DE859074C

DE859074C - Control device for tillers and two-wheel tractor with drive wheels that can be disengaged for steering and turning

Info

Publication number: DE859074C
Application number: DEP10586A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl-Ing Schilling
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-12-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Lenkung von Bodenfräsen und Einachsschleppern.The invention relates to the steering of tillers and two-wheel tractors.

Beim Fahren mit Bodenfräsen und Einachsschleppern ist es notwendig, laufend während der Geradeausfahrt die Fahrtrichtung zu korrigieren, da die Maschine sonst aus dem geraden Kurs laufen würde. Diese kleinen Korrekturen der Fahrtrichtung sowie insbesondere auch große Korrekturen, z. B. beim Wenden der Maschinen, erfolgen bei leichten Einheiten durch Herumziehender Maschine an den Lenkholmen. Mit schwerer werdender Maschine wächst der Kraftaufwand für dais Lenken und Wenden in obiger Weise sehr stark an und wird schließlich bei Einachsschleppern mit mehr als etwa 150 kg Eigengewicht im Dauerbetrieb unmöglieh. When driving with tillers and two-wheel tractors, it is necessary to keep running during the To correct the direction of travel when driving straight ahead, otherwise the machine will run out of the straight course would. These small corrections to the direction of travel and, in particular, large corrections, z. B. when turning the machines, are done with light units by pulling the machine around on the handlebars. As the machine becomes heavier, the effort required to steer increases and Apply very heavily in the above manner and will ultimately be used in two-wheel tractors with more than Approx. 150 kg dead weight in continuous operation impossible.

Man hat nun zur Erleichterung für den Maschinenführer in den Triebradantrieb Freiläufe und Kupplungen eingebaut.One now has to make things easier for the machine operator Freewheels and clutches built into the drive wheel drive.

Der Freilauf, besonders bei mittelgroßen Maschinen gebräuchlich, ermöglicht dem Maschmenführer, eine Korrektur der Fahrtrichtung sowie auch das Wenden der Maschine, wie oben beschrieben, durch Herumziehen derselben an den Lenkholmen vorzunehmen. Der Freilauf hat aber den Nachteil, daß er beim Fräsen und Hacken aufThe freewheel, which is particularly common in medium-sized machines, enables the machine operator to a correction of the direction of travel as well as turning the machine, as described above, by pulling them around on the handlebars. But the freewheel has that Disadvantage that he is on when milling and chopping

harten widerständigen Böden blockiert werden muß, da sonst die Maschine durch die Bodenwerkzeuge der Fräswalze vorgetrieben würde und die Bearbeitung des Bodens infolge der dann erreichten höheren Fahrgeschwindigkeit unzureichend wäre. Ferner ist mit dem Einachsschlepper ein Fahren in bergigem Gelände mit angehängter Last und in Freilauf geschalteten Triebrädern nur dann möglich, wenn zusätzlich Bremsen vorhanden sind.
ίο Der bei schweren Maschinen häufig anzutreffende Einbau von Klaue «kupplungen in den Triebradantrieb ermöglicht es, mittels zweier an den Lenkholmen angebrachter Kupplungshebel durch Auskuppeln des jeweils entsprechenden Triebrades gröbere Fahrtrichtungsänderungen sowie insbesondere das Wenden mit Maschinenkraft auezuführen. Ein Nachteil von Einrichtungen dieser Art ist zunächst eine unerwünschte Vergrößerung der Zahl der Bedienungselemente verbunden mit den Störungsmöglichkeiten dieser außerhalb der Maschine sich befindenden Betätigungsorgane (Bowdenzüge u. dgl.); weiter ist es im allgemeinen nur mit erheblichem Kraftaufwand möglich, diese Kupplungshebel zu bedienen. Der Hauptnachteil für den Maschinenführer besteht darin, daß er z. B. während des Wendevorganges, wo er die Wendekupplung bedienen muß, nicht oder nur mit größter Geschicklichkeit in der Lage ist, auch noch die Motorkupplung und die Gasdrossel des Motors, was an sich häufig erforderlich ist, zu betätigen.hard resistant soils must be blocked, otherwise the machine would be propelled by the soil tools of the milling drum and the processing of the soil would be inadequate as a result of the higher driving speed then achieved. Furthermore, driving the single-axle tractor in mountainous terrain with a load attached and the drive wheels switched to freewheel is only possible if additional brakes are available.
ίο The installation of claw clutches in the drive wheel drive, which is often found in heavy machinery, makes it possible to use two coupling levers attached to the handlebars by disengaging the corresponding drive wheel to perform rough changes in direction of travel and, in particular, turning with machine power. A disadvantage of devices of this type is, first of all, an undesirable increase in the number of operating elements associated with the possibility of interference with these operating elements located outside the machine (Bowden cables and the like); Furthermore, it is generally only possible with considerable effort to operate these clutch levers. The main disadvantage for the machine operator is that he z. B. during the turning process, where he has to operate the reversing clutch, not or only with great skill is able to operate the engine clutch and the gas throttle of the engine, which is often necessary in itself.

Die Erfindung bringt nun in überraschend einfacher Weise eine Lösung dieser Schwierigkeiten durch Schaffung einer Bodenfräse oder eines Einachsschleppers mit zum Lenken und Wenden aoiskupperbaren Triebrädern, und zwar in der Weise, daß die Betätigung dieser Lenkungskupplungen durch das um eine vertikale Achse zwischen zwei federnden und zwei festen Anschlägen schwenkbare Hauptlenkrohr derart erfolgt, daß bei einem geringen Führungsimpuls des Maschinenführers an den Lenkholmen das Hauptlenkrohr den entsprechenden federnden Anschlag gegen die Federkraft bis zum Festanschlag verschiebt, wodurch über geeignete Steuermittel, z. B. hydraulische oder mechanische, die Kupplung der zum Lenkungseffekt notwendigen Triebradseite, welche vorzugsweise als Reibungskupplung ausgebildet ist, entsprechend der Dauer des Lenkungsimpulses mehr oder weniger lang entkuppelt wird.
Auch ungeübte und schwächere Personen können nun mit Maschinen dieser Art leicht umgehen, da instinktiv der Lenkungsimpuls jeweils nur so lange, bis die gewünschte neue Fahrtrichtung erreicht ist, ausgeübt wird. Weiter ist der Maschinenführer nun jederzeit in der Lage, da er beide Hände für Bedienungsgriffe frei hat, die Motorkupplung oder die Gasdrossel auch während des Wendevorganges zu betätigen.The invention now brings in a surprisingly simple way a solution to these difficulties by creating a tiller or a two-wheel tractor with aoiskupperbaren drive wheels for steering and turning, in such a way that the actuation of these steering clutches by the around a vertical axis between two resilient and two fixed Stops pivotable main steering tube takes place in such a way that with a low command pulse of the machine operator on the handlebars the main steering tube moves the corresponding resilient stop against the spring force to the fixed stop, whereby suitable control means, eg. B. hydraulic or mechanical, the clutch of the drive wheel side necessary for the steering effect, which is preferably designed as a friction clutch, is decoupled more or less long according to the duration of the steering impulse.
Even inexperienced and weaker people can now easily handle machines of this type, since instinctively the steering impulse is only exercised until the desired new direction of travel is reached. Furthermore, the machine operator is now able to operate the motor clutch or the gas throttle even during the turning process, since he has both hands free for operating handles.

Die Erfindung wird nicht berührt durch eine An-Ordnung, die eine Vereinfachung der Auskupplung der beiden mechanischen Triebräder zwecks Lenkung derselben dadurch erstrebt, daß die beiden bisher an den Lenkholmen rechts und links angebrachten 'Handkupplungshebel zum Auskuppeln der Triebradkupplung durch einen einzigen doppeltwirkenden Hebel ersetzt werden. Erfindungsgemäß kommt es geradezu darauf an, diese Art der Kupplungsbetätigung zu vermeiden, da sie insbesondere bei schwereren Geräten mechanische Schwierigkeiten aufweist. Wesentlich für die Erfindung ist die Kupplungsbetätigung durch eine Art Servomotor, der durch mechanische, pneumatische, hydraulische oder elektrische Steuermittel mittels des Schleppermotors die Triebradkupplungen aushebt. .The invention is not affected by an order a simplification of the disengagement of the two mechanical drive wheels for the purpose of steering the same strives that the two previously attached to the handlebars on the right and left '' Hand clutch lever for disengaging the drive wheel clutch by a single double-acting Lever to be replaced. According to the invention, it is down to this type of clutch actuation avoid mechanical difficulties, especially with heavier devices having. The clutch actuation by a type of servo motor is essential for the invention, by mechanical, pneumatic, hydraulic or electrical control means by means of of the tractor engine lifts the drive wheel clutches. .

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß die ganze Lenkung um einen Drehzapfen innerhalb eines gewissen Sektors, der durch feste Anschläge begrenzt ist, schwenkbar. Innerhalb dieses Schwenkbereichs wird erfindungsgemäß die Servosteuerung betätigt. Im Gegensatz zu den üblichen Triebradkupplungen erfordert sie keinen nennenswerten Kraftaufwand des Bedienungsmannes.To this end, according to the invention, the whole steering system is around a pivot within a certain amount Sector, which is limited by fixed stops, pivotable. Within this swivel range the servo control is operated according to the invention. In contrast to the usual drive wheel clutches it does not require any significant effort on the part of the operator.

Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß kleinere Impulse an den Lenkholmen, zunächst ohne einen Kupplungseffekt und damit eine Lenkbeeinflussung auszulösen, von den federnden Anschlägen aufgenommen werden. Dieser tote Gang der Lenkung beruht auf einem Erfahrungswert, der sich aus den bei normaler Arbeit üblichen kleineren Schwankungen im Gang der Maschine ergibt.It is provided according to the invention that smaller pulses on the handlebars, initially without one Triggering the coupling effect and thus influencing the steering, taken up by the resilient stops will. This dead gear of the steering is based on an empirical value that is derived from the results in the usual small fluctuations in the operation of the machine during normal work.

Es folgt nun an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel eine Beschreibung einer Bodenfräse oder eines Einachsschleppers.There now follows a description of a rotary tiller with reference to the drawing using an exemplary embodiment or a two-wheel tractor.

Fig. ι zeigt eine Draufsicht auf eine Bodenfräse. Hier erkennt man den Motor 1, das Getriebegehäuse 2, die Triebräder 3 und 3', die Fräswalze mit Schutzgehäuse 4, die Lenkholme 5 und 5', an ihnen den Motorkupplungshebel 6 und den Gashebel 7. Die Lenkholme sind allseitig schwenkbar um den Lenkkopf 8 angeordnet, welcher auf dem Hauptlenkrohr 9 sitzt.Fig. Ι shows a plan view of a tiller. Here you can see the motor 1, the gear housing 2, the drive wheels 3 and 3 ', the milling drum with protective housing 4, the handlebars 5 and 5 ', on them the engine clutch lever 6 and the throttle lever 7. The handlebars are pivotable on all sides around the steering head 8, which is on the Main steering tube 9 is seated.

Dieses Lenkrohr 9 ist nicht, -wie bisher üblich, starr mit dem Getriebegehäuse 2 verbunden, sondern erfindungsgemäß schwenkbar um die vertikale Achse ·ΐο angeordnet. Die federnden Anschlagstifte n und 11' legen sich an das Lenkrohr 9 an.This steering tube 9 is not rigidly connected to the transmission housing 2, as has been the case up to now, but rather according to the invention arranged to be pivotable about the vertical axis. The resilient stop pins n and 11 'lie against the steering tube 9.

Fig. 2 zeigt einen Vertikalschnitt A-A der Fig. 1, aus dem weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Lenkbetätigung zu ersehen sind. Das Lenkrohr 9 trägt einen Anschlagsteg g', der erfindungsgemäß an den federnden Anschlagstiften 11 und 11' anliegt, welche unter dem Druck der Federn 12 und 12' stehen. Wird nun vom Maschinenführer an den Lenkholmen 5 eine geringe Führungskraft aufgewendet, so drückt der Anschlagsteg 9' auf den Anschlagstift'ία, der gegen den Federdruck in das Gehäuse 13 'hineingedrückt wird, bis schließlich der Steg 9' sich an den festen Anschlag 13', den das Gehäuse 13 bildet, anlegt. Bei diesem Vorgang wird zunächst der Stift i-i um den Betrag α so weit verschoben, bis die Steuerkante des Schlitzes 15 den Rand des Ölkanals 14 erreicht. Dies entspricht dem toten Gang der Lenkung. In diesem Augenblick beginnt die Hydraulik zu wirken und die Kupplung "125 wird in an sich z. B. aus dem Werkzeugmaschinen-Fig. 2 shows a vertical section AA of FIG. 1, from which further details of the steering actuator according to the invention can be seen. The steering tube 9 carries a stop web g 'which, according to the invention, rests against the resilient stop pins 11 and 11', which are under the pressure of the springs 12 and 12 '. If the machine operator now exerts a small amount of leadership force on the handlebars 5, the stop web 9 'presses on the stop pin'ία, which is pressed against the spring pressure into the housing 13' until the web 9 'finally contacts the fixed stop 13' , which forms the housing 13, applies. During this process, the pin ii is first shifted by the amount α until the control edge of the slot 15 reaches the edge of the oil channel 14. This corresponds to the steering's dead gear. At this moment the hydraulics begin to act and the clutch "125 is in itself, for example, from the machine tool

bau bekannter Weise betätigt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine hydraulische Kupplungsbetätigung vorgesehen. Es ist indessen möglich, auch andere Kupplungsbetätigungen, z. B. mechanische ₍0>der elektrische, durch die federnden Anschläge zu steuern. Erfindungsgemäß besteht auch die Möglichkeit, eine hydraulische Kupplungsbetätigung in Verbindung mit Reibungskupplungen vorzusehen und diese Kupplungen in ausgekuppeltem Zustand zwecks bequemen Verschiebens der Maschine getrennt für sich feststellbar auszubilden. Weiter besteht erfindungsigemäß auch die Möglichkeit, eine hydraulische Kupplungsbetätigung in Verbindung mit hydraulischen Kupplungen vorzusehen. Ferner besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, das Ein- und Ausschalten von Motoren, die jeweils den Einzelantrieb einer Triebradseite bewerkstelligen, mit hydraulischen, mechanischen oder elektrischen Steuermitteln zu bewirken. Diese Einzelantriebsmotoren oder Elemente, z. B. Verbrennungsmotoren, elektrische oder hydraulische Aggregate, sind in ihrer Wirkung durchaus den vorgeschilderten Triebradkupplungen gleichzusetzen. Die Erfindung bezieht sich also ausschließ-Hch auf die Steuerung oder Betätigung derartiger Antriebsorgane oder Triebräder, die in an sich bekannter Weise angeordnet sein können.construction operated in a known manner. In the illustrated embodiment, hydraulic clutch actuation is provided. It is, however, possible to use other clutch actuations, e.g. B. mechanical ₍ 0> the electrical, to be controlled by the resilient stops. According to the invention there is also the possibility of providing a hydraulic clutch actuation in connection with friction clutches and to design these clutches separately lockable in the disengaged state for the purpose of convenient displacement of the machine there is also the possibility of providing hydraulic clutch actuation in conjunction with hydraulic clutches. Furthermore, according to the invention there is the possibility of switching on and off motors, which each manage the individual drive of one drive wheel side, with hydraulic, mechanical or electrical control means. These individual drive motors or elements , for example internal combustion engines, electrical or hydraulic units, can be equated in their effect with the drive wheel clutches described above erartiger drive elements or drive wheels, which can be arranged in a manner known per se.

Ferner kann vorgesehen werden, die gleiche Einrichtung bei einer Maschine zu schaffen, bei der der Maschinenführer hinter der Maschine, wie üblich, oder auch vor der Maschine, z. B. bei Arbeiten in engen Kulturen, geht, und wobei die Lenkung um i8o° schwenkbar sein muß. Eine solche Einrichtung ist in Fig. 3 dargestellt. In diesem Falle wird das Hauptlenkrohr 9 um eine vertikale Achse 10 bis zu mindestens 18o° auf einem Sockel 16 schwenkbar und in jeder Stellung feststellbar angeordnet. Die Feststellung erfolgt in an sich bekannter Weise über Handhebel 17, Riegel 18 und Rasten 19. Der Sockel 16 ist seinerseits um eine vertikale Achse drehbar, wobei sich die beiden federnden Anschlagstifte 11 und ii' an eine radiale Rippe 16' des Sockels anlegen. Seinegesamte Schwenkmöglichkeit ist durch zwei feste Anschläge-13' begrenzt, die ebenfalls auf die radiale dem Anschlagsteg 9 in Fig. 2 entsprechende Rippe 16' des Sockels wirken.It can also be provided to create the same device in a machine, in which the machine operator behind the machine, as usual, or in front of the machine, e.g. B. when working in close cultures, and the steering must be pivotable by i8o °. Such a device is shown in FIG. In this case, the main steering tube 9 is arranged to be pivotable about a vertical axis 10 up to at least 180 ° on a base 16 and can be locked in any position. It is fixed in a manner known per se via hand levers 17, bolts 18 and notches 19. The base 16 is in turn rotatable about a vertical axis, with the two resilient stop pins 11 and ii ' resting on a radial rib 16' of the base. Its entire pivoting possibility is limited by two fixed stops 13 ', which also act on the radial rib 16' of the base corresponding to the stop web 9 in FIG. 2.

Die Erfindung bezieht sich auch auf BodenfräsenThe invention also relates to tillers

oder Einachsschlepper mit hinteren oder vorderen gelenkten oder ungelenkten Stützrädern, also Maschinen, bei denen die Lenkung hauptsächlich dadurch erfolgt, daß ein Triebrad ausgekuppelt wird und das andere Triebrad einseitig angreift.or two-wheel tractor with rear or front steered or unguided support wheels, that is Machines in which the steering is mainly done by disengaging a drive wheel and the other drive wheel attacks on one side.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Control device for tillers or two-wheel tractor with for steering and turning disengageable drive wheels, characterized in that the actuation of these steering clutches by means of the about a vertical axis (10) between two resilient stops (11, αϊ ') and two fixed stops (13') pivotable main steering tube (9) takes place, which occurs when a guide impulse from the machine operator moves the resilient stop (11) against the spring force on the steering rods (5, 5 ') and via control means, e.g. B. hydraulic, mechanical or electrical to the desired Steering action necessary clutch according to the duration of the steering impulse actuated.

2. Control device for tillers or two-wheel tractor according to claim 1, characterized in that that a small dead gear (α) is provided for steering fluctuations, within which no clutch actuation takes place can.

3. Control device for tillers or two-wheel tractor according to claims 1 and 2, characterized in that a hydraulic clutch actuation in connection with a friction clutch is provided and that these couplings are disengaged for easy moving of the machine, etc. separated are detectable for themselves.

4. Control device according to claims 1 to 3, characterized in that the main steering tube (9) pivoted about a vertical axis (10) by at least i8o ° on a base (16) and can be determined in any position, and that this base (16) in turn is rotatable about a vertical axis, with two resilient stop pins (κι, 11 ') a radial rib ('i6') of the base, which corresponds to the stop web (o /), create and his Overall pivoting option through two fixed stops (13 '). which is also on the radial Rib (16 ') act, is limited.

Attracted publications:
German patent specification No. 375 191.

1 sheet of drawings