DE3333114C2

DE3333114C2 -

Info

Publication number: DE3333114C2
Application number: DE3333114A
Authority: DE
Inventors: Jon A. Owatonna Minn. Us Macht; Mike D. 55060 Owatonna Minn. Us Jines
Original assignee: OWATONNA MANUFACTURING CO INC OWATONNA MINN US
Current assignee: OWATONNA MANUFACTURING CO INC OWATONNA MINN US
Priority date: 1982-11-16
Filing date: 1983-09-14
Publication date: 1988-01-07
Also published as: JPS5996030A; CA1190197A; US4480713A; FR2536024A1; FR2536024B1; DE3333114A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvor richtung für ein Fahrzeug, insbesondere für einen Kompaktlader, gemäß dem Oberbegriff des Hauptan spruches.

Bei Kompaktladern erfolgt das Steuern des Fahrzeuges durch unterschiedlich schnellen Antrieb oder unter schiedlichen Richtungsantrieb der Räder an jeder Seite des Fahrzeuges. Der Fahrer sitzt vor dem Motor und zwischen den Armen eines hydraulisch betätigten Auslegers, an dem Arbeitswerkzeuge angeschlossen sind. Obgleich ein Führerhaus und ein Überrollkäfig vorgesehen sind, ist der Fahrer durch die ruckartige Bewegung des Fahrzeuges und die unterschiedlichen Seitenbeschleunigungen stark gefährdet und es be steht daher ein großes Interesse, den Fahrer solcher Kompaktlader dazu zu zwingen, während der Benutzung des Fahrzeuges einen Sicherheitsgurt anzulegen.

Es sind Vorschläge gemacht worden, zusätzliche Steuerungssperrsysteme vorzusehen, um die Sicherheit des Fahrers unabhängig von einem Sicherheitsgurt zu erhöhen. So verwendet z. B. der "BOBCAT"-Lader der Firma "Clark Equipment Company" eine schwenkbare Stange in Verbindung mit dem Sitz. Wenn diese Stange in der aufrechten Position steht, sind die Fußpedale und die Betätigungshebel für den Ausleger gesperrt und der Fahrer kann leicht das Fahrzeug besteigen oder verlassen. Wenn die Sitzstange unten ist, sind die Steuerungssysteme freigegeben und die Stange schafft einen zusätzlichen Schutz dagegen, daß der Fahrer während des Arbeitens mit dem Fahrzeug nach vorne geschleudert wird. Diese Art von Rückhalte systemen ist jedoch vollkommen unabhängig von dem Sicherheitsgurt und bewirkt in keiner Weise eine Er mutigung für den Fahrer, seinen Sicherheitsgurt ebenfalls anzulegen. Darüberhinaus ist diese Art von schwenkbaren Sitzstangen unhandlich und teuer.

Ähnlich sperrt eine Vorrichtung gemäß der US-PS 39 27 776 die Betätigungspedale des Laders, hier je doch in Abhängigkeit davon, ob der Fahrersitz durch das Gewicht des Fahrzeugführers be- oder entlastet ist. Unbeabsichtigt kann diese Sperre je nach Ge wicht des Fahrers und Unebenheiten der Fahrbahn in Kraft treten und erhöhten Verschleiß hervorrufen.

Auch ist es bekanntgeworden, eine Beeinflussung der Antriebsmittel durch die Gurtbetätigung vorzusehen. Eine aus der US-PS 32 95 862 bekanntgewordene, von Hand gegen eine Rückstellkraft verstellbare Schwenk einrichtung für zumindest einen Gurtteil kann gemäß der FR-PS 21 06 970 dazu dienen, den Zustand des Sicherheitsgurtes als "angelegt" oder "nicht ange legt" zu identifizieren und entsprechende Kontroll einrichtungen zu aktivieren oder aber das Starten zu verhindern. In der DE-OS 29 01 429 ist die Betäti gung des Zündschlosses zum Starten des Fahrzeuges vom Anlegen des Sicherheitsgurtes abhängig. In der DE-OS 27 31 089 wird vorgeschlagen, die Leistungsab gabe der Antriebsmittel stark einzuschränken, so lange der Sicherheitsgurt nicht angelegt ist.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kontrollvorrichtung bezüglich des Anlegens eines Sicherheitsgurtes, insbesondere für Kompaktlader, zu schaffen, die unabhängig vom elek trischen Zündsystem sicherstellt, daß die wesent lichen Teile des Fahrzeuges nur in Betrieb genommen werden können, wenn der Fahrer den Gurt angelegt hat, wobei diese Kontrollvorrichtung unabhängig vom Gewicht des Fahrers sein soll und gleichzeitig unab hängig von Schwingungen und Kippbewegungen des Fahrzeuges.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale des kennzeichnen den Teiles des Hauptanspruches gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteran sprüchen erläutert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol gend anhand der Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnun gen zeigen dabei in

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kompaktladers, für welchen die Sicherheitsvorrichtung speziell geeignet ist, in

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht eines Fahrersitzes, in

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der Sicher heitsgurtverbindung, in

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Ausführungsbei spieles der Erfindung, in

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbei spiel der Erfindung, in

Fig. 6 eine Endansicht der Fußpedal-Steuerver bindung und in

Fig. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel der Er findung.

In den Zeichnungen ist in Fig. 1 ein Kompaktlader gezeichnet, für welchen die Sicherheitsvorrichtung speziell angepaßt ist. Das Fahrzeug 10 weist einen Rahmen 12 auf mit Rädern 14, die an den beiden Seiten mit einem relativ kurzen Radstand angeordnet sind. Ein rückwärtig angeordneter Motor 16 treibt die Rä der 14 an jeder Seite mit Hilfe von hydrostatischen Übertragungsmitteln, die nicht dargestellt sind, un abhängig an.

Eine Führerkabine 18 wird durch einen Überrollkäfig 20 und einen Sitz 22 zwischen zwei Hubarmen 24 ge bildet. Die inneren Enden dieser Hubarme 24 sind an Punkten 26 an aufragenden Abschnitten des Rahmens 12 hinter der Führerkabine 18 angelenkt. Ein Löffel 28 ist an den äußeren Enden der Hubarme 24 an Punkten 30 anscharniert. Das Heben und Senken der Hubarme 24 wird durch doppeltwirkende Zylinder 32 bewirkt, während weitere Zylinder 34 zum Kippen des Löffels 28 vorhanden sind. Steuerungseinrichtungen, die Fuß pedale und einen T-förmigen Handgriff oder andere Handgriffe (die in der Zeichnung nicht dargestellt sind) beinhalten, sind in der Führerkabine 18 vor handen, um das Fahrzeug 10 zu steuern. Weiterhin ist ein Sicherheitsgurt 36 vorhanden, der Teil der Si cherheitsvorrichtung 40 ist.

Die Fig. 2 und 3 verdeutlichen die Funktion des Si cherheitsgurtes 36 in der Sicherheitsvorrichtung 40. Der Sicherheitsgurt 36 besteht aus zwei Abschnitten 36 a und 36 b. Der Abschnitt 36 a des Sicherheitsgurtes ist von einer vorgegebenen Länge und weist eine Zunge 42 auf, die in einem Schloß 44 aufgenommen werden kann, welches am anderen Abschnitt 36 b des Sicherheitsgurtes angebracht ist, wobei dieser Ab schnitt eine veränderliche Länge aufweist. Die an deren Enden der Abschnitte 36 a und 36 b des Sicher heitsgurtes 36 sind mit dem Rahmen 12 verbunden. Da bei ist der Abschnitt 36 a an einem Schwenkarm 46 und einer Blattfeder 48 mit Hilfe einer Schraube 50 be festigt. Das obere Ende der Blattfeder 48 ist so ausgebildet, daß es in eine Tasche 52 an dem unteren Ende des Abschnittes 36 a des Sicherheitsgurtes hin einpaßt. Die Blattfeder 48 soll dem Fahrer das An legen des Sicherheitsgurtes 36 erleichtern. Das un tere Ende des Abschnittes 36 a des Sicherheitsgurtes 36, der Schwenkarm 46 und die Blattfeder 48 sind durch die Schraube 50 fest miteinander verbunden. Der Schwenkarm 46 und die Blattfeder 48 sind wie derum durch einen gemeinsamen Stift 54 an einer auf einer Sitzplatte 58 angeordneten Stützklammer 56 schwenkbar gelagert. Eine Verlängerung der Schwenk arme 46 erstreckt sich durch einen Schlitz 60 in der Sitzplatte 58 und ist mit dem Rest der Sicherheits vorrichtung 40 verbunden. Das untere Ende des an deren Abschnittes 36 b des Sicherheitsgurtes 36 ist durch eine Schraube 62 an einem Winkel 64 festge legt, welcher an der Sitzplatte 58 durch eine wei tere Schraube 66 festgelegt ist.

Die Stellung des Schwenkarmes 46 steuert den ver riegelten oder entriegelten Zustand des Restes der Sicherheitsvorrichtung 40 wie nachfolgend beschrie ben werden wird.

Mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 in Verbindung mit Fig. 2 ist das untere Ende des Schwenkarmes 46 an einem Punkt 68 mit dem einen Ende einer starren Stange 70 schwenkbar verbunden. Die Stange 70 er streckt sich durch eine Öffnung in einer fahrzeug festen Führungsplatte 72 und eine Druckfeder 74 ist zwischen dieser Führungsplatte und einem Abstützring 76 an der Stange 70 angeordnet, um normalerweise den Schwenkarm 46 im Verhältnis zum Sitz 22 in seiner unteren Stellung zu halten.

Das andere Ende der Stange 70 ist an einem Punkt 77 mit einer Riegelplatte 78 schwenkbar verbunden, wel che wiederum an einer Befestigungsplatte 80 mit Hil fe eines Stiftes 82 drehbar gelagert ist. Die Be festigungsplatte 80 ist auf einer Bodenplatte 84 des Rahmens 12 angeordnet. Es ist somit eine direkte mechanische Verbindung zwischen dem Schwenkarm 46 und der Riegelplatte 78 geschaffen, wobei die Druck feder 74 normalerweise den Schwenkarm 46 nach hinten drückt und die Riegelplatte 78 nach unten.

Mit Bezug auf die Fig. 6 in Verbindung mit den Fig. 4 und 5 ist die Riegelplatte 78 einem Steuerventil 86 benachbart angeordnet. Wie dargestellt, steuert das Steuerventil 86 die Tätigkeit der Hubarme 24 und des Löffels 28 oder irgendeines anderen Zubehörs. Im einzelnen weist das Steuerventil 86 drei Ventil schieber 88, 90 und 92 auf, welche unabhängig von einander durch den Fahrer bewegbar sind, um den Fluß der Hydraulikflüssigkeit zu den Zylindern 32 und 34 zu steuern und dadurch die Bedienung der Hubarme und/oder irgendeines daran zu befestigten Werkzeuges zu steuern. Eine solche Steuerung wird typischer weise durch Pedale 94, 96 und 98 betätigt, wobei Ge schwindigkeit und Richtungssteuerung des Fahrzeuges mittels eines T-förmigen Handgriffes oder anderer Handgriffe, die nicht dargestellt sind, gesteuert werden.

Die Pedale 94, 96 und 98 können um eine gemeinsame Welle 100 geschwenkt werden, welche sich zwischen den Seitenwänden des Rahmens 12 erstreckt. Die Pe dale 94, 96 und 98 sind jeweils mit ihren Ventil schiebern 88, 90 bzw. 92 durch Verbindungsstangen 102, 104 und 106 verbunden. Jede der Verbindungs stangen 102, 104 und 106 ist vorzugsweise mit ihren jeweiligen Ventilschiebern mit Hilfe eines Hakens 108 und eines Querstiftes 110 verbunden, um den nö tigen Abstand zu der Riegelplatte 78 zu schaffen. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist der Haken 108 und der Querstift 110 an der Verbindungsstelle zwischen der Verbindungsstange 102 und dem Ventilschieber 88, der die Schwenkzylinder 34 steuert, vorgesehen. Ähn liche Haken und Querstifte sind an den Treffpunkten von Verbindungsstange 104 und Ventilschieber 90 für den Hebezylinder 32 vorgesehen und an dem Treffpunkt von Verbindungsstange 106 und Steuerschieber 92 für die Betätigung einer Zusatzeinrichtung, wie z.B. ein Bohrer, ein Kratzer od. dgl., an den Enden der Hub arme 24. Die Querstifte 110 an den Ventilschiebern 88 und 90 werden in Ausnehmungen aufgenommen, die in der Riegelplatte 78 eingeformt sind und das Ventil 86 in seiner Neutralstellung sperren.

Wie dargestellt, werden nur die Ventilschieber 88 und 90 für die Hebe- und Kippzylinder der Hebearme 24 durch die Riegelplatte 78 beaufschlagt, da es manchmal wünschenswert ist, den anderen Ventilschie ber 92 freizulassen, so daß die zusätzliche Einrich tung bedient werden kann, während der Fahrer außer halb des Fahrzeuges 10 ist. Jedoch kann auch entwe der nur eines oder alle drei der Ventilschieber auf diese Weise verriegelt werden, wenn dies gewünscht wird.

Die Sicherheitsvorrichtung 40 funktioniert wie folgt:

Wenn der Sicherheitsgurt 36 geöffnet ist, drückt die Druckfeder 74 die Stange 70 weg von der Führungs platte 72, so daß die Riegelplatte 78 nach unten in die verriegelte Stellung bewegt wird, wie in Fig. 4 dargestellt, während der Schwenkarm 46 gleichzeitig nach hinten in die in Fig. 2 gestrichelte Stellung gdrückt wird. Wenn der Sicherheitsgurt 36 nicht an gelegt ist, sind die Ventilschieber 88 und 90 des Steuerventils 86 mechanisch in ihrer neutralen Stel lung verriegelt, so daß die Zylinder 32 und 34 nicht durch die Pedale 94 und 98 unabsichtlich betätigt werden können, wie es ansonsten passieren könnte, wenn der Fahrer die Führerkabine 18 verläßt oder be tritt. Dieser Zustand wird aufrechterhalten, bis der Fahrer im Sitz 22 Platz genommen hat und den Sicher heitsgurt 36 korrekt angelegt hat. Beim korrekten Anlegen des Sicherheitsgurtes 36 muß der Fahrer den Abschnitt 36 a nach vorne ziehen und damit den Schwenkarm 46 und die Stange 70 gegen die Wirkung der Druckfeder 74 bewegen, so daß die Riegelplatte 78 aus ihrem verriegelnden Eingriff mit dem Steuer ventil 86 gehoben wird. Die Druckfeder 74 drückt die Riegelplatte 78 in ihre verriegelte Stellung zurück, sobald der Sicherheitsgurt 36 losgelassen wird.

In Fig. 7 ist eine Sicherheitsvorrichtung 111 darge stellt, die ein zweites Ausführungsbeispiel der Er findung darstellt. Sie weist Komponenten auf, die in Konstruktion und Arbeitsweise im wesentlichen iden tisch sind mit Komponenten der Sicherheitsvorrich tung 40, die in den Fig. 2 bis 6 dargestellt ist. Solche identischen Komponenten werden in Fig. 7 mit denselben Bezugszeichen versehen und von ihnen durch einen Strich unterschieden.

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Ausfüh rungsbeispielen liegt darin, daß das zweite ein System betrifft, das ein elektrisch oder hydraulisch betätigtes Steuerventil anstelle eines mechanisch betätigten Steuerventils aufweist. Die Stange 70′ ist so ausgelegt, daß sie als Stößel auf den Kontaktbe reich eines Schaltelementes 112 wirkt, das ein elek trischer Schalter, ein Magnetventil oder ein hydrau lisches Ventil sein kann. Die "Ein"- oder "Aus"-Sig nale werden vom Schaltelement 112 über Leitungen 114 zu den Hubzylindern 32 und vorzugsweise auch zu den Schwenkzylindern 34 geleitet. Die Feder 74′ drückt normalerweise den Schwenkarm 46′ hochkant, so daß die Stange 70′ keinen Kontakt mit dem Schaltelement 112 hat, welcher damit ausgeschaltet ist. Ansonsten ähnelt das System in Funktion und Wirkung der Sicherheitsvorrichtung 40, die oben beschrieben wur de.

Claims

1. Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug, ins besondere für einen Kompaktlader, mit einer Fahrerrückhaltevorrichtung und einer Vorrich tung zum Sperren eines für den Antrieb des Fahrzeuges wichtigen Steuerteils, wobei die Fahrerrückhaltevorrichtung aus einem Sicher heitsgurt mit einem Paar von Sicherheitsgurt abschnitten besteht, die an gegenüberliegen den Seiten des Sitzes angeordnet sind und einer Vorrichtung, um die beiden an der Ka rosserie des Fahrzeuges verankerten Abschnit te des Sicherheitsgurtes lösbar miteinander zu befestigen und wobei der eine Gurtab schnitt mit einer Vorrichtung versehen ist, die beim Anlegen des Gurtes die auf das Steu erteil wirkende Sperre betätigt, gekennzeich net durch die Kombination der Merkmale daß das Sperren des Steuerteiles durch den Sicherheitsgurt (36) ausgelöst wird, daß der eine Gurtabschnitt (36 a) mittels eines Schwenkarmes (46) am Fahrzeug befestigt ist und der Schwenkarm (46) so angeordnet ist, daß er zwischen einer vorderen Stellung, die einem angelegten Sicherheitsgurt (36) entspricht und einer hinteren Stellung, die einem nicht angelegten Sicherheitsgurt (36) entspricht, von Hand verschwenkbar ist, wobei eine elastische Vorrichtung (Druckfeder 74) den Schwenkarm (46) normalerweise in seiner hinteren Position hält und daß in der hinteren Stellung des Schwenkarmes (46) ein Steuerventil (86) des Antriebes in seiner neutralen Stellung verriegelt wird.

2. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (86) mindestens einen Ventilschieber (88, 90, 92) aufweist, der durch eine schwenkbare Rie gelplatte (78) verriegelt wird und daß die Riegelplatte (78) über eine mechanische Ver bindung (Stange 70) mit dem Schwenkarm (46) verbunden ist.

3. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 2, da durch gekennzeichnet, daß die mechanische Verbindung zwischen dem Schwenkarm (46) und der Riegelplatte (78) als starre Stange (70) ausgebildet ist.

4. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß das Steuerventil als an sich bekanntes Magnetventil ausgebil det ist, das über Leitungen (114) mit einem Schaltelement (112) verbunden ist, das über eine Stange (70′) an dem Schwenkarm (46′) be tätigt wird.

5. Sicherheitsvorrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Vorrichtung als Druckfeder (74) ausgebildet ist, die zwischen einer fahrzeugfesten Führungsplatte (72, 72′) und einem mit der Stange (70, 70′) verbundenen Abstützring (76) angeordnet ist.