DE69912562T2

DE69912562T2 - Aufhängungssystem mit einer starren Pendelachse, insbesondere für Schlepper

Info

Publication number: DE69912562T2
Application number: DE69912562T
Authority: DE
Inventors: Santino Pirotta; Carlo Chignoli; Paolo Scirea
Original assignee: Carraro SpA
Current assignee: Carraro SpA
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2019-10-01
Also published as: US6322090B1; ATE253469T1; IT1302736B1; ES2210939T3; BR9904726A; DE69912562D1; JP2000118218A; ITPD980242A1; EP0997328A1; EP0997328B1

Description

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Aufhängungssystem mit einer oszillierenden festen Achse, insbesondere für Traktoren, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Die derzeitige Tendenz schnelle landwirtschaftliche Traktoren zu bauen, macht die Bereitstellung von Aufhängungssystemen, insbesondere für die Vorderachsen, notwendig, die die Stabilität des Fahrzeuges sowie einen adäquaten Komfort selbst bei relativ hohen Fahrgeschwindigkeiten, wie sie heutzutage entwickelt werden, sicherstellen.
Derzeit sind viele Aufhängungssysteme auf dem Markt erhältlich. Ein typisches Beispiel in dem Bereich, in dem auch die vorliegende Erfindung liegt, sind Systeme mit oszillierenden festen Achsen, die mittels eines Unterrahmens auf der lasttragenden Struktur des Traktors gelagert sind.
Der Unterrahmen definiert normalerweise einen Gelenkknotenpunkt, um den sich die Achse entlang einer im Wesentlichen vertikalen Bahn bewegen kann.
Ein bei diesen Vorrichtungen auftretender Nachteil liegt in der Tatsache, dass sie spezielle Vorkehrungen bei. der lasttragenden Struktur – dem sogenannten „Fahrgestell" des Traktors – erfordern und sich für die Montage an Fahrzeugen, die keine solchen Vorkehrungen aufweisen, d. h. an. Fahrzeugen, die für die Aufnahme herkömmlicher oszillierender Achsen oder Achsen mit Aufhängung konzipiert sind, nicht eignen.
Ein weiterer Nachteil liegt in der Tatsache, dass derzeitige strukturelle Konfigurationen des Unterrahmens, insbesondere mit Bezug auf die Positionierung des Gelenkknotenpunktes, eine Bahn der Achse definieren, die nicht geradlinig, sondern im Allgemeinen um den Gelenkknotenpunkt gekrümmt ist. Dies führt zu Schwankungen des Achsstandes oder des Abstandes zwischen den Achsen des Traktors und/oder zu Bewegungen der Achse quer zu ihrer senkrechten Achse, was das korrekte Verhalten des Fahrzeuges in der Bewegung beeinträchtigen kann.
Das französisches Patent Nr. 887999 offenbart ein Aufhängungssystem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Ein weiterer Stand der Technik ist aus den US-Patenten Nr. 1351968 und 2476664 bekannt. Keines dieser Dokumente zeigt jedoch ein Aufhängungssystem, bei dem die feste Achse frei um ihre Oszillationsachse oszillieren darf.
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Aufhängungssystems, das insbesondere, jedoch nicht ausschließlich für landwirtschaftliche Traktoren konzipiert ist und strukturell und funktionell so konstruiert ist, dass es sämtliche Nachteile, die bei dem zuvor erwähnten Stand der Technik zu beklagen sind, verhindert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Aufhängungssystems, das an Traktoren montiert werden kann, ohne dass diese strukturell erheblich modifiziert werden müssen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, das Aufhängungssystem so zu konzipieren, dass es wahlweise an landwirtschaftliche Traktoren angepasst werden kann, um herkömmliche oszillierende feste Achsen zu ersetzen.
Dieses Ziel und diese Aufgaben erreicht die Erfindung mit Hilfe eines Aufhängungssystems, das die in den nachfolgenden Ansprüchen dargestellten Eigenarten einschließt.
Die Eigenarten und Vorteile der Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform deutlich, die mittels nicht beschränkender Beispiele und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wird, in denen:
die 1 und 2 perspektivische Vorderansichten des erfindungsgemäßen Aufhängungssystems in zwei unterschiedlichen Betriebszuständen sind;
3 eine perspektivische Rückansicht des Aufhängungssystems der vorangegangenen Zeichnungen ist; und
4 ein auseinander gezogener Perspektivschnitt des erfindungsgemäßen Aufhängungssystems ist.
In den Zeichnungen schließt ein allgemein mit 1 bezeichnetes Aufhängungssystem eine feste Achse 2 mit vorherrschend länglicher Abmessung ein, die an ihren entgegen gesetzten Enden Radnaben 3 aufweist, die sich mittels eines Lenkzylinders 4 um die jeweiligen Lenkachsen drehen. Die Achse kann eine Antriebsachse sein; in diesem Fall enthält sie Übertragungselemente wie z. B. ein Differentialgetriebe, Halbwellen, Untersetzungsgetriebe und andere herkömmliche Bauteile.
Die Achse 2 wiederum ist mittels eines allgemein mit 6 bezeichneten Unterrahmens an einem Fahrgestell 5 angebracht, das Teil der lasttragenden Struktur eines landwirtschaftlichen Traktors ist.
Der Rahmen 6 umfasst zwei Paar erste und zweite Arme; die Arme des ersten Paars sind mit 10 bzw. 11, die Arme des zweiten Paares mit 10a bzw. 11a bezeichnet.
Das Armpaar 10, 11 ist relativ zu dem Armpaar 10a, 11a symmetrisch entgegen gesetzt in einer Anordnung, die für den als Scherenheber bezeichneten kinematischen Mechanismus typisch ist, angeordnet.
In den zuvor erwähnten Armen können jeweils zwei mittels der jeweiligen Querelemente miteinander verbundene pleuelartige Elemente identifiziert werden, die an ihren entgegen gesetzten Enden Durchgangslöcher aufweisen, die Sitzflächen für Hülsen 13 und Bolzen 14 darstellen.
Die Löcher 15, 15a der jeweiligen ersten Enden der ersten Arme 10, 10a sind Elemente für die gelenkige Verbindung der ersten Arme mit der Achse mittels der zuvor erwähnten Hülsen 13 und Bolzen 14 in den jeweiligen Laufbüchsen 16, 16a, die an dem unteren Teil der Achse 2 an beiden Seiten des Differentialgehäuses angebracht sind.
Die Löcher 17, 17a bzw. 18, 18a der jeweiligen zweiten Enden der ersten Arme 10, 10a bzw. der jeweiligen ersten Enden der zweiten Arme 11, 11a sind Elemente für die gelenkige Verbindung der ersten und zweiten Arme miteinander mittels der Hülsen 13 und Bolzen 14.
Die Löcher 19, 19a der jeweiligen zweiten Enden der zweiten Arme 11, 11a sind Elemente für die gelenkige Verbindung der zweiten Arme miteinander und mit dem Fahrgestell 5 mittels eines zu dem Fahrgestelle gehörenden Bolzens 20.
Die zweiten Arme sind daher an ihren zweiten Enden gelenkig um eine einzelne Achse, die mit der Oszillationsachse der Achse übereinstimmt, angebracht.
Zwischen der Achse 2 und dem Fahrgestell 5 befinden sich Aufhängungsmittel, die aus einer allgemein mit 22 bezeichneten einzelnen, doppelt wirkenden hydraulischen Hebevorrichtung bestehen. Die Hebevorrichtung 22 ist in bekannter Weise mit Gasspeichern und/oder anderen elastischen Aufhängungselementen verbunden, um die dabei erforderliche Federungs- und Stoßdämpfungswirkung bereitzustellen.
Die Hebevorrichtung 22 umfasst einen Kolben 23, der in einem Zylinder 24 verschiebbar ist, welcher durch mittel eines Endauges 25 des Zylinders 24 an dem Bolzen 20 gelenkig angebracht ist und so geführt wird, dass er mittels seiner zylindrischen Außenfläche in einer rohrförmigen Sitzfläche 26 der Achse 2 verschiebbar ist. Der Eingriff zwischen dem Zylinder 24 und der Sitzfläche 26 stellt eine lineare Führung dar, mit deren Hilfe die Achse entlang einer Achse zwangsgeführt wird, die während der Bewegung von der Oszillationsachse weg und zu ihr hin zu ihrer eigenen Längsachse im Wesentlichen senkrecht und zu der Achse des Stiftes 20 senkrecht ist, was mit der Achse des Bolzens 20 übereinstimmt.
Der korrekte Betrieb der Aufhängung wird so ungeachtet des Oszillationsgrades der Achse um die Achse des Bolzens 20 aufrechterhalten.
Das erfindungsgemäße Aufhängungssystem funktioniert wie folgt.
Die hydraulische oder hydropneumatische Hebevorrichtung 22 stellt ein elastisches und stoßdämpfendes Element zur Absorption der an der Achse auftretenden Beanspruchung und zur Einstellung der gewünschten Höhe über dem Boden dar. Die Hebevorrichtung kann auf herkömmliche An eingerastet werden, um das System 1 in ein festes System mit einer oszillierenden Achse umzuwandeln, sollte dies aufgrund des Vorhandenseins bestimmter Vorrichtungen an dem Traktor notwendig sein.
Die Hebevorrichtung 22 stellt außerdem ein Führungselement dar, das die Oszillationsfreiheit der Arme 10, 10a, 11, 11a beschränkt. Anstatt dass die Hebevorrichtung zwischen der Achse und dem Bolzen 20 agiert, ist sie so angeordnet, dass sie zwischen den entsprechenden Armen oder sogar zwischen den entsprechenden gelenkigen Verbindungen der Arme der einzelnen Paare agiert. Bei Beanspruchung oder für eine andere Einstellung der Höhe der Achse 2 über dem Boden wird der Kolben der Hebevorrichtung 22 weiter aus dem Zylinder heraus oder weiter in den Zylinder hinein gefahren und so von der Position von 1 in die von 2 oder umgekehrt bewegt, wobei jede beliebige Zwischenposition möglich ist.
Das erfindungsgemäße Aufhängungssystem kann daher an Traktoren montiert werden, die für die Aufnahme einer oszillierenden Achse mit Hängerahmen konzipiert ist; das Aufhängungssystem kann an Traktoren unterschiedlichen Typs angepasst werden, möglicherweise durch Ersatz des Fahrgestells 5.

Claims

Aufhängungssystem, insbesondere für Traktoren, das eine feste Achse (2) umfasst, die auf einem Unterrahmen (6) gelagert ist, der wiederum zur Oszillation um eine Oszillationsachse auf einem Fahrgestell (5) befestigt ist, das Teil einer Last tragenden Struktur des Traktors ist, wobei sich zwischen der Achse und dem Fahrgestell Aufhängungsmittel (22) zum Bewegen der Achse zu dem Fahrgestell hin und von ihm weg befinden, der Unterrahmen mindestens zwei Paar erste Arme (10, 10a) und zweite Arme (11, 11a) mit jeweils entgegen gesetzten ersten und zweiten Enden umfasst, wobei die ersten Arme (10, 10a) der Paare jeweils durch jeweilige erste Enden (15, 15a) an der Achse (2) und durch jeweilige zweite Enden (17, 17a) an den jeweiligen ersten Enden (18, 18a) der zweiten Arme (11, 11a) gelenkig angebracht sind und die zweiten Arme durch ihre jeweiligen zweiten Enden (19, 19a) an dem Fahrgestell gelenkig angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass beide zweiten Enden (19, 19a) der zweiten Arme (11, 11a) an der Oszillationsachse des Fahrgestells (5) gelenkig angebracht sind.
System nach Anspruch 1, bei dem die zweiten Arme (11, 11a) an ihren jeweiligen zweiten Enden um eine einzelne Achse, die mit der Oszillationsachse der Achse (2) übereinstimmt, gelenkig angebracht sind.
System nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Aufhängungsmittel lineare Führungsmittel (26) umfassen, mit deren Hilfe die Achse (2) während der Bewegung der Achse zur Oszillationsachse hin und von ihr weg entlang einer Achse geführt wird, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse der festen Achse ist.
System nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Aufhängungsmittel eine hydraulische oder hydropneumatische Hebevorrichtung (22) mit einem Kolben (23) umfassen, der in einem Zylinder (24) verschiebbar ist, der wiederum in einer Sitzfläche (26) der Achse (2) verschiebbar ist, wobei der Kolben (23), der Zylinder (24) und die Sitzfläche (26) miteinander koaxial sind und der Zylinder (24) und die Sitzfläche (26) die linearen Führungsmittel darstellen.