DE2225559A1

DE2225559A1 - Traktor mit einer vorrichtung zum heben und senken von anhaengegeraeten

Info

Publication number: DE2225559A1
Application number: DE2225559A
Authority: DE
Inventors: William J Foxwell; James D Parsons
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1971-06-11
Filing date: 1972-05-26
Publication date: 1973-01-04
Also published as: DK148641C; ES402999A1; BR7203301D0; NL151880B; ZA721569B; AU454390B2; BE784645A; US3732933A; FR2140384A1; NL7207726A; CA962112A; GB1349834A; IT952105B; AU4011472A; FR2140384B1; DK148641B; SE385758B

Description

Ford-Werke Aktiengesellschaft

Verwaltung Köln-Deutz

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Betreff

Patentanmeldung

Traktor mit einerVorrichtung zum Heben und Senken von Anhängegeräten

Die Erfindung betrifft einen Traktor mit einer hydraulischen, ein betätigbares Ventil enthaltende Vorrichtung zum Heben und Senken von Anhängegeräten.

Für landwirtschaftliche Zwecke eingesetzte Traktoren sind in der Regel mit einer hydraulisch wirkenden Vorrichtung ausgestattet, die es gestattet, am Traktor befindliche Anhängegeräte zu heben und zu senken. Diese Vorrichtungen können mit einer Einrichtung ausgestattet sein, die es erlaubt, durch automatisches Heben und Senken des Anhängegerätes dafür zu sorgen, dass die vom Anhängegerät auf den Traktor ausgeübte Zugkraft einen vorher einstellbaren Wert nicht überschreitet. Zu diesem Zwecke wird in der Regel die auf den oberen Lenker oder die beiden unteren Lenker der Anhängevorrichtung ausgeübte Kraft gemessen und die Position des Anhängegerätes so verändert, dass die Zugkraft auf einem vorher einstellbaren Wert verbleibt.

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In der Regel werden zum Messen der Kraft Federn benutzt, deren Auslenkung eine Anzeige für die übertragende Kraft ist. Bekannte Einrichtungen an Traktoren sind weiterhin in der Regel mit einer sogenannten Höhensteuerung ausgerüstet, die dafür sorgt, dass das Anhängegerät auf einer vorher einstellbaren Höhe über dem Arbeitsgrund verbleibt.

Durch die US Patentschrift 3, 575, 241 ist eine solche Einrichtung bekannt geworden, bei der die Möglichkeit besteht, sowohl das übertragende Drehmoment im Antrieb des Traktors auf einem einstellbaren Wert zu halten als auch die Position des Anhängegerätes auf einer vorherbestimmten Position zu belassen.

Die bekannten Einrichtungen, die eine Höhensteuerung, eine Zugkraftsteuerung und eine Drehmomentsteuerung für sich anwenden, sind jedoch nicht in der Lage, die im Betriebs ablauf anfallenden Erfordernisse vollständig zu erfüllen.

Es ist daher Ziel der Erfindung, eine Anordnung vorzuschlagen, bei der eine bessere Anpassung an die herrschenden Verhältnisse möglich ist.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass der Traktor sowohl mit einer Höhensteuerung als auch mit einer Zugsteuerung und mit einer D rehmom ent steuerung ausgestattet ist.

Dies geschieht im einzelnen dadurch, dass! das Ventil zur Veränderung der Stellung des Anhängegerätes wahlweise

a) von einer Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Höhe des Anhängegerätes verstellt;

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b) von einer Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Zugbelastung des Anhängegerätes verstellt;

c) von einer Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von dem einstellbaren übertragenen Drehmoinent zwischen Traktorantrieb und Anhängegerät verstellt,

wobei eine Vorrichtung vorgesehen ist, die wahlweise das Ventil an eine der Vorrichtungen nach a), b) und c) anschliesst.

In Ausgestaltung der Erfindung kann die Anordnung bo getroffen werden, dass das Ventil sowohl von der Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Höhe des Anhängegerätes einstellt als auch von der Vorrichtung, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von dem einstellbaren übertragenen Drehmoment zwischen Antrieb und Anhängegerät verstellt. . -

Auch kann die Anordnung so getroffen werden, dass das Ventil sowohl von der Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Höhe des Anhängegerätes einstellt als auch von der Vorrichtung, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Zugebelastung des Anhängegerätes einstellt.

Im einzelnen kann die Anordnung so getroffen werden, dass die Vorrichtung zur Verstellung des Ventils einenJHebel enthält, an dessen einem Ende die zugkraftabhängige Steuerung und an dem anderen Ende die Höhensteuerung angeschlossen ist und dass die Vorrichtung einen zweiten Hebel enthält, an dessen einem Ende die Höhensteuerung und an dessem anderen Ende·die Drehmoment abhängige Steuerung angeschlossen ist, wobei das Ventil wahlweise durch einen der beiden Hebel betätigbar ist. .

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In Ausgestaltung der Erfindung kann die Anordnung so getroffen werden, dass die beiden Hebel nebeneinander liegen und zusammen einen Kreisbogen um den Anlenkpunkt des Hebels bilden, der die Höhen? Zug- und Drehmomentsteuerung auf das Ventil überträgt, wobei dieser Hebel um den Anlenkpunkt schwenkbar angeordnet ist und die Höhensteuerung an den Enden beider Hebel angeordnet ist, die zusammenstossen.

Durch diese Anordnung ist sichergestellt, dass zwischen Zugkraftsteuerung und Höhensteuerung jede Mittelstellung eingenommen werden kann. Weiterhin ist sichergestellt, dass zwischen Höhensteuerung und Drehmomentsteuerung jede Zwischenstellung vorhanden ist.

Die Erfindung wird näher erläutert anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Traktors in Seitenansicht;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die hydraulische Einrichtung zum Heben und Senken des Anhängegerätes;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der Anordnung nach Fig. 2;

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Auswahlmechanismus für die verschiedenen Arten der Steuerung;

Fig. 5 einen Vertikal schnitt durch den Deckel der hydraulischen Hebevorrichtung.

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Der in Fig. 1 gezeigte Traktor ist im Prinzip bezüglich seines Aufbaues ähnlich dem Traktor, wie er in der US Patentschrift 2, 631, 514 gezeigt ist.

In den Figuren ist der Motor mit 10 bezeichnet. Ein Schaltgetriebe trägt die Bezeichnung 11 und eine Hinterachse die Bezeichnung 12. Ein Gestänge 14 besitzt untere Lenker 15 und einen oberen Lenker 16, die alle im hinteren Bereich des Traktors angeordnet sind. Sie sind an ein Gehäuse 17 der Hinterachse angeschlossen. An das Gestänge kann ein nicht dargestelltes Anhängegerät, beispielsweise ein Pflug, angebracht werden.

Das Gestänge 14 kann durch einen Hubzylinder 20, der an der Unterseite eines Deckels 21 des Zentralgehäuses angeordnet ist, angehoben werden. Ein Kolben 22 innerhalb des Hubzylinders 20 bewegt über einen kurzen Hebel 24 einen Arm 25, der um eine Schwenkachse 26, die innerhalb des Deckels 21 gelagert ist, drehbar ist. Bei einer Drehung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn kann somit, wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, das Anhängegerät angehoben werden.

Die Enden der Schwenkachse 26 erstrecken sich durch den Deckel 21; an den Enden sind Schwenkhebel 27 befestigt. Hebestangen 29 verbinden die Enden der Schwenkhebel mit den unteren Lenkern 15, wodurch eine Anhebung entr sprechend der Bewegung des Kolbens 22 innerhalb des Hubzylinders 20 erfolgen kann.

Ein Ventil 30, dass von Üblicher Form sein kann, reguliert den Fluss der Hydraulikflüssigkeit von einer Druckquelle (etwa Pumpe) zu den Hubzylindern 20, wobei das öl sodann vom Hubzylinder 20 zu einem Sumpf 31 am Boden des Gehäuses flies sen kann. Durch Betätigung des Ventile 30 in einer Richtung wird die Hydraulikflüssigkeit in den Hubzylinder 20 eingelassen, wodurch das Anhängegerät angehoben wird,

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Durch Betätigung des Hydraulikventils in der anderen Richtung fliesst Flüssigkeit ab, wodurch das Anhängegerät infolge seines Gewichtes nach unten gezogen wird. In der Neutral stellung des Ventils 30 wird der Hubzylinder den Kolben in einer Position festhalten, wodurch keine Bewegung des Anhängege-

Diese
rätes erfolgt ./Anordnungen sind bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.

Das Ventil 30 zur Steuerung der Hebe- und Senkbewegung des Anhängegerätes wird durch einen Stellhebel 32 gesteuert, der schwenkbar am unteren Ende mit einer Stange 34 verbunden ist, die wiederum an die Ventilspindel 35 des Ventils 30 angeschlossen ist. Das obere Ende des Stellhebels 32 ist an einem Kurbelhebel 36 befestigt, der schwenkbar im Deckel 21 des Zentralgehäuses gelagert ist. Ein Steuerhebel 37 ist aus sen am Deckel 21 befestigt und hat die Aufgabe, den Kurbelhebel 36 entsprechend zu verdrehen, wobei die Verdrehung innerhalb eines vorbetimmten Bewegungsbereiches erfolgt. Dadurch erfolgt eine Verstellung des Stellhebels 32. Die Position des Stellhebels 32 stellt den Betrag an Drehmoment bzw Zug ein, unter dem der Traktor arbeiten soll; weiterhin kann durch ihn die Höhe des Anhängegerätes eingestellt werden für den Fall, dass die Höhensteuerung eingeschaltet ist.

Der obere Lenker 16 des Traktors ist an das hintere Ende einer Zugstange angeschlossen, die eine Vor- und Rückwärtsbewegung ermöglichend, im Deckel 21 des Zentralgehäuses angeordnet ist. Eine Zugfeder 40 federt die Zugstange 39 ab, so dass die Zusammendrückung der Feder ein Mass dafür ist, welcher Betrag an Zugbeanspruchung vom Anhängegerät auf den Lenker ausgeübt wird. Diese Anordnung ist bei Traktoren mit Zugkraftsteuerung gebräuchlich.

Eine Steuerkurve 41 ist an der Nabe des Armes 25 befestigt, der wiederum an der Schwenkachse 26 angeschlossen ist. Die Steuerkurve 41 besitzt eine Steuerfläche 42, die sich spiralartig um die Achse der Einrichtung erstreckt. Eine Abtastrolle 44 ist auf einem Hebel 45 befestigt, der im wesentlichen rechtwinklig, wie in der Zeichnung gezeigt, angeordnet ist.

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Das obere Ende des Hebels ist an einem Schwenkpunkt 46 befestigt, der im Deckel 21 liegt. Wenn die Schwenkachse 26 gedreht wird, so dreht sich demnach die Steuerkurve 41 zugleich mit der Schwenkachse 26 und bewirkt, dass ein Hebel 45 vorwärts oder rückwärts bewegt wird, wie in Fig. 2 dargestellt. In dem Masse, wie eine Drehung der Schwenkachse 26 ein Anheben oder Ab_r senken des Anhängegerätes durch den Schwenkhebel 27 und die Hebelstange bewirkt, wird der Hebel 45 abhängig von der Höhe des Anhängegerätes entsprechend bewegt, wodurch der Hebel dazu dienen kann, das Ventil 30 für die Höhensteuerung zu betätigen. ,Einzelheiten des Mechanismus werden weiter unten beschrieben.

Die Drehmomentsteuerung erfolgt durch eine Vorrichtung, die das Drehmoment misst, das vom Getriebe 11 auf die Hinterräder 47 des Traktors Übertragen wird. Dabei erfolgt die Drehmomentmessung vorzugsweise durch eine Kupplung 48, wie sie in der US Patentschrift Nr 3, 575, 241 gezeigt ist. Solch eine Anordnung, die nicht Gegenstand der Erfindung ist, enthält eine Kupplung, die auslenkbar ist abhängig vom übertragenen Drehmoment, wobei die Bewegung auf eine Stange 49 übertragbar ist. Die Bewegung der Stange 49 entspricht dem Betrag des übertragenen Drehmomentes; die Bewegung dieser Stange wird dirch eine Anordnung, die noch beschrieben wird, auf das Ventil 30 übertragen.

Das Ventil 30 kann abhängig von der Drehmomentsteuerung, der Höhensteuerung oder der Zugsteuerung betätigt werden. Auch ist eine Betätigung aus einer Kombination von Drehmomentsteuerung oder Zugkraftsteuerung mit der Höhensteuerung möglich. Wie insbesondere aus der Fig. 2 hervorgeht, ist ein Hebel 50 mit dem oberen Ende im Drehpunkt 51 auf einem unteren, rückwärtigen Ende des Hebels 45 gelagert. Das untere Ende des Hebels ist mit dem rückwärtigen Ende einer Stange 49 verbunden, die sich von der Drehmomentsteuerung her erstreckt. Eine Feder 52 federt das obere Ende des Hebels 50 ab und drückt die Abtastrolle 44 gegen die Steuerfläche 42. Das obere.Ende des Hebelß 50

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wird nach vorn-Ξ und nach rückwärts bewegt abhängig von der Höhensteuerung, auch Lagesteuerung genannt, während das untere Ende des Hebels in Richtung nach vorne und nach rückwärts abhängig von dem herrschenden Drehmoment bewegt wird. Der Hebel'45 ist an einem abgesetzten Bereich 54 des Hebels angeschlossen, wie aus Fig, 3 hervorgeht. Der abgesetzte Bereich 54 des Hebels hat genau eine Bogenform, zumindest auf einem Teil seiner Länge, wobei der Mittelpunkt des Bogens im Schwenkpunkt 55 des Stellhebels 32 Hegt.

Ein Auswahlhebel 56 ist im Schwenkpunkt 55 gelagert und besitzt ein Gabel- ' ende 57, das eine Rolle 59 (siehe Fig. 3) trägt. Diese Rolle ist so gestaltet, dass sie entlang der vorderen Kante des abgesetzten Bereiches 54 des Hebels 50 laufen kann. Vorzugsweise erstreckt sich das Gabelende 57 auf beiden Seiten des Hebels entlang, um so die Rolle 59 auf dem Hebel zu halten. Ein weiterer Hebel 60 ist an einer Schwenkachse 61 gelagert. Ein Glied 52 dient als Unterstützung für das rückwärtige Ende des Auswahlhebels 56 bei einer einstellbaren Position entlang des Hebels 50. Ein Verstellhebel 63 an der Aussenseite des Gehäusedeckels 21 dient dazu, um manuell die Position des Auswahlhebels 56 einstellen zu können.

Bei entsprechender Stellung des Hebels 45 ist die Einwirkung dieses Hebels auf die Hebel 50 bzw 64 so, dass eine Bewegung des Auswahlhebels 56 nur abhängig von der Lagesteuerung (Höhensteuerung) der Einrichtung erfolgt. Wird der AuswaHLhebel 56 von der in den Figuren gezeigten Position nach unten am Hebel 50 entlang geführt, so erfolgt eine kombinierte Lage- und Drehmomentsteuerung. Vorzugsweise wird dabei die Einstellung so zu erfolgen haben, dass eine Bewegung in Richtung auf die Stange 49 begrenzt wird, mit der Folge, dass zu der Drehmomentsteuerung eine Lagesteuerung tritt in der Weise, dass bei einer bestimmten Lage des Anhängegrätes der Fluss durch die hydraulische Einrichtung und insbesondere das Ventil 30 unterbrochen wird, um auf diese Weise eine Art Übersteuerung zu vermeiden, die auftreten kann, wenn eine ref.ie DrehmomeiiisteuerunE eintritt US -254 / ■»>< r-ί-Λ V*"2 - 9 -

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Der Auswahl hebel 56 kann in jeder Positon entlang des Hebels 50 festgestellt werden, so dass verschiedene Verhältnisse zwischen Drehmomentsteuerung und Lagesteuerung eingestellt werden können.

Ein zweiter Steuerhebel 64 bildet eine Fortsetzung des Hebels 50. Dabei ist die Anordnung so getroffen, dass das untere Ende des Hebels 64 eine Fortsetzung des Hebels 50 bildet. Der Hebel 64 ist um eine Drehachse 65 drehbar gelagert, wobei dieser Hebel durch einen weiteren Hebel 66 mit der Zugstange 39 verbunden ist. Die Anordnung ist so getroffen, dass die Lagesteuerung in das untere Ende des Hebels 64 und die Zugkraftsteuerung in das obere Ende dieses Hebels eingegeben wird. Der Auswahlhebel 56 kann nun entlang dem Hebel 50 über das Ende desselben hinweg in den Bereich des Hebels 64 bewegt werden, wodurch erreicht wird, dass jede Zwischenposition zwischen der Lagesteuerung und der Zugkraftsteuerung eingestellt werden kann. Befindet sich die Einrichtung im oberen Bereich des Hebels 64, so wirkt allein die Zugkraftsteuerung.

Der Auswahlhebel 56 ist auf dem Stellhebel 32 mittels eines Teiles 67 befestigt, der verschiebbar den Auswahlhebel 56 aufnimmt und schwenkbar auf dem Stellhebel 32 befestigt ist. Ein Ring 69 im vorderen Bereich des Auswahlhebels begrenzt seine Bewegung nach hinten im Teil 67, wobei eine Feder 70 dafür sorgt, dass der Ring 69 gegen das Teil 67 abgefedert ist. Diese Anordnung ist bekannt und sorgt dafür, dass das Gestänge nicht beschädigt wird, wenn eine rasche Änderung der Zugkraft oder des Drehmomentes auftritt mit der Folge, dass die Ventilspindel 35 so stark verschoben wird, dass eine Rückführung nur noch schwer möglich ist. Diese Einrichtungen sind jedoch, wie gesagt, bekannt und bilden nicht Gegenstand der Erfindung.

Wie insbesondere aus der Fig. 4 hervorgeht, kann der Auswahlhebel 56 am Hebel 64 entlang bewegt werden, wobei bei dieser Bewegung von der Lagesteuerung über eine Kombination von Lage und Zugkraftsteuerung auf eine reine

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Zugkraftsteuerung übergegangen v/erden kann. Bei einer Mischregelung in der Weise, dass eine Lagesteuerung mit einer Zugkraftsteuerung kombiniert wird, ist die Einrichtung demnach in der Lage, bei einer Lagesteuerung eine Begrenzung der Zugkraftsteuerung dann vorzunehmen, wenn das Anhängegerät eine bestimmte Position eingenommen hat.

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Claims

1. Traktor mit einer hydraulischen, ein betätigbares Ventil enthaltende Vorrichtung zum Heben und Senken von Anhängegeräten , dadu r ch
gekennzeichnet, dass das Ventil (30) zur Veränderung der Stellung des Anhängegerätes wahlweise

c) von einer Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von dem einstellbaren übertragenen Drehmoment zwischen Traktorantrieb und Anhängegerät verstellt,

wobei eine Vorrichtung vorgesehen ist, die wahlweise das Ventil (30) an eine der Vorrichtungen nach(a), b) c) anschliesst.

2. Traktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (30) sowohl von der Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Höhe des Anhänge·= gerätes einstellt als auch von der Vorrichtung, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von dem einstellbaren übertragenen Drehmoment zwischen Antrieb und Anhängegerät verstellt.

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3. Traktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (30) sowohl von der Vorrichtung beeinflussbar ist, die die Stellung des Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren Höhe des Anhängegerätes einstellt als auch von der Vorrichtung, die die Stellung das Anhängegerätes abhängig von der einstellbaren.Zugbelastung des Anhängegerätes einstellt.

4. Traktor nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Verstellung des Ventils (30) einen Hebel (64) enthält, an dessen einem Ende die .zugkraftabhängige Steuerung (Anspruch 1 b) und am anderen Ende die Höhensteuerung (Anspruch 1 a) angeschlossen ist und dass die Vorrichtung einen zweiten Hebel (50) enthält, an dessen einem Ende die Höhensteuerung (Anspruch 1 a) und an dessen anderem Ende die drehmomentabhängige Steuerung (Anspruch 1 c) angeschlossen ist, wobei das Ventil (30) wahlweise durch einen der beiden Hebel (64, 50) betätigbar ist.

5. Traktor nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebel (64, 50) nebeneinander liegen und zusammen einen Kreisbogen um den Anlenkpunkt des Hebels bilden, der die Höhen-, Zug- und Drehmoment steuerung auf das Ventil (30) überträgt (Auswahlhebel 56), wobei dieser Hebel um· den Anlenkpunkt schwenkbar angeordnet ist und die Höhensteuerung an den Enden beider Hebel (64, 50) angeordnet ist, die zusammenstossen.

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