DE3114236A1

DE3114236A1 - "einrichtung zur bestimmung der zugkraft eines traktors"

Info

Publication number: DE3114236A1
Application number: DE19813114236
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Fujimoto
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1980-07-16
Filing date: 1981-04-08
Publication date: 1982-03-18
Also published as: KR850002044Y1; GB2079577B; AU6840981A; CA1164263A; FR2486762B1; US4418758A; IT1137675B; NZ196520A; FR2486762A1; KR830000692U; AU532419B2; GB2079577A; DE3114236C2; IT8120993A0; JPS5723105U; IN154111B

Description

Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft eines Traktors

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft eines Traktors, der mit einer Hydraulik ausgerüstet ist, die eine Zugsteuerfunktion umfaßt zur Betätigung eines Cldrucksteuerventils über einen Zugnocken durch die von einem Paar unterer Hebel übertragene Zugkraft.

Zum besseren Verständnis dieses Standes der Technik soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 eine herkömmliche Einrichtung, die mit diesen Merkmalen behaftet ist, näher erläutert werden.

Eine herkömmliche Rückkopplungshebelanordnung 26, wie sie in den Fig. 7 und 8 dargestellt ist, umfaßt einen ersten vertikalen Rückkopplungshebel 35 und zwei Hebel (einen zweiten und einen dritten Rückkopplungshebel 36 und 37) zur Änderung der Richtung der Schwenkbewegung des ersten Rückkopplungshebels 35, um dementsprechend einen Zugnocken 23 zu betätigen.

Der erste Rückkopplungshebel 35 ist schwenkbar an einer Schwenkachse 43 gehalten, die in dessen vorderem mittleren Bereich angeordnet ist und die Bewegung einer Halterung 31 in der Richtung Fl aufzunehmen vermag über einen Folgenocken 39, der am unteren Ende des Hebels 35 vorspringt. Daher wird das obere Ende des Hebels 35 entsprechend zurückgeneigt. Eine solche Rückwärtsneigung des ersten Hebels 35 ist der Vorwärtsdrehung des Zugnockens 23 entgegengerichtet. In diesem Zusammenhang ist es erforderlich, zwei Hebel 36 und 37 vorzusehen zur Änderung der Übertragungsrichtung des Betriebes. Ein solches mechanisches und zusammengesetztes System wird vorgeschlagen zur Erleichterung der Montage und Demontage. Da es jedoch erforderlich ist, eine Mehrzahl von Hebeln 36 und

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37 zur Veränderur.g der übertragungsrichtung des Betriebes vorzusehen, wie dies weiter eben erläutert wurde, kann die Förderung der Montage und demontage wirkungsvoll nicht voll realisiert werden.

Da darüber hinaus eine Anzahl von Teilen miteinander zu verbinden sind, kann eine exakte Zugsteuerung nicht hinreichend durchgeführt werden. Außerdem gibt es noch Probleme hinsichtlich der Haltbarkeit und des Austausches von Teilen.

Die Beschreibung weiterer Bestandteile, die in den Fig. 7 und 8 dargestellt sind, wird an dieser Stelle nicht gegeben, da der allgemeine Aufbau solcher herkömmlicher Einrichtungen zur Bestimmung der Zugkraft außer den Hauptteilen im wesentlichen der gleiche ist wie bei der Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft gemäß der Erfindung, die noch im einzelnen erläutert werden wird. Dementsprechend v/erden die anderen Bestandteile und deren Eetriebsv/eise deutlich anhand der ins einzelne gehenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung.

In Kenntnis des erläuterten Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,unter Behebung der aufgezeigten Nachteil" die Einrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine möglichst genaue Bestimmung der Zugkraft und Steuerung der Zuglast möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale. Bezüglich weiterer erfindungswesentlicher Kerkmale wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Gemäß der Erfindung umfaßt die Einrichtung eine untere Hebelhalterung, die den unteren Teil des Getriebegehäuses des Fahrzeugkörpers quer durchgreift und durch die Zuglast elastisch verformbar ist, während ein erster Rückkopplungshebel mit einem Polgenocken vergesehen ist, der in Kontakt mit dem axialen Mittelpunkt der Hebelhaiterung steht und an seinem unteren Ende schwenkbar am unteren Teil des Fahrzeugkörpers angelenkt ist, sowie ein zweiter Rückkopplungshebel, der das obere Ende des

ersten Rückkopplungshebels mit dem Zugnocken zur unmittelbarer. Betätigung des Zugnockens verbindet.

Verglichen mit der herkömmlichen Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft mit der eingangs erwähnten Hebelanordnung bietet die Erfindung eine wesentliche Vereinfachung des Hebelmechanismus. Eine solche Vereinfachung des Hebelmechanismus erleichtert außerdem wesentlich die Montage und Demontage.

Darüber hinaus wird infolge des wesentlich einfacheren Aufbaues eine genaue Zugsteuerung realisiert und auch eine Verbesserung der Haltbarkeit gewährleistet.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigt im einzelnen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den rückwärtigen Teil eines Traktors mit der erfindungsgemäßen Einrrichtung zur Bestimmung der Zugkraft,

Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch die Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft gemäß der Erfindung,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Halterung in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 einen vertikalen Längsschnitt durch die Hauptteile der Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B der Fig. 5,

Fig. 7 einen vertikalen Längsschnitt durch eine herkömmliche Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft und

Fig. 8 einen Schnitt entlang der Schnittlinie E-E der Fig. 7.

Der indan Fig. 1 bis 3 dargestellte Traktorfahrzeugkörper 1 umfaßt ein Getriebegehäuse 2. Das Hinterrad des Traktors ist mit dem Bezugszeichen 3 versehen.

Das Getriebegehäuse 2 umfaßt ein Differentialgetriebe 4 zum Antrieb der Hinterachse 6 und ein Zapfwellengetriebe 5 zum Antrieb der Zapfwelle 7. Das Zapfwellengetriebe 5 ist auf der rückwärtigen Seite des Fahrzeugkörpers 1 angeordnet.

Eine Hydraulik 8 ist im oberen Bereich des rückwärtigen Teils des Fahrzeugkörpers 1 befestigt. Diese Hydraulik 8 umfaßt ein Gehäuse 9, eine hydraulische Zylinderanordnung 8A mit einem Zylinder, einem Kolben, einer Kolbenstange und andere Teile, die alle innerhalb des Gehäuses 9 untergebracht sind. Darüber hinaus ist ein Paar von Hebeschienen 10 vorgesehen, um die gleitende Bewegung der Hydraulikzylinder 8A in eine Vertikalbewegung umzusetzen.

Das Gehäuse 9 schließt die obere öffnung des Getriebegehäuses 2 ab, wobei eine Schienenhaltewelle 11 an dem Gehäuse 9 befestigt ist.

Die hydraulische Zylinderanordnung 8A kann in eine neutrale Position, eine angehobene Position und eine abgesenkte Position eingestellt werden durch die Steuerung des Öldruckes von einer (nicht dargestellten) Pumpe mit Hilfe eines Cldrucksteuerventils 12, das innerhalb des Gehäuses 9 angeordnet ist. Durch eine Vorwärts- und Rückwärtsdrehung der Positions- und Zugsteuerhebel 13 und 14 wird die Position und der Zug einer

Arbeitsmaschine gesteuert, die nachfolgend noch näher erläutert werden wird.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, umfaßt die Steuerhebelanordnung 15,die innerhalb des Gehäuses 9 angeordnet ist, einer. Steuerhebel 16, der schwenkbar an dessen oberem Teil gehalten wird, einen Fositionsausgleicher 18, der an einem Ende gleitend mit einem Positionsnocken HA einer Schienenhaltewelle 11 in Eingriff steht und in einem mittlerer! Bereich schwenkbar von einem Ferierverbinder 17 über ein Querelement gehalten ist, ein Positionsverbindungselement 19, dessen eines Ende schwenkbar von der Welle des Positionssteuerhebels 13 gehalten ist und außerdem eine Nockenfläche trägt, die sowohl mit dem Federverbinder 17 als auch dem Positionsausgieichselement 18 in Eingriff steht, einen horizontalen Eughebel 21, dessen eines Ende schwenkbar von der Weife des Zugsteuerhebels 14 gehalten ist, während das andere Ende schwenkbar an einem vertikalen Zughebel 20 gehalten ist, der schwenkbar von dem Federverbindungselement 17 unterstützt wird, eine Schubstange 22 zur Verbindung der unteren Enden des Steuerhebels 16 und des Federverbindungselementes 17 miteinander, sowie einen (nicht dargestellten) Positionsrückkopplungshebel zur Verbindung des oberen Endes des Steuerhebels 16 und des Positionsnockens HA miteinander.

Ein Zugnocken 23 ist gemäß der Erfindung über eine' Halterung innerhalb des Gehäuses 9 angeordnet. Der Zugnocken 23 betätigt den vertikalen Zughebel 20 zur Steuerung des GldrucksteueivenLiIs 12 durch die Steuerhebelanordnung 15.

Der Zugnocken 23 ist eines der Elemente zur Steuerung der Zuglast einer (nicht dargestellten) Arbeitsmaschine, wobei es sich beispielsweise um einen Pf lug.handeln kann, der an der Dreipur.kthebelaufhängung 25 befestigt ist, in einem vorbestimmten Bereich. Die Zuglast F, die von den unteren Hebeln, die nachfolgend noch zu beschreiben sind, übertragen wird, wird über eine Rückkopplungshebelanordnung 26 aufgenommen und

über den Zugnocken 23 betätigt das Steuerventil 12 die Hydraulik 8, so daß die Hebeschienen angehoben werden.

Die Drei punktauf hängung 25 umfaßt einen oberen Hebel 27 und ein Paar von unteren Hebeln 28, deren mittlere Bereicte mit den Hebeschienen IC über Hebestangen 29 verbunden sind.

V.'ie die Fig. 1 zeigt, ist der obere Hebel 27 lösbar an eine Halterung 30 angelenkt, die sich im rückwärtigen Bereich des Fahrzeugkörpers 1 befindet. Die jeweiligen unteren Hebel 28 sind lösbar an den beiden Enden einer Halterung 31 über Kugelverbindungen 28A angelenkt. Auf diese Weise wird eine Arbeitsmaschine (ein Fflug oder ein Drehpflug) an der Dreipunktaufhängung 25 gehalten.

Wie die Fig. 3 zeigt, durchgreift die Halterung 31 die Innenseite des unteren Teils des Fahrzeugkörpers und ist horizontal in beiden Seitenwänden IA des Fahrzeugkörpers 1 über Kugel— lagerungen 32 gehalten. Die Lagerungen 32 sind lösbar mittels Bolzen 33 befestigt. Ein Spiel 34 ist zwischen der Halterung 31 und dem Fahrzeugkörper 1 und/oder den Lagerungen 32 vorgesehen.

Die untere Hebelhalterung 31 ist im wesentlichen ein Federelerr.ent und besteht aus einer runder. Schiene, die federnd gebogen und deformiert werden kann in der Richtung, wie sie durch den Pfeil Fl in Fig. 2 dargestellt ist,durch die Zugbelastung entsprechend dem Pfeil F in Fig. 1 (wobei es sich bei der Arbeitsmaschine um einen Pflug handelt, während beim Betrieb eines Kreiselpfluges die Richtung der Zuglast umgekehrt wird). Wenn die Lagerungen 32 als Endstützschienen eingesetzt werden,wirkt die Zuglast Fl so, daß der axiale Mittelbereich der Halterung 31 ausgebogen und damit deformiert wird.

Das Getriebegehäuse 2 besitzt eine Öffnung 41 in seinem Boden. Eine querverlaufende Schwenkachse 43* ist an einer schwenkbar behaltenen Kammer 40 angeordnet, die an der Öffnung 41 be-

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festigt ist. Das untere Ende des ersten Rückkopplungshebels 35' ist schwenkbar an dieser Schwenkachse 43' gehalten. Dieser Schwenkpunkt befindet sich in einer Position, die niedriger liegt als der Folgenocken 39'. Somit wird d^r erste Rückkopplungshebel 35' entsprechend in einer vorwärtigen Richtung geneigt durch die Kraft Fl. Die Betriebsrichtung des Hebels 35' ist damit umgekehrt, wie dies herkömmlich der Fall ist.

In diesem Zusammenhang ist auszuführen, daß eine Mehrzahl von Hebeln 36 und 37 bei dem eingangs erwähnten herkömmlichen System gemäß der Erfindung einfach ersetzt werden kann durch einen zweiten Rückkopplungshebel 36' allein, so daß der Zugnocken 23 unmittelbar betätigt werden kann.

Die schwenkbar gehaltene Kammer 40 ist an der mittigen Öffnung 41 des Getriebegehäuses 2 auf der Unterseite so befestigt, daß die Innenseite der Kammer 40 mit der Innnenseite des Transmissionsgehäuses 2 in Verbindung steht.

Die schwenkbar gehaltene Kammer 40 i-st an ihrer Vorderseite mit einem rückstellbaren Stellungsanschlag 44 versehen, der vorn einem Anschlag 42 gegenüberliegt, der am unteren Ende des ersten Rückkopplungshebels 35 gegenüberliegt, wobei der Rückstellpositionsanschlag 44 einstellbar ist und über einen Gewindeeingriff mit dem Vorderteil der Kammer in Verbindung steht.

Ein Vorsprung 45 ragt von der Kammer 40 in das Transmissionsgehäuse hinein. In diesen Vorsprung 45 ist ein verschiebbarer, die Bewegung begrenzender Anschlag 46 eingeschraubt, der eine übergroße Bewegung in einem vorbestimmten Bereich des ersten Rückkopplungshebels 35' in Richtung auf eine gestrichelte Linie in Fig. 2 begrenzt.

Der Folgenocken 39'steht mit dem ersten Rückkopplungshebel 35 von der Rückseite aus in Schraubeingriff und besitzt eine

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gekrümmte Rückseite.

Der erste Rückkopplungshebel 35' besitzt im wesentlichen einen C-förmigen Querschnitt, wenn man die oberen und die unteren Teile wegläßt. Während der erste Rückkopplungshebel 35 des herkömmlichen Systems sich auf der rechten Seite in bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeuges befindet, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist, befindet sich der erste Rückkopplungshebel 35'gemäß der Erfindung verhältnismäßig weit links,entsprechend der Darstellung in tig. 3. Eine Rückholfeder 47 ist zwischen dem oberen Drehteil des ersten Rückkopplungshebds 35' und dem Gehäuse 9 angeordnet.

Wie dies herkömmliche der Fall ist, besitzt der Hebel 35' an seinem oberen Ende eine Eingriffsnut 48 und steht mit dem zweiten Hebel 36' über eine Rolle 50 in Verbindung. Jedoch ist, gemäß der vorliegenden Erfindung, der zweite Hebel 36 auf der Innenseite des Zugnockens 23 angeordnet. Wie nämlich die Fig. 4 zeigt, ist eine Halterung 51 für die oben beschriebenen Elemente in der nachfolgenden Weise aufgebaut.

Eine drehbare zylindrische Nockenhalsrung 53 durchgreift eine Buchse 52, die in das Getriebegehäuse 2 eingesteckt ist,und der Zugnocken 23 ist einstückig am inneren Ende dieser zylindrischen Halterung 53 gehalten. Eine Hebelhalterungswelle 54 ist in die zylindrische Halterung 53 eingesteckt und kann gedreht werden zusammen mit dem Zugnocken 23. Der zweite Rückkopplungshebel 36' ist an das innere Ende der Haltewelle 54 angeschweißt.

Bei einer derartigen Anordnung wird die Arbeitsmaschine (ein Pflug) zugfest über die Dreipunktaufhängung befestigt. Wenn die Last F eine eingestellte Zugkraft während der Zeit überschreitet, während welcher die Arbeitsmaschine in Betrieb ist, wird die Halterung 31, die ebenfalls als Lastfeder dient, einer Biegung und Deformation durch die Last Fl über die Lager 32 ausgesetzt, so daß der Folgenocken 39· nach vorn gedrückt

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wird. Nachfolgend wird der erste Rückkopplungshebel 35 nach vorn geneigt, wobei der untere Schwenkpunkt der Drehmittelpunkt ist. Entsprechend wird der zweite Rückkopplungshebel 36',gemäß der Darstellung in Fig. 2, im Uhrzeigersinn gedreht mit der Hebelhaltewelle 54 als Drehmittelpunkt. Bei einer solchen Drehung des zweiten Hegels 36' wird der Zugnocken 23 gedreht. Dann wird über die Steuerhebelanordnung 15 und andere Elemente das Steuerventil 12 betätigt, um die Hebeschienen 10 anzuheben, wodurch die Arbeitsmaschine ebenfalls angehoben wird über die Dreipunktaufhängung, so daß die Zuglast hierdurch vermindert wird.

Bei einer solchen Folge von Funktionsabläufen beschränkt der Anschlag 46 die Schwenkbewegung des ersten Rückkopplungshebels 35 auf einen vorbestimmten Bereich, so daß eine Überlastung und eine übergroße Bewegung nicht auf den Zugnocken 23 übertragen werden kann. Damit sind die Elemente und estandteile von dem ersten Rückkopplungsehebel 35' bis zu dem Ventil 12 gegen eine übergroße Zugkraft geschützt, so daß ein Status gewährleistet ist, in welchem eine konstante Kraft in einem vorbestimmten Betriebsbereich übertragen wird.

Dementsprechend kann die Zugsteuerung in einer exakten Weise durchgeführt werden. Infolge der verbesserten Haltbarkeit besitzt die exakte Zugsteuerung eine lange Lebensdauer, und der Ersatz von Einzelelementen und -teilen ist in geringeren Zeit-^- abständen erforderlich. Somit wurde ein System geschaffen, das eine erheblich höhere Betriebs- und Funktionssicherheit gewähdeistet.

Im besonderen, da die Halterung 31 dem Anschlag 46 gegenüberliegt, verhindert eine solche Anordnung ein Verbiegen des Rückkopplungshebels 35' und stellt den großen Vorteil dar, daß die Möglichkeit eines Claustrittes verhindert wird.

Es ist noch zu erwähnen, daß Anschläge in den Bereichen a und b,-entsprechend der Darstellung in Fig. 2j angeordnet sein können.

Darüber hinaus können die Rückholfeder 47 und der Anschlag in einem Aufbau zusammengefaßt sein.

Claims

LIEDL, NOTH, ZEiTLER 31U236

Patentanuäln
Steinsdorfsrr. 21-22 · D-S(XX) München 22 - Tel. 089/229441 · Telex: 05/22208

Kubota, Ltd.
47-go, 2-ban, 1-chome
Shikitsuhigashi, Naniwa-ku, Osaka-shi, Osaka-fu
Japan .

Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft eines Traktors

Patentansprüche:

, 1. Einrichtung zur Bestimmung der Zugkraft eines Traktors, der mit einer Hydraulik ausgerüstet ist, die eine Zugsteuerfunktion umfaßt zur Betätigung eines Öldrucksteuerventils über einen Zugnocken durch die von einem Paar unterer Hebel übertragene Zugkraft, gekennzeichnet durch

eine untere Hebelhalterung (31), die den unteren Teil des Getriebegehäuses (2) des Fahrzeugkörpers (1) quer durchgreift und durch die Zuglast (F) elastisch verformbar ist,

einen ersten Rückkopplungshebel (35·) mit einem Folgenocken (39·), der in Kontakt mit dem axialen Mittelpunkt der Hebelhalterung (31) steht und an seinem unteren Ende schwenkbar

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am unteren Teil des Fahrzeugkörpers (1) angelenkt ist, und

einen zweiten Rückkopplungshebel (36·), der das obere Ende des Rückkopplungshebels (35') mit dem Zugnocken (23) zur unmittelbaren Betätigung des Zugnockens (23) verbindet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende des ersten Rückkopplungshebels (35*) schwenkbar an einer Kammer (40) angelenkt ist, die lösbar in einer Öffnung (41) innerhalb der Bodenwandung des Getriebegehäuses (2) des Fahrzeugkörpers (1) befestigt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Rückkopplungshebel (36·) mit einem Ende an einer Hebelhaltewelle (54) befestigt ist, die drehbar an der Wandung des Getriebegehäuses (2) gehalten ist, während der Zugnocken (23) an der Hebelhaltewelle (54) befestigt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß ein Anschlag (46) zur Begrenzung der Schwenkbewegung des ersten Rückkopplungshebels (45') auf einen vorbestimmten Bereich vorgesehen ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß mittels des Anschlages (46) der Bereich der Schwenkbewegung des ersten Rückkopplungshebels (35·) veränderbar und einstellbar ist.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Anschlag (44) zur Einstellung der Rückstellposition des ersten Rückkopplungshebels (35') vorgesehen ist.