SE1051290A1 - Anordning och förfarande för nivellering av en konstruktionsdel hos ett terränggående fordon - Google Patents

Abstract

23 S AMMAN DRAG Anordning och förfarande for nivellering av enkonstruktionsdel (3) hos ett terranggàende fordon (1),vilken konstruktionsdel ar uppburen av minst en forstahydraulcylinder, som ar anordnad på en forsta sida om ettvertikalplan hos fordonet, och minst en andrahydraulcylinder, som ar anordnad på en andra sida omvertikalplanet. Enligt uppfinningen har anordningen organ(25) for att dels medge floden av hydraulvatska frånminst en forsta ackumulatortank (17, 18) till namndaminst en forsta hydraulcylinder (5, 6) och från namndaminst en andra hydraulcylinder (7, 8) till minst en andraackumulatortank (21, 22), dels sparra floden avhydraulvatska i de motsatta riktningarna, då fordonetlutar åt den forsta sidan, och for att dels medge flodenav hydraulvatska från namnda minst en andraackumulatortank till namnda minst en andrahydraulcylinder och från namnda minst en forstahydraulcylinder till namnda minst en forstaackumulatortank, dels sparra floden av hydraulvatska i demotsatta riktningarna, då fordonet lutar åt den andra sidan. Fig. 2 P2406SE T01 2010-12-07

Description

10 15 20 25 30 35 Detta påverkar givetvis skotarens stabilitet negativt och gör att det svängande eller krängande lastutrymmet riskerar att träffa och skada ej avverkad skog då skotaren framförs i skogsbeväxt terräng.

För att lösa detta problem är det möjligt att anordna bredare basvägar för utförsel av timret, vilket markägaren i regel motsätter sig, eller att begränsa skotarens lasthöjd, vilket innebär dels att transportekonomin försämras, dels att skotaren tvingas köra flera vändor, vilket riskerar att ge stora markskador.

Ett bättre alternativ är att utrusta skotaren med ett hydraulsystem, som nivellerar lastbäraren. Ett känt sätt att åstadkomma detta är att förse skotarens hydraulsystem med ett reglersystem innefattande hydraulpumpar, som aktivt pumpar hydraulolja in i och ut ur hydraulcylindrarna för att i skotarens tvärriktning bibehålla lastutrymmet i ett plant läge oberoende av terrängens beskaffenhet. För att kunna hantera snabba och kraftiga förlopp, som exempelvis kan uppkomma om ett av skotarens hjul kör ner från en hög stubbe eller ner i ett djupt hål, måste emellertid hydraulpumparna och tillhörande ventiler vara kraftigt dimensionerade för att kunna leverera det hydrauloljeflöde som krävs för att häva lastutrymmets krängningar. Dessutom måste skotarens motor kunna leverera den effekt som krävs för att driva hydraulpumparna i dessa situationer. Det inses, att skotaren skulle bli orimligt dyr om reglersystemet skulle dimensioneras så, att det kunde hantera alla extremsituationer som kan tänkas uppstå vid framförandet av skotaren i terrängen.

Ett ytterligare problem vid aktiva reglersystem, dvs. system där hydraulpumpar aktivt pumpar hydraulolja till och från de avfjädrande hydraulcylindrarna för att P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 nivellera lastutrymmet, är att de är relativt långsamma.

Vid snabba och kraftiga förlopp, t.ex. i det ovan nämnda fallet, då ett av skotarens hjul kör ner från en hög stubbe, riskerar ventiler och hydraulpumpar att inte hinna ställa om och leverera erforderlig mängd hydraulolja till den eller de aktuella hydraulcylindrarna innan lastutrymmets lutning passerar en kritiskt gräns, bortom vilken fortsatt lutning är svår eller till och med omöjlig att häva.

Att förhindra svängande rörelser hos ett lastutrymme är således ett problem vid terränggående lastfordon i allmänhet och vid skotning av timmer i synnerhet. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att lösa detta problem och frambringa en anordning och ett förfarande som medger enkel och effektiv nivellering av en konstruktionsdel, t.ex. ett lastutrymme eller en förarhytt, hos ett terränggående fordon, t.ex. en skotare.

Anordningen enligt uppfinningen kännetecknas av att den innefattar organ för att: - dels medge flöden av hydraulvätska från minst en första ackumulatortank till nämnda minst en första hydraulcylinder och från nämnda minst en andra hydraulcylinder till minst en andra ackumulatortank, dels spärra flöden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna, då fordonet lutar åt den första sidan, och - dels medge flöden av hydraulvätska från nämnda minst en andra ackumulatortank till nämnda minst en andra hydraulcylinder och från nämnda minst en första hydraulcylinder till nämnda minst en första ackumulatortank, dels spärra flöden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna, då fordonet lutar åt den andra sidan.

P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 Förfarandet enligt uppfinningen kännetecknas av: - att flöden av hydraulvätska medges från minst en första ackumulatortank till nämnda minst en första hydraul- cylinder och från nämnda minst en andra hydraulcylinder till minst en andra ackumulatortank, och att flöden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna spärras, då fordonet lutar åt den första sidan, och - att flöden av hydraulvätska medges från nämnda minst en andra ackumulatortank till nämnda minst en andra hydraulcylinder och från nämnda minst en första hydraulcylinder till nämnda minst en första ackumulatortank, och att flöden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna spärras, då fordonet lutar åt den andra sidan.

Företrädesvis innefattar nämnda organ en lutningsstyrd hydraulventil, som är anordnad att enkelrikta hydrauloljeflödet mellan hydraulcylindrarna och ackumulatortankarna på respektive sida om vertikalplanet som en funktion av fordonets lutning. Då fordonet befinner sig på en sluttning, där fordonets ena sida är lägre än den andra sidan, kommer styrsignaler från en lutningssensor att bringa hydraulventilen att enkelrikta hydrauloljeflödet mellan nämnda minst en hydraulcylinder och nämnda minst en ackumulatortank på respektive sida hos fordonet. På dalsidan, dvs. den sidan hos fordonet som för tillfället vänder nedåt sluttningen, kommer hydraulventilen att tillåta ett flöde av hydraulvätska från ackumulatortanken till hydraulcylindern, men spärra flödet av hydraulvätska i den motsatta riktningen. På bergsidan, dvs. den sidan hos fordonet som för tillfället vänder uppåt sluttningen, kommer hydraulventilen att tillåta ett flöde av hydraulvätska från hydraulcylindern till ackumulatortanken, men spärra flödet av hydraulvätska i den motsatta riktningen. Därigenom säkerställs det, att hydraulvätska endast tillåts strömma P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 mellan hydraulcylindrarna och ackumulatortankarna så att konstruktionsdelen nivelleras, dvs. så att en lutning hos konstruktionsdelen motverkas.

Till skillnad från kända aktiva system för nivellering, där hydraulvätska pumpas till och från hydraulcylindrarna för att nivellera konstruktionsdelen, är anordningen enligt uppfinningen helt passiv i det att konstruktions- delens tröghet relativt chassit utnyttjas för att bringa hydraulvätska att strömma till och från hydraulcylindrarna på ett önskat sätt. Om chassit plötsligt bringas att luta ett förutbestämt antal grader åt endera hållet, tenderar konstruktionsdelen att bibehålla sin ursprungliga orientering en kort stund innan den följer chassits rörelse. I ett system med dämpning men utan nivellering, kommer konstruktionsdelen därefter att svänga fram och åter kring ett jämviktsläge, som definieras av chassits lutning, till dess att konstruktionsdelens svängning dämpas och konstruktions- delen intar samma lutning som chassit. Hos anordningen enligt uppfinningen utnyttjas denna tröghet hos konstruktionsdelen relativt chassit för att driva hydraulvätska till och från hydraulcylindrarna så att konstruktionsdelen nivelleras. Detta medger att en effektiv nivåreglering kan erhållas utan att energi behöver tillföras. Nivelleringen enligt uppfinningen är således passiv i den meningen att den inte kräver någon extern energitillförsel.

Anordningen enligt uppfinningen är enkel och innefattar få rörliga delar. Därigenom medger anordningen en mycket snabb och effektiv nivellering, som inte uppvisar den tröghet och fördröjning som är förknippad med kända, aktiva nivelleringssystem.

Eftersom anordningen enligt uppfinningen utnyttjar trögheten hos konstruktionsdelen relativt chassit för att P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 nivellera konstruktionsdelen, fungerar anordningen effektivare ju större och snabbare chassits lutningsförändring är. Detta ska jämföras med kända, aktiva nivelleringssystem, som fungerar sämre vid stora och snabba lutningsförändringar.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare med hänvisning till bifogade ritningar.

Figur 1 visar schematiskt en skotare, som innefattar en anordning enligt uppfinningen.

Figur 2 visar schematiskt ett hydraulschema över hydraulsystemet hos skotaren enligt figur 1.

Figur 3 visar schematiskt en hydraulventil hos hydraulschemat, vilken hydraulventil är i ett första läge.

Figur 4 visar hydraulventilen i ett andra läge.

Figur 5 visar hydraulventilen i ett tredje läge.

Figur 6 visar hydraulventilen i ett fjärde läge.

Anordningen enligt uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare utifrån ett terränggäende fordon i form av en skotare, där anordningen enligt uppfinningen används för att i skotarens tvärriktning nivellera en konstruktionsdel i form av ett lastutrymme. Det inses dock, att anordningen enligt uppfinningen är tillämpligt på andra typer av terränggäende fordon, och att anordningen kan användas för att nivellera andra typer av konstruktionsdelar, t.ex. en förarhytt.

Figur 1 visar en skotare 1 i en vy bakifrån. Skotaren 1 innefattar ett chassi 2 och en lastbärare 3 i form av en P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 lastbanke, som definierar ett lángsträckt lastutrymme 4, som sträcker sig i skotarens 1 längdriktning.

Lastbäraren 3 är på känt sätt uppburen av fyra dubbelverkande hydraulcylindrar 5, 6, 7, 8 av vilka endast två är synliga i figur 1. (se figur 2), Hydraulcylindrarna är anordnade mellan chassit 2 och lastbäraren 3 för att avfjädra lastbäraren 3 då skotaren 1 framförs i ojämn terräng. Varje hydraulcylinder 5, 6, 7, 8 är vid sin kolvände 9 förbunden med chassit 2 och vid sin stängände 10 med lastbäraren 3. Varje hydraulcylinder 5, 6, 7, 8 har vid sin kolvände 9 en första, nedre hydraulkammare 11 och vid sin stängände 10 en andra, övre hydraulkammare 12. Hydraulkamrarna 11, 12 är åtskiljda av en hydraulkolv 13. Hydraulkolven 13 är förbunden med en kolvstäng 14, som i sin tur är förbunden med lastbäraren 3. Nämnda avfjädring erhålles genom att hydraulvätska bringas att strömma in i och ut ur hydraulcylindrarnas 5, 6, 7, 8 hydraulkammare 11, 12.

Hydraulcylindrarna 5 och 6 är anordnade på vänster sida om skotarens 1 längdaxel. I skotarens 1 längdriktning är hydraulcylindern 5 anordnad bakom hydraulcylindern 6. I det följande kommer därför hydraulcylindrarna 5 och 6 att benämnas den första eller vänstra, bakre hydraulcylindern 5 respektive den första eller vänstra, främre hydraul- cylindern 6. Hydraulcylindrarna 7 och 8 är på motsvarande sätt anordnade på höger sida om skotarens 1 längdaxel. I det följande kommer därför hydraulcylindrarna 7 och 8 att benämnas den andra eller högra, bakre hydraulcylindern 7 respektive den andra eller högra, främre hydraulcylindern 8.

I skotarens tvärriktning är företrädesvis de bakre hydraulcylindrarna 5, 7 placerade mitt för varandra och likaså de främre hydraulcylindrarna 6, 8.

P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 De vänstra hydraulcylindrarna 5 och 6 är på känt sätt seriekopplade med varandra genom en hydraulledning 15, som ansluter den bakre, vänstra hydraulcylinderns 5 övre hydraulkammare 12 med den främre, vänstra hydraulcylinderns 6 nedre hydraulkammare. På samma sätt är de högra hydraulcylindrarna 7 och 8 seriekopplade med varandra genom en hydraulledning 16, som ansluter den bakre, högra hydraulcylinderns 7 övre hydraulkammare med den främre, högra hydraulcylinderns 8 nedre hydraulkammare.

Enligt uppfinningen innefattar skotarens 1 hydraulsystem en första grupp ackumulatortankar 47, som i den visade utföringsformen innefattar dels två första ackumulatortankar 17 och 18, som är parallellkopplade med varandra via strypventiler 19 och 20, dels två andra ackumulatortankar 21 och 22, som är parallellkopplade med varandra via strypventiler 23 och 24.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar skotarens 1 hydraulsystem en hydraulventil 25, som uppvisar en första port à, som ansluter till ackumulatortankarna 17 och 18 via en hydraulledning 26, en andra port ä, som ansluter till den bakre, vänstra hydraulcylinderns 5 nedre hydraulkammare 11 via en hydraulledning 27, en tredje port Q, som ansluter till ackumulatortankarna 21 och 22 via en hydraulledning 28 och en fjärde port 2, som ansluter till den bakre, högra hydraulcylinderns 7 nedre hydraulkammare via en hydraulledning 29.

Hydraulventilen 25 innefattar två stycken två-läges slidventiler 30, 31 (se figur 3), som vardera har portar a, b, c och d, där flödespassagerna a-b och 2-d är öppna i det ena ventilläget och stängda i det andra ventil- läget. Slidventilerna 30 och 31 är sammankopplade genom en första hydrauloljepassage eller hydraulledning 32 hos P2406SE TOl 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 hydraulventilen 25, varigenom porten b hos den första slidventilen 30 är ansluten till porten a hos den andra slidventilen 31. Likaså är porten d hos den första slidventilen 30 ansluten till porten c hos den andra slidventilen 31 genom en andra hydrauloljepassage eller hydraulledning 33 hos hydraulventilen 25.

Den första slidventilens 30 port a är ansluten till hydraulventilens 25 port à, och slidventilens 30 port E är ansluten till hydraulventilens 25 port Q. Likaså är den andra slidventilens 31 port b ansluten till hydraulventilens 25 port E, och slidventilens 31 port d är ansluten till hydraulventilens 25 port 2.

Hydraulventilen 25 innefattar vidare en tredje hydraul- ledning 34, som via en backventil 35 löper mellan hydraulventilens 25 port ê och hydraulledningen 32, en fjärde hydraulledning 36, som via en backventil 37 löper mellan hydraulventilens 25 port Q och hydraulledningen 33, en femte hydraulledning 38, som via en backventil 39 löper mellan hydraulventilens 25 port E och hydraul- ledningen 32 och en sjätte hydraulledning 40, som via en backventil 41 löper mellan hydraulventilens 25 port Q och hydraulledningen 33.

Hydraulventilen 25 är alltså inställbar i fyra lägen: ett första läge där båda slidventilerna 30 och 31 är öppna, såsom visas i figur 3, ett andra läge där slidventilen 30 är öppen och slidventilen 31 är stängd, såsom visas i figur 4, ett tredje läge där slidventilen 30 är stängd och slidventilen 31 är öppen, såsom visas i figur 5, och ett fjärde läge där båda slidventilerna 30 och 31 är stängda, såsom visas i figur 6.

I det första läget, då båda slidventilerna 30 och 31 är öppna, kan hydraulvätska i form av hydraulolja fritt strömma i båda riktningarna mellan portarna à och å P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 10 respektive mellan portarna E och E via slidventilernas 30, 31 flödespassager E-E respektive 2-Q.

I det andra läget, då slidventilen 30 är öppen och slidventilen 31 ar stängd, medger backventilen 39 ett flöde av hydraulolja från porten E till porten E via flödespassagen E-E hos den första slidventilen 30, och backventilen 41 medger ett flöde av hydraulolja från porten E till porten E via flödespassagen 2-Q hos den första slidventilen 30. Däremot förhindrar backventilen 39 att hydraulolja strömmar från porten E till porten E, och backventilen 41 förhindrar att hydraulolja strömmar från porten E till porten E. Således tillåts hydraulolja att strömma från porten E till porten E respektive från porten E till porten E då slidventilen 30 är öppen och slidventilen 31 är stängd, medan hydrauloljeflödet i den motsatta riktningen, dvs. från porten E till porten E respektive från porten E till porten E, spärras.

I det tredje läget, då slidventilen 30 är stängd och slidventilen 31 är öppen, medger backventilen 35 ett flöde av hydraulolja från porten E till porten E via flödespassagen E-E hos den andra slidventilen 31, och backventilen 37 medger ett flöde av hydraulolja från porten E till porten E via flödespassagen Q-E hos den andra slidventilen 31. Däremot förhindrar backventilen 35 att hydraulolja strömmar från porten E till porten E, och backventilen 37 förhindrar att hydraulolja strömmar från porten E till porten E. Således tillåts hydraulolja att strömma från porten E till porten E respektive från porten E till porten E då slidventilen 30 är stängd och slidventilen 31 är öppen, medan hydrauloljeflödet i den motsatta riktningen, dvs. från porten E till porten E respektive från porten E till porten E, spärras.

I det fjärde läget, då båda slidventilerna 30 och 31 är stängda, förhindrar backventilen 39 att hydraulolja P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 11 strömmar från porten ê till porten ä, och backventilen 37 förhindrar att hydraulolja strömmar från porten Q till porten 2. Likaså förhindrar backventilen 35 att hydraul- olja strömmar från porten É till porten ê, och back- ventilen 41 förhindrar att hydraulolja strömmar från porten 2 till porten Q. Således tillåts ingen hydraulolja att strömma mellan portarna à och E respektive mellan Q och Q då båda slidventilerna 30, 31 är stängda.

Utöver nämnda ackumulatortankar 17, 18, 21, 22 i den första gruppen ackumulatortankar 47, innefattar hydraulsystemet en andra grupp ackumulatortankar 48 (se figur 2), som innefattar en första ackumulatortank 42 och en andra ackumulatortank 43. Den första ackumulatortanken 42 är ansluten till den bakre, vänstra hydraulcylinderns 5 nedre hydraulkammare 11 via en strypventil 44. Den andra ackumulatortanken 43 är på motsvarande sätt ansluten till den bakre, högra hydraulcylinderns 7 nedre hydraulkammare via en strypventil 45. Ackumulatortankarna 42 och 43 är således anslutna direkt till hydraulcylindrarna 5 respektive 7.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar skotaren 1 även en lutningssensor 46 (se figur 1), som i den visade utföringsformen är placerad på skotarens chassi 2 och är anordnad att avkänna skotarens 1 lutning i dess tvärriktning. Närmare bestämt är lutningssensor 46 anordnad att avkänna chassits 2 avvikelse från det vertikalplan som sträcker sig i skotarens 1 längdriktning. Lutningssensorn 46 är anordnad att skicka styrsignaler till hydraulventilen 25, vilka styrsignaler är en funktion av denna avvikelse. Närmare bestämt är lutningssensorn 46 anordnad att skicka styrsignaler till hydraulventilen 25 för att öppna och stänga slidventilerna 30 och 31 som en funktion av skotarens 1 lutning. Företrädesvis är dessa styrsignaler elektriska, och slidventilerna 30 och 31 är företrädesvis P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 12 elektriskt styrda för att kunna ta emot dessa styrsignaler.

När skotaren 1 framförs på ett plant underlag, avviker chassit 2 inte från sitt horisontalläge. Med andra ord lutar inte chassit 2 åt något håll när skotaren framförs på detta sätt och lutningssensorn 46 detekterar ingen avvikelse från vertikalplanet. Vid sådana drift- situationer skickar lutningssensorn 46 styrsignaler till hydraulventilen 25 som bringar hydraulventilen 25 att inta sitt första läge, dvs. ett läge där båda slidventilerna 30 och 31 ar öppna, såsom visas i figur 3.

Såsom har beskrivits ovan, tillåts hydraulolja att fritt strömma mellan portarna à och E respektive mellan portarna Q och Q i detta läge, och följaktligen kan hydraulolja strömma mellan ackumulatortankarna 17 och 18 och de vänstra hydraulcylindrarna 5 och 6 respektive mellan ackumulatortankarna 21 och 22 och de högra hydraulcylindrarna 7 och 8. I detta läge bidrar således ackumulatortankarna 17, 18, 21 och 22 i den första ackumulatortankgruppen 47 till dämpningen av lastutrymmets 4 rörelser tillsammans med ackumulatortankarna 42 och 43 i den andra ackumulatortankgruppen 48.

Om lutningssensorn registrerar att chassits 2 lutning åt vänster eller höger överskrider ett förutbestämt gränsvärde, som företrädesvis är i intervallet 1-5 grader och som mest föredraget är ca 2 grader, skickar lutningssensorn 46 en ny styrsignal till hydraulventilen 25.

Om lutningssensorn 46 exempelvis registrerar att chassit 2 lutar åt höger, skickar lutningssensorn 46 en styrsignal till hydraulventilen 25 som bringar hydraulventilen 25 att inta sitt andra läge, dvs. ett läge där slidventilen 30 är öppen och slidventilen 31 är P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 13 stängd, såsom visas i figur 4. I detta läge tillåts hydraulolja att strömma från porten E till porten g respektive från porten Q till porten 2, medan hydrauloljeflödet i den motsatta riktningen spärras.

Följaktligen kan i detta läge hydraulolja strömma från ackumulatortankarna 21 och 22 till de högra hydraulcylindrarna 7 och 8 respektive från de vänstra hydraulcylindrarna 5 och 6 till ackumulatortankarna 17 och 18, medan hydrauloljeflöden i de motsatta riktningarna spärras. Med andra ord enkelriktas hydrauloljeflödet mellan hydraulcylindrarna och ackumulatortankarna på skotarens respektive sida. Genom ackumulatortankarnas 42 och 43 försorg, vilka är anslutna direkt till hydraulcylindrarna, kommer lastutrymmet 4 alltid att i åtminstone någon omfattning svänga eller kränga fram och åter i skotarens 1 tvärriktning, även då skotaren 1 lutar. Då lastutrymmet 4 svänger åt höger, uppstår ett övertryck i de högra hydraulcylindrarnas 7 och 8 nedre hydraulkammare och ett undertryck uppstår i de vänstra hydraulcylindrarnas 5 och 6 nedre hydraulkammare 13. Eftersom hydraulventilen 25 spärrar hydrauloljeflöden till ackumulatortankarna 21 och 22 och från ackumulatortankarna 17 och 18, kommer hydraulolja endast att kunna strömma till ackumulatortanken 43 respektive från ackumulatortanken 42, vilket sörjer för en dämpning av lastutrymmets 4 svängning åt höger. Då lastutrymmet 4 sedan svänger åter åt vänster, dvs. åter mot vertikalplanet, uppstår ett undertryck i de högra hydraulcylindrarnas 7 och 8 nedre hydraulkammare och ett övertryck i de vänstra hydraulcylindrarnas 5 och 6 nedre hydraulkammare 13. Eftersom hydraulventilen 25 medger hydrauloljeflöden från ackumulatortankarna 21 och 22 och till ackumulatortankarna 17 och 18, kommer i detta läge hydraulolja att strömma från de högra ackumulatortankarna 21 och 22 till de högra hydraulcylindrarnas 7 och 8 nedre hydraulkammare respektive från de vänstra hydraulcylindrarnas 5 och 6 nedre hydraulkammare 13 till P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 14 de vänstra ackumulatortankarna 17 och 18. Med andra ord kommer hydraulolja att strömma från de högra ackumulatortankarna 21 och 22 till de högra hydraul- cylindrarna 7 och 8 respektive från de vänstra hydraul- cylindrarna 5 och 6 till de vänstra ackumulatortankarna 17 och 18 varje gång lastutrymmet 4 svänger åter mot vertikalplanet, medan hydrauloljeflöden i de motsatta riktningarna spärras då lastutrymmet 4 svänger åt höger.

Denna enkelriktning av hydrauloljeflödena kommer således att sträva efter att återföra lastutrymmet 4 till och bibehålla lastutrymmet 4 i ett plant läge då chassit 2 lutar. Faktum är, att denna funktion att bibehålla lastutrymmet 4 i sitt plana läge fungerar bättre ju kraftigare och snabbare chassit 2 lutar, eftersom det ökar det under- respektive övertryck som driver hydraulolja till de högra hydraulcylindrarna 7 och 8 respektive från de vänstra hydraulcylindrarna 5 och 6 varje gång lastutrymmet 4 svänger åter mot vertikalplanet. I detta andra läge kommer följaktligen ackumulatortankarna 17, 18, 21 och 22 i den första ackumulatortankgruppen 47 att sträva efter att bibehålla lastutrymmet 4 i sitt plana läge, medan ackumulatortankarna 42 och 43 i den andra ackumulatortankgruppen 48, som är anslutna direkt till hydraulcylindrarna 5-8, kommer att sörja för dämpningen av lastutrymmet 4.

Om lutningssensorn 46 registrerar att lastutrymmet 4 lutar åt vänster, skickar lutningssensorn 46 en styrsignal till hydraulventilen 25, som bringar hydraulventilen 25 att inta sitt tredje läge, dvs. ett läge där slidventilen 30 är stängd och slidventilen 31 är öppen, såsom visas i figur 5. I detta läge tillåts hydraulolja att strömma från porten à till porten § respektive från porten 2 till porten Q, medan hydrauloljeflödet i den motsatta riktningen spärras.

Följaktligen kan i detta läge hydraulolja strömma från P2406SE TOl 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 15 ackumulatortankarna 17 och 18 till de vänstra hydraulcylindrarna 5 och 6 respektive från de högra hydraulcylindrarna 7 och 8 till ackumulatortankarna 21 och 22, medan hydrauloljeflöden i de motsatta riktningarna spärras. På samma satt som har beskrivits ovan, kommer enkelriktningen av hydrauloljeflödena att sträva efter att bibehålla lastutrymmet 4 i ett plant läge då chassit 2 lutar, eftersom hydraulolja kommer att strömma till de vänstra hydraulcylindrarna 5 och 6 och från de högra hydraulcylindrarna 7 och 8 varje gång lastutrymmet 4 svänger åter mot vertikalplanet. Även i detta läge kommer således ackumulatortankarna 17, 18, 21 och 22 i den första ackumulatortankgruppen 47 att sörja för att lastutrymmet 4 rätas upp mot horisontalläget, medan ackumulatortankarna 42 och 43 i den andra ackumulatortankgruppen 48 kommer att sörja för dämpningen av lastutrymmet 4.

Om, slutligen, hydraulventilen 25 bringas att inta sitt fjärde läge, där båda slidventilerna 30 och 31 är stängda, såsom visas i figur 6, kopplas ackumulatortankarna 17, 18, 21 och 22 i den första ackumulatortankgruppen 47 bort från hydraulcylindrarna 5- 8. I detta läge kopplas således funktionen att räta upp lastutrymmet 4 bort och lastutrymmets 4 svängande rörelser dämpas på konventionellt vis med hjälp av ackumulatortankarna 42 och 43 i den andra ackumulator- tankgruppen 48. Det kan vara önskvärt att använda detta fjärde läge om skotaren ska framföras på ett underlag som förväntas vara plant, t.ex. om skotaren ska framföras på asfalterad landsväg.

Det inses, att den ovan beskrivna funktionen att räta upp lastutrymmet är helt passiv i det att ingen hydraulolja pumpas eller aktivt tvingas till hydraulcylindrarna på den sida mot vilken lastutrymmet lutar. Det inses emellertid, att systemet enligt uppfinningen kan P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 16 kombineras eller kompletteras med ett aktivt system, där lutningssensorn även skickar styrsignaler till pumpar och ventiler att aktivt vrida lastutrymmet till horisontal- läget. En sådan komplettering kan vara fördelaktig vid fordon som förväntas utsättas för relativt långsamma krängningsförlopp, eftersom anordningen enligt uppfinningen är mindre effektiv vid sådana.

Uppfinningen har ovan beskrivits utifrån en specifik utföringsform. Det inses emellertid, att andra utföringsformer ryms inom uppfinningens ram. Exempelvis inses det att ovannämnda enkelriktning av hydrauloljeflödet kan åstadkommas genom andra ventilkonfigurationer än den ovan beskrivna.

Det inses även, att antalet hydraulcylindrar och ackumulatortanker på vardera sidan om vertikalplanet kan avvika från det ovan beskrivna. T.ex. är uppfinningen lika tillämplig om endast en hydraulcylinder och en ackumulatortank finns på vardera sidan om vertikalplanet.

Det inses dessutom, att lutningssensorn kan vara placerad i andra positioner än på chassit för att avkänna skotarens lutning. Lutningssensorn kan t.ex. vara placerad på den konstruktionsdel som anordningen ska nivellera. Detta kan dock vara mindre föredraget, eftersom det normalt sätt finns en fördröjning mellan chassits lägesförändring och konstruktionsdelens lägesförändring, vilken fördröjning kan innebär en eftersläpning hos nivelleringen. Det är även möjligt att placera en lutningssensor på chassit och en lutningssensor på den konstruktionsdel som ska nivelleras och styra hydraulventilen som en funktion av signalerna från båda dessa lutningssensorer.

P2406SE T01 2010-12-07

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 17 PATENTKRAV

1. Anordning for nivellering av en konstruktionsdel (3) hos ett terränggäende fordon (1), vilken konstruktionsdel (3) är uppburen av minst en forsta hydraulcylinder (5, 6), hos 8), kännetecknad av: som är anordnad på en forsta sida om ett vertikalplan (1), som ar anordnad på en andra sida om vertikalplanet, (25) fordonet och minst en andra hydraulcylinder (7, att anordningen innefattar organ för att:

2. anordningen innefattar dels ett hydraulsystem, dels medge floden av hydraulvätska från minst en forsta ackumulatortank (17 18) till nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) och frän nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8) till minst en andra ackumulatortank (21, 22), dels spärra floden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna, då fordonet (1) lutar ät den forsta sidan, och dels medge floden av hydraulvätska från nämnda minst en (21, 22) andra hydraulcylinder (7, 8) andra ackumulatortank till nämnda minst en och från nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) till nämnda minst en (17, 18), hydraulvätska i de motsatta riktningarna, forsta ackumulatortank dels spärra floden av dä fordonet (1) lutar åt den andra sidan. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att SOITI innefattar: P2406SE T01 som innefattar (17, 18) (21, 22), som uppvisar en forsta port en forsta grupp ackumulatortankar (47), nämnda minst en forsta ackumulatortank och nämnda minst en andra ackumulatortank och (25), som är ansluten till nämnda minst en forsta (17, 18), (å), ansluten till nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6), (Q), minst en andra ackumulatortank en hydraulventil (ä), ackumulatortank en andra port som är som är ansluten till nämnda (21, 22), en tredje port och en fjärde 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 18 port (Q), som är ansluten till nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8), dels en lutningssensor (46), som är anordnad att registrera fordonets (1) lutning kring vertikalplanet och avge styrsignaler till hydraulventilen (25) for att bringa hydraulventilen (25) att: - dels medge floden av hydraulvätska frän nämnda minst en forsta ackumulatortank (17, 18) till nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) och från nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8) till nämnda minst en andra ackumulatortank (21, 22), dels spärra floden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna, då lutningssensorn (46) detekterar att fordonets (1) lutning ät den första sidan överskrider ett forutbestämt forsta gränsvärde, och - dels medge floden av hydraulvätska frän nämnda minst en andra ackumulatortank (21, 22) till nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8) och från nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) till nämnda minst en forsta ackumulatortank (17, 18), dels spärra floden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna, då lutningssensorn (46) detekterar att fordonets (1) lutning ät den andra sidan överskrider ett forutbestämt andra gränsvärde.

3. Anordning enligt krav 2, kännetecknad av att hydraulsystemet innefattar en andra grupp ackumulatortankar (48), som innefattar minst en forsta ackumulatortank (42), som är ansluten till nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) via en strypventil (44), och minst en andra ackumulatortank (43), som är ansluten till nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8) via en strypventil (45).

4. Anordning enligt något av kraven 2 och 3, kännetecknad av att hydraulventilen (25) innefattar: P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 19 - en första slidventil (30) och en andra slidventil (31), vilka vardera uppvisar en första port (a), en andra port (Q), en tredje port (2) och en fjärde port (d), varvid varje slidventil (30, 31) är inställbar dels i ett första ventilläge, där en första flödespassage (a-Q) mellan den forsta porten (a) och den andra porten (Q) och en andra flödespassage (c-d) mellan den tredje porten (c) och den fjärde porten (d) är öppna, dels i ett andra ventilläge, där nämnda flödespassager (a-Q, 2-d) är stängda, och - en första hydrauloljepassage (32), som ansluter den andra porten (Q) hos den första slidventilen (30) till den första porten (a) hos den andra slidventilen (31), och en andra hydrauloljepassage (33), som ansluter den fjärde porten (d) hos den första slidventilen (30) till den tredje porten (c) hos den andra slidventilen (31), varvid den första porten (a) hos den första slidventilen (30) är ansluten till hydraulventilens (25) första port (ë), den andra porten (Q) hos den andra slidventilen (31) är ansluten till hydraulventilens (25) andra port (É), den tredje porten (2) hos den första slidventilen (30) är ansluten till hydraulventilens (25) tredje port (Q), och den fjärde porten (d) hos den andra slidventilen (31) är ansluten till hydraulventilens (25) fjärde port (2).

5. Anordning enligt krav 4, kännetecknad av att hydraulventilen (25) innefattar: - en tredje hydrauloljepassage (34), som via en första backventil (35) löper mellan hydraulventilens (25) första port (ä) och den första hydrauloljepassagen (32), - en fjärde hydrauloljepassage (36), som via en andra backventil (37) löper mellan hydraulventilens (25) tredje port (Q) och den andra hydrauloljepassagen (33), - en femte hydrauloljepassage (38), som via en tredje backventil (39) löper mellan hydraulventilens (25) P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 - en sjätte hydrauloljepassage

6. hydraulventilen P2406SE T01 backventil fjärde port (Q) 20 andra port (Q) och den första hydrauloljepassagen (32), och (40), löper mellan hydraulventilens som via en fjärde (25) och den andra hydrauloljepassagen (41) (33). Anordning enligt krav 5, kännetecknad av att (25) ett forsta läge, är inställbar i: där den forsta slidventilen (30) och (31) hydraulvätska medges att fritt strömma i båda (25) respektive mellan den andra slidventilen är öppna, varvid riktningarna mellan hydraulventilens första port (ê) och andra port (É) hydraulventilens (25) tredje port Q och fjärde port (30, 31) respektive andra flödespassage första flödespassage (Q-Q), (30) är stängd, (Q) via slidventilernas (2-Q) ett andra läge, där första slidventilen (31) (39) dels medger ett flöde av är öppen och den andra slidventilen varvid den tredje backventilen hydraulvätska frän hydraulventilens (25) andra port (Q) till dess första port (å) via den första slidventilens (30) första flödespassage (Q-a), dels förhindrar ett flöde av hydraulvätska från hydraulventilens (25) första port (ê) till dess andra port (ä), och varvid den fjärde backventilen (41) dels medger ett flöde av hydraulvätska frän hydraulventilens (25) tredje port (Q) till dess fjärde port (Q) via den första slidventilens (30) andra flödespassage (E-d), dels förhindrar ett flöde av hydraulvätska från hydraulventilens (25) fjärde port (Q) till dess tredje port (Q), och ett tredje läge, där den första slidventilen (30) är stängd och den andra slidventilen (31) är öppen, (35) flöde av hydraulvätska från hydraulventilens varvid den första backventilen dels medger ett (25) (E) via den andra (a-Q), dels första port (ê) till dess andra port slidventilens (31) första flödespassage 2010-12-07 10 15 20 25 30 35 21 förhindra ett flöde av hydraulvätska från hydraulventilens (25) andra port (E) till dess första port (A), och varvid den andra backventilen (37) medger ett flöde av hydraulvätska från hydraulventilens (25) fjärde port (Q) till dess tredje port (2) via den andra slidventilens (31) andra flödespassage (d-2), dels förhindra ett flöde av hydraulvätska från hydraulventilens (25) tredje port (Q) till dess fjärde port (2).

7. Anordning enligt krav 6, kännetecknad av att hydraulventilen (25) även är inställbar i ett fjärde läge, där både den första slidventilen (30) och den andra slidventilen (31) är stängda, varvid den första back- ventilen (35) och den andra backventilen (38) förhindrar ett flöde av hydraulvätska mellan hydraulventilens (25) första port (A) och hydraulventilens (25) andra port (å), och varvid den tredje backventilen (37) och den fjärde backventilen (41) förhindrar ett flöde av hydraulvätska mellan hydraulventilens (25) tredje port (Q) och hydraulventilens (25) fjärde port (Q).

8. Anordning enligt något av kraven 6 och 7, kännetecknad av att lutningssensorn (46) är anordnad att bringa hydraulventilen (25) till det tredje läget om den detekterar att fordonets (1) lutning ät den första sidan överskrider nämnda förutbestämda första gränsvärde, och att lutningssensorn (46) är anordnad att bringa hydraulventilen (25) till det andra läget om den detekterar att fordonets (1) lutning åt den andra sidan överskrider nämnda förutbestämda andra gränsvärde.

9. Anordning enligt något av ovannämnda krav, kännetecknad av att nämnda första och andra gränsvärde är i intervallet 1-5 grader och att nämnda vertikalplan sträcker sig i fordonets (1) längdriktning. P2406SE T01 2010-12-07 10 15 20 25 30 22

10. Terränggäende fordon (1), kännetecknat av att det innefattar en anordning enligt något av kraven 1-9.

11. Terränggàende fordon enligt krav 10, kännetecknat av att det terränggàende fordonet är en skotare (1) och att nämnda konstruktionsdel är en lastbärare (3) hos skotaren (1).

12. Forfarande for nivellering av en konstruktionsdel (3) hos ett terränggående fordon (1), vilken konstruktionsdel (3) är uppburen av minst en första hydraulcylinder (5, 6), som ar anordnad på en forsta sida om ett vertikalplan hos fordonet (1), och minst en andra hydraulcylinder (7, 8), som är anordnad pä en andra sida om vertikalplanet, kännetecknat av: - att floden av hydraulvätska medges från minst en första ackumulatortank (17, 18) till nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) och från nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8) till minst en andra ackumulatortank (21, 22), och att flöden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna spärras, då fordonet (1) - att floden av hydraulvätska medges från nämnda minst en lutar ät den forsta sidan, och andra ackumulatortank (21, 22) till nämnda minst en andra hydraulcylinder (7, 8) och frän nämnda minst en forsta hydraulcylinder (5, 6) till nämnda minst en forsta ackumulatortank (17, 18), och att floden av hydraulvätska i de motsatta riktningarna spärras, då fordonet (1) lutar åt den andra sidan. P2406SE T01 2010-12-07