DE1455578B2 - Steuervorrichtung fuer ackerschlepper mit einem dreipunktgestaenge sowie einem hydraulischen kraftheber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für Ackerschlepper mit einem Dreipunktgestänge, bestehend aus einem oberen und zwei unteren Lenkern, sowie mit einem hydraulischen Kraftheber, dessen Arbeitszylinder über eine Hubwelle sowie Hubarme und Hubstangen an den mit einem Ende am Schleppergehäuse befestigten, in der Höhe schwenkbaren unteren Lenkern angreift und von einer Druckmittelpumpe über ein Hauptsteuerventil gespeist wird, dessen Betätigungshebel über eine einen hydraulischen Servozylinder aufweisende Steuereinrichtungbetätigbarist.

Ackerschlepper mit Dreipunktgestänge und hydraulischem Kraftheber werden im großen Umfange zum Schleppen oder Ziehen von Geräten oder Anhängern verwendet, die eigene Laufräder besitzen. Dabei dient die Steuervorrichtung dazu, automatisch die Arbeitstiefe zu steuern, in der das Gerät zur Wirkung kommt, wobei die Steuervorrichtung auf die Zugbelastung, die durch das geschleppte Gerät ausgeübt wird, anspricht (deutsche Auslegeschrift 416).

Es ist weiterhin eine Steuervorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art bekannt, bei der der obere Lenker, welcher den Betätigungshebel des Hauptsteuerventils steuert, als ein hydraulisch in der Länge veränderbares Teleskopglied ausgebildet ist, dessen Druckmittelraum mit dem Druckmittelraum des Krafthebers in Verbindung steht. Bei relativen Lageänderungen zwischen dem angebauten Gerät und dem Ackerschlepper ändern sich die miteinander in Verbindung stehenden Druckmittelräume gegenläufig, wobei ein Ausgleich zwischen den Druckmittelräumen entsteht, so daß zusätzlich zu der über den oberen Lenker des Dreipunktgestänges von der vorgegebenen Zugkraft abhängigen Regelung des Krafthebers der Druckmitteldruck in dem Gesamtsystem im wesentlichen konstant gehalten wird (USA.-Patentschrift 2 455 727). Der Zweck dieser Maßnahme besteht darin, die sonst leicht auftretende bekannte Pumpbewegung in den hydraulischen Systemen von Ackerschleppern zu vermeiden, die insbesondere auf unebenem Gelände auftritt und einerseits durch die Ansprechträgheit des Krafthebers und zum anderen durch Übersteuerungen der Zugkraftregelung veranlaßt wird. Damit wird gleichzeitig eine Tiefensteuerung ermöglicht.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Steuervorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß auch bei breiter Ausladung des angehängten Gerätes ein gleichbleibender Gewichtsanteil von dem Gerät auf die Hinterräder des Ackerschleppers übertragen wird, und zwar unbeeinflußt davon, ob das Gerät um eine horizontale, in der Fahrtrichtung verlaufende Achse Schwenkbewegungen, die beim Fahren auf unebenem Gelände bei breiten Geräten unvermeidlich sind, relativ gegenüber dem Ackerschlepper ausführt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in den Hubstangen zwischen den beiden unteren Lenkern und den Hubarmen jeweils ein an sich bekanntes, hydraulisch in der Länge veränderbares Teleskopglied eingeschaltet ist und daß die Druckmittelräume der beiden Teleskopglieder miteinander und mit dem Druckmittelraum des den Betätigungshebel des Hauptsteuerventils betätigenden Servozylinders über Druckmittelleitungen verbunden sind.

Gemäß einem älteren, nicht vorveröffentlichten Vorschlag hat man zur Erzielung einer konstanten Übertragung eines Gewichtsanteils von dem geschleppten Gerät auf den Ackerschlepper, der mit einem hydraulischen Kraftheber mit selbsttätiger Zugkraftregelvorrichtung mit einer den frei beweglich angekuppelten Anhänger mit dem Kraftheber verbindenden Anhängerkupplung und mit einem in der Länge veränderbaren Lenker versehen ist, der an seinem einen Ende mit dem Anhänger verbunden ist, die Anordnung so getroffen, daß der Lenker aus einem hydraulischen Arbeitszylinder besteht, der mit dem Kraftheber sowie mit dessen Zugkraftregelvorrichtung verbunden ist. Bei diesem älteren Vorschlag handelt es sich jedoch um die Übertragung eines Gewichtsanteils zwischen einem frei an die Anhängerkupplung des Schleppers angekuppelten Anhängers, wobei das hydraulisch in der Länge veränderbare Teleskopglied unmittelbar am Anhänger und der Kraftheber unmittelbar an der Kupplung angreift.

Im Gegensatz dazu ist bei der Steuervorrichtung gemäß der Erfindung jeweils ein hydraulisch in der Länge veränderbares Teleskopglied zwischen den beiden unteren Lenkern und den Hubarmen eingeschaltet, wobei die Druckmittelräume der beiden Teleskopglieder sowohl miteinander als auch mit dem

Druckmittelraum des den Betätigungshebel des Hauptsteuerventils betätigenden Servozylinders über Druckmittelleitungen verbunden sind. Auf Grund dieser Ausbildung können die beiden unteren Lenker des Dreipunktgestänges unterschiedliche Bewegungen ausführen, um dem angebauten breiten Gerät eine Schwenkbewegung um eine horizontale, in Längsrichtung, d. h. in Fahrtrichtung, verlaufende Achse zu ermöglichen, ohne daß diese Bewegungen durch das Angreifen des Krafthebers über Hubwelle, Hubarme und Hubstangen an den unteren Lenkern beeinträchtigt werden bzw. ohne daß dadurch die Stellung des Betätigungshebels des Hauptsteuerventils beeinflußt wird. Auf der anderen Seite werden jedoch Relativbewegungen zwischen dem angebauten Gerät und dem Ackerschlepper in Höhenrichtung, die nicht allein durch eine Schwenkbewegung um die in Fahrtrichtung verlaufende horizontale Achse des Gerätes bedingt sind, in Druckänderungen in dem den Betätigungshebel des Hauptsteuerventils betätigenden Servozylinder umgewandelt, der entsprechend diesen Druckänderungen den Betätigungshebel verstellt und damit den Kraftheber so steuert, daß der Druck im Arbeitszylinder des Krafthebers im wesentlichen konstant bleibt, so daß ein im wesentlichen konstantes Gewicht von dem angehängten Gerät auf die Hinterachse des Ackerschleppers übertragen wird.

Da ein Ackerschlepper nicht ständig nur für breite Geräte eingesetzt wird, sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung in den Druckmittelleitungen zwischen den beiden Teleskopgliedern und dem Servozylinder Absperrventile vorgesehen. Hierdurch wird es möglich, einen konstanten Gewichtsanteil auf 'die Hinterräder des Ackerschleppers auch bei schmalen Anbaugeräten zu übertragen, wobei die beiden Teleskopglieder zwischen den unteren Lenkern und den Hubarmen durch die Absperrventile in starre Gestängeglieder verwandelt werden können.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist der obere Lenker unmittelbar am Schleppergehäuse angelenkt und der Druckmittelraum des Servozylinders mit dem Druckmittelraum des Arbeitszylinders des Krafthebers über eine durch ein Ventil wahlweise absperrbare Leitung verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß bei schmalen Geräten auftretende Druckänderungen im Arbeitszylinder des Krafthebers zu einer Verstellung des Betätigungshebels für das Hauptsteuerventil über den Servozylinder führen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 in vereinfachter Darstellung eine Seitenansicht eines Ackerschleppers mit angebautem Bodenbearbeitungsgerät und einer Steuervorrichtung gemäß der Erfindung und

F i g. 2 in perspektivischer Darstellung die Rückseite des Ackerschleppers mit Dreipunktgestänge, Kraftheber und Steuervorrichtung.

Der Ackerschlepper weist ein Dreipunktgestänge auf, bestehend aus einem oberen Lenker 11 und zwei unteren Lenkern 10 und 10.4. Weiterhin ist ein hydraulischer Kraftheber mit einem Arbeitszylinder 12, einem Kolben 13 und einer einseitig herausgeführten Kolbenstange 14 vorgesehen. Die Kolbenstange 14 greift an einem Arm 15 einer Hubwelle 16 an, die zwei Hubarme 17 und 17 A aufweist, deren freie Enden an hydraulisch in der Länge veränderbaren Teleskopgliedern 31 und 31,4 angelenkt sind, deren anderes Ende gelenkig mit den unteren Lenkern 10 und 1OA über Hubstangen 18 und 18 A verbunden sind. Der Kolben 13 des Krafthebers ist von dem Druckmittel einseitig beaufschlagbar, das von einer hydraulischen Druckmittelpumpe 19 geliefert wird, deren Saugleitung mit 20 und deren Druckleitung mit 21 bezeichnet ist. Die Förderleistung der Druckmittelpumpe 19 wird durch Veränderung des Durchtrittsquerschnittes der Saugleitung 20 mit Hilfe eines Hauptsteuerventils 22 gesteuert, dessen Betätigungshebel 23 über eine einen hydraulischen Servozylinder aufweisende Steuereinrichtung betätigbar ist.
Zu diesem Zweck ist an dem Betätigungshebel 23 eine Steuerstange 24 der Steuereinrichtung angelenkt, die unter der Einwirkung von zwei in entgegengesetzter Richtung vorgespannten Druckfedern 27 und 28 steht, die zwischen dem Gehäuse des Ackerschleppers und einem Bund 29 auf der Steuerstange eingespannt sind. Das andere Ende der Steuerstange 24 greift an einem Arm eines bei 55 am Schleppergehäuse 30 gelagerten zweiarmigen Hebels 51 an, an dessen anderem Arm die Kolbenstange 54 des am Gehäuse des Ackerschleppers abgestützten hydraulisehen Servozylinders 50 der Steuereinrichtung angelenkt ist. Des weiteren ist ein Handhebel 25 mit Betätigungsnocken 26 so am Schleppergehäuse 30 gelagert, daß der Betätigungsriöcken 26 ebenfalls an dem Betätigungshebel 23 angreift, dessen Lage somit von der Stellung des Handhebels 25 und der Stellung der Steuerstange 24 abhängig ist.

Der obere Lenker 11 des Dreipunktgestänges greift bei 44 gelenkig an dem oberen Ende eines gabelförmigen Hilfsrahmens 43 des angehängten Gerätes 40 an. Im dargestellten Beispiel handelt es sich um einen sich quer zur Arbeitsrichtung erstreckenden breiten Kultivator mit mehreren Bodenbearbeitungswerkzeugen 41 und zwei Laufrädern 42 und 42.4.

Der Druckmittelraum auf der der Kolbenstange 54 zugewandten Seite des Kolbens des hydraulischen Servozylinders 50 ist über eine Leitung 33, die über ein wahlweise betätigbares Ventil 52 absperrbar ist, mit dem Druckmittelraum des Arbeitszylinders 12 des Krafthebers verbunden. Wenn das Ventil 52 geöffnet ist, führt eine Änderung des Druckes in dem Druckmittelraum des Arbeitszylinders des Krafthebers zu einer Änderung des Druckes im Druckmittelraum des Servozylinders, so daß die Stellung der Steuerstange 24 verändert und der Betätigungshebel des Hauptsteuerventils 22 verstellt wird. Hierdurch läßt sich der Druck in dem Druckmittelraum des Arbeitszylinders 12 steuern und damit die Größe des Gewichtsanteils, der von dem angehängten Gerät auf den Ackerschlepper übertragen wird, konstant halten.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist der Druckmittelraum des Servozylinders über zwei Druckmittelleitungen 32 und 32.4 auch mit den Druckmittelräumen der beiden hydraulischen Teleskopglieder 31 und 31A verbunden, wobei diese beiden Druckmittelleitungen über wahlweise absperrbare Ventile 34 und 34 A abgeschaltet werden können. Durch die beschriebene Leitungsverbindung stehen die Druckmittelräume der beiden Teleskopglieder nicht nur mit dem Druckmittelraum des Servozylinders 50, sondern auch untereinander in Verbindung, wenn die beiden Ventile 34 und 34 A geöffnet sind.

Bei einer großen Arbeitsbreite des angehängten Gerätes 40, z.B. eines Kultivators 40, wird das Ventil 52 geschlossen, während die Ventile 34 und 34 A geöffnet werden. Dadurch wird eine Verbindung für das Druckmittel zwischen den Druckmittelraumen der beiden Teleskopglieder 31 und 31A hergestellt. Wenn daher das geschleppte Gerät beim Befahren unebenen Geländes sich einseitig hebt oder senkt, also Schwenkbewegungen um eine in Fahrtrichtung verlaufende Achse ausführt, können die hydraulisch in der Länge veränderbaren Teleskopglieder sich diesen Bewegungen ohne Behinderung anpassen. Wenn das angehängte Gerät jedoch gegenüber dem Ackerschlepper Bewegungen um eine quer zur Fahrtrichtung verlaufende horizontale Achse ausführt, die einem Heben oder Senken des Gerätes insgesamt entsprechen, so erhöht sich der Druck in der Leitung 32, die auch in dem Druckmittelraum des Servozylinders 50 wirksam wird und zu einer Verstellung der Steuerstange 24 und damit zu einer Änderung der Stellung des Betätigungshebels 23 für das Hauptsteuerventil 22 führt. Nur dann, wenn das Gerät auf Grund der Bodenunebenheiten lediglich Schwenkbewegungen um eine in Fahrtrichtung verlaufende horizontale Achse ausführt, erfolgt keine Druckerhöhung in der Leitung 32 und damit keine Verstellung des Hauptsteuerventils 22. In der Regel werden Relativbewegungen, die zu einem Ausgleich von Druckmittel zwischen den Druckmittelräumen der Teleskopglieder einerseits und zu einer .Oruckänderung in der Leitung 32 andererseits führen, gleichzeitig auftreten /und sich überlagern. Auch hierbei führt jedoch nur der Teil der Relativbewegungen, der maßgeblich für die Druckänderungen in der Leitung 32 ist, zu einer Veränderung der Einstellung des Hauptsteuerventils 22 und damit zu einer Steuerbewegung des Krafthebers. Durch diese Steuerbewegung des Krafthebers wird gewährleistet, daß trotz freier Schwenkmöglichkeit des Gerätes um die in Fahrtrichtung verlaufende horizontale Achse das vom Gerät auf den Ackerschlepper übertragene Gewicht konstant gehalten wird.

Wird mit einem Gerät von geringer Arbeitsbreite gearbeitet, sind die beschriebenen Ausgleichsbewegungen von geringer Bedeutung. In diesem Fall wer-

ίο den die beiden Ventile 34 und 34 A geschlossen und das Ventil 52 in der Druckmittelleitung 33 geöffnet. Die Teleskopglieder 31 und 31A werden dadurch zu starren Gestängegliedern, so daß die Steuerung des Hauptsteuerventils 22 zur Konstanthaltung des übertragenen Gewichtsanteils durch die Druckübertragung vom Druckmittelraum des Arbeitszylinders 12 des Krafthebers 12, 13 über die Leitung 33 auf den Druckmittelraum des Servozylinders 50 erfolgt.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist der Servozylinder 50 am Schleppergehäuse bei 53 schwenkbar angelenkt. Die beiden unteren Lenker 10 und 10^4 sind im Bereich ihrer freien Enden über eine Traverse 75 miteinander verbunden, auf der die Zugstange des angehängten Gerätes aufliegt. Die Zugstange selbst kann mit dem Schleppergehäuse 30 über eine Anhängerkupplung schwenkbar verbunden sein. Die Anlenkung des oberen Lenkers 11 an dem Schleppergehäuse 30 erfolgt im Beispiel nach F i g. 2 durch einen lösbaren Bolzen 70, der durch die Schenkel eines Lagerbügels 71 geführt ist, der fest mit einem zweiten Lagerbügel 72 verbunden ist, der seinerseits am Gehäuse durch einen Bolzen 73 gehalten ist. Für andere Verwendungszwecke läßt sich der obere Lenker über einen Bolzen 74 auch an dem Arm des zweiarmigen Hebels 51 anlenken, an dem auch die Steuerstange 24 angreift.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Steuervorrichtung für Ackerschlepper mit einem Dreipunktgestänge, bestehend aus einem oberen und zwei unteren Lenkern, sowie mit einem hydraulischen Kraftheber, dessen Arbeitszylinder über eine Hubwelle sowie Hubarme und Hubstangen an den mit einem Ende am Schleppergehäuse befestigten, in der Höhe schwenkbaren unteren Lenkern angreift und von einer Druckmittelpumpe über ein Hauptsteuerventil gespeist wird, dessen Betätigungshebel über eine einen hydraulischen Servozylinder aufweisende Steuereinrichtung betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hubstangen (18; 18 Ay zwischen den beiden unteren Lenkern (10; 10A) und den Hubarmen (17, 17.4) jeweils ein an sich bekanntes, hydraulisch in der Länge veränderbares Teleskopglied (31; 31A) eingeschaltet ist und daß die Druckmittelräume der beiden Teleskopglieder miteinander und mit dem Druckmittelraum des den Betätigungshebel (23) des Hauptsteuerventils (22) betätigenden Servozylinders (50) über Druckmittelleitungen (32; 32 A) verbunden sind.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Druckmittelleitungen (32; 32A) zwischen den beiden Teleskopgliedern (31; 31A) und dem Servozylinder (50) absperrbare Ventile (34; 34 A) vorgesehen sind.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Lenker (11) unmittelbar am Schleppergehäuse (30) angelenkt ist und daß der Druckmittelraum des Servo-Zylinders (50) mit dem Druckmittelraum des Arbeitszylinders (12) des Krafthebers (12, 13) über eine durch ein Ventil (52) wahlweise absperrbare Leitung (33) verbunden ist.

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