DE1921804C3 - Stabilisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit zwei lenk- und/oder antreibbaren Laufrädern - Google Patents
Stabilisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit zwei lenk- und/oder antreibbaren LaufrädernInfo
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Description
C/
Die Erfindung bezieht sich auf eine Siabilisierungs-Yorrichtung
für ein Fahrzeug mit zwei lenk- und/oder antreibbaren Laufrädern, die in einer Spur hintereinander
oder gleichachsig nebeneinander angeordnet sind und den Hauptanteil des Fahrzeuggewichtes in
einem labilen Gleichgewicht tragen, mit zwei beiderseits der durch diese Laufräder gebildeten Absxützlinie
angeordneten Stützrädern, die durch einen hydraulischen Stützdruckzylinder relaliv zu d^n Laufrädern
in der Höhe verschiebbar sind, mit einer Hydraulikpumpe und einem drucklosen Vorratsbehälter
zur Druckmittelversorgung des Stützdruckzylinders, mit einer Meßeinrichtung, die auf Belastungsänderungen der Stützräder anspricht, und mit einer
Regeleinrichtung, die den Hydraulikdruck im Stützdruckzylinder nach den von der Meßeinrichtung gelieferten
Waren derart steuert, daß ein Umkippen des Fahrzeuges, verhindert wird.
Bei einer bekannten Stabilisierungsvorrichtung dieser Art ist ein nur auf ein Stützrad wirkender Stützdruckzylinder
vorgesehen, der aus einer Flüssigkeitsquelle gespeist ist, die unter einem dauernden Druck
steht. Das System wird durch eine mechanische Einrichtung gesteuert, die mit der Hubeinrichtung des jeweils
anderen Stützrades in Wirkverbindung steht und den Stützdruckzylinder je nach der Belastung dieses
anderen Stützrades mit der Flüssigkeitsquelle oder mit einer Rücklauf leitung zum Vorratsbehälter verhindert
(USA-PS 3175 837).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stabilisierungsvorrichtung der eingangs genannten
Art wesentlich zu vereinfachen und feinfühliger zu machen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-. löst, daß der Stützdruckzylinder ständig mit der
Druckseite der Hydraulikpumpe verbunden ist und in einer Rücklauf leitung zum Vorratsbehälter hintereinander
zwei die Regeleinrichtung bildende Drosselschieber angeordnet sind, die jeweils einem Stützrad
zugeordnet sind und deren Drosselquerschnitt jeweils mit abnehmender Belastung des zugeordneten Stützrades
verringert und mit zunehmender Belastung vergrößert wird, so daß die Belastung des jeweils schwächer
belasteten Stützrades auf einen vorgegebenen Wert eingeregelt wird.
Zweckmäßigerweise sind als Meßeinrichtung dienende Steuerkolben einstückig mit dem jeweiligen
Drosselorgan der Drosselschieber ausgebildet und auf ihrer Rückseite über die Drosselorgane von einer
Steuerfeder belastet.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 bis 3 dac Fahrzeug mit der Stabilisierungsvorrichtung in Seitenansicht, Vorderansicht und
Draufsicht,
Fig. 4 die schematisch dargestellte Stabilisierungsvorrichtung teilweise im Schnitt,
Fig. 4a eine Variante des Hydraulikkreises gemäß
Fig. 8
Fig. 5 eine Variante, gemäß welcher die Stützdruckzylinder (16) und die Stützzylinder (17, 18 in
Fig. 4) durch einen einzigen Stufenzylinder ersetzt sind,
Fig. 6 eine Variante der Stabilisierungsvorrichtung gemäß Fig. 4,
Fig. 7 ein Diagramm der Drücke, die in Abhängigkeit von der Bodenneigung in der Hydraulik der Stabilisierungsvorrichtung
erzeugt werden,
Fig. 8 das Schema eines dem hydraulischen Kreis der Stabilisierungsvorrichtung gemäß Fig. 4 entsprechenden
Hydraulikkreises, der mit einem zusätzlichen Organ zur Erzeugung eines Mindestdruckes ausgerüstet
ist,
Fig. 8a eine Variante des Hydraulikkreises gemäß
ίο Fig. 8,
Fig. 9 einen Schnitt durch die wesentlichen Teile einer anderen Ausführungsform des Hydraulikkreises
gemäß Fig. 8,
Fig. 10a und 10b und 10c die Gleichgewichtslage eines mit der Stabilisierungsvorrichtung ausgerüsteten
Fahrzeuges auf verschiedenartigen Bodenprofilen,
Fig. 11 die Variante eines mit der Stabilisierungsvorrichtung
ausgerüsteten Fahrzeuges in perspektivischer Darstellung,
Fig. 12 das Schema einer weiteren Ausführungsform der Stabiiisierungsvorrichtung,
Fig. 13 und 14 die Stabilisierungsvorrichtung gemäß Fig. 12 in extrem unterschiedlichen Positionen
der Stützräder zur Verdeutlichung der Wirkungsweise der Stabilisierungsvorrichtung und
Fig. 15 die Variante der Steuereinrichtung (43) im Hydraulikkreis gemäß Fig. 12.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen als Schlepper ausgebildete Fahrzeuge mit zwei lenk- und/oder antriebbaren
Laufrädern 1 und 2, die in einer Spur hintereinander unter dem darüber befindlichen Fahrgestell 3 angeordnet
sind. Die Laufräder 1 und 2 tragen den Hauptanteil des Fahrzeuggewichtes in einem labilen Gleichgewicht.
Das Fahrgestell 3 ist mit einer Traverse 4 ausgerüstet, die an ihren beiden Enden mit nach unten gerichteten
Auslegern 5 kraftschlüssig verbunden ist. Die Ausleger sind Bestandteile von beiderseits der durch
die Laufräder gebildeten Abstützlinie angeordneten Einrichtungen, die je eine Radstütze 6d bzw. 6g sowie
je einen Längslenker ld und 7 g umfassen. Durch die genannten Einrichtungen sind die beiden Stützräder
8d und 8g mit dem Fahrgestell 3 verbunden. Die Stützräder liegen in der weiter unten beschriebenen
Weise auf dem Boden auf und bilden mit den Lauf rädern ein Gleichgewichtsvieleck a, c, b,d (Fig. 3). Jede
RadstüUe 6 besteht aus einer mit dem Längslenker 7 gelenkig verbundenen Kolbenstange 9 mit Kolben,
der in einem Hydraulikzylinder 10 gleitet, dessen Basis derart mit einer Gelenkgabel 11 der Traverse 4
gelenkig gelagert ist, daß die Radstütze dem zugeordneten Stützrad 8 als längenveränderliche Halterung
dient.
Die Radstützen 6 sind durch eine Hydraulikeinrichtung steuerbar, die im gezeichneten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 aus einem System von einem
Stützdruckzylinder 16 und zwei Stützradzylindern 17 und 18 besteht, die mit dem Rahmen 13 kraftschlüssig
verbunden sind. Der Kolben 14 des Stützdruckzylinders 16 schiebt in seiner Hubrichtung die mittlere
Stange einer Ausgleichstraverse P, deren Arme mil ihren äußeren Enden gegen die Kolben ISd und IS£
der beiden Stützradzylinder 17 und 18 laufen, die ihrerseits mit den Hydraulikzylindern 1Od bzw. 10g dei
Radstützen 6d und 6g der Stützräder 8 hydrauliscl verbunden sind. Dank dieser Ausgleichstraverse /
kann der Stützdruckzylinder 16 mindestens eine de: Hubwirkungen der beiden Stützradzylinder 17 und
1 «J \Jt
oder 18ausgleichen. Zum Stützdruckzylinder 16 führt
die Zweigleitung einer von der Druckseite einer Hydraulikpumpe 19 abgehenden Leitung, die über zwei
miteinander identische, in der Leitung hintereinander angeordnete Drosselschieber 2Od und 20g zum Vorratsbehälter
19« führt.
Die Drosselschieber 2Od und 20g umfassen je einen eigentlichen Schieber mit einer ringförmigen
Auslaßnut 21 und einem Steuerkolben 22 Der Schieber kann durch eine Steuerfeder 23 in seine Schließstellung
überführt und durch den Flüssigkeitsdruck des Stützradzylinders 17 (oder 18) und des Hydraulikzylinders
10, mit dem der betreffende Drosselschieber
verbunden ist, geöffnet werden.
Das hydraulische System gemäß Fig. 4 gewährleistet die Querstabilität des Schleppers gemäß den
Fig. 1 bis 3 in der nachfolgend beschriebenen Weise, wobei die Fahrzeugmitielebene mit der Auflagclinie
a, b der Laufräder etwa senkrecht zur Auflagelinie b, c der Stützräder 8 verläuft (Fig. 1, 2).
Die durch die Hydraulikpumpe 19 angesaugte und ausgestoßene Flüssigkeit des Vorratsbehälters 19/i
durchfließt die beiden Drosselschieber 2Od und 20g, ohne eine Wirkung auf die Steuerkolben der Drosselschieber
auszuüben und fließt in den Vorratsbehälter zurück. In dem so gebildeten hydraulischen Kreislauf
befindet sich der Vorratsbehälter 19« unter atmosphärischem Druck.
Unter der gegensätzlich gerichteten Schubwirkung der Steuerfeder 23 und des von der Flüssigkeit beaufschlagten
Steuerkolbens 22 nimmt der eigentliche Schieber jedes Drosselschiebers 20 eine Stellung ein,
die die Regulierung des Durchflußquerschnittes der Auslaßnut 21 ermöglicht und auf diese Weise durch
Veränderung der Durchflußmenge eine Steuerung des Druckes in dem vor den Drosselschiebern 20 gelegenen
Teil des Hydrauiikkreises gewährleistet.
Es versteht sich, daß die Leistung der Hydraulikpumpe 19 dem Höchstdruck im Stützdruckzylinder 16
angepaßt ist und daß ein zunehmender Widerstand
gegen die Steuerfeder 23 einer progressiven Öffnung des Drosselschiebers entspricht, so daß der auf diese
Weise gesteuerte Druck praktisch auf den Stützdruckzylinder 16 wirkt, wobei der letztere wiederum
auf die Stützradzylinder 17 und 18 wirkt und dadurch in den Hydraulikzylindern 10 der Radstützen 6 die
zur Stabilisierung des Fahrzeuges erforderlichen Schubwirkungen erzeugt.
Bei einer quergeneigten Stellung des Fahrzeuges (Fig. 10a) wird also die Belastungskraft F des Fahrzeuges
durch die Reaktionskräfxe ja und fb der Laufräder 1 und 2 des Fahrzeuges und durch die Reaktionskräfte
fc und fd der Stützräder 8 der Stabilisieningsvorrichiang
ausgeglichen. Die Reaktionskräfte fd und fc erzeugen in den Radstützen 6d und 6g voneinander
abweichende Schubkräfte kd und kc, die durch die Schubkräfte der Stützradzylirider 17 und 18
ausgeglichen werden. Da in dem hier behandelten Beispiel die Schubkraft kd den kleinsten Wert darstellt^
wird der entsprechende Drosselschieber £0d geschlossen und regelt auf diese Weise durch Veränderung
der Durchflußmenge den Druck m dem Stützdruckzyiinder
16 auf einen Wert ein, der mindestens
derauf die Radstütze 6deinwirkenden Schubkratt kd
entspricht.
Das Schließen des Drosselschiebers 20 zur Steuerungdes
Flüssigkeitsdruckes im Stützdruckzylindcr -6
kann auch durch eine andere, unter im wesentlichen konstantem Druck gehaltenen Flüssigkeit erfolgen.
Zu diesem Zweck (Fig. 4a) kann die Rücklaufleitung 19/% die: zur Rückführung der aus den Drosselschiebern
20 austretenden Flüssigkeit in den Vorratsbehälter 19« dient, wie folgt ausgebildet sein:
Eine Zv^eigleitung 19d ist über Leitungszweige je
mit einer dem Steuerkolben 22 des Drossclschiebers 20gegenüberliegenden Kammer 23c verbunden. Ferner
ist in die Rücklaufleitung 19r ein Druckhalteventil
ίο 19c mit iederbelastetem Ventilkörper oder kalibrierter
Durchflußöffnung eingefügt, durch das die in den Kammern 23c enthaltene Flüssigkeit auf einem im
wesentlichen vorbestimmten Druck gehalten wird. Das Druckhalteventil 19c kann übrigens auch einen
Handgriff 26 oder 26a, beispielsweise wie in Fig. S
oder 8 a, zur Veränderung des Federdruckes des Ventilkörpers und damit des Druckes in den Kammern
23c der Drosselschieber 20 aufweisen.
Die Regelschwelle für den Druck im Stützdruckzy-
ao linder 116 wird durch den Querschnitt des Steuerkolhens
22 eines Drosselschiebers 20 und duich den Schließwiderstand der Steuerfeder 23 oder durch den
in einer Kammer 23 c des Drosselschiebers auftretenden Druck bestimmt. Die Stabilisierungsvorrichtung
as kann auch auf Böden arbeiten, die so große Unebenheiten
aufweisen, daß eines der Stützräder 8 über die durch die Kontaktpunkte α und b der Laufräder 1 und
2 und den Kontaktpunkt c oder d des anderen Stützrades 8 bestimmten Ebene emporgeführt wird. Eine
Bodenwelle, die beispielsweise das Stützrad 8g über die Ebene a, b, d (Fig. 10b) hinaushebt, läßt das
Fahrzeug in Richtung des anderen Stützrades Sd kippen, wobei sich eines der Laufräder 1 oder 2 vom Boden
abhebt. Die daraus sich ergebende Überlastung
der Radstützen 6 bewirkt das öffnen der Drosselschieber
20 und ermöglicht damit die Entlastung des Stützdruckzylinders 16 und eine gleichmäßige Verkürzung
der Radstützen 6, indem die Flüssigkeit aus den Hydraulikzylindern 10 in die Stützradzylinder !7
und 18 gelangt.
Wie aus Fig. 10c ersichtlich, bringt ein Absinken des Stutzrades 8g ein Neigen des Fahrzeuges auf die
Radstütze 6g dieses Stützrades 8g mit sich. Dieses Neigen bewirkt, daß der Drosselschieber 2Od sich
schließt und der Stützdruckzylinder 16 gespeist wird, bis die beiden Radstützen 6d und 6g genügend verlängert
sind.
Die Förderleistung der Hydraulikpumpe 19 ist bei entsprechender Dimensionierung der Leitungsquer-
schnitte ausreichend groß, um eine vorübergeheaue
Unwirksamkeit der Anlage "tr> Bereich eines der Kolben IS d oder 15g an der Ausgleichsfraverse P als
Folge der Belastungsschwankungen der Radstützen 6 zu vermeiden.
Man kann derartige Unterbrechungen der Wirksamkeit der Anlage hinsichtlich der Auflage auf den
Stützrädern 8 dadurch vermeiden, daß man das hydraulische System der Stützdruckzylinder 16 und der.
Stützradiylinder 17 und 18 in Form eines einzigen
Stufenzylinders 12 (Fig. 5) mit zwei koaxialen ZyHnderbohromgen
für einen doppelt wirkenden Stufenkolben mit zwei miteinander verbundenen Kolbenab-j
schnitten 14a und ISa derart ausbildet, daß die
letzteren in ihren jeweiligen Zylinderbohrungen-eins.
den Wirkungen einer ringfönnigen Kammer 17a uncL einer Kammer 18a entgegenwirkende Kammer 16a
einschließen. . ,
Um in den Hydraulikzylindern 10 im wesentlichen
-2*
V
gleiche Drücke zu erzielen, müssen ihre Querschnitte umgekehrt proportional zu den zwischen den Radstützen
der Stützrädei 8 und dem Fahrgestell 3 des Fahrzeugs vorgesehenen Abständen sein. Die Kammern
17a und 18a haben im aligemeinen gleich große Querschnitte, wodurch sich ergibt, daß der Querschnitt
des Kolbenabschnitts 14a doppelt so groß sein muß wie der des Kolbenabschnitts 15a. Der Druck
in der Kammer 16a ist gleich dem arithmetischen Mittel aus den Drücken, die in den den Kammern 17α ίο
und 18a zugeordneten Hydraulikzylindern 10 herrschen.
Schließlich können der Rahmen 13, der Stützdruckzylinder 16, die Stützradzylinder 17 und 18
(oder der Stufenzylinder 12), die Drosselschieber 20, die Hydraulikpumpe 19 und der Vorratsbehäler 19/i
als kompakte Einheit ausgebildet sein, die bequem auf irgendeinem Teil des Fahrzeuges montiert werden
kann, ohne besondere Auswirkungen auf das letztere zu haben. ao
Die Stützradzylinder 17 und 18 und die ihnen zur Übertragung der Stützwirkung des Stützdruckzylinders
16 auf die Stützrzider 8 beigeordneten Hydraulikzylinder 10 bilden eine hydraulische Einrichtung,
die in Richtung des Auflagers auf den Rädern praktisch starr ist. Es zeigt sich (Fig. 6), daß man den oben
beschriebenen Ergebnissen entsprechende Ergebnisse erzielt, wenn man am Fahrgestell 3 einen Stützdruckzylinder
116a montiert und den Kolben des letzteren mit einem starren Glied kuppelt, dessen
Teile 117a und 118a mit den beiden in Führungen an dem Fahrgestell 3 gehaltenen Hydraulikzylindern
24 d und 24g fest verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform
der Fig. 6 wird das aus den Stützradzylindern 17 und 18 und den Hydraulikzylindern 10 gebildete
hydraulische Gestänge durch ein mechanisches Gestänge und einen nur den Druck für die Meßeinrichtung
liefernden Hydraulikzylinder 24 ersetzt.
Was die Druckregelschwelle des Stützdruckzyiinders 16 anbelangt, so kann man eine Einrichtung zur 4Ö
Veränderung des Widerstandes jeder Steuerfeder 23 vorsehen, um auf diese Weise nach Belieben die auf
mindestens eine Radstütze 6 einwirkende Mindestlast so einstellen zu können, daß die Laufräder 1 und 2
des Fahrzeuges im Hinblick auf die Erleichterung der Fahrmanöver, beispielsweise des Lenkungseinschlages,
entlastet werden end auf die Verwendung kostspieliger Lenkhilfen verzichtet werden kann.
Derartige Einstellungendes Öffnungsdruckes eines
Drosselschiebers können eine große Einstellbreite Po bis Pn des Druckes im Stützdruckzylicder 16 gewährleisten. Diese Werte sind in dem in Fig. 7 gezeigten
Diagramm in Abhängigkeit von verschiedenen Bodenneigungen N dargestellt
Schließlich kann die Einstellung des einer Position des Fahrzeuges auf im wesentlichen horizontalem Boden
entsprechenden Mindestdnickes des Stützdnickzylinders
16 auch -ebenfalls durch die Regelung des Durchflusses - mittels einer Drucksteuervorrichtung 25 (Fig. 8) erfolgen, die nach Belieben, bei- &>
spielsweise von Hand, mittels eines Handgriffes 26 betätigt werden kann, wobei der besagte Handgriff
die Federbelastung eines Ventilkörpers 27 regelt und damit die Drosselung des Ausflußquerschnittes der ■
Leitung der Hydraulikpumpe 19 ermöglicht
Bei im wesentlichen gleichbleibender Fördermenge der Hydraulikpumpe 19 kann man auch (Fig. 8 a) eine
Drucksteuervorrichtung 25a mit einer Nadel 25p ver-
wenden, wobei die Nadel mittels eines Handgriffes 26a relativ zu einem Ventilsitz verstellt werden kann,
um durch Drosselung des Durchflußquerschnittes am besagten Ventilsitz den Mindestdruck im Stützdruckzylinder
16 zu regeln, wobei der besagte Ventilsitz mit einer Beipaßleitung 25 b ausgerüstet ist, die
einen teilweisen Abfluß in die Drosselschieber 20 sichert. Diese Beipaßleitung 25 b muß bei einem bestimmten
Höchstdruck den Abfluß der Fördermenge der Hydraulikpumpe 19 ermöglichen, wobei dieser
Höchstdruck durch die Auslegung eines Überdruckventils 33 vorherbestimmt wird, das den Hochdruckteil
des Flüssigkeitskreises der Hydraulikpumpe 19 schützt (siehe Fig. 9 und 12 bis 14). Um darüber hinaus
beim Stillstand des Fahrzeuges eine langsame Entlastung des Stützdruckzylinders 16 zu verhindern,
kann eine derartige Vorrichtung vorteilhafterweise mit einem Schließelement für den Stützdruckzylinder
ausgerüstet sein. Dieses Schließelement tritt bei Stillstand
der Hydraulikpumpe 19 automatisch in Aktion und kann darüber hinaus gelegentlich zum Füllen der
Leitungen zur Erleichterung der Reinigungsarbeiten dienen.
Die beschriebene Stabilisierungsvorrichtung des Fahrzeuges kann auch Drosselschieber anderer Bauart
enthalten, beispielsweise Drehschieberventile, die sich unter der Wirkung von irgendwelchen Steuerelementen
gegen den Widerstand einer Steuerfeder drehen und durch eine auf die Belastungsänderungen einer
Radstütze ansprechende Einrichtung steuerbar sind. Zum Beispiel kann man ein mit einem Drehschieber
verbundenes Gestänge oder einen Kolben vorsehen, der sich unter der Einwirkung der Flüssigkeit
eines Hydraulikzylinders 10 dreht. In diesem Fall ist es zweckmäßig, die Nebenwirkung der Strömung
auf den Drehschieber bei einer Regelstellung des letzteren zu korrigieren.
Eine derartige Stabilisierungsvorrichtung gewährleistet die Stabilität eines Fahrzeuges mit zwei in einer
Spur hintereinander oiler gleichachsig nebeneinander angeordneten lenk- und/oder antreibbaren Laufrädern
während der Fahrt auf geneigtem Boden (vgl. hierzu Fig. 10a) selbst bei Geschwindigkeiten, die so
hoch sind, daß eine fühlbare quergerichtete Zentrifugalkraft
entsteht. Die Resultierende der Belastungskraft F des Fahrzeuges; und der sich aus der Fahrt ergebenden
Zentrifugalkräfte muß in das Innere des Vieleckes a, c, b, d verlagert werden und kann nur
durch die Resultierende aus den Reaktionskräften der Stützräder 8 und der Laufräder 1 und 2 auf dem Boden
und aus einem auf die Elemente des Fahrgestells des Fahrzeuges wirkenden Kräftepaar C ausgeglichen
werden, wobei die Reaktionskräfte fc und fd dei Stützräder 8 ein Rutschen der elastischen Reifen verhindernde Reibungskomponenten te und td derselben
enthalten.
Um die Sicherheit der Fortbewegungsmöglichkei ten durch eine zweckmäßige Verteilung der Lasten
auf die Stätzräder 8 und auf die Lauf räder 1 und 2
zu erhöhen, sind auch einfache, in die Stabilisierungsvorrichtung leicht einzubauende Einrichtungen vorgesehen, die die Resultierende aus den während dei
Fortbewegung des Fahrzeuges auf dieses wirkenden Kräfte ständig auf die schmale Gleichgewichtsbasis α
b des Fahrzeuges richten.
Bei einer weiteren Ausführungsform (Fig. 12) sind an die Kammern (17a und 18a) des Stufenzylinders
12 Drosselschieber 2Od und 20g angeschlossen, die
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dem größten Aufrichtwinkei des Fahrzeuges genau angepaßte Verlängerungen und Verkürzungen der
entsprechenden Radstützen 6 ermöglichen, und zwar unter Berücksichtigung der Querneigung, die die elastischen Reifen (Fig. 13, 14) aufnehmen können,
ohne zu rutschen. Ferner ist die Verbindungsleitung, beispielsweise zwischen dem Hydraulikzylinder 1Od
und der Kammer 18a des Stufenzylinders 12 mit einer mit einem Anschluß 42 einer Neigungssteuerung 43
verbundenen Abzweigung 41 versehen. Die Neigungssteuerung 43 weist zwei weitere Anschlüsse 44 a
und 44b auf, die an eine Flüssigkeitsdruckleitung und an eine drucklose Auslaßleitung angeschlossen sind.
Auf die letztgenannten Leitungen wird weiter unten
eingegangen.
Diese Neigungssteuerung 43 umfaßt einen Mehrwegschieber mit Mittelnut 45? der von Hand durch
einen Handhebel 46 oder automatisch durch die Wirkung der auf die Stirnfläche der beiden durch die Mittelnut 45 getrennten Kolben 47a und 47 fc wirkenden
Druckunterschiede gesteuert werden kann und auf diese Weise entweder das Schließen der Anschlüsse
44a und 44b (Fig. 12) oder die Verbindung des Anschlusses 42 mit dem Anschluß 44a (F i g. 14) oder dem
Anschluß 44b (Fig. 13) bewirkt.
Da die nicht mit Bezugszeichen versehenen Endausgänge der Neigungssteuerung 43 mit den Hydraulikzylindern 10 verbunden sind und der Schieber bei
einer Änderung der Bodenneigung (Fig. 13) den entgegenigerichteten Wirkungen zweier Rückholfedern
ausgesetzt ist, wird das Stützrad 8d stärker beiastet als düis Stützrad 8g, und die Neigungssteuerung 43
bewirkt eine Verbindung der Abzweigung 41 mit dem Anscliluß 44b, wodurch nachfolgende Arbeitsergebnisse erzielt werden:
- mindestens teilweises Entleeren des Hydraulikjtylinders 1Od zur Verkürzung der auf der Stelle
der höchsten Erhebung befindlichen Radstütze
(Sd,
- Schließen des Drosselschiebers 2Od durch Druckabfall in dieser Radstütze zum
- Speisen der Kammer 16a mit dem daraus folgenden
- teilweisen Entleeren der Kammer 18a durch die Neigungssteuerung 43 und den Anschluß 44b,
- Ausfließen der Flüssigkeit aus der Kammer 17a in den Hydraulikzylinder 10g zur Verlängerung
der Radstütze 6g.
Dadurch ist das Fahrzeug ohne Abhebung seiner Laufi ader 1 und 2 wieder in eine im wesentlichen vertikale: Stellung gebracht, und zwar durch gegenläufige
Verschiebung der Stützräder 8 gegenüber dem Fahrgestell, wobei die besagten Verschiebungen der Neigung des Bodenprofüs entsprechen.
Das gleiche Ergebnis wird durch einen etwas anderen Vorgang erzielt, wenn das Stützrad 8g sich auf
dem Punkt der höchsten Erhebung (Fig. 14) in dieser
Stelliing. befindet Infolge derVerringerung der auf
den Hydraulikzylinder 10g auf Grund der Erhöhung der auf den Hydraulikzylinder 1Od wirkenden Last
stellt ,der Schieber eine Verbindung zwischen dem
Anschluß 44a des unter Druck befindlichen Hydraulikkreises und der Abzweigung 41 zur Speisung des
Hydraulikzylinders 1Od und der Kammer 18a her, was das öffnen des Drosselschiebers 2Od zur Folge
hat. Die zugeführte Flüssigkeitsmenge muß jedoch ausreichend groß sein, um eine derartige Tendenz zur
Anhebung des Fahrzeuges zu erzeugen, daß der Druck im Hydraulikzylinder 10g, obwohl er geringer ist als
der Druck des Hydraulikzylinders 1Od, ausreichend
hoch ist, um folgendes zu bewirken:
- Die öffnung des Drosselschiebers 20g und dadurch die Überführung der Flüssigkeit des Hydraulikzylinders 10g in die Kammer 17a,
- den Rückhub der Kolbenabschnitte 14a und 15a iS und
- den Ausfluß der Flüssigkeit aus der Hydraulikpumpe 19 und der Kammer 16a durch die drucklose Leitung in den Vorratsbehältern 19«.
Die Speisung des Anschlusses 44a kann durch eine der Hydraulikpumpe 19 der Ausführungsfonn von
Fig. 4 entsprechende Pumpe erfolgen. Um jedoch die Verwendung einer zweiten Pumpe zu vermeiden, versieht man die Hydraulikpumpe 19 mit einer bekannten Einrichtung zur Teilung der Förderleistung dieser
»5 Pumpe in zwei Ströme, von denen einer an den Stützdruckzylinder bzw. die Kammer 16a angeschlossen
wird und eine gleichbleibende Durchflußmenge aufweist, während der andere Kreis mit dem Anschluß
44a der Neigungssteuerung 43 verbunden wird. Schließlich enthält die Ausführungsfonn eines Drosselschiebers (Fig. 15) vorteilhafterweise zwei zusätzliche Nuten 48a und 486, die
- den Ausfluß der Flüssigkeit des Hydraulikzylinders 1Od durch die Anschlüsse 42 und 44b
und
- den Rückfluß der durch die Hydraulikpumpe geförderten Flüssigkeit in den Vorratsbehälter
durch einen eine Verbindung zwischen der Mittelnut 45 und der Nut 48 b herstellenden Axial-
kanal ermöglichen.
Die verschiedenen Ausführungsformen einer Stabilisierungsvorrichtung können Anwendung finden
und angepaßt sein auf Fahrzeuge, bei welchen die
lenk- und/oder antreibbaren Laufräder in einer Spur
hintereinander oder aber gleichachsig nebeneinander angeordnet sind.
Im letzteren Falle (Fig. 11) werden die Stützräder
8 ν und Sr vorteilhafterweise beiderseits der in Querrichtung verlaufenden Abstützlinie al und b\ der
Laufräder an Auslegergruppen montiert, die dem Verwendungszweck des Fahrzeuges angepaßt sind.
Auf diese Weise kann man die Stabilität eines Arbeitsgerätes, z. B. einer Dampfwalze sichern, die der
Bodenverdichtung, beispielsweise bei Vorliegen von
Schutt, dient. Das Fahrgestell einer derartigen Walze ist stark überlastet, wenn diese sich entlang einer Linie
der größten Neigung el, dl beispielsweise auf einem angeschütteten Damm, bewegt. Das Fahrgestell muß
nach vorn oder nach hinten geneigt sein, damit die 60 Überlastungskräfte 5 auf die in Querrichtung verlaufende Abstützlinie der Laafräder gerichtet werden.
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¥l
Claims (12)
1. Stabilisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit zwei lenk- und/oder antreibbaren Laufrädern,
die in einer Spur hintereinander oder gleichachsig nebeneinander angeordnet sind und den Hauptteil
des Fahrzeuggewichtes in einem labilen Gleichgewicht tragen, mit zwei beiderseits der durch diese
Laufräder gebildeten Abstützlinie angeordneten Stürzrädern, die durch einen hydraulischen Stützdruckzylinder
relativ zu den Laufrädern in der Höhe verschiebbar sind, mit einer Hydraulikpumpe
und einem drucklosen Vorratsbehälter zur Dfiickiniiteiversorgung des Stützdruckzylinders,
mit einer Meßeinrichtung, die auf Belastungsänderungen der Stützräder anspricht, und mit einer
Regeleinrichtung, die den Hydraulikdruck im Stützdruckzylinder nach den von der Meßeinrichtung
gelieferten Werten derart steuert, daß ein Umkippen des Fahrzeuges verhindert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß der Stützdruckzylinder (16) ständig mit der Druckseite der Hydraulikpumpe
(19) verbunden ist und in einer Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter (19«) hintereinander
zwei die Regeleinrichtung bildende Drosselschieber (2Od und 20g) angeordnet sind,
die jeweils einem Stützrad (8d bzw. 8g) zugeordnet sind und deren Drosselquerschnitt jeweils mit
abnehmender Belastung des zugeordneten Stützrades (8doder 8 g) verringert und mit zunehmender
Belastung vergrößert wird, so daß die Belastung des jeweils schwächer belasteten Stützrades
(8d oder 8g) auf einen vorgegebenen Wert eingeregelt wird.
2. Stabilisierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßeinrichtung
dienende Steuerkolben (22) einstückig mit dem jeweiligen Drosselorgan der Drosselschieber (2Od
und 20g) ausgebildet und auf ihrer Rückseite über die Drosselorgane von einer Steuerfeder (23) belastet
sind.
3. Stabilisierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rücklaufleitung
(19r) zum Vorratsbehälter (19«) hinter den Drosselschiebern (2Od und 20g) ein bei einem bestimmten
Grenzdruck öffnendes Druckhalteventil (19c) eingefügt und die als Meßeinrichtung dienenden
Steuerkolben (22) auf ihrer Rückseite über Zweigleitungen (19d) von dem in der Rücklaufleitung
(19r) herrschenden Grenzdruck beaufschlagbar sind.
4. Stabilisierungsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn-2:eichnet,
daß die Längenveränderung beider Radstützen (6d und 6g) durch getrennte Hydraulikzylinder
(1Od bzw. 10g) erfolgt.
5. Stabilisierungsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Stützradzylinder (17 und 18), 6υ die je einem Stützrad (8d bzw. 8g) zugeordnet
sind, mit den Hydraulikzylindern (1Od und 10g) je ein hydraulisches Gestänge bilden, von dem
auch die beiden Steuerkolben (22) der Meßeinrichtung beaufschlagbar sind, wobei die Kolben
(ISd bzw. 15g) der beiden Stützradzylinder (17 und 18) der Hubwirkung eines übergeordneten
Stützdruckzylinders (16) unterliegen.
6. Stabilisierungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (14,15d
und 15g) des Stützdruckzylinders (16) und der Stützradzylinder (17 und 18) in Belastungsrichtung
eine Bewegungseinheit bilden.
7. Stabilisierungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die eigentlichen Zylinder
des Stützdruckzylinders (16) und der Stützradzylinder (17 und 18) miteinander fest verbunden
sind.
8. Stabilisierungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der hydraulische Kreislauf mit einer manuell betätigbaren Drucksteuervorrichtung (25
oder 25a) zur Einstellung eines Mindestdruckes im übergeordneten Stützdruckzylinder (16) ausgerüstet
ist.
9. Stabilisierungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ihr hydraulischer Kreislauf zusätzlich mit einer einen Mehrwegschieber umfassenden
Neigungssteuerung (43) ausgerüstet ist, durch welche sowohl dem der rechten Seite als auch dem
aer linken Seite des Fahrzeuges zugeordneten Hydraulikzylinder (1Od bzw. 10g) getrennt Druckflüssigkeit
zugeführt oder aus ihm abgeführt werden kann.
10. Stabilisierungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrwegschieber
der Neigungssteuerung (43) über mindestens einen Anschluß (42) mit dem der rechten Seite des Fahrzeuges zugeordneten Hydraulikzylinder
(lOd) und/oder über einen Anschluß mit dem der linken Seite des Fahrzeuges
zugeordneten Hydraulikzylinder (10g) sowie über einen Anschluß (44b) mit der Rücklaufleitung
zum Vorratsbehälter (19n) und über einen Anschluß
(44a) mit der Hydraulikpumpe (19) verbunden ist und der Mehrwegschieber in Abhängigkeit
von der Bodenneigung derart betätigbar ist, daß bei nach links abschüssigem Boden der
Anschluß (42) des rechten Hydraulikzylinders (lOd) mit dem Anschluß (44fc) der Rücklaufleitung
und/oder der Anschluß des linken Hydraulikzylinders (10g) mit dem Anschluß (44a) der
Hydraulikpumpe (19) verbunden wird, daß bei nach rechts abschüssigem Boden der Anschluß
(42) des rechten Hydraulikzylinders (lOd) mit dem Anschluß (44a) der Hydraulikpumpe (19)
und/oder der Anschluß des linken Hydraulikzylinders (10g) mit dem Anschluß (44b) der Rücklaufleitung
verbunden wird und daß bei waagerechtem Boden alle Anschlüsse (42,44a und 44b)
voneinander getrennt werden.
11. Stabilisierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Mehrwegschieber der Neigungssteuerung
(43) mittels Handhebel (46) einstellbar ist.
12. Stabilisierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Neigungssteuerung (43) an die Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter (19n) des primären
Flüssigkeitskreislaufes angeschlossen ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR150141 | 1968-04-30 | ||
FR150141 | 1968-04-30 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1921804A1 DE1921804A1 (de) | 1969-11-13 |
DE1921804B2 DE1921804B2 (de) | 1976-04-15 |
DE1921804C3 true DE1921804C3 (de) | 1976-12-02 |
Family
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