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Die Erfindung betrifft ein Arbeitsfahrzeug, wie zum Beispiel einen Radlader oder einen Kompaktlader.
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Derartige Arbeitsfahrzeuge sind bekannt. Radlader mit besonderer Beweglichkeit nach dieser Bauart können einen Vorderwagen und einen Hinterwagen aufweisen, sowie ein zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen angeordnetes Gelenk zum Koppeln des Hinterwagens mit dem Vorderwagen, derart, dass der Vorderwagen und der Hinterwagen um wenigstens eine Hochachse des Arbeitsfahrzeugs relativ zueinander bewegbar sind. Da somit der Vorderwagen und der Hinterwagen relativ zueinander eine Art „Knickbewegung“ machen können, wird in diesem Zusammenhang auch von knickgelenkten Radladern gesprochen. Das Knicken zwischen Vorderwagen und Hinterwagen ermöglicht eine Lenkbewegung und damit Kurvenfahrten, da die an Vorder- und Hinterwagen angeordneten Räder bzw. Radachsen in einen Winkel zueinander gestellt werden können.
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Zur Verbesserung der Geländegängigkeit ist es darüber hinaus bekannt, das Gelenk derart auszubilden, dass es auch eine Relativbewegung zwischen Vorderwagen und Hinterwagen um die Längsachse des Arbeitsfahrzeugs zulässt. Diese Relativbewegung wird auch als „Pendeln“ bezeichnet. Ein derart kombiniertes Gelenk wird dementsprechend auch als „Knick-Pendel-Gelenk“ benannt.
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Der Aufbau eines Knick-Pendel-Gelenks ist insbesondere in der
EP 2 218 835 A1 detailliert beschrieben, so dass sich an dieser Stelle eine Beschreibung im Einzelnen erübrigt.
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1 zeigt in schematischer Seitenansicht ein aus der
EP 2 218 835 A1 bekanntes Arbeitsgerät in Form eines Radladers. Ein Vorderwagen
1 mit Vorderrädern
1a ist über ein Knick-Pendel-Gelenk
2 mit einem Hinterwagen
3 mit Hinterrädern
3a gekoppelt. An dem Vorderwagen
1 ist eine Lastaufnahmeeinrichtung
4 (hier: ein Ausleger mit einer Schaufel
4a) vorgesehen.
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Das Knick-Pendel-Gelenk 2 weist ein unteres Kugelgelenk 5 und ein oberes Kugelgelenk 6 auf. Das obere Kugelgelenk 6 ist über ein Gestänge 7 verschwenkbar mit dem Hinterwagen 3 verbunden.
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Die beiden Kugelgelenke 5, 6 erlauben ein Knicken zwischen Vorderwagen 1 und Hinterwagen 3 um eine Hochachse 8 des Fahrzeugs, um damit eine Lenkbewegung zu erzielen. Die Räder 1a, 3a bzw. die Radachsen sind hingegen jeweils starr an dem sie tragenden Vorderwagen 1 bzw. Hinterwagen 3 befestigt und nicht relativ zu dem sie tragenden Wagen lenkbar. Zudem kann der Vorderwagen 1 relativ zu dem Hinterwagen 3 um eine Längsachse X des Fahrzeugs verschwenkt werden, mithin also „Pendeln“.
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In der
EP 2 218 835 A1 ist darüber hinaus offenbart, dass die Pendelbewegung des Vorderwagens
1 relativ zum Hinterwagen
3 mithilfe von zwei Kolben-Zylinder-Einheiten gedämpft werden kann, die über eine Drossel miteinander verbunden sind. Bei einer Pendelbewegung verdrängt einer der Kolben Hydraulikfluid aus dem ihm zugeordneten Zylinder in den Zylinder der gegenüberliegenden Kolben-Zylinder-Einheit. Dementsprechend wird dort der zugeordnete Kolben nachgeführt. Da die Strömung des Hydraulikfluids durch die Drossel behindert wird, tritt eine Dämpfungswirkung ein.
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Der Betrieb von knickgelenkten bzw. ein Knick-Pendel-Gelenk aufweisenden Radladern auf unwegsamem Gelände stellt die Maschinenführer häufig vor hohe Anforderungen. Gerade bei der Überfahrt über unebenes Gelände sind Schlaglöcher, die auch bei vorausschauendem Fahren nicht erkannt werden können, keine Seltenheit. Hier besteht die Gefahr, dass der Vorderwagen schlagartig mit einer Seite in ein Schlagloch absackt und somit eine überraschende und heftige Pendelbewegung erfährt. Bis zu einem gewissen Maß können diese Schlaglöcher durch die Pendelfunktion ausgeglichen werden. Wenn jedoch bei einem Radlader zum Beispiel aufgrund eines besonders tiefen Schlaglochs die Pendelbewegung sehr schnell und plötzlich erfolgt, kann der Vorderwagen gegen einen am Hinterwagen vorgesehenen mechanischen Anschlag anschlagen. Wenn die Bewegungsenergie des Vorderwagens hoch ist, besteht das Risiko, dass der Vorderwagen den Hinterwagen mitzieht, wodurch der gesamte Radlader umkippen kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Arbeitsfahrzeug anzugeben, bei dem die Gefahr einer plötzlichen und heftigen Pendelbewegung zwischen Vorderwagen und Hinterwagen verringert ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Arbeitsfahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Es wird ein Arbeitsfahrzeug angegeben, mit einem Vorderwagen, einem Hinterwagen, einem zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen angeordneten Gelenk zum Koppeln des Hinterwagens mit dem Vorderwagen, derart, dass der Vorderwagen und der Hinterwagen um wenigstens eine Längsachse des Arbeitsfahrzeugs relativ zueinander bewegbar sind, und mit einer zwischen dem Hinterwagen und dem Vorderwagen vorgesehenen Dämpfungsvorrichtung zum Dämpfen der Relativbewegung zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen. Dabei weist die Dämpfungsvorrichtung wenigstens eine zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen wirkende Kolben-Zylinder-Einheit mit einem in einem Zylinder axial bewegbaren Kolben auf, sowie eine hydraulische Drossel. Es ist ein hydraulischer Federspeicher vorgesehen, der mit der Kolben-Zylinder-Einheit derart zusammenwirkt, dass in der Kolben-Zylinder-Einheit vorhandenes Hydraulikfluid durch eine Bewegung des Kolbens gegen die Wirkung des Federspeichers verdrängbar ist.
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Das zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen angeordnete Gelenk ist demnach geeignet, eine Relativbewegung um die Längsachse zuzulassen, die auch als „Pendeln“ bezeichnet wird. Darüber hinaus kann das Gelenk auch ausgebildet sein, um eine Relativbeweglichkeit um die Hochachse zu ermöglichen (Knicken). Die Relativbewegung sowohl um die Längsachse als auch um die Hochachse ist dementsprechend jeweils eine Art Schwenkbewegung.
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Insbesondere kann es sich bei dem Gelenk um ein sogenanntes Knick-Pendel-Gelenk handeln, wie es zum Beispiel aus der
DE 101 30 530 C1 oder der
EP 2 218 835 A1 bekannt ist.
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Das Arbeitsfahrzeug kann insbesondere ein knickgelenktes Fahrzeug, also ein Lader, wie z.B. ein Radlader, ein Teleskop-Radlader oder ein Bagger-Lader sein oder auch ein sogenannter Dumper. Dabei kann das Arbeitsfahrzeug eine Lenkvorrichtung aufweisen, die z.B. das Verschwenken des Vorderwagens relativ zu dem Hinterwagen um die Hochachse (Knicken) bewirkt. Mithilfe der Lenkvorrichtung kann eine Kurvenfahrt des Arbeitsfahrzeugs realisiert werden.
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Die zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen wirkende Dämpfungsvorrichtung ist geeignet, die Relativbewegung zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen zu dämpfen. Es ist somit nicht mehr möglich, dass der Vorderwagen plötzlich und schlagartig relativ zu dem Hinterwagen verschwenkt, zum Beispiel beim Überfahren einer Bodenvertiefung. Durch die Dämpfungsvorrichtung wird vielmehr eine verlangsamte Relativbewegung aufgezwungen, so dass der Vorderwagen sich zum Beispiel nur verlangsamt in die Bodenvertiefung absenken kann. Er baut dadurch nur eine geringere Bewegungsenergie auf, die nicht mehr ausreicht, um ein Umkippen der gesamten Maschine zu bewirken.
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Die Dämpfungsvorrichtung kann insbesondere die Drossel aufweisen, die einen Hydraulikfluss in einem später noch beschriebenen Hydrauliksystem drosselt und dadurch die Geschwindigkeit einer Relativbewegung zwischen Vorderwagen und Hinterwagen reduziert.
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Die Dämpfungsvorrichtung kann wenigsten eine zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen wirkende Kolben-Zylinder-Einheit aufweisen. Eine derartige Kolben-Zylinder-Einheit ist zum Beispiel aus der
EP 2 218 835 A1 bekannt.
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Dabei ist der Kolben bzw. der Zylinder entweder mit dem Vorderwagen oder mit dem Hinterwagen gekoppelt und die jeweils andere Komponente (Zylinder oder Kolben) mit dem anderen Wagenteil. Bei einer Relativbewegung zwischen Vorderwagen und Hinterwagen wird Hydraulikfluid in der Kolben-Zylinder-Einheit verdrängt und kann zum Beispiel in den mit der Kolben-Zylinder-Einheit verbundenen hydraulischen Federspeicher gefördert werden. Dabei kann somit das in der Kolben-Zylinder-Einheit vorhandene Hydraulikfluid durch die Bewegung des Kolbens gegen die Wirkung des Federspeichers verdrängbar sein. Insbesondere können zwei gegeneinander wirkende Kolben-Zylinder-Einheiten vorgesehen sein.
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Die Drossel der Dämpfungsvorrichtung kann wirkungsmäßig, insbesondere hydraulisch, zwischen der Kolben-Zylinder-Einheit und dem Federspeicher angeordnet sein.
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Bei dem Federspeicher kann es sich um einen an sich bekannten Druckspeicher, z.B. einen Membranspeicher handeln.
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Der hydraulische Federspeicher kann demnach eine bewegliche und/oder elastische Membran aufweisen, die eine Hydraulikseite von einer Gasdruckseite trennt, wobei die Hydraulikseite mit der Kolben-Zylinder-Einheit hydraulisch gekoppelt sein kann und die Gasdruckseite ein kompressibles Gas in einem Speichergehäuse einschließen kann. Ein derart aufgebauter hydraulischer Feder- bzw. Druckspeicher ist als Hydraulikkomponente bekannt, z.B. aus der Gebäudeheizungstechnik.
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Die Kolben-Zylinder-Einheit und der Federspeicher können über eine Hydraulikverbindung miteinander hydraulisch gekoppelt sein, wobei die Drossel in der Hydraulikverbindung zwischen der Kolben-Zylinder-Einheit und dem Federspeicher angeordnet sein kann. Die Anordnung kann insbesondere derart sein, dass aus der Kolben-Zylinder-Einheit zu dem Federspeicher strömendes Hydraulikfluid durch die Drossel strömt.
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In einer Hydraulikverbindung zwischen der Kolben-Zylinder-Einheit und dem Federspeicher kann parallel zu der Drossel ein Rückschlagventil angeordnet sein, derart, dass ein Fließen von Hydraulikfluid von der Kolben-Zylinder-Einheit in Richtung des Federspeichers gesperrt ist, während ein Fließen von Hydraulikfluid aus dem Federspeicher zu der Kolben-Zylinder-Einheit möglich ist.
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Bei dieser Variante ist somit ein ungehindertes Rückströmen von Hydraulikfluid aus dem Federspeicher zu der Kolben-Zylinder-Einheit gewährleistet. In umgekehrter Strömungsrichtung, hin zum Federspeicher, sperrt das Rückschlagventil hingegen. Damit ist es möglich, dass nur bei einer Strömungsrichtung des Hydraulikfluids aus der Kolben-Zylinder-Einheit in den Federspeicher das Hydraulikfluid durch die Drossel geführt wird und die damit verbundene Dämpfungswirkung eintritt. Bei einer Rückbewegung des Kolbens und damit einem Rückströmen von Hydraulikfluid aus dem Federspeicher in die Kolben-Zylinder-Einheit ist ein ungehindertes Strömen über das geöffnete Rückschlagventil möglich, so dass in diesem Fall die Drossel- bzw. Dämpfungswirkung nicht gegeben ist.
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In der Praxis bedeutet das, dass bei einem plötzlichen Verschwenken des Vorderwagens – zum Beispiel aufgrund eines Schlaglochs – das Hydraulikfluid über die Drossel strömt, um die gewünschte Dämpfungswirkung zu erhalten. Bei einer nachfolgenden Rückbewegung des Vorderwagens in seine Ausgangsstellung kann das Hydraulikfluid ungehindert über das Rückschlagventil zurückströmen, so dass dann keine Dämpfungswirkung vorliegt.
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Die Dämpfungswirkung aufgrund der Dämpfungsvorrichtung tritt auch z.B. bei einer Rückwärtsfahrt des Arbeitsfahrzeugs auf, wenn z.B. der dann vorausfahrende Hinterwagen aufgrund einer Unebenheit seitlich absackt, während der nachfahrende Vorderwagen noch auf dem Untergrund fest steht. Sowohl bei der Vorwärtsfahrt als auch bei der Rückwärtsfahrt kann die Bewegung zwischen Vorderwagen und Hinterwagen gedämpft werden.
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Der Strömungsquerschnitt der Drossel kann veränderbar sein, um unterschiedliche Dämpfungswirkungen zu erzielen. Dies ist z.B. manuell durch den Bediener in Abhängigkeit von dem Einsatzzweck, dem vorhandenen Untergrund oder der Last möglich. Z.B. kann die Drossel bei geringerer Last verkleinert und damit die Drossel- bzw. Dämpfungswirkung vergrößert werden, während die Drossel bei größerer Last geöffnet wird. Damit kann der Bediener das durch die Last veränderte Trägheitsverhalten bei der Einstellung der Dämpfungswirkung berücksichtigen.
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Das Ändern des Strömungsquerschnitts kann kontinuierlich gleitend oder gestuft erfolgen. Z.B. kann die von dem Fahrzeug getragene Last in lediglich drei Klassen "gering", "mittel", "hoch" klassifiziert werden, woraus sich drei verschiedene Drosseleinstellungen ergeben. Analog kann die gestufte Drosseleinstellung z.B. auch für die Fahrgeschwindigkeit (gering – mittel – hoch) erfolgen (z.B. für einen Straßeneinsatz mit hoher Geschwindigkeit auch hohe Dämpfung).
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Bei einer Variante ist die Dämpfungsvorrichtung vollkommen schließbar, um eine Relativbewegung zwischen dem Vorderwagen und dem Hinterwagen zu blockieren. Insbesondere kann dann die Drossel vollständig geschlossen werden, wodurch die Pendelbewegung gesperrt wird. Der Vorderwagen und der Hinterwagen sind dann versteift und können dem Untergrund nur noch gemeinsam als Einheit folgen.
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Die Dämpfungsvorrichtung kann z.B. direkt an dem Knick-Pendel-Gelenk bzw. einer Komponente des Knick-Pendel-Gelenks angelenkt sein. Z.B. weist das Knick-Pendel-Gelenk ein oberes Kugelgelenk auf, das mit dem Vorderwagen fest verbunden ist und dessen Schwenkbewegung dementsprechend unmittelbar nachvollzieht. An dem oberen Kugelgelenk kann auch die an dem Hinterwagen abgestützte Dämpfungsvorrichtung angreifen.
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Z.B. kann das Knick-Pendel-Gelenk ein den Vorderwagen mit dem Hinterwagen verbindendes unteres Kugelgelenk und ein oberhalb von dem unteren Kugelgelenk angeordnetes, den Vorderwagen mit dem Hinterwagen verbindendes oberes Kugelgelenk aufweisen. Eine erste Komponente des oberen Kugelgelenks kann mit dem Vorderwagen ortsfest verbunden sein, während eine zweite Komponente des oberen Kugelgelenks über ein relativ zu dem Hinterwagen bewegliches Gestänge mit Hinterwagen verbunden sein kann. Das Gestänge kann relativ zu Hinterwagen verschwenkbar sein.
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Der Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit kann insbesondere gegen das obere Kugelgelenk abgestützt sein.
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Bei dem Arbeitsgerät können zwei Kolben-Zylinder-Einheiten vorgesehen sein, wobei die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten einander entgegengesetzt wirkend angeordnet sein können und wobei die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten jeweils einen eigenen Federspeicher und eine zugeordnete eigene Dämpfungsvorrichtung mit einer Drossel aufweisen.
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Die Kolben-Zylinder-Einheiten sollten gegeneinander entgegengesetzt wirken, um Verschwenkbewegungen des Vorderwagens in beide Schwenkrichtungen aufnehmen und dämpfen zu können. Dementsprechend können die Einheiten zum Beispiel bezüglich des Knick-Pendel-Gelenks gegenüberliegend angeordnet sein.
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Bei einer Variante ist lediglich eine Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen, die eine Dämpfungswirkung in beide Schwenkrichtungen des Knick-Pendel-Gelenks aufnimmt. Dementsprechend sollte es sich dann um eine doppelt wirkende Kolben-Zylinder-Einheit handeln. In diesem Fall ist sowohl die bodenseitige Kammer der Kolben-Zylinder-Einheit also auch die bezüglich des Kolbens auf der anderen Seite liegende stangenseitige Kammer jeweils mit einem Federspeicher (Druckspeicher) gekoppelt. Zwischen jeweiligen Kammern und den jeweils zugeordneten Federspeichern ist dann jeweils eine Drossel vorgesehen.
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Die Zylinder in den Kolben-Zylinder-Einheiten können mit unterschiedlichen Drücken versorgt werden, um zum Beispiel bei einem Einknicken der Maschine den Schwerpunkt zu verlagern, um damit die statische Radlast zusätzlich zu erhöhen.
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Die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten können in einem Fahrzustand des Arbeitsfahrzeugs voneinander hydraulisch entkoppelt sein. Als Fahrzustand ist dabei ein Betriebszustand zu verstehen, bei dem das Arbeitsfahrzeug auf einem Untergrund verfahren wird. Wenn also das Fahrzeug fahren soll, sind die Kolben-Zylinder-Einheiten voneinander getrennt und wirken eigenständig. Es handelt sich demnach um jeweils vollständig eigene hydraulische Systeme.
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Lediglich zum Aufladen, d.h. Befüllen mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid, kann eine gemeinsame Versorgung durch die Hydraulikversorgung vorgesehen sein, die dann aber danach getrennt wird. Die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten können demnach von einer gemeinsamen Hydraulikversorgung mit Hydraulikfluid versorgt werden.
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In dem Fahrzustand kann dann die hydraulische Verbindung zwischen den Kolben-Zylinder-Einheiten und der Hydraulikversorgung wieder getrennt werden.
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Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand von Beispielen unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 in schematischer Seitenansicht ein Arbeitsfahrzeug gemäß dem Stand der Technik; und
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2 in schematischer Darstellung den hydraulischen Systemaufbau einer Knick-Pendel-Gelenk Dämpfung.
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2 zeigt den schematischen Aufbau mit dem Hydrauliksystem für eine Dämpfungsvorrichtung zum Dämpfen der Bewegung eines Knick-Pendel-Gelenks und damit der Relativbewegung zwischen Vorderwagen und Hinterwagen. Nachfolgend werden lediglich die Komponenten erläutert, die für die hier interessierenden Funktionen relevant sind.
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Bezüglich des prinzipiellen Aufbaus des Arbeitsfahrzeugs wird auf die obige Beschreibung zu 1 genommen. Das erfindungsgemäße Arbeitsfahrzeug ist analog aufgebaut. Lediglich im Bereich der Dämpfungsvorrichtung unterscheidet sich das Arbeitsfahrzeug in der hier beschriebenen Weise.
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Bei dem Knick-Pendel-Gelenk kann es sich um einen Aufbau handeln, wie er prinzipiell auch in der
EP 2 218 835 A1 beschrieben und oben erläutert ist.
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Das Knick-Pendel-Gelenk weist unter anderem ein in 2 gezeigtes Kugelgelenk 10 auf, das bei einer Relativbewegung zwischen dem in 1 dargestellten Vorderwagen 1 und dem ebenfalls in 1 gezeigten Hinterwagen 3 um eine Fahrzeug-Längsachse X verschwenkt wird, wie in 2 auch durch den Doppelpfeil dargestellt. Im vorliegenden Beispiel wird davon ausgegangen, dass das Kugelgelenk 10 (Mittelgelenk) mit dem Vorderwagen 1 verbunden ist und dementsprechend die Bewegung des Vorderwagens 1 nachvollzieht. Das Kugelgelenk 10 entspricht somit dem oberen Kugelgelenk 6 von 1.
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Links und rechts von dem Kugelgelenk
10 sind Kolben-Zylinder-Einheiten
11 aufgebaut, wie z.B. auch in der
EP 2 218 835 A1 (dort
3 bis
5) gezeigt. Da ihr Aufbau symmetrisch ist, wird lediglich eine Seite beschrieben. Die andere Seite ist dann dementsprechend identisch aufgebaut. Die Kolben-Zylinder-Einheiten
11 sind Teil der Dämpfungsvorrichtung.
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Die Kolben-Zylinder-Einheit 11 weist einen Kolben 12 mit einer Kolbenstange 13 auf, die mit dem Kugelgelenk 10 gekoppelt ist. Der Kolben 12 ist in einem Zylinder 14 axial beweglich geführt, der seinerseits an dem Hinterwagen 3 befestigt bzw. abgestützt ist.
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Über eine zentrale Hydraulikversorgung 15 mit einer Hydraulikpumpe 16 und einem Hydraulikvorrat 17 werden beide Kolben-Zylinder-Einheiten 11 mit Hydraulikfluid versorgt, das über eine Hydraulikleitung 18 zu- bzw. abgeführt werden kann.
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Die Hydraulikleitung 18 ist über eine Verzweigung 19 mit einem hydraulischen Federspeicher 20 verbunden. Der Aufbau des hydraulischen Federspeichers 20 ist an sich bekannt. In dem hydraulischen Federspeicher 20 ist eine Membran, zum Beispiel eine Gummimembran vorgesehen, die ein Gasvolumen gegenüber einer Hydraulikseite abgrenzt. Die Hydraulikseite kann über die Hydraulikleitung 18 mit Hydraulikdruck beaufschlagt werden, wodurch das Gas hinter der Membran komprimiert wird. Durch den erhöhten Druck in dem Gas übt der Federspeicher eine Federwirkung auf das ansonsten inkompressible und damit nicht federnde Hydraulikfluid aus. Wenn der Druck im Hydraulikfluid nachlässt, gleicht der hydraulische Federspeicher diesen Druckverlust aus, indem das komprimierte Gas sich wieder ausdehnt. Derartige hydraulische Federspeicher sind zum Beispiel auch von Heizungssystemen zur Gebäudeerwärmung bekannt.
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Zwischen der Verzweigung 19 und dem hydraulischen Federspeicher 20 ist darüber hinaus eine Drossel 21 vorgesehen. Die Drossel 21 kann wahlweise auch mit einem in 1 gezeigten Sperrventil umgeschaltet werden, um den Durchgang vollständig zu sperren.
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Parallel zu der Drossel 21 ist ein Rückschlagventil 22 angeordnet, das einen Strömungsweg zwischen der Kolben-Zylinder-Einheit 11 und dem Federspeicher 20 sperrt, während es eine Strömung in umgekehrter Richtung freigibt.
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Wie aus 2 ersichtlich, bewirkt eine Bewegung des (oberen) Kugelgelenks 10 aufgrund einer Relativbewegung zwischen dem Vorderwagen 1 und dem Hinterwagen 3 eine Verschiebung des über die Kolbenstange 13 geführten Kolbens 12. Geht man davon aus, dass das Kugelgelenk 10 in 1 nach links verschoben wird, verdrängt der Kolben 12 Hydraulikfluid in dem Zylinder 14. Das Hydraulikfluid strömt über die Hydraulikleitung 18 und die Verzweigung 19 sowie über die Drossel 21 in den hydraulischen Federspeicher 20, so dass sich in dem Gesamtsystem ein erhöhter Hydraulikdruck ausbilden kann. Aufgrund der Wirkung des hydraulischen Federspeichers 20 ist es möglich, dass sich der Kolben 12 über einen entsprechenden Weg bewegen kann, um die Bewegung des Kugelgelenks 10 in Pfeilrichtung nach links aufnehmen zu können.
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Die Rückverbindung zwischen dem Zylinder 14 und der Hydraulikversorgung 15 ist dabei gesperrt, wie in 2 anhand der Stellung eines Wegeventils 23 erkennbar.
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Die Drossel 21 bewirkt, dass das Hydraulikfluid zwischen dem Zylinder 14 und dem Federspeicher 20 nicht frei einströmen kann. Vielmehr muss der durch die Drosselwirkung erzeugte Strömungswiderstand überwunden werden, was zu einer Verlangsamung der Strömung des Hydraulikfluids führt. Dies wiederum führt zu einer Verlangsamung der Bewegung des Kugelgelenks 10 und damit zu einer gewünschten Verlangsamung der Relativbewegung zwischen dem Vorderwagen 1 und dem Hinterwagen 3. Ein plötzliches und heftiges Verschwenken des Vorderwagens 1 relativ zum Hinterwagen 3 ist dann nicht mehr möglich.
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Wenn sich der Vorderwagen 1 und der Hinterwagen 3 aufgrund der Bodenverhältnisse wieder in die Ausgangslage zueinander ausrichten, wird das Kugelgelenk 10 in seine Mittel- bzw. Ausgangsstellung bewegt. Dementsprechend kann der Kolben 12 auch wieder in seine Ausgangsstellung rückbewegt werden.
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Durch die Wirkung des Federspeichers 20 wird das Hydraulikfluid aus dem Federspeicher 20 zurück in den Zylinder 14 gefördert.
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Um die Rückfließbewegung zügig zu ermöglichen und nicht zu behindern, so dass die stets angestrebte Ausgangsstellung zwischen Vorderwagen 1 und Hinterwagen 3 möglichst schnell wieder erreicht werden kann, fließt das Hydraulikfluid in Rückströmrichtung über das Rückschlagventil 22 frei zurück. Darüber hinaus kann selbstverständlich ein Teil des Hydraulikfluids auch über die Drossel 21 zurück strömen, wobei jedoch der größte Teil über das Rückschlagventil 22 geführt wird. Beim Füllen des Federspeichers 20 hingegen ist das Rückschlagventil 20 geschlossen, so dass das Hydraulikfluid ausschließlich über die Drossel 21 strömen kann.
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Bei einer Bewegung des Kugelgelenks 10 nach rechts erfolgt die gleiche Wirkung, jedoch in die andere Richtung.
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Bei dem in 2 gezeigten Systemaufbau weist die Drossel 21 einen konstanten, nicht veränderbaren Drosselquerschnitt auf, so dass auch die Drosselwirkung fest vorgegeben und nicht veränderbar ist. Es ist jedoch auch möglich, dass die Drosselwirkung z.B. vom Bediener manuell dadurch verändert wird, dass der Strömungsquerschnitt der Drossel 21 verstellt wird.
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Zudem ist auch eine Sperrung, also ein vollständiges Schließen möglich, wie das mit der Drossel 21 kombinierte Sperrventil in 2 zeigt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10130530 C1 [0004, 0015]
- EP 2218835 A1 [0004, 0005, 0006, 0009, 0015, 0019, 0047, 0049]
