CZ352598A3 - Vozidlo s řízením nápravového čepu pro dvě kola příslušná k jedné nápravě - Google Patents

Description

Dosavadnímatay_techniky

Obvyklé řízení nápravového čepu, u kterého jsou nápravové čepy výkyvné kolem os natáčení proti vozidlovému rámu, přičemž tyto procházejí zhruba svisle skrz nápravu, ke které náležejí odpovídající kola, je spojeno s tou nevýhodou, že se volný prostor mezi koly při ovládání řízení nápravového čepu podstatně zmenší. Volným prostorem mezi koly je přitom míněn prostor procházející paralelně k podélné střední rovině odpovídajícího vozidla, který je zúžován tou částí kol, která se vykyvuje k podélné střední rovině vozidla. Toto zúžení je u vozidel s velkým průměrem kol zvláště vysoké. Z tohoto důvodu musí být u samohybných sklízečích strojů udržována šířka sklízeného materiálu, případně ústrojí pro jeho dopravu skrz prostor mezi koly přední nápravy

- 2 malá nebo musí zůstat malý maximální úhel vychýlení řízení nápravového čepu. Obě tyto skutečnosti jsou nevýhodné. Úzká dopravní ústrojí jsou například pro čištěnou přepravu kořenových plodin méně vhodná než například široké prosévací hvězdice. Nepatrný maximální úhel vychýlení nápravového čepu zase omezuje schopnost manévrování vozidla, která je dána řízením nápravového čepu.

Vozidlo s řízením nápravového čepu v úvodu popsaného druhu pro přední nápravu je známé z WO 89/07545. U tohoto provedení jsou oba nápravové čepy nikoli přímo na vozidlovém rámu, ale na společném tělese čepů. Toto těleso čepů je proti vozidlovému rámu výkyvné kolem svislé osy upravené vzadu ve směru jízdy. Se zřetelem na tu skutečnost, že úhel řízení v zatáčce vnějšího kola, což je podmíněno různými kruhy dráhy kol, je menší než úhel řízení v zatáčce vnitřního kola, je možné stanoveným přemístěním tělesa nápravy proti vozidlovému rámu zvětšit úhel vychýlení před dosednutím kol. Mimoto se zmenšuje okruh otáčení známého vozidla také tím, že výkyvné uložení nápravového tělesa působí jako vybočující kloub pro vozidlo. Výkyvné uložení tělesa nápravy však přispívá k zatížení stability známého vozidla. Mimoto je velmi obtížné jej realizovat v tom případě, když je u mnoha sklízečích strojů uspořádáno mezi koly dopravní ústrojí pro sklízený materiál, které prochází až do oblasti potenciální svislé osy výkyvu pro těleso nápravy.

Pzu

Vynález si proto klade za úkol vytvořit jednoduše zhotovené vozidlo v úvodu popsaného druhu s řízením nápravového čepu, u kterého by zůstával srovnatelně velký volný

- 3 • fl prostor mezi koly řízené nápravy také u velkých kol a velkých úhlech vychýlení.

Vytčený úkol se podle vynálezu řeší u vozidla v úvodu popsaného druhu tím, že každý z obou nápravových čepů je prostřednictvím spojovacího kusu uložen na vozidlovém rámu, přičemž tento spojovací kus je s nápravovým čepem výkyvný proti vozidlovému rámu kolem první osy natáčení, přičemž nápravový čep je proti spojovacímu kusu a proti vozidlovému rámu výkyvný kolem druhé osy natáčení, přičemž obě zhruba svisle upravené osy natáčení jsou ve směru jízdy vozidla upraveny ve vzájemném odstupu a přičemž spojovací kus a nápravový čep v přímém nastavení řízení nápravového čepu dosedají vedle sebe na vozidlovém rámu. U tohoto vozidla podle vynálezu je každý nápravový čep efektivně výkyvný proti vozidlovému rámu kolem dvou různých os natáčení, a to společně se spojovacím kusem kolem první osy natáčení a proti vozidlovému rámu a proti spojovacímu kusu kolem druhé osy natáčení. Tak je možné pro odpovídající řídicí pohyb zvolit vždy tu osu natáčení, která nejméně zmenší minimální odstup mezi odpovídajícím kolem a mezi podélnou centrální rovinou vozidla. To je vždy ta osa natáčení, která je při odpovídajícím řídicím pohybu blíže uložena směrem dovnitř se pohybující oblasti odpovídajícího kola. V důsledku toho je při řídicím pohybu ve směru doprava aktivní jiná dvojice os natáčení u dvou řízených kol jedné nápravy než při řídicím pohybu ve směru vlevo. Při řídicím pohybu ve směru vpravo je u pravého kola aktivní zadní z obou os natáčení a u levého kola přední z obou os natáčení. Při řídicím pohybu ve směru doleva je tomu opačně.

X když v přizpůsobení na různé možnosti jednotlivých případů je možné také jiné uspořádání, je podle vynálezu jedna z obou os natáčení uspořádána vždy před nápravou, ke které patří obě kola, a opačná osa natáčení je uspořádána vždy za nápravou. Absolutně maximální volný prostor mezi oběma koly zůstává uprostřed přesně tehdy, když je odstup obou os nátáčení vzhledem k hápravě, ke které patří obě kola, shodný.

Pro stabilitu vozidla podle vynálezu, to znamená z toho důvodu, aby byl v průběhu pohybu řízení vždy definovaný stav, je důležité, aby byla aktivována vždy jen jedna z obou os natáčení každého nápravového čepu. Toho lze dosáhnout tím, že se využije vlastní hmotnosti vozidla, aby se ovlivnil odpovídající nápravový čep na spojovací kus a také odpovídající spojovací kus na vozidlový rám. Tohoto působení se dosáhne tehdy, když jsou obě osy natáčení při pohledu zdola vzhůru od sebe navzájem a od mezi nimi uspořádané svislice odkloněny. Vykývntí nápravového čepu kolem jedné z obou os natáčení potom vede vždy k nadzdvižení vozidlového rámu proti nápravovému čepu. Proti tomu působící tíhová síla je zaměřena na to, aby přivedla nazpět nápravový čep do přímého nastavení řízení nápravového čepu. To platí z hlediska každé z obou os natáčení, takže při selektivním ovládání jedné z obou os natáčení zůstává opačná osa natáčení bez přídavných bezpečnostních opatření neaktivní.

S výhodou jsou osy natáčeni uspořádány v rovině upravené rovnoběžně s podélnou centrální rovinou vozidla, přičemž svislice tvoří půlení úhlu mezi osami natáčení.

Vhodný úhel mezi každou osou natáčení a mezi svislicemi má hodnotu mezi 1° až 5°. Výhodná úhlová oblast má hod• ·

I 4 notu zhruba 3°, to znamená mezi 2° až 4°.

Pro ovládání řízení nápravového čepu, to znamená pro selektivní vykyvování nápravového čepu kolem vždy jedné z obou os natáčení, může být pro každý nápravový čep upraveno dvouramenné řídicí těleso, které je proti vozidlovému rámu výkyvné kolem zhruba svisle upravené osy řízení, přičemž jedno rameno řídicího tělesa a odpovídající spojovací kus jsou navzájem spojeny prostřednictvím na obou stranách přikloubené první vytažitelné nápravové vzpěry a opačné rameno řídicího tělesa a nápravový čep jsou navzájem spojeny prostřednictvím na obou stranách přikloubené druhé vytažitelné nápravové vzpěry. První vytažitelná nápravová vzpěra je přitom upravena v odstupu od první osy natáčení a v oblasti druhé osy natáčení v záběru na spojovacím kusu a druhá vytažitelná nápravová vzpěra je v odstupu od druhé osy natáčení a v oblasti první osy natáčení v záběru na nápravovém čepu. Při vykývnutí řídicího tělesa kolem osy řízení je vždy jedna nápravová vzpěra vytažena. Tato nápravová vzpěra nevede k žádnému výkyvnému pohybu nápravového čepu. Aktivní je ta nápravová vzpěra, prostřednictvím které je ovlivňován spojovací kus, případně přímo nápravový čep.

Tato nápravová vzpěra vykývne nápravový čep kolem první, případně kolem druhé osy natáčení. Vytažitelné nápravové vzpěry mohou být v předcházejícím smyslu jednoduchá teleskopická uspořádání, přičemž nejsou vytvářeny žádné síly mezi proti sobě navzájem teleskopickými částmi. S výhodou jsou ale nápravové vzpěry vytažitelné jen proti pružinové síle. Tato pružinová síla potom slouží k tomu, aby uvedla tu osu natáčení, která nemá být právě ovládána, do neaktivního stavu, zatímco kolem této osy natáčení přímo výkyvná konstrukční součást je vytažena na vozidlový rám. Pružinová

• fr

I « • fr síla, proti které jsou nápravové vzpěry s výhodou vytažitelné, může být vytvářena spirálovou pružinou nebo také hydraulicky.

Podle výhodného vytvoření vozidla podle vynálezu je ve středu vozidla upraveno společné řídicí těleso pro oba nápravové čepy. Od každého ramene společného řídicího tělesa vede potom vždy jedna nápravová vzpěra ke spojovacímu kusu, případně přímo k nápravovému čepu.

V zásadě je možné společné řídicí těleso spojit přímo nebo prostřednictvím převodu s volantem vozidla. U výhodného provedení vozidla je však řídicí těleso ovládáno prostřednictvím dvou jednostranně působících a shodně vytvořených hydraulických válců, přičemž na jedné straně vozidla je mezi každým z obou ramen řídícího tělesa a mezi vozidlovým rámem upraven vždy jeden na obou stranách přikloubený, jednostranně působící hydraulický válec. Toto uspořádání je zvláště kompaktní a zabezpečuje shodné pákové a silové poměry při řízení vozidla ve směru vlevo a ve směru vpravo. Místo obou jednostranně působících válců může být také upraven jen jediný dvojitě působící válec. Třetí možnost spočívá v uspořádání dvou dvojitě působících válců.

Přehled_obrázků_na_výkresech

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je znázorněn půdorys principiální skicy vozidla.

- 7 ·· · ··· ·«· ··· ·· • · · · • · · · • · · · · • · · «· ··

Na obr. 2 jsou v dílčím řezu a v půdoryse znázorněny části řízení nápravového čepu vozidla vztahující se na řízené kolo vozidla podle obr. 1.

Na obr. 3 je v samostatném bočním půdoryse znázorněn spojovací kus řízení nápravového čepu podle obr. 2.

Př 1 íS lady _ pr ov ® d 2 S í _ YY D Ů í θ

Na obr. 1 znázorněné vozidlo .1 je stroj pro sklízení řepy, přičemž vyorávací ústrojí, předřazená před čisticí válce 3 uspořádané rovnoběžně s pracovním směrem 2 sklízecího stroje řepy, nejsou znázorněna. Za Čisticími válci 3 jsou přiřazeny prosévací hvězdice 4. Na poslední prosévací hvězdici 4 navazuje sítový elevátor 5, který řepu prostřednictvím prosévacího pásu 6 čistí a předává ji na neznázorněné, paralelně se pohybující dopravní vozidlo. Dráha řepy prostřednictvím jednotlivých dopravních a čisticích ústrojí, to je čisticího válce ,3, prosévacích hvězdic 4, elevátoru 5 a prosévacího pásu 6 je znázorněna šipkami 2· Tato dráha prochází mezi koly 8 přední nápravy 9 vozidla JL. Konkrétně jsou mezi koly 8 uspořádány prosévací hvězdice

4. Tyto prosévací hvězdice 4 nepříznivě ovlivňují řízení vozidla 1 prostřednictvím kol 8, protože možný úhel vychýlení kol 8 je značně omezen prostřednictvím prosévacích hvězdic 4. Aby bylo možné přesto realizovat dobrý úhel vychýlení v obou směrech řízení vpravo a vlevo, je pro kola 8 přední nápravy 9 upraveno řízení 15 nápravového čepu 19, u kterého jsou nápravové čepy 19, případně kola 8 vykyvovéna podle směru řízení kolem vždy dvou různých os 10 a 11 natáčení. Vždy je použita ta osa 10, případně 11 natáčení, kolem které se vykývnuté odpovídající kolo 8 pokud možno

- 8 * ··· • · · 4 ♦ · • 4 4 · · · · 4 4 • · · · 4 • 44 ··« «4 44 málo přiblíží k prosévací hvězdici 4, která je upravena mezi koly 8« V průběhu jednoho řídicího pohybu ve směru vpravo nebo ve směru vlevo je využita vždy jen jedna osa 10. případně 11 natáčení pro kolo 8. Přídavně k řízení 15 nápravového čepu 19 pro kola 8 přední nápravy 9 je upraveno také řízení 15 nápravového čepu 19 pro kola 12 zadní nápravy 13 vozidla 1., Toto řízení 15 nápravového čepu 19 však má jen jednu osu 14 natáčení pro každé kolo 12, která křižuje zhruba svisle zadní nápravu 13.

Na obr. 2 je detailně znázorněno řízení 15 nápravového čepu 19 pro kolo 8 přední nápravy 9 vozidla χ. Kolo 8 má pneumatiku 16, která je natažena na ráfek 17. Ráfek 17 je upevněn na hlavě 18 kola .8. Hlava 18 kola 8 je pevně uložena na nápravovém Čepu 19. Tento nápravový čep 19 však není přímo upevněn na vozidlovém rámu 20 vozidla JL, ale je zde mezilehle zařazen spojovací kus 21. Spojovací kus 21 je zde výkyvný kolem osy 10 natáčení proti vozidlovému rámu 20, která je zde označena jako první osa 10 natáčení, zatímco nápravový čep 19 je proti spojovacímu kusu 21 výkyvný kolem osy 11 natáčení, která je zde označena jako druhá osa natáčení. Ve znázorněném přímém nastavení řízení 15 nápravového čepu 19 podle obr. 2 dosedá zvnějšku dovnitř nápravový čep 19 na spojovací kus 21 a spojovací kus 21 na vozidlový rám 20. Řídicí těleso 22 řízení 15 nápravového čepu 19 je uloženo výkyvné kolem osy 24 řízení, která je upravena svisle v podélné centrální rovině 23 tělesa. Řídicí těleso 22 je vytvořeno dvouramenné. Mezi jeho předním ramenem 25 a mezi nápravovým čepem 19 je uspořádána nápravová vzpěra 26. U nápravové vzpěry 26 se jedná o na obou stranách přikloubený hydraulický válec 27, který je elasticky ovlivňován do své zasunuté polohy prostřednictvím neznázor9 9

- 9 něného zdroje tlaku. Nápravová vzpěra 26 je tak vytažitelná proti hydraulickému zásobníku, ale není dále do sebe zasunutelná. Když je přední rameno 25 řídicího tělesa 22 vykývnuto kolem osy 24 řízení na nápravový čep 19, tak je nápravový čep 19 vykývnut kolem osy 11 natáčení. Další jako hydraulický válec 27 vytvořená nápravová vzpěra 26 je uspořádána mezi zadním ramenem 28 řídicího tělesa 22 a mezi spojovacím kusem 21, to znamená, že je na obou koncových stranách přikloubena. Při vykývnutí zadního ramene 28 řídicího tělesa 22 na spojovací kus 21 je nápravový čep 19 se spojovacím kusem 21 vykývnut kolem osy 10 natáčení. Přitom je nápravová vzpěra 26 ze sebe vytažena mezi předním ramenem 25 řídicího tělesa 22 a mezi nápravovým čepem 19. Přitom vytvářená pružná protilehlá síla táhne nápravový čep 19 na spojovací kus 21, takže osa 11 natáčení zůstává neaktivní. Stejně neaktivuje vytažená nápravová vzpěra 26 mezi zadním ramenem 28 řídicího tělesa 22 a mezi spojovacím kusem 21 první osu 10 natáčení při ovládání druhé osy 11 natáčení opačnou nápravovou vzpěrou 26. Tak jak bylo až dosud popsáno, je řízení 15 nápravového čepu 19 pro obě kola 8 přední nápravy 9 vytvořeno zrcadlově souměrně k podélné centrální rovině 23 vozidla JL. Nikoli zrcadlově souměrně jsou uspořádány dva jednostranně působící hydraulické válce 29 pro ovládání řídicího tělesa 22. Hydraulické válce 29 jsou přikloubeny jen na jedné straně podélné centrální roviny 23 koncovou stranou na vždy jedno rameno 25, případně 28 řídicího tělesa 22 a na vozidlový rám 20. Při působení každého hydraulického válce 29 je přikloubené rameno 25, případně 28 řídicího tělesa 22 odtlačeno. Tak vytváří ovládání na předním ramenu 25 řídicího tělesa 22 zabírajícího hydraulického válce 29 vykývnutí kola 8 kolem osy 10 natáčení proti smyslu hodinových ručiček, zatímco působení na zadním ramenu 28 zabírajícího hydraulického válce 29 vytváří vykývnutí kola 8 kolem osy 11 natáčetíí ve smyslu hodinových ručiček. Při obou procesech řízení vznikají z hlediska obou kol 8 shodné silové poměry. Oba hydraulické válce 29 jsou upraveny současně ve zvláště kompaktním uspořádání u řízení 15 nápravového čepu 19.

Kromě pružné protilehlé síly, která působí proti vzájemnému vytažení nápravových vzpěr 26 je upraveno přídavné opatření, které podporuje neaktivování právě neovládané osy 10, případně 11 natáčení. Přitom se jedná o na obr. 2 jen naznačený sklon os 10 a 11 natáčení. Přesněji je tento sklon patrný z obr. 3, na kterém je znázorněn půdorys spojovacího kus» 21 z vnějšího směru pohledu na kolo 8 podle obr. 2. Spojovací kus 21 sestává z ocelové desky 30 s navařenými výztužnými vzpěrami, z centrálního přerušení 32 a ze dvou bočně upravených kloubových čepů 33. Tyto kloubově čepy 33 definuji osy 10 a 11 natáčení. Záběr nápravové vzpěry 26 na spojovacím kus» 21, která je spojena se zadním ramenem 28, se uskutečňuje prostřednictvím zde neznázorněného mezilehlého kusu, který je prostřednictvím otvorů 34 upevněn v ocelové desce 30. Pro volný záběr druhé nápravové vzpěry 26 na nápravovém čepu 19 podle obr. 2 má tato ocelová deska 30 vybrání 35. Osy 10 a 11 natáčení jsou při pohledu zdola vzhůru upraveny od sebe, přičemž svislice 36, která prochází skrz přední nápravu 9, vytváří půlení úhlu mezi osami 10 a 11 natáčení a má shodný odstup k oběma osám 10 a 11 natáčení. Úhel 38 mezi osami 10 a 11 natáčení a mezi svislicerai zde má hodnotu 3°. Tento úhel 38 zabezpečuje, že při vykývnutí nápravového čepu 19 kolem jedné z obou os 10 a 11 natáčení je vozidlový rám 20 podle obr. 2 nadzdvižen ve svislém směru proti kolu 8. Opačně zabezpečuje síla

• ·

- 11 tíže vozidlového rámu 20 a všech na něm podepřených konstrukčních částí vozidla 1^, že se nápravový čep 19 vrátí do přímého nastavení podle obr. 2. Toto využití síly tíže vozidla JL pro vratný přestavný moment řízení 15 nápravového čepu 19 umožňuje již samo o sobě selektivní aktivování jednotlivých os 10 a 11 nastavení řízení 15 nápravového Čepu 19.

Claims (10)

1. Vozidlo s řízením nápravového čepu pro dvě kola příslušná k jedné nápravě, které má proti vozidlovému rámu výkyvný nápravový čep pro každé z obou kol, vyznačující se tím, že každý z obou nápravových čepů (19) je prostřednictvím spojovacího kusu (21) uložen na vozidlovém rámu (20), přičemž tento spojovací kus (21) je s nápravovým čepem (19) výkyvný proti vozidlovému rámu (20) kolem první osy (10) natáčení, přičemž nápravový čep (19) je proti spojovacímu kusu (21) a proti vozidlovému rámu (20) výkyvný kolem druhé osy (11) natáčení, přičemž obě zhruba svisle upravené osy (10 a 11) natáčení jsou ve směru jízdy vozidla (1) upraveny ve vzájemném odstupu a přičemž spojovací kus (21) a nápravový čep (19) v přímém nastavení řízení (15) nápravového čepu (19) dosedají vedle sebe na vozidlovém rámu (20).

2. Vozidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že jedna z obou os (10, případně 11) natáčení je uspořádána vždy před nápravou, například přední nápravou (9), ke které patří obě kola (8), a opačná osa (11, případně 10) natáčení je uspořádána vždy za nápravou.

3. Vozidlo podle nároku 2, vyznačující se tím, že obě osy (10 a 11) natáčení mají stejný odstup k nápravě, například k přední nápravě (9), ke které obě kola (8) náležejí.

4. Vozidlo podle nároku 1, 2 nebo 3, vyzná č u jící se tím, že obě osy (10 a 11) natáčení jsou při pohledu zdola vzhůru od sebe navzájem a od mezi nimi uspořá• 0 , . . i . · ··.

: : · : : · ··:: :

... ··. ··· ··· ·· ··

- 13 dané svislice (36) odkloněny.

5. Vozidlo podle nároku 4, vyznačující se tím, že osy (10 a 11) natáčení jsou uspořádány v rovině upravené rovnoběžně s podélnou centrální rovinou (23) vozidla (l), přičemž svislice (36) tvoří půlení úhlu mezi osami (10 a 11) natáčení.

6. Vozidlo podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že úhel (38) mezi každou osou (10, případně 11) natáčení a mezi svislicemi (36) má hodnotu 1° až 5°, s výhodou 2° až 4°.

7. Vozidlo podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že pro každý nápravový čep (19) je upraveno dvouramenné řídicí těleso (22), které je proti vozidlovému rámu (20) výkyvné kolem zhruba svisle upravené osy (24) řízení, přičemž jedno rameno (28) řídicího tělesa (22) a odpovídající spojovací kus (21) jsou navzájem spojeny prostřednictvím na obou stranách přikloubené první vytažitelné nápravové vzpěry (26) a opačné rameno (25) řídicího tělesa (22) a nápravový čep (19) jsou navzájem spojeny prostřednictvím na obou stranách přikloubené druhé vytažitelné nápravové vzpěry (26), přičemž první vytažitelná nápravová vzpěra (26) je v odstupu od první osy (10) natáčení a v oblasti druhé osy (11) natáčení v záběru na spojovacím kusu (21) a druhá vytažitelná nápravová vzpěra (26) je v odstupu od druhé osy (11) natáčení a v oblasti první osy (10) natáčení v záběru na nápravovém Čepu (19).

8. Vozidlo podle nároku 7, vyznačující se tím, že nápravové vzpěry (26) jsou vytažitelná proti ·· · · • · • · <

pružné síle*

9. Vofcidlo podle nároku 7 nebo 8, vyznačující setím, že ve středu vozidla (1) je upraveno společné řídicí těleso (22) pro oba nápravové čepy (19).

10. Vozidlo podle nároku 9, vyznačující se tím, že na jedné straně vozidla (l) je mefci každým z obou ramen (25, 28) řídicího tělesa (22) a mezi vozidlovým rámem (20) upraven vždy jeden na obou stranách přikloubený, jednostranně působící hydraulický válec (29).