FI61153C - Anordning foer skifte mellan fin- och grovstyrning vid fordon innefattande en fraemre och en bakre fordonsdel - Google Patents

Description

Γ£2ϋ^*| Γβ] ηη KUULUTUSJULKAISU

LBJ UTLAGG N I NGSSKRI FT 61 I 5 3 C Patentti myönnetty 10 C6 1932 ^ Fatent meddlelat ^ T ^ (51) Kv.lk?/lr*t.CI.1 B 62 D 5/08 SUOMI —FINLAND (21) PK«rttlh*k«nu· — PumtaiMekning 7612^5 (22) Haktmlipilvl — AnsBknlngadag 0U. 0 5 · 7 6 (23) Alkupiivt — Glltlfhettdtg oi+ .05.76 (41) Tullut JulklMluI — Bllvlt offantlig Q'j t n #γ5

Patentti- ja rekisterihallitus .... UIUI ... , . .

- . _ , , (44) Nlhtlvlktlpsnon Ja kuuL|ulkal*un pvm. — o< n? ft?

Patent· och registerstyrelsen Aiuöktn utlagd och utl.skrift«n puUmred ^o.u^.o^ (32)(33)(31) Pyydetty Muoikmit—Begird priorltet 06.05-75

Ruotsi-Sverige(SE) 7505267-0 (71) Kockums Industri AB, Fack, 826 01 Söderhamn 1, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Eric Arnoldsson, Söderhamn, Ruotsi-Sverige(SE) (7M Berggren Oy Ab (5H) Laite hieno-ohjauksen vaihtamiseksi karkeaohjaukseksi ja päinvastoin etu- ja takaosan käsittävissä ajoneuvoissa - Anordning för skifte mellan fin- och grovstyming vid fordon, innefattande en främre och en bakre fordonsdel Tämä keksintö koskee laitetta hieno-ohjauksen vaihtamiseksi kar-keaohjaukseksi etu- ja takaosan käsittävissä ajoneuvoissa, jotka ovat nivelikkäästi yhdistetty toisiinsa sekä kummankin ajoneuvon osan väliin sijoitettuja hydraulisia ohjaussylintereitä ajoneuvon osien saattamiseksi kääntymään toisiinsa nähden ajoneuvon ohjaamiseksi,jolloin ensimmäinen venttiili on järjestetty säätelemään nestevirtaa ohjaussylintereihin ajoneuvon hieno-ohjauksen aikaansaamiseksi ja toinen venttiili on järjestetty säätelemään nestevirtaa ohjaussylintereihin karkeaohjauksen aikaansaamiseksi.

Sellaisissa peräkkäin yhdistetyissä, etu- ja takaosan käsittävissä ajoneuvoissa hydrauliset ohjaussylinterit on sijoitettu ajoneuvon osier väliin ja ajoneuvoa ohjataan kääntämällä ajoneuvon osia toisiinsa nähden ohjaussylinterien avulla. Sellaisiin ns. runko-ohjattuihin ajoneuvoihin, joita kuljetetaan osittain teillä ja osittain maastossa, esim. metsätraktorit ja muut metsänhakkuukoneet, on laadittu kahden tyyppinen ohjaus, hieno-ohjaus teillä ajamiseen ja karkeaohjaus maasto-aj oon.

61153

Tiellä ajoon vaaditaan enimmäkseen pieniä ja pehmeitä ohjauspoikkeamia. Ohjaussylinterien ohjaamiseksi tässä hieno-ohjauksessa ajoneuvo on varustettu sopivalla tavalla muotoillulla venttiilillä, jota ohjataan ohjauspyörällä. Tämä hieno-ohjaus on suunniteltu siten, että ohjauspoikkeama on verrannollinen ohjauspyörän kääntökulmaan nähden. Tällöin käytettävä venttiili voi olla sen tyyppinen ohjausventtiili, jota selostaa J.L. Rau, Hydrostatic Steering with Power-Beyond Capability, SAE Transaction 7^0^35, Earthmoving Industry Conference, Central Illinois Section, Peoria, Illinois, April 23-21!, 197^.

Sen sijaan maastoajo, jossa on päästävä eteenpäin erilaisten esteiden kuten puiden, kivien, kantojen jne. välistä vaatii nopeita ja laajoja ohjauspoikkeamia ja on välttämätöntä voida vaihtaa nopeasti ohjaus-poikkeamia vasempaan ja oikeaan. Ajoneuvoa ohjataan silloin pääasiassa hydrauliseen venttiiliin kytketyllä ohjaussauvalla, joka venttiili ohjaa öljyvirtaa ohjaussylintereihin. Tämän tyyppinen ohjaus, karkea-ohjaus toimii siten, että niin kauan kuin ohjaussauvaa käsitellään ja venttiili on auki öljy virtaa sylintereihin ja ajoneuvon osat kääntyvät koko ajan toisiinsa nähden.

Tämän ohjausrakenteen haittana on se, että on käytettävä kahta eri ohjauslaitetta hieno-ohjausta ja karkeaohjausta varten (ohjauspyörä tai ohjaussauva) .Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tämä haitta ja tämä tarkoitus saavutetaan johdannossa mainitulla laitteella, jolla on patenttivaatimuksessa 1 ilmoitetut tuntomerkit.

Keksinnön esimerkiksi valittua sovellutusmuotoa selostetaan yksityiskohtaisesti alla piirustuksiin viitaten, joista kuvio 1 esittää runko-ohjatun ajoneuvon ohjausjärjestelmää, jossa ajoneuvossa on keksinnön mukainen vaihde- eli kytkinlaite ja kuvio 2 esittää keksinnön mukaista laitetta poikkileikkauksena pituusakselin läpi.

Kuviossa 1 esitetyssä ohjausrakenteessa akseli 5 kulkee ohjauspyörästä 22 vaihde- tai kytkinlaitteeseen 2^ keksinnön mukaisesti, mikä laite on sijoitettu ohjausventtiiliin 1, joka huolehtii ajoneuvon hieno-ohjauksesta. Tämä ohjausventtiili 1 on tyyppiä, jonka periaatetta selostaa J.L. Rau, Hydrostatic Steering with Power-Beyond Capability, SAE Transactions 7^0^35, Earthmoving Industry Conference, Central Illinois Section, Peoria, Illinois, April 23-2^, 197^ ja jota myydään 3 61153 nimellä TRW- tai Orbitrol-venttiili. Kun kytkinlaitteen 24 kytkin on kytkettynä ensimmäiseen asentoon niin ohjauspyörä 22 on liitetty akselin 5 ja laitteen 24 kautta ohjausventtiiliin 1, jolloin ohjausventtiili 1 säätelee nestevirtaa ajoneuvon ohjaussylintereihin ohjauspyörän 22 liikkeiden mukaan siten, että ajoneuvon osien ohjauspoikkeama on verrannollinen ohjauspyörän 22 kääntökulmaan.

Kytkinlaitteen 24 kytkintä voidaan säätää ohjaussauvalla 18 ja kytkimen ollessa toisessa asennossa ohjauspyörä 22 on akselin 5, kytkinlaitteen 24 ja ohjauskaapelin 16 kautta liitetty hydrauliseen venttiiliin 19· Ohjauskaapeli 16 on ns. ”työnnä-vedä”-tyyppiä, ts. ohjauskaapeli 16 on samantyyppinen kuin auton kuristinventtiilinä käytetty, mutta paksumpi. Ohjauskaapeli on yhdistetty hydraulisen venttiilin 19 ohjaus-varteen 26, jonka takia hydraulista venttiiliä 19 ohjataan ohjauspyörän 22 liikkeiden mukaan, kun kytkinlaite on säädetty karkeaohj aukselle. Ohjaussylintereihin menevää nestevirtaa säädellään sen takia ohjaus-pyörän 22 liikkeiden .mukaan, ja öljy virtaa ohjaussylintereihin ja kumpikin ajoneuvon osa kääntyy toisiinsa nähden koko venttiilin aukiolon ajan. öljyvirran suuruus ohjaussylintereihin ja samalla se nopeu:· jolla ajoneuvon osat kääntyvät määräytyy sen mukaan kuinka paljon hydraulinen venttiili 19 on auki, ts. ohjauspyörän 22 kääntöliikkeen laajuudesta.

Kuviossa 2 esitetään vaihde- tai kytkinlaite 24 poikkileikkauksena pituusakselin läpi. Ohjausventtiilin 1 akseliin on kiinteästi asennettu hampailla varustettu hylsy 2. Ohjausventtiilin akseliin tuettuna on akselitappi 4, jonka toisessa päässä on ohut tappi, joka nojaa ohjausventtiilin 1 akselin päähän ja toisessa päässä on ura 28, johon ohjauspyörän 22 akseli 5 on kiinnitetty. Tässäkin akselitapissa 4 on hampaita 6, jotka ulottuvat jonkin verran akselin suuntaan. Akselitappi 4 on edelleen laakeroitu hylsyyn 7, joka on kiinnitetty kytkinkammioon 8, joka vuorostaan on kiinnitetty ohjausventtiiliin 1 pidäkkeellä 9. Kytkinhylsy 10 on laakeroitu kytkinkammioon 8, jonka kytkinhylsyn 10 sisäpuolella on kaksi kerrosta hampaita 11 ja 12. Toinen hammaskerros tai hammasrengas on aina takertuneena akselitapin 4 hampaisiin 6.

Toinen hammaskerros tai hammasrengas 12 takertuu hylsyn 2 hampaisiin 3, kun kytkinhylsyä 10 siirretään pitkin akselitappia 4. Kytkinhylsyn 10 alaosa on muodostettu sakarakytkimeksi ts. sen ulkopuolelle on muodostettu laippa 30 sakaroineen 13> jotka sopivat renkaassa 14 oleviin i “ 61153 uurteisiin. Tämä rengas 14 on laakeroitu ohjausventtiilin 1 akseliin. Tässä renkaassa on varsi 15, johon ohjauskaapeli 16 liitetään. Kytkin-hylsyn 10 siirtämiseksi se on pitkin akselitappia 4 renkaan 17 kautta kytketty ohjaussauvaan 18, katso kuviota 1. Varteen 15 liitetyn ohjaui-kaapelin 16 toinen pää on liitetty hydraulisen venttiilin 19 ohjaus-varteen 26, joka venttiili karkeaohjauksessa ohjaa öljyvirtaa ohjaus-sylintereihin. Tähän venttiiliin on toisella ohjauskaapelilla 20 kytketty toinenkin ohjaussauva 21, jonka avulla kuljettaja myös voi ohjata ajoneuvoa. Keksinnön mukainen laite toimii seuraavasti.

Kytkinhylsyn 10 ollessa kuviossa 2 esitetyssä asennossa karkeaohjaus on kytketty päälle. Ohjauspyörän liikkeet siirtyvät silloin akselin 5, akselitapin 4¾ hampaiden 6 ja 11 ja sakarakytkimen 13 kautta renkaaseen 14. Ohjauspyörää käännettäessä vaikuttaa varteen 15 liitetty ohj auskaapeli 16 hydrauliseen venttiiliin 19, joka silloin säätelee öljyvirtaa ohjaus-sylintereihin ohjauspyörän 22 liikkeistä riippuen niin, että ajoneuvo kääntyy oikealle tai vasemmalle. Hydraulinen venttiili 19 on auki koko sen ajan, jonka ohjauspyörä 22 on käännettynä pois alkuasennostaan ja ajoneuvon osat kääntyvät toisiinsa nähden. Ohjauspyörän 22 käännön laajuus pois alku-asennosta määrää ajoneuvon osien kääntymisnopeuden.

Kun ajoneuvoa on kuljetettava tiellä ja kuljettaja haluaa kytkeä hieno-ohjauksen päälle, viedään kytkinhylsy 10 ohjaussauvalla 18 kuviossa 2 ylöspäin ylimpään asentoonsa, jolloin sakarat 13 irtoavat renkaasta 14 ja hammasrengas 12 tarttuu hampain 3 hylsyyn 2. Sen jälkeer. ohjaus-pyörä 22 on kytketty ohjausventtiiliin 1. Ohjauspyörän 22 liike siirtyy tällöin suoraan ohjausventtiilin 1 sisäänmenevään akseliin ja joka hetki aikaansaadaan ajoneuvon osien verrannollinen kääntyminen ohjauspyörän 22 kääntöön nähden. Keksinnön mukaisen laitteen oleellinen etu on se, että vaihto karkeasta hieno-ohjaukseen voi tapahtua kuljettajan hellittäessä ohjauspyörästä vain toisella kädellä ja ilman että ajoneuvoa tarvitsee pysäyttää kytkentämanööverin aikana.

Metsänhakkuukoneissa, esim. prosessoreissa kuljettaja istuu karsinta-työn aikana selkä ajoneuvon menosuuntaan päin. Kun selostettua ohjausjärjestelmää sen tähden käytetään sellaisessa koneessa, kuljettaja ohjaa konetta ohjaussauvalla 21(katso kuviota 1) ohjauspyörän 22 sijasta , kun konetta on siirrettävä pitkin kaadettua puuriviä. Ammattimiehelle on selvää, että laitteen rakennetta voidaan keksinnön mukaan vaihdella monin tavoin. Siten voidaan esim. käyttää kitkatyyppisiä kytkimiä

Claims (15)

1. 5 61153 hammas pyörien sijasta ohjauslaitteen' liikkeiden siirtämiseksi venttiileihin. Sen sijaan, että kytkinhylsy varustetaan sakaroilla ja ohjausvent-tiilin laakeroitu rengas uurteilla voidaan rengas varustaa sakaroilla ja kytkinhylsy niihin sopivilla uurteilla. Selostetussa sovellutusmuodossa varsi 15, johon ohjauskaapeli 16 on yhdistetty suorittaa kääntöliikkeen yhdessä ohjauspyörän 22 kanssa. On kuitenkin mahdollista muuntaa tätä rakennetta niin, että ohjaus- pyörän liike siirtyy toisen tyyppiseksi varren liikkeeksi. Nämä ovat vain esimerkkejä rakenteen muunnelmista. Keksinnön mukaista laitetta voidaan monissa muissakin suhteissa muunnella ja muuttaa keksinnön puitteissa. Fa t eh'tti vaatimukset
2. 1. Laite hieno-ohjauksen vaihtamiseksi karkeaohjaukseksi ja päinvastoin etu- ja takaosan käsittävissä ajoneuvoissa, jotka osat ovat nivelikkäästi yhdistetyt toisiinsa sekä kummankin ajoneuvon osan väliin sijoitetut hydrauliset ohjaussylinterit ajoneuvon osien saattamiseksi kääntymään toisiinsa nähden ajoneuvon ohjaamiseksi, joka laite käsittää kahteen asentoon säädettävän kytkinlaitteen (2¾) ja ensimmäisen venttiilin (1) järjestettynä säätelemään nestevirtaa ohja.ussylintereihin ajoneuvon hieno-ohjauksen aikaansaamiseksi ja toisen venttiilin (19) järjestettynä säätelemään nestevirtaa ohjaus-sylintereihin karkeaohjauksen aikaansaamiseksi, tunnettu siitä, että kytkinlaite (24) on ensimmäisessä asennossa järjestetty liittämään ajoneuvon ohjaukseen tarkoitetun ohjauslaitteen (22) ensimmäiseen venttiiliin (1) ja toisessa asennossa liittämään ohjauslaitteen (22) toiseen venttiiliin (19) ja kytkinlaite (24) ja venttiilit (1, 19) ovat sijoitetut siten, että kytkinlaitteen (24) ensimmäisessä asennossa aikaansaadaan ajoneuvon osien kääntyminen verrannollisesti ohjauslaitteen (22) liikkeeseen nähden ja kytkinlaitteen (24) ollessa toisessa asennossa tapahtuu ajoneuvon osien jatkuvaa kääntymistä koko sen ajan kun ohjauslaite (22) on siirrettynä pois tietystä alkuasennostaan.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kytkinlaite (24) ja toinen venttiili (19)" ovat järjestetyt siten, että ohjauslaitteen (22) siirto alkuasennosta määrää ajoneuvon osien kääntymisen nopeuden. 6 61153
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että ohjauslaite (22) on järjestetty suorittamaan kiertoliikettä sekä että kytkinlaite (24) käsittää ohjauslaitteeseen (22) yhdistetyn kiertyvän akselilaitteen (4, 5).
5. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että kytkinlaite (24) käsittää akselilaitteen (4, 5) ympäri sijoitetun ja sen pituussuunassa työnnettävissä olevan kytkinhylsyn (10), joka on laakeroitu kiertyvästi sekä yhdessä akselilaitteen (4, 5) kanssa siirtää ohjauslaitteen (22) liikkeen kytkinhylsyyn (10) akseli-laitteen kautta (4, 5), jolloin kytkinlaitteen (24) säätö tapahtuu työntämällä kytkinhylsyä (10).
6. 5- Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että kytkinhylsy (10) on yhdistetty ohjaussauvaan (18), jolla kytkin-hylsyä (10) työnnetään kytkinlaitetta (24) säädettäessä.
7. 6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että kytkinlaite (24) käsittää elimen ( 3, 12), joka kytkin-laitteen (24) ensimmäisessä asennossa tarttuu kytkinhylsyyn (10) ja joka on järjestetty vaikuttamaan tällöin venttiiliin (1) kytkinhylsyn (10) liikkeestä riippuen sekä että toinen elin (13-15), joka kytkin-laitteen (24) toisessa asennossa tarttuu kytkinhylsyyn (10) ja joka on järjestetty vaikuttamaan tällöin toiseen venttiiliin (19) kytkinhylsyn (10) liikkeestä riippuen.
8. 7. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että akselilaitteessa (4, 5) on ulkonaisia hampaita kohdassa (4), joka ulottuu akselilaitteen (4, 5) pituussuuntaan. 1 Jonkin patenttivaatimuksen 4-6 sekä 7 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että kytkinhylsyssä (10) on kaksi akselilaitteen (4, 5) pituussuunnassa toisistaan erotettua, sisäpuolista hammasrengasta (11, 12) ja että sen toiseen päähän on muodostettu ulkoinen, sakaroin (13) varustettu laippa (30) ja että kytkinhylsyn (10) toinen hammas-rengas (11) ohjauslaitteen (22) liikkeen siirtämiseksi tarttuu akseli-laitteen (4, 5) hampaisiin (6) kytkinlaitteen (24) kummassakin asennossa, kun taas kytkinlaitteen (24) ensimmäisessä asennossa toinen hammasrengas (12) tarttuu toisen elimen hammastettuun osaan (2, 3) ja kytkinlaitteen (24) toisessa asennossa mainitut sakarat (13) tarttu- 7 61153 vat toisen elimen renkaassa (1*0 oleviin uurteisiin.
9. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että toinen venttiili (19) on hydraulinen venttiili.
10. 10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että toisen elimen hammastettu osa on ohjausventtiilin (1) akseliin kiinteästi asennettu, ulkoisin hampain (3) varustettu hylsy (2).
11. 11. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että toisen elimen uurtein varustettu rengas (1*0 on laakeroitu ohjausventtiilin (1) akseliin.
12. 12. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 tai 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että uurtein varustettu rengas (14) on yhdistetty varteen (15), joka kaapelilla (16) on liitetty hydraulisen venttiilin (19) ohjausvarteen (26).
13. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen laite, tunnettu siitä, että ajoneuvon kuljettajankin ohjattavissa oleva sauva (21) on suoraan kytkettävissä hydraulisen venttiilin (19) ohjausvarteen (26) toisella kaapelilla (20).
14. 14. Jonkin patenttivaatimuksen 3» 4, 7» 8 ja jommankumman vaatimuksen 10, 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että akseli-laite (4, 5) on laakeroitu laakerihylsyyn (7), joka on kiinnitetty kytkinlaitetta (24) ympäröivään kammioon (8), joka puolestaan on sijoitettu ohjausventtiiliin (1).
15. 15. Jonkin patenttivaatimuksen 3, 4, 7, 8 ja jommankumman vaatimuksen 10, 11 tai 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että akselilaite (4, 5) käsittää ohjausventtiilin (1) akseliin tukeutuvan tapin. 8 61153