Трактор содержит колеса с гидроприводом на конце кабины и самоустанавливающиеся колеса на конце двигателя. Он может приводиться в движение в переднем положении кабины в рабочем режиме с жаткой на переднем конце. Он может поворачиваться в переднее положение двигателя в транспортном положении для более стабильного перемещения при более высокой скорости. Пульт водителя поворачивается в кабине с элементами управления поворотом и скоростью, перемещаемыми с сиденьем для водителя для обращения вперед, и его положение регистрируется переключателями. В переднем положении двигателя для транспортировки устройство управления регистрирует положение сиденья и приводит в действие устройства управления для более скоростного перемещения и для предотвращения работы жатки. Двигатель имеет ряд мощностей, которые могут выбираться в зависимости от того, включен ли двигатель жатки, так что самая высокая скорость двигателя используется, только когда жатка отцеплена, а более низкая скорость используется для большей эффективности топлива во время работы жатки.

[0001] Машина для уборки сельскохозяйственной культуры, содержащая

[0002] Машина по п.1, в которой устройство управления двигателем расположено таким образом, чтобы кривая допустимой выходной мощности обеспечивала выходную мощность при более высоких оборотах в минуту двигателя, которая меньше выходной мощности при уменьшенных оборотах в минуту двигателя.

[0003] Машина по п.1 или 2, в которой более высокими оборотами в минуту двигателя являются максимально допустимые обороты в минуту двигателя.

[0004] Машина по любому из пп.1-3, в которой вторая из установок выбирается в соответствии с приведением в действие устройства управления жатки водителем для приведения в действие элементов жатки, а первая из установок выбирается в соответствии с приведением в действие устройства управления жаткой водителем для остановки приведения в действие элементов жатки.

[0005] Машина по любому из пп.1-4, в которой первый насос расположен таким образом, что подача первой гидравлической текучей среды под давлением изменяется при изменении оборотов в минуту двигателя.

[0006] Машина по любому из пп.1-5, в которой первый насос расположен при максимальном ходе для максимальной подачи, так что подача первой гидравлической текучей среды под давлением изменяется при изменении оборотов в минуту двигателя.

[0007] Машина по любому из пп.1-6, в которой первая и вторая установки выбираются при помощи управляемого вручную переключателя, приводимого в действие водителем.

[0008] Машина по любому из пп.1-7, в которой устройство управления двигателем расположено таким образом, чтобы кривая допустимой выходной мощности обеспечивала потребление топлива двигателя при второй установке, которое меньше потребления топлива при первой установке.

[0009] Машина по любому из пп.1-8, в которой предусмотрена кабина, установленная на раме трактора, причем два ведомых колеса установлены на ведомом конце рамы трактора, и при этом предусмотрены два неведомых самоустанавливающихся колеса трактора, установленных на втором конце трактора, причем кабина установлена на раме на ведомом конце, при этом ведомый конец содержит опорные узлы для поддержания жатки в положении спереди ведомого конца и спереди кабины, когда ведомый конец движется вперед, причем двигатель расположен между кабиной и вторым концом рамы, при этом предусмотрено сиденье водителя, на котором водитель может сидеть, которое выполнено с возможностью вращения в кабине из переднего положения кабины, в котором сиденье водителя обращено к ведомому концу рамы, в переднее положение двигателя, в котором сиденье водителя обращено ко второму концу с двигателем спереди сиденья водителя, причем первая и вторая установки выбираются при помощи переключателя в результате вращения сиденья.

[0010] Машина по п.9, в которой работа устройства управления скоростью изменяется таким образом, что ведомые колеса могут вращаться при более высокой скорости для приведения в движение трактора при более высокой скорости, когда сиденье водителя находится в переднем положении двигателя.

[0011] Машина по любому из пп.1-10, в которой первый и второй двигатели имеют диапазон более высокой скорости, который может быть доступен, только когда устройство управления двигателем находится в первой установке.

[0012] Машина по любому из пп.1-10, в которой первый и второй двигатели имеют диапазон низкой скорости во второй установке и диапазон низкой скорости и диапазон высокой скорости в первой установке.

[0013] Машина по любому из пп.1-10, в которой первый и второй двигатели имеют один диапазон низкой скорости и один диапазон промежуточной скорости во второй установке и имеют диапазон низкой скорости и диапазон высокой скорости в первой установке.

Настоящее изобретение относится к трактору типа, обычно используемого в качестве трактора с жаткой, который поддерживается на паре колес с гидроприводом и паре самоустанавливающихся колес, и, особенно, к устройству управления двигателем, которое может обеспечивать повышенную эффективность работы двигателя.

Настоящая заявка относится к канадской заявке, сер. № 2505458, поданной 27 апреля 2005 г., под названием ″Трактор с реверсивным положением водителя для управления и перемещения ″, на которую может быть сделана ссылка для дополнительной подробности, не раскрытой здесь.

Уровень техники

Тракторы с гидростатическим приводом широко использовались в течение многих лет, и их применение с виндроуэрами было значительным. Трактор содержит раму трактора, жатку для уборки сельскохозяйственной культуры, установленную на раме трактора для перемещения по земле для уборки культуры на корню, причем жатка содержит гидравлический двигатель для приведения в действие элементов жатки во время уборки, причем трактор содержит два ведомых колеса, причем каждое колесо приводится в движение при помощи гидравлического двигателя, устройство управления жаткой, приводимое в действие водителем, первый насос для обеспечения подачи первой гидравлической текучей среды под давлением для приведения в действие гидравлических двигателей, второй насос для обеспечения подачи второй гидравлической текучей среды под давлением для приведения в действие двигателя жатки и двигатель внутреннего сгорания на раме трактора для приведения в действие первого и второго насосов.

Недавние усовершенствования двигателей внутреннего сгорания нуждались в том, что известно как сертифицированные ″трехуровневые двигатели ″ для разрешения АООС. Было установлено, что сертифицированные трехуровневые двигатели потребляют значительно больше топлива, чем двухуровневые двигатели, особенно при частичной нагрузке. Эта проблема дополнительно усложнялась из-за повышения стоимости на топливо в последнее время.

Имеется много патентов у фирмы ″Катерпиллер ″ на устройства управления двигателями, в основном используемые на наземном подвижном оборудовании, и некоторыми из них являются следующие:

патент США 4368705 (Stevenson), выданный 18 января 1983 г., который раскрывает относительно тягачей для эксплуатации на автострадах использование разных схем распределения подачи топлива для соответствия стандартам АООС, но не относится к тракторам с жаткой, в которых используются другие условия управления;

патент США 4523705 (Mitchell), выданный 18 июня 1985 г., который используется в экскаваторе и который раскрывает управление гидравлическим насосом и скоростью двигателя для уменьшения подачи насоса, когда скорость двигателя уменьшается;

патент США 5967756 (Devier), выданный 19 октября 1999 г., который раскрывает относительно экскаватора управление гидравлическим насосом и скоростью двигателя для обеспечения заданной подачи при оптимальной эффективности;

патент США 7017674 (Bell), выданный 28 марта 2006 г., который раскрывает изменение рабочих параметров устройства при прикреплении к трактору для использования в разных ситуациях;

а также патент США 6199006 (Weiss), выданный 6 марта 2001 г. "Дир и Ко.", который раскрывает уменьшение скорости двигателя как функцию скорости транспортного средства для предотвращения приложения слишком большой силы тяги на сцепном устройстве при низких скоростях. В нем упоминаются многомерные характеристики двигателя.

Краткое описание изобретения

Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного трактора типа для перемещения жатки, которая обеспечивает повышенную эффективность работы двигателя.

В соответствии с настоящим изобретением описывается машина для уборки сельскохозяйственной культуры, содержащая

раму трактора;

жатку для уборки сельскохозяйственной культуры, установленную на раме трактора с возможностью перемещения по земле для уборки сельскохозяйственной культуры на корню;

причем жатка содержит по меньшей мере один гидравлический двигатель жатки для приведения в действие элементов жатки во время уборки;

при этом трактор содержит первое ведомое колесо, приводимое в движение первым гидравлическим двигателем, и второе ведомое колесо, приводимое в движение вторым гидравлическим двигателем;

устройство управления жаткой, приводимое в действие водителем для обеспечения управляющего сигнала, указывающего на необходимость подачи рабочей текучей среды по меньшей мере в один гидравлический двигатель жатки для приведения в действие его элементов;

первый насос для обеспечения подачи первой гидравлической текучей среды под давлением для приведения в действие первого и второго гидравлических двигателей;

второй насос для обеспечения подачи второй гидравлической текучей среды под давлением для приведения в действие по меньшей мере одного гидравлического двигателя жатки;

двигатель внутреннего сгорания на раме трактора для приведения в действие первого и второго насосов;

причем второй насос содержит устройство управления подачей для обеспечения постоянной подачи второй гидравлической текучей среды под давлением для приведения в действие по меньшей мере одного гидравлического двигателя жатки при постоянной подаче, независимо от изменений оборотов в минуту двигателя;

при этом двигатель содержит насос для впрыска топлива;

устройство управления двигателем для управления насосом для впрыска топлива для регулирования количества впрыскиваемого топлива и момента впрыска;

устройство управления водителя, включающее устройство управления дросселем, приводимое в действие водителем для перемещения между положением минимальной скорости двигателя и положением максимальной скорости двигателя для формирования управляющего сигнала в устройстве управления двигателем;

причем устройство управления двигателем выполнено с возможностью управления подачей и моментом впрыска топлива для поддержания выходной мощности двигателя на кривой допустимой выходной мощности или ниже ее;

при этом устройство управления двигателем выполнено с возможностью обеспечения по меньшей мере двух выбираемых установок для оборотов в минуту двигателя, где первая из установок соответствует более высоким оборотам в минуту двигателя, а вторая из установок соответствует уменьшенным оборотам в минуту двигателя;

причем первая из установок выбирается, когда элементы жатки не приведены в действие; а вторая из установок выбирается, когда элементы жатки приведены в действие;

при этом первая установка расположена таким образом, что при выборе перемещение устройства управления дросселем в положение максимальной скорости двигателя заставляет устройство управления двигателем приводить в действие двигатель при более высоких оборотах в минуту двигателя; а вторая установка расположена таким образом, что при выборе перемещение устройства управления дросселем в положение максимальной скорости двигателя заставляет устройство управления двигателем приводить в действие двигатель при уменьшенных оборотах в минуту двигателя.

Предпочтительно устройство управления двигателем расположено таким образом, что кривая допустимой выходной мощности обеспечивает выходную мощность при более высоких оборотах в минуту двигателя, которая меньше выходной мощности при уменьшенных оборотах в минуту двигателя.

Предпочтительно более высокими оборотами в минуту являются максимально допустимые обороты в минуту двигателя.

Предпочтительно вторая из установок выбирается в соответствии с приведением в действие устройства управления жатки водителем для приведения в действие элементов жатки, а первая из установок выбирается в соответствии с приведением в действие устройства управления жаткой водителем для остановки приведения в действие элементов жатки. Хотя другие факторы или функции могут быть использованы для активизации выбора двух установок.

Предпочтительно первый насос расположен таким образом, что подача первой гидравлической текучей среды под давлением изменяется при изменении оборотов в минуту двигателя.

Предпочтительно первый насос расположен при максимальном ходе для максимальной подачи, так что подача первой гидравлической текучей среды под давлением изменяется при изменении оборотов в минуту двигателя. Это позволяет получить максимальную скорость при первой установке, когда жатка не прицеплена.

Предпочтительно первая и вторая установки выбираются при помощи управляемого вручную переключателя, приводимого в действие водителем.

Предпочтительно устройство управления двигателем расположено таким образом, что кривая допустимой выходной мощности обеспечивает потребление топлива двигателем при второй установке, которое меньше потребления топлива двигателем при первой установке.

Предпочтительно предусмотрена кабина, установленная на раме трактора, причем два ведомых колеса установлены на ведомом конце рамы трактора, и при этом предусмотрены два неведомых самоустанавливающихся колеса трактора, установленных на втором конце трактора, причем кабина установлена на раме на ведомом конце, при этом ведомый конец содержит опорные узлы для поддержания жатки в положении спереди ведомого конца и спереди кабины, когда ведомый конец движется вперед, причем двигатель расположен между кабиной и вторым концом рамы, при этом предусмотрено сиденье водителя, на котором водитель может сидеть, которое выполнено с возможностью вращения в кабине из переднего положения кабины, в котором сиденье водителя обращено к ведомому концу рамы, в переднее положение двигателя, в котором сиденье водителя обращено ко второму концу с двигателем спереди сиденья водителя, причем первая и вторая установки выбираются при помощи переключателя в результате вращения сиденья.

Предпочтительно работа устройства управления скоростью изменяется таким образом, что ведомые колеса могут вращаться при более высокой скорости для приведения в движение трактора при более высокой скорости, когда сиденье водителя находится в переднем положении двигателя.

Предпочтительно первый и второй двигатели имеют более высокий диапазон скоростей, который может быть доступен, только когда устройство управления двигателем находится в первой установке.

Предпочтительно первый и второй двигатели имеют диапазон низкой скорости во второй установке и диапазон низкой скорости и диапазон высокой скорости в первой установке.

Предпочтительно первый и второй двигатели имеют один диапазон низкой скорости и один диапазон промежуточной скорости во второй установке и имеют диапазон низкой скорости и диапазон высокой скорости в первой установке.

Расширенные полевые испытания при различных условиях нагрузки показали, что при более низких скоростях с использованием устройства согласно настоящему изобретению двигатель может использоваться таким образом, что будет получена большая экономия топлива, которая отсутствует из-за требования к трехуровневому двигателю.

Некоторые двигатели этого типа выполнены с огромным запасом по крутящему моменту с увеличенной нагрузкой, так как двигатель снижает обороты. Это фактически приводит к внезапному повышению мощности таким образом, например, что мощность в лошадиных силах увеличивается от 130 при номинальном числе оборотов 2300 до 140 л.с. при 2000 об/мин. Максимальный крутящий момент возникает, когда скорость двигателя снижается до 1400 об/мин.

В дополнение к временному увеличению мощности привод к жатке является таким, что насосы компенсируют изменения скорости двигателя и поддерживают постоянную скорость жатки. При падении оборотов в минуту двигателя подача насоса увеличивается для поддержания скорости жатки. Приблизительно при 1800 об/мин насосы достигают полной подачи, после чего, если обороты в минуту двигателя дополнительно уменьшаются, то скорость жатки будет уменьшаться соответственно.

Одним недостатком уменьшения скорости двигателя является то, что это также уменьшает способность развивать максимальную скорость хода. Это может быть компенсировано посредством изменения передаточного отношения для насосов, но существуют ограничения для максимальной скорости, при которой могут работать насосы фрикционного привода, таким образом, передаточное отношение остается неизвестным. Это также может компенсироваться посредством изменения рабочего объема двигателя с использованием 2-скоростного или 3-скоростного двигателя.

Трехуровневые двигатели содержат электронное устройство управления топливом (количеством топлива и моментом впрыска). Это способствует эффективной работе двигателя при разных скоростях. АООС регулирует выхлопы при различных условиях, и максимальная мощность двигателя не может превышаться. В одном примере двигатель предназначен для генерации 130 л.с. при 2200 об/мин вдоль кривой л.с./обороты в минуту вниз от номинальной скорости. Электроника в некоторых двигателях обеспечивает способность запоминать до трех дополнительных мощностей двигателя в дополнении к стандартной мощности АООС.

Для разрешения АООС мощности не могут превышать кривую номинальной мощности, разрешенной АООС, и машина должна управляться при номинальной мощности, разрешенной АООС.

Таким образом, настоящее устройство использует по меньшей мере две допустимые мощности двигателя вместе с приводом к жатке с компенсирующей подачей текучей среды для обеспечения оптимальной экономии топлива. Данное устройство обеспечивает самую высокую (АООС) скорость двигателя для быстрой транспортировки. Таким образом, в переднем положении двигателя только мощность двигателя, которая будет допустимой, является мощностью АООС.

На поле, которое является местом, где машина находится большую часть своего времени и где экономия топлива является наиболее важной, другие три параметра двигателя сейчас допустимы для водителя. Данное устройство может обеспечивать альтернативные номинальные скорости 2000, 1900 и 1800 об/мин. В поле, но когда жатка не прицеплена, устройство управления расположено таким образом, что скорость АООС всегда действует для сообщения машине высокой скорости хода при перемещении в поле без резки. Когда жатка прицеплена, устройство управления двигателем автоматически входит в альтернативный режим скорости двигателя. Машина может поставляться с завода запрограммированной с альтернативной скоростью 2000 об/мин. Посредством вхождения в режим программирования машины водитель может также выбрать 2200 (стандарт АООС) или может выбрать в качестве альтернативного режима скорости 1900 или 1800 об/мин.

В качестве альтернативы управление переключателем между двумя скоростями с использованием прицепления жатки в качестве решающего фактора могут быть созданы альтернативные устройства. Таким образом, например, устройство управления может быть расположено так, что когда трактор находится в переднем положении жатки или в поле, используется альтернативная скорость двигателя, и всякий раз, когда трактор находится в переднем положении двигателя или в транспортном положении, используется стандартная скорость АООС.

Во втором альтернативном примере переключатель расположен на пульте, который активизирует двухскоростные диапазоны для скорости хода. В переднем положении жатки или в поле это используется для активизации альтернативной скорости двигателя в положении низкой скорости и скорости АООС в положении высокой скорости.

В еще одном альтернативном устройстве отдельный переключатель на пульте используется только в переднем положении жатки и выбирает или стандартную скорость АООС, или альтернативную скорость, независимо от того, прицеплена жатка или нет.

Имеются комбинации указанных четырех альтернатив, которые могли бы быть использованы.

Очень важным дополнительным преимуществом работы двигателя при более низкой скорости является значительное уменьшение уровня шума. Кроме того, работа элементов при более низких скоростях может уменьшить износ и обеспечить более длительный срок службы.

Краткое описание чертежей

Один вариант осуществления настоящего изобретения будет описан вместе с прилагаемыми чертежами, на которых

фиг. 1 представляет собой вид сверху частично в полуразрезе и частично вырезанный, иллюстрирующий трактор в соответствии с настоящим изобретением при переднем расположении кабины;

фиг. 2 - вид в вертикальном разрезе сбоку трактора на фиг. 1, в котором сиденье водителя и пульт повернуты для управления трактором в переднем положении двигателя;

фиг. 3 - вид сверху, подобный виду на фиг. 1, иллюстрирующий трактор при переднем расположении двигателя;

фиг. 4 - схематичный вид устройства управления трактором;

фиг. 5 - график, иллюстрирующий работу устройства управления двигателем трехуровнего двигателя для управления выходной мощностью в лошадиных силах при выбранных скоростях двигателя в пределах допустимой кривой, удовлетворяющей требованиям к выхлопам.

На чертежах подобные ссылочные позиции обозначают подобные элементы на разных чертежах.

Подробное описание изобретения

Ссылка сделана на указанную одну из заявок MacDon, находящихся одновременно на рассмотрении патентного ведомства.

Трактор с жаткой, обычно, обозначенный ссылочной позицией 10, содержит раму 11, которая поддерживается на первой паре ведомых колес 12 и 13 и на второй паре неведомых самоустанавливающихся колес 14 и 15. Ведомые колеса 12 и 13 установлены на соответствующих опорах 16, которые поддерживают колеса на расстоянии от рамы 11. Ведомые колеса 12 и 13 приводятся в движение при помощи гидравлического двигателя 17, расположенного на опоре 16, который получает гидравлическую текучую среду под давлением из подводящего трубопровода и приводит в движение колесо при скорости вращения, зависящей от подачи гидравлической текучей среды.

Колеса 14 и 15 установлены на обычных роликах 18, которые поворачиваются вокруг штифта 19 ролика. Колеса 14 и 15 являются неведомыми и просто установлены на поддерживающем кронштейне 20, который может поворачиваться вокруг штифта 19 ролика, так что самоустанавливающиеся колеса следуют за движением транспортного средства, управляемого ведомыми колесами 12 и 13. Таким образом, скорость транспортного средства управляется скоростью вращения колес 12 и 13, а рулевой механизм управляется разностью скоростей между колесами 12 и 13.

Рама изображена только схематически, поскольку она может изменяться в значительной степени в соответствии с требованиями, которые хорошо известны специалисту в данной области техники. На ведомом конце 11А рамы установлены соответствующие опорные элементы 21 и 22 для поддержания жатки 23А. Кроме того, эти элементы хорошо известны специалистам в данной области техники, и могут быть использованы другие обозначения. Таким образом, опорные элементы 21, 22 для жатки, поддерживаемой таким образом, изображены только схематично. Могут использоваться различные типы жаток, включающие дисковые ножи или ножи режущего аппарата. Ширина жатки может значительно меняться в зависимости от типа сельскохозяйственной культуры и используемого режущего устройства. Жатка предпочтительно поддерживается на тракторе, а не на отдельных опорах, и трактор содержит подъемное устройство, схематично обозначенное ссылочной позицией 23, выполненное с возможностью подъема и опускания жатки на тракторе между разными рабочими положениями и между рабочими положениями и поднятым положением, удаленным от земли для перемещения жатки над землей, когда она находится в нерабочем состоянии.

Трактор содержит двигатель 24, установленный на раме 11, рядом со вторым концом 11В рамы. Двигатель расположен для приведения в действие ряда насосов 25, 26 и 27 для обеспечения гидравлической текучей среды под давлением для приведения в действие различных элементов трактора, описанных ниже. Отдельные насосы могут использоваться, как показано, или отдельный насос может использоваться с обеспеченной гидравлической текучей средой под давлением, которая, таким образом, разделяется в отдельные управляемые каналы для текучей среды для приведения в действие отдельных элементов.

На ведомом конце 11А рамы установлена кабина 30, которая расположена на ведомом конце между ведомыми колесами 12 и 13, чтобы водитель мог наблюдать за жаткой во время работы в поле. Кабина 30 включает пульт водителя, обычно обозначенный ссылочной позицией 31, которая включает сиденье 32, устройство 33 рулевого управления в виде обычного рулевого колеса, устройство 34 управления скоростью и вспомогательное устройство 35 управления. Рулевое колесо является обычным элементом и установлено на пульте перед сиденьем при помощи соответствующих установочных устройств, которые позволяют водителю садиться на сиденье и удобно располагаться на сиденьи за рулевым колесом. Справа от водителя находится устройство 34 управления скоростью, обычно, в виде рычага, который можно поворачивать вперед и назад между обратным положением сзади, нейтральным положением в центре и передним положением спереди. Следовательно, интуитивно, водитель может отводить рычаг назад для движения назад и толкать рычаг вперед для движения вперед со скоростью перемещения, управляемой относительным положением рычага вдоль его перемещения. Кроме того, имеется переключатель 34А, которым можно выбирать диапазоны скорости для скорости движения транспортного средства.

Справа от водителя около того же рычага в качестве устройства управления скоростью для удобного доступа руки водителя расположено вспомогательное устройство 35 управления, которое включает ряд переключателей и рычагов для управления положением и рабочими параметрами жатки, прикрепленной к трактору. Переключатели включают устройство управления высотой и наклоном жатки в виде четырехпозиционного (две оси) переключателя, устройство регулирования высоты и переднего расположения мотовила в виде четырехпозиционного (две оси) переключателя и двухпозиционный переключатель с одной осью устройства управления скоростью мотовила, так что опытный водитель может управлять параметрами жатки во время работы. Жатка зацепляется при помощи ручки управления основного привода, который во многих случаях также может переворачиваться в случае засорения и, таким образом, будет включать переключатель для обеспечения такого переворота.

Многие из указанных элементов хорошо известны и являются стандартными и используются во многих различных конструкциях таких тракторов, изготовленных рядом производителем, включающих настоящего правопреемника.

В конструкции, показанной в этой заявке, пульт 31 водителя, включающий сиденье 32 водителя, рулевое колесо 33, устройство 34 управления скоростью и вспомогательное устройство 35 управления, расположен на платформе или опорной плите 40, включенной в кабину на верхней части рамы 11. Опорная плита 40 может поворачиваться на опорном валу 41 вокруг вертикальной оси 42 из первого положения, показанного на фиг. 1, в котором сиденье обращено к ведомому концу 11А, во второе положение, показанное на фиг. 2 и 3, в котором сиденье обращено к концу 11В двигателя. Эти положения известны здесь как ″кабина в переднем положении ″, в котором кабина 30 расположена на переднем конце трактора при его перемещении с концом 11А спереди, и ″двигатель в переднем положении ″, в котором конец 11В расположен спереди и перемещается вперед.

Позиционирование платформы в двух положениях определяется парой переключателей 43 и 44, которые взаимодействуют с элементом 44А, расположенным на платформе. Таким образом, только когда платформа и опора сиденья расположены соответствующим образом и закреплены в одном из выбранных положений, то это положение регистрируется при помощи соответствующих переключателей 43, 44, которые используются в устройстве управления, описанном ниже. Устройство 34 управления скоростью и вспомогательное устройство 35 управления, а также индикаторное табло 32А закреплены относительно сиденья и платформы, так что они поворачиваются вместе с платформой. Таким образом, водитель в обоих положениях имеет устройства управления, расположенные точно в том же положении для работы точно симметрично. Таким образом, устройство управления скоростью работает аналогично тому, как при движении назад транспортное средство перемещается по направлению к задней стороне водителя, поскольку в этот момент водитель видит, и перемещение рычага вперед приводит в действие рычаг вперед в соответствии с ориентацией водителя в данный момент. Механические и электрические соединения проходят от устройств управления, включающих рулевой механизм, устройство управление скоростью и вспомогательное устройство управления, от платформы через опорный вал 41 в положение под рамой, в котором эти механические и электрические соединения взаимодействуют с соответствующими узлами под транспортным средством для управления перемещением транспортного средства. Следует отметить, что, когда водитель находится в кабине или положении, показанном на фиг. 1, перемещение рычага устройства управления скоростью по направлению к концу 11А перемещает транспортное средство в направлении конца 11А. При изменении положения сиденья на противоположное перемещение того же рычага в направлении от водителя перемещает рычаг по направлению к концу 11В, и это должно заставить трактор перемещаться к концу 11В. Это требует изменения направления соединения на противоположное, поскольку действие рычага должно быть направлено в противоположном направлении, когда сиденье поворачивается из одного положение в другое. Это достигается благодаря механическому соединению или может достигаться благодаря электрическим соединениям, которые будут понятны специалисту в данной области техники.

Теперь обратимся к механической части, показанной на фиг. 1, и схематичному устройству управления, показанному на фиг. 4. Устройство 34 управления скоростью подает сигналы в устройство 45 управления, которое управляет насосами 25 и 26 через устройства 46 и 47 управления насосами. Насос 25 подает текучую среду в приводной двигатель 17 колеса 12. Насос 26 подает жидкость в приводной двигатель 17 колеса 13. Насосы управляются для регулирования подачи насосов и, следовательно, количеством текучей среды, получаемой обычным способом. Подача текучей среды управляет скоростью вращения соответствующего двигателя, так что колеса вращаются при выбранной скорости, определяемой посредством управления насосами 25 и 26.

Кроме того, рулевой механизм 33 подает управляющие сигналы в устройство 45 управления, которое также управляет насосами 25 и 26 для получения разности их подач с целью получения разности скоростей двигателей 17. В схематичном виде устройства, показанного на фиг. 4, эта работа осуществляется устройством 45 управления, которое быстро реагирует на сигнал от рулевого механизма и от устройства управления скоростью и, таким образом, выбирает соответствующие положения насосов. Однако, также можно создать устройство, в котором это осуществляется механически посредством обеспечения двух отдельных входных устройств для устройства управления насосами для обеспечения требуемой подачи и, затем, разности между двумя устройствами управления насосами. Кроме того, это устройство может быть осуществлено посредством управления подачей с помощью клапанов из насосов 25 и 26 для передачи некоторой подачи от одного в другой для обеспечения разности. Кроме того, устройство может быть создано с помощью одного насоса и посредством управления подачей с помощью клапанов из единственного насоса для приводных двигателей 17 при одной и той же подачи или при разности подач в соответствии с требованием. Все эти устройства имеются в распоряжении и известны специалисту в данной области техники. Выбор устройства для использования зависит от различных параметров, хорошо известных специалисту в данной области техники.

Как показано на фиг. 4, устройство 45 управления также быстро реагирует на входной сигнал с датчиков 43 и 44 переключения сиденья, так что работа устройств, показанных на фиг. 4, является возможной, только когда переключатель сиденья приводится в действие, указывая, что платформа находится в выбранном одном из двух положений. Кроме того, сигнал с соответствующего переключателя сиденья выбранного положения опоры сиденья вводится в устройство управления для управления работой трактора в зависимости от переднего положения кабины или переднего положения двигателя.

В дополнение к основному управлению движением транспортного средства устройство управления также обеспечивает выходные сигналы для управления другими элементами трактора. В первом элементе пульт управления включает обычный рычаг входного устройства прерывателя указателей поворота и аварийной сигнализации, обозначенный ссылочной позицией 50, при помощи которого водитель может управлять сигналами поворота или четырехпозиционными прерывателями указателей поворота и аварийной сигнализации, обозначенными проблесковыми световыми сигналами 51. Устройство управления расположено таким образом, что четыре прерывателя указателей поворота и аварийной сигнализации, обозначенные ссылочной позицией 51, могут приводиться в действие одновременно устройством 52 управления прерывателем указателей поворота и аварийной сигнализации в прямом положении кабины и прямом положении двигателя, описанных выше. Однако так как подразумевается, что основной режим высокоскоростного перемещения трактора осуществляется в переднем положении двигателя, то сигналы поворота включаются устройством 52 управления прерывателем указателей поворота и аварийной сигнализации, так что сигналы поворота будут включаться, только когда пульт водителя и трактор расположены в переднем положении двигателя, зарегистрированном соответствующим переключателем сиденья.

Приводное устройство жатки, включающее цилиндры 23 регулировки высоты, приводимые в действие устройством 55 управления, приводится в действие текучей средой из насоса 27, также приводимого в действие двигателем 24. Насос также подает жидкость в двигатель 55, который приводит в действие жатку. Этот привод может содержать единственный двигатель, приводящий в действие все элементы жатки, включая нож, мотовило и любое устройство для сбора, включая полотенные и/или шнековые транспортеры. Однако могут быть установлены отдельные двигатели и отдельные устройства управления.

Подача на выходе насоса 27 регулируется устройством 27А управления, которое реагирует на требуемую подачу, обозначенную 27В, для поддержания постоянной подачи на выходе 27С для двигателя 56 независимо от изменений скорости привода двигателя 24, когда обороты в минуту двигателя уменьшаются в результате изменений нагрузки. Устройства данного типа хорошо известны специалисту в данной области техники и используются в прежних тракторах этого типа.

Устройство 45 управления расположено, в ответ на работу переключателя сиденья, указывающего, что пульт водителя находится в переднем положении кабины, для приведения в действие двигателя 56 через устройство 58 управления приводом. Когда сиденье не находится в этом положении и, особенно, повернуто в переднее положение двигателя, то предотвращается приведение в действие жатки.

Устройство 55 регулирования высоты расположено для регулирования высоты резки, а также обеспечивает поднятое положение относительно положения резки. Устройство 45 управления расположено для управления жаткой/устройством 55 регулирования высоты, так что жатка поддерживается в поднятом нерабочем положении и не может упасть при автоматическом управлении в положение резки.

Приводные двигатели 17 также включают регулировку сервоприводом 59, которое выбирает разные диапазоны для двигателя. Она получается посредством регулировки кулачкового диска двигателя для разных положений рабочего объема, которая хорошо известна специалисту в данной области техники.

В одном варианте осуществления приводные двигатели 17 имеют два разных диапазона, которыми являются диапазон низкой скорости и диапазон более высокой скорости. Следует понимать, что диапазон низкой скорости обеспечивает более высокий крутящий момент.

Устройство управления расположено таким образом, что доступ к диапазону высокой скорости можно получить, только когда пульт водителя находится в переднем положении двигателя, и, таким образом, нельзя получить доступ, когда пульт водителя находится в переднем положении кабины. При таком расположении, когда водитель, по существу, приводит в действие один из выключателей 35 для выбора одного или другого диапазона, в ситуации, в которой пульт водителя находится в переднем положении кабины, устройство указывает водителю, что доступ нельзя получить к диапазону высокой скорости. Таким образом, идея заключается в том, что трактор может перемещаться при значительно более высоких скоростях в переднем положении двигателя и ограничивается более низкими скоростями в переднем положении кабины, имея в виду, что трактор является неустойчивым при более высоких скоростях в переднем положении кабины.

В альтернативном устройстве трехдиапазонный двигатель может иметь доступные низкий, промежуточный и высокий диапазоны. В данном устройстве низкий и промежуточный диапазоны являются доступными в переднем положении кабины, а низкий и высокий диапазоны являются доступными в переднем положении двигателя. В переднем положении двигателя низкие диапазоны, доступные для высокого крутящего момента, и высокие диапазоны доступны для высокой скорости. В переднем положении кабины промежуточный диапазон доступен для работы при более высоких скоростях в поле.

Следовательно, при транспортировке, подразумевается, что пульт водителя перемещается в переднее положение двигателя, и что трактор перемещается вперед быстро при высокой скорости в транспортном положении при скорости значительно более высокой, чем ее можно достичь в существующих тракторах этого типа. Когда жатка имеет относительно узкую ширину, эта жатка может оставаться на месте и просто перемещаться за трактором. В ситуации, в которой жатка имеет значительную ширину, большую, чем ширина дороги, жатку отсоединяют от опор 21 и 22 и вместо этого тащат на колесах, прикрепленных к прицепному устройству 60 на конце 11А трактора.

Более узкие жатки оставляют на тракторе с виндроуэром для транспортировки ввиду того, что более широкие жатки необходимо отсоединить и тащить концом вперед для обеспечения узкой упаковки для безопасной транспортировки. Скорость двигателя тягача определяется его рабочим объемом в зависимости от положения качающейся шайбы, которое управляется сервоприводом. Диапазоны достигаются с помощью разных положений качающейся шайбы, нагрузки пружины по умолчанию для низкой скорости для 2-скоростных машин и центрального положения для 3-скоростных машин. Гидравлическое давление клапана смещает сервопривод в высокий (и низкий диапазон для 3-скоростных машин). Трехскоростная характеристика двигателя была предложена нашим поставщиком двигателей по нашему требованию, и впервые гидростатические 3-скоростные диапазоны используются на виндроуэре. Тракторы с виндроуэрами подразделяются на две категории.

Двухскоростные виндроуэры - эти машины имеют двухскоростные диапазоны, когда находятся в переднем положении двигателя, и только один односкоростной диапазон (низкая скорость) в переднем положении кабины. Диапазоны скоростей выбираются при помощи единственного двухпозиционного переключателя с компьютером, определяющим логическую переключательную схему таким образом, что когда высокий диапазон выбран в переднем положении кабины, компьютер указывает, что этот диапазон скорости не допустим.

Трехскоростные виндроуэры - трехскоростные диапазоны выбираются при помощи единственного двухпозиционного переключателя с компьютером, определяющим логическую переключательную схему. Низкий и средний диапазоны допустимы в переднем положении кабины, а низкий и высокий диапазоны допустимы в переднем положении двигателя. Низкая скорость обеспечивает большую силу тяги колес для поднятия на холмы и трейлеров. Средняя скорость обеспечивает увеличенную скорость для среза сельскохозяйственных культур, которые новая дисковая жатка способна обработать. Высокая скорость уменьшает время для перемещения с поля в поле.

Устройство 45 управления соединяется с устройством управления двигателем, обычно обозначенным 24А, который управляет работой двигателя и, в частности, насосом 24В для впрыска топлива двигателя 24.

Следует понимать, что обороты в минуту двигателя на выходе для насосов изменяются в зависимости от нагрузки, приложенной к двигателю. Двигатели выбираются таким образом, чтобы выходная мощность приблизительно равнялась требуемой входной мощности для ведомых элементов, и в этом случае насосов 1, 2 и 3. Таким образом, в ситуации, в которой транспортное средство въезжает на холм, или в ситуации, в которой зерновая культура становится особенно тяжелой, требуемая входная мощность для насосов может превышать выходную мощность, таким образом, уменьшая обороты в минуту двигателя. Понятно, что обороты в минуту двигателя уменьшают уровень, при котором мощность падает и двигатель глохнет, и эта ситуация частично контролируется устройством 24А управления двигателем и частично водителем.

Выходная мощность с двигателя для насосов 1 и 2 обеспечивает непосредственное приведение в действие этих насосов, и в ситуации, в которой насосы перемещаются до максимального выходного значения, количество текучей среды, подаваемой насосами, будет уменьшаться пропорционально уменьшению оборотов в минуту двигателя. В большинстве случаев для обеспечения максимальной скорости движения вперед насосы 25 и 26 перемещаются в максимальное положение для обеспечения максимальной подачи текучей среды в двигатели 17.

Однако обычно необходимо, чтобы подача текучей среды в жатку оставалась постоянной в ситуации, в которой обороты в минуту электродвигателя уменьшаются. По этой причине предусмотрено устройство 27А для регулирования подачи, которое реагирует на подачу в трубопроводе 27С и управляет насосом 27 таким образом, что обороты в минуту двигателя уменьшаются, ход насоса, соответственно, увеличивается для поддержания требуемой подачи, определяемой устройством 58 управления приводом к жатке.

Как показано на фиг. 5, проиллюстрирован график выходной мощности типового двигателя, который также показывает ряд установок двигателя, которые могут быть выбраны в системе управления устройства 24а управления. Таким образом, график на фиг. 5 представляет собой график оборотов в минуту двигателя в зависимости от мощности в л.с., генерируемой двигателем. Двигатель имеет фиксированные максимальные обороты в минуту двигателя, которые в изображенном примере составляют 2300 об/мин и обозначены ссылочной позицией 80. Первая линия 81 изображает участок графика, когда требование к мощности двигателя увеличивается. Таким образом, в точке 80 выходная мощность равна 0 при максимальных оборотах в минуту двигателя. Когда выходная мощность увеличивается под нагрузкой, обороты в минуту двигателя соответствуют линии 81 до точки 82, в которой обороты в минуту постепенно падают, в этом примере до значения 2200. Эта точка образуется в результате пересечения линии 81 с кривой 83, которая определена на основании максимально допустимых выхлопов двигателя. Кривая получена на основании регулирования опережения зажигания и количества впрыска топлива насосом 24В для обеспечения требуемых характеристик двигателя. Таким образом, двигатель должен обеспечивать требуемые уровни выходного крутящего момента и уровни выходной мощности в л.с. в требуемых местоположениях вдоль кривой 83 при ограничении выхлопов до допустимого уровня, определенного АООС. Следует отметить, что точка 82 расположена на кривой в местоположении, в котором мощность в л.с. не является максимальной и находится ниже максимальной точки, обозначенной ссылочной позицией 84, на кривой 83. Другими словами, если нагрузка на двигатель возрастает в точке 82, то устройство управления двигателем заставляет выходную мощность в л.с. двигателя следовать кривой 83, но выходная мощность в л.с. увеличивается от точки 82 к точке 84 при уменьшении оборотов в минуту. Этот выбор характеристик двигателя расположен таким образом, что вероятность двигателя заглохнуть является невысокой, когда обороты в минуту уменьшаются вследствие увеличения нагрузки на двигатель, и увеличение выходной мощности в л.с. двигателя препятствует этому увеличению нагрузки в точке 84 на кривой 83. За точкой 84 максимального значения значения мощности в л.с. на кривой уменьшаются при уменьшении оборотов в минуту, хотя крутящий момент на выходе двигателя может увеличиваться за точкой 84 при уменьшении оборотов в минуту.

Устройство 24А управления расположено для обеспечения ряда установок скорости двигателя, которые могут выбираться посредством программирования устройства 24А управления двигателем. В показанном примере имеется четыре таких установки скорости двигателя. Первая из них находится в точке 80. Вторая из них находится в точке 85, которая в показанном примере обеспечивает 2040 об/мин двигателя. Третья установка находится в точке 86, которая обеспечивает 1940 оборотов в минуту двигателя. Четвертая установка находится в точке 87, в которой двигатель имеет 1840 об/мин. Таким образом, посредством программирования устройства управления двигатель может быть расположен для следования соответствующему графику от соответствующей точки установки двигателя. Таким образом, от второй установки в точке 85 скорость и выходная мощность двигателя следуют за линией 88 до кривой 83. Подобным образом от точки 86 график следует за линией 89 и, наконец, от точки 87 график следует за линией 90, которые пересекаются с кривой 83 в отдельных точках вдоль этой кривой. Таким образом, в каждом случае установка двигателя обеспечивает заданные максимальные обороты в минуту двигателя, и от максимальных оборотов в минуту обороты в минуту двигателя постепенно падают при увеличении нагрузки до тех пор, пока линия не пересечет кривую 83, после чего обороты в минуту двигателя следуют за кривой 83 и обеспечивают выходную мощность, определяемую таким образом.

Хотя известно, что трехуровневые двигатели, которые требуются АООС для обеспечения указанного устройства управления двигателем, имеют ряд таких установок, допустимых в устройстве управления, общеизвестно, что двигатель используется при максимальной установке, начинающейся только при установке 80, поскольку понятно, что это обеспечивает максимальную выходную мощность двигателя.

Однако в настоящем устройстве устройство 45 управления расположено для выбора разных установок из установок 80, 85, 86 и 87 в разных ситуациях работы двигателя.

Таким образом, было определено, что максимальное установленное положение должно только выбираться и является необходимым только в случае, когда транспортное средство находится в режиме транспортировки, чтобы максимальные обороты в минуту двигателя были допустимы для приведения в действие насосов 25 и 26. Максимальная скорость транспортного средства представляет огромное значение в условии транспортировки, и, следовательно, это требование перевешивает другие требования, таким образом, требуя выбор самых высоких допустимых оборотов в минуту в этом режиме. Однако, как объяснялось выше, во время работы транспортного средства в режиме уборки, когда жатка приведена в действие, скорость транспортного средства может уменьшаться от максимальной скорости транспортного средства, обеспечивая выбор одной или другой из установок 85, 86 или 87. Этот выбор имеет преимущество в том, что двигатель работает при значительно уменьшенном значении потребления топлива, и также в том, что двигатель работает при значительно уменьшенном значении уровня шума. Однако следует понимать, что в соответствии с кривой 83, достигающей своего минимума в точке 84, выбор одной из установок 85, 86 или 87 все еще обеспечивает работу двигателя с максимальной выходной мощностью в л.с. в точке 84 или выше ее.

Устройство управления может быть запрограммировано для приведения в действе устройства 24А управления двигателем в зависимости от количества параметров, чтобы обеспечить указанную работу. То есть в режиме транспортировки, когда требуется максимальная скорость транспортного средства, выбирается установка 80, а в режиме работы в поле выбирается одна из других установок.

Предпочтительно устройство 45 управления выполнено с возможностью приема входного сигнала от вспомогательного устройства 35 управления, которое включает переключатель 35А для управления жаткой. Таким образом, когда водитель задействует переключатель 35А для приведения в действие жатки, это требование передается в устройство 45 управления. Затем устройство 45 управления приводит в действие устройство 24А управления двигателем для выбора одной из установок 85, 86 или 87.

Которая из этих установок выбирается, может определяться водителем с использованием отдельного пульта программного управления или может выбираться производителем. Во многих случаях покупатель машины этого типа будет указывать, которая установка должна быть запрограммирована, чтобы фактический выбор установки не был доступен для водителя транспортного средства во время эксплуатации. Таким образом, фактическому водителю транспортного средства необходимо в соответствии с программированием транспортного средства управлять транспортным средством при заданной установке, и водитель не имеет возможности изменить ее. Выбор установки может определяться на основании максимальной эффективности топлива или других факторов в зависимости от требуемой работы транспортного средства.

Когда устройство 45 управления приводит в действие устройство 24А управления двигателем для выбора требуемой установки, эта установка влияет на устройство 34 управления скоростью. Устройство 34 управления скоростью может приводиться в действие водителем транспортного средства и в большинстве случаев перемещаться в положение максимальной скорости всегда, когда требуется движение вперед. Следует понимать, что это положение максимальной скорости будет приводить в действие двигатель только для конкретной установки, определяемой устройством 45 управления. Таким образом, при установке 80 устройство управления скоростью будет приводить в действие двигатель при установке 2300 об/мин. Когда выбирается установка для уменьшенных оборотов в минуту, такая как 87, устройство 34 управления скоростью при перемещении в максимальное положение будет приводить в действие двигатель только при заданной установке 1840 об/мин.

В качестве альтернативного устройства вспомогательное устройство управления может включать переключатель 35В, который непосредственно может приводиться в действие для выбора установки двигателя посредством соединения через устройство 45 управления с устройством 24А управления двигателем. Это обеспечивает возможность водителю выбирать установку двигателя всегда, когда водитель, таким образом, выбирает, обеспечивая максимальную гибкость, но также позволяя водителю неправильно использовать транспортное средство и работать с жаткой, приведенной в действие в положении 80 для максимальных оборотов в минуту, что является нецелесообразным.

Поскольку в настоящем изобретении возможны различные модификации, описанные выше, и их многие различные варианты осуществления выполнены в пределах сущности и объема формулы изобретения не отходя от сущности и объема, то подразумевается, что все содержание, включенное в описание изобретения, будет истолковываться только как иллюстративное, а не ограничивающее.