DE2947012A1

DE2947012A1 - Schwingungsgeminderte fahrerkabine fuer selbstfahrende arbeitsmaschinen

Info

Publication number: DE2947012A1
Application number: DE19792947012
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dipl Ing Boettger; Klaus Dr Ing Drechsler; Werner Krueger; Horst Dipl Ing Mueller
Original assignee: VEB Kombinat Fortschritt Landmaschinen Neustadt (Bestand)
Current assignee: VEB Kombinat Fortschritt Landmaschinen Neustadt (Bestand)
Priority date: 1979-01-16
Filing date: 1979-11-22
Publication date: 1980-07-17
Also published as: BG34810A1; DD141769B1; FR2446757A1; CS245703B1; HU186732B; DD141769A1

Description

VEB Kombinat Portschritt Landmaschinen Neustadt in Sachsen
8355 Heustadt
Berghau3straße 1

Schwingungsgeminderte Fahrerkabine für selbstfahrende Arba it smaschinen

Die Erfindung betrifft eine schwingungsgeminderte Fahrerkabine für selbstfahrende Arbeitsmaschinen oder Fahrerstand innerhalb der Kabine, gegenüber dem Fahrzeugrumpf in der horizontalen Ebene beweglich und schwingungsgedämpft angeordnet für Fahrzeuge, z. B. selbstfahrende Land- und Baumaschinen, Traktoren und im Gelände bzw. auf landwirtschaftlichen Fahrbahnen einsetzbare Lastkraftwagen.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine einfache, robuste, verschleißarme Einrichtung vorgeschlagen, durch die eine starke Verminderung der in der Horizontalebene wirkenden Schwingungsbeanspruchung des Fahrers erreicht wird.

Es sind Einrichtungen für Traktoren bekannt, die einen gefederten Fahrerstand aufweisen, der in den drei Ebenen des Raumes sowie um die Fahrzeuglängs und -querachse beweglich ist, wobei für jede dieser Bewegungsmöglichkeiten passive

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Elemente zur Schwingungsminderung, wie Federn und Dämpfer, angeordnet sind (ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift, 79. Jahrgang, Nr. 7/8, Juli/August 1977, Seiten
317 bis 319).

Weiterhin sind für Lastkraftwagen Einrichtungen vorgeschlagen, bei denen das Fahrerhaus gegenüber dem Rahmen
sowohl in vertikaler Richtung als auch in horizontaler
^bene gefedert aufgehängt ist, wobei eine federungstechnische ^Tfritkopplung durch die Anwendung eines U-förmigen
Lenkers erfolgt. Die horizontale Bewegungsführung erfolgt durch Kugelköpfe an diesem Lenker, die in rechtwinklig
zueinander angeordneten Buchsen gleiten und durch Schraubenfedern in der I.littellage gehalten werden (DE - OS
?7 08 477 und OS 27 17 661).

Bei der für Traktoren vorgeschlagenen Einrichtung ist von Nachteil, daß durch die gewählte Bewegungsführung für die horizontalen Komponenten mittels senkrecht stehender beweglicher Stützen instabile Verhältnisse bestehen, daß durch die Verschachtelung aller Bewegungsmöglichkeiten ein komplizierter Aufbau erforderlich ist und daß durch die konzeptionsbedingte Anhebung des Schwerpunktes der Schwingungsminderung entgegengewirkt wird.

Die für Lastkraftwagen vorgeschlagene Anordnung hat den Nachteil, daß große Reibungskräfte und hoher Verschleiß auftreten und daß es Schwierigkeiten bereitet, das System niederfrequent abzustimmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrerkabine bzw. einen Fahrerstand zu schaffen, die auf einfache Weise durch geeignete Anordnung zum Fahrzeugrumpf die Schwingungseinwirkung auf den Fahrer in der horizontalen Ebene reduzieren, wobei die Minderung der Vertikalschwingungen auf bekannte Weise, z. B. durch einen Fahrersitz, erfolgt.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufhängung mittels senkrecht hängender Stäbe erfolgt, die entweder an ihren beiden Snden Kugelgelenke oder feste Einspannungen bzw. an je einem Ende ein Kugelgelenk und eine feste ^inspannung tragen und bei fester Einspannung aus Federmaterial bestehen. Die Schwingungsdämpfung erfolgt durch zwei paarweise zueinander senkrecht stehende hydraulische Schwingungsdämpfer. Vorzugsweise sollte die Länge der senkrechten Stäbe größer oder gleich 1 m sein, um genügend niedrige Eigenfrequenzen des Systems zu gewährleisten. Durch Anordnung zusätzlicher Federelemente kann die Rückstellkraft vergrößert werden.

Zweckmäßigerweise sind die jeweils parallelen Schwingungsdämpfer symmetrisch und mit möglichst großem Abstand ihrer Wirkungslinien zum Schwerpunkt der Kabine angeordnet, um Drehschwingungen der Kabine um ihre Hochachse entgegenzuwirken.

Auf einfache V/eise wird dieses erreicht, indem die hydraulischen Schwingungsdämpfer hydraulische Arbeitszylinder mit durchgehender Kolbenstange und Endlagenbremsung sind, deren hydraulische Anschlüsse kurzgeschlossen sind und deren Dämpfungsmaß durch Drosseln im Querschnitt dieser Leitungen festgelegt ist.

Insbesondere bei Fahrzeugen, deren Kabine bauartbedingt relativ hoch angeordnet ist, wie das bei Land- und Baumaschinen, Traktoren und Lastkraftwagen der Fall sein kann und die vorzugsweise mit geringen Geschwindigkeiten auf unebenen Fahrbahnen fahren, ist die Minderung der Schwingungsbeanspruchung der Fahrer in horizontaler Richtung erforderlich, um den Fahrkomfort zu erhöhen und damit die Voraussetzungen für höhere Arbeitsproduktivität zu schaffen und um die Erkrankungen durch Schwingungseinwirkung zu reduzieren.

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Durch die Erfindung wird dieses in ausreichendem Maße (großer Federweg, niedrige Eigenfrequenz) und auf einfache Weise mit geringem technischen Aufwand erreicht. Die bewegliche Aufhängung der Kabine kann vollkommen verschleißfrei ausgeführt werden (senkrechte Stäbe aus Federmaterial mit fester Einspannung an beiden Enden).

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: Schema einer Kabinenaufhängung an einem Exaktfeldhäcksler in der Seitenansicht

Fig. 2: Schema der Anordnung der hydraulischen Schwingungsdämpfer an der Kabinengrundfläche in der Draufsicht.

Die Fahrerkabine 1 ist an den Eckpunkten der Kabinengrundfläche 2 mit jeweils einem senkrecht hängenden Stab 3 befestigt. Die Stäbe sind oben mit tragenden Rumpfteilen 4 des Häckslers durch Kugelgelenke 5 verbunden. Sie bestehen aus Federmaterial und erzeugen durch die feste Einspannung an der Kabinengrundfläche bei Auslenkung der Kabine eine zusätzliche Rückstellkraft. Durch die Aufhängung an den mindestens einen Meter langen Stäben ist eine freie Bewegung der Kabine in der horizontalen Ebene sowie die Drehung um die Hochachse möglich. Zur Dämpfung der Kabinenbewegung sind symmetrisch zum Schwerpunkt der Kabine paarweise jeweils zwei hydraulische Schwingungsdämpfer 7 in Fahrzeuglängsrichtung und zwei hydraulische Schwingungsdämpfer 8 quer zur Fahrtrichtung angeordnet. Zweckmäßigerweise sind die jeweils parallelen Schwingungsdämpfer symmetrisch und mit möglichst großem Abstand ihrer Wirkungslinien zum Schwerpunkt der Kabine angeordnet, um Drehschwingungen der Kabine um ihre Hochachse entgegenzuwirken. Die Charakteristik der hydraulischen Schwingungsdämpfer ist in Zug- und Druckphase symmetrisch.

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ORIGINAL INSPECTED

Auf einfache Weise wird dieses erreicht durch Verwendung hydraulischer Arbeitszylinder mit durchgehender Kolbenstange, deren hydraulischen Anschlüsse kurzgeschlossen sind und deren Dämpfungsmaß durch Drosseln im Querschnitt dieser Leitungen festgelegt ist. Vorzugsweise handelt es sich um hydraulische Arbeitszylinder mit Endlagenbremsung, so daß eine progressive Dämpfungscharakteristik realisierbar ist und zusätzliche elastische Anschläge zur Begrenzung der Schwingwege nicht erforderlich sind.

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Claims

Pat entansprüche

Schwingungsgeminderte Fahrerkabine für selbstfahrende Arbeitsmaschinen oder Fahrerstand innerhalb der Kabine, gegenüber dom Fahrzeugrumpf in der horizontalen Ebene beweglich und schwingungsgedämpft angeordnet, dadurch gekennzeichnat, daß die Aufhängung mittels senkrecht hängender Stäbe (3) erfolgt, die entweder an ihren beiden Enden Kugelgelenke (5) oder feste Einspannungen (6) bzw. an je einem Ende ein Kugelgelenk und eine feste Einspannung tragen und bei fester Einspannung aus Federmaterial bestehen.

Schv/ingungsgeminderte Fahrerkabine für selbstfahrende Arbeitsmaschinen oder Fahrerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Paar hydraulische Schwingungsdämpfer (7f8) jeweils parallel so angeordnet sind, daß ihre Wirkungslinien aufeinander senkrecht stehen und der Abstand zum Schwerpunkt symmetrisch und groß ist.

Schwingungsgeminderte Fahrerkabine für selb3tfahrende Arbeitsmaschinen oder Fahrerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Schwingungsdämpfer hydraulische Arbeitszylinder mit durchgehender Kolbenstange und Endlagenbremsung sind, deren hydraulische Anschlüsse kurzgeschlossen sind und deren Dämpfungsmaß durch Drosseln im Querschnitt dieser Leitungen festgelegt ist.

ochwingungsgeminderte Fahrerkabine für selbstfahrende Arbeitsmaschinen im ersten Fall oder Fahrerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellkraft der Kabine durch Zusatzfedern vergrößert ist, indem diese in gleicher '.'/eise v/ie die Schwingungsdämpfer angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnung

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