SE525383C2 - Stötdämpande hydraulsystem för terränggående lastfordon samt terränggående lastfordon innefattande ett sådant hydraulsystem - Google Patents

Description

coon 0 g q coon u 0 I O 0 I oc ou I O O :to og 00 00 00 0-00 en 0 Q 0 0 0 a u a 0 I O 0 I 0 c o o n OI O 10 15 20 25 30 35 CN HJ 01 LN CO UQ fordonets förarhytt är avfjädringen nödvändig för att göra förarhytten till en drâglig arbetsmiljö för fordo- nets förare. Vad gäller det lastuppbärande organet år avfjädringen nödvändig för att minska fordonets tipp- benägenhet.

Ett problem vid avfjâdring av en konstruktionsdel hos ett terrânggäende lastfordon är att konstruera ett stöt- dämpande system, som erbjuder effektiv avfjädring vid alla terrängförhållanden med bibehållande av det stöt- dâmpande systemets stabilitet, dvs. utan att konstruk- tionsdelen erhåller en överdriven lutning då fordonet framförs i ojämn terräng. Till exempel tenderar förar- hytten hos en skotare att erhålla en lutning som är större än skotarens chassi, då skotaren framförs i kraf- tig uppförs- eller nedförsbacke eller på skrà. Dessutom försämras den avfjâdrande förmågan hos konventionella stötdâmpande hydraulsystem då fordonet framförs i sådan terräng.

Det är visserligen möjligt att komplettera ett stöt- dämpande hydraulsystem med mekaniska krângningshâmmare, som stabiliserar hydraulsystemet i ojämn terräng. Sådana krängningshâmmare har emellertid den nackdelen att de begränsar hydraulsystemets förmåga att fjädra konstruk- tionsdelens båda sidor oberoende av varandra. Dessutom är sådana mekaniska krângningshämmare utrymeskrävande och tunga, vilket höjer lastfordonets tyngdpunkt.

Försök har gjorts med datorstyrda hydrauliska hjulupp- hängningar, som skall se till att det terränggående last- fordonets chassi bibehålls vågrätt medan fordonets hjul- par eller boggiställ tvångsstyrs. Det har emellertid visat sig att sådana tvångsstyrda system är långsamma och att de fungerar otillfredsställande även vid måttliga fordonshastigheter.

I I I O O UI UOIO o' I I II o 0 10 15 20 25 30 35 Ãndamàlet med föreliggande uppfinning är således att frambringa ett nytt stötdâmpande hydraulsystem för avfjädring av en konstruktionsdel hos ett terränggäende lastfordon, vilket hydraulsystem år enkelt och stabilt i ojämn terräng, och som dessutom uppvisar god fjädring i vertikalled och god krängningshâmmande förmåga dä for- donet framförs i sådan terräng.

Hydraulsystemet och det terrânggäende lastfordonet enligt uppfinningen kännetecknas av att den första änden hos den första, främre hydraulcylindern genom en första diagonal- gående hydraulledning är samankopplad med den andra änden hos den andra, bakre hydraulcylindern, och att den andra änden hos den första, bakre hydraulcylindern genom en andra diagonalgäende hydraulledning är samankopplad med den första änden hos den andra, främre hydraulcylin- dern.

Med att den första änden hos den ena hydraulcylindern är sammankopplad med den andra änden hos den andra hydraul- cylindern avses här att den ena hydraulcylinderns kolvände âr hydrauliskt samankopplad med den andra hydraulcylinderns stàngânde, eller tvärt om.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare med hänvisning till ritningarna. A Figur 1 visar schematiskt en första utföringsform av ett hydraulsystem enligt uppfinningen.

Figur 2 visar schematiskt en andra utföringsform av ett hydraulsystem enligt uppfinningen.

Hydraulsystemet i figur 1 innefattar fyra dubbelverkande hydraulcylindrar 1, 2, 3, 4, vilka år anordnade mellan ett chassi (ej visat) och en förarhytt (ej visad) hos en skotare (ej visad) för att avfjädra förarhytten då IQ II nu 09 olio 00 0 I U O I I Û I I I O O O I 0 O I I I O I UI QIO' OO OOIO OÛI 10 15 20 25 30 35 525 3 C3 skotaren framförs i ojämn terräng. Varje hydraulcylinder 1, 2, 3, 4 är vid sin kolvände 5 förbunden med chassit och vid sin stängände 6 med förarhytten. Varje hydraul- cylinder 1, 2, 3, 4 har vid sin kolvände 5 en första, nedre hydraulkammare 7 och vid sin stàngände en andra, övre hydraulkamare 8. Hydraulkamrarna 7, 8 är àtskiljda av en hydraulkolv 9. Hydraulkolven 9 är förbunden med en kolvstàng 10, som i sin tur är förbunden med förarhytten.

Nämnda avfjädring erhålles genom att hydraulvätska bringas att strömma in i och ut ur hydraulcylindrarnas 1, 2, 3, 4 hydraulkammare 7, 8.

Hydraulcylindrarna 1 och 2, vilka i det följande komer att benämnas den första eller högra, främre hydraulcylin- dern 1 respektive den första eller högra, bakre hydraul- cylindern 2, är anordnade på höger sida om skotarens längdaxel. I skotarens längdriktning är den högra, främre hydraulcylindern 1 anordnad framför den högra, bakre hydraulcylindern 2. Hydraulcylindrarna 3 och 4, vilka i det följande kommer att benämnas den andra eller vänstra, främre hydraulcylindern 3 respektive den andra eller vänstra, bakre hydraulcylindern 4, är anordnade på vänster sida om skotarens längdaxel. I skotarens längd- riktning är den vänstra, främre hydraulcylindern 3 anord- nad framför den vänstra, bakre hydraulcylindern 4. Före- trådesvis är i skotarens tvârriktning de främre hydraul- cylindrarna 1, 3 placerade mitt för varandra och likaså de bakre hydraulcylindrarna 2, 4.

De högra hydraulcylindrarna 1 och 2 är seriekopplade med varandra genom en första, högra seriekopplande hydraul- ledning 11, som ansluter den högra, främre hydraulcylin- derns 1 övre hydraulkammare 8 med den högra, bakre hydraulcylinderns 2 nedre hydraulkammare 7. Den högra, främre hydraulcylindern 1 är dessutom ansluten till en första ackumulatortank 12 genom en högra anslutande hydraulledning 13, som ansluter till den högra, främre 0 00 0 0 0000 O O I I I I 0 0000 000 00 0 00 00 00 0000 00 0 I O I O I O O O I I 0 0 ' 0 0 0000 0 10 15 20 25 30 35 hydraulcylinderns 1 nedre hydraulkammare 7. På samma sätt âr de vänstra hydraulcylindrarna 3 och 4 seriekopplade med varandra genom en andra, vänstra seriekopplande hydraulledning 14, som ansluter den vänstra, främre hydraulcylinderns 3 övre hydraulkammare 8 med den vänstra, bakre hydraulcylinderns 4 nedre hydraulkammare 7. Den vänstra, främre hydraulcylindern 3 är ansluten till en andra ackumulatortank 15 genom en vänstra anslu- tande hydraulledning 16, som ansluter till den vänstra, främre hydraulcylinderns 3 nedre hydraulkamare 7.

Den högra, främre hydraulcylindern 1 är sammankopplad med den vänstra, bakre hydraulcylindern 4 genom en första diagonalgäende hydraulledning 17, som ansluter den högra, främre hydraulcylinderns 1 nedre hydraulkammare 7 med den vänstra, bakre hydraulcylinderns 4 övre hydraulkammare 8.

På sama sätt är den högra, bakre hydraulcylindern 2 sammankopplad med den vänstra, främre hydraulcylindern 3 genom en andra diagonalgående hydraulledning 18, som ansluter den högra, bakre hydraulcylinderns 2 övre hydraulkammare 8 med den vänstra, främre hydraulcylin- derns 3 nedre hydraulkammare 7. Med andra ord är den högra, främre hydraulcylinderns 1 kolvände 5 sammankopp- lad med den vänstra, bakre hydraulcylinderns 4 stängände 6, och den högra, bakre hydraulcylinderns 2 stángände 6 är sammankopplad med den vänstra, främre hydraulcylin- derns 3 kolvände 5.

Genom att sammankoppla de högra hydraulcylindrarna 1 och 2 med de vänstra hydraulcylindrarna 3 och 4 på ovan beskrivet sätt, erhålls ett stötdämpande system, som är stabilt och effektivt även dä skotaren framförs i ojämn terräng. Om exempelvis skotaren framförs i vänsterned- försbacke, i vilket fall den högra, främre hydraulcylin- dern 1 belastas mer än de övriga hydraulcylindrarna 2, 3, 4, medger de diagonalgàende hydraulledningarna 17 och 18 ett hydraulvâtskeburet kraftutbyte mellan den 10 15 20 25 30 35 högra, främre hydraulcylindern 1 och den vänstra, bakre hydraulcylindern 4, vilket tillser att den vänstra, bakre hydraulcylindern 4 ej reser sig. Därigenom undviks att förarhytten på grund av backens lutning erhåller en över- driven lutning ät höger. Samtidigt som överdriven lutning av förarhytten förhindras, tillåts förarhyttens högra och vänstra sida att fjâdra i huvudsak oberoende av varandra genom att hydraulvätska tilläts att strömma ut ur och in i ackumulatortankarna 12 och 15. Strypventiler 19, 20 vid ackumulatortankarna 12, 15 begränsar flödet av hydraul- olja mellan den första ackumulatortanken 12 och hydraul- cylindrarna 1 och 2, respektive mellan den andra ackumu- latortanken 15 och hydraulcylindrarna 3 och 4, och till- ser att lämplig mängd hydraulvätska kan utbytas mellan ackumulatortankarna 12, 15 och hydraulcylindrarna 1, 2, 3, 4 för att upprätthålla den vertikala fjädringen hos hydraulsystemet och dämpa krängningar i skotarens tvärriktning.

Företrädesvis innefattar de diagonalgäende hydraulled- ningarna 17, 18 strypbackventiler 21, 22, som begränsar flödet av hydraulvätska från hydraulcylinder 2 till hydraulcylinder 3, respektive från hydraulcylinder 4 till hydraulcylinder 1, vilket ökar hydraulsystemets stabili- tet.

Trots att krängningar i skotarens längdriktning är ett mindre problem än krängningar i dess tvärriktning, efter- som skotaren är längre än den är bred, innefattar före- trädesvis hydraulsystemet även organ för att dämpa kräng- ningar i skotarens längdriktning. Figur 2 visar ett sådant hydraulsystem. Hydraulsystemet innefattar förutom de i samband med figur 1 beskrivna delarna dels en tredje ackumulatortank 23, som via en strypventil 24 är ansluten till den högra seriekopplande hydraulledningen 11, dels en fjärde ackumulatortank 25, som via en strypventil 26 är ansluten till den vänstra seriekopplande hydraul- OI OIIO l' O OOII O Û O I U O C I I III OI O O OÛOI O . 0 I 0 0 0 0 0 0 :D00 00 0000 000 00 0' I 10 15 20 25 30 35 oo nu o n o o a..o o.'n 0.5 o..ø : : 0 0 0 o n o g . . . 0 g : oc: n n o g ' 00 0000 nu nu .n0. 0:00 Q ledningen 14. Företrädesvis trycksâtts hydraulvätskan i ackumulatortankarna 23 och 25 sä att trycket däri över- stiger det statiska tryck, som uppstår vid körning i lutande terräng, varigenom krângningar i skotarens längd- riktning dämpas med bibehållande av hydraulsystemets stabilitet i skotarens längdriktning, dvs. utan att över- driven lutning av förarhytten i skotarens lângdriktning erhålls.

Ovan har uppfinningen beskrivits med utgångspunkt i två utföringsformer. Det inses emellertid att uppfinningens princip kan tillämpas på varianter av dessa utförings- former. Exempelvis kan nämnda första och andra ackumula- tortankar 12 och 15 vara anslutna till de bakre hydraul- cylindrarna 2 och 4 istället för de främre dito. Alterna- tivt kan hydraulcylindrarna pä vardera sidan om fordonets längdaxel vara anslutna till fler än en ackumulatortank.

Dessutom inses det att uppfinningens princip innefattar utföringsformer där konstruktionsdelen är uppburen av tre eller flera seriekopplade hydraulcylindrar anordnade pä vardera sidan om fordonets lângdaxel. Det inses även att andra ventilarrangemang än de ovan beskrivna kan användas utan att uppfinningens princip frängàs.

Ovan har konstruktionsdelar i form av lastfordonets förarhytt och lastuppbärande organ nämnts. Det inses emellertid att uppfinningen även är tillämplig på andra konstruktionsdelar i behov av avfjâdring. Det inses även att uppfinningen är tillämplig på andra terränggàende fordon än skotare.

P1636SE T01 020828

Claims (12)

C I ll 0 10 15 20 25 30 35 P A T E N T K R A V

1. Stötdâmpande hydraulsystem för avfjädring av en konstruktionsdel hos ett terränggäende lastfordon, vilket hydraulsystem innefattar - en första, främre dubbelverkande hydraulcylinder (1) och en första, bakre dubbelverkande hydraulcylinder (2), vardera uppvisande en första ände (5) och en andra ände (6), vilka första hydraulcylindrar (1, 2) genom en första seriekopplande hydraulledning (11) är serie- kopplade och anordnade pä ena sidan om lastfordonets längdaxel efter varandra i lastfordonets längdriktning, och _ - en andra, främre dubbelverkande hydraulcylinder (3) och en andra, bakre dubbelverkande hydraulcylinder (4), vardera uppvisande en första ände (5) och en andra ände (6), vilka andra hydraulcylindrar (3, 4) genom en andra seriekopplande hydraulledning (14) är seriekopplade och anordnade pä andra sidan om lastfordonets längdaxel efter varandra i lastfordonets längdriktning, vilka hydraulcylindrar (1, 2, 3, 4) är anordnade mellan konstruktionsdelen och lastfordonets chassi, kânnetecknat av att den första änden (5) hos den första, främre hydraulcylindern (1) genom en första diagonalgäende hydraulledning (17) är sammankopplad med den andra änden (6) hos den andra, bakre hydraulcylindern (4), och att den andra änden (6) hos den första, bakre hydraulcylin- dern (2) genom en andra diagonalgàende hydraulledning ö (18) är sammankopplad med den första änden (5) hos den andra, främre hydraulcylindern (3).

2. Hydraulsystem enligt krav 1, kännetecknat av att en av de första hydraulcylindrarna (1 eller 2) är ansluten till minst en första ackumulatortank (12), och att en av de andra hydraulcylindrarna (3 eller 4) är ansluten till minst en andra ackumulatortank (15). 00 II II 0000 O I C I O I O e I I ICO 10 15 20 25 30 35 (JT (O (TI CN CO LN'

3. Hydraulsystem enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att de första och andra diagonalgående hydraulledningarna (17, 18) vardera innefattar en strypbackventil (21, 22), som begränsar flödet av hydraulvätska från den första, bakre hydraulcylindern (2) till den andra, främre hydraulcylindern (3), respektive från den andra, bakre hydraulcylindern (4) till den första, främre hydraul- cylindern (1).

4. Hydraulsystem enligt något av kraven 1-3, känneteck- nat av att en tredje ackumulatortank (23) är ansluten till den första seriekopplande hydraulledningen (11), och att en fjärde ackumulatortank (25) är ansluten till den andra seriekopplande hydraulledningen (14).

5. Hydraulsystem enligt något av kraven 1-4, känneteck- nat av att nämnda konstruktionsdel är lastfordonets förarhytt.

6. Hydraulsystem enligt något av kraven 1-4, känneteck- nat av att nämnda konstruktionsdel är lastfordonets last- uppbârande organ.

7. Terrânggáende lastfordon innefattande ett stötdäm- pande hydraulsystem för avfjädring av en konstruktionsdel hos lastfordonet, vilket hydraulsystem innefattar - en första, främre dubbelverkande hydraulcylinder (1) och en första, bakre dubbelverkande hydraulcylinder (2), vardera uppvisande en första ände (5) och en andra ände (6), vilka första hydraulcylindrar (1, 2) genom en_ första seriekopplande hydraulledning (11) är serie- kopplade och anordnade pà.ena sidan om lastfordonets längdaxel efter varandra i lastfordonets längdriktning, och Otto I Q C O nu OO nu la I OI OI OO I I O O OO 00 0000 10 15 20 25 30 35 525 3 - en andra, främre dubbelverkande hydraulcylinder (3) och en andra, bakre dubbelverkande hydraulcylinder (4), vardera uppvisande en första ände (5) och en andra ände (6), vilka andra hydraulcylindrar (3, 4) genom en andra seriekopplande hydraulledning (14) år seriekopplade och anordnade på andra sidan om lastfordonets längdaxel efter varandra i lastfordonets längdriktning, vilka hydraulcylindrar (1, 2, 3, 4) är anordnade mellan konstruktionsdelen och lastfordonets chassi, kännetecknat av att den första änden (5) hos den första, främre hydraulcylindern (1) genom en första diagonalgäende hydraulledning (17) år samankopplad med den andra änden (6) hos den andra, bakre hydraulcylindern (4), och att den andra änden (6) hos den första, bakre hydraulcylin- dern (2) genom en andra diagonalgàende hydraulledning (18) år samankopplad med den första änden (5) hos den andra, främre hydraulcylindern (3).

8. Lastfordon enligt krav 7, kännetecknat av att en av de första hydraulcylindrarna (1 eller 2) år ansluten till minst en första ackumulatortank (12), och att en av de andra hydraulcylindrarna (3 eller 4) är ansluten till minst en andra ackumulatortank (15).

9. Lastfordon enligt krav 7 eller 8, kännetacknat av att de första och andra diagonalgäende hydraulledningarna (17, 18) vardera innefattar en strypbackventil (21, 22), som begränsar flödet av hydraulvåtska fràn den första, bakre hydraulcylindern (2) till den andra, främre hydraulcylindern (3), respektive från den andra, bakre hydraulcylindern (4) till den första, främre hydraul- cylindern (1).

10. Lastfordon enligt något av kraven 7-9, kännetecknat av att en tredje ackumulatortank (23) år ansluten till den första seriekopplande hydraulledningen (11), och att I O 0000 I O CO O I 0 0 O OO IIOOOO g I 0 IIIOIO OI ÛÛUI I O O D I O IDC O O O O II 0000 ICO 10 15 20 25 30 35 en fjärde ackumulatortank (25) âr ansluten till den andra seriekopplande hydraulledningen (14).

11. Lastfordon enligt något av kraven 7-10, kännetecknat av att nämnda konstruktionsdel är lastfordonets förar- hytt.

12. Lastfordon enligt något av kraven 7-10, kânnetecknat av att nämnda konstruktionsdel år lastfordonets lastupp- bärande organ. P1636SE T01 020828