IT201800021169A1

IT201800021169A1 - Dispositivo per l'inserimento e il disinserimento di una presa di potenza in un veicolo con rimorchio a esso unito operativamente con un cardano

Info

Publication number: IT201800021169A1
Application number: IT102018000021169A
Authority: IT
Inventors: Pierangelo Vercellino; Valerio Raganelli
Original assignee: Etacarinae S R L
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2020-06-27
Also published as: EP3902385B1; EP3902385A1; WO2020136559A1; EP3902385C0

Description

DISPOSITIVO PER L'INSERIMENTO E IL DISINSERIMENTO DI UNA PRESA DI POTENZA IN UN VEICOLO CON RIMORCHIO A ESSO UNITO OPERATIVA-MENTE CON UN CARDANO

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce a un dispositivo per l'inserimento e il disinserimento di una presa di potenza in un veicolo con rimorchio a esso unito operativamente con un cardano. In particolare, anche se non in modo esclusivo, la presente invenzione è applicabile a un trattore o a un simile veicolo agricolo.

L'agricoltura è una delle attività più antiche dell'uomo. La sua importanza è vitale, dato che la sopravvivenza stessa degli esseri umani dipende in misura enorme dal consumo di prodotti che nascono da attività agricole e zootecniche; anche le attività zootecniche dipendono in parte dall'agricoltura, per quanto riguarda l'alimentazione degli animali.

Le operazioni che sono richieste a un agricoltore sono diverse. Le più importanti sono sicuramente la semina e il raccolto; senza la prima non si può ottenere nessun prodotto e senza la seconda non si ottiene il frutto del lavoro svolto.

Tuttavia, vi sono molte attività correlate a queste due fasi, che le permettono tout court o che le facilitano, per esempio aumentando la produttività o evitando danni alle colture da parassiti e/o infestanti. Fra queste operazioni, si ha l'aratura, l'irrorazione di piante con sostanze antiparassitarie o comunque curative, la potatura, la rasatura e altre.

L'agricoltura nacque quando l'uomo decise di divenire stanziale e iniziò a selezionare le sementi da cui vedeva rinascere piante simili a quelle da cui le aveva ottenute, così da ottenere raccolti migliori rispetto a quelli dei prodotti selvatici. Ovviamente, a quel tempo l"agricoltura era del tutto manuale. Per esempio, si usavano aratri manuali, ancora adesso utilizzati in certe zone dell'Africa. Essi hanno costi contenuti, non comportano consumi; tuttavia il loro utilizzo porta a risultati piuttosto scadenti in relazione alla fatica correlata, con tempi di lavoro lunghissimi, dato che le operazioni risultano faticosissime e lente.

Un primo passo avanti si ottenne assoggettando coppie di buoi e facendo trainare da loro gli attrezzi agricoli per spostarli e/o usarli.

Un netto progresso fu realizzato per lo più nel secolo scorso, col passaggio alle moderne macchine agricole, in particolare ai trattori. I trattori, in pratica, sostituiscono i buoi nel trainare l'aratro e altri attrezzi agricoli. I moderni trattori sono veicoli dotati di un motore a combustione interna (motore a scoppio o diesel), con ruote grandi o con cingoli per ottenere stabilità anche in terreni impervi, e hanno attacchi per attrezzi di diverso tipo. Generalmente, si hanno trasporti di carichi secondo due diverse modalità: portati e trainati.

Il carico portato viene fissato all'attacco a tre punti, di solito portato anteriormente dal trattore. Il carico trainato consiste generalmente in un rimorchio, fissato per lo più al cosiddetto occhione del trattore; quando il rimorchio porti macchine agricole, queste possono essere alimentate in maniera indipendente.

Il modo più comune di alimentare di energia le macchine agricole portate in in rimorchio trainato da un trattore è però quello di collegare un albero con un giunto cardanico, detto comunemente cardano. Una estremità del cardano è fissata a un albero rotante della macchina, così da darle l'energia necessaria e l'altra è fissata alla presa di potenza del trattore: un alberino prolungamento dell'albero motore del trattore; in questo modo, l'energia necessaria viene prelevata dal trattore, così da non richiedere la presenza di un secondo sistema motore. La rotazione del motore del trattore comporta così la rotazione dell'albero e il funzionamento della macchina trainata. Il giunto cardanico fa sì che eventuali oscillazioni nel moto del trattore e del rimorchio, che avvengono come noto su terreni solitamente accidentati, non comportino la rottura dell'albero che trasmette l'energia. I giunti cardanici sono in questo senso molto efficaci, hanno tuttavia dei limiti: se l'angolo che si viene a formare sul cardano fra le due parti dell'albero è più piccolo di una certa misura, la rotazione dell'albero comporterà necessariamente la rottura del cardano.

Il normale modo di operare di chi guida un trattore di questo tipo prevede di tenere sotto stretto controllo l'angolo che si forma sul cardano; quando si nota che le due parti dell'albero si restringono eccessivamente, l'operatore disinnesta e mette in folle la presa di potenza. In questo modo, la rotazione dell'albero cessa, cosicché il giunto cardanico non riceve sollecitazioni con più componenti e resta integro, pure "chiudendosi". Tuttavia, si ha anche l'arresto della rotazione del motore della macchina trainata, che sospende così la propria attività fino a che la presa di potenza venga reinnestata. Ciò avviene non appena l'operatore rilevi che l'angolo sia nuovamente non pericoloso.

Riassumendo, è estremamente importante che la presa di potenza venga disinnestata tempestivamente, pena la rottura del cardano, con la conseguente necessità di sostituzione, con tutto ciò che tale sostituzione comporta in termini di tempo, costi e rallentamento del lavoro. E' altrettanto importante, però, che la presa di potenza venga reinnestata tempestivamente, altrimenti il lavoro risulterà mal fatto e si dovrà ripetere, anche in questo caso con perdita di tempo e costi e talvolta con danni alle colture, legati per esempio all'eccesso o alla carenza di una sostanza con cui irrorare le piante.

La guida di un trattore è un'operazione complessa e che presenta diversi pericoli: è abbastanza frequente che l'operatore non abbia la necessaria tranquillità per svolgere queste operazioni nel miglior modo possibile e rotture o ripetizioni del lavoro dovute a distrazioni dell'operatore sono purtroppo all'ordine del giorno.

US2003/0 024 782 descrive un trattore con carico portato con un innesto idraulico e in grado di proteggere il cardano dalla rottura che si avrebbe per angoli troppo piccoli nel sollevamento/abbassamento del carico. Il disinnesto avviene mediante una valvola a solenoide.

W02017/109 746 descrive un veicolo con rimorchio trainato, operativamente collegato a esso con un cardano, comprendente mezzi di rilevamento dell'angolo fra veicolo e cardano o fra veicolo e rimorchio o fra rimorchio e cardano e mezzi di confronto con un valore soglia, atto a disinnestare la presa di potenza al disotto di un valore soglia e a reinnestarla al disopra del valore soglia, detti mezzi essendo disposti attorno al cardano.

W02017/050 265 risolve il problema del disinserimento e inserimento della presa di potenza, utilizzando mezzi di rilevazione dell'angolo fra le ruote sterzanti e l'asse del veicolo e correlando tale angolo, secondo un apposito algoritmo all'angolo che insiste sul cardano.

In maniera più raffinata, W02017/000 234 prevede che un emettitore magnetico sia posto sul veicolo o sul rimorchio e una bussola elettronica si trovi sul rimorchio o sul veicolo. L'angolo che si forma fra i due dispositivi magnetici viene facilmente correlato all'angolo che insiste sul cardano grazie a un apposito algoritmo.

Tutti questi sistemi hanno notevoli pregi, ma presentano tutti qualche problema di precisione nell'individuare le reciproche posizioni dei componenti, cosicché si richieda di impostare l'angolo soglia a un valore tale da allungare i tempi di sospensione del lavoro per avere una maggiore sicurezza.

Problema alla base dell'invenzione è di proporre un sistema di disinserimento e reinserimento della presa di potenza in un veicolo con rimorchio collegato operativamente a esso mediante un cardano, che superi gli inconvenienti menzionati e che consenta una localizzazione precisa dell'angolo compreso fra veicolo e rimorchio, così da poter arrivare al distacco della presa di potenza solo e per tutto il tempo necessario. Questo scopo viene raggiunto attraverso un dispositivo per l'inserimento e il disinserimento di una presa di potenza in un veicolo con rimorchio, collegato operativamente a esso mediante un cardano, comprendente un dispositivo di rilevamento di dati correlati all'angolo compreso fra un braccio del cardano e la proiezione dell'altro braccio del cardano oltre il cardano stesso e mezzi di confronto dell'angolo compreso fra un braccio del cardano e la proiezione dell'altro braccio del cardano oltre il cardano stesso e uno o più angoli soglia preimpostati, atto a disinserire la presa di potenza quando detto angolo compreso fra un braccio del cardano e la proiezione dell'altro braccio del cardano oltre il cardano stesso sia superiore a un angolo soglia e a reinserirla quando detto angolo compreso fra un braccio del cardano e la proiezione dell'altro braccio del cardano oltre il cardano stesso vada al disotto di un altro angolo soglia (uguale o diverso dal primo), caratterizzato da ciò che detto dispositivo di rilevamento consiste in una coppia di sistemi di determinazione della posizione, disposti uno nell'area del veicolo e uno nell'area del rimorchio, e da ciò che l'angolo da confrontare con gli angoli soglia viene calcolato con la formula:

ε = 180° - arcos [1/2(N/M M/N - L<2>/MN)] (14)

dove: M è la distanza fra un sistema di determinazione della posizione e il giunto cardanico,

N è la distanza fra l'altro sistema di determinazione della posizione e il giunto cardanico

L è la distanza fra i due sistemi di determinazione della posizione ε è l'angolo compreso fra il braccio del cardano e la proiezione dell'altro braccio del cardano oltre il cardano stesso. Le rivendicazioni subordinate descrivono caratteristiche preferenziali dell'invenzione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risultano comunque meglio evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una forma di esecuzione preferita, data a puro titolo esemplificativo e non limitativo ed illustrata nei disegni allegati, nei quali:

fig. 1 è una rappresentazione schematica di un veicolo con rimorchio, cui si applica il dispositivo secondo la presente invenzione, in condizione di marcia rettilinea;

fig. 2 è una rappresentazione schematica come in fig. 1, ma in condizione di curva; e

fig. 3 è uno schema a blocchi che illustra il funzionamento di un dispositivo secondo la presente invenzione.

Fig. 1 rappresenta schematicamente un veicolo 1 con un rimorchio 2, cui è collegato operativamente tramite un cardano 3 (indicato anche come O), comprendente due bracci 4 e 5.

Il veicolo 1 può essere un trattore agricolo, ma anche un qualsiasi altro veicolo in grado di trainare un rimorchio e dove si richieda la presenza di un cardano. Il collegamento tramite il cardano 3 è puramente operativo, dato che il traino del rimorchio 2 avviene mediante un gancio collegato all’occhione del trattore o simile.

Il rimorchio è generalmente un carrello che porta una macchina operativa agricola di tipo noto, quale un'irroratrice, un decespugliatore, una falciatrice o altro.

Il braccio 4 del cardano 3 è collegato generalmente alla presa di potenza del trattore, così da trasmettere alla macchina sul rimorchio 2 l'energia necessaria al proprio funzionamento.

Vantaggiosamente, possono essere previsti sui due lati sensori (non illustrati nei disegni), atti a rilevare la presenza di vegetazione alla distanza utile per eseguire l'operazione per cui una macchina trasportata dal rimorchio 2 è predisposta. I sensori possono essere disposti sul veicolo 1, sul rimorchio 2 o su entrambi. In questo modo, oltre all'angolo sul cardano 3, si prende in considerazione l'effettiva necessità e possibilità di eseguire un lavoro.

Preferibilmente, detti sensori sono disposti inclinati rispetto al terreno di un angolo tale da evitare di rilevare oggetti a distanza troppo grande rispetto alle capacità della macchina caricata sul rimorchio 2. Detti sensori vengono orientati dal basso verso l'alto. Come sensori, si può usare qualsiasi tipo, per esempio, a scelta fra tastatori, cellule fotoelettriche, radar, MEMS e simili. Tali sensori sono facilmente disponibili in commercio, hanno costi abbordabili e sono generalmente molto efficienti.

In base alla presente invenzione, sul veicolo 1 e sul rimorchio 2 sono disposti due dispositivi di rilevamento della posizione. Tra il dispositivo di rilevamento della posizione disposto sul veicolo 1 e il cardano 3 si ha una distanza M e fra il dispositivo di rilevamento della posizione disposto sul rimorchio 2 e il cardano 3 si ha la distanza N. Qualunque dispositivo di rilevamento della posizione può essere utilizzato secondo la presente invenzione, tuttavia, preferibilmente detti sistemi di rilevamento della posizione sono sistemi di localizzazione globali, noti come GPS, data la loro efficienza e la loro ampia disponibilità sul mercato. I due dispositivi di rilevamento della posizione comunicano con un'unità di elaborazione, come un elaboratore elettronico, un microprocessore o una centralina, presente a bordo del veicolo stesso. Detta unità di elaborazione è collegata con un dispositivo, in grado di comandare l'inserimento e il disinserimento della presa di potenza del veicolo. Tale dispositivo può essere di qualsiasi tipo noto, per esempio, un microinterruttore, un relè o un teleruttore.

Si procede ora alla descrizione del funzionamento del dispositivo secondo la presente invenzione, facendo riferimento aggiuntivo allo schema di fig. 3, allegato appositamente a questo scopo alla presente descrizione.

In fig. 1, il veicolo 1 e il rimorchio 2 sono mostrati in marcia rettilinea; l'angolo compreso fra i bracci 4 è 5 del cardano 3 è di 180°. Fig. 2 mostra, invece, una situazione in cui il veicolo 1 esegue una curva, creando così fra i bracci 4 e 5 un angolo minore di 180° e tanto minore quanto più stretta è la curva. In fig. 2 sono indicati quattro diversi angoli: l'angolo ξ è l'angolo compreso fra il braccio 4 del cardano 3 e il segmento rettilineo 6 che congiunge i due dispositivi di rilevamento della posizione, ossia quello posto sul veicolo 1 e quello posto sul rimorchio 2; l'angolo φ è l'angolo compreso fra il braccio 5 del cardano 3 e il segmento rettilineo 6 che congiunge i due dispositivi di rilevamento della posizione, ossia quello posto sul veicolo 1 e quello posto sul rimorchio 2; l'angolo ε è l'angolo compreso fra il braccio 5 del cardano 3 e la proiezione del braccio 4 del cardano 3 oltre il cardano 3 stesso; e l'angolo ε' è l'angolo compreso fra i bracci 4 e 5. Viene identificato anche un segmento h, che è l'altezza che parte dal cardano 3 e raggiunge il segmento 6. Ovviamente, durante la marcia, in particolare in occasione delle curve, il segmento 6 e gli angoli ξ, φ, ε ed ε' varieranno con continuità. L'angolo ε deve essere confrontato con un valore soglia: quando l'angolo sarà superiore a detta soglia, il cardano 3 rischierà la rottura. Per questo motivo, quando l'angolo ε supera detta soglia, il dispositivo secondo la presente invenzione dovrà conseguire il disinserimento della presa di potenza, cosicché il cardano smetta di ruotare e possa formare qualsiasi angolo, senza per questo rischiare la rottura. Analogamente, quando l'angolo ε, a presa di potenza disinnestata, andrà sotto una soglia (che può essere uguale o diversa da quella precedente), il dispositivo secondo la presente invenzione interverrà per reinnestare la presa di potenza e la marcia riprenderà regolarmente. Per ottenere tutto ciò, è indispensabile che il dispositivo secondo l'invenzione rilevi l'angolo ε e lo metta a confronto con la soglia di disinnesto (che viene identificata con la lettera S) e con la soglia di innesto (identificata con la lettera S'). Generalmente si ha S>S', così da conseguire una maggiore sicurezza. Le soglie S ed S' non hanno dimensioni e sono espresse in gradi, al pari degli angoli ξ, φ, ε ed ε'. Per poter far funzionare il dispositivo secondo la presente invenzione, occorre, prima di tutto, misurare l'angolo ε, dato che il confronto con le soglie avviene nel sistema di elaborazione, secondo metodi noti nella tecnica e nell'informatica.

Dalla geometria più elementare, è noto che

ε = 180° - ε' (1)

Sempre dalla geometria elementare si ha:

ε' = 180° - φ - ξ (2)

Combinando le equazioni (1) e (2), si ottiene:

ε = 180° - (180°-φ - ξ) (3)

che può essere svolta, a ottenere:

ε = φ ξ (4)

Come si vede in fig. 2, il segmento 6 è diviso in due parti, rispettivamente di lunghezza L' ed L", dall'altezza h. In base alla trigonometria, si può ricavare:

L' = M cos ξ (5)

e

L" = N cos φ (6)

dove M è la distanza fra il dispositivo di rilevamento della posizione sul veicolo 1 e il cardano 3 e N è la distanza fra il dispositivo di rilevamento della posizione sul rimorchio 2 e il cardano 3. La somma di L' L" dà la lunghezza L del segmento 6. I valori di L', L", M e N sono noti, M ed N al momento del collegamento del cardano 3 al veicolo 1 e al rimorchio 2 (e vengono direttamente impostati nell'unità di elaborazione del dispositivo secondo la presente invenzione) e L' ed L" dai dispositivi di rilevamento della posizione, istante per istante. Sempre dalla trigonometria, si ricava:

N sen φ = h = M sen ξ (7)

Dunque:

ξ = arcsen (N/M sen φ) (8)

da cui:

L = M cos [arcsen (N/M sen φ)] N cos φ (9)

Nel caso particolare in cui M = N, la formula (9) si semplifica, ma ciò non può avvenire in qualsiasi circostanza e non dipende da una scelta arbitraria di chi monta il dispositivo secondo la presente invenzione.

In base a quanto riportato in Vicente Vàzquez Queipo, Madrid 1964,

L<2 >= N<2 >+ M<2 >-2MN cos ε' (10)

Dividendo per MN entrambi i membri dell'equazione (10), si ottiene:

L<2>/MN = N<2>/MN M<2>/MN - 2 cos ε' (11)

svolgendo, si ottiene:

L<2>/MN - N/M - M/N = - 2 cos ε' (12) Moltiplicando per -1 e dividendo per 2 entrambi i membri dell'equazione (12), si ottiene:

cos ε' = 1/2(N/M M/N - L<2>/MN) (13)

Inserendo l'equazione (13) nell'equazione (1), si ottiene:

ε = 180° - arcos [1/2(N/M M/N - L<2>/MN)] (14)

che è l'equazione che permette di ottenere il valore dell'angolo ε sulla base delle posizioni relative dei rilevatori di posizione sul veicolo 1 e sul rimorchio 2.

Il dispositivo secondo la presente invenzione rileva costantemente il valore di L, grazie ai dispositivi di rilevamento della posizione presenti sul veicolo 1 e sul rimorchio 2. I valori vengono introdotti in un dispositivo di elaborazione, dove sono registrati, impostati in modo noto, anche i valori di M e di N e i valori soglia S e S'. E' possibile che valga la relazione S = S', dove S e S' sono i due angoli soglia preimpostati nel dispositivo, o che valga la relazione S > S', dove S e S' sono i due angoli soglia preimpostati nel dispositivo. Il caso S < S', per quanto teoricamente possibile e per quanto rientri senz'altro neN'ambito della presente invenzione, presenta problemi tali da renderlo poco pratico: se S' è nell'intervallo che garantisce sicurezza per il cardano 3, il lavoro potrebbe venire sospeso per un tempo inutilmente troppo lungo, mentre se S è al limite dell'intervallo di sicurezza per l'integrità del cardano 3, il rischio di rottura dello stesso al reinserimento della presa di potenza sarebbe troppo elevato. Utilizzando la formula (14), il dispositivo di elaborazione riceve il valore puntuale di L e, da questo e dagli altri dati impostati preventivamente, calcola il valore puntuale di ε e lo confronta con le soglie S e S'. Se, a presa di potenza innestata, ε > S, il dispositivo manda un segnale a un dispositivo che opera il disinnesto del cardano 3. Se, a presa di potenza disinnestata, ε < S', il dispositivo manda un segnale al dispositivo di innesto/disinnesto che reinnesta la presa di potenza. In questo modo, si ha un funzionamento del cardano 3 in piena sicurezza, riducendo al minimo le aree non sottoposte alla lavorazione operata normalmente dalla macchina portata dal rimorchio 2. Si può prevedere che al superamento di S e al ritorno al disotto di S' si abbia un segnale acustico, un segnale ottico, un comando a un CAN-BUS, un comando a un relè, un comando a un attuatore o simile.

Per offrire una migliore comprensione del funzionamento della presente invenzione, si fa ora riferimento, come accennato in precedenza, a fig. 3.

Nella fase 7 si ha l'avvio del dispositivo secondo la presente invenzione e l'innesto della presa di potenza; nella successiva fase 8 vengono inseriti nell'unità di elaborazione i parametri M e N e si ha la lettura di L. Nella fase 9 si verifica se L = N M che è la situazione di marcia rettilinea del veicolo 1 e del rimorchio 2. Se la risposta è sì, si passa alla fase 10, ovvero ε = 0 e la marcia della presa di potenza continua; si ritorna alla fase 9. Se la risposta è no, si passa alla successiva fase 11, nella quale si verifica se L superi il valore della somma di M e N (indice del distacco del rimorchio 2 dal veicolo 1); in questo caso, nella fase 12 si segnala al sistema un'anomalia con un qualsiasi segnale d'allarme (acustico o luminoso) o addirittura con l'arresto del veicolo; sicuramente, nella fase 13, viene arrestata la presa di potenza. Se la risposta è no, si passa alla successiva fase 14.

Nella fase 14, il valore di ε viene calcolato in base all'equazione (14). Nella successiva fase 15, il valore di ε viene confrontato col valore dell'angolo soglia S. Se il valore di ε è minore di quello di S, si passa alla fase 16, in cui si verifica se la presa di potenza sia innestata. Se è innestata, si torna alla fase 9 e si ricomincia il ciclo. Se non è innestata, così come se E è maggiore di S, si passa alla fase 17, dove si valuta se ε sia maggiore del secondo valore soglia S', che è normalmente minore o uguale a S. Se la risposta è negativa, si passa alla fase 18, dove la presa di potenza viene innestata e si torna alla fase 9. Se la risposta è affermativa, si passa alla fase 19, nella quale si verifica se la presa di potenza sia innestata. Se non è innestata, si torna alla fase 9 e si ricomincia il ciclo. Se è innestata, si passa alla fase 20, nella quale la presa di potenza viene disinnestata, poi si passa alla fase 9 e il ciclo viene ricominciato.

Come si vede dalla descrizione appena precedente, il cuore dell'Invenzione sta in un corretto uso dell'equazione (14) e nel confronto fra l'angolo effettivamente insistente sul cardano 3 e angoli soglia superiore e inferiore (S e S').

In base a una forma d'esecuzione preferita dell'invenzione e come si è visto in precedenza, è possibile prevedere su ciascuno dei lati del veicolo 1 e/o del rimorchio 2 una serie di sensori, atti a rilevare la presenza di vegetazione nella zona di operazione del veicolo 1 e del rimorchio 2. A valle del procedimento appena illustrato, qualora vi siano le condizioni per l'innesto della presa di potenza, la presenza di vegetazione, rilevata su ambo i lati del veicolo 1 e/o del rimorchio 2 fa sì che la presa di potenza venga lasciata innestata e le macchine eventualmente presenti sul rimorchio 2 continuino a lavorare. Qualora, nonostante sussistano le condizioni per la marcia della presa di potenza, venisse verificata l'assenza di vegetazione su uno o su entrambi i lati, il segnale di tale assenza verrebbe inviato all'unità di elaborazione, che invierebbe un comando di disinserire la presa di potenza o di interrompere la lavorazione sul lato o sui lati dove non vi fosse vegetazione. Una volta che i sensori rilevassero nuovamente la presenza di vegetazione, l'unità di elaborazione darebbe il segnale per riavviare la presa di potenza o per riavviare la lavorazione sospesa. Dunque, sostanzialmente quando, nonostante sussistano le condizioni per la marcia della presa di potenza, viene verificata l'assenza di vegetazione su uno o su entrambi i lati, il dispositivo secondo l'invenzione invia un segnale di tale assenza all'unità di elaborazione, che invia un comando di disinserire la presa di potenza o di interrompere la lavorazione sul lato o sui lati dove non vi fosse vegetazione e una volta che i sensori rilevano nuovamente la presenza di vegetazione, l'unità di elaborazione dà un segnale per riavviare la presa di potenza o per riavviare la lavorazione sospesa.

Il dispositivo secondo la presente invenzione permette così di far marciare la presa di potenza e la lavorazione eseguita da una macchina presente sul rimorchio 2 per il più lungo tempo possibile, in condizioni di massima sicurezza e senza impegnare l'operatore nei compiti di disinserimento e reinserimento della presa di potenza, che lo potrebbero distrarre dalle altre manovre. In questo modo, si ha una maggiore sicurezza, sia per quanto riguarda l'integrità del cardano che per quanto riguarda l'operatore stesso; inoltre, non si corre il rischio di dover tornare a eseguire un passaggio in una zona dove la lavorazione avrebbe dovuto avvenire e non è avvenuta per la distrazione dell'operatore che lo ha portato a non reinnestare la presa di potenza, una volta superate le condizioni critiche.

La forma d'esecuzione coi sensori, specialmente se si è effettuata una corretta regolazione della loro inclinazione, permette di evitare di far andare a vuoto la macchina portata dal rimorchio 2, così da evitare danni all'ambiente o alle attrezzature. I dispositivi di rilevamento della posizione, in particolare i GPS, sono dispositivi estremamente facili da reperire e di costo relativamente basso, per cui il dispositivo secondo la presente invenzione non presenta costi di produzione proibitivi, ma anzi assolutamente abbordabili, ciò che rende la presente invenzione ancora più appetibile. Questa forma d'esecuzione permette così di automatizzare anche il funzionamento della macchina presente sul rimorchio 2. Nel caso la macchina sia un'irroratrice, si eviteranno in tal modo sprechi di materiale.

S'intende comunque che l'invenzione non deve considerarsi limitata alla particolare disposizione illustrata sopra, che costituisce soltanto una forma di esecuzione esemplificativa di essa, ma che diverse varianti sono possibili, tutte alla portata di un tecnico del ramo, senza per questo uscire dall'ambito di protezione dell'invenzione stessa, come definito dalle rivendicazioni che seguono.

ELENCO CARATTERI DI RIFERIMENTO

1 Veicolo

2 Rimorchio

3 Cardano

4 Braccio (di 3)

5 Braccio (di 3)

6 Distanza fra due sensori 7 Fase del procedimento 8 Fase del procedimento 9 Fase del procedimento 10 Fase del procedimento 11 Fase del procedimento 12 Fase del procedimento 13 Fase del procedimento 14 Fase del procedimento 15 Fase del procedimento 16 Fase del procedimento 17 Fase del procedimento 18 Fase del procedimento 19 Fase del procedimento 20 Fase del procedimento S Primo angolo soglia

S' Secondo angolo soglia

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo per l'inserimento e il disinserimento di una presa di potenza in un veicolo (1) con rimorchio (2), collegato operativamente a esso mediante un cardano (3), comprendente un dispositivo di rilevamento di dati correlati all'angolo (ε) compreso fra un braccio (5) del cardano e la proiezione dell'altro braccio (4) del cardano (3) oltre il cardano (3) stesso e mezzi di confronto dell'angolo (ε) compreso fra un braccio (5) del cardano e la proiezione dell'altro braccio (4) del cardano (3) oltre il cardano (3) stesso e uno o più angoli soglia (S, S') preimpostati, atto a disinserire la presa di potenza quando detto angolo (ε) compreso fra un braccio (5) del cardano e la proiezione dell'altro braccio (4) del cardano (3) oltre il cardano (3) stesso sia superiore a un angolo soglia (S) e a reinserirla quando detto angolo (ε) compreso fra un braccio (5) del cardano e la proiezione dell'altro braccio (4) del cardano (3) oltre il cardano (3) stesso vada al disotto di un altro angolo soglia (S') (uguale o diverso dal primo), caratterizzato da ciò che detto dispositivo di rilevamento consiste in una coppia di sistemi di determinazione della posizione, disposti uno nell'area del veicolo e uno nell'area del rimorchio, e da ciò che l'angolo da confrontare con gli angoli soglia viene calcolato con la formula: ε = 180° - arcos [1/2(N/M M/N - L<2>/MN)] (14) dove: M è la distanza fra un sistema di determinazione della posizione e il giunto cardanico, N è la distanza fra l'altro sistema di determinazione della posizione e il giunto cardanico L è la distanza fra i due sistemi di determinazione della posizione ε è l'angolo compreso fra il braccio (5) del cardano (3) e la proiezione dell'altro braccio (4) del cardano (3) oltre il cardano (3) stesso.
2) Dispositivo come in 1), caratterizzato da ciò che detti sistemi di rilevamento della posizione sono sistemi di localizzazione globali, noti come GPS.
3) Dispositivo come in 1) o in 2), caratterizzato da ciò che sono previsti sui due lati del veicolo (1) o del rimorchio (2) o di entrambi sensori, atti a rilevare la presenza di vegetazione alla distanza utile per eseguire l'operazione per cui una macchina trasportata dal rimorchio (2) è predisposta.
4) Dispositivo come in 3), caratterizzato da ciò che detti sensori sono disposti inclinati rispetto al terreno di un angolo tale da evitare di rilevare oggetti a distanza troppo grande rispetto alle capacità della macchina caricata sul rimorchio (2).
5) Dispositivo come in 3) o in 4), caratterizzato da ciò che come sensori si usa uno a scelta fra tastatori, cellule fotoelettriche, radar, MEMS.
6) Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che è atto a segnalare un'anomalia e ad arrestare la presa di potenza se L superi il valore della somma di M e N.
7) Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni 3) a 6), caratterizzato da ciò che quando, nonostante sussistano le condizioni per la marcia della presa di potenza, viene verificata l'assenza di vegetazione su uno o su entrambi i lati, invia un segnale di tale assenza all'unità di elaborazione, che invia un comando di disinserire la presa di potenza o di interrompere la lavorazione sul lato o sui lati dove non vi fosse vegetazione.
8) Dispositivo come in 7), caratterizzato da ciò che una volta che i sensori rilevano nuovamente la presenza di vegetazione, l'unità di elaborazione dà un segnale per riavviare la presa di potenza o per riavviare la lavorazione sospesa.
9) Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che vale la relazione S = S', dove S e S' sono i due angoli soglia preimpostati nel dispositivo.
10) Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni 1) a 8), caratterizzato da ciò che vale la relazione S > S', dove S e S' sono i due angoli soglia preimpostati nel dispositivo.