite verschiebt. Dies gestattet eine präzisere Posi­ tionierung des Werkzeuges während einer großen Vielzahl von Feldarbeitsvorgängen.
Es ist von einigen Leuten vorgeschlagen worden, daß eine Aufhängung verwendet werden kann, um eine positive Lenk­ kraft vorzusehen, um bei Lenkungen des Traktors zu hel­ fen, wenn das Werkzeug im Boden ist. Jedoch ist kein zu­ friedenstellendes System zur Durchführung davon offenbart worden. Aufhängungen, die Reihenführungssensoren verwen­ den, sind klar für diese Aufgabe nicht geeignet. Diese Systeme steuern die Position der Aufhängung einzig basie­ rend auf der Position der Fruchtreihen, und wo keine Fruchtreihe vorhanden ist, bieten sie keine Führung. Der manuelle Hebel könnte verwendet werden, um die Aufhängung in dieser Situation zu versetzen. Der manuelle Hebel je­ doch sieht eine zusätzliche Aufgabe für den Bediener zur Überwachung und zur Antwort darauf vor. Aufgrund der steigenden Komplexität von modernen Traktoren ist es nicht wünschenswert, zusätzliche Systeme vorzusehen, die die Aufmerksamkeit des Bedieners beanspruchen, während sich der Traktor bewegt.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung sieht eine Vorrichtung und ein Verfahren vor, um eine seitliche Position eines ersten Gliedes an einer Aufhängung einer Arbeitsmaschine zu steuern. Eine erste Verarbeitungsvorrichtung empfängt ein erstes Signal, welches einen Soll-Lenkradius der Arbeits­ maschine anzeigt, und überträgt eine erste Soll-Aufhän­ gungsposition als eine Funktion des ersten Signals. Eine zweite Verarbeitungsvorrichtung empfängt ein zweites Si­ gnal, welches eine Ist-Aufhängungsposition anzeigt, und empfängt auch die erste Soll-Aufhängungsposition. Die zweite Verarbeitungsvorrichtung überträgt einen ersten Fehler als eine Funktion des zweiten Signals und der Soll-Aufhängungsposition. Eine Steuervorrichtung nimmt den ersten Fehler auf und sendet einen zweiten Fehler als eine Funktion des ersten Fehlers. Ein erster Gliedmodula­ tor nimmt den ersten Fehler auf und sendet ein erstes Ak­ tivierungssignal als eine Funktion des zweiten Fehlers. Das erste Aktivierungssignal steuert die seitliche Posi­ tion des ersten Gliedes.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 ist ein funktionelles Blockdiagramm einer Vor­ richtung zur Steuerung der seitlichen Position eines Gliedes an einer Aufhängung einer Ar­ beitsmaschine.
Fig. 2 ist eine Perspektivansicht einer Aufhängungsan­ ordnung gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 3 ist eine Draufsicht und ein funktionelles Blockdiagramm einer Arbeitsmaschine gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Fig. 1 ist ein funktionelles Blockdiagramm einer Vor­ richtung 10 zur Steuerung der seitlichen Position eines Gliedes, wie beispielsweise eines Arms an einer Aufhän­ gung einer Arbeitsmaschine. Eine erste Verarbeitungsvor­ richtung 12 empfängt ein erstes Signal, welches einen Lenkradius ("LENKRADIUS") einer (nicht gezeigten) Ar­ beitsmaschine anzeigt. Das erste Signal weist typischer­ weise sowohl eine Größe als auch eine Richtung des Lenk­ radius auf, d. h. eine Links- oder Rechtskurve. Das erste Signal LENKRADIUS kann von einer ersten Steuereingabe der Arbeitsmaschine empfangen werden, wie beispielsweise von einem (nicht gezeigten) Lenkrad, oder es ist viel typi­ scher ein verarbeitetes Signal, welches eine Funktion der Position des Lenkrades ist. Die erste Verarbeitungsvor­ richtung 12 bestimmt eine erste Soll-Aufhängungsposition ("DESPOS1") und sendet diese als eine Funktion des ersten Signals LENKRADIUS. Die erste Soll-Aufhängungsposition DESPOS1 entspricht typischerweise einer Soll-Position ei­ nes Arms der Aufhängung. In einem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel weist die Aufhängung zwei Arme auf, und die erste Soll-Aufhängungsposition DESPOS1 entspricht einer Soll-Mittellinienposition. Eine Ist-Mittellinienposition entspricht einem Durchschnittswert der linken und rechten Armpositionen, d. h. einer Position ungefähr auf der Hälf­ te zwischen den zwei Armen. In einem weiteren Ausfüh­ rungsbeispiel wird eine einzelne Armposition verwendet. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Mittellinienposi­ tion von der einzelnen Armposition und einer Kalibrie­ rungsversetzung bestimmt.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine zweite Verarbei­ tungsvorrichtung 14 mit der ersten Verarbeitungsvorrich­ tung 12 gekoppelt, um die erste Soll-Aufhängungsposition DESPOS1 aufzunehmen. Die zweite Verarbeitungsvorrichtung 14 empfängt auch ein zweites Signal, welches eine Soll- Versetzungsposition ("VERSETZUNG") anzeigt. Das zweite Signal VERSETZUNG kann von einer zweiten Steuereingabe einer Arbeitsmaschine empfangen werden, wie beispielswei­ se von einem (nicht gezeigten) Wähl- oder Hebelarm. Die zweite Verarbeitungsvorrichtung 14 bestimmt eine zweite Soll-Aufhängungsposition ("DESPOS2") und sendet diese als eine Funktion der ersten Soll-Aufhängungsposition DESPOS1 und des zweiten Signals VERSETZUNG. Typischerweise ist die zweite Soll-Aufhängungsposition DESPOS2 gleich der Summe der ersten Soll-Aufhängungsposition DESPOS1 und der Soll-Versetzungsposition VERSETZUNG, obwohl andere Bezie­ hungen auch möglich sind.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine dritte Verarbei­ tungsvorrichtung 16 mit der zweiten Verarbeitungsvorrich­ tung 14 gekoppelt, um die zweite Soll-Aufhängungsposition DESPOS2 aufzunehmen. Bei Ausführungsbeispielen, wo die zweite Verarbeitungsvorrichtung 14 nicht verwendet wird, kann die dritte Verarbeitungsvorrichtung 16 mit der er­ sten Verarbeitungsvorrichtung 12 gekoppelt werden, um die erste Soll-Aufhängungsposition DESPOS1 aufzunehmen. Die dritte Verarbeitungsvorrichtung 16 nimmt auch ein drittes Signal auf, welches eine Ist-Position ("ACTPOS") von min­ destens einem der Arme an der Aufhängung anzeigt, oder viel typischer eine Ist-Position der Mittellinie. Die dritte Verarbeitungsvorrichtung 16 bestimmt einen ersten Fehler ("ERR1") und sendet diesen als eine Funktion der Soll-Aufhängungsposition DESPOS1/DESPOS2 und der Ist- Aufhängungsposition ACTPOS.
Typischerweise gleicht der erste Fehler ERR1 der Soll- Aufhängungsposition DESPOS1/DESPOS2 minus der Ist- Aufhängungsposition ACTPOS, obwohl auch andere Beziehun­ gen möglich sind.
Eine Steuervorrichtung 18 ist mit der dritten Verarbei­ tungsvorrichtung 16 gekoppelt, um den ersten Fehler ERR1 zu empfangen. Die Steuervorrichtung 18 bestimmt einen zweiten Fehler ("ERR2") und sendet diesen als eine Funk­ tion des ersten Fehlers ERR1. In einem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel ist die Steuervorrichtung 18 eine Pro­ portional-Integral-Vorwärtskoppelungssteuervorrichtung ("PI-FF-Steuervorrichtung"), und zwar von einer Bauart, die dem Fachmann bekannt ist, obwohl andere Bauarten von Steuervorrichtungen auch verwendet werden könnten, bei­ spielsweise eine PI- oder eine PID-Steuervorrichtung.
Ein erster Gliedmodulator 20 ist mit der Steuervorrich­ tung 18 verbunden, um den zweiten Fehler ERR2 aufzuneh­ men. Der erste Gliedmodulator 20 sendet ein erstes Akti­ vierungssignal ("AKTIV1") als eine Funktion des zweiten Fehlers ERR2. Das erste Aktivierungssignal AKTIV1 kann verwendet werden, um die Position, wie beispielsweise die seitliche Position, des ersten Arms der Aufhängung zu steuern. Das erste Aktivierungssignal AKTIV1 kann zu ei­ nem ersten Teil eines Hydraulikpumpensystems gesandt wer­ den, wie beispielsweise zu einem ersten Elektromagneten an einem ersten Pilot- bzw. Vorsteuerventil. Das erste Aktivierungssignal AKTIV1 betätigt den ersten Elektroma­ gneten, wodurch bewirkt wird, daß die ersten und zweiten Hydraulikzylinder ausfahren oder einfahren, und zwar auf eine Art und Weise, die dem Fachmann bekannt ist.
In einem Ausführungsbeispiel ist ein zweiter Gliedmodula­ tor 22 mit der Steuervorrichtung 18 gekoppelt, um den zweiten Fehler ERR2 aufzunehmen. Der zweite Gliedmodula­ tor 22 überträgt ein zweites Aktivierungssignal ("AKTIV2") als eine Funktion des zweiten Fehlers ERR2. Das zweite Aktivierungssignal AKTIV2 kann auch verwendet werden, um die Position, wie beispielsweise eine seitli­ che Position, des ersten Arms der Aufhängung zu steuern. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das zweite Aktivierungssignal AKTIV2 typischerweise komplementär zum ersten Aktivierungssignal AKTIV1. Das zweite Aktivie­ rungssignal AKTIV2 kann zu einem zweiten Teil des Hydrau­ likpumpensystems gesandt werden, wie beispielsweise zu einem zweiten Elektromagneten des ersten Vorsteuerven­ tils. Das zweite Aktivierungssignal AKTIV2 betätigt den zweiten Elektromagneten, wodurch bewirkt wird, daß die ersten und zweiten Hydraulikzylinder ausfahren oder ein­ fahren, und zwar in einer Art und Weise, die dem Fachmann bekannt ist.
Im allgemeinen sind die Hydraulikmittel so verlegt bzw. angeordnet, daß wenn der erste Elektromagnet aktiviert wird, das erste Pilot- bzw. Vorsteuerventil in einer er­ sten Richtung betätigt wird, und wenn der zweite Elektro­ magnet betätigt wird, das erste Vorsteuerventil in der entgegengesetzten Richtung betätigt wird. Wenn das erste Vorsteuerventil in der ersten Richtung betätigt wird, verursacht es im allgemeinen einen Fluß von Hydraulik­ strömungsmittel zum Stangenende von einem Zylinder und zum Kopfende des anderen Zylinders. Wenn das erste Vor­ steuerventil in der entgegengesetzten Richtung betätigt wird, bewirkt es im allgemeinen einen Fluß von Hydrau­ likströmungsmittel zum Kopfende von dem einen Zylinder und zum Stangenende vom anderen Zylinder. Der erste Zy­ linder ist typischerweise mit dem ersten Arm gekoppelt, und der zweite Zylinder ist typischerweise mit dem zwei­ ten Arm gekoppelt. Somit wird die Betätigung des ersten Elektromagneten bewirken, daß sich die ersten und zweiten Arme beispielsweise nach links bewegen, während die Betä­ tigung des zweiten Elektromagneten bewirken wird, daß sich die ersten und zweiten Arme nach rechts bewegen. Wenn somit wiederum die ersten und zweiten Arme der Auf­ hängung symmetrisch sind, werden sich die ersten und zweiten Arme seitlich nach links oder rechts zusammen be­ wegen, d. h. sie sind verbunden.
Fig. 2 ist eine Perspektivansicht einer Aufhängungsan­ ordnung 50 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfin­ dung. Die Aufhängungsanordnung 50 weist einen ersten oder linken Arm 52 und einen ersten Zylinder 54 auf, der mit dem ersten Arm 52 gekoppelt ist. Der erste Zylinder 54 fährt aus und ein, wodurch jeweils der linke Arm 52 nach rechts und nach links bewegt wird, beispielsweise seit­ lich entlang der ersten Achse. Ein zweiter oder rechter Arm 56 ist mit dem zweiten Zylinder 58 gekoppelt. Der zweite Zylinder 58 fährt aus und ein, wodurch jeweils der rechte Arm 56 nach links und rechts entlang der ersten Achse bewegt wird. Die ersten und zweiten Zylinder 54, 58 sind typischerweise mit dem (nicht gezeigten) Hydraulik­ pumpensystem in einer Art und Weise gekoppelt, die dem Fachmann bekannt ist.
Fig. 3 ist eine Draufsicht und ein funktionelles Block­ diagramm einer Arbeitsmaschine 100, wie beispielsweise eines Traktors, gemäß eines Ausführungsbeispiels der Er­ findung. Die Arbeitsmaschine 100 weist einen Rahmen 102 und eine mit dem Boden in Eingriff stehende Traktions- bzw. Antriebsvorrichtung, wie beispielsweise ein Rad oder ein endloser Riemen, beispielsweise eine Raupe 104, auf, die mit dem Rahmen 102 gekoppelt sind. Ein Motor 106 ist mit dem Rahmen 102 und mit den Raupen 104 gekoppelt. Der Motor 106 liefert eine Antriebskraft für die Raupen 104 auf eine dem Fachmann bekannte Art und Weise.
Die Aufhängungsanordnung 50, die den bewegbaren linken Arm 52 und den bewegbaren rechten Arm 56 aufweist, ist mit dem Rahmen 102 gekoppelt. Typischerweise schwenken die linken und rechten Arme um jeweilige vorbestimmte Punkte, wobei eine seitliche Bewegung, beispielsweise ei­ ne Translation auch möglich sein kann. Die ersten und zweiten Zylinder 54, 58 sind jeweils mit den linken und rechten Armen 52, 56 gekoppelt, um zu bewirken, daß die Arme 52, 56 in einer dem Fachmann bekannten Art und Weise schwenken. Positionssensoren 108 sind mit den linken und rechten Armen 52, 56 gekoppelt und übertragen jeweilige Ist-Positionen des linken Arms und Ist-Positionen des rechten Arms in einer dem Fachmann bekannten Weise.
Eine Steuereingabevorrichtung, wie beispielsweise ein (nicht gezeigter) Joystick bzw. Steuerhebel oder ein Lenkrad 110 ist mit dem Rahmen 102 gekoppelt. Das Lenkrad 110 nimmt eine Eingabe von einem (nicht gezeigten) Bedie­ ner auf und überträgt einen Lenkradius LENKRADIUS als ei­ ne Funktion der Eingabe. Eine Wählvorrichtung 112 nimmt eine Eingabe vom Bediener auf und sendet die Soll-Ver­ setzungsposition VERSETZUNG. Die Vorrichtung 10 ist mit dem Lenkrad 110 gekoppelt, um den Lenkradius LENKRADIUS aufzunehmen, mit der Wählvorrichtung 112, um die Soll- Versetzungsposition VERSETZUNG aufzunehmen, und mit min­ destens einem der Positionssensoren 108, um die Ist- Position ACTPOS von mindestens einem der Arme der Aufhän­ gung 50 aufzunehmen, oder viel typischer eine Ist-Posi­ tion der Mittellinie. Die linken und rechten Armpositio­ nen können von der Vorrichtung 10 oder von einer anderen (nicht gezeigten) Schaltung verarbeitet werden, um die Mittellinienposition der Aufhängung 50 zu erzeugen, wie beispielsweise durch Durchschnittsbildung der linken und rechten Ist-Positionen miteinander. Die Vorrichtung 10 wirkt ähnlich wie oben beschrieben und dies wird daher nicht wiederholt.
Eine Betätigungsvorrichtung 114, wie beispielsweise ein Hydraulikpumpensystem ist mit der Vorrichtung 10 gekop­ pelt, um die ersten und zweiten Aktivierungssignale AK­ TIV1, AKTIV2 aufzunehmen. Die Betätigungsvorrichtung 114 weist die ersten und zweiten (nicht gezeigten) Pilot- bzw. Vorsteuerventile auf, und ist mit den ersten und zweiten Zylindern 52, 56 gekoppelt, um ihre Bewegung wie oben beschrieben zu steuern. Alternativ kann die Betäti­ gungsvorrichtung 114 ein Elektromotor sein, der mit den linken und rechten Armen 52, 56 gekoppelt ist, um die linken und rechten Arme 52, 56 seitlich in einer Art und Weise zu bewegen, die dem Fachmann bekannt ist. Andere Arten von Betätigungsvorrichtungen, die dem Fachmann be­ kannt sind, können auch verwendet werden.
Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels weist die Steu­ ermaschine 100 nur einen einzigen Positionssensor 116 und einen einzigen Zylinder 54, 58 oder einen einzigen Posi­ tionssensor 116 und zwei Zylinder 54, 58 auf. Die linken und rechten Arme 52, 56 sind typischerweise starr anein­ ander gekoppelt, und zwar in einer dem Fachmann wohlbe­ kannten Art und Weise. Die Arbeitsmaschine 100 funktio­ niert ähnlich wie das Ausführungsbeispiel mit einem Sen­ sor, welches oben beschrieben wurde, und wird hier nicht wiederholt.
Zusätzlich kann im Betrieb die Anwendung von nur einem einzigen Sensor eine erneute Kalibrierung der Mittelposi­ tion erfordern, wenn die linken und rechten Arme gleich­ falls zueinander hin oder voneinander weg verschoben wer­ den, wie beispielsweise durch Veränderung der Breite ei­ nes Werkzeugs, welches an den Armen angebracht wird. Die Ausführungsbeispiele mit zwei Sensoren jedoch rekalibrie­ ren bzw. stellen erneut die Mittelposition automatisch ein, und zwar durch Durchschnittsbildung der Ist- Positionssignale des linken und rechten Arms.
Ein Bediener kann die Position und die Versetzung der Aufhängungsanordnung 50 steuern, wodurch die Position ei­ nes (nicht gezeigten) Arbeitswerkzeugs gesteuert wird, welches an der Aufhängungsanordnung 50 angebracht ist. Durch Übertragung einer Soll-Mittelposition als eine Funktion der Lenkradposition gestattet die Vorrichtung 10 eine automatische Verschiebung der Aufhängungsanordnung 50, wenn die Arbeitsmaschine 100 lenkt. Wenn das Arbeits­ werkzeug, welches mit der Aufhängungsanordnung 50 gekop­ pelt ist, eine Zugkraft vorsieht, wie beispielsweise ein Pflug in der Erde, wird eine entsprechende Verschiebung der Aufhängungsanordnung 50 bewirken, daß die Zugkraft beim Lenken der Maschine 100 hilft. Wenn beispielsweise die Arbeitsmaschine 100 eine Linkskurve macht, wird die Aufhängungsanordnung 50 automatisch nach links verscho­ ben. Der Zug von dem Arbeitswerkzeug übt ein gegen den Uhrzeigersinn wirkendes Drehmoment auf die Arbeitsmaschi­ ne 100 aus (wenn man sie von oben ansieht) wodurch dabei geholfen wird, daß die Arbeitsmaschine 100 nach links lenkt. Wenn in ähnlicher Weise die Arbeitsmaschine 100 eine Rechtskurve macht, wird die Aufhängungsanordnung 50 nach rechts verschoben.
Es ist wichtig zu erwähnen, daß die Verschiebung der Auf­ hängungsanordnung 50 automatisch durch Auslesen der Posi­ tion des Lenkrades durchgeführt werden kann, und nicht erfordert, daß der Bediener die Vorrichtung 10 überwacht und mit ihr in Gegenwirkung tritt, wenn die Arbeitsma­ schine 100 in Bewegung ist. Die Vorrichtung fühlt automa­ tisch ab, wann die Arbeitsmaschine eine Kurve beginnt, und auch die Richtung der Kurve.
Aus dem Vorangegangenen wird klar werden, daß obwohl spe­ zielle Ausführungsbeispiele der Erfindung hier zu Veran­ schaulichungszwecken beschrieben worden sind, verschiede­ ne Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Kern und Umfang der Erfindung abzuweichen. Entsprechend ist die Erfindung außer durch die beigefügten Ansprüche nicht eingeschränkt.

Claims (20)

1. Vorrichtung zur Steuerung einer seitlichen Position eines ersten Gliedes einer Aufhängung einer Arbeits­ maschine, die folgendes aufweist:
eine erste Verarbeitungsvorrichtung, die betreibbar ist, um ein erstes Signal aufzunehmen, welches einen Soll-Lenkradius der Arbeitsmaschine anzeigt, und ei­ ne erste Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion des ersten Signals zu senden;
eine zweite Verarbeitungsvorrichtung, die betreibbar ist, um ein zweites Signal aufzunehmen, welches eine Ist-Aufhängungsposition anzeigt, und die mit der er­ sten Verarbeitungsvorrichtung gekoppelt ist, um die erste Soll-Aufhängungsposition aufzunehmen, wobei die zweite Verarbeitungsvorrichtung betreibbar ist, um einen ersten Fehler als eine Funktion des zweiten Signals und der Soll-Aufhängungsposition zu senden;
eine Steuervorrichtung, die mit der zweiten Verar­ beitungsvorrichtung gekoppelt ist, um den ersten Fehler aufzunehmen, wobei die Steuervorrichtung be­ treibbar ist, um einen zweiten Fehler als eine Funk­ tion des ersten Fehlers zu senden; und
einen ersten Gliedmodulator, der mit der Steuervor­ richtung gekoppelt ist, um den ersten Fehler aufzu­ nehmen, wobei der erste Gliedmodulator betreibbar ist, um ein erstes Aktivierungssignal als eine Funk­ tion des zweiten Fehlers zu senden, wobei das erste Aktivierungssignal betreibbar bzw. wirksam ist, um die seitliche Position des ersten Gliedes zu steu­ ern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Fehler die Differenz zwischen der Soll-Aufhängungsposition und der Ist-Aufhängungsposition aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Fehler eine Funktion des ersten Fehlers, einer ersten Kon­ stante und eines Intregrals des ersten Fehlers ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, die weiter folgendes aufweist: einen zweiten Gliedmodulator, der mit der Steuervor­ richtung gekoppelt ist, um den zweiten Fehler aufzu­ nehmen, wobei der zweite Gliedmodulator betreibbar ist, um ein zweites Aktivierungssignal als eine Funktion des zweiten Fehlers zu senden, wobei das zweite Aktivierungssignal betreibbar ist, um die seitliche Position des ersten Gliedes zu steuern.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das erste Akti­ vierungssignal komplementär zum zweiten Aktivie­ rungssignal ist.
6. Vorrichtung zur Steuerung einer seitlichen Position eines ersten Gliedes bei einer Aufhängung einer Ar­ beitsmaschine, die folgendes aufweist:
eine erste Verarbeitungsvorrichtung, die betreibbar ist, um ein erstes Signal aufzunehmen, welches einen Soll-Lenkradius der Arbeitsmaschine anzeigt, und um eine erste Soll-Aufhängungsposition als eine Funkti­ on des ersten Signals zu senden;
eine zweite Verarbeitungsvorrichtung, die betreibbar ist, um ein zweites Signal aufzunehmen, welches eine Versetzung anzeigt, und zwar gekoppelt mit der er­ sten Verarbeitungsvorrichtung, um die erste Soll- Aufhängungsposition aufzunehmen; wobei die zweite Verarbeitungsvorrichtung betreibbar ist, um eine zweite Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion des zweiten Signals und der ersten Soll-Aufhängungs­ position zu senden;
eine dritte Verarbeitungsvorrichtung, die betreibbar ist, um ein drittes Signal aufzunehmen, welches eine Ist-Aufhängungsposition anzeigt, und zwar gekoppelt mit der zweiten Verarbeitungsvorrichtung zur Aufnah­ me der zweiten Soll-Aufhängungsposition, wobei die dritte Verarbeitungsvorrichtung betreibbar ist, um einen ersten Fehler als eine Funktion des dritten Signals und der Soll-Aufhängungsposition zu senden;
eine Steuervorrichtung, die mit der dritten Verar­ beitungsvorrichtung gekoppelt ist, um den ersten Fehler aufzunehmen, wobei die Steuervorrichtung be­ treibbar ist, um einen zweiten Fehler als eine Funk­ tion des ersten Fehlers zu senden; und
einen ersten Gliedmodulator, der mit der Steuervor­ richtung gekoppelt ist, um den ersten Fehler aufzu­ nehmen, wobei der erste Gliedmodulator betreibbar ist, um ein erstes Aktivierungssignal als eine Funk­ tion des zweiten Fehlers zu übertragen, wobei das erste Aktivierungssignal betreibbar bzw. wirksam ist, um die seitliche Position des ersten Gliedes zu steuern.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die zweite Soll- Aufhängungsposition die Summe der ersten Soll-Auf­ hängungsposition und der Versetzung aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, die weiter folgendes aufweist: einen zweiten Gliedmodulator, der mit der Steuervor­ richtung gekoppelt ist, um den zweiten Fehler aufzu­ nehmen, wobei der zweite Gliedmodulator betreibbar ist, um ein zweites Aktivierungssignal als eine Funktion des zweiten Fehlers zu übertragen, wobei das zweite Aktivierungssignal betreibbar bzw. wirk­ sam ist, um die seitliche Position des ersten Glie­ des zu steuern.
9. Arbeitsmaschine, die folgendes aufweist:
einen Rahmen;
einen Motor, der mit dem Rahmen gekoppelt ist und betreibbar ist, um eine Antriebskraft zu liefern;
eine mit dem Boden in Eingriff stehende Traktions- bzw. Antriebsvorrichtung, die mit dem Rahmen und mit dem Motor gekoppelt ist, um die Antriebskraft aufzu­ nehmen, wobei die mit dem Boden in Eingriff stehende Antriebsvorrichtung betreibbar ist, um sich relativ zum Rahmen als eine Funktion der Antriebskraft zu bewegen;
eine Aufhängungsanordnung, die mit dem Rahmen gekop­ pelt ist und ein erstes Glied hat, welches zur seit­ lichen Bewegung entlang einer ersten Achse fähig ist;
eine Steuereingabe, die mit dem Rahmen gekoppelt ist, wobei die Steuereingabe ein erstes Signal lie­ fert, welches einen Soll-Lenkradius der Arbeitsma­ schine anzeigt;
einen ersten Sensor, der mit dem ersten Glied gekop­ pelt ist, wobei der erste Sensor betreibbar ist, um ein zweites Signal zu senden, welches eine Ist-Posi­ tion des ersten Gliedes entlang der ersten Achse an­ zeigt;
eine Vorrichtung zur Steuerung der seitlichen Posi­ tion des ersten Gliedes der Aufhängungsanordnung, die folgendes aufweist:
eine erste Verarbeitungsvorrichtung, die mit der Steuereingabe gekoppelt ist, um das erste Signal aufzunehmen und eine erste Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion des ersten Signals zu senden;
eine zweite Verarbeitungsvorrichtung, die mit dem ersten Sensor gekoppelt ist, um das zweite Signal aufzunehmen, und zwar gekoppelt mit der ersten Ver­ arbeitungsvorrichtung zur Aufnahme der ersten Soll- Aufhängungsposition, wobei die zweite Verarbeitungs­ vorrichtung betreibbar ist, um einen ersten Fehler als eine Funktion des zweiten Signals und der Soll- Aufhängungsposition zu senden;
eine Steuervorrichtung, die mit der zweiten Verar­ beitungsvorrichtung gekoppelt ist, um den ersten Fehler aufzunehmen, wobei die Steuervorrichtung be­ treibbar ist, um einen zweiten Fehler als eine Funk­ tion des ersten Fehlers zu senden; und
einen ersten Gliedmodulator, der mit der Steuervor­ richtung gekoppelt ist, um den zweiten Fehler aufzu­ nehmen, wobei der erste Gliedmodulator betreibbar ist, um ein erstes Aktivierungssignal als eine Funk­ tion des zweiten Fehlers zu senden;
einen zweiten Gliedmodulator, der mit der Steuervor­ richtung gekoppelt ist, um den zweiten Fehler aufzu­ nehmen, wobei der zweite Gliedmodulator betreibbar ist, um ein zweites Aktivierungssignal als eine Funktion des zweiten Fehlers zu senden;
eine Betätigungsvorrichtung, die mit dem ersten Gliedmodulator gekoppelt ist, um das erste Aktivie­ rungssignal aufzunehmen, und mit dem zweiten Glied­ modulator, um das zweite Aktivierungssignal aufzu­ nehmen, wobei die Betätigungsvorrichtung betreibbar ist, um die seitliche Position des ersten Gliedes entlang der ersten Achse als eine Funktion der er­ sten und zweiten Aktivierungssignale zusteuern.
10. Arbeitsmaschine nach Anspruch 9, wobei die Steuer­ eingabe ein Lenkrad aufweist.
11. Verfahren zur Steuerung einer seitlichen Position eines Gliedes einer Aufhängung einer Arbeitsmaschi­ ne, welches folgendes aufweist:
Bestimmung eines Lenkradius; und
automatische Einstellung der seitlichen Position des Gliedes als eine Funktion des Lenkradius und der Lenkrichtung.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Bestimmung des Lenkradius folgendes aufweist:
Bestimmung einer Größe des Lenkradius; und
Bestimmung einer Richtung des Lenkradius.
13. Verfahren zur Steuerung einer Position eines ersten Gliedes einer Aufhängung einer Arbeitsmaschine ent­ lang einer ersten Achse, das folgendes aufweist:
Aufnahme eines ersten Signals, welches einen Soll- Lenkradius der Arbeitsmaschine anzeigt;
Bestimmung einer Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion des ersten Signals;
Aufnahme eines zweiten Signals, welches eine Ist- Aufhängungsposition anzeigt;
Bestimmung eines ersten Fehlers als eine Funktion des ersten Signals und des zweiten Signals;
Bestimmung eines zweiten Fehlers als eine Funktion des ersten Fehlers;
Bestimmung eines ersten Aktivierungssignals als eine Funktion des zweiten Fehlers, wobei das erste Akti­ vierungssignal betreibbar bzw. wirksam ist, um die Position des ersten Gliedes entlang der ersten Achse zu steuern; und
Senden des ersten Aktivierungssignals.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die erste Achse eine Horizontalachse aufweist, und wobei die Bewe­ gung entlang der ersten Achse eine seitliche Bewe­ gung aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der zweite Fehler eine Funktion des ersten Fehlers, einer ersten Kon­ stante und eines Integrals des ersten Fehlers ist.
16. Verfahren nach Anspruch 13, welches weiter folgendes aufweist:
Bestimmung eines zweiten Aktivierungssignals als ei­ ne Funktion des zweiten Fehlers, wobei das zweite Aktivierungssignal betreibbar bzw. wirksam ist, um die seitliche Position des ersten Gliedes zu steu­ ern; und
Sendung des zweiten Aktivierungssignals.
17. Verfahren zur Steuerung einer seitlichen Position eines ersten Gliedes an einer Aufhängung einer Ar­ beitsmaschine entlang einer ersten Achse, welches folgendes aufweist:
Aufnahme eines ersten Signals, welches einen Soll- Lenkradius der Arbeitsmaschine anzeigt;
Bestimmung einer ersten Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion des ersten Signals;
Aufnahme eines zweiten Signals, welches eine Verset­ zung anzeigt;
Bestimmung einer zweiten Soll-Aufhängungsposition als eine Funktion der ersten Soll-Aufhängungsposi­ tion und des zweiten Signals;
Aufnahme eines dritten Signals, welches eine Ist- Aufhängungsposition anzeigt;
Bestimmung eines ersten Fehlers als eine Funktion der zweiten Soll-Aufhängungsposition und des dritten Signals;
Bestimmung eines zweiten Fehlers als eine Funktion des ersten Fehlers;
Bestimmung eines ersten Aktivierungssignals als eine Funktion des zweiten Fehlers, wobei das erste Akti­ vierungssignal betreibbar bzw. wirksam ist, um die Position des ersten Gliedes entlang der ersten Achse zu steuern; und
Sendung des ersten Aktivierungssignals.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei der zweite Fehler eine Funktion des ersten Fehlers, einer ersten Kon­ stante und eines Integrals des ersten Fehlers ist.
19. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die erste Achse eine Horizontalachse aufweist, und wobei die Bewe­ gung entlang der ersten Achse eine seitliche Bewe­ gung aufweist.
20. Verfahren nach Anspruch 17, welches weiter folgendes aufweist:
Bestimmung eines zweiten Aktivierungssignals als ei­ ne Funktion des zweiten Fehlers, wobei das zweite Aktivierungssignal betreibbar bzw. wirksam ist, um die Position des ersten Gliedes der Aufhängung an einer Arbeitsmaschine entlang der ersten Achse zu steuern; und
Senden des zweiten Aktivierungssignals.
DE10042351A 1999-09-30 2000-08-29 Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Position eines Arms an einer Aufhängung Withdrawn DE10042351A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/409,186 US6209656B1 (en) 1999-09-30 1999-09-30 Apparatus and method for controlling the position of an arm on a hitch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10042351A1 true DE10042351A1 (de) 2001-05-10

Family

ID=23619405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10042351A Withdrawn DE10042351A1 (de) 1999-09-30 2000-08-29 Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Position eines Arms an einer Aufhängung

Country Status (3)

Country Link
US (2) US6209656B1 (de)
AU (1) AU763934B2 (de)
DE (1) DE10042351A1 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE9704398L (sv) * 1997-11-28 1998-12-14 Spectra Precision Ab Anordning och förfarande för att bestämma läget för bearbetande del
DE10114091A1 (de) * 2001-03-22 2002-09-26 Deere & Co Steuervorrichtung für eine Fahrzeuganbauschnittstelle
US6850788B2 (en) * 2002-03-25 2005-02-01 Masimo Corporation Physiological measurement communications adapter
US7142968B2 (en) * 2004-08-03 2006-11-28 Deere & Company Hitch raise rate calibration method
US7168174B2 (en) * 2005-03-14 2007-01-30 Trimble Navigation Limited Method and apparatus for machine element control
US7558658B2 (en) * 2005-04-28 2009-07-07 Kubota Corporation Operating system for tractor
DE102010041885A1 (de) 2010-10-01 2012-04-05 Deere & Company Kombination aus einem Zugfahrzeug und einem Gerät
UA130013C2 (uk) * 2019-08-22 2025-10-15 Грейт Плейнз Мануфекчєрінг, Інк. Автономна сільськогосподарська система (варіанти)
US12016257B2 (en) 2020-02-19 2024-06-25 Sabanto, Inc. Methods for detecting and clearing debris from planter gauge wheels, closing wheels and seed tubes
US12461083B2 (en) 2020-08-03 2025-11-04 Sabanto, Inc. Methods for improved agricultural procedures
US11793099B2 (en) * 2020-11-10 2023-10-24 Deere & Company Harvester implement steering control system to prevent over-running harvester head end during turn

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4268057A (en) 1979-09-21 1981-05-19 J. I. Case Company Control device for three-point hitch
US4304303A (en) 1980-03-17 1981-12-08 Deere & Company Three-point hitch draft control
WO1984002501A1 (en) 1982-12-22 1984-07-05 Slaepvagnskopplingar Ab Dolly
US4852657A (en) 1986-07-02 1989-08-01 Caterpillar Inc. Apparatus for selectively positioning movable work element with preselected maximum velocity control
US4837691A (en) 1987-05-27 1989-06-06 Deere & Company Hitch control system with start-up lock-out
US4979092A (en) 1989-01-06 1990-12-18 Deere & Company Hitch control system
US5012415A (en) 1989-01-06 1991-04-30 Deere & Company Control system calibration
US5025866A (en) 1990-06-04 1991-06-25 New Tek Manufacturing, Inc. Row following drawn implement with internal steering arm
US5143159A (en) 1991-06-03 1992-09-01 Ford New Holland, Inc. Draft control system with dual mode draft sensitivity
US5246077A (en) 1991-12-09 1993-09-21 Tjaden Larry E Three-point hitch guidance control
US5421416A (en) 1993-09-08 1995-06-06 Case Corporation Hitch assembly control system
US5697454A (en) 1995-07-18 1997-12-16 Wilcox Brothers Incorporated Three-point hitch assembly
DE19611626A1 (de) 1996-03-25 1997-11-20 Berend Schoemaker Hydraulische Schleppersteuerung
US5823270A (en) 1996-11-25 1998-10-20 Catepillar Inc. Steerable implement hitch

Also Published As

Publication number Publication date
US6283222B2 (en) 2001-09-04
AU763934B2 (en) 2003-08-07
US6209656B1 (en) 2001-04-03
US20010004018A1 (en) 2001-06-21
AU6134800A (en) 2001-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2948899C2 (de) Geräteanbauvorrichtung
DE10042351A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Position eines Arms an einer Aufhängung
DE4142604A1 (de) Anhaengevorrichtung
DE3322551C2 (de) Zwischenstück zum Ausschalten der Seitenbeweglichkeit von Unterlenkern eines Ackerschleppers
DE3331534C2 (de)
DE69802014T2 (de) Elektronisches Schlepperhubwerksteuerungssystem
DE1632764A1 (de) Hoehenverstellbare Vorrichtung zum Befestigen von Arbeitsgeraeten an Traktoren
DE1557775A1 (de) Regelmittel fuer Zugwiderstand und Arbeitstiefe
DE3023046A1 (de) Regelungsvorrichtung fuer die hoehenverstellbaren lenker eines ackerschleppers
DE60016356T2 (de) Multifunktions-Steuermechanismus und Fahrzeug mit einem Steuermechanismus
DE19945853A1 (de) Einrichtung zur Steuerung der Arbeitstiefe eines Bodenbearbeitungsgeräts, insbesondere eines Pfluges
DE69901892T2 (de) Frontgerätsteuerung
DE2838828A1 (de) Mehrschariger aufsattelpflug
DE2140611C3 (de) Schalt- und Lenk-Bremsbetatigungsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit nicht schwenkbaren Rädern bzw. Gleisketten
AT519979B1 (de) Dreipunktkupplung
DE2926817C2 (de) Erntemaschine mit einem Schaltgetriebe
DE10042348A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Aufhängung
DE3604218A1 (de) Elektrohydraulische einrichtung zum regeln eines hubwerks an einem landwirtschaftlichen arbeitsfahrzeug
DE2320393A1 (de) Vorrichtung fuer einen schlepper
EP0198405A2 (de) Anbaupflug
DE69902668T2 (de) Mechanismus zur seitlichen justierung eines aufsattelpflugs
DE3523563A1 (de) Drehpflug
DE69914840T2 (de) Landwirtschaftliche Maschine
EP0665334A2 (de) Fräsmaschine und Gelenk
EP0263256B1 (de) Verstellmechanik für ein Bodenbearbeitungsgerät

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: AGCO CORP., DULUTH, GA., US

8139 Disposal/non-payment of the annual fee