DE7937023U1 - Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern - Google Patents
Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedernInfo
- Publication number
- DE7937023U1 DE7937023U1 DE19797937023U DE7937023U DE7937023U1 DE 7937023 U1 DE7937023 U1 DE 7937023U1 DE 19797937023 U DE19797937023 U DE 19797937023U DE 7937023 U DE7937023 U DE 7937023U DE 7937023 U1 DE7937023 U1 DE 7937023U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cos
- angle
- tractor
- steering
- tire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/30—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable
- B60K17/306—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable with a universal joint in the axis of the steering knuckle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/08—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in a single plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Non-Deflectable Wheels, Steering Of Trailers, Or Other Steering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Description
Ackerschlepper mit lenkbaren, über Lenkzapfen angeordneten angetriebenen
Rädern
Die Neuerung bezieht sich auf Ackerschlepper mit .*· »inkbaren, über
Lenkzapfen angeordneten angetriebenen Rädern.
Bekanntlich muß ein Ackerschleppet am Ende eines zu bearbeitenden
Ackers wenden, und da in hiesigen Breiten die Felder relativ klein sind, kommt dieser Wendevorgang recht häufig vor. Deshalb ist es
ein Bestreben der Industrie, den Wendevorgang zu beschleunigen, was bedeutet, daß der Wendekreisdurchmesser so klein wie möglich
gehalten werden soll. Dies kann leicht bei Ackerschleppern gemacht werden, die an den lenkbaren Rädern mit relativ kleinen Reifen
ausgerüstet sind. Sobald diese Reifen im Durchmesser größer werden,
entsteht insoweit ein Problem, als daß die Reifen dann gegen das Chassis des Schleppers zur Anlage kommen können, wodurch der Wendekreisdurchmesser
dann begrenzt ist. Normalerweise werden größere Reifen dann verwendet, wenn der Ackerschlepper mit ftiner angetriebenen
Lenkachse ausgerüstet ist, wobei die Reifen bei einem mechanischen Vorderradantrieb den größten Durchmesser und bei einem
hydraulischen Fahrantrieb einen kleineren Durchmesser aufweisen.
Im ganzen gesehen wurden bei der Weiterentwicklung im Traktorenbau
durch den erhöhten Leistungsbedarf die Fahrzeuge und damit auch die Raddurchmesser und die Radbreite der angetriebenen lenkbaren
Räder vergrößert, wodurch eine Beeinträchtigung der Wendigkeit in Kauf genommen werden mußte. Um den Wendekreis zu reduzieren, hat
man die Spurweite vergrößert, um damit ein Anschlagen abv Rader
am Aufbau zu vermeiden, oder man hat den größeren Wendekreis in Kauf genommen.
I 1*14*14*1
•
'*
·■ · t* t tt t tt
if
i ι
.i. ..· AΛ
Aueh die in der Dffi-AS 14 30 8SS angegebene Lösung für Kraftfahrzeuge
ganz allgemein ist insoweit mit Nachteilen verbunden, da
dort sum normalen tJeehlÄuf winkel von 2* bis 3e ein zusäztlicher
Nachlaufveraata vorgesehen ist, wodurch das Rad naeh vorn verlagert
wird/ damit beim Einschlagen ein hinterer zusätzlicher freier
Raum erreicht werden kann.
Die untersohiedliohsten Nadhlaufwinkel sind bereite im Automobilbau
bekanntgeworden (DE-PS 529 681, FR-PS 1 367 602, US-PS
3 446 513). im Automobilbau herrschen jedoch andere Voraussetzungen
als im Ackersahlepperbau, da dort die antreibbaren Vorderräder nicht die Abmessungen wie im Ackerschlepperbau erreichen,
weshalb die dort geo Erkenntnisse nicht auf den Ackersehlepperbau übertragbar sind.
Die mit der Neuerung 2u lösende Aufgabe wird darin gesehen, Ackerschlepper
mit einem großen Lenkeinschlag zu versehen. Obgleich die grundsätzlichen Verknüpfungen der Radkenngrößen, d.h. auch
der Einfluß des Naehlaufwinkela auf den Wendekreis, allgemein bekannt sind, wird beim Anmeldungsgegenstand bewußt ein größerer
Nachlaufwinkel angestrebt, der bei normalen Kraftfahrzeugen zu
negativen Einflüssen im Fahrverhalten führen würde.;
Diese Aufgabe ist nach der Neuerung dadurch gelöst worden, daß die
Lenkzapfen mit einer durch die Radmitte verlaufenden Vertikalen einen Nachlaufwinkel bilden, der derart groß ist, daß beim maximalen
Einschlag aas innenliegende Rad zumindest teilweise unter einen Mindestfreiraum am Schlepperrumpf kippt. Auf diese Weise behindert
dann das Chassis des Ackerschleppers nicht mehr das Einschlagen der angetriebenen Vorderräder', da beim Wenden das innenliegende Rad zumindest
dazu tendiert, sich flach zu legen und unter den Ackerschlepperrumpf zu tauchen.
Besonders optimale Lenkeinschläge lassen sich erreichen, wenn der Nachlauf winkel in einem Bereich zwischen 11° und 30° liegt.
,· · ill
' ·» «a ttii
- 4 Λ
In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestellt. Gs zeigt ι
Fig. 1 einen Ackerschlepper mit angetriebener Lenkachse in Vorderansicht/
Fig. 2 die als mechanischer Vorderradantrieb ausgebildete Lenkachse des in Fig. 1
dargestellten Ackerschleppers in der Ansicht von rückwärts und
Pig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3—3 in Fig. 2.
Der in Fig. 1 gezeigte Ackerschlepper ist so dargestellt, als würde er eine scharfe Rechtskurve durchfahren. Im einzelnen ist
dieser Ackerschlepper 10 mit einem sich in Längsrichtung erstrekkenden Schlepperrumpf ausgerüstet, dessen Erontteil mit 14 und
dessen Chassis mit 16 bezeichnet sind. Beide sind Teile des Schlepperrumpfes 18, auf dem im übrigen noch die Fahrerkabine
12 angeordnet ist.
6UHÖP6AN QtPtOt
Der Schlepperrumpf 18 1st auf einer Vorderachse 20 und einer Hinterachse 22 angeordnet, wobei letztere Treibräder 24 und 26 aufnimmt.
Aue Fig. 2 1st nun zu. erkennen, daß die Vorderachse 20 eine Antriebswelle 28 aufweist, die in ein vorderes Differentialgehäuse 30 führt. Von diesem erstrecken sich zur Seite Adhsmittelsttieke- 32 und 34. Aus Gründen der Einfachheit wird die verbleibende Beschreibung der Vorderachse sich nur auf ihre rechte Seite
beziehen mit dem Verstehen, daß die linke Seite identisch ausgebildet
ist.
Das Achsmittelstück 32 nimmt einen zweiteiligen Achsschenkelbolzen
36 auf, der am besten aus Fig. 3 zu ersehen ist. Letzterer ist schwenkbar mit einem Gelenkgehäuse 38 verbunden, das zu dem
Vorderradanbau 40 gehört. Das Gelenkgehäuse 38 ist mit einer Lenkzylinderaufhängung 42 ausgerüstet, deren Lenkzylinder durch
die Vorderachse 20 in Fig. 1 verdeckt ist. Der Lenkzylinder dient zum Steuern der Vorderräder. Das Gelenkgehäuse ist ferner mit
einem Lenkhebel 44 versehen, an dem die Spurstange 40 angreift.
Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß der Vorderradanbau 40 Teil des mechanischen Vorderradantriebes ist und mit einer Antriebswelle
48 in Verbindung steht, die von dem Differentialgehäuse 30 aus angetrieben wird und anderenends mit einem Kreuzgelenk 50
versehen ist, das die Achsantriebswelle 48 mit einem der Ein-
& COMPANY Ί U <
*· \'\ - X \i
faohheit halber In der Zeichnung nicht dargestellten/ in einer
Radnabe 52 vorgesehenen Planetenendantrieb verbindet« Die beiden
Radnaben 52 nehmen rechte und linke Reifen 54 und 56 auf.
e in den Fig. 2 und 3 sind verschiedene Dimensionen und Winkel
eingetragen/ die die Geometrie der Vorderachse bestimmen. Hier ist der positive Nach]aufwinkel mit fl bezeichnet, unter ihm versteht
man den Winkel/ den die Längsmittelachse des Achsschenkelbolzen
36 mit der Vertikalen projiziert auf eine Ebene senkrecht zur Vorderachsmitte einschließt* Oer Spreizwinkel ist mit φ -j bezeichnet
und unter ihm versteht man den Winkel/ den die Längsmittelachse des Achsschenkelbolzens 36 mit einer Vertikalen einschließt,
die in einer vertikalen durch die Längsachse der Voi—
derachse 20 verlaufenden Ebene liegt. Mit φ 2 ist der Sturzwinkel
bezeichnet/ d.h. ein Winkel, den die Achse der Radnabe S2 mit
einer horizontalen durch die Längsachse der Vorderachse 20 verlaufenden Ebene bildet. Der Abstand vom Drehpunkt des Rades
(Schnittpunkt von Achsschenkelbolzen mit der Achsmfttellinie) zur Ackerschleppermittellinie ist mit G bezeichnet. Mit B ist
der Abstand vom Drehpunkt des Rades (Schnittpunkt vom Achsschenkelbolzen
36 mit der Achsmittellinie) zur nächstliegenden Reifeninnenkante bezeichnet. F ist der Reifenradius bezogen auf die
Reifenkante und TS gibt die Reifenbreite an.
Andere in der Zeichnung nicht dargestellte, für die Analyse erforderliche
Parameter sind der Lenkeinschlagwinkel ou , d.h. der
* -t s *
Winkel des Rades zwischen Geradeausfahrt und der eingeschlagenen f
Stellung projiziert auf die Horizontale, und der Drehwinkel ψ ,
d.h. der Winkel, den ein bestimmter Punkt der Reifenkante beim Umlauf um die Mittellinie der Radnabe 52 beschreibt. WB gibt den
Radstand an und TR bezeichnet den Wendekreisradius.
f. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die Vorderachse 20 frei
um eine Pendelachse O schwingen, die nicht mit der Längsmittel- I
achse der Antriebswelle 23 zusammenfällt. Bei einer Pendelaufhängung bezeichnet θ den maximalen Pendelwinkel, d.h. den maximalen
Ausschlagwinkel der Achse von der Horizontalen aus. Befindet sich die Vorderachse unter dieser Horizontalen,so bezeichnet
man den Pendelwinkel als untere Pendelposition und umgekehrt, wenn sich die Vorderachse oberhalb der Horizontalen befindet,
so bezeichnet man diese Stellung als obere Pendelstellung. Mit D ist der Abstand der Pendelachsenmitte zur Vorderachsenmitte bezeichnet.
Nimmt man an, daß 0 die Mitte des Ordinatensystems ist, das für
die Analyse der Vorderachsengeometrie verwendet ist, so ist ersichtlich, daß die halbe Vorderachsenlänge G ist und die horizontale
Koordinate des Schlepperfrontteile 14 ist mit XC und die vertikale Koordinate dee Schlepperfrontteile 14 ist mit VC bezeichnet.
XCF gilt für die horizontale Koordinate der Unterkante doe Chaiiie und VCF steht für die vertikale Koordinate der Unterkante des Chaeflie.
tu· ·ι im nit ·· ι· ι···
lii ι Ι ι ι ι ι ι
Da es wünschenswert ist, daß die Reifen niemals tatsächlich mit den Seiten des Ackerschleppers 10 in Berührung kommen, ist ein
Mindestfreiraum zwischen dem Frontteil 14 sowie dem Chassis 16 und
den rechten und linken Reifen 54 und 56 vorzusehen. Zum Zwecke der vorliegenden Analyse ist mit CL der. erwünschte Freiraum zum
Schlepperfrontteil und mit CF der erwünschte Freiraum zur Unterkante des Chassis bezeichnet.
Wenn der Ackerschlepper sich im Einsatz in der Geradeausfahrt befindet,
dann sieht er genauso aus wie ein herkömmlicher. Wenn jedoch nun der Ackerschlepper 10 mit seinem größten Lenkeinschlag
gewendet wird, d.h. den kleinsten Wendekreisradius durchfährt, in dem der gesamte Schlepperrumpf gewendet werden kann, dann
werden jeweils der linke und der rechte Reifen 54 und 56 beim Wenden kippen. Bei einer Rechtskurve wird der radial innenliegende
Reifen, d.h. der rechte Reifen 56, dazu tendieren, sich flach zu legen und unter den Ackerschlepperrumpf zu tauchen, wobei der in
Fig. 1 dargestellte Freiraum erhalten bleibt. Der vordere Bereich des linken Reifens 54 hat dann die Tendenz t sich gegen den
Ackerschlepper 10 zu legen, aber er wird nicht mit dem diesen Bereich umgebenden Freiraum in Kontakt kommen, da der linke Reifen
54 nicht so stark eingeschlagen werden muß wie der rechte Reifen 56, da sein zu durchfahrender Kreisbogen einen größeren
Durchmesser aufweist. Das Unterkippen des rechten Reifens 56 wird dann noch verstärkt, wenn das Achsmittelstück 32 sich in
seiner obersten Schwenkposition befindet, in der der rächte
IMl Il I Il I Mil M Il II»!
I I I t i I I I I i
• I I I
• ■'· I- . -
• ■'· I- . -
I I t I Γ I
Reifen 56 so hoch wie möglich angehoben ist und in der der rückwärtige
Teil des rechten Reifens 56 immer noch nicht in den Freiraum eingreift.
Um nun den optimalen .Handlauf winkel ermitteln zu können, der beim
bevorzugten Ausführungsbeispiel 13° beträgt, wurde ein heuristischer
"ersuch unternommen, indem zuerst der Freiraum bestimmt wurde und dann die übrigen Parameter der Vorderachsengeometrie
geändert wurden, um festzulegen, wie eine Interferenz des Reifenfjreiraums
mit dem Schlepperrumpf freiraum vermieden werden konnte, wobei aber ein Wendekreisradius beibehalten werden sollte, der
vergleichbar ist mit herkömmlichen Schleppern, die mit normalen Reifengrößen ausgerüstet sxnd. Bai diesen Analysen wurde erkannt,
daß der Nachlaufwinkel eine erhebliche Wirkung auf den Wendekreisradius ausüben kann.
Obwohl ein Satz Gleichungen ausreichend sein würde, um den Frontteil
des Ackerschleppers zu bestimmen, sind zwei getrennte Gleichungen verwendet worden, um den Frontteil 14 und das Chassis 16
im bevorzugten Ausführungsbeispiel bestimmen zu können. Weitere Rechnungen würden erforderlich bei komplexen Ausbildungen, wie
sie beispielsweise bei der Verwendung von Frontgewichten oder anderen Vorrichtungen auftreten.
Für den Frontteil 14 wurden die X und V Koordinaten wie folgt
bestimmt«
- 10 -
• III Il MMtItI If M Mit
lit f I I » I I t
I * ) I It' ti
I I I I I I 1 ι I f
)EERE & COMPANY Ί \,\ ' Ί · J ·.'*·.* #"! A
- 10 -
X<XC + CL
Y>YC - CL
wobei:
wobei:
XC = die Breite des Frontteils f 2 YC = die Höhe des Frontteils über der Pendelachse
CL = der Abstand des gewünschten Freiraums von dem Frontteil
Für das Chassis 16 wurden die X und Y Koordinaten wie folgt fest gelegt:
X<XCF + CLF
Y>YCF - CLF wobei:
XCF = die Breite des Chassis τ 2 YCF = die Höhe des Chassis über der Schwenkachse
CLF = der Abstand des gewünschten Freiraums von dem Chassis.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel wurde der Reifenfreiraum
(oder der Reifen selbst ohne Freiraum) wie folgt feistgelegt:
X - Gcose+ABcosßsin (φ-|+θ) + Bsin. φ3 cot; (<j>i + Θ) + Dsin9
- C(BCcos«-BCcos (Λ+ω)) cos (^osD - {(BCsin(fl6+id) -BCsinw) tanB
+ (BCcos ω- BCcos fot+ω)) sin (-^4=«·)} cosßtanö} cosö
COSO J
4 Fcoa ψβία (Φι +γ) cos (ctcoeB) cos (Φι+ θ) - Ρεοβψ οοβ(Φι+ γ)βίη(Φι+ θ)
- 7β1ηψ sin (acos U) cos (φι+ θ)
■ 0 βΙηθΗ· B sin ( Θ-Φ2) - D eoe θ- ((BC οοβω - BC coe (α+ω)) coeC^j)
«' !ItI1I,, || Il til·
I ; ItIII ·
i ι It; Il
t^. till· I
I » I f » I I I ·
6UAÖ«AN OFFKJt
- 11 -
- (<8Cain(a4w)-8C§in(d)tftn0+(BCaöe(ü-8Ceee<e+w))äin(^|^))eöa0/ees θ
- t βίοψβΐη (aeoei) sift (Φι+Θ)
wobei ι
B * der Abstand vom Drehpunkt dee Rades zur näehstliegenden
Reifeninnenkante
D * der Abstand der Pendelaehsenmitte aur Vorderadhsenmitte
Ϋ ^ der Reifenradius besagen auf die Reifenkante G a der Abstand der Drehpunkte der Räder zueinander τ
AB * B coe$il cos $
BC * ß δίηφ3/οο8 (arc tan ABein$/B 8ίΐΐφ3)
Oi/ s der Lenkeinschlagwinkel β ^ der Machlaufwinkel
B3^2+{(BCsirt(a-hü)^BCsirtüi)tatt ßcosß
γ a arc <
ein{
B coa (acosß)
+ (BCcosM- BC cos (α·»ω))3ΐτΐ( cos$
... . cosB ι
B cos (acos. B
θ = der maximale Pendelwinkel Ψΐ = der Spreizwinkel
Φ2 - der Sturzwinkel φ3 = 90ο-φ1-φ2
Φ = der Drehwinkel ω = arc sin
Da ungewünschte Interferenz dann auftritt, wenn die X und Y Koordinaten
des Freiraums am Schlepper denen entsprechen für den Reifen-
- 12 -
freiraum, sind zufriedene Machlaufwinkel solche, bei denen keine
interferenz auftritt·
Sei Schleppern, die nicht mit einer Pendelachse versehen sind oder
wo die Vorderachse nicht zu der Pendelachse einen Abstand aufweist,
können die Werte für θ und D unberücksichtigt bleiben. Bei einem
Schlepper, in dem nur eine pendelachse auftritt, würde die D Komponente unberücksichtigt bleiben.
Ist (XC + CL) und (YC - CL) gleich den Reifenabmessungen (d.h. kein Freiraum) und im Falle, daß der Ackerschlepper nicht mit
einer Pendelachse versehen ist, dann können die Komponenten für θ und D herausfallen und die Gleichung liest sich wie folgt:
- {(BCcosw-BCcosia-Hi))) cos Ort^o)
+ Fcos>J> sin Wi+Y)cos(ctcosß) cos (φι) - Fcost|/cos^i4Y)sin (φι)
- F sintj>sin (ctcosß) cos (φι)
YC - CL -
'COS
+ F cosij/sin^i+y) cos (acosß)sin^i) + Fcosi|k;os^i+V)cosWi)
- F sintfrsin (acosß) sin (φι)
wobei:
XC = die Breite des Frontteils τ 2
YC = die Höhe des Frontteils über der Pendelachse CL = der Abstand des gewünschten Freiraums von dem Frontteil
- 13 -
6UflöP6AN QFPtCt
- 13 -
B * der Abstand vom Drehpunkt des Rades zur näehstliegenden
Reifeninnenkante
F s der Rei£enradius bezogen auf die Reifenkante
(3 * der Abstand der Drehpunkte der Räder zueinander 4·
AS * * C0s<f>a/ coe 6
Bö *« Β8;1ηΦ3/αο9 (aee tau ^ 8ΐηβ
Bö *« Β8;1ηΦ3/αο9 (aee tau ^ 8ΐηβ
OO = der Lenkeinschlagwinkel β = der tfashlaufwinkel
γ *» ate sin {——-———
1 B cos (α cos ß)
-UBCcosü)-BCcos(a-H»>)) sin
a. -l -eosp
B cos ( α cosß)
Ψΐ = der Spreizwinkel
Φ2 = der Sturzwinkel
Φ2 = der Sturzwinkel
φ3 ^ 90ο-ψ1-φ2
Ψ = der Drehwinkel
ω =■ arc sin ς'βΐηφζ sinß)
Ist der Ackerschlepper mit einer Pendelachse versehen, die zur Pendelachsenmitte keinen Abstand aufweist, so kann die D Komponente
entfallen, und wenn man unterstellt, daß
X = XC + CL
Y = YC - CL, dann ergeben sich folgende Gleichungen:
XC + CL = GCos9+ABcosßsin(*i+9)+Bsin.i:3COS^i+e)
- {(BC cosu-BC cos(a-kj)) cos(—^-r) -
COS ρ
- 14 -
s!'i Ί l"
/AÖP6AN OFtIOE
- 14 -
+ (BG cos ui" SC βθβ (a+ui))sin(§^-^)} eoaß ί^ηφ )cös0
COSp
+ F βοοψβίη (φι+γ) cos (eusösg) ee§ (φι+θ)
- F εοβψ cos (φι+γ) ain (φι+θ)
'— ϊ βΐηψδίη (ctcesö) cos (ψι+θ)
CL - G βΐηθ+ B sift (Θ-Φ2) -{(SC cosw- BC cos (α+ω)) cos
<(BC sin (Ct+a))-BCsin'jj)tan$
+ (BC cos ω- BCeos (α*ω))β1η' <^|)) cos$tan9}sia9
+ (BG cosw - BC cos (α4ω)) sin ) cos ß/ cos6
COSp
+ f cos tpsin (φι^)ώο3(αοο8$>3ΐη (φι+θ)
+ F GOSIp GOS (φΐ+θ) COS (φΐ+ θ)
- F sint{isin (acosB) sin (φι+θ)
wobei:
XC = die Breite des Frontteils -f
YC = die Höhe des Frontteils über der Pendelachse CL = der Abstand des gewünschten Freiraums von dem ;Frontteil
B = der Abstand vom Drehpunkt des Rades zur nächstliegenden Rei feninnenkante
F = der Reifenradius bezogen auf die Reifenkante G = der Abstand der Drehpunkte der Räder zueinander -f
AB = B οο3φ3/ cos ß
BC = B sin<>3/cos (arc tan ~in / si
Ok = der Lenkeinschlagwinkel ß = der Nachlauf winkel
- 15 -
γ = arc
- 15 - τ
. rBsi^ 2+ {(BCsin (α+ω) -Βθ3ίηω) tanß >cos β
. B cos (acosB)
B cos (acosß)
wobei:
φΐ = der Spreizwinkel :
φ2 = der Sturzwinkel φ3 = 90-φ·ι-φ2
"ψ · - der Drehwinkel U - arc sin (βίηφζ sin$)
θ = der maximale Pendelwinkel
Im Falle einer vertikal versetzten Pendelachse ergibt sich: XC + CL =« Gcos9 +AB 0θ33β1η(φι+9)+Β3ίηφ3 2θ3(φι+θ) + D sln9
+ (BC cos ω-BCcos (α+ω)) sin-^) cos$tan3}cose
+ F οοβψβΐη(φι+γ) cos
<ocos$) cos (φι+θ)
- V οο3ψοο3(φι+Υ) ein
<φι+φ) -Γβίηψβΐη (acosß) cos (φι+θ)
YC-CL - Gein9+ B sin (θ-φ2) - Dcoee -{ (BC οοβω-ΒΟ cos(a+0>))coa(^g)
- ((BCsIn(α+ω)-Β0βίηω)ΐ3η3
+ (BCcosü) - BC cos (α+ω)) sin ^i-g))cosgtane}sin θ
- P ·1ηψβ1η (aco8$) ein (Φι+θ)
ι ::'ΟΓυ.,::..:ι
- 16 -
wobei:
XC = die Breite des Frontteils τ 2 YC = die Höhe des Frontteils über der Pendelachse
CL = der Abstand des gewünschten Freiraums von dem Frontteil
B = der Abstand vom Drehpunkt des Rades.zur nächstliegenden
Reifeninnenkante
F = der Reifenradius bezogen auf die Reifenkante G = der Abstand der Drehpunkte der Räder zueinander τ
BC = B sin$3/cos (arc tan ** sin 3/ sin<{>3)
Ct/ = der Lenkeinschlagwinkel
» arc sin {?.δ1·ηΦ2+ί (BCsin(ct-Ku)-BCsinui)tan0 cos }cosß
B cos (acosß) ((BC cosiu-BCcos (a-kü)) sdn(-^g)} cos 0 ■>
B cos (acosß) 4>1 = der Spreizwinkel
<t>2 s der Sturzwinkel
$3 = 90-Φ1-Φ2
Ψ - der Drehwinkel
ω » arc sin (sin i2sin$) θ = der maximale Pendelwinkel D a der Abstand der Pendelachsenmitte zur Vorderachsenmitte
ω » arc sin (sin i2sin$) θ = der maximale Pendelwinkel D a der Abstand der Pendelachsenmitte zur Vorderachsenmitte
Die derart ermittelten Nachlaufwinkel wurden dann eingesetzt/ wo·
bei der Wendekreisradius wie folgt definiert wurde:
TR -/WB2 +(2G4~|n,a )a + ψ
- 17 -
·.< I (ll III) II,,
ι··ι
- 17 -
wobei:
WB = der Radstand
G = der Abstand der Drehpunkte der Räder zueinander τ 2
TS = die Reifenbreite
0^ = der Lenkeinschlagwinkel
Um für «lie Praxis zu annehmbaren Ergebnissen zu kommen, muß der
Nachlaufwinkel B einen Lenkeinschlagwinkel 06 ermöglichen, der
wiederum einen Wendekreisradius ergibt, der vergleichbar ist mit dem empirisch ermittelten kleinsten Wendekreisradius eines herkömmlichen
Ackerschleppers auf ähnlicher Konfiguration, der mit normal großen Reifen ausgerüstet ist, wobei die Vorderräder hydrostatisch
angetrieben werden oder überhaupt nicht. Mögliche
Nachlaufwinkel wurden zunächst ermittelt, um einen maximalen
Lenkeinschlagwinkel 06 festzustellen, wobei nach Möglichkeit keine Interferenz zwischen dem Reifenfreiraum und dem Schlepperrumpf
freiraum auftrat. Diese maximalen Lenkeinschlagwinkel wurden dann getestet, um festzustellen, ob ein Wendekreisradius möglich
ist, der mit dem empirisch ermittelten kleinsten Wendekreisradius vergleichbar ist.
Offensichtlich ist, daß ein vorherbestimmter Mindestwendekreisradius
bestimmt werden kann, wenn man den empirisch ermittelten Mindestwendekreisradius verwendet. Ausgehend von dem vorherbestimmten
Mindeetwendekreisradius kann ein maximal zulässiger
Lenkeinschlagwinkel aue den vorstehenden Gleichungen errechnet
ψ-
EUROPEAN OFFICE
werden, um einen optimalen Nachlauf winkel für eine gegebene Konfiguration
zu bestimmen, indem man in umgekehrter Reihenfolge durch die Interferenzgleichungen geht.
Der kleinstzulässige Nachlaufwinkel ß wird__durch die Breite des
. Schlepperrumpfes des kleinsten Schleppers bei der maximal hochgeschwenkten Stellung bestimmt und beträgt in der Praxis ungefähr
11°.
Bei einem experimentell festgestellten Mindestwendekreisradius von ungefähr 9 m und einem herkömmlichen Schlepperrumpf beträgt
der optimale Nachlauf winkel ß etwa 13°.
Der maximal zulässige Nachlaufwinkel entspricht in etwa dem kleinstzulässigen Nachlaufwinkel für einen Ackerschlepper mit
Rücksicht auf sein äußeres Erscheinungsbild. Wird ein zu großer Nachlaufwinkel verwendet, dann scheint das Rad abgebrochen und
daß der Reifen unter den Ackerschlepper gefallen ist. Würde man
diese kosmetischen Gesichtspunkte außer acht lassen, dann wäre ein Nachlaufwinkel im Bereich von 20° zufriedenstellend mit der
einzigen Einschränkung, daß bei Winkeln von über 30° der Reifen von der Nabe getrennt wird oder die Radnabe bricht infolge des
Ackerschleppergewichtes, das auf die Radnabe bei der maximalen nach unten geschwenkten Position einwirkt.
Claims (3)
1. Ackerschlepper mit lenkbaren, über Lenkzapfen angeordneten
angetriebenen Rädern, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkzapfen (36) mit einer durch die
Λ ., Radmitte verlaufenden Vertikalen einen Nachlaufwin-
;■ kel (B) bilden, der derart groß ist, daß beim maximalen
Einschlag das innenliegende RaS (54 bzw. 56)
,teilweise unter einen Mindestfreiraum am Schleppernunpf
kippt.
2. Ackerschlepper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nachlaufwinkel in einem Bereich zwischen
11° und 30° liegt.
3. Ackerschlepper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachlaufwinkel 13° beträgt.
1Ii I Il HII HII Il Il Uli
'Il I I)IlI I
I I I 'ill « I ! S
* «ι* Ίι' ί Ίι'
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/925,335 US4225151A (en) | 1978-07-17 | 1978-07-17 | Tractor with large caster angle to improve steering clearance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7937023U1 true DE7937023U1 (de) | 1983-04-07 |
Family
ID=25451568
Family Applications (4)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19797920245U Expired DE7920245U1 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern |
DE2928577A Expired DE2928577C2 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, über Lenkzapfen angeordneten angetriebenen Rädern |
DE19797937023U Expired DE7937023U1 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern |
DE19797937024U Expired DE7937024U1 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern. |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19797920245U Expired DE7920245U1 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern |
DE2928577A Expired DE2928577C2 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, über Lenkzapfen angeordneten angetriebenen Rädern |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19797937024U Expired DE7937024U1 (de) | 1978-07-17 | 1979-07-14 | Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern. |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4225151A (de) |
JP (1) | JPS5515400A (de) |
AR (1) | AR231421A1 (de) |
AU (1) | AU519190B2 (de) |
BR (1) | BR7904522A (de) |
DE (4) | DE7920245U1 (de) |
ES (1) | ES482513A1 (de) |
FR (1) | FR2431413B1 (de) |
GB (1) | GB2025334B (de) |
IT (1) | IT1117397B (de) |
YU (1) | YU40567B (de) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2450193A1 (fr) * | 1979-02-27 | 1980-09-26 | Thomson Csf | Bouee aeroportee largable a declenchement inertiel |
JPS56137811A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-28 | Iseki Agricult Mach | Machine body supporting method of simple type riding rice transplanter |
JPS5755261A (en) * | 1980-09-22 | 1982-04-02 | Iseki & Co Ltd | Chassis for driver carrying type mobile rice planter |
NL8203381A (nl) * | 1982-08-31 | 1984-03-16 | Lely Nv C Van Der | Trekker. |
AU573991B2 (en) * | 1986-03-27 | 1988-06-23 | Kubota Ltd. | Steering apparatus for a front wheel drive tractor |
DE3640931A1 (de) * | 1986-11-29 | 1988-06-09 | Deere & Co | Aufhaengung eines lenkbaren rades |
JP2695500B2 (ja) * | 1988-02-11 | 1997-12-24 | ツァーンラトファブリク フリートリッヒシャフェン アクチェンゲゼルシャフト | トラクタの操縦可能な車輪軸の懸架装置 |
US5460236A (en) * | 1994-07-29 | 1995-10-24 | Deere & Company | Maneuverability vehicle |
JPH09109635A (ja) * | 1995-10-23 | 1997-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 作業車両 |
US6056081A (en) * | 1997-10-16 | 2000-05-02 | Case Corporation | Mechanical front wheel drive axle for improved steering |
DE10247699B4 (de) * | 2002-10-12 | 2007-08-09 | Deere & Company, Moline | Lenkeinrichtung einer landwirtschaftlichen Erntemaschine |
GB2409441A (en) * | 2003-12-23 | 2005-06-29 | Agco Gmbh & Co | Suspension arrangement for proper steering angle for agricultural vehicles |
US9561819B2 (en) * | 2013-12-19 | 2017-02-07 | Cnh Industrial America Llc | System and method for actively determining a steering stop angle for a work vehicle |
US11054828B2 (en) * | 2017-07-17 | 2021-07-06 | Agco International Gmbh | Self-tuning vehicle guidance system |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE529681C (de) * | 1931-07-17 | Julius Reinhold | Lenkraederantrieb fuer Kraftfahrzeuge | |
GB780657A (en) * | 1954-07-10 | 1957-08-07 | Jaguar Cars | Improved self-propelled sports or racing model motor-vehicle |
US2948546A (en) * | 1959-02-13 | 1960-08-09 | Caterpillar Tractor Co | Steering linkage for wheel-type tractor |
FR1367602A (fr) * | 1963-06-11 | 1964-07-24 | Citroen Sa Andre | Perfectionnements apportés aux véhicules automobiles à roues directrices |
DE1430858B1 (de) * | 1963-11-30 | 1971-10-07 | Daimler Benz Ag | Unabhaengige Aufhaengung der lenkbaren Raeder,insbesondere Vorderraeder,von Kraftfahrzeugen |
GB1030252A (en) * | 1964-02-27 | 1966-05-18 | County Commercial Cars Ltd | Improvements in or relating to suspensions for the front steerable wheels of a vehicle |
US3370670A (en) * | 1965-11-26 | 1968-02-27 | Richard R. Love | Oscillatable and laterally shiftable drive axles provided with steerable wheels |
US3446513A (en) * | 1967-05-29 | 1969-05-27 | Axel Hugo Weiertz | Stabilizing suspension for a pair of steerable road wheels of automobiles |
US3479051A (en) * | 1968-01-11 | 1969-11-18 | Gen Motors Corp | Spherical bearing king pin steering knuckle assembly |
US3783966A (en) * | 1972-08-18 | 1974-01-08 | Caterpillar Tractor Co | Steering system for vehicles |
US3981513A (en) * | 1975-05-27 | 1976-09-21 | Allis-Chalmers, Rumely, Ltd. | Steering axle assembly |
-
1978
- 1978-07-17 US US05/925,335 patent/US4225151A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-05-25 AU AU47433/79A patent/AU519190B2/en not_active Expired
- 1979-07-09 GB GB7923912A patent/GB2025334B/en not_active Expired
- 1979-07-12 YU YU1694/79A patent/YU40567B/xx unknown
- 1979-07-14 DE DE19797920245U patent/DE7920245U1/de not_active Expired
- 1979-07-14 DE DE2928577A patent/DE2928577C2/de not_active Expired
- 1979-07-14 DE DE19797937023U patent/DE7937023U1/de not_active Expired
- 1979-07-14 DE DE19797937024U patent/DE7937024U1/de not_active Expired
- 1979-07-16 ES ES482513A patent/ES482513A1/es not_active Expired
- 1979-07-16 FR FR7918319A patent/FR2431413B1/fr not_active Expired
- 1979-07-16 BR BR7904522A patent/BR7904522A/pt not_active IP Right Cessation
- 1979-07-17 IT IT49780/79A patent/IT1117397B/it active
- 1979-07-17 JP JP9086679A patent/JPS5515400A/ja active Pending
- 1979-07-17 AR AR277348A patent/AR231421A1/es active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT7949780A0 (it) | 1979-07-17 |
DE7937024U1 (de) | 1983-04-07 |
AU4743379A (en) | 1980-01-24 |
FR2431413B1 (fr) | 1986-02-14 |
FR2431413A1 (fr) | 1980-02-15 |
AR231421A1 (es) | 1984-11-30 |
GB2025334A (en) | 1980-01-23 |
BR7904522A (pt) | 1980-04-08 |
ES482513A1 (es) | 1980-04-01 |
DE2928577A1 (de) | 1980-01-31 |
IT1117397B (it) | 1986-02-17 |
AU519190B2 (en) | 1981-11-12 |
JPS5515400A (en) | 1980-02-02 |
YU40567B (en) | 1986-02-28 |
YU169479A (en) | 1982-08-31 |
US4225151A (en) | 1980-09-30 |
DE2928577C2 (de) | 1982-07-22 |
DE7920245U1 (de) | 1983-04-07 |
GB2025334B (en) | 1982-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3707162C2 (de) | ||
DE3005169C2 (de) | ||
DE7937023U1 (de) | Ackerschlepper mit lenkbaren, ueber lenkzapfen angeordneten angetriebenen raedern | |
DE19920718B4 (de) | Lenkungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug | |
DE102013208484B4 (de) | Vorrichtung zum Bearbeiten von Straßen- oder Bodenoberflächen, sowie Verfahren zum Lenken einer Straßenfräsmaschine | |
DE19836440A1 (de) | Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, insbesondere unabhängige Radaufhängung für Personenkraftwagen | |
DE102012214929A1 (de) | Straßenfräsmaschine zum Bearbeiten von Straßenbelägen, sowie Verfahren zum Verschwenken eines Laufwerks einer Straßenfräsmaschine | |
EP3296249B1 (de) | Artikulierte arbeitsmaschine | |
DE102013208539B4 (de) | Vorrichtung zum Bearbeiten von Straßen- oder Bodenoberflächen | |
EP0577855A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Lenkung abrollender Räder eines Fahrzeugs auf Prüfständen | |
DE4040088A1 (de) | Vierrad-lenksystem fuer ein fahrzeug | |
DE102016113260B4 (de) | Betriebsverfahren und Flurförderzeug | |
DE2724106A1 (de) | Bodenzugvorrichtung | |
EP2679470B1 (de) | Vorrichtung zum Lenken eines landwirtschaftlichen Anbaugeräts | |
DE202017103154U1 (de) | Zweiwegefahrzeug | |
DE3410115C2 (de) | ||
DE3030279C2 (de) | Lastzug | |
DE4110148A1 (de) | Vorrichtung zum einschlagen der vorderraeder eines fahrzeuges | |
DE10100775A1 (de) | Knickgelenktes Fahrzeug | |
DE102016105278B3 (de) | Geschütztes Radfahrzeug | |
EP0915005A2 (de) | Fahrzeug mit einer Achsschenkellenkung für zwei zu einer Achse gehörige Räder | |
DE3019799A1 (de) | Vierraedriges spielfahrzeug | |
DE2065376C3 (de) | Fahrerstand, für insbesondere landwirtschaftlich nutzbare Kraftfahrzeuge | |
DE2220005C3 (de) | Unabhängige Vorderradaufhängung für Kraftfahrzeuge | |
DE102016007170A1 (de) | Gummiradwalze |