DE3106926C2 - - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft ein Hydraulikmotor-angetriebenes zwei­ teiliges geländegängiges Fahrzeug, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei bereits bekannten Vorrichtungen dieser Art, bei welchen Rä­ der der Radgestellteile sowohl der Zug- wie auch der Ladeeinheit angetrieben werden, ist die Lenkung entweder gemäß dem oben umris­ senen Prinzip oder als Rahmenlenkung angelegt.

Vor allem in solchen Fällen, in denen das Räderpaar des einzelnen Radgestellteils von einem eigenen Hydraulikmotor angetrieben wird, befriedigt ein Lenkmechanismus, der sich ausschließlich auf das Zustandebringen von Geschwindigkeitsunterschied zwischen den auf entgegengesetzten Seiten der Zugeinheit befindlichen Räderpaaren grün­ det, nicht - zumindest nicht bei schwer beladener Ladeeinheit. Die beiden Radgestellteile der Ladeeinheit sind nämlich dann bestrebt, das gesamte Fahrzeug in vorwärtig-gerader Richtung zu schieben, auch wenn die beiden Räderpaare der Zugeinheit mit voneinander verschiede­ nen Geschwindigkeiten laufen. Die Lenkbarkeit des Fahrzeugs wird dadurch beträchtlich beeinträchtigt, insbesondere auf schwierigem Gelände und auf weichem Untergrund.

Eine Methode zur Verbesserung der Lenkbarkeit besteht darin, das Fahrzeug mit Rahmenlenkung auszurüsten, wobei die Lenkung des Fahr­ zeugs mit Hilfe eines oder mehrerer Hydraulikzylinder erfolgt, de­ ren jeder mit seinem einen Ende an der Zugeinheit und mit seinem anderen Ende auf der einen oder anderen Seite des Zughakens der La­ deeinheit befestigt ist. Diese Hydraulikzylinder haben die Aufgabe, die Zugeinheit im Verhältnis zur Ladeeinheit in die gewüschte Rich­ tung zu schwenken, so daß der angestrebte Lenkungseffekt erzielt wird.

Der/die Lenkzylinder nach diesem bereits bekannten System kann/ können entweder parallel zur Fahrzeuglängsachse oder so angeordnet werden, daß er/sie mit dieser einen Winkel einschließt/einschlie­ ßen. Im letztgenannten Falle ist das eine Ende des Hydraulikzylin­ ders unmittelbar neben dem Zughaken an der Ladeeinheit befestigt, das andere Ende in einem seitlichen Abstand vom Zughaken an der Zug­ einheit. Vielfach arbeitet man mit zwei Hydraulikzylindern, wobei der eine auf der einen Seite, der andere auf den anderen Seite des Zughakens angeordnet ist. Eine solche Lenkungsweise setzt sehr star­ ke Hydraulikzylinder voraus, insbesondere wenn beide Fahrzeugein­ heiten verhältnismäßig große Masse haben, wie dies im hier behan­ delten Falle gegeben ist. Dieser Lenkungsmechanismus erfordert au­ ßerordentlich viel Energie und stellt hohe Anforderungen an die Zug­ hakenkonstruktion, die hierbei großen und schwankenden Belastungen ausgesetzt wird.

Einer der Nachteile dieses Lenkungssystems besteht darin, daß es mit einer gewissen Verzögerung arbeitet, wodurch die Lenkbarkeit des Fahrzeuges in schwierigem Gelände eingeschränkt wird. Beim Fah­ ren in sehr bewegtem Gelände, wo Zug- und Ladeeinheit ständig ge­ genseitige Bewegungen um die Fahrzeuglängsachse vollführen, wird die Funktion des Lenkzylinders bzw. der Lenkzylinder in einem Masse gestört, daß ein Lenken des Fahrzeugs unmöglich wird.

Mit der Erfindung sollen die vorgenannten, bei bereits bekannten Konstruktionen auftretenden Mängel beseitigt werden. Dies geschieht bei einem Fahrzeug der im Obergriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen geländegängigen Fahr­ zeugs gehen aus den Patentansprüchen hervor.

Im folgenden soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben werden. Es zeigt

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes geländegängiges Fahrzeug in der Seitenansicht;

Fig. 2 das Fahrzeug im Draufblick;

Fig. 3 die Fahrerkabine mit Betätigungshebel und Fahrersitz fron­ tal betrachtet;

Fig. 4 die Möglichkeit zur Verriegelung der Fahrzeug-Radgestell­ teile in einer gewünschten Stellung beim Befahren seitlich geneig­ ten Geländes.

Die Zeichnung zeigt einen Hydraulikmotor-angetriebenen zweitei­ ligen Forsttraktor, bestehend aus einer von einem Radgestell ge­ tragenen Zugeinheit 1, an welche mit Hilfe des Zughakens 14 die gleichfalls von einem Radgestell getragene Ladeeinheit 2 gekuppelt ist. Der Zughaken 14 ist so konstruiert, daß er ein gegenseitig­ ges Verschwenken der beiden Fahrzeugteile 1 und 2 um eine am Zug­ haken angeordnete, in Neutralstellung vertikale Achse 14 a und ein gegenseitiges Verwinden der beiden Fahrzeugteile 1 und 2 um die Längsachse 14 b des Zughakens, jedoch kein Schwenken in vertikaler Richtung erlaubt.

Die Zugeinheit 1 ist vorzugsweise mit einem Dieselmotor ausge­ rüstet, der die neben ihm befindliche Doppelhydraulikpumpe antreibt.

Die Doppelhydraulikpumpe dient in erster Linie zum Antrieb jener vier Hydraulikmotoren, welche ihrerseits je ein zugeordnetes Räder­ paar A, B, C und D am Radgestellteil 3 bzw. 5 sowohl der Zugeinheit 1 als auch der Ladeeinheit 2 antreiben. Die Zugeinheit hat ferner eine Fahrerkabine, die im dargestellten Falle vorn angeordnet ist, aber auch auf andere Weise konzipiert werden kann.

Die Erfindung betrifft in erster Linie den Lenkungsvorgang des Fahrzeugs, der auf Kreuzschaltung der vier Hydraulikmotoren basiert. Dies bedeutet, daß das Räderpaar A mit dem Päderpaar D und das Räderpaar B mit dem Räderpaar C in Verbindung steht. Soll nun das Fahrzeug zum Beispiel nach links gelenkt werden, so verleiht man den Räderpaaren A und D eine höhere Geschwindigkeit als den Räderpaaren B und C. Die Schwenkung in die gewünschte Richtung erfolgt dann un­ mittelbar, da ja beide Fahrzeugeinheiten 1 und 2 mithelfen, das Fahrzeug um seine Vertikalachse 14 a in eine Winkelstellung zu brin­ gen. Durch diese Lenkungsweise wird das Fahrzeug äußerst wen­ dig und leicht zu lenken, so daß es auch an engen Stellen, die hoch­ präzises Fahren erfordern, eingesetzt werden kann.

Diese Kreuzschaltung ermöglicht eine Winkelstellung des Fahrzeugs um die Vertikalachse 14 a des Zughakens 14 auch bei stehendem Fahr­ zeug, wobei man zum Beispiel das auf der einen Seite der Zugeinheit 1 befindliche Räderpaar A und das auf der entgegengesetzten Seite der Ladeeinheit 2 befindliche Räderpaar D in vorwärtiger Richtung und die beiden anderen Räderpaare B und C in rückwärtiger Richtung ro­ tieren läßt, so daß die Fahrzeugteile miteinander den in Fig. 2 durch die Geraden c und d angedeuteten Winkel bilden. Bei so in Winkelstellung gebrachtem Fahrzeug hat dieses, bedingt durch die Zughakenkonstruktion, eine höhere Stabilität, wodurch zum Beispiel das Beladen des Fahrzeugs erleichtert wird.

An den einzelnen Radgestellteilen 3, 5 ist der Hydraulikmotor jeweils vorzugsweise direkt mit einem Rad gekoppelt, das wiederum vorzugsweise mit dem anderen Rad des betreffenden Radgestellteils 3, 5 durch eine verkapselte, über zwei gleichgroße, starr mit den zugeordneten Rädern verbundene Zahnräder laufende Kette verbunden ist. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß beiden Rädern beim Antrieb unabhängig davon, ob beide Räder auf dem Boden aufsitzen oder eines der Räder frei in der Luft hängt, die gleiche Drehge­ schwindigkeit verliehen wird. Als Hydraulikmotor wird vorzugsweise ein Typ gewählt, dessen Drehzahl bei plötzlichem Belastungsrück­ gang im Betrieb nicht steigt.

Sowohl bei der Zugeinheit 1 als auch bei der Ladeeinheit 2 sind beide Radgestellteile 3 und 5 um ihre Horizontalachse 3 a bzw 5 a beweglich. Einer der Vorteile dieses Fahrzeugs liegt darin, daß sich beide Radgestellteile 3 und 5 vorzugsweise mit Hilfe je eines vertikalen Hydraulikzylinders 6 getrennt für sich in verschiedenen Stellungen zum Rahmen 9, 10 des Fahrzeugs 1, 2 verriegeln lassen. Diese Bauweise erlaubt zum Beispiel, alle Radgestellteile in einer Stellung zu verriegeln, in der an jedem Radgestellteil 3, 5 nur eines der Räder den Boden berührt, wodurch das Passieren zum Beispiel tie­ fer Gräben oder sehr bewegten Geländes erleichtert wird. Beim Be­ fahren seitlich geneigten Geländes können die auf der einen Fahr­ zeugseite befindlichen Radgestellteile 3, 5 in einer solchen Stel­ lung verriegelt werden, daß das Fahrzeug, wie in Fig. 4 gezeigt, seine aufrechte Stellung beibehält. Auf diese Weise bannt man die Gefahr eines Umstürzens des Fahrzeugs.

Die Vorwärts- und Rückwärtsfahrbewegungen und das Einschlagen des Fahrzeugs werden vorzugsweise über einen einzigen, vor dem Fah­ rersitz 7 angeordneten, am oberen Ende vorzugsweise mit einem Quergriff 8 a versehenen Bedienungshebel 8 gesteuert. Die vier Hydraulikmoto­ ren sind so eingerichtet, daß bei in Neutralstellung befindlichem Bedienungshebel 8 alle Räder des Fahrzeugs blockiert sind, d. h. also kein spontanes Drehen dieser Räder erfolgen kann. Der Bedienungs­ hebel 8 ist in seiner Wirkungsweise so angelegt, daß, wird er aus seiner Neutralstellung nach vorn gedrückt, die Hydraulikmotoren das Fahrzeug in vorwärtiger Richtung bewegen, wobei die Fahrgeschwin­ digkeit davon abhängt, wie weit der Hebel 8 aus seiner Neutralstel­ lung verschoben wird. Auf entsprechende Weise kann das Fahrzeug durch Verstellen des Hebels 8 aus seiner Neutralstellung nach hin­ ten im Rückwärtsgang gefahren werden. Zum Lenken des Fahrzeugs wird der Bedienungshebel 8 aus seiner Neutralstellung um seine Längsachse in der Richtung gedreht, in die das Fahrzeug gelenkt werden soll. Das Einschlagen erfolgt um so schneller, je mehr der Hebel 8 aus sei­ ner Neutralstellung gedreht wird. Soll das stehende Fahrzeug in Win­ kelstellung gebracht werden, so dreht man den Bedienungshebel etwas in der gewünschten Richtung und hält ihn in dieser Stellung, bis der gewünschte Winkel zwischen den beiden Fahrzeugteilen 1 und 2 erreicht ist, wonach man den Hebel wieder in Neutralstellung bringt, so daß die Räder blockiert werden und die erforderliche Stabilität gegeben ist, die man zum Beispiel benötigt um das Fahrzeug mit einem an der Montagestelle 13 befestigten (nicht dargestellten) hydrauli­ schen Greifer zu beladen. Eine weitere Verbesserung der Stabilität erzielt man, wenn man die Radgestellteile 3, 5 mit Hilfe der vier Hydraulikzylinder 6 in ihrer Stellung verriegelt.

Zur Erleichterung der Arbeit des Fahrers in den einzelnen Arbeits­ phasen kann der Fahrersitz 7 einschließlich Bedienungshebel 8 vor­ zugsweise auf einem auf dem Fußboden 12 der Fahrerkabine 4 waag­ recht drehbar befestigten Untersatz 11 angeordnet sein, der sich je nachdem, welchen Arbeitsgang der Fahrer gerade ausführt, in verschiedenen Stellungen verriegeln läßt.

Gegebenenfalls kann das Fahrzeug mit Gleisketten ausgerüstet wer­ den, die an den einzelnen Radgestellteilen 3, 5 um das jeweilige Räderpaar laufen, wodurch die Einsatztüchtigkeit des Fahrzeugs eine weitere Verbesserung erfährt.

Einer der großen Vorzüge des erfindungsgemäßen Fahrzeugs liegt darin, daß das Gelände, in dem sich das Fahrzeug bewegt, keinen Einfluß auf seine Lenkbarkeit hat, und daß es ohne Verzögerung auf die Bedienungshebel-Verstellungen reagiert.

Die Zeichnung soll die Erfindung lediglich verdeut­ lichen, keinenfalls aber begrenzen, denn es ist offensichtlich, daß die Details im Rahmen der Erfindung modifiziert werden können.

Claims (6)

1. Hydraulikmotor-angetriebenes zweiteiliges geländegängiges Fahrzeug, etwa ein Forsttraktor, das aus einer von einem Radge­ stell getragenen Zugeinheit (1) mit Doppelhydraulikpumpe, deren An­ triebsmotor und Fahrerkabine (4) sowie einer im Verhältnis zu die­ ser Zugeinheit (1) in horizontaler Richtung schwenkbaren und um die Fahrzeuglängsachse drehbar gekuppelten, von einem Radgestell getra­ genen Ladeeinheit (2) besteht, wobei die Räderpaare beider Radge­ stelle (3, 5) sowohl der Zugeinheit (1) als auch der Ladeeinheit (2) jeweils von einem eigenen Hydraulikmotor angetrieben werden und das Einschlagen (Lenken) des Fahrzeugs dadurch erfolgt, daß man die auf entgegengesetzten Seiten der Zugeinheit (1) und/oder der Ladeeinheit (2) befindlichen Räderpaare (A, B, C, D) mit vonein­ ander verschiedenen Geschwindigkeiten antreibt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Hydraulikmotoren der Zugeinheit (1) mit den beiden Hydraulikmotoren der Ladeeinheit (2) so über Kreuz geschaltet sind, daß die untereinander kreuzgeschalteten Hydrau­ likmotoren im einzelnen Lenkungsfall ihre entsprechenden kreuzgeschal­ teten Räderpaare (A, D bzw. B, C) untereinander mit gleicher Dreh­ geschwindigkeit antreiben.

2. Geländegängiges Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beim Einschlagen zwei untereinander kreuzgeschalte­ te Räderpaare jedes von seinem eigenen, ihm zugeordneten Hydrau­ likmotor mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die sich von der Geschwindigkeit unterscheidet, mit der die anderen beiden kreuz­ geschalteten Räderpaare (B, C) gleichzeitig angetrieben werden.

3. Geländegängiges Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei stehendem Fahrzeug die Zugeinheit (1) und die Ladeeinheit (2) dadurch in gegenseitige Winkelstellung gebracht werden können, daß man die Räderpaare (z. B. A) der einen Seite der Zugeinheit (1) und das auf der entgegengesetzten Seite befindliche Räderpaar (D) der Ladeeinheit (2) in vorwärtiger Richtung, die üb­ rigen beiden Räderpaare (B, C) jedoch in rückwärtiger Richtung an­ treibt.

4. Geländegängiges Fahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorwärts- und Rückwärtsfahren des Fahrzeu­ ges sowie seine Lenkbewegung mit Hilfe eines einzigen, vor dem Fahrersitz (7) angeordneten, im wesentlichen T-förmigen Bedienungs­ hebel (8) gesteuert werden.

5. Geländegängiges Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei in Neutralstellung befindlichem Bedienungshe­ bel (8) sämtliche Räder des Fahrzeuges blockiert sind.

6. Geländegängiges Fahrzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorwärtsfahren des Fahrzeugs durch Schie­ ben des Bedienungshebels (8) aus seiner Neutralstellung nach vorn, das Rückwärtsfahren entsprechend durch Verschieben des Hebels (8) aus seiner Neutralstellung nach hinten, und das Einschlagen (Lenken) durch Verdrehen des Hebels (8) aus seiner Neutralstellung um seine Längsachse in der gewünschten Fahrzeug-Einschwenkrichtung bewirkt wird, wobei die Geschwindigkeit in allen Fällen davon abhängig ist, um wieviel der Bedienungshebel aus seiner Neutralstellung verstellt wird.