DE1084508B

DE1084508B - Rectangular vehicle frame consisting of profile carriers, in particular for agricultural motor equipment carriers

Info

Publication number: DE1084508B
Application number: DEL33566A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Wende; Ludwig Gottmann; Paul Leszinski
Original assignee: John Deere Lanz Verwaltungs GmbH
Current assignee: John Deere Lanz Verwaltungs GmbH
Priority date: 1959-06-27
Filing date: 1959-06-27
Publication date: 1960-06-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen aus Profilträgern bestehenden, rechteckförmigen Fahrzeugrahmen, insbesondere für landwirtschaftlich nutzbare Motorgeräteträger. Die mit dem Erfindungsgegenstand zu lösende Aufgabe wird in einer vorteilhafteren, vornehmlich verwindungsweicheren Ausbildung des Rahmens gesehen.The invention relates to a profile beam existing, rectangular vehicle frame, especially for agricultural use Motor tool carrier. The problem to be solved with the subject matter of the invention is carried out in a more advantageous, Mainly seen a torsionally softer training of the frame.

Landwirtschaftliche Motorfahrzeuge weisen zum Anpassen ihrer Laufräder an die Bodenunebenheiten ein in der lotrechten Fahrzeuglängsmittelachse angeordnetes Pendellager auf. In den meisten Fällen ist dieses Lager in der Mitte der Vorderachse vorgesehen. Gelegentlich jedoch, z. B. bei Motorgeräteträgern, befindet sich das Pendellager zwischen dem Gerätetragrahmen und der Motortriebachse. Diese Fahrzeuge sind im allgemeinen nicht oder nur wenig gefedert, so daß die Fahrbahnstöße nahezu voll auf den Fahrzeugrumpf übertragen werden.Agricultural motor vehicles have to adapt their wheels to the unevenness of the ground a self-aligning bearing arranged in the vertical vehicle longitudinal center axis. In most cases it is this bearing is provided in the middle of the front axle. Occasionally, however, e.g. B. in motorized equipment carriers the self-aligning bearing between the device support frame and the motor drive axle. These vehicles are generally not or only slightly sprung, so that the road bumps almost completely on the vehicle body be transmitted.

An Lastkraftwagen und an landwirtschaftlich genutzten Anhängern sind rechteckförmige Rahmen bekannt, die vornehmlich aus U-förmigen Stahlblechprofilen bestehen. Beim Lastkraftwagen ist es nun so, daß etwa die Hälfte der von der Fahrbahn dem Fahrgestell aufgezwungenen Verwindungen durch die Achs- und Reifenfederung, die andere Hälfte vom Rahmen elastisch aufgenommen wird. Beim Ackerwagen bzw. landwirtschaftlich genutzten Anhänger dagegen nimmt der Rahmen, wenn man die geringe Reifenfederung unberücksichtigt läßt, die ganze Verwindung auf. Die hierbei auftretenden elastischen Verformungen, hauptsächlich Torsionsverformungen des Rahmens erzeugen einen praktisch ausreichenden Raddruckausgleich.Rectangular frames are known on trucks and agricultural trailers. which mainly consist of U-shaped sheet steel profiles. With trucks it is now the case that about half of the torsion imposed on the chassis by the roadway through the axle and Tire suspension, the other half is elastically absorbed by the frame. With the farm wagon or Agricultural trailers, on the other hand, take the frame when you consider the low tire suspension disregards all the twisting up. The elastic deformations that occur here, mainly Torsional deformations of the frame produce practically sufficient wheel pressure compensation.

Der Anwendung eines Raddruckausgleiches, der durch die elastische Verformung des Fahrzeugrahmens erzielt wird, steht beim Motorgeräteträger in erster Linie dessen verhältnismäßig kurze Baulänge entgegen. Um bei diesen Fahrzeugen den erforderlichen Verwindungswinkel zum Überwinden des Höhenunterschiedes zu erzielen, der bei unebenem Gelände den Laufrädern aufgezwungen wird, muß die spezifische Drehweichheit des Fahrgestellrahmens größer als beim Lastkraftwagen und beim landwirtschaftlich genutzten Anhänger sein.The use of a wheel pressure compensation, which is caused by the elastic deformation of the vehicle frame is achieved, is primarily opposed to the relatively short length of the power tool carrier. In order to achieve the required twist angle in these vehicles to overcome the height difference to achieve that is forced on the wheels on uneven terrain, the specific The torsional flexibility of the chassis frame is greater than that of trucks and agricultural vehicles used trailer.

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Rahmen durch ineinandergesehachtelteU-Profil-Schienen gebildete Längsträger aufweist, die mit der Triebachse, einer starren Vorderachse und einem zwischen diesen angeordneten Querholm über Verbindungselemente mit quer zur Fahrtrichtung liegenden Achsen gekuppelt sind, wobei der Querholm, seinerseits mit der Triebachse über ein Verbindungselement mit in Fahrtrichtung liegender Achse in Verbindung steht. Auf diese Weise erhält der Rahmen eine derartige Ver-Aus Profilträgern bestehender,According to the invention, the object is achieved essentially in that the frame formed by nested U-profile rails Has longitudinal members, which with the drive axle, a rigid front axle and one between them arranged transverse spar coupled via connecting elements with axles lying transversely to the direction of travel are, with the cross member, in turn with the Drive axle is connected via a connecting element with the axle lying in the direction of travel. on In this way, the frame receives such a Ver-From profile girders existing,

rechteckförmiger Fahrzeugrahmen,rectangular vehicle frame,

insbesondere für landwirtschaftlichespecially for agricultural

nutzbare Motorgeräteträgerusable power tool carrier

Anmelder:Applicant:

John Deere-Lanz Aktiengesellschaft,
MannheimJohn Deere-Lanz Corporation,
Mannheim

Dipl.-Ing. Hans Wende, Gaggenau,Dipl.-Ing. Hans Wende, Gaggenau,

Ludwig Gottmann, Mannheim-Friedrichsfeld,Ludwig Gottmann, Mannheim-Friedrichsfeld,

und Paul Leszinski, Mannheim,and Paul Leszinski, Mannheim,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Windungselastizität, daß der Geräteträger den an ihn gestellten Anforderungen hinsichtlich der federnden Nachgiebigkeit seines Fahrgestells beim Befahren von unebenem Gelände voll gerecht wird. So verformt sich der Rahmen so weit, daß sich die Lauf räder auch bei relativ großen Höhenunterschieden noch elastisch den Bodenunebenheiten anpassen können, ohne daß zwischen Rahmen und Motortriebachsen ein Pendellager erforderlich ist. Zum Beispiel können mit einem Geräteträger, der die übliche Längenabmessungen aufweist und eine Spurweite von etwa 1250 mm hat, im elastischen Bereich des Rahmens Bodenunebenheiten von mindestens 300 mm Differenz überfahren werden. Hierbei verwinden sich die Längsträger um ihre Längsachse, während die Befestigungsstellen die dazu erforderlichen Relativbewegungen der Längsträger zulassen.Winding elasticity that the equipment carrier meets the requirements placed on him with regard to the resilient The flexibility of its chassis when driving on uneven terrain fully does justice. So deforms the frame so far that the running wheels are still elastic even with relatively large differences in height Can adjust uneven floors without a self-aligning bearing between the frame and the motor drive axles is required. For example, you can use an equipment rack that has the usual length dimensions and has a track width of about 1250 mm, uneven ground in the elastic area of the frame be driven over by at least 300 mm difference. The longitudinal beams twist around theirs Longitudinal axis, while the attachment points the necessary relative movements of the longitudinal beams allow.

Gemäß der Erfindung sind zwei Längsträger vorgesehen, von denen jeder aus zwei U-förmigen Stahlblechprofilschienen besteht, die mit ihren offenen Seiten derart zu einem Kastenprofil zusammengesteckt sind, daß eine im Querschnitt kleinere Schiene mit ihren Schenkeln in die offene Seite einer im Querschnitt größere Schiene hineingreift. Das hat den Vorteil, daß die Längsträger infolge der Materialanhäufung an den Schenkelseiten besonders biegesteif werden. Die Verbindungselemente werden zweckmäßig von Bohrungen aufgenommen, die in der neutralen Faser der "Stahlblechprofilschienen angeordnet sind, was den Vorteil hat, daß die zu übertragenden Kräfte nahezu gleichmäßig von-den beiden Profilen aufgenommen werden. Als Verbindungselemente können Schrauben, Bolzen, Hülsen usw. dienen.According to the invention, two longitudinal members are provided, each of which consists of two U-shaped sheet steel profile rails exists, which are plugged together with their open sides in such a way to form a box profile are that a rail with a smaller cross-section with its legs into the open side of a cross-section larger rail engages. This has the advantage that the longitudinal beams as a result of the accumulation of material become particularly rigid on the thigh sides. The fasteners become appropriate added by bores, which are arranged in the neutral grain of the "sheet steel profile rails are, which has the advantage that the forces to be transmitted almost evenly from the two profiles be included. Screws, bolts, sleeves, etc. can serve as connecting elements.

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Einzelheiten der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung und aus der Zeichnung ersichtlich, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Es zeigtDetails of the invention can be seen from the following description and from the drawing, which illustrates an embodiment of the subject invention. It shows

Fig. 1 einen mit dem neuen Rahmen ausgerüsteten Motorgeräteträger in der Ansicht von oben,1 shows a power tool carrier equipped with the new frame in a view from above,

Fig. 2 in Vorderansicht,Fig. 2 in front view,

Fig. 3 bis 5 Ausführungsbeispiele über die Verbindungsstellen des Rahmens.3 to 5 exemplary embodiments of the connection points of the frame.

Der in der Zeichnung dargestellte Geräteträger weist Treibräder 1 und 2 sowie eine Triebachse 3 auf. An letzterer ist der Getriebe- und Motorblock 4 sich nach vorn erstreckend angeordnet. Ferner lagern an der Triebachse 3, neben den Innenseiten der Treibräder 1 und 2, um quer zur Fahrtrichtung liegende *5 Achsen 5 und 6 schwenkbare Längsträger 7, 8 und 9,The equipment rack shown in the drawing has drive wheels 1 and 2 and a drive axle 3. On the latter, the transmission and engine block 4 is arranged extending forward. They also accumulate of the drive axle 3, next to the insides of the drive wheels 1 and 2, to * 5 Axles 5 and 6 swiveling longitudinal beams 7, 8 and 9,

10, die sich mit ihrem freien Ende auf die Vorderachse 11 abstützen, an der die Laufräder 12,13 angebracht sind. Die Verbindung der Längsträger mit der Vorderachse 11 erfolgt durch Elemente, deren Achsen ao 14, 15 und 16 quer zur Fahrtrichtung verlaufen. Hierbei sind an einem Verbindungsende der Vorderachse10, the free end of which is on the front axle Support 11 on which the running wheels 12, 13 are attached. The connection of the side members with the Front axle 11 is provided by elements whose axes ao 14, 15 and 16 extend transversely to the direction of travel. Here are at one connecting end of the front axle

11, im Ausführungsbeispiel am rechten, zwei Verbindungselemente vorgesehen, um ein Kippen der Vorderachse in oder entgegen der Fahrtrichtung zu «5 verhindern. Des weiteren ist zwischen den Längsträgern 7,8 und 9,10 ein Querholm 17 vorgesehen, dessen Verbindungselemente bzw. deren Achsen 18 und 19 ebenfalls quer zur Fahrtrichtung liegen. Außerdem weist der Querholm 17 eine Verbindung mit der 3<> Stirnseite des Motor- und Getriebeblockes 4 der Hinterachsel auf, wobei die Achse20 des Verbindungselementes in der lotrechten Längsmittelebene des Fahrzeugrahmens verläuft. Das entsprechend der Achse 20 angeordnete Verbindungselement fixiert die Triebachsel und den Fahrzeugrahmen in lotrechter Richtung.11, in the exemplary embodiment on the right, two connecting elements are provided to prevent tilting of the Front axle in or against the direction of travel to «5 impede. Furthermore, a cross member 17 is provided between the longitudinal members 7, 8 and 9, 10, whose connecting elements or their axes 18 and 19 are also transverse to the direction of travel. aside from that the transverse spar 17 has a connection with the 3 <> Front side of the engine and transmission block 4 of the rear axle, the axis20 of the connecting element runs in the vertical longitudinal center plane of the vehicle frame. That according to the Axis 20 arranged connecting element fixes the drive axle and the vehicle frame in a vertical position Direction.

Jeder Längsträger 7, 8 und 9, 10 wird, wie man insbesondere Fig. 3 bis 5 entnehmen kann, von zwei U-förmigen Stahlblechprofilschienen 7 und 8 bzw. 9 4<> und 10 gebildet, die mit ihren offnenen Seiten in der Weise zu einem Kastenprofil zusammengesteckt sind, daß ein kleineres Profil in einem größeren Profil so lagert, daß die Schenkel des größeren Profils über die Schenkel des kleineren Profils greifen.Each longitudinal member 7, 8 and 9, 10, as can be seen in particular from FIGS. 3 to 5, of two U-shaped sheet steel profile rails 7 and 8 or 9 4 <> and 10 formed, which are plugged together with their open sides in such a way to form a box profile, that a smaller profile is stored in a larger profile so that the legs of the larger profile over the Grab the legs of the smaller profile.

Die Verbindungselemente des Rahmens, beispielsweise Bolzen, Schrauben, Hülsen, Niete usw., sind durchweg im Bereich der neutralen Faser der Längsträger 7, 8, und 9, 10 angeordnet, so daß die zu übertragenden Kräfte etwa gleichmäßig von beiden Profilen aufgenommen werden. Außer den zum Aufnehmen der Verbindungselemente erforderlichen Bohrungen werden an den Profilen 7 bis 10 keinerlei Bearbeitungen bzw. Verformungen vorgenommen. Die einzelnen Verbindungsstellen des Rahmens können auf gleiche Art ausgebildet sein oder auch unterschiedlich. The connecting elements of the frame, for example bolts, screws, sleeves, rivets, etc. are consistently arranged in the area of the neutral fiber of the longitudinal members 7, 8, and 9, 10, so that the to be transmitted Forces are absorbed approximately equally by both profiles. Except for those for recording The holes required for the connecting elements are not processed in any way on the profiles 7 to 10 or deformations made. The individual connection points of the frame can be designed in the same way or different.

Ein Ausführungsbeispiel einer Verbindungsstelle gibt Fig. 3 wieder. Dort wird der Längsträger 7, 8 von einem gabelförmigen Anschlußstück 21 aufgenommen und ist mit diesem Anschlußstück durch einen Bolzen 22 verbunden. Der Bolzen lagert dabei unmittelbar in den Bohrungen der U-Schienen 7 und 8. Es ist aber auch möglich, gemäß Fig. 4 den Bolzen 23 unter Vermittlung einer Metallgummibuchse 24 in den U-Schienen 7 und 8 anzuordnen. Die Verbindung des Querholms 17 mit den Längsträgern 7 und 8 bzw. 9 und 10 kann, wie aus Fig. 5 hervorgeht, derart erfolgen, daß an der Unterseite jedes Holmendes ein Gabelstück 25 befestigt ist, das die Schienen 7 und 8 des Längsträgers 7, 8 umgreift und mit diesen ebenfalls durch einen Bolzen 26 verbunden ist.An exemplary embodiment of a connection point is shown in FIG. 3. There the longitudinal member 7, 8 is received by a fork-shaped connection piece 21 and is connected to this connection piece by a bolt 22. The bolt is located directly in the bores of the U-rails 7 and 8. However, it is also possible, as shown in FIG. The connection of the transverse bar 17 to the longitudinal beams 7 and 8 or 9 and 10, as shown in FIG. 5 is apparent, be made such that a fork-shaped piece 25 is attached to the underside of each beam end which the rails 7 and 8 of the longitudinal member 7, 8 engages around and is also connected to this by a bolt 26.

•Der neue Fahrzeugrahmen wirkt folgendermaßen: Wird beispielsweise beim Befahren von Bodenunebenheiten das linke Vorderrad 13 angehoben, d. h. höher gestellt als die anderen Laufräder, wobei natürlich alle vier Räder auf dem Boden verbleiben, dann verwinden sich die beiden Längsträger 7, 8 und 9,10, in Fahrtrichtung gesehen, rechtsgängig, wobei die Schenkel der Profilschienen 7 bis 10 aufeinandergleiten. Gleichzeitig schwenken sie um ihre Anlenkachsen 5 und 6 an der Triebachse 3 relativ entgegengesetzt zueinander. Dabei wird die Triebachse 3 an der Achse 20 angehoben und der Querholm 17 linksgängig verwunden. Außerdem schwenkt der Holm 17 relativ um die Achse 20. Die Vorderachse 11 dagegen bewegt sich um die Achse 16 relativ zum Längsträger 9,10. .• The new vehicle frame works as follows: For example, when driving on uneven ground, the left front wheel 13 is raised, d. H. higher than the other wheels, whereby of course all four wheels remain on the ground, then twist the two longitudinal members 7, 8 and 9,10, seen in the direction of travel, right-handed, the Legs of the profile rails 7 to 10 slide on each other. At the same time they pivot about their pivot axes 5 and 6 on the drive axle 3 are relatively opposite to one another. The drive axle 3 is thereby activated the axis 20 is raised and the cross member 17 is twisted to the left. In addition, the spar 17 swivels relative to the axis 20. The front axle 11, on the other hand, moves about the axis 16 relative to the longitudinal member 9.10. .

Der Anbau der Geräte am Geräteträger kann mittels einer Dreipunktgerätekupplung erfolgen, deren Anschlußstellen 26, 27 und 28 an der starren Vorderachse vorgesehen sind.The attachment of the devices to the device carrier can be done by means of a three-point device coupling, its connection points 26, 27 and 28 are provided on the rigid front axle.

Die Erfindung ist auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt, sondern umfaßt natürlich noch weitere Ausführungsmöglichkeiten. Das gilt vor allem hinsichtlich der Ausbildung der Verbindungsstellen des Rahmens. Zum Beispiel kann an Stelle des gabelförmigen Anschluß- bzw. Lagerstückes auch ein rechteckförmiges, eventuell an seinen Schmalseiten getrenntes und den Längsträger 7, 8 bzw. 9,10 mit etwas Spiel umfassendes Lager vorgesehen sein. Hierbei kann eine den Längsträger 7, 8 bzw. 9,10 in der neutralen Faser durchquerende Schraube die beiden Lagerhälften zusammenhalten. The invention is not limited to the illustrated and described embodiment, but naturally also includes other design options. This is especially true with regard to training the connection points of the frame. For example, instead of the fork-shaped connection or Bearing piece also a rectangular one, possibly separated on its narrow sides, and the longitudinal beam 7, 8 or 9,10 be provided with a little play comprehensive camp. Here one can use the side member 7, 8 or 9,10 in the neutral fiber traversing screw hold the two bearing halves together.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Rectangular vehicle frame consisting of profile beams, especially for agricultural use usable motor equipment carrier, characterized in that the frame through one another has nested U-profile rails formed longitudinal beams (7, 8 and 9,10), which with the drive axis (3), a rigid front axle (11) and a cross member (17) arranged between them Connecting elements with axles perpendicular to the direction of travel (5, 6 and 14 to 16 and 18, 19) are connected, the transverse spar (17) in turn with the drive axle (3) via a connecting element is connected to the axis (20) lying in the direction of travel.

2. Frame according to claim 1, characterized by two longitudinal members (7, 8 and 9, 10), of each of which consists of two U-shaped sheet steel profile rails (7 and 8 or 9 and 10) with their open sides are plugged together to form a box profile that one in cross section smaller rail (8 or 10) with their legs in the open side of a larger cross-section Rail (7 or 9). reaching into it.

3. Frame according to claim 1 and 2, characterized in that the connecting elements, for example Screws, bolts, sleeves or the like., Are received by holes in the neutral fiber of the U-profile rails are arranged.

1 sheet of drawings