DE20310655U1

DE20310655U1 - Landwirtschaftliches Leichtfahrzeug, insbesondere für Kleinbetriebe

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Publication number: DE20310655U1
Application number: DE20310655U
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2013-07-12

Description

BYRG 01 T5.doc

Landwirtschaftliches Leichtfahrzeug, insbesondere für

Kleinbetriebe

Die Erfindung betrifft ein landwirtschaftliches Leichtfahrzeug für die Feldbestellung, das aufweist:

- ein verstellbares, mit zwei Rad-Paaren versehenes Fahrgestell,

- eine am Fahrgestell angeordnete Bedienplattform,

und einen Antrieb der Räder.

Aus der DE 201 03 111 Ul ist ein landwirtschaftliches Fahrzeug bekannt, das insbesondere für Kleinbetriebe geeignet ist. Es weist einen Pedalantrieb auf, der viel Kraft erfordert und von eigentlicher Feldarbeit ablenkt. Das Fahrzeug ist mit einem Lenker ausgestattet, der mit der Hand betätigt werden muß, damit das Fahrzeug auf der gewünschten Spur fahren kann. Außerdem ist es schwer, mit dem Pedalantrieb eine konstante Geschwindigkeit zu halten.

Es stellt sich gegenüber dem Stand der Technik die Aufgabe, ein landwirtschaftliches Leichtfahrzeug zu konzipieren, dessen Geschwindigkeit konstant und dessen Fahrspur im wesentlichen ohne Eingreifen der Bedienperson gehalten werden kann.

Diese Aufgabe ist durch ein landwirtschaftliches Leichtfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, bei dem

- der Antrieb der Räder über wenigstens einen mit wenigsten einem Rad verbundenen Elektromotor erfolgt,

und dass wenigstens ein verstellbar gelenktes Rad-Paar über wenigstens einen Berührungssensor betätigbar und verstellbar ist, der durch Näherung oder Berührung an eine vorhandene Bodenstruktur oder dergleichen auslösbar ist.

Vorzugsweise ist das Fahrzeug mit zwei Berührungssensoren ausgestattet, die jeweils im Fahrspur-Bereich des Rades angeordnet sind. Die Berührungssensoren sind an einen Schaltkreis der Steuereinrichtung für den Elektroantrieb und Lenkung angeschlossen und ermöglichen, die Abweichungen von der Fahrspur, beispielsweise einer Furche, während der Fahrt kontinuierlich auszugleichen. Anstelle der Berührungssensoren können auch kapazitive Näherungsschalter oder optoelektronische Sensoren oder dgl. eingesetzt werden.

Die Bedienplattform dient vor allem dazu, die mühsamen Feldarbeiten, die ansonsten eine starke Bückstellung der Personen erfordern, durch eine Bauchlage zu erleichtern.

Allerdings kann die Bedienplattform auch für andere Zwekke genutzt werden. Beispielsweise kann sie als Fläche zur Unterbringung von Arbeitsgeräten dienen. Die Bedienplattform kann an einem einzigen Wagen abnehmbar und höhenverstellbar angebracht sein.

Vorteilhaft ist, gegenüber der beschriebenen eine zweite Bedienplattform, vorzugsweise in Form einer Rutsche, anzuordnen, die an einem zweiten Wagen eingehängt ist.

Das Leichtfahrzeug kann manuell und/oder ferngesteuert werden, beispielsweise durch Funk- oder Infrarotsteuerung.

Das Leichtfahrzeug kann mit einem mechanisch-elektrischen Ausschalter ausgestattet sein, der beispielsweise durch einen sich am Ende der Fahrstrecke befindenden Stock mechanisch betätigbar ist. Weiterhin kann die Steuerung des Fahrzeuges mit wenigstens einem vorzugsweise stufenlos einstellbaren Verzögerungsglied versehen sein, mit dem sich die Fahrtgeschwindigkeit und Fahrtpausen nach Bedarf steuern lassen.

Es ist auch möglich, das Fahrzeug mit unterschiedlichen Meßgegenständen, wie einem Betriebsstunden-Zähler, auszustatten.

Mit dem Fahrzeug lassen sich unterschiedliche Feldarbeiten, wie Stecken von Jungpflanzen, Umpflanzen, Unkrautjäten, Bewässerung, Abflammung, Ernten von Erdbeeren, Gurken und dgl., durchführen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den

nachfolgenden Ausführungsbeispielen zu entnehmen, die anhand der Zeichnung näher erläutert sind. Die Figuren zeigen im einzelnen:

Fig. 1 ein landwirtschaftliches Fahrzeug in einer schematischen, perspektivischen Ansicht;

• «

• ·

Fig.2 das Fahrzeug gemäß der Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht;

Fig. 3 das Fahrzeug gemäß der Fig. 1 in einer Vordersicht, mit schematisch gezeigten Furchen;

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform des Fahrzeuges gemäß der Erfindung, in einer schematischen Seitenansicht;

Fig.5 ein Blockschaltschema einer elektrischen Steuerung ;

Fig. 6 ein Rad mit Antriebseinheit, in einer perspektivischen Ansicht; und

Fig. 7 Detail einer Drehspindel-Lenkstangen-Lenkung.

In den Figuren 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform (Bezugszeichen 100) des Leichtfahrzeuges dargestellt, das sich im wesentlichen aus folgenden Hauptteilen:

- einem ersten Wagen 4 mit einem Rad-Paar 5.1, 5.2,

einem zweiten Wagen 14 mit einem zweiten Rad-Paar 5.3, 5.4,

einer Bedienplattform 3

- und einer einzigen Verbindungsstrebe 17 zusammensetzt.

Wie den Figuren 1 und 2 zu entnehmen ist, ist die Bedienplattform 3 höhenverstellbar angeordnet. Die Bedienplattform 3 besteht aus einem rechteckigen Rahmen 9 und einem

auf diesen gelegten, rechteckigen Plattenelement 7 aus Holzwerkstoff. Der Rahmen 9 ist mit zwei Hülsen 28.1, 28.2 versehen, mit denen er an zwei nach ober ragenden Stützen 12.1, 12.2 verschiebbar aufgesetzt und dort auf gewünschter Höhe fixiert ist.

Die sich auf die Richtungen beziehenden Begriffe, wie &ldquor;oben" und &ldquor;unten", betreffen das montierte, auf den Erdboden gestellte Leichtfahrzeug gemäß den Figuren 2 und 4.

Die längsaxial verlaufende Verbindungsstrebe 17 ist U-förmig ausgeführt und weist einen nach oben zeigenden Mittelsteg 23 und zwei U-Schenkel 24.1, 24.2 auf, die sich jeweils an einem entsprechenden Wagen 4; 14 abstützen. Die Verbindungsstrebe 17 stellt das einzige mechanisehe Verbindungsglied zwischen den beiden Wagen 4; 14 dar.

Am ersten Wagen 4 ist eine gitterartige Rutsche 22 abnehmbar angebracht, die von der Bedienplattform 3 in einem Abstand liegt und mit ihrer der Bedienplattform 3 zugewandten Kante 27 in Bodenrichtung geneigt ist. Der Abstand ergibt einen für die Handarbeit nützlichen Freiraum 30, welcher auch begehbar ist, da der Mittelsteg 23 der Verbindungsstrebe 17 entsprechend hoch verläuft.

Die Räder 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 sind jeweils von einer Antriebseinheit 35 angetrieben, die aus einem Gleichstrommotor 15 und einem im Nabenbereich 11 des Rades platzierten Getriebe 31 besteht (vgl. Fig. 6). Das Getriebe 31

ist im vorliegenden Fall als einfaches Zahnradgetriebe mit einem axialen, größeren und drei umlaufenden, kleineren, ineinandergreifenden Zahnrädern (in der Figur nicht gezeichnet) ausgeführt.

Wesentlich für die Erfindung sind zwei die Lenkung des Leichtfahrzeuges beeinflussende Berührungssensoren 13.1, 13.2, die jeweils einem Rad 5.1, 5.2 des ersten Wagens zugeordnet sind (vgl. Fig. 3). Die handelsüblichen Berührungssensoren 13.1 13.2 sind jeweils in einem flachen, rechteckigen Gehäuse 38 angeordnet.

Funktion (vgl. Figuren 1 bis 3 und 5) der Vorrichtung:

Am Querträger 29 des vorderen Wagens 4 wird die Rutsche 22 mit Hilfe von zwei U-Profilen 28.1, 28.2 eingehängt. Der Querträger 29 verbindet die Rohrhülsen 42.1, 42.2 miteinander, wobei die von den Rohrhülsen umgebenden Lenksäulen 39.1, 39.2 jeweils mit einer Gabel 41.1, 41.2, wie bei einer üblichen Fahrrad-Lenkung, starr verbunden sind. An den freien Gabelenden sind die Räder 5.1, 5.2 mit ihren Antriebseinheiten 35 gelagert.

Am hinteren Wagen 14 wird die Bedienplattform 3 auf gewünschte Höhe eingestellt und mit nicht dargestellten Schrauben oder Bolzen fixiert. Die Fläche der Bedienplattform. 3 reicht für zwei Personen aus, die in vorteilhafter Bauchlage arbeiten können. Wie die Fig. 2 zeigt, sind auf die Rutsche 22 mehrere Verpackungen (Kartons 32)

mit Jungpflanzen gelegt, die während des Steckens von Pflänzlingen in den Erdboden nach und nach entleert werden. Werden die leeren Verpackungen am Boden abgelegt, können gefüllte Verpackungen nachrutschen.

Die elektrische Energie wird einer austauschbaren bzw. nachladbaren Batterie 6 über eine automatische Steuereinrichtung 40 (vgl. Fig. 5) entnommen und den Antriebseinheiten 35; 36 geliefert. Die Kapazität der Batterie 6 beträgt beispielsweise 55 Ah. Die Batterie 6 ist über eine Leitung 43 (vgl. Fig. 5) an eine Relais-Platine 44 (vgl. Fig. 2) angeschlossen, die das Herzstück der Steuereinrichtung 40 ist.

Die Relais-Platine 44 ist von einem Gehäuse mit Deckel wasserdicht umgeben. An die Relais-Platine 44 sind wiederum über entsprechende Leitungen ein Hauptschalter 50, vier Gleichstrommotoren 15 für die Räder 5.1...5.4 und ein Gleichstrommotor einer weiteren Antriebseinheit 36 für eine Spindelwelle 8, sowie für Berührungssensoren 13.1, 13.2 angeschlossen. Weiterhin ist eine Sicherung vorhanden, die die einzelnen Gleichstrommotoren 15 der Räder mit der Relais-Platine 44 verbindet. Die Sicherung 45 wird dann aktiviert, wenn einer der Gleichstrommotoren 15 überlastet wird, beispielsweise bei Verklemmung eines Rades.

Außerdem weist die Steuereinrichtung 40 einen Verzögerungsschalter 25 auf, der auf zeitverzögerte, automatische Ein- uns Auschaltung eingestellt ist. Dies ist vom

Vorteil insbesondere dann, wenn die Jungpflanzen in vorbestimmten Abständen voneinander in den Erdboden eingesteckt werden sollen. Auf dieser Weise kann ein bestimmter Arbeitszyklus und Pflanzabstand eingestellt werden.

Anstelle der Relais-Platine 44 kann ein Mikroprozessor, sogenannter Control-Unit eingesetzt werden, der die Steuerungsaufgaben übernehmen kann.

• ·

Das Leichtfahrzeug verfügt über kein Lenkrad. Die Lenkung, bzw. Beibehaltung einer vorgegebenen Fahrtrichtung erfolgt automatisch über die vorgenannten Berührungssensoren 13.1, 13.2 und die vorhandene, gepflügte Furche 51.1, 51.2 (vgl. Fig. 3). Von dem Berührungssensor 13.1 oder 13.2 gelangen Ausgangssignale, falls zu einem seitlichen Kontakt mit der Furchenwand kommt, zu einer weiteren Antriebseinheit 36, die die Spindelwelle 8 in Gang setzt. Die Fig.7 zeigt schematisch das Wirkungsprinzip der Lenkung, das dem des bekannten Spindellenkgetriebes etwas ähnlich ist.

Mit der Spindelwelle 8 (in der Fig.3 mit einer Achslinie angedeutet) ist ein Gestänge verbunden, bestehend aus zwei Lenkstangen 26.1, 26.2 und einem Verbinder 37. Die freien Enden der Lenkstangen 26.1, 26.2 sind jeweils mit einer drehbaren Lenksäule 39.1, 39.2 über einen kurzen Hebel 34.1, 34.2 (vgl. insbesondere Fig. 7) starr verbunden. Die Lenksäulen 39.1, 39.2 (Rohrstücke) sind wiederum jeweils in eine Rohrhülse 42.1, 42.2 eingesetzt, die oberhalb einer Gabel 41.1, 41.2, wie aus der Fahrradtechnik bekannt, angeordnet ist.

An den Verbinder 37 sind beide den Hebeln 34.1, 34.2 gegenüberliegende Enden der Lenkstangen 2 6.1, 26.2 angeschlossen. Eine entsprechende Verschiebung des Verbinders 37 entlang der Spindelwelle 8 erfolgt durch einen Schlitz 47, der sich über die Gesamtlänge einer die Spindelwelle 8 umgebenden Spindelhülse 33 erstreckt und verläuft längs ihrer unteren Mantellinie (Fig. 7). Der Schlitz kann auch

längs einer anderen Mantellinie der Spindelhülse verlaufen. Ändert der Verbinder 37 seine Lage, so werden die beiden über die Lenkstangen miteinander gekoppelten Hebel 34.1, 34.2 sowie die Lenksäulen entsprechend gedreht.

Die Spindelwelle, Lenkstangen mit den Hebeln und dem Verbinder sowie die Lenksäulen bilden eine Drehspindel-Lenkstangen-Lenkung, mit der das eine Rad-Paar 5.1, 5.2 lenkbar ist.

Das Leichtfahrzeug ist für geringe Geschwindigkeiten, d. h. beispielsweise für 0,3 km pro Stunde, ausgelegt. Dementsprechend ist der Energieverbrauch relativ gering.

Die Funktion des Leichtfahrzeuges bei einer anderen Ausführungsform (Bezugszahl 200) sei anhand der Fig. 4 erläutert. Das in Gang gesetzte Leichtfahrzeug 200 kann sich entlang einer vorgegebenen Strecke ohne Besatzung bewegen. Das Fahrzeug wird im vorliegenden Fall zum Abflammen von Unkraut eingesetzt.

Zu diesem Zweck sind anstelle des mittigen ü-Bügels zwei die Wagen 4 und 14 verbindende, seitlich angeordnete Längsträger 18.1, 18.2 montiert, auf die die Bedlenplattform 3 gelegt wird. Auf die Bedienplattform 3 ist eine Gasflasche 45 gestellt, an die über einen quer verlaufenden Gasverteiler 48 und eine Gasleitung 46 mehrere Flammdüsen 49 (in der Fig. 2 ist nur eine Flammdüse gezeichnet) angeschlossen sind. Ferner verfügt das Fahrzeug über ein Wetterschutzdach 21, an dem wenigstens ein handelsüblicher Solarmodul 20 angebracht ist, der als zusätzliche, neben der Batterie 6 wetterbedingt zur Verfügung

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stehende und an die Steuerung 40 angeschlossene Energiequelle dient. Durch die Z us ainmenwir kung von Berührungssensoren mit der Drehspindel-Lenkstangen-Lenkung 8; 26.I₇ 26.2; 39.1, 39.2; 42.1, 42.2 wird die richtige Fahrspur gehalten. Die Geschwindigkeit des Fahrzeuges beträgt im vorliegenden Fall etwa 0,25 km/h.

Claims

1. Landwirtschaftliches Leichtfahrzeug (100; 200) für die Feldbestellung, aufweisend:

- ein verstellbares, mit zwei Rad-Paaren (5.1, 5.2; 5.3, 5.4) versehenes Fahrgestell (1),

- eine am Fahrgestell (1) angeordnete Bedienplattform (3),

- und einen Antrieb der Räder,

dadurch gekennzeichnet, dass

- der Antrieb der Räder über wenigstens einen mit wenigsten einem Rad verbundenen Elektromotor (15) erfolgt,

- und dass wenigstens ein verstellbar gelenktes Rad-Paar (5.1, 5.2) über wenigstens einen Berührungssensor (13) betätigbar und verstellbar ist, der durch Näherung oder Berührung an eine vorhandene Bodenstruktur oder dergl. auslösbar ist.

2. Leichtfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (15) über eine Steuereinrichtung (40) an einen Akkumulator oder an eine Batterie (6) angeschlossen ist, die auf dem Fahrzeug mitgeführt ist.

3. Leichtfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gelenkte Rad-Paar über eine Drehspindel-Lenkstangen-Lenkung (8; 26.1, 26.2; 39.1, 39.2; 42.1, 42.2) lenkbar ist.

4. Leichtfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (15) im Nabenbereich (11) eines der Räder angeordnet oder als Nabenmotor ausgebildet ist.

5. Leichtfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (15) über ein Getriebe mit dem angetriebenen Rad verbunden ist.

6. Leichtfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Berührungssensor (13) im Fahrspur- Bereich des Rades (5.1, 5.2) angeordnet ist.

7. Leichtfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrgestell (1) zwei Wagen (4; 14) umfasst, die miteinander über wenigstens eine Verbindungsstrebe (17; 18.1, 18.2) verbunden sind.

8. Leichtfahrzeug nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienplattform (3) nur mit einem Wagen (14) verbunden ist.

9. Leichtfahrzeug nach Ansprüchen 1, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienplattform (3) bzw. beide Bodenplattformen höhenverstellbar ist bzw. sind.

10. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienplattform (3) durch wenigstens ein Plattenelement (7), das sich an einem am Wagen (14) angebrachten Rahmen (9) abstützt, gebildet ist.

11. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienplattform (3) im wesentlichen planparallel zu einer Basisebene (E), die durch Berührungspunkte der Räder mit dem zu bearbeitenden Boden definiert ist, angeordnet ist.

12. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienplattform (3) gegenüber einer Basisebene (E), die durch Berührungspunkte der Räder mit dem zu bearbeitenden Boden definiert ist, geneigt angeordnet ist.

13. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstrebe (17) ein etwa U-förmiger Bügel ist, dessen Mittelsteg (23) oberhalb der Bedienplattform (3) in Längsrichtung des Leichtfahrzeuges verläuft und dessen beide U-schenkel (24.1, 24.2) sich jeweils an einem Wagen (4; 14) des Fahrgestells (1) abstützen.

14. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstrebe (18.1, 18.2) ein im wesentlichen geradlinig verlaufender Längsträger ist.

15. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Fahrgestell, bzw.. an der Verbindungsstrebe (17; 18.1, 18.2) wenigstens ein Solarmodul (20) angeordnet ist.

16. Leichtfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Solarmodul (20) Teil eines Sonnen- oder Wetterschutzdaches (21) ist.

17. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten, der Bedienplattform (3) gegenüberliegenden Wagen (4) eine Rutsche (22) abnehmbar angebracht ist.

18. Leichtfahrzeug nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutsche (22) von der Bedienplattform (3) in Längsrichtung unter Belassung eines Freiraumes (30) beabstandet angeordnet ist.

19. Leichtfahrzeug nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutsche (22) gitterartig ist.

20. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit wenigstens einem mechanisch-elektrischen Ausschalter (31) versehen ist.

21. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (40) mit wenigstens einem, vorzugsweise stufenlos einstellbaren Verzögerungsschalter (32) ausgestattet ist.

22. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung mit wenigstens einem Sicherungselement (33) ausgestattet ist, mit dem der Antrieb im Falle einer Verklemmung am Rad (5.1, 5.2; 5.3, 5.4) automatisch ausgeschaltet werden kann.

23. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit unterschiedlichen Arbeitsgeräten, wie Bewässerungsanlage, umrüstbar ist.

24. Leichtfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem der Wagen (4; 14) eine Deichsel abnehmbar anbringbar ist.