DE102004030704A1

DE102004030704A1 - Tipping unit for driver's cab of lorry has piston drive which on one side is mounted on pivot point on chassis and not detachable from it, and on other side detachably connected and pivotable on driver's cab

Info

Publication number: DE102004030704A1
Application number: DE200410030704
Authority: DE
Inventors: Holger Gruss
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-06-25
Filing date: 2004-06-25
Publication date: 2006-01-19

Abstract

The tipping unit for the driver's cab of a lorry has a piston drive (4) which on one side is mounted on a pivot point (7) on the chassis and not detachable from it, and on the other side detachably connected and pivotable on the driver's cab (1). In the normal driving position of the cab the piston drive can be disconnected from it. The relatively movable parts of the piston drive comprises a piston (6) and a cylinder (5) of which one of these components is mounted directly on the pivot point on the chassis, and the other directly and releasably connected to the cab.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kippeinrichtung eines Fahrerhauses eines Lastkraftwagens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a tilting device of a driver's cab Truck according to the preamble of claim 1.

Eine solche Kippeinrichtung ist aus DE 22 03 452 B1 bekannt. Bei dieser Einrichtung liegt einerseits beim Kippen des Fahrerhauses zwischen dem an dem Fahrgestell angelenkten Kolbentrieb und dem Fahrerhaus eine Zwangsführung vor, während andererseits in der Fahrposition des Fahrerhauses die Zwangskopplung zwischen Kolbentrieb und Fahrerhaus teilweise aufgehoben ist. Durch die teilweise Aufhebung der Zwangskopplung kann das Fahrerhaus im Fahrbetrieb in einem gewissen Umfang von dem Kolbentrieb entkoppelt federn. Allerdings sind dem eigenständigen Federn des Fahrerhauses durch die zwar teilweise, nicht jedoch vollständig aufgehobene Zwangskopplung gegenüber dem das Kippen bewirkenden Kolbentrieb relativ enge Grenzen gesetzt. In der Praxis kann dies in bestimmten Fahrsituationen von Nachteil sein.Such a tilting device is off DE 22 03 452 B1 known. In this device is on the one hand when tilting the cab between the hinged to the chassis piston drive and the cab foreclosed before, while on the other hand in the driving position of the cab, the forced coupling between the piston engine and the cab is partially canceled. By partially canceling the forced coupling, the cab can decouple in driving operation to a certain extent decoupled from the piston engine. However, the independent springs of the cab are set by the partially, but not completely reversed forced coupling relative to the tilting causing piston engine relatively narrow limits. In practice, this can be disadvantageous in certain driving situations.

Aus DE 198 05 870 A1 ist eine Kippeinrichtung für ein Fahrerhaus eines Lastkraftwagens bekannt, bei dem der Kippantrieb bei einer Position des Fahrerhauses in Fahrstellung vollständig entkoppelt ist, so dass ein freies Federn des Fahrerhauses in diesem Zustand möglich ist. Diese Kippeinrichtung besitzt jedoch insgesamt einen komplizierten Aufbau und ist hierdurch bedingt störanfällig, so dass eine hohe Betriebssi cherheit schwierig und ggf. nur mit einem äußerst hohen Aufwand erreichbar ist.Out DE 198 05 870 A1 is a tilting device for a cab of a truck known, in which the tilting drive is completely decoupled in a position of the cab in driving position, so that a free springs of the cab is possible in this state. However, this tilting device has a total of a complicated structure and is thereby prone to failure, so that a high Betriebssi safety is difficult and possibly achievable only with an extremely high cost.

Die Erfindung beschäftigt sich bei einer gattungsgemäßen Kippeinrichtung nach DE 22 03 452 B2 mit dem Problem, eine einfach aufgebaute und betriebssicher arbeitende Ausführung zu schaffen, bei der das Fahrerhaus in Fahrbetriebsstellung ungehindert schwingen kann.The invention relates to a generic tilting device according to DE 22 03 452 B2 with the problem of creating a simple design and safe operating design in which the cab can swing freely in driving position.

Gelöst wird dieses Problem bereits grundsätzlich durch eine gattungsgemäße Kippeinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.Is solved this problem already in principle by a generic tilting with the characterizing features of claim 1.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous and appropriate embodiments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Stellantrieb zum Kippen des Fahrerhauses bei in Fahrstellung befindlichem Fahrerhaus vollständig von dem Fahrerhaus zu entkoppeln und dies ausschließlich durch eine direkte Anlenkung linear beweglicher Teile eines als Kolbentrieb ausgeführten Stellantriebes zu erreichen. Zu diesem Zweck sind die Mittel zur Anlenkung des Kolbentriebes an das Fahrerhaus durch einen Bolzen als Kulissenstein und eine den Bolzen aufnehmende Kulisse mit einer umfangsmäßig vorgesehenen Öffnung zum Einführen des Bolzens in die Kulisse vorgesehen. Die beiden vorgenannten, miteinander zu koppelnden Teile sind einerseits an dem Fahrerhaus und andererseits an dem Kolbentrieb angebracht. Bei der Kopplung, das heißt der Ausführung der Kulissenform sowie der zugehörigen Bolzenform ist es wichtig, dass einerseits in der Fahrstellung des Fahrerhauses eine vollständige Trennung zwischen Kulisse und Bolzen und dass andererseits bei einem relativ großen Kippwinkel noch immer eine Zwangskopplung zwischen Fahrerhaus und Kolbentrieb gegeben ist. Diese Zwangskopplung ist wichtig, damit bei Erreichen eines Kippwinkels (Kipptotpunktlage), bei dessen Überschreiten das Fahrerhaus aufgrund seiner Schwerkraft der Antriebs kraft des Kolbentriebes nicht mehr entgegenwirkt, nicht haltlos nach unten kippen kann. Die hierzu notwendigen, aufeinander abgestimmten Formen von Bolzen als Kulissenstein und Kulisse sind in dem gattungsbildenden Dokument DE 22 03 452 B2 bereits grundsätzlich ausführlich beschrieben. Zur Durchführung der vorliegenden Erfindung wird deshalb ausdrücklich auf die dortigen Erkenntnisse und Auslegungsangaben Bezug genommen.The invention is based on the general idea to completely decouple the actuator for tilting the cab when befindlichem in driving position cab from the cab and to achieve this exclusively by a direct linkage linearly movable parts designed as a piston drive actuator. For this purpose, the means for articulating the piston drive to the cab by a bolt as a sliding block and a bolt receiving gate with a circumferentially provided opening for insertion of the bolt are provided in the scenery. The two aforementioned parts to be coupled together are attached to the driver's cab and to the piston drive on the one hand. In the coupling, that is, the execution of the link shape and the associated bolt shape, it is important that on the one hand in the driving position of the cab complete separation between link and bolt and that on the other hand at a relatively large tilt angle is still given a forced coupling between the cab and piston drive , This forced coupling is important so that when reaching a tilt angle (Tipping point position), beyond which the cab no longer counteracts due to its gravitational force of the drive force of the piston drive, can not baseless tilt down. The necessary for this, coordinated forms of bolts as a sliding block and backdrop are in the generic document DE 22 03 452 B2 already described in detail in principle. For carrying out the present invention, reference is therefore expressly made to the findings and interpretation there.

Für eine sichere Fixierung des in der Fahrposition des Fahrerhauses gegebenen Schwenkposition des Kolbentriebes ist dieser in dieser Lage gegen Kippen an dem Fahrgestell temporär fixierbar.For a safe Fixation of the given in the driving position of the cab pivot position the piston engine is in this position against tilting on the Chassis temporary fixable.

Die Fixiermittel können so ausgestaltet sein, dass bereits bei einer Aktivierung des Kolbentriebes zur Einleitung einer Kippbewegung die Fixiermittel die Arretierung für die Einleitung des Kippvorganges aufheben. Bei einem Rückschwenken des Kolbentriebes nach einem erfolgten Kippbetrieb können die Fixiermittel die Ruhelage des Kolbentrieb wiederum automatisch und zwangsläufig durch eine entsprechende Ausbildung sichern.The Fixing agents can be designed so that already at an activation of the piston engine for Initiation of a tilting movement the fixation means the catch for the introduction of the tipping process. When swinging back the piston drive after a successful tilting operation, the fixing means can rest position the piston engine again automatically and inevitably by a corresponding Secure training.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.One embodiment is shown in the drawing.

In dieser zeigt die einzigeIn this shows the only one

1 eine Ansicht einer in schematischer Form dargestellten Kippeinrichtung mit einem lediglich angedeuteten Fahrerhaus. 1 a view of a tilting device shown in schematic form with a merely indicated cab.

Ein strichpunktiert schematisch angedeutetes Fahrerhaus 1 ist um eine fahrgestellfeste Kippachse 2 kippbar und zwar aus einer Fahrbetriebsstellung in eine um wenigstens 45° gekippte Offenstellung.A dash-dotted line schematically indicated cab 1 is a chassis-fixed tilting axle 2 tiltable and although from a driving position into an at least 45 ° tilted open position.

Das Fahrerhaus 1 ist über ein Lager 3 mit einem hydraulischen oder pneumatischen Kolbentrieb 4 verbunden. Der Kolbentrieb 4 umfasst einen Zylinder 5 mit einem hierin verschiebbar gelagerten Kolben 6. Dabei ist der Zylinder 5 um eine fahrgestellfeste Schwenkachse 7 schwenk- bzw. kippbar.The cab 1 is about a camp 3 with a hydraulic or pneumatic piston drive 4 connected. The piston engine 4 includes a cylinder 5 with a piston slidably mounted therein 6 , Here is the cylinder 5 to a chassis-fixed pivot axis 7 swiveling or tilting.

Das Lager 3 besteht aus einer fest mit dem Kolben 6 verbundenen Kulisse 8 und einem fest mit dem Fahrerhaus 1 verbundenen, gestrichelt angedeuteten Bolzen 9 als Kulissenstein. Die gezeichnete Lage des Kolbentriebes 4 sowie des Bolzens 9 entspricht einer Position des Fahrerhauses 1 in Fahrbetriebsstellung. In dieser Stellung ist der Kolbentrieb 4 vollständig von dem Fahrerhaus 1 entkoppelt. Dies bedeutet, dass der fahrerhausseitige Bolzen 9 als Kulissenstein mit Abstand außerhalb der Kulisse 8 des Kolbentriebes 4 liegt. Der Abstand ist so groß, dass das Fahrerhaus 1 bei praktisch allen üblicherweise in Frage kommenden Fahrbetriebsverhältnissen von dem Kolbentrieb 4 unbeeinflusst frei federn bzw. schwingen kann.The warehouse 3 consists of a fixed to the piston 6 connected scenery 8th and one stuck to the cab 1 connected, indicated by dashed lines bolts 9 as a backdrop stone. The drawn position of the piston drive 4 as well as the bolt 9 corresponds to a position of the cab 1 in driving position. In this position is the piston engine 4 completely from the cab 1 decoupled. This means that the cab-side bolt 9 as a sliding block with distance outside the scenery 8th of the piston engine 4 lies. The distance is so great that the cab 1 in virtually all commonly applicable Fahrbetriebsverhältnissen of the piston engine 4 uninfluenced by free springs or can swing.

Die Form der Kulisse 8 in Kombination mit derjenigen des Bolzens 9 ist derart zu wählen, dass einerseits die Kulisse 8 den Bolzen 9 durch die am Umfang der Kulisse 8 vorgesehenen Öffnung aufnehmen kann und dass andererseits über den gesamten Kippweg beim Kippen des Fahrerhauses 1 eine Zwangskopplung zwischen den beiden ineinandergreifenden Lagerteilen, nämlich der Kulisse 8 und dem Bolzen 9 erhalten bleibt. Hierfür ist der Bolzen 9 in einer Form auszubilden, durch die nach dem Einführen in die Kulisse 8 eine sichere Lagerung durch hinterschnittartiges Eingreifen in die Kulisse gewährleistet ist. Das Auslegen der hierzu erforderlichen Formen ist einem Kurvengelenkfachmann durch unter anderem Berücksichtigen von DE 22 03 452 B2 geläufig.The shape of the backdrop 8th in combination with that of the bolt 9 is to be chosen such that on the one hand the backdrop 8th the bolt 9 by the at the periphery of the backdrop 8th provided opening and that on the other hand over the entire tilting when tilting the cab 1 a forced coupling between the two intermeshing bearing parts, namely the backdrop 8th and the bolt 9 preserved. This is the bolt 9 in a form through which after insertion into the backdrop 8th a secure storage is ensured by undercut-like intervention in the scenery. The interpretation of the forms required for this is a Kurvengelenkfachmann by taking into account inter alia DE 22 03 452 B2 common.

Damit sich der Zylinder 5 im Fahrbetrieb aufgrund von äußeren Schwingungen und Impulsen nicht unkontrolliert bewegen kann, ist dieser zweimal axial fixiert, nämlich in der Schwenkachse 7 sowie an der Fixiereinrichtung 13. Um die Schwenkachse 7 ist der Zylinder 5 drehbar gelagert. Demgegenüber ist der Zylinder 5 an der Fixiereinrichtung 13 lösbar gelagert. Um den Zylinder 5 im Fahrbetrieb mittels der Fixiereinrichtung 13 gegen äußere Einflüsse aufgrund der Fahrbetriebsverhältnisse zu fixieren, ist dabei eine Federeinrichtung 10 vorgesehen.So that the cylinder 5 can not move uncontrollably when driving due to external vibrations and impulses, this is axially fixed twice, namely in the pivot axis 7 as well as at the fixing device 13 , Around the pivot axis 7 is the cylinder 5 rotatably mounted. In contrast, the cylinder 5 at the fixing device 13 releasably stored. To the cylinder 5 while driving by means of the fixing device 13 to fix against external influences due to the driving conditions, is a spring device 10 intended.

Bei der Federeinrichtung 10 handelt sich um ein viergliedriges Koppelgetriebe mit folgenden Gelenkpunkten: Die fahrgestellfeste Schwenkachse 7, die ebenfalls fahrgestellfeste Achse 11 sowie die Verbindungspunkte A und B. Die Schwenkachse 7 und die Achse 11 sind feste Verbindungspunkte des Zylinders 5 respektive der Federeinrichtung 10 mit dem Fahrgestell, an welche die Kippeinrichtung montiert ist. Die Verbindungspunkte A und B können ihre Lage in bezug auf die Schwenkachse 7 und die Achse 11 ändern.At the spring device 10 is a four-link coupling gearbox with the following articulation points: The chassis-fixed swivel axle 7 , which also chassis fixed axle 11 and the connection points A and B. The pivot axis 7 and the axis 11 are fixed connection points of the cylinder 5 respectively the spring device 10 with the chassis to which the tilting device is mounted. The connection points A and B can their position with respect to the pivot axis 7 and the axis 11 to change.

Eine Feder 12 der Federeinrichtung 10 ist einerseits mit dem Fahrgestell im Punkt Q drehbar gelagert und andererseits mit einem Hebelarm der Federeinrichtung 10 im Punkt R verbunden. Sie ist als Druckfeder ausgebildet und drückt den Zylinder 5 im Fahrbetrieb entgegengesetzt zu seiner Schwenkrichtung während des Kippens. Der Zylinder 5 wird somit gegen den Stift, welcher Bestandteil einer unten beschriebenen Fixiereinrichtung 13 ist, gedrückt. Somit wird erreicht, dass der Zylinder 5 im Fahrbetrieb im Punkt 13 axial mittels eines Bolzens gesichert wird.A feather 12 the spring device 10 is rotatably mounted on the one hand with the chassis at point Q and on the other hand with a lever arm of the spring device 10 connected at point R It is designed as a compression spring and presses the cylinder 5 in driving opposite to its pivoting direction during tilting. The cylinder 5 is thus against the pin, which is part of a fixation device described below 13 is, pressed. Thus it is achieved that the cylinder 5 in driving mode in the point 13 secured axially by means of a bolt.

Ohne auf Einzelheiten der Fixiereinrichtung 13 einzugehen, ist zu dieser zu bemerken, dass der Stift von der Fahrgestellseite ausgehen kann, der temporär in eine Bohrung des Zylinders 5 zur Arretierung des Kolbentriebes einbringbar ist. Dabei kann der Stift unter Federkraft verlagerbar sein. An dem Zylinder 5 können auf dem Stift der Fixiereinrichtung einwirkende Lösemittel vorgesehen sein, durch die bereits bei einer Aktivierung des Kolbentriebes zur Einleitung einer Kippbewegung des Fahrerhauses 1 die Arretierwirkung der Fixiereinrichtung 13 automatisch zur Einleitbarkeit einer Schwenkbewegung des Kolbentriebes 4 aufgehoben werden.Without details of the fixing 13 To note, it should be noted that the pin can go out from the chassis side, the temporary in a bore of the cylinder 5 for locking the piston drive can be introduced. In this case, the pin can be displaced under spring force. On the cylinder 5 Solvents acting on the pin of the fixing device can be provided, by means of which the solvent already activates the piston drive to initiate a tilting movement of the driver's cab 1 the locking action of the fixing device 13 automatically to the Einleitbarkeit a pivoting movement of the piston drive 4 To get picked up.

Das Vor- und Zurückkippen des Fahrerhauses funktioniert dabei folgendermaßen:
Beim Vorkippen des Fahrerhauses bezweckt der Kolbentrieb, dass der Kolben 6 linear ausfährt. Die Kulisse 8 besitzt den fiktiven Drehpunkt DK und der fahrerhausfeste Bolzen 9 besitzt den Drehpunkt DB. Treffen beide Drehpunkte DK, DB aufeinander, so wird die ausgehende Kraft auf das Fahrerhaus 1 übertragen. Das Fahrerhaus 1 beginnt sich um die Kippachse 2 zu drehen. Gleichzeitig wird der Stift der Fixiereinrichtung 13 mittels einer Gleitflächenpaarung gelöst. Die zweite axiale Sicherung des Kolbentriebs 4 wird somit im Punkt 13 aufgehoben. Die Druckfeder 12 erfährt dabei so lange eine vom Kolbentrieb 4 ausgehende Belastung (Druckfeder wird zusätzlich zusammengedrückt) bis die Totlage 11QR (Winkel ∠ 11QR = 180°) erreicht ist. Zu diesem Zeitpunkt ist die Querbeanspruchung auf den Kolben 6 am größten. Nach Durchschreiten der Totlage erfährt die Druckfeder Entlastung.The forward and backward tilt of the cab works as follows:
When the cab is tilted forward, the piston engine aims at the piston 6 extends linearly. The scenery 8th owns the fictitious pivot point DK and the driver's cab-fixed bolt 9 owns the pivot point DB. If both pivot points DK, DB meet, the outgoing force is applied to the cab 1 transfer. The cab 1 begins around the tilt axis 2 to turn. At the same time the pin of the fixing device 13 solved by means of a sliding surface pairing. The second axial securing of the piston drive 4 is thus in the point 13 canceled. The compression spring 12 experiences as long as one of the piston engine 4 outgoing load (compression spring is additionally compressed) until the dead center 11QR (Angle ∠ 11QR = 180 °) is reached. At this time, the transverse load is on the piston 6 the biggest. After passing through the dead center, the compression spring undergoes relief.

Beim Zurückkippen muss durch den Formschluss der Lagerverbindung 3 sowie dem Fahrerhausgewicht sichergestellt werden, dass die Totlage der Druckfeder 12 wieder durchschritten wird. Der zur Fixiereinrichtung 13 dazugehörige Stift realisiert dann wieder die zweite axiale Sicherung.When tilting back through the positive connection of the bearing connection 3 and the cab weight to ensure that the dead center of the compression spring 12 is passed again. The fixation device 13 associated pin then realized again the second axial fuse.

Claims

Tilting device of a driver's cab ( 1 ) of a lorry with a driving position of the driver's cab ( 1 ) decoupled piston engine ( 4 ) as tilting drive between cab ( 1 ) and chassis, characterized by the features, - the piston engine ( 4 ) is - on the one hand in a pivot axis ( 7 ) of the chassis and not detachable from this and - on the other hand, releasably and pivotally mounted on the cab ( 1 ), - the linkage to the cab ( 1 ) is in driving position of the cab ( 1 ) by loosening the piston engine ( 4 ) from the cab ( 1 ), - the mutually movable parts of the piston engine ( 4 ) comprise a piston ( 6 ) and a cylinder ( 5 ), of which one of these two parts ( 5 . 6 ) directly in the pivot axis ( 7 ) of the chassis and the other directly detachable on the cab ( 1 ) is articulated.

Tilting device according to claim 1, characterized in that for the articulation between piston drive ( 4 ) and cab ( 1 ) are provided a bolt ( 9 ) as a sliding block on one of the two parts ( 1 . 4 ) and a bolt ( 9 ) receiving scenery ( 8th ) provided with a receptacle for receiving the bolt circumferential opening on the other part, wherein the shape of the bolt ( 9 ) and this receiving guide contour of the scenery ( 8th ) for a positive guidance on a by the tilting movement of the cab ( 1 Furthermore, the tilt angle can assume values in which such a positive guidance in a circular cylindrical shape of the bolt ( 9 ) with adapted circular cylindrical guide contour of the scenery ( 8th ) would no longer exist.

Tilting device according to one of the preceding claims, characterized in that the piston drive ( 4 ) with respect to the chassis switchable fixatives ( 13 ) for one for fixing a driving condition of the driver's cab ( 1 ) is provided corresponding pivot position.