DE2240415A1

DE2240415A1 - Fahrzeug, insbesondere landwirtschaftlich nutzbares motorfahrzeug

Info

Publication number: DE2240415A1
Application number: DE2240415A
Authority: DE
Inventors: Arno Dr Ing Gego
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1972-08-17
Filing date: 1972-08-17
Publication date: 1974-02-21
Also published as: US3833079A; GB1399307A; FR2196623A5

Description

Fahrzeug, insbesondere landwirtschaftlich nutzbares Motorfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein landwirtschaftlich nutzbares Motorfahrzeug zum Schleppen, Schieben und/oder Tragen von Geräten, von denen das front- bzw. heckseitige Gerät über die Lenker einer Geräteanbauyorrichtung mit dem Fahrzeugrahmen und einer der beiden federnd an diesem angeordneten, mit einem starren Achskörper versehenen Treibachsen angelenkt ist, deren Antrieb von einer zwischen diesen angebrachten mehrzylindrigen Brennkraftoaechine über eine in seinem Übersetzungsverhältnis verstellbaren Drehmomentenwandler und eine Leistungsverzweigung, erfolgt, wobei jede der beiden Treibachsen über Längslenker abgestützt ist.

In der Landtechnik besteht das Problem, mit einem Motorfahrzeug vorgenannter Gattung sowohl groSflächige Äcker durch gleichzeitigen front- und/oder heckseitigen An- oder Aufbau von Geräten rationell zu bewirtschaften. Außerdem sollen «it dem gleichen Fahrzeug sowohl Transport- als auch Ladearbeiten wirtschaftlich bei einem größtmöglichen Fahrkomfort für den Fahrer durchführbar sein. Bei der Verwendung eines Motorfahrzeuges der vorausgesetzten Art für Ackerarbeiten, hat eich insbesondere bei Pflegearbeiten mit front- und/oder neckeeitig

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angebauten Geräten gezeigt, daß für deren Betrieb ohne Stützräder und die optimale Auenutzung dee Fahrzeuges ein nickachwingungafreier Betrieb zwingend notwendig iet. Ferner hat aich sowohl beim Eineatz eines Fahrzeuges der geschilderten Bauweise beim Acker- als auch im Transporteinaatz gezeigt, daß die Lage des Antriebsaggregates, insbesondere dessen Schwerpunktslage einen erheblichen Einfluß auf das Schwingungsverhalten des Fahrzeugrahmens und der den Fahrersitz aufnehmenden Plattform bzw. eines diese umgebenden , Fahrerhauses hat.

Ausgehend von diesen Erkenntnissen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug der eingangs vorausgeeilten Gattung dahingehend zu verbessern, da3 für einen nickscnvingungsarnjen Betrieb, einen vibrationaarmen Fahrerstand und möglichst gleiche dynamische Achslasten bei relativ großen geeaaten abgefederten Massen, das die Hauptmasse derselben bildende Antriebsaggregat so ausgebildet und angeordnet ist, daß die von jeder Treibachse aufgenommenen Zug- und Druckkräfte, die von den

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Anbaugeräten herrühren, nahezu moment- und vertikalkraftfrei für das Antriebeaggregat etwa im Nickzentrum des Fahrzeuges möglichst geradlinig direkt vom Rahmen aufgenommen werden.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Fahrzeug im we-

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sentlichen-durch die Vereinigung folgender Merkmale gelöst:

a) die Brennkraftmaschine ist mit ihrer Kurbelachse parallel achsversetzt zur Pehrzeuglängsmittelachse und ait ihren Zylindern zur Abtri ebswelle dee Drehmomentenwendlere hin geneigt unter- und/oder innerhalb des Fahrzeugrahmens angeordnet;

b) der Drehmotnentenwandler hat einen in aufgelöster Bauweise ausgeführten stufenlos verstellbaren hydrostatischen Drehmomentenwandlerteil mit einem koaxial zur Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angeordneten Pumpenteil und einen zu diesem in Richtung der Pahrzeuglängsmittelechae seitlich versetzt angebrachten hydrostatischen Motorenteil;

c)- die Längslenker sind unterhalb des aus der Brennkraftmaschine und dem Drehmomentenwandler gebildeten Antrieb'aaggregates dergestalt am Fahrzeugrahmen abgestützt, daß dia Wirkungslinien der von den Treibachsen übertragenen Sttitakräfte etwa oder in einer gemeinsamen horizontalen Ebene verlaufen*

Durch das Zusammenwirken der in dieser Weise ausgebildeten und in einer Kombination angewandten Bauteile, wird ein Fahrzeug der vorausgesetzten Gattung dahingehend verbeesert, diS bei diesem ein nahezu nick- und lenkschwingungsfreier Betrieb bei

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größtmöglichem Fahrkomfort und opünaler Leistungsauenutzung aichergeBtellt ist. Die wird insbesondere dadurch erreicht, daß bei Zugkraftschwenkungen infolge Änderungen der Hollebene oder durch Änderungen der Arbeitstiefe eines front- und/oder heckseitig angebauten Bodenbearbeitungsgerätes von den Treibachsen aufgenommene Zug- und Druckkräfte mit ihren Vektoren nahezu momentfrei für das gesamte Antriebsaggregat direkt von den deeeen Aufhängung dienenden Rahmenteilen aufgenommen werden. Darüber hinaus wild durch den erfindungsgemäflen Aufbau erreicht, daß nunmehr die Möglichkeit gegeben let, eine bezüglich ihrea Bauvolumens und hinsichtlich ihrer SichtverhältniBse für einen Fahrer als auch Beifahrer optimal auegebildete Fahrerplattform mit oder ohne Kabinenteile frontseitig auf dem Fahrzeug bei einem optimalen heckseitigen Aufsattelraum für aufzueattelnde Geräte anzuordnen.

Die Nickechwingungsstabilität und die Kippsicherheit dee Fahrze gea wird nach einem weiteren Gedanken der Erfindung dadurch vergrößert, daß dessen Antriebsaggregat Bit seinem Schwerpunkt mittig zwischen den Treibachsen innerhalb oder unterhalb des Fahrzeugrahmens angeordnet ist.

Für eine cptimale Auslastung der Leistung des Antriebeaggregates sowohl im Acker- als auch im Traneportbetrieb ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Drehmoaentenwandler

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als hydrostatischmechanisches Getriebe mit einem zwischen der vorderen Treibachse und dem mechanischen Wandlerteil angeordneten hydrostatischen Drehmomentenwandlerteil ausgeführt ist.

Zur einfachen und kostengerechten Führung der Treibachsen am Fahrzeugrahmen ist nach der Erfindung ferner vorgesehen, daß die jeder Treibachse zugeordneten Längslenker ale Dreieckslenker ausgebildet sind und mit ihren den Treibachsen abgewandten Enden etwa im Bereich einer durch den Schwerpunkt des Antriebsaggregates verlaufenden vertikalen Wirkungslinie über je ein sphärisches Gelenk abgestützt sind» Eine für das Nickschwingungsverhalten des Fahrzeuges optimale Lösung wird dabei dadurch erreicht, daß die den Treibachsen abgewendten Enden der beiden Dreiecklenker über je ein sphärisches Gelenk auf einer gemeinsamen Schwenkachse des Fahrzeugrahmens oder eines Bauteils desselben abgestützt sind.

Für eine kostengerechte Herstellung des Fahrzeuges ist es ferner zweckdienlich, daß die beiden Dreiecklenker gegeaeinander austauschbar ausgebildet sind, und daß die Achsen der rahmenseitigen sphärischen Gelenke mit geringem Abstand voneinander hintereinander liegend angeordnet sind« Dabei.ist es für die Fertigung des Fahrzeuges weiterhin von Vorteil, daß als Halterung für die sphärischen Gelenke der Dreieoklenker zwei hintereinander liegend angeordnete, an beidaaitigen verti-

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kalen Zugstreben des Fahrzeugrahmens gehaltene Quertravereen dienen.

Nach der Erfindung ist außerdem vorgesehen, daB der Pefarerstand dee Fahrzeuges eine sich zwischen den vorderen Treibrädern und über den Drehmomentenwandler etwa bie zur Brennkraftmaschine des Antriebsaggegatee erstreckende, voreugaweise als stufen- und wannenförmig ausgeführte Plattfore aufwelat

Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, entnommen werden. Es zeigen:

Pig. 1 ein Motorfahrzeug nach der Erfindung in Seitenansicht,

Pig. 2 eine Ansicht von unten auf das Fahrwerk und daa Antriebeschema des Motorfahrzeuges nach Pig. 1.

Dae Motorfahrzeug nach den Fig. 1 und 2 hat eine vordere, mit einem außermittigen Achsdifferential 1 versehene lenkbar« Treibachse 2 und eine in ihrem grundsätzlichen Aufbau dieser enteprecher de hintere Treibachse 3 mit einem außermittigen Achedlffemtial 4· Die beiden Treibachsen 2 und 3 sind als starre Acheen in Portalbauweise ausgeführt und dienen dem Antrieb vorderer Treib-

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räder 5 bzw. hinterer Treibräder 6, die in ihren Abmessungen vorzugsweise einander entsprechen.

Ferner sind die beiden Treibachsen 2 bzw. 3 über Je zwei beiderseits der Achsdifferentiale 1 bzw. 4 fest mit ihren starren Achskörpern 7 bzw. 8 verbundene Federn 9» die beispielsweise als Schreubenfedern oder auch wie dargestellt, als blockartige Gummifedern ausgeführt sind, mit einem Fahrzeugrahmen 10 verbunden. Die Federn 9 sind mit ihren oberen Enden an einer vorderen bzw. hintern Quertraveree 11, 12 des Fahrzeugrahmens 10 vertikal abgestützt. Der Fahrzeugrahmen 10 hat ferner Längswangen 12, die durch die Quertravereen einer der hinteren Treibachse 3 mit Abstand vorgelagertenQüertraverse 13 und eine frontseitige Quertraverse H untereinander verbunden sind. Der Heckteil des Fahrzeugrahmen 10 dient der Aufnahme einer angedeuteten Ladeplattform 15 mit nicht dargestellten F«?ng- und Kuppelgliedern für Aufeattelgeräte, wie beispielsweise einen Spritzbehälter„ Vorratsbunker usw.

Zwischen den beiden Treibachsen 2 und 3 iet teile Ewiietean. den Längswangen 12 ein im wesentlichen jedoch unterhalb diesen angeordnetes, aus einer Brennkraftmaschine 16 und einem stufenlos verstellbaren Drehmomentenwandler 17 mit «iner Leistungsverzweigung bestehendes Antriebsaggregat 18 angeordnet. Der

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Schwerpunkt dee Antriebsaggregates 18 liegt dabei unterhalb des Fahrzeugrahmens 10 etwa mittig zwischen dan beiden Treibacheen 2 und 3· Heckseitig iat das Antriebsaggregat 18 über die Brennkraftmaechine 16 in einem elastischen Lager 19 der Quertraverse 13 und im Bereich des DrehmomentemfSjndlers über deeaen Gehäuse 20 in elastischen Lagern 21 τοη vertikalen Zugatreben 22 dee Fahrzeugrahmens 10 gelagert. Sie vertikalen Zugatreben 22 erstrecken sich von den Längswangen 12 dea Fahrzeugrahmens 10 nach unten, etwa bie zu einer über die Unterkanten der Acbakörper 7 bzw. 8 der beiden Treibaohaen verlaufenden horizontalen Ebene.

Die Brennkraftmaechine 16 iat mit ihrer Kurbelachse parallel zur Fahrzeuglängsmittelaäiae nach außen hin versetzt angeordnet. Der Drehmomentenwandler 17 dea Antriebsaggregates 18 iat Vorzüge weise als hydrostatisch mechanisches Getriebe ausgebildet, da« einen koaxial zur Kurbelachse mit dem Gehäuee 20 des Drehmomentenwandlers 17 verspannten Pumpenteil 23 hat. Dae hydrostatie mechanische Getriebe hat ferner einen von der Stirnseite des Pumpenteilea 23 aus gesehen über die Fahrzeuglängsnittelachse hinaus seitlich mit seiner Abtriebswelle versetzt, mit der vorderen Stirnseite 24 des Gehäuses 20 verbundenen hydrostatischen Motorenteil 25· Der Motorenteil 25 dient dea Antrieb eines nicht dargestellten zweistufigen Gruppengetriebea, das innerhalb des Gehäuses 20 auf der dem Motorenteil 25 zuge-

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wandten Seite¹angeordnet ist.. Das zweistufige Gruppengetriebe hat eine Abtriebswelle 26 mit einem vorderen bzw. hintermn GelenkwellenanschluS 27 bzw. 28. Die Achse der AbfcrL&swelle 26 _t die die Abtriebswelle des Drehmomentenwandlers 17 darstellt, liegt erfindungsgemäß unterhalb der geneigt zu dieser angeordneten Zylinder 29 der Brennkraftmaschine 16. Der Gelenkwellenanschluß 27 bzw. 28 ist über eine Gelenkwelle 30 bzw. mit der Antriebswelle des Achsdifferentiale 1 bzw. 4 der vorderen Treibachse 2 bzw. der hinteren Treibachse 3 verbunden.

Im Gehäuse 20 des Drehmbmentenwandlers 17 ist auf der dem Pumpenteil 23 zugewandten Seite ein nicht dargestelltes zweistufiges Zapfwellengetriebe mit einer Reibungskupplung gelagert, das eine zwischen dem Pumpenteil 23 und data Hotorenteil 2 angeordnete Abtriebswelle 32 mit einem vorderen Gelenkwellenanschluß 33 und einem hinteren Gelenkwellenanschluß 34 hat. Über die Gelenkwellenanschlüsse 33 bzw. 34 ist die Abtriebswelle ■ 32 des Zapfwellengetriebee mit einem im Aohskörper 7 bzw. 8 der vorderen Treibachse 2 bzw. der hinteren Treibachse gelagerten Zapfwellenstummel 35 bsw. 36 durch ein© Gelenkwelle y bzw. 38 verbunden.

Die beiden Treibachsen 2 und. 3 sind erfindungagesäß über je einen Dreiecklenker 39 mit einem sphärischen Geleair 40 auf je einem Querj och 41 unterhalb des Antriebsaggragatee 18 atoge-

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stützt. Die beiden Querjoche 41 sind hintereinanderliegend an den vertikalen Zugstreben 22 unterhalb dee DreiMoaentenwandleri°befestigt, da8 die sphärischen Gelenke 40 etwa im Bereich de·" vertikalen Wirkungelinie des Schwer punk te β dee Antriebeaggregates 18 liegen. Ferner sind die Querjoche 41 zu den beiden Treibachsen 2, 3 se angeordnet, daß die in den beiden Dreiecklenkern 39 wirksamen Zug- und Druckkräfte der beiden Treibachsen 2, 3, die aus deren Kraftübertragung und den Stützkräften eines front- bzw. heckseitigen Arbeitegerätea herrühren, mit ihren Wirkungelinien etwa in einer gemeinsamen, durch das Nickzentrum des Fahrzeuges verlaufenden Ebene liegen. Hierdurch werden Nickechwingungen dee erfindungegemäßen Fahrzeuges praktisch ausgeschaltet.

Außerdem ist das Fahrzeug nach den Fig. t und 2 front- und heckseitig mit einer Geräteanbauvorrichtung versehen, die ale Dreipunktanbaugestänge 42 ausgeführt ist. Jedes Breipunktanbaugestänge 42 hat einen oberen Lenker 43, der mit dem Rahmen über ein nicht dargestelltes Kugelgelenk verbunden let. Ferner hat jedes Dreipunktanbaugestänge 42 zwei untere Lenker 44_t die über gleichfalls nicht dargestellte Kugelgelenke unmittelbar mit dem Achskörper 7 bzw. 8 verbunden sind. Die beiden Dreipunktanbaugestänge 42 dienen dem Anbau von wahlweise durch die Zapfwellenstummel 35 bzw. 36 antreibbaren Arbeitegeriten. Die Steuerung dieser Arbeitsgeräte sowie des Fabrseugee erfolgt

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von einem mit einer Fahrerkabine 45 versehene« Fahrerstand aus, der vorzugsweise zwischen der Antriebsmaschine 29 und der Stellungsseite des Fahrzeuges zwecks guter Siebt auf frontseitige Arbeitsgeräte angeordnet ist. Der Fahrerstand 46 hat eine als stufenförmige Bodenwanne 47 ausgeführte Plattform, deren niedriger Teil mit geringer Distanz oberhalb dee Achskörpers 7 liegt, während eine hintere, dem Fahrertite 48 aufnehmende Stufe mit geringer Distanz direkt oberhalb des Pumpenteiles 23 bzw. Motorenteil 25 des Drehmomentemrandlers liegt. Außerdem hat der Fahrerstand 46 eine Lenkeinrichtung und Sehalteinrichtimgen 50 sowie nicht dargestellte Pedale für die Bremsen und die Kupplung des Zapfwellengetriobee des Fahrzeuges.

Es wird erwähnt, daß die beiden Dreiecklenker 39 für die Führung der beiden Treibachsen 2, 3 in vorteilhafter W_ei0© ®\ach auf. einem gemeinsamen Querjoch 41 mit ihren sphärischen Gelenken abgestützt sein können.

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Claims

ag■ Köln 5 Köln 80, den 16. AufU8t 1972 * Unser Zeichen: D 72/80 - AP Ja/Bu P_a_t_e_n_t_a_n_s_g_r__ü_c_h_e

1. Fahrzeug, insbesondere landwirtachaftuch nutzbares Motorfahrzeug, zum Schleppen, Schieben und/oder Tragen von Geräten, von denen das front- bzw. heckseitige Gerät über die Lenker einer Geräteanbauvorrichtung mit dem Fahrzeugrahmen und einer der beiden federnd an diesem angeordneten, alt einem atarren Achskörper versehenen Treibachsen engeIeniet ist, deren Antrieb von einer zwischen diesen angebrachten menrzylittdrigen Brennkraftmaschine über einen in seinem Ubereetzungsverhältnis verstellbaren Drehmomentenwandler und eine Leistungsverzweigung erfolgt, wobei jede der beiden Treibachsen über Längslenker abgestützt ist, gekannzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) die Brennkraftmaschine (16) ist mit ihrer Kurbelachse parallel achsveraetzt zur Fahrzeuglängsmittelechße und mit ihren Zylindern (29) zur Abtriebswelle (26) des Dreomomentenwandlers (17) hin geneigt unter- und/oder innerhalb des Fahrzeugrahmens (10) angeordnet;

b) der Drehmomentenwandler (17) hat einen In aufgelöster Bauweise ausgeführten stufenlos verstellbaren hydrostatischen Drehmomentenwandlerteil mit einem koaxial sur Kurbelwelle der Brennkraftmaschine (16) angeordneten Puapenteil (23) und einen zu diesem in Richtung der Fahrzeuglängaeittelachee seitlich versetzt angebrachten hydrostatischen Motorenteil (25)t

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c) die Längslenker sind unterhalb des aua d#r Brennkraftmaschine (16) und dem Drehmomentenwandler (17) gebildeten Antriebsaggregat (18) dergestalt am Fahrzeugrahmen (10) abgestützt, daß die Wirkungslinien der von den Treibachsen (2, 3). übertragenen Stützkräfte etwa oder in einer gemeinsamen horiantal Ebene verlaufen.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat (18) mit seinem Schwerpunkt etwa mittig zwischen den Treibachsen (2, 3) innerhalb oder unterhalb des Fahrzeugrahmens (10) angeordnet ist.

3. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentenwandler (17) als bydrostatiac mechanisches Getriebe mit einem zwischen der vorderen Treibachse (2) und dem mechanischen Wandlerteil angeordneten hydrostatischen Drehmomentenwandlerteil (23, 25) ausgeführt ist.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Treibachse (2 bzw. 3) zugaorddeten Längslenker als Dreiecklenker (39) ausgebildet Bind und mit ihren den Treibachsen (2 bzw. 3) abgewandten Enden etwa im Bereich einer durch den Schwerpunkt des Antriebsaggregatee (16 verlaufenden vertikalen Wirkungslinie über je ein sphärisches Gelenk (40) abgestützt sind.

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5- Pqhrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Treibachsen (2 bzw. 3) abgewandten Baden der beiden Dreiecklenker (39) über je ein ephäriechee Gelenk (40) auf einer gemeinsamen Schwenkachse des Fahrzeugrahmens (10) abgestützt sind.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dreiecklenker (39) gegeneinander austauschbar auegebildet sind, und daß die Acheen der rahmenseitigen sphärischen Gelenke (40) mit geringen Abstand voneinander hintereinenderliegend angeordnet sind«

7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Lagerung für die sphärischen Gelenke (4C der Dreiecklenker (39) zwei hintereinanderliegend angeordnete, an beideeitigen vertikalen Zugstreben (22) des Fahrzeugrahmens (10) gehaltene Quertraveraen (41) dienen.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bi^s 7, dadurch gekennzeichnet, da<3 der Fahrerstand (46) eine sich «wischen den vorderen Treibrädern (5) und über den Dreheomentenwandler (1 etwa bis zur Brennkraftmaschine (16) des Antriebeaggregatee (18) erstreckende, vorzugsweise als stufen- und wannenförmig ausgeführte Plattform (47) aufweist.

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