DE4235264B4

DE4235264B4 - Hydraulische Vorderachssicherung und Blockierung für ein landwirtschaftliches Fahrzeug

Info

Publication number: DE4235264B4
Application number: DE19924235264
Authority: DE
Inventors: Toni Höller
Original assignee: Same Deutz Fahr SpA
Current assignee: Same Deutz Fahr SpA
Priority date: 1992-10-20
Filing date: 1992-10-20
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2012-10-21
Also published as: DE4235264A1

Abstract

Fahrzeug, insbesondere land- oder bauwirtschaftliches Fahrzeug mit einem Fahrgestell und mit zumindest einer gegenüber dem Fahrgestell (55) abgefederten, gelenkten und gegenüber dem Fahrgestell (55) pendelnd gelagerten Achse (50), mit Sperrgliedern in Form von wenigstens einem hydraulisch oder pneumatisch wirkenden Zylinder (20; 27) zur Eingrenzung oder Blockierung des Federweges, mit einem von einem Fahrersitz des Fahrzeuges aus betätigbaren elektrischen Ventil (22; 28; 30), welches den Zylinder (20; 27) mit einer druckgebenden Einrichtung (23) verbindet, wobei bei einer Eingrenzung oder Blockierung des Federweges die Pendelbewegung der Achse (50) erhalten bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (50) aus einer mit der Achse (50) starr verbundenen Deichsel und einem am Fahrgestell (55) pendelnd gelagerten Achslager (52) gebildet ist, wobei die Deichsel und das Achslager (52) durch ein Gelenk verbunden sind und zwischen der Achse (50) und dem Achslager (52) Zylinder (20; 27) eingesetzt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein land- oder bauwirtschaftliches Fahrzeug, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 41 29 715 A1 ist eine Anlenkung einer abgefederten, gelenkten Achse eines Land- oder bauwirtschaftlichen Fahrzeuges bekannt, wobei der Achse eine Achsschere zugeordnet ist, die aus einer mit der Achse starr verbundenen Deichsel und einem am Fahrgestell pendelnd gelagerten Achslager gebildet ist, wobei die Deichsel und das Achslager durch ein Gelenk verbunden und zwischen der Achse und dem Achslager Sperrglieder eingesetzt sind. Als Sperrglied ist eine hydraulisch oder pneumatisch wirkende Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen, die über eine Fernbedienung vom Fahrersitz aus betätigbar ist. Weitere Angaben zu den Sperrgliedern bzw. zu der Fernbedienung sind dieser Druckschrift nicht entnehmbar.
Aus der gattungsbildenden DE 38 34 693 A1 ist eine abschaltbare hydropneumatische Federung für Radlager oder dergleichen bekannt geworden, bei welcher die Federung geschaltet oder auch blockiert werden kann, so dass die Achse noch pendeln kann. Das Pendeln der Achse erfolgt hierbei über eine bestimmte Schaltung der miteinander in Verbindung stehenden Druckräume der entsprechenden Federzylinder.
Die DE 32 26 452 A1 offenbart und beschreibt ein Fahrzeug, insbesondere ein land- oder bauwirtschaftliches Fahrzeug, mit einem Fahrgestell und mit zumindest einer gegenüber dem Fahrgestell abgefederten, gelenkten und gegenüber dem Fahrgestell pendelnd gelagerten Achse. Zur Eingrenzung oder Blockierung des Federwegs der Achse ist ein Sperrglied in Form von einem hydraulisch oder pneumatisch wirkenden Zylinder vorhanden. Über ein Ventil kann der Hydraulikzylinder beziehungsweise die Federung blockiert werden, wobei die Pendelbewegung der Achse trotz einer derartigen Blockierung erhalten bleibt.
Nachteil eines derart bekannten Fahrzeugs ist, dass auf das Sperrglied aufgrund des. Vorhandenseins des Querlenkers relativ hohe Kräfte wirken. Das Sperrglied ist aus diesem Grund entsprechend groß zu dimensionieren. Dies wirkt sich nachteilhaft auf die Bedienungs- und Betätigungseinrichtungen, wie Leitungen für das Sperrglied aus.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug vorzuschlagen, bei welchem das Sperrglied möglichst wenig Bauraum beansprucht, vorteilhaft auf die Bedienungs- und Betätigungseinrichtungen wirkt und vor Beschädigungen und Verschmutzungen geschützt ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

In Weiterbildung der Erfindung ist der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zylinder ein Plungerzylinder und das Ventil als ein 3/2-Wegeventil ausgebildet. Diese Ausbildung stellt einen einfachen Aufbau dar, der kostengünstig ist und aufgrund der Verbindung mit der druckgebenden Einrichtung keine Fremdspeisung benötigt. Der Plungerzylinder ist leicht und schnell sperrbar. Darüber hinaus ist, insbesondere bei einer Nachrüstung mit der hydraulischen Blockierung, ein geringer Montage- und Installationsaufwand gegeben.

In Weiterbildung der Erfindung ist der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zylinder ein Gleichlaufzylinder, dessen Steuervolumina über das elektrisch betätigbare Ventil zur Blockierung der Achse voneinander trennbar sind, wobei die druckgebende Einrichtung entfällt. Neben dem Vorteil, dass ein derart ausgebildeter Hydraulikzylinder ebenfalls leicht und schnell sperrbar ist, ist der Vorteil gegeben, dass bei der Verwendung eines Gleichlaufzylinders die druckgebende Einrichtung (Ausgleichsspeicher) entfällt.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Ventil als 4/9-Wegeventil ausgebildet. In dieser Ausgestaltung ist es möglich, in Ergänzung zu dem Ventil eine Pumpe und einen Rücklauf zu verwenden, so dass ein Heben bzw. Senken der Achse gegenüber einem Fixpunkt möglich ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Ventil und dem als Hydraulikzylinder ausgebildeten Zylinder zumindest eine Drossel vorgesehen. Die Verwendung einer Drossel hat den Vorteil, dass bei der Federung [insbesondere der Aus- bzw. Einfederung] eine Dämpfung gegeben ist. Aufgrund der Verwendung entsprechend ausgebildeter Drosselstellen kann die Dämpfung variiert werden. Ebenso ist es denkbar, eine Drosselung nur in einer Richtung (in einer Leitung von dem Ventil zu dem Zylinder) vorzusehen, so dass die Dämpfung richtungsabhängig ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Ventil und dem als Hydraulikzylinder ausgebildeten Zylinder zumindest ein Rückschlagventil vorgesehen, wobei in vorteilhafter Weise zumindest eine Drossel und das zumindest eine Rückschlagventil parallel geschaltet sind. Damit ist ebenfalls eine sichere Blockierung gegeben, die mit einer Dämpfung versehen ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Hydraulikzylinder derart ausgestaltet, dass er bei Blockierung die gesamte auf die Achse wirkende Kraft (Last) aufnimmt. Diese Auslegung des Hydraulikzylinders Stellt einen Sicherheitsfaktor dar, so dass die Blockierung bei maximaler Last sichergestellt ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind im folgenden näher beschrieben und in den Figuren gezeigt:
1 einen Plungerzylinder mit einem 3/2-Wegeventil,
2 Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventiles beim Plungerzylinder,
3 einen Gleichlaufzylinder mit einem 2/2-Wegeventil,
4 Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventiles beim Gleichlaufzylinder,
5 Vorderansicht einer Achsaufhängung.
1 zeigt einen Plungerzylinder mit einem 3/2-Wegeventil.
Ein Plungerzylinder 20, der als Sperrglied zwischen einer Achse und einem Achslager eingesetzt ist, ist über ein 3/2-Wegeventil 22 mit einer druckgebenden Einrich tung 32 verbunden. Bei der druckgebenden Einrichtung 23 handelt es sich in vorteilhafter Weise um einen Ausgleichsspeicher. Das Wegeventil 22 weist zwei Stellungen a und b aufweist, wobei die Stellung a einer Schwimmstellung (Federung der Achse) und die Stellung b einer Sperrstellung (Blockierung der Achse) entspricht. Das 3/2-Wegeventil 22 ist elektrisch ansteuerbar, wobei die Ansteuerung von einer Bedienperson von einem Fahrersitz des nicht dargestellten landwirtschaftlichen Fahrzeuges (insbesondere Traktor) erfolgt.
2 zeigt den Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventils beim Plungerzylinder. Neben den in 1 gezeigten und beschriebenen Komponenten ist in den von dem Wegeventil 22 ausgehenden Leitungen zu den Plungerzylinder 20 jeweils eine Drossel 25 und ein Rückschlagventil 26 zwischengeschaltet, wobei in dieser Ausführungsform in jeder Leitung die Drossel 25 und das Rückschlagventil 26 parallel geschaltet sind. Der Einsatz der Drossel 25 und des Rückschlagventiles 26 hat den Vorteil, daß eine richtungsabhängige und leicht verstellbare Dämpfung dann möglich ist, wenn sich das Wegeventil 22 in der Stellung a (Schwimmstellung) befindet.
3 zeigt einen Gleichlaufzylinder mit einem 2/2-Wegeventil. Der verwendete Zylinder zur Blockierung ist ein Gleichlaufzylinder 27, dessen Steuervolumina über ein elektrisch betätigbares Ventil 28 (2/2-Wegeventil) voneinander trennbar sind. Die Verwendung des Gleichlaufzylinders 27 hat den Vorteil, daß die druckgebende Einrichtung 23 (Ausgleichsspeicher) entfallen kann.
4 zeigt den Einsatz einer Drossel und eines Rückschlagventiles beim Gleichlaufzylinder. Analog zu der in 2 gezeigten Ausgestaltung ist in den Zufuhrleitungen zu dem Gleichlaufzylinder 27 wiederrum jeweils eine Drossel 25 und ein Rückschlagventil 26 eingebaut, wobei diese beiden Komponenten in jeder Zufuhrleitung parallel geschaltet sind. Darüber hinaus ist – wie auch in 2 – die Verwendung der Drossel 25 und des Rückschlagventiles 26 in einer einzigen Zufuhrleitung oder auch der einzelne Einsatz denkbar. In 4 ist ein elektrisch betätigbares Ventil gezeigt, das als ein 4/4-Wegeventil 30 ausgebildet ist. Die gezeigte Stellung a entspricht wiederrum der Schwimmstellung (Federung) und die Stellung b einer Sperrstellung (Blockierung). Darüber hinaus ist eine Stellung c gezeigt, die einem Hebevor gang entspricht, sowie eine Stellung d, die einem Senkvorgang entspricht. In diesen beiden Stellungen c und d ist die Achse gegenüber einem Fixpunkt veränderbar, so daß eine Niveausteuerung denkbar ist. Das Wegeventil 30 kann an eine Bordhydraulik des Fahrzeuges oder an ein getrenntes System angeschlossen werden.
5 zeigt eine Vorderansicht einer Achsaufhängung. Eine mit 50 bezeichnete Achse (insbesondere Vorderachse), die als angetriebene Längsachse ausgeführt ist, weist mittig ein Ausgleichsgetriebe 51 auf. Zur Achsführung dient eine Achsschere, die aus einem Achslager 52 und einer nicht gezeigten Deichsel gebildet ist. Das Achslager 52 ist mit einem Pendellager 53 gelenkig verbunden, welches unterhalb eines Rahmens 54 des Fahrzeuges angebracht ist. Zur Abfederung der Achse 50 gegenüber einem Fahrgestell 55 ist eine Blattfeder 56 eingesetzt, welche mittig am Achslager 52 im Bereich des Pendellagers 53 befestigt ist und dazu eine Kröpfung aufweist. Ein Ende der Blattfeder 56 weist zur Bildung eines Festlagers eine Kröpfung 57 auf, die an einem Achsende angeordnet ist. Zur Erreichung einer Blockierung (Federblockierung) unter Beibehaltung der Achspendelung dienen Hydraulikzylinder, wobei in 5 der Gleichlaufzylinder 27 eingezeichnet ist. Ebenso ist der Einsatz des Plungerzylinders 20 möglich. Die Hydraulikzylinder sind zwischen dem Achslager 52 und dem Achsgehäuse der Achse 50 seitlich zum Ausgleichsgetriebe 51 angeordnet. Hierbei handelt es sich um eine bevorzugte Anordnung, während Anordnungen an anderen Orten, die eine Blockierung ermöglichen, denkbar sind.

Claims

Fahrzeug, insbesondere land- oder bauwirtschaftliches Fahrzeug mit einem Fahrgestell und mit zumindest einer gegenüber dem Fahrgestell (55) abgefederten, gelenkten und gegenüber dem Fahrgestell (55) pendelnd gelagerten Achse (50), mit Sperrgliedern in Form von wenigstens einem hydraulisch oder pneumatisch wirkenden Zylinder (20; 27) zur Eingrenzung oder Blockierung des Federweges, mit einem von einem Fahrersitz des Fahrzeuges aus betätigbaren elektrischen Ventil (22; 28; 30), welches den Zylinder (20; 27) mit einer druckgebenden Einrichtung (23) verbindet, wobei bei einer Eingrenzung oder Blockierung des Federweges die Pendelbewegung der Achse (50) erhalten bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (50) aus einer mit der Achse (50) starr verbundenen Deichsel und einem am Fahrgestell (55) pendelnd gelagerten Achslager (52) gebildet ist, wobei die Deichsel und das Achslager (52) durch ein Gelenk verbunden sind und zwischen der Achse (50) und dem Achslager (52) Zylinder (20; 27) eingesetzt sind.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zylinder (20; 27) ein Plungerzylinder (20) ist und das Ventil (22; 28; 30) als 3/2-Wegeventil (22) ausgebildet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zylinder (20; 27) ein Gleichlaufzylinder (27) ist, dessen Steuervolumina über das elektrisch betätigbare Ventil (22; 28; 30) zur Blockierung der Achse (50) voneinander trennbar sind, wobei die druckgebende Einrichtung (23) entfällt.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (22; 28; 30) als 4/4-Wegeventil (30) ausgebildet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ventil (22; 28; 30) und dem als Hydraulikzylinder ausgebildeten Zylinder (20; 27) zumindest eine Drossel (25) vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ventil (22; 28; 30) und dem als Hydraulikzylinder ausgebildeten Zylinder (20; 27) zumindest ein Rückschlagventil (26) vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (25) und das Rückschlagventil (26) parallel geschaltet sind.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der als Hydraulikzylinder ausgebildete Zylinder (20; 27) derart ausgestaltet ist, dass er bei Blockierung die gesamte auf die Achse (50) wirkende Kraft (Last) aufnimmt.