BE1018654A3 - Kniklader. - Google Patents

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een voertuig, in het bijzonder een kniklader, dat een eerste frame met een eerste wielset en een tweede frame met een tweede wielset bevat, waarbij het eerste frame met het tweede frame verbonden is door middel van een scharnierverbinding zodanig dat het eerste frame ten opzichte van het tweede frame beweegbaar is, waarbij middelen voorzien zijn om de beweging van het eerste frame ten opzichte van het tweede frame te dempen.

Description

Kniklader

De uitvinding heeft betrekking op een voertuig, in het bijzonder een kniklader, dat een eerste frame met een eerste wielset en een tweede frame met een tweede wielset bevat, waarbij het eerste frame met het tweede frame verbonden is door middel van een schamierverbinding zodanig dat het eerste frame ten opzichte van het tweede frame beweegbaar is, waarbij middelen voorzien zijn om de beweging van het eerste frame ten opzichte van het tweede frame te dempen. ^

Dergelijke voertuigen zijn aldus voorzien van een knikbesturing, waarbij een eerste frame, dat bijvoorbeeld het voorste gedeelte van het voertuig vormt, scharnierend en/of pivoterend is bevestigd aan een tweede frame dat dan het achterste gedeelte van het voertuig vormt. Deze voertuigen bevatten meestal vier wielen waarbij het voorste en het achterste gedeelte van het voertuig elk door twee wielen worden gedragen. Dit achterste gedeelte heeft normalerwijze een grote massa teneinde het voertuig stabiel te houden is meestal voorzien van een zitplaats voor de bestuurder.

Aan de voorzijde van deze voertuigen is meestal een hefarm voorzien waarop voorzetstukken kunnen worden gemonteerd, zoals bijvoorbeeld een laadschop. Deze voertuigen hebben als belangrijkste voordeel dat ze zeer wendbaar ert compact zijn, doch het blijkt dat deze heel onstabiel zijn en dat, bij gebruik op oneffen terrein, veel ongelukken gebeuren ingevolge hét omklinken van het voertuig wanneer over een oneffenheid of langs een helling wordt gereden met een aanzienlijke snelheid. Dit laatste is des te meer het geval wanneer de laadbak van het voertuig geladen is met bijvoorbeeld aarde èn de hefarm naar boven is gericht.

Daarenboven stelt dit probleem zich Vooral bij kleinere voertuigen waar geen bestuurderscabine op is voorzien zodat bij omklinken van het voertuig het risico op ernstige verwondingen van de'bestuurder zeer reëel is.

De uitvinding wil aan deze nadelen verhelpen en éert voertuig met knikbesturing voorstellen dat uitermate stabiel blijkt te zijn zelfs Wanneer dit zich bij hoge snelheid met een geladen laàdbâk ovèr’ oneffen terrein verplaatst.

Tót dit doel omvatten genóémde middelen om de beweging van het eerste frame ten opzichte van het tweede frame te dempen twéé vloeistofreservoirs met een hydraulische vloeistof die met elkaar verbonden zijn via een smoorklep waarbij tijdens de beweging van genoemd eerste frame ten opzichte van het tweede frame genoemde vloeistof via genoemde smoorklep tussen beide reservoirs wordt verplaatst.

Doelmatig, vertoont genoemde schamierverbinding een schamieras waarrond het eerste frame ten opzichte van het tweede frame kan roteren, waarbij deze schamieras zelf pivoteerbaar is en genoemde vloeistofreservoirs samenwerken met deze schamierverbinding zodat bij verplaatsing van de schamieras volgens een richting dwars op de langsas van het tweede frame vloeistof tussen beide reservoirs wordt verplaatst via genoemde smoorklep,

Op een voordelige wijze vertoont genoemde schamierverbinding een schamieras die bepaald wordt door, enerzijds, een rotatiepunt waarrond deze schamieras kan pivoteren en dat een vaste positie heeft ten opzichte van beide frames en, anderzijds, een nagenoeg verticaal boven dit rotatiepunt gelegen scharnierpunt dat vast is ten opzichte van het eerste frame en scharnierend is verbonden met een eerste uiteinde van een staaf, terwijl het tweede uiteinde van deze staaf scharnierend is verbonden met het tweede frame in een punt dat, bij voorkeur, gelegen is op een zich volgens de langsrichting uitstrekkend verticaal symmetrievlak van dit laatste frame, waarbij genoemde middelen de beweging van genoemd scharnierpunt volgens een cirkelboog met als centrum genoemd tweede uiteinde van genoemde staaf dempt.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van het voertuig, volgens de uitvinding, vormt genoemd scharnierpunt het centrum van een bolschamier die genoemd eerste frame verbindt met genoemde staaf, waarbij verder elk van genoemde twee vloeistofreservoirs is voorzien in een overeenkomstige hydraulische cilinder, waarbij de as van elk van deze cilinders zich nagenoeg, of bij bienâdering, rakend aan genoemde cirkelboog uitstrekt langs weerszijden van de bolschamier tussen deze laatste en een steunpunt op genoemd tweede frame zodat deze cilinders een drukkracht kunnen uitoefenen tussen het betreffend steunpunt en genoemde bolschamier.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het dempen van de knikbeweging van een voertuig met een eerste en een tweede frame die scharnierend ten opzichte vari elkaar zijn verbonden, waarbij de beweging van een schamieras volgens een richting nagenoeg dwars óp de lengterichting van het voertuig wordt gedempt door een hydraulische vloeistof te verplaatsen via een smoorklep tussen twee vloeistófreservoirs, meer bepaald tussen twee hydraulische cilinders.

Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hierna volgende beschrijving van enkele bijzondere uitvoeringsvormen van het voertuig en de werkwijze volgens de uitvinding; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de draagwijdte niet van de gevorderde bescherming; de hierna gebruikte verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraan toegevoegde figuren.

Figuur 1 is een schematisch zijaanzicht van een voertuig met een hefarm en een laadbak voorzien van een knikbesturing volgens de stand van de techniek.

Figuur 2 is een schematisch bovenaanzicht van het voertuig uit figuur 1, waarbij de hefarm en de laadbak zijn weggeladen voor de eenvoud van de figuur

Figuur 3 is een schematisch bovenaanzicht van een voertuig volgens een interessante uitvoeringsvorm van het voertuig volgens de uitvinding.

Figuur 4 is een zeer schematische doorsnede van de schamierverbinding uit figuur 3 volgens de lijn IV-IY in neutrale positie.

Figuur 5 is de schematische doorsnede van de schamierverbinding uit figuur 4 wanneer beide frames van het voertuig, volgens de uitvinding, ten opzichte van elkaar geroteerd zijn rond een as die zich uitstrekt volgens de lengterichting van het voertuig.

In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde of analoge elementen.

In de figuren 1 en 2 wordt een kniklader volgens de stand van de techniek schematisch voorgesteld. Deze kniklader heeft een eerste frame 1 dat voorzien is van een wielset met twee wielen 2 en 3 en een tweede frame 4 met een wielset met wielen 5 en 6.

Het eerste frame 1 vormt het voorste deel van het voertuig en is voorzien van een hydraulisch bediende hefarm 7 waarop een laadbak 8 is gemonteerd. Het achterste deel van het voertuig wordt gevormd door genoemd tweede frame 4 en vertoont een stuur 9 en een zitplaats 10 voor de bestuurder van het voertuig. In dit achterste deel is verder een, niet in de figuren voorgesteld, hydraulisch systeem aanwezig dat o.a. zorgt voor de aandrijving van de hefarm 7, de laadbak 8 en de stuurinrichting. Deze stuurinrichting omvat een hydraulische cilinder 11 die het eerste frame 1 ten opzichte van het tweede frame 4 kan verplaatsen rond een schamieras 12. Wanneer het voertuig zich op een vlak horizontaal oppervlak bevindt, strekt deze schamieras 12 zich verticaal uit en ligt deze in een verticaal symmetrievlak 14 dat zich volgens de lengterichting van het tweede frame 4. In deze positie bevindt de schamieras 12 zich in een zogenaamde neutrale positie.

Het eerste frame 1 is met het tweede frame 4 verbonden door middel van een schamierverbinding 13. Deze laatste laat onder andere toe dat het eerste frame 1 ten opzichte van het tweede frame 4 beweegbaar is. Meer bepaald, kan het eerste frame 1 een rotatie ondergaan rond de rotatieas 12 ten opzichte van het tweede frame 4. Daarnaast kan de schamieras 12 zelf pi voteren rond een rotatiepunt 15 dat het centrum vormt van een bolschamier 16. Deze bolschamier 16 verbindt het eerste frame 1 met het tweede frame 2, waarbij het rotatiepunt 15 aldus een vaste positie heeft ten opzichte van beide frames.

In genoemde neutrale positie bevindt zich nagenoeg verticaal boven het rotatiepunt 15 een scharnierpunt 17 dat vast is ten opzichte van het eerste frame 1 en scharnierend is verbonden een staaf 18. Zowel het scharnierpunt 17 als het rotatiepunt 15 liggen op genoemde schamieras 12.

Het scharnierpunt 17 bevindt zich in het centrum van een tweede bolschamier 19 die een eerste uiteinde vormt van genoemde staaf 18. Het andere uiteinde van deze staaf 18 is scharnierend verbonden met het tweede frame 4 in een punt dat, bij voorkeur, gelegen is op het zich volgens de lengterichting uitstrekkend verticaal symmetrievlak van dit laatste. Meer bepaald bestaat dit andere uiteinde van de staaf 18 eveneens uit een bolschamier 20.

Wanneer het voertuig zich over een oneffen terrein verplaatst, zal aldus het eerste frame 1 een rotatie kunnen ondergaan ten opzichte van het tweede frame 4 rond een rotatieas 21 die in genoemd symmetrievlak 14 licht en doorheen genoemd rotatiepunt 15 gaat. Hierbij ondergaat de schamieras 12 een pivoterende beweging rond dit rotatiepunt 15 en zal het scharnierpunt 17 een cirkelboog beschrijven met als middelpunt genoemde bolschamier 20.

Indien dit voertuig met de hefarm 7 omhoog gericht en met een geladen laadbak 8 met een van de voorwielen 2 of 3, bijvoorbeeld, over een oneffenheid rijdt is het eerste frame onderhevig aan een plotse versnelling rond genoemde rotatieas 21 en zal dit zich aan relatief hoge snelheid verplaatsen ten opzichte van het tweede frame 4 tot een, o.a. door genoemde staaf 18 bepaalde, maximale rotatie van het eerste frame 1 ten opzichte van het tweede frame 2 bereikt is. De massa van dit tweede frame kan bijgevolg niet onmiddellijk zorgen voor een stabilisatie van het voertuig. Wanneer de maximale rotatie rond de rotatieas 21 is bereikt vormen beide frames een star geheel volgens deze rotatierichting. Ingevolge de inertie van de zich verplaatsende gevulde laadbak volstaat de massa van het tweede frame echter niet om het voertuig in een stabiele positie te houden en zal dit bijgevolg omklinken.

Aan deze situatie wordt verholpen door de toepassing van een interessante uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding zoals is geïllustreerd in de figuren 3 tot 5. In figuur 3 wordt, meer bepaald het voertuig uit de figuren 1 en 2 voorgesteld, waarbij middelen voorzien zijn om de beweging van het eerste frame 1 ten opzichte van het tweede frame 4 te dempen.

Deze middelen omvatten meer bepaald twee vloeistofreservoirs die gevuld zijn met een hydraulische vloeistof en die met elkaar verbonden zijn via een hydraulische leiding 22 waarin een smoorklep 23 is aangebracht. Tijdens de beweging van genoemd eerste frame 1 ten opzichte van het tweede frame 4 wordt genoemde vloeistof via de smoorklep 23 tussen beide reservoirs verplaatst.

Elk van deze vloeistofreservoirs bevindt zich in een overeenkomstige hydraulische cilinder 24 en 25 met een cilinderhuis en een zuigerstang. Deze cilinders 24 en 25 zijn met hun cilinderhuis bevestigd aan respectievelijke steunen 26 en 27 die vast zijn met genoemd tweede frame 4. De overeenkomstige uiteinden van de respectievelijke zuigerstangen van deze cilinders 24 en 25 steunen vrij tegen genoemde bolschamier 19 langs weerszijden van genoemd symmetrievlak 14. Hierbij strekt de as van elk van deze cilinders 24 en 25 zich nagenoeg rakend aan genoemde cirkelboog uit langs weerszijden van de bolschamierl9 zodat deze cilinders een drukkracht kunnen uitoefenen op de bolschamier 19.

Wanneer het eerste frame 1 een rotatie ondergaat rond de rotatieas 15 ten opzichte van het tweede frame 4 zal, zoals in figuur 5 is voorgesteld, de bolschamier 19 tegen de zuigerstang van de hydraulische cilinder 24 drukken. Dit zorgt ervoor dat het vloeistofreservoir 28 in het cilinderhuis van de cilinder 24 verplaatst wordt via de leiding 21 en de smoorklep 23 naar het reservoir 29 van de tegenoverliggende hydraulische cilinder 25.

Aldus wordt door de zuigerstang van de cilinder 24 een drukkracht uitgeoefend op de bolschamier 19 die ervoor zorgt dat de verplaatsing van de schamieras 12 rond het rotatiepunt 15, en dus eveneens de verplaatsing van het eerste frame ten opzichte van het tweede frame, wordt afgeremd.

Meer bepaald is de smoring van de doorstroming van de hydraulische vloeistof doorheen de smoorklep zodanig geregeld dat in normale werkomstandigheden, de demping door de verplaatsing van de vloeistof verwaarloosbaar is, terwijl bij een plotse en snelle verplaatsing van beide frames ten opzichte van elkaar rond de rotatieas 15 deze smoring ervoor zorgt dat de verplaatsing wordt afgeremd en dat beide frames minstens bij benadering een nagenoeg star geheel vormen zodat de massa van het tweede frame 4 voor stabilisatie zorgt en verhindert dat het voertuig kantelt.

Het is aangewezen dat de zuigerstangen van beide hydraulische cilinders 24 en 25, op eventueel een kleine speling na, in contact blijven met genoemde bolschamier 19. Dit wordt bereikt doordat de reservoirs van beide hydraulische cilinders met elkaar verbonden zijn zodat wanneer een van de zuigerstangen over een bepaalde afstand wordt ingedrukt, de andere zuigerstang automatisch over eenzelfde afstand wordt verplaatst. Aldus blijft de afstand tussen beide zuigerstangen nagenoeg constant en is deze ongeveer gelijk aan de diameter van de betreffende bolschamier 19.

De hydraulische cilinders 24 en 25 dempen bijgevolg de beweging van genoemd scharnierpunt 17 volgens een cirkelboog die als centrum genoemd tweede uiteinde 20 van genoemde staaf 18 heeft.

Niettegenstaande in bovenstaande uitvoeringsvorm de zuigerstangen vrij rusten tegen genoemde bolschamier 19, is het uiteraard mogelijk dat deze zuigerstangen eraan zijn bevestigd of rechtstreeks aan het eerste frame 1 zijn bevestigd in de nabijheid van genoemde schamieras 12, het scharnierpunt 17 of de betreffende bolschamier 19.

Verder is het duidelijk dat de as van genoemde hydraulische cilinders zich niet noodzakelijk rakend dien te zijn aan genoemde cirkelboog die door het scharnierpunt 17 wordt beschreven, doch dat deze slechts een krachtcomponent dienen te kunnen uitoefenen volgens een raaklijn aan deze cirkelboog.

Genoemde hydraulische leiding 21 is verder eventueel voorzien van een afsluitventiel 30 dat toelaat om de verplaatsing van vloeistof tussen genoemde reservoirs van de betreffende hydraulische cilinders 24 en 25 te verhinderen.

Verder sluit genoemde hydraulische leiding bij voorkeur via een terugslagklep 31 aan op een hydraulisch systeem, teneinde de vloeistof in genoemde reservoirs op een bepaalde druk te brengen, waarbij hydraulische vloeistof niet kan terugvloeien van genoemde vloeistofreservoirs naar het hydraulisch systeem.

De hydraulische cilinders die zijn voorgesteld in de figuren 3 tot 5 kunnen bestaan uit enkelwerkende hydraulische cilinders en worden bijvoorkeur gevormd door een plunjercilinder.

Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm van het voertuig volgens de uitvinding, maken genoemde reservoirs deel uit van eenzelfde enkele dubbelwerkende hydraulische cilinder die genoemd eerste frame verbindt met een steunpunt dat een nagenoeg vaste positie heeft ten opzichte van genoemd tweede frame in de nabijheid van genoemde schamieras.

Claims (7)

1. Voertuig, in het bijzonder een kniklader, dat een eerste frame met een eerste wielset en een tweede frame met een tweede wielset bevat, waarbij het eerste frame met het tweede frame verbonden is door middel van een schamierverbinding zodanig dat het eerste frame ten opzichte van het tweede frame beweegbaar is, waarbij middelen voorzien zijn om de beweging van het eerste frame ten opzichte van het tweede frame te dempen, daardoor gekenmerkt dat genoemde middelen twee vloeistofreservoirs met een hydraulische vloeistof omvatten die met elkaar verbonden zijn via een smoorklep waarbij tijdens de beweging van genoemd eerste frame ten opzichte van het tweede frame genoemde vloeistof via genoemde smoorklep tussen beide reservoirs wordt verplaatst.

2. Voertuig volgens conclusie 1, waarbij genoemde schamierverbinding een schamieras vertoont waarrond het eerste frame ten opzichte van het tweede frame kan roteren, waarbij deze schamieras zelf pivoteerbaar is en genoemde vloeistofreservoirs samenwerken met deze schamierverbinding zodat bij verplaatsing van de schamieras volgens een richting dwars op de langsas van het tweede frame vloeistof tussen beide reservoirs wordt verplaatst via genoemde smoorklep.

3. Voertuig volgens conclusie 1 of 2, waarbij genoemde reservoirs deel uitmaken van minstens één hydraulische cilinder die genoemd eerste frame verbindt met een steunpunt dat een nagenoeg vaste positie heeft ten opzichte van genoemd tweede frame in de nabijheid van genoemde schamieras.

4. Voertuig volgens één van de conclusies 1 tot 3, waarbij genoemde schamierverbinding een schamieras vertoont die bepaald wordt door, enerzijds, een rotatiepunt waarrond deze schamieras kan pi voteren eri dat een vaste positie heeft ten opzichte van beide frames en, anderzijds, een nagenoeg verticaal boven dit rotatiepunt gelegen scharnierpunt dat vast is ten opzichte van het eerste frame en scharnierend is verbonden met èen eerste uiteinde van een staaf, terwijl het tweede uiteinde van deze staaf scharnierend is verbonden met het tweede frame in een punt dat, bij voorkeur, gelegen is op een zich volgens de langsrichting uitstrekkend verticaal symmetrievlak van dit laatste, waarbij genoemde middelen de beweging van genoemd scharnierpunt volgens een cirkelboog met als centrum genoemd tweede uiteinde van genoemde staaf dempt.

5. Voertuig volgens conclusie 4, waarbij genoemd scharnierpunt het centrum vormt van een bolschamier die genoemd eerste frame verbindt met genoemde staaf, waarbij verder elk van genoemde twee vloeistoffeservoirs is voorzien in een overeenkomstige hydraulische cilinder, waarbij de as van elk van deze cilinders zich nagenoeg rakend aan genoemde cirkelboog uitstrekt langs weerszijden van de bolschamier tussen deze laatste en een steunpunt op genoemd tweede frame zodat deze cilinders een drukkracht kunnen uitoefenen tussen het betreffend steunpunt en genoemde bolschamier.

6. Voertuig volgens één van de conclusies 1 tot 5, waarbij genoemde reservoirs met elkaar verbonden zijn door een hydraulische leiding waarin genoemde smoorklep is voorzien en die verder een afsluitventiel bevat teneinde verplaatsing van vloeistof tussen genoemde reservoirs te verhinderen.

7. Voertuig volgens één van de conclusies 1 tot 5, waarbij genoemde vloeistofreservoirs aangesloten zijn op een hydraulisch systeem, teneinde de vloeistof in genoemde reservoirs op een bepaalde druk te brengen, via een terugslagklep zodanig dat hydraulische vloeistof niet kan terugvloeien van genoemde vloeistofreservoirs naar het hydraulisch systeem.