DE2940163C2

DE2940163C2 - Vorrichtung zum Betätigen der Steuerungskupplungen eines Landwirtschaftsfahrzeuges

Info

Publication number: DE2940163C2
Application number: DE2940163A
Authority: DE
Inventors: Takashi Sakai Osaka Nomura
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1979-02-15
Filing date: 1979-10-03
Publication date: 1981-04-23
Also published as: FR2448996A1; DE2940163B1; US4262765A; SE7908289L; BE879703A; FR2448996B1; CA1104063A; NL181184C; GB2043564B; NL7907150A; GB2043564A; SE438645B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen der Steuerungskupplungen eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs, das mit Lenkstangen ausgesrüstet ist, die um eine oberhalb eines Getriebegehäuses befestigte, zylinderförmige Säule verschwenkbar angeordnet, in ihrer Richtung in Bezug auf den Fahrzeugkörper umkehrbar ausgebildet sind und jeweils eine Betätigungseinrichtung für die rechte bzw. linke Steuerungskupplung aufweisen, mit einer für die Übertragung der Kupplungsbetätigung vorgesehenen Umschalteinrichtung, welche aus einerseits zwei Antreibschwenkelementen, die jeweils mit einer der an den Lenkstangen angeordneten Betätigungseinrichtungen in Wirkverbindung stehen, und andererseits zwei antreibbaren Schwenkeiemenlen, die jeweils mit einer der im Getriebegehäuse untergebrachten Steuerungskupplungen in Wirkverbindung stehen, die Kombinationen, in denen jeweils eines der Antreibschwenkelemente mit einem der antreibbaren Schwenkelemente und das andere Antreibschwenkelement mit dem anderen antreibbaren Schwenkelement drehfesi zu verbinden ist, selbsttätig dadurch auswählt, daß zwei gemeinsam verschiebbare Verriegelungselemente mit einer verschiebbaren und verriegelbaren Steuerstange verschoben werden.

Anwendungsgebiet der Erfindung ist das der landwirtschaftlichen Fahrzeuge, die im Betrieb auch rückwärts fahrend, z. B. beim Rückwärtspflügen, einsetzbar sind.

Übliche landwirtschaftliche Fahrzeuge dieser Art sind mit einer für die Übertragung der Kupplungsbetätigung vorgesehenen Umschalteinrichtung ausgestattet, die beim Verschwenken der Lenkstangen aus der Vorwärtsfahrtrichtung in die Rückwärtsfahrtrichtung über eine Nockensteuerung einen Druck auf die Steuerstange ausübt und diese in Richtung eines ihrer Enden verschiebt, wobei zum Zurückschieben der Steuerstange in Richtung ihres anderen Endes eine Feder vorgesehen ist, so daß durch ein Verschwenken der Lenkstangen die Verbindung zu den Kupplungen selbsttätig umgeschaltet wird. Bei einer derartigen Anordnung findet im Verlauf einer langen Betriebszeit die über die Nockensteuerung bewirkte selbsttätige Verschiebung der Steuerstange in Richtung ihres einen Endes in einwandfreier und zuverlässiger Weise statt. Die Funktion der selbsttätigen Verschiebung der Steuerstange in Richtung ihres anderen Endes läßt jedoch aufgrund einer Verschlechterung der Elastizität der verwendeten Feder nach kurzer Zeit nach. Folglich ist ein reibungsloses selbsttätiges Umschalten der Kupplungsverbindungen nicht längere Zeit möglich, und es ergeben sich Schwierigkeiten beim Durchführen des Kupplungsvorganges.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art vorzusehen, mit der ein zuverlässiges und reibungsloses selbsttätiges Umschalten der Verbindungen zur rechtsseitigen und linksseitigen Steuerungskupplung eine lange Zeit möglich ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Umschalteinrichtung eine an der zylinderförmigen Säule oder an den Lenkstangen befestigte Nockenscheibeneinrich-

lung und zwei Exzenterrollen aufweist, die mit der Nockenfläche der Nockenscheibeneinrichtung in Berührung stehen, wobei die Exzenterrollen derart angeordnet und mit der Steuerstange verbunden sind, daß die Umschalteinrichtung durch Verschwenken der Lenkstangen um die zylinderförmige Säule betätigbar ist

Hierdurch lassen sich die Steuerungskupplungen reibungslos und funktionsgerecht betreiben, wenn die Lenkstangen sich in Vorwärtsfahrstellung sowie auch in Rückwäitsfahrstellung befinden.

Bei der Erfindung wird die Verschiebung der Steuerstange in Vorwärtsrichtung sowie in Rückwärtsrichtung durch die von der Nockenscheibeneinrichtung und den zwei Exzenterrollen ausgeübte mechanische Kraft verursacht, wodurch ein selbsttätiges Hin- und Herbewegen der Steuerstange beim Verschwenken der Lenkstangen gewährleistet ist. Insgesamt gewährleistet die Erfindung im Verlauf einer langen Zeitdauer ein zuverlässiges und reibungsloses selbsttätiges Umschalten der Verbindungen zu den rechtsseitigen und linksseitigen Steuerkupplungen durch ein Umkehren der Lenkstangen, und sie verhindert vollkommen das Entstehen von Schwierigkeiten beim Kupplungsvorgang. Die jeweilige rechtsseitige und linksseitige Steuerungskupplung läßt sich sowohl vor wie auch nach einem Umkehren der Lenkstangen in Bezug auf den Fahrzeugkörper mit Leichtigkeit seitenrichtig bedienen.

Ein weiteres Merkmal einer Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Steuerstange so angeordnet ist, daß sie sich zwischen den freien Enden gegenüberliegender Teile eines bewegbaren Rahmens erstreckt und an diesen Teilen befestigt ist, an denen auch die Exzenterollen befestigt sind, so daß demgemäß die einander gegenüberliegenden Teile des Rahmens in paralleler Ausrichtung von den Lenkstangen getragen werden. Hierdurch wird ein Verdrehen oder Verspannen zwischen der Verbindung von bewegbarem Rahmen und Steuerstange einerseits und den Lenkstangen andererseits verhindert und ein reibungsloses Hin- und Herbewegen der Steuerstange ermöglicht.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs von der Art, die von einer zu Fuß gehenden Person bedient wird;

F i g. 2 eine gegenüber der Fig.! vergrößerte Draufsicht auf einen Querschnitt durch eines der Hauptteile des Fahrzeugs;

Fig.3 eine gegenüber der Fig. 1 vergrößerte Seitenansicht eines Senkrechtquerschnitts durch das Hauptteil;

F i g. 4 eine gegenüber der F i g. 1 vergrößerte Seitenansicht eines Senkrechtquerschnitts durch ein modifiziertes Hauptteil und

Fig. 5 eine gegenüber der Fig. 1 vergrößerte Draufsicht auf einen Waagerechtquerschnitt durch die in der F i g. 4 gezeigte Ausführungsform.

Die Fig. 1 zeigt als Beispiel eines landwirtschaft!]- ω chen Fahrzeugs eine Bodr-•bearbeitungsmaschine von der Art, die von einer zu i uii gehenden Person bedient wird. Das Fahrzeug weist ein senkrechtes Getriebehäuse, ein Paar Antriebsräder 14 und 14', von denen eines rechtsseitig und eines linksseitig unter dem Getriebegehäuse 1 angeordnet ist und wobei die Räder gegen Bodenbearbeitungswerkzeuge auswechselbar sind, Lenkstangen 3, die am Oberteil des Getriebegehäuses 1 befestigt und durch Verschwenken um eine senkrechte Achse X in ihre Fahrtrichtung in Bezug auf den Fahrzeugkörper umkehrbar sind, sowie einen Kraftmaschinenteil 16 auf, der auf einem sich in Vorwärtsrichtung vom Getriebegehäuse 1 erstreckenden Rahmen 15 befestigt ist Neben Griffen 3a und 3a'der Lenkstangen 3 sind hebelartige Betätigungseinrichtungen 4 und 4' vorgesehen, mit denen ein Paar im Getriebegehäuse 1 untergebrachte Steuerungskupplungen 6 und 6', von denen die eine rechtsseitig und die andere linksseitig angeordnet ist, betätigt werden.

Die F i g. 2 zeigt den Aufbau einer für die Übertragung der Kupplungsbetätigung vorgesehenen Unschalteinrichtung 10, mit der die Verbindungen zwischen den Steuerungskupplungen 6 und 6' und den Betätigungseinrichtungen 4 und 4' beim Umschwenken der Lenkstangen 3 aus der Vorwärtsfahrtrichtung in die Rückwärtsfahrtrichtung oder umgekehrt umgeschaltet werden.

Die F i g. 3 zeigt die Weise, in der die Lenkstangen 3 am Getriebegehäuse f befestigt sind. Am Getriebegehäuse 1 ist eine Platte \A befestigt, an der eine zylinderförmige Säule 2, die sich in Richtung der senkrechten Achse X erstreckt, angebracht ist. Am Basisende der Lenkstange 3 befindet sich ein rohrförmiges Glied ZA, welches auf die zylinderförmige Säule 2 aufgepaßt und um diese herum drehbar ist, so daß die Lenkstangen 3 um die senkrechte Achse X herum schwenkbar sind.

Wie im einzelnen aus der F i g. 2 hervorgeht, weist die für die Übertragung der Kupplungsbetätigung vorgesehene Umschalteinrichiung 10 eine am Basisende der Lenkstangen 3 angeordnete, hin und her bewegbare Steuerstange 8 auf, die ein Paar Antreibschwenkelemente 5 und 5' und ein Paar antreibbare Schwenkelemente 7 und 7' trägt, die, wie in der Fig. gezeigt, alternierend angeordnet sind. Die Schwenkelemente 5, 5', 7 und T sind relativ zueiander drehbar und gegenüber der Steuerstange 8 verschiebbar. Die Schwenkelemente 5 und 5' sind jeweils mit einer der beiden rechtsseitig und linksseitig vorgesehenen Betätigungseinrichtungen 4 und 4' durch Bowdenkabel 17 und 17' verbunden, und die Schwenkelemente 7 und T sind jeweils mit einer der beiden rechtsseitig und linksseitig angeordneten Steuerungskupplungen 6 und 6' durch Bowdenkabel 18 und 18' verbunden. Auf der Steuerstange 8 befindet sich ferner ein Paar Manschetten 19 und 19', die zwischen der Steuerstange 8 und den Schwenkelementen 5, 5', 7 und 7' eingepaßt und mit einem Paar Verriegelungselemenlen 9 und 9' versehen sind. Die Manschetten 19 und 19' sind relativ zur Steuerstange 8 nur drehbar und nicht verschiebbar, während sie beide relativ zu den Schwenkelementen 5, 5', 7 und T drehbar und verschiebbar sind. Folglich führt ein Hin- und Herschieben der Steuerstange 8 zum Umschalten der Kupplungsverbindungen. Wenn, im einzelnen, die Steuerstange 8 in Richtung ihres einen Endes verschoben wird, greifen die beiden Verriegelungselemente 9 und 9' mit einem Antreibschwenkelement 5 und einem antreibbaren Schwenkelement 7 ein, um die beiden Elemente 5 und 7 drehfest miteinander zu verbinden, und sie greifen mit dem anderen Antreibschwenkelement 5' und dem anderen antreibbaren Schwenkelement T ein, um die beiden Elemente 5' und T drehfest miteinander zu verbinden. Wenn die Steuerstange 8 in Richtung ihres anderen Endes verschoben wird, greifen die Verriegelungselemente 9 und 9' mit dem Antreibschwenkelement 5 und dem

antreibbaren Schwenkelement T ein, um die beiden Elemente 5 und 7' drehfest miteinander zu verbinden, und sie greifen mit dem anderen Antreibschwenkelement 5' und dem anderen antreibbaren Schwenkelement 7 ein, um die beiden Elemente 5' und 7 drehfest miteinander zu verbinden.

Auf der Oberseite der zylinderförmigen Säule 2 befindet sich eine Wockenscheibeneinrichtung, welche bei diesem Ausführimgsbeispiel aus einer Nockenscheibe 11 besteht. Die Lenkstangen 3 tragen an ihrem Basisende einen bewegbaren Rahmen 13, der in Draufsicht gesehen eine U-Form aufweist und parallel zur Steuerstange 8 verschiebbar ist. Der bewegbare Rahmen 13 weist einander gegenüberliegende Arme 13a und 13a'auf, welche jeweils an Zwischenstellungen eine walzenartige Exzenterrolle 12 bzw. 12' tragen. Die Exzenterrollen 12 und 12' berühren die einander gegenüberliegenden Stellen der Nockenumfangsfläche der Nockenscheibe 11, so daß beim aufeinanderfolgenden Umkehren der Richtung der Lenkstangen 3 der bewegbare Rahmen 13 hin und her verschoben wird. Die Steuerstange 8 erstreckt sich zwischen den freien Endender Arme 13a und 13a'des Rahmens 13 und ist an diesen Enden befestigt. Aufeinanderfolgendes Umkehren der Lenkstangen 3 bewirkt somit eine Hin- und Herverschiebung der Steuerstange 8, was ein automatisches Umschalten der Kupplungsverbindungen zur Folge hat.

Die Lenkstangen 3 sind derart ausgebildet, daß sie in sechs Stellungen verriegelbar sind, nämlich in den normalen Stellungen in Fahrtrichtung vorwärts und rückwärts, sowie in zu diesen normalen Stellungen etwas schräg nach rechts und etwas schräg nach links liegenden Stellungen.

Die Teile des Umfangs oder der Nockenfläche der Nockenscheibe 11, welche mit den Exzenierrollen 12 und 12' dann in Berührung stehen, wenn sich die Lenkstangen 3 im Schwenkbereich zwischen der schräg nach rechts und schräg nach links liegenden Stellung befinden, weisen bogenförmig oder kreisbogenförmig um die Schwenkachse X der Lenkstangen 3 herum liegende Oberflächen auf, damit die Exzenterollen 12 und 12' in gleicher Entfernung von der Achse X gehalten werden. Die übrigen Rand- oder Umfangsteile der Nockenscheibe 11 sind derart geformt, daß beim Umkehren der Richtung der Lenkstangen 3 auf eine der Exzenterrollen 12 und 12' ein Druck ausgeübt wird, welcher ein Verschieben des bewegbaren Rahmens 13 verursacht

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform der bei einem Hauptte'l eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs angewendeten Erfindung. Eine für die Übertragung der Kupplungsbetätigung vorgesehene Umschaiieinrichtung 100 und Lenkstangen iO3 sind im wesentlichen in gleicher Weise wie bei der vorstehenden Ausführungsform am Fahrzeugkörper befestigt. Die beiden Ausführungsformen gemeinsamen Teile sind nachstehend ohne eingehende Erläuterungen erwähnt.

'·, Es zeigt somit die F i g. 4 ein Getriebegehäuse 101, eine zylinderförmige Säule 102, Lenkstangen 103 und ein rohrförmiges Glied 103/4 am Basisende der Lenkstangen 103. Die Fig.5 zeigt Antreibschwenkelemente 105 und 105', antreibbare Schwenkelemente 107 und 107',

ίο Verriegelungselemente 109 und 109', Bowdendrähte 116 und 116', die mit auf der rechten und auf der linken Seite angeordneten, nicht gezeigten, Betätigungseinrichtungen verbunden sind, sowie Bowdendrähte 117 und 117', die mit auf der rechten und auf der linken Seite

ίο angeordneten, nicht gezeigten, Steuerungskupplungen verbunden sind.

Im Unterschied zur Bauweise der ersten Ausführungsform sind zwei Nockenscheiben 111 und 111' vorgesehen, die auf der Oberseite der zylinderförmigen Säule 102 mit einem Phasenunterschied ihrer Drehlagen von 180° übereinanderliegend angeordnet sind. Die Lenkstangen 103 sind mit einem Paar verschwenkbaren Gliedern 120 und 120' versehen, die über Langlöcher

119 und 119' an den unteren Enden von Stäben 108/4 2^r> und 108,4' angelenkt sind, die wiederum jeweils von einem der Enden einer Steuerstange 108 nach unten ragen. Auf der Steuerstange 108 befindet sich ein Paar Manschetten 118 und 118'. Die schwenkbaren Glieder

120 und 120' sind um Achsen X1 und X Γ parallel zur Schwenkachse X der Lenkstangen 103 verschwenkbar und derart ausgebildet, daß ihre an den Stäben 108,4 und 1084' angelenkten Teile sich bei Verschiebung der Steuerstange 108 in gleicher Richtung und um den gleichen Längenbetrag bewegen, wie die Steuerstange

108. Die verschwenkbaren Glieder 120 und 120' sind an ihren anderen Enden mit Exzenterrollen ί 12 und 112' versehen, welche mit den Nockenscheiben 111 bzw. 11Γ in Berührung stehen, so daß beim Verschwenken der Lenkstangen 103 die verschwenkbaren Glieder 120 und 120' in vorstehend beschriebener Weise verschwenkt werden. Werden die Lenkstangen 103 in die Vorwärtsfahrtrichtung geschwenkt, so üben eine der Nockenscheiben 111 und eine der Exzenterrollen 112 auf die Steuerstange 108 einen Druck aus, der diese in der einen Richtung verschiebt. Werden die Lenkstangen 103 in die Rückwärtsfahrtrichtung geschwenkt, so üben die andere Nockenscheibe 111' und die andere Exzenterrolle 112' einen Druck auf die Steuerstange 108 aus, der diese in die andere Richtung verschiebt

Die Exzenterrollen 112 und 112' weisen walzenförmige Rollen auf, die mit Flanschen 112a und 112a' versehen sind, um in senkrechter Richtung die Lage der Rollen relativ zu den Nockenscheiben 111 und 11Γ festzulegen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Betätigen der Steuerungskupplungen eines landwirtschaftlichen Fahrzeuges, das mit Lenkstangen ausgerüstet ist, die um eine oberhalb eines Getriebegehäuses befestigte, zylinderförmige Säule verschwenkbar angeordnet, in ihrer Richtung in Bezug auf den Fahrzeugkörper umkehrbar ausgebildet sind und jeweils eine Betätigungseinrichtung für die rechte bzw. iinke Steuerungskupplung aufweisen, mit einer für die Übertragung der Kupplungsbetätigung vorgesehenen Umschalteinrichtung, welche aus einerseits zwei Anlreibschwenkelementen, die jeweils mit einer an den Lenkstangen angeordneten Betätigungseinrichtungen in Wirkverbindung stehen, und andererseits zwei antreibbaren Schwenkelementen, die jeweils mit einer der im Getriebegehäuse untergebrachten Steuerungskupplungen in Wirkverbindung stehen, die Kombinationen, in denen jeweils eines der Antreibschwenkeiemente mit einem der anireibbaren Schwenkelemente und das andere Antreibschwenkelement mit dem anderen antreibbaren Schwenkelement drehfest zu verbinden ist, selbsttätig dadurch auswählt, daß zwei gemeinsam verschiebbare Verriegelungselemente mit einer verschiebbaren und verriegelbaren Steuerstange verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Urnschalteinrichtung (10) eine an der zylinderförmigen Säule (2, 102) oder an den Lenkstangen (3) befestigte Nockenscheibeneinrichtung und zwei Exzenterrollen aufweist, die mit der Nockenfläche der Nockenscheibeneinrichlung in Berührung stehen, wobei die Exzenterrollen derart angeordnet und mit der Steuerstange (8, 108) verbunden sind, daß die Umschalteinrichtung (10) durch Verschwenken der Lenkstangen (3) um die zylinderförmige Säule (2,102) betätigbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibeneinrichtung eine *to an der Oberseite der zylinderförmigen Säule (2) befestigte Nockenscheibe (11) aufweist, und daß die Exzenterrollen (12) an einander gegenüberliegenden Stellen an der Nockenfläche der Nockenscheibe (11) und parallel zur Steuerstange (8) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen bewegbaren Rahmen (13), der in Draufsicht eine U-Form aufweist und an den Lenkstangen (3) in axialer Richtung der Steuerstange (8) verschieblich gelagert ist, wobei jeweils eine der Exzenterrollen (12,12') an einem der gegenüberliegenden Arme (13a, \Za') des U-förmigen bewegbaren Rahmens (13) angeordnet ist und die Steuerstange (8) sich zwischen den freien Enden der Arme (13a, 13a')erstreckt und an diesen befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenfläche der Nockenscheibe (11) von einer Form ist, die ein Verschieben des bewegbaren Rahmens (13) bei einer Stellung während des zum Zweck der Umkehrung der Lenkstangen (3) durchgeführten Verschwenkens der Lenkstangen (3) verhindert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibeneinrichtung zwei Nockenscheiben (111, 111') aufweist, die mit einem Phasenunterschied ihrer Drehlagen von 180° übereinanderliegend angeordnet sind, und daß die beiden Exzenterrollen (112, 112') in gegenläufiger Beziehung zueinander jeweils mit einer der Nockenscheiben (111 bzw. 1 W) in Berührung stehen.