DE19624535A1

DE19624535A1 - Schlepper mit einer lenkbaren Starrachse

Info

Publication number: DE19624535A1
Application number: DE1996124535
Authority: DE
Inventors: Josef Haupt
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1996-06-20
Publication date: 1998-01-02

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schlepper mit einer lenkbaren Starrachse, insbesondere einen Schlepper, der land- oder bauwirtschaftlich nutzbar ist, wobei die lenkbare Vorderachse über eine Gelenkrolle angetrieben wird, deren Achskörper im Bereich seiner Quermittelebene über einen in Schlepperlängsrichtung verlaufenden Tragzap fen in einem, ein Kugelgelenk aufweisenden Pendellager ei nes Querlenkers geführt ist, wobei der Querlenker mit hori zontalem Abstand zum Pendellager über ein Kugelgelenk an einer fahrgestellfesten Stützstrebe schwenkbar gelagert und in seiner Schwenkbewegung gegenüber dem Fahrgestell mittels eines Feder-Dämpfer-Elements abgefedert ist, während der Achskörper ebenfalls im Bereich seiner Quermittelebene dem Tragzapfen gegenüberliegend starr mit einem, im wesentlichen horizontal verlaufenden Lenker verbunden ist, der am Fahr gestell des Schleppers drehbar geführt ist und wobei die Vorderachse lenkbar ist und der Querlenker dem Achskörper, in Fahrtrichtung gesehen, vorgelagert ist.

Ein derartiger Schlepper ist aus der EP 390787 der Anmelderin bekannt. Mit der federnden Aufhängung der lenk baren Starrachse wird eine raumsparende und kostengünstige Lösung für einen weiten Anwendungsbereich verwirklicht, bei der Zwang an den Federungselementen und der Verschleiß an den Antriebselementen vermieden wird.

Bei einem Ausführungsbeispiel dieses bekannten Schlep pers, ist der Schublenker gabelförmig ausgebildet mit zwei Schubstreben, die seitlich an der Ölwanne der Kraftmaschine des Schleppers vorbeigeführt werden und starr mit dem Achs körper verbunden sind. An diesem, aus den beiden Streben bestehenden Abschnitt des Schublenkers schließt sich ein rohrförmiger Abschnitt des Schublenkers an, der mit einem Kugelgelenk verbunden ist, das vom fahrgestellseitigen La gerbock getragen wird. Durch den rohrförmigen Abschnitt hindurch ist die Gelenkwelle geführt, die sich weiter durch eine tunnelartige Vertiefung der Ölwanne bis zum starren Anschluß an ein mittig angeordnetes Differentialgetriebege häuse der Starrachse erstreckt.

Die Verwendung eines gabelförmig ausgebildeten Schub lenkers weist den Vorteil auf, daß der Freiraum für die Ölwanne der Brennkraftmaschine nicht beeinträchtigt ist und daß eine besonders steife Längskraftabstützung des Achskör pers verwirklicht wird, jedoch können noch in extremen Fäl len, z. B. bei Einsatz eines Vier-Zylinder-Motors, der in der Regel ein zusätzliches Massenausgleichsgetriebe unter halb des Kurbeltriebs benötigt, Freigangprobleme auftreten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und einen Schlepper mit einer als Starrachse ausgebildeten Vorderachse vorzuschlagen, bei dem die Freigangprobleme bei Verwendung von Motoren mit darun ter angeordneten Massenausgleichsgetrieben im Bereich des Schublenkers vermieden sind.

Ausgehend von einem Schlepper der eingangs näher ge nannten Art wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, daß der als Schublenker ausgestaltete Lenker aus zwei bie gesteifen Längsstreben besteht, die an einem Kugelbolzen befestigt sind, der in einem Gelenklager am Fahrgestell des Schleppers angeordnet ist; vorteilhafterweise verlaufen die Längs streben entlang des Außenrandes der Ölwanne des Motors des Schleppers; das Gelenklager selbst ist vorteilhafter weise in unmittelbarer Nähe des Abtriebflansches angeord net; das Gelenklager für den Kugelbolzen ist vorteilhafter weise an einer Halterung des Schwungradgehäuses befestigt.

Mit dieser Ausgestaltung des in der Längsmittelebene des Schleppers verlaufenden Schublenkers wird der Vorteil aus dem bekannten Schlepper beibehalten, wonach der Seiten versatz in der Aufhängung des Achskörpers während des Ein- und Ausfederns gering gehalten werden kann, so daß ein gu ter Geradeauslauf der Starrachse ermöglicht wird. Der Schublenker ermöglicht aufgrund seiner Lagerung am Fahrge stell mittels des Kugelbolzens Ein- und Aus-Federbewegungen der Starrachse und dient mit seiner Führung zugleich als Brems- und Anfahrnickabstützung der Starrachse. Weiterhin bewirkt er aufgrund seiner zentrischen Anordnung eine opti male Längskraftabstützung des Achskörpers, die insbesondere bei einseitig wirkenden Stößen, wie z. B. bei Überfahren von Hindernissen mit nur einem Rad auftreten. Zugleich wird noch der Vorteil erzielt, daß bei Anordnung von zusätzli chen Massenausgleichsgetrieben auf der Motorunterseite ein erhöhter Freigang erzielt wird, wie es insbesondere bei Fahren im rauhen Gelände erforderlich ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbei spiel dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 einen landwirtschaftlichen Schlepper in Sei tenansicht mit durch die Längsmittelebene verlaufenden Teilschnitten durch eine als Starrachse ausgebildete Vorderachse;

Fig. 2 eine Vorderansicht des Schleppers gemäß Fig. 1 mit einem Teilschnitt im Bereich der Federung der Starrachse;

Fig. 3 eine weitere Ansicht des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schleppers, und zwar auf die Unterseite seines Fahrgestells;

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung des Schleppers nach Fig. 3 im Bereich seiner federnden Aufhängung der Starrachse und

Fig. 5 eine Ansicht auf die Unterseite des Fahrge stells des Schleppers mit dem erfindungsge mäß ausgestalteten Schublenker.

In den Figuren, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist mit 1 eine Starrachse be zeichnet, die als lenkbare Vorderachse eines Schleppers 2 dient und Vorderräder 3 über gelenkig an einem starren Achskörper 4 angeordneten Radköpfe 5 aufnimmt. Der Achskör per 4 ist an einen Tragebalken im Bereich seiner Quermitte lebene über einen in Schlepperlängsrichtung verlaufenden vorderen Tragzapfen 6 in einem Querlenker 7 pendelnd aufge hängt. In einem als Fahrgestellelement dienenden Vorder achsbock 8 ist dieser Querlenker 7 zur Aufnahme des Trag zapfens 6 schwenkbar über eine Stützstrebe 9 angeordnet. An das andere Ende des Querlenkers 7 greift ein Feder-Dämpfer-Ele ment 10 ein, das ebenfalls am Vorderachslagerbock 8 be festigt ist.

Der Achskörper 4 ist gemäß den Fig. 1 bis 3 über einen Schublenker 11, der koaxial zum Tragzapfen 6 verläuft, über einen Kugelbolzen 12 an einem an der Unterseite des Schlep pers angeordneten Lagerbock 13 geführt ist. Die Vorderrä der 3 der Starrachse 1 sind über eine innerhalb des Schub lenkers angeordnete Gelenkwelle 14 von einem nicht näher dargestellten Verteilergetriebe im Bereich des Lager bockes 13 aus antreibbar und zwar über ein nicht näher darge stelltes, innerhalb des Achskörpers 4 angeordnetes, mit Antriebswellen 15 versehenes Differentialgetriebe 34.

Das Feder-Dämpfer-Element 10 besteht aus einem Hydrau likzylinder 16, der gegenüber einem Hydraulikspeicher 17 abgefedert ist. Als Dämpferelement dient eine innerhalb der Verbindung von Hydraulikzylinder 16 und Hydraulikspei cher 17 angeordnete Drossel 18. Weiterhin ist ein Ventil 19 vorgesehen, das in einer Stellung für eine Blockierung des Federdämpferelementes 10 sorgt, indem es den Zu- bzw. Ab lauf des Hydraulikzylinders 16 unterbricht.

Fig. 4 zeigt die Anordnung des Querlenkers 7 an der Stützstrebe 9, dem Tragzapfen 6 und dem Feder-Dämpfer-Ele ment 10. Danach nimmt der Querlenker 7 ein Kugelge lenk 20 auf, über welcher der Querlenker 7 auf einem in der gabelförmig ausgebildeten Stützstrebe 9 angeordneten Lager bolzen 21 schwenkbar befestigt ist. Dem Tragzapfen 6 ist ein Pendellager 22 angeordnet, das ebenfalls ein Kugelge lenk 23 aufweist. Mit 24 ist eine Kolbenstange des Feder- Dämpfer-Elementes 10 bezeichnet, an deren Ende ein Kugelge lenk 25 und ein Lagerbolzen 26 vorgesehen sind, über welche ein gelenkige Verbindung zwischen dem Querlenker 7 und dem Feder-Dämpfer-Element 10 hergestellt wird.

Wie Fig. 5 zeigt, ist der Lenker als Schublenker aus gestaltet und weist zwei biegesteife Längsstreben 28, 29 auf, deren eine Enden starr mit dem Achskörper 4 verbunden sind und deren andere Enden mit dem Kugelbolzen 12 fest verbunden sind, der in einem Gelenklager 32 im Fahrge stell 8 des Schleppers angeordnet ist. Das Gelenklager 32 ist dabei vorzugsweise in unmittelbarer Nähe des Abtriebs flansches vorgesehen; die Längsstreben 28, 29 verlaufen in Längsrichtung entlang der Außenränder der mit 30 bezeichne ten Ölwanne des (nicht darstellten) Motors des Schleppers. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gelenklager an einer Halterung oder an einem Gehäuseteil des Schwungradgehäuses befestigt ist.

Mit 14 ist hierbei die Gelenkwelle bezeichnet, welche einerseits über ein Gelenk 35 mit dem Differentialgetrie be 34 und andererseits über ein Gelenk 33 mit dem Motor verbunden ist.

Die Verwendung des zweigeteilten Schublenkers, d. h. der beiden biegesteifen Längsstreben 28, 29, zusammen mit dem Kugelbolzen 12 weist den Vorteil auf, daß der Freiraum für die Ölwanne 30 nicht beeinträchtigt wird und daß zu gleich ein hoher Freigang geschaffen wird. In der Ölwanne selbst ist lediglich ein Hohlraum für den Durchlaß der Ge lenkwelle 14 vorzusehen.

Bezugszeichenliste

1 Starrachse
2 Schlepper
3 Vorderrad
4 Achskörper
5 Radkopf
6 Tragzapfen
7 Querlenker
8 Vorderachsbock
9 Stützstrebe
10 Feder-Dämpfer-Element
11 Schublenker
12 Kugelbolzen
13 Lagerbock
14 Gelenkwelle
15 Antriebswelle
16 Hydraulikzylinder
17 Hydraulikspeicher
18 Drossel
19 Ventil
20 Kugelgelenk
21 Lagerbolzen
22 Pendellager
23 Kugelgelenk
24 Kolbenstange
25 Kugelgelenk
26 Lagerbolzen
27 -
28 Längsstrebe
29 Längsstrebe
30 Ölwanne
31 -
32 Gelenklager
33 Gelenk
34 Differentialgetriebe
35 Gelenk

Claims

1. Schlepper (2) mit einer lenkbaren Starrachse (1), die über eine Gelenkwelle (14) angetrieben wird und deren Achskörper (4) im Bereich seiner Quermittelebene über einen in Schlepperlängsrichtung verlaufenden Tragzapfen (6) in einem ein Kugelgelenk aufweisendem Pendellager (22) eines Querlenkers (7) geführt ist, wobei der Querlenker mit hori zontalem Abstand zum Pendellager über ein Kugelgelenk (20) in einer fahrgestellfesten Stützstrebe (9) schwenkbar gela gert und in seiner Schwenkbewegung gegenüber dem Fahrge stell mittels eines Feder-Dämpfer-Elements (10) abgefedert ist, während der Achskörper im Bereich seiner Quermittele bene dem Tragzapfen gegenüberliegend starr mit einem im wesentlichen horizontal verlaufenden Lenker verbunden ist, der am Fahrgestell des Schleppers drehbar geführt ist, wo bei die Vorderachse lenkbar ist und der Querlenker dem Achskörper in Fahrtrichtung gesehen vorgelagert ist, da durch gekennzeichnet, daß der als Schublenker (11) ausgestaltete Lenker aus zwei biegesteifen Längsstreben (28, 29) besteht, die an einem Kugelbol zen (12) befestigt sind, der in einem Gelenklager (32) am Fahrgestell (8) des Schleppers angeordnet ist.

2. Schlepper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreben (28, 29) am Außen rand der Ölwanne (30) des Motors des Schleppers vorbei ver laufen.

3. Schlepper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkla ger (32) in unmittelbarer Nähe des Abtriebsflansches ange ordnet ist.

4. Schlepper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkla ger an einer Halterung des Schwungradgehäuses befestigt ist.