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Die Erfindung betrifft eine Lenkeinrichtung für selbstfahrende landwirtschaftliche Arbeitsgeräte, insbesondere für Einachsmotormäher oder Bandrechen, mit zwei Triebrädern und gegebenenfalls zwei Stützrädern, wobei die Achsantriebe für die Triebräder jeweils eine Reibungskupplung und eine Reibungsbremse aufweisen, die zur Lenkung des Gerätes durch Entkuppeln oder Entkuppeln und Bremsen jeweils eines Achsantriebes mittels Betätigungselementen von einem Lenkholm aus betätigbar sind.
Einachsfahrzeuge, vor allem Motormäher, werden im allgemeinen über mit dem Fahrzeug fest verbundene Lenkholme gelenkt, wobei die Kraft zur Richtungsänderung vom Lenkenden ausgeübt werden muss. Die Lenkung solcher Einachsfahrzeuge ist daher besonders auf stärker geneigten Hängen mühsam, da der Lenkende das Fahrzeug ständig gegen den Berg halten, d. h. über seinen Körper abstützen muss. Um die leichtere Beherrschung des Fahrzeuges von den Lenkholmen aus zu gewährleisten, wurde schon vorgeschlagen, die Laufräder über ein sperrbares Ausgleichsgetriebe anzutreiben. Dies führte jedoch nicht zum Erfolg, da bei einer Kurvenfahrt, bzw. beim Wenden eine Blockierung des Innenrades die doppelte Drehgeschwindigkeit des Aussenrades zur Folge hat, was die Handhabung des Gerätes besonders im steilen Gehäuse wesentlich erschwerte.
Bei mit lenkbaren Stützrädern ausgestatteten Geräten, wie Bandrechen, wird bei Fahrt in Schichtenlinie die Abwärtstrift durch entsprechenden Lenkeinschlag der Stützräder ausgeglichen. Zur Durchführung von grösseren Richtungsänderungen bzw. zum Wenden ist allerdings eine zusätzliche Lenkunterstützung notwendig.
Aus der AT-PS Nr. 259289 ist ein einachsiges Mähgerät bekanntgeworden, bei welchem jede zu den Laufrädern führende Antriebswelle eine durch Federdruck ständig geschlossene Reibungskupplung sowie je eine Reibungsbremse aufweist. Durch Abbremsen des jeweiligen Laufrades wird die Lenkung des Gerätes erreicht. Nachteilig dabei ist, dass die Abbremsung des Laufrades eine Schlupfbewegung in der zugehörigen Reibungskupplung bewirkt und dass neben der Führung des Gerätes am Lenkholm noch jede Bremse für sich betätigt werden muss.
Die AT-PS Nr. 322994 beschreibt ein selbstfahrendes landwirtschaftliches Gerät, dessen Antrieb über zwei je eine Kupplung und Bremse aufweisende Halbachse erfolgt. Die Führung und Lenkung des Gerätes erfolgt mittels eines Lenkrades, dessen Lenksäule über ein differentialloses Gestänge gemeinsam je einen auf jeder Halbachse drehfest, aber verschiebbar gelagerten Kupplungskörper mit je einem Kupplungs- und Bremskonus betätigt. In der Mittelstellung des Lenkrades sind beide Halbachsen über die federbelasteten Konuskupplungen antriebsverbunden. Bei Verdrehen des Lenkrades in eine Richtung wird eine Kupplung gelöst, und beim Weiterdrehen wird das Rad der gleichen Halbachse mittels eines Bremskonus gebremst.
Eine weitere Ausführung einer Vorrichtung zum Lenken von selbstfahrenden Einachsfahrzeugen ist in der AT-PS Nr. 326392 beschrieben. Dabei wird je eine Kupplung und Bremse jeder Triebachse mittels zweier am Fahrgestell schwenkbar gelagerter und über einen Steg gelenkig miteinander verbundener Holme durch deren freie Hebelenden gemeinsam betätigt. In Mittelstellung der Lenkholme sind beide Triebachsen durch die federbelasteten Kupplungen mit gleichem Drehmoment antriebsverbunden. Das einseitige Verschwenken der Holme bewirkt, dass die mit den freien Hebelenden verbundenen Muffen auf beiden Triebachsen in eine Richtung verschoben werden. Dabei wird die Druckfeder der einen Kupplung gespannt und die der andern entspannt, wodurch unterschiedliche Drehmomente in den beiden Triebachsen übertragen werden.
Bei weiterem Verschwenken der Holme wird die entspannte Kupplung gelöst und die gleiche Triebachse gebremst.
Nachteilig an diesen beiden bekannten Ausführungen ist das ruckartige Ansprechen der Kupplungen und Bremsen infolge der ungenügenden Einstellmöglichkeit, bedingt durch die Betätigung von Kupplung und Bremse mittels je eines gemeinsamen Organs.
Aus der CH-PS Nr. 363516 ist eine Vorrichtung für die gleichzeitige oder wahlweise Betätigung der Brems- und Kupplungseinrichtung der Räder an einer landwirtschaftlichen Motormähmaschine durch ein einziges Steuerungselement bekannt. Bei dieser Vorrichtung besteht das Steuerungselement aus einem in zwei verschiedenen Ebenen verstellbaren Hebel, welcher am Lenkholm gelagert ist und über ein Gestänge und getrennte Betätigungselemente auf die Kupplung und Bremse beider Räder wirksam ist. Nachteilig an dieser Ausführung ist, dass die Bedienungskraft die Motormähma- schine nur mit einer Hand am Lenkholm führen kann, während mit der zweiten Hand über den
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verstellbaren Hebel die Lenkung bedient werden muss.
Demgegenüber bezweckt die Erfindung, die Nachteile der bekannten Ausführungen zu beseitigen und eine Lenkeinrichtung für selbstfahrende landwirtschaftliche Arbeitsgeräte der vorerwähnten Art zu schaffen, dessen Handhabung, insbesondere im steilen Gelände, mühelos vom Lenkholm aus durch ein einfaches und exakt wirkendes Lenksystem erfolgt.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass in dem der Kupplung jedes Achsantriebes zugeordneten Teil der Betätigungselemente ein elastisches Zwischenstück eingebaut ist, dessen Rückstellkraft grösser als die zur Betätigung der Kupplung nötige Kraft ist, und dass in dem der Bremse jeder Antriebsseite zugeordneten Teil der Betätigungselemente ein Totgang vorhanden ist, dessen Grösse etwa dem für die Betätigung der Kupplung bis zu einem die Öffnungsstellung der Kupplung begrenzenden Anschlag erforderlichen Verstellweg in den Betätigungselementen entspricht, so dass eine Betätigung der Bremse bei Weiterverstellung der Betätigungselemente unter Deformation des elastischen Zwischenstückes im Betätigungsteil für die Kupplung entgegen der Rückstellkraft dieses Zwischenstückes erfolgt.
Zusätzlich zur vorteilhaften Handhabung des erfindungsgemässen Gerätes infolge der mittels getrennter Betätigungselemente genau einstellbaren Reibungskupplungen und Reibungsbremsen zur Lenkung und deren einfache Betätigung durch Schwenken des Lenkholmes wird eine baulich besonders günstige Lösung dadurch erzielt, dass als Betätigungselement für jede Reibungskupplung und Reibungsbremse je ein Zugorgan vorgesehen ist, wobei die Zugorgane paarweise mit gleichem Abstand von der Schwenkachse am Lenkholm angreifen und dass jedes Zugorgan für die Reibungskupplung als Zwischenstück eine Feder und jedes Zugorgan für die Reibungsbremse zwei gegeneinander begrenzt verschiebliche Abschnitte zur Festlegung des Totganges aufweist.
Weitere Einzelheiten zweier Ausführungsformen der Erfindung und deren Vorteile werden an Hand der Zeichnungen am Beispiel eines Einachsmotormähers nachfolgend beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht eines Einachsmotormähers, Fig. 2 einen vergrösserten Schnitt nach der Linie I-I in Fig. 1, Fig. 3 eine vergrösserte Ansicht auf die rechte Achse in Pfeilrichtung A (Fig. 1, 2), teilweise im Schnitt, Fig. 4 einen vergrösserten Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 2, die Fig. 5 und 6 Einzelheiten des Lenkholmes, wobei Fig. 5 einen vergrösserten Schnitt nach der Linie III-III und Fig. 6 nach der Linie IV-IV in Fig. 1 darstellt, und Fig. 7 schematisch eine besondere Ausführungsvariante der Erfindung.
Der in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Einachsmotormäher-l-besteht aus einem hinten an seinem Fahrgestell --2-- befestigten Motor --3--, einem vorne um eine in Fahrtrichtung liegende Horizontalachse schwenkbar gelagerten Frontmähwerk --4-- und einem am Triebwerksgehäuse --5-- mittig befestigten zweiteiligen Holm --6--. Das Frontmähwerk --4-- weist einen trapezförmigen Rahmen --7-- mit beidseits je einem Mähschuh --8-- und einem diese verbindenden Mähbalken --9-- auf. Der Antrieb der Mähmesser --10-- erfolgt von einem Ende des Mähbalkens --9-- mittels am Rahmen --7-- gelagerter Antriebselemente --11--.
Das Fahrgestell --2-- umfasst das mit dem Motor --3-- verbundene Triebwerk --12--, beidseitig daran angeschlossene Achsen --13, 14-- mit je einem Portalgetriebe --17-- sowie die Triebräder --15 und 16--.
Der Motor --3-- treibt mittels einer (nicht dargestellten) Triebwerkseinrichtung differentiallos je eine in den Achsen --13 und 14-- gelagerte und durch je eine Reibungskupplung --18-- verbundene Antriebswelle --19-- und über je ein (nicht dargestelltes) Stirnradpaar des Portalgetriebes --17-- das rechte und linke Treibrad --15 und 16--.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Reibungskupplung --18-- gemäss Fig.3 als Einscheiben-Trockenkupplung ausgeführt, deren Kupplungsscheibe drehfest auf der Welle --21-- des Triebwerkes-12-- gelagert und dessen Druckplatte --22-- an der Stirnseite der Trommel --23-- befestigt ist. Die Trommel --23-- ist mit der Antriebswelle --19-- drehfest verbunden und weist eine plane Reibfläche --24-- für die Reibungskupplung --18-- und eine zylindrische Reibfläche --25-- für die Reibungsbremse --26-- auf.
Die Reibungsbremse --26-- ist als Bandbremse ausgeführt, wobei die abgewinkelten Enden-28-eines Spreizbremsbandes-27-aus der Gehäuse- öffnung --29-- des Achstrichters --30-- ragen. An der der Gehäuseöffnung --29-- gegenüberliegenden Seite jedes Achstrichters --30-- ist eine Zapfenschraube --31-- befestigt, durch welche das
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Bremsband --27-- auf dem zylindrischen Mantel --25-- der Trommel --23-- axial geführt wird. Zur Betätigung der Reibungskupplung --18-- ist in jedem Achstrichter --30-- je eine Schaltwelle --32-mit einem daran befestigten Betätigungshebel --33-- schwenkbar gelagert.
Durch Verschwenken der Schaltwelle --32-- wird über eine (nicht näher dargestellte) Schaltgabel der Kupplungsausrücker - verschoben und dadurch die Druckplatte --22-- von der Kupplungsscheibe --20-- gelöst. Die Schwenkbewegung des Betätigungshebels --33-- ist durch einen einstellbaren Anschlag --35-begrenzt.
Durch Betätigen der Reibungskupplung --18-- und gegebenenfalls der Reibungsbremse --26-der jeweiligen Achse --13 oder 14-- vom Lenkholm --36-- aus wird die Lenkung des Einachsmotor- mähers-l-durchgeführt. Bei Geradeausfahrt sind beide Reibungskupplungen --18-- geschlossen und beide Reibungsbremsen --26-- gelüftet. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besteht der am Trieb- werksgehäuse --5-- befestigte Holm --6-- aus einem starren Träger --37-- und einem daran hinten anschliessenden, um eine annähernd vertikale Achse --38- schwenkbar gelagerten, U-förmigen Lenkholm --36--.
Eine besonders vorteilhafte Lagerung des Lenkholmes --36-- wird erreicht, wenn der dessen beide Rohre --39-- verbindende Steg --40-- mittig eine Büchse --41-- mit eingepressten drehelastischen Gummielementen --42-- trägt, welche im U-förmigen Bügel-43-des Trägers-37- mittels des die Achse --38-- bildenden Bolzens --44-- befestigt sind (Fig. 5). Durch die Gummielemente --42-- wird einerseits beim Verschwenken des Lenkholmes --36-- eine selbsttätige Rückstellung in die Mittellage, anderseits eine Dämpfung der vom Motor --3-- und vom Mähwerk --4-- ausgehenden Schwingung erreicht.
Das erfindungswesentliche, nacheinanderfolgende und einstellbare Betätigen von Reibungskupplung --18-- und Reibungsbremse --26-- je einer Achse --13 oder 14-- mittels jeweils eines getrennten Betätigungselementes --45. 46 und 47, 48-- sowie je eines elastischen Zwischenstückes --49-- pro Achse --13 und 14-- vom Lenkholm --36-- ist auch durch die im einzelnen in Fig. 7 dargestellte Ausführung gelöst.
Bei dieser Ausführung greifen als Betätigungselemente für jede Reibungskupplung --18-- und Reibungsbremse --26-- je ein Zugorgan --45, 47 und 46, 48-- beidseitig mit gleichem Abstand von der Schwenkachse --38-- am Lenkholm --36-- an, wobei das Betätigungselement --45 und 47-- als elastisches Zwischenstück --49-- je eine Zugfeder und das Betätigungselement --46 und 48-- je einen Totgang --53-- aufweisen. Der Totgang --53-- wird aus einer Langlochöse --54-- und einem darin geführten Bolzen --55-- gebildet.
Da die Rückstellkraft der Zugfeder --49-- grösser ist als die zum Lösen der Reibungskupplung --18-- erforderliche Betätigungskraft, wird beim Schwenken des Lenkholmes --36-- nach rechts (Pfeilrichtung x) über das Betätigungselement --45-- die Reibungskupplung --18-- bis zum Anliegen des Betätigungshebels --33-- am einstellbaren Anschlag - gelöst. Gleichzeitig wird die Langlochöse --54-- verschoben, so dass der Bolzen --55-- an ihrem der Reibungsbremse --26-- zugewandten Ende anliegt.
Bei weiterem Schwenken des Lenkholmes --36-- erfolgt die Betätigung der Reibungsbremse --26--, wobei die Zugfeder --49-- gedehnt
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Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sieht, als eine andere Ausführungsform zu Fig. 7, eine bevorzugte Verwirklichung der Erfindung vor, dass beidseitig am Lenkholm --36-- im gleichen Abstand von der Schwenkachse --38-- mit einem Ende je eine Zugstange --56, 57-- angreift, deren anderes Ende mit je einem Hebel --58-- gelenkig verbunden ist, wobei jede Zugstange --56, 57-ein elastisches Zwischenstück --49-- trägt und als Betätigungselemente je ein biegsames Zugorgan - -45, 47--, für jede Reibungskupplung --18-- am Zwischenstück --49--, und je ein biegsames Zugorgan --46, 48--, für jede Reibungsbremse --26-- am Hebel --58--,
angreift. Die Verbindung der Zugstangen-56, 57-mit dem Lenkholm --36-- erfolgt zweckmässig in der Weise, dass das hintere Ende jeder Zugstange --56, 57-- einen Kugelkopf --59-- trägt, der im zugehörigen Rohr --39-des Lenkholmes --36-- geführt ist, wobei das Rohrende eine kugelringförmige Gegenfläche --60-für die Abstützung des Kugelkopfes --59-- bei der die Zugkraft erzeugenden Schwenkbewegung des Lenkholmes --36-- aufweist (Fig.6). Das vordere Ende jeder Zugstange --56,57-- trägt je einen Anschlusskopf --61-- mit Langloch --62--, welcher mittels eines Bolzens --63-- gelenkig mit dem Hebel --58-- verbunden ist.
Eine Büchse --64-- ist auf dem zylindrischen Hals --65-- des Anschluss-
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kopfes --61-- und mittels eines Federtellers --66-- auf, der Zugstange --56 bzw. 57-- nach vorne längsverschiebbar gelagert, wobei sich eine zwischen Federteller --66-- und Anschlusskopf --61-- befindliche Schraubendruckfeder --67-- mittels Scheibe --68-- und Stift --69-- auf der Zugstan- ge --56 bzw. 57-- abstützt. Die Büchse --64-- jedes elastischen Zwischenstückes --49-- ist durch einen Seilzug --45, 47-- mit dem zugeordneten Betätigungshebel --33-- jeder Reibungskupplung - verbunden.
Am Hebel --58-- greift je ein Seilzug --46, 48-- an, welcher andernends mit den abgewinkelten Enden-M-der aus den Gehäuseöffnungen --29-- der Achsen --13, 14-- ragen- den Spreizbremsbänder --27-- verbunden sind. Die Seilzüge --45, 47 und 46, 48-- werden durch Laschen --74-- am Fahrgestell --2-- bzw. am Holm --6-- abgestützt.
Die Lenkung erfolgt wie vorhin an Hand der Fig. 7 schon beschrieben. Beim Schwenken des Lenkholmes --36-- nach rechts wird zuerst durch Verschieben der Zugstange --56-- die Reibungskupplung --18-- der Achse --13-- bis zum Anliegen des Betätigungshebels --33-- am Anschlag --35-- gelöst. Dabei kommt der Bolzen --63-- am vorderen Ende des Langloches --62-- zur Anlage. Dasweitere Schwenken des Lenkholmes --36-- bewirkt eine Bewegung des Hebels --58-- nach hinten, und über den daran verbundenen Seilzug --46-- wird die zugehörige Reibungsbremse --26-- betätigt.
Diese nacheinanderfolgende Betätigung wird dadurch ermöglicht, dass die Vorspannung des Zwischen- stückes 49-- grösser als die erforderliche Betätigungskraft für die Reibungskupplung --18-- ist.
Die Betätigung der linken Seite erfolgt sinngemäss.
Ein Merkmal der Erfindung besteht auch darin, dass an den oberen Enden der Hebel --58-- über eine Ausgleichswippe --70-- ein Gestänge --71-- zum händischen und gleichzeitigen Feststellen beider Reibungsbremsen --26-- angreift (Fig. 1, 2). Für die Wirkung der Reibungsbremsen --26-ist es günstig, wenn deren abgewinkelte Enden --28-- bei der Bremsbetätigung in Richtung der Drehbewegung des getriebenen Teiles --23-- der Reibungskupplung --18-- an der entsprechenden Kante-72 oder 73-- der Gehäuseöffnung --29-- abgestützt werden (Fig. 2).
Im Rahmen der Erfindung sind an den beiden beschriebenen Ausführungen Abänderungen und Ausgestaltungen möglich. Wiewohl als Ausführungsbeispiele für das elastische Zwischenstück Federn beschrieben wurden, können auch hiezu gleichwertige Elemente, wie pneumatische oder hydraulische Federelemente vorgesehen werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lenkeinrichtung für selbstfahrende landwirtschaftliche Arbeitsgeräte, insbesondere für Einachsmotormäher oder Bandrechen, mit zwei Triebrädern und gegebenenfalls zwei Stützrädern, wobei die Achsantriebe für die Triebräder jeweils eine Reibungskupplung und eine Reibungsbremse aufweisen, die zur Lenkung des Gerätes durch Entkuppeln oder Entkuppeln und Bremsen jeweils eines Achsantriebes mittels Betätigungselementen von einem Lenkholm aus betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem der Kupplung (18) jedes Achsantriebes zugeordneten Teil (45, 47) der Betätigungselemente ein elastisches Zwischenstück (49) eingebaut ist, dessen Rückstellkraft grösser als die zur Betätigung der Kupplung (18) nötige Kraft ist, und dass in dem der Bremse (26) jeder Antriebsseite zueordneten Teil (46,48) der Betätigungselemente ein Totgang (53)
vorhanden ist, dessen Grösse etwa dem für die Betätigung der Kupplung (18) bis zu einem die Öffnungstellung der Kupplung (18) begrenzenden Anschlag (35) erforderlichen Verstellweg in den Betätigungselementen entspricht, so dass eine Betätigung der Bremse (26) bei Weiterverstellung der Betätigungselemente (46, 48) unter Deformation des elastischen Zwischenstückes (49) im Betätigungsteil (45,47) für die Kupplung (18) entgegen der Rückstellkraft dieses Zwischenstückes (49) erfolgt.
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