DE1204945B

DE1204945B - Device to prevent build-up due to relieving the front axle of tractors

Info

Publication number: DE1204945B
Application number: DEE18471A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Hofmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-11-07
Filing date: 1959-11-07
Publication date: 1965-11-11

Description

Vorrichtung zum Verhindern des Aufbäumens infolge Entlastung der Vorderachse bei Schleppern Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindern des Aufbäumens infolge Entlastung der Vorderachse bei Schleppern mit hydraulischem, das Anbaugerät während der Arbeit teilweise tragendem Kraftheber, in dessen Hubzylinder ein von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit von der Stützradkraft oder vorn Radschlupf regelbarer Dauerdruck zur übertragung eines Teiles des Gerätegewichtes auf die Schlepperhinterachse aufrechterhalten wird.Device to prevent rearing up as a result of relieving the load on the front axle in tractors The invention relates to a device for preventing rearing due to the relief of the front axle on tractors with hydraulic, the attachment during the work partially supporting power lift, in its lifting cylinder one of Manually or automatically depending on the support wheel force or front wheel slip adjustable constant pressure to transfer part of the implement weight to the tractor's rear axle is maintained.

Es ist eine Einrichtung bekannt, durch die die Belastung der Triebachse in Abhängigkeit vom Schlupf der Triebräder des Schleppers selbsttätig regelbar ist. Hierbei wird der Dauerdruck im Hubzylinder und somit die Hinterachslast auf Kosten des Pfluggewichtes, aber auch der Vorderachslast des Schleppers, erhöht. Bei nassem Boden kann diese Lastverteilung dazu führen, daß sich der Schlepper aufbäumt oder sogar überschlägt, wenn der Pflug sich fest in den Boden eingezogen hat, wie dies in der Praxis schon vorgekommen ist. Abgesehen von der Unfallgefahr wird dadurch auch die Lenkung des Schleppers unwirksam.A device is known through which the load on the drive axle is automatically adjustable depending on the slip of the tractor's drive wheels. The constant pressure in the lifting cylinder and thus the rear axle load are at a cost the plow weight, but also the front axle load of the tractor, increased. When it is wet This load distribution on the ground can lead to the tractor rearing up or even flips over when the plow is firmly pulled into the ground, like this has already happened in practice. Apart from the risk of accidents, this will result the steering of the tractor is also ineffective.

Es ist ferner eine Vorrichtung bekannt, die zum Verhindern des Aufbäumens bei zu großer Belastung der angetriebenen Hinterachse eines Schleppers dient, wobei der Impuls zur Auslösung der Vorrichtung in Abhängigkeit von der Entlastung der Vorderachse gegeben wird. Diese Vorrichtung bewirkt das Entkuppeln des Antriebsmotors.It is also known a device to prevent the rearing up is used when the driven rear axle of a tractor is too heavily loaded, whereby the impulse to trigger the device depending on the discharge of the Front axle is given. This device decouples the drive motor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die verhindert, daß der Schlepper infolge zu niedriger Vorderachslast während der Ackerarbeit seine Lenkfähigkeit -verliert oder sich aufbäumt und den Fahrer gefährdet.The invention is based on the object of creating a device which prevents the tractor from falling due to too low a front axle load during the Field work loses its steering ability or rears up and endangers the driver.

Die Erfindung besteht darin, daß die Größe des Dauerdruckes im Hubzylinder, unabhängig von einer selbsttätigen Regelung oder Handregelung, in Abhängigkeit von der Entlastung der Vorderachse des Schleppers durch Betätigen eines Ventils der hydraulichen Hubvorrichtung oder durch an sich bekannte Verminderung der Fördermenge der Pumpe begrenzt wird.The invention consists in the fact that the size of the continuous pressure in the lifting cylinder, independent of an automatic control or manual control, depending on the relief of the front axle of the tractor by actuating a valve of the hydraulic lifting device or by reducing the delivery rate known per se the pump is limited.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Ventil im Nebenschluß einer mit einem Dauerdruckregelventil versehenen ölrückleitung angeordnet ist.Another feature of the invention is that the valve in the Shunted an oil return line provided with a permanent pressure control valve is.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung weist zur Betätigung des Ventils die Vorderachse des Schleppers eine Zunge auf, die in einem Lager am Schlepper um eine in Fahrtrichtung liegende Achse und eine quer dazu liegende Achse pendelnd gelagert ist und der Pendelausschlag um die Querachse durch Anschläge begrenzt ist und die Zunge durch eine einstellbare Feder nach unten gedrückt wird.According to another feature of the invention, to actuate the Valve on the front axle of the tractor has a tongue that is in a bearing on the tractor oscillating around an axis lying in the direction of travel and an axis lying transversely to it is mounted and the pendulum swing around the transverse axis is limited by stops and the tongue is pushed down by an adjustable spring.

Das Ventil kann mechanisch, hydraulisch oder elektrisch mit der Zunge verbunden sein.The valve can be mechanical, hydraulic or electric with the tongue be connected.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt A b b. 1 einen Schlepper mit Anbaupflug im Schema, aus welchem die Pflugwiderstandsresultierende W und ihre Richtung als Ursache der Verminderung der Vorderachslast ersichtlich ist, A b b. 2 den Kräfteplan, aus welchem die Richtungsänderung von W nach W zu ersehen ist; von diesem Lageplan aus sind die Richtungen W und W in die A b b. 1 parallel übertragen worden, A b b. 3 eine beweglich aufgehängte Vorderradachse des Schleppers mit Anschlägen und Leitungsanfang zum Steuerventil und A b b. 4 ein Schema der Schlepperhydraulik mit im Nebenschluß eingebautem Durchlaßventil.In the drawings, exemplary embodiments of the invention are shown, namely A b b. 1 a tractor with attached plow in the scheme, from which the plow resistance result W and its direction as the cause of the reduction in the front axle load can be seen, A b b. 2 the force diagram from which the change in direction from W to W can be seen; From this site plan, the directions W and W are in the A b b. 1 has been transmitted in parallel, A b b. 3 a movably suspended front wheel axle of the tractor with stops and the beginning of the line to the control valve and A b b. 4 is a diagram of the tractor hydraulics with a flow valve installed in the bypass.

Aus A b b. 1 ist zu erkennen, daß die Pflugwiderstandsresultierende W oder W im Abstand h' bzw. h oder in einem zwischen h' und h liegenden Abstand oberhalb des Berührungspunktes A des Schlepperhinterrades mit dem Erdboden vorbeigeht. Der Schlepper drückt mit einer Hinterachslast Gh und einer Vorderachslast G,, auf den Boden. In der Pflugwiderstandsresultierenden W oder W sind alle am Pflug wirksamen äußeren Kräfte enthalten. Die Vorderachslast G,, ist diejenige Last, mit welcher der Schlepper ohne Pflug mit den Vorderrädern auf den Boden drückt. G"' ist die unter der Einwirkung der Pflugwiderstandsresultierenden IV' verminderte Vorderachslast Gv'=G v-Q' L bezeichnet den Radstand des Schleppers, Q' die Entlastung der Vorderachse.From A b b. 1 it can be seen that the plow resistance resulting W or W passes at a distance h ' or h or at a distance between h' and h above the contact point A of the tractor rear wheel with the ground. The tractor presses on the ground with a rear axle load Gh and a front axle load G ,,. All external forces acting on the plow are contained in the resulting W or W plow resistance. The front axle load G ,, is the load with which the tractor presses on the ground with the front wheels without a plow. G "'is the resulting IV' reduced front axle load under the action of the plow resistance G v '= G vQ' L denotes the wheelbase of the tractor, Q ' the relief on the front axle.

Diese verminderte Vorderachslast G"' darf einen Mindestwert nicht unterschreiten, weil sonst die Lenkfähigkeit des Schleppers nachläßt und die Gefahr des Aufbäumens des Schleppers und Lebensgefahr für den Fahrer, besonders in Hanglagen, besteht.This reduced front axle load G "'must not have a minimum value fall below, because otherwise the steerability of the tractor will decrease and the danger backing up the tractor and danger to life for the driver, especially on slopes, consists.

Mit der Erfindung soll die Richtung des Pflugwiderstandes W dadurch flacher werden, daß bei Krafthebern mit Dauerdruckregelung der infolge des im Hubzylinder herrschenden regelbaren Dauerdruckes auf den Schlepper übertragene Anteil am Pfluggewicht vermindert oder aufgehoben wird, sobald die Vorderachslast einen Mindestwert zu unterschreiten beginnt. Bei einer doppeltwirkenden hydraulischen Hubvorrichtung mit oder ohne Dauerdruckregelung kann der auf den Schlepper übertragene Anteil des Pfluggewichtes auch dadurch vermindert oder aufgehoben werden, daß von der hydraulischen Hubvorrichtung aus über das Hubgestänge eine auf den Pflug wirkende Druckkraft ausgeübt wird.With the invention, the direction of the plow resistance W should thereby be flatter that in the case of power lifts with continuous pressure control, the result of the in the lifting cylinder prevailing controllable permanent pressure on the tractor transferred share of the plow weight is reduced or canceled as soon as the front axle load reaches a minimum value starts falling below. With a double-acting hydraulic lifting device with or without continuous pressure control, the portion of the Plow weight can also be reduced or canceled by the hydraulic Lifting device exerted a pressure force acting on the plow via the lifting linkage will.

Die Verminderung bzw. Aufhebung des durch den Dauerdruck im Hubzylinder auf den Schlepper übertragenen Gewichtsanteils des Pfluges hat zur Folge, daß sich die Sohlenkraft S' (Ab b. 1 und 2) auf S vergrößert, die Richtung von W flacher wird und die Richtung W einnimmt. Dadurch wird auch der große Abstand h', in welchem W am Auflagepunkt A der Hinterräder vorbeigeht und der das Drehmoment W - h' mitbestimmt, auf den Abstand h verkleinert. Das die Vorderachslast vermindernde Drehmoment W-h ist kleiner und dadurch die Vorderachslast wieder größer geworden.The reduction or elimination of the weight portion of the plow transferred to the tractor by the constant pressure in the lifting cylinder has the consequence that the sole force S ' (Ab b. 1 and 2) increases to S, the direction of W becomes flatter and the direction W occupies. As a result, the large distance h ', at which W passes the support point A of the rear wheels and which also determines the torque W-h' , is reduced to the distance h . The torque Wh, which reduces the front axle load, is smaller and the front axle load therefore increased again.

Die Einrichtung an der Vorderachse zur Betätigung des Steuerventils bei Unterschreiten der Mindestvorderachslast besteht darin, daß am Schlepper 1 eine Vorderachse 2 zwischen am Schlepperkörper festen Anschlägen 3, 4 beweglich aufgehängt ist. Das Lager 5, in welchem die Vorderachse 2 geführt ist, läßt eine Bewegung der Vorderachse 2 in zwei Richtungen zu, nämlich um eine in Fahrtrichtung liegende Achse 6 und um eine quer dazu liegende Achse 7. Die übliche Vorderachse 2 ist mit einer Zunge 8 versehen, die zwischen den Anschlägen 3 und 4 um die Querachse 7 pendeln kann und deren Weg durch eine als Anschlag 9 dienende Stellschraube begrenzt wird. An der Zunge 8 ist eine mechanische Verbindung, z. B. ein Bowdenzug 10, mit einer Klemmvorrichtung 11 oder eine hydraulische oder elektrische Verbindung zu einem Ventil 12 (A b b. 4) der hydraulischen Hubvorrichtung des Schleppers 1, die zum Ausheben, Senken und Übertragen eines Gewichtsanteils des Gerätes auf den Schlepper dient, vorgesehen. Zwischen der Zunge 8 und dem Schlepper 1 ist eine Feder 13 od. dgl. eingebaut, deren Spannung mit Hilfe der Schraube 14 veränderbar ist. Die hydraulische Hubvorrichtung am Schlepper besteht aus der Pumpe 15, die Öl aus dem Behälter 16 ansaugt und dieses über die Druckleitung 17 unter einem von einem einstellbaren überdruckventi118 bestimmten Druck über das Regelventil 19 dem Hubzylinder 20 zuführt. Solange das Regelventil 19 geschlossen ist, erhält der Hubzylinder vollen Öldruck, der zum Ausheben des Gerätes dient. Beim Einsatz des Pfluges wird das Regelventil 19 geöffnet, der Öldruck fällt, so daß der Pflug infolge seines Gewichtes sich senken und in den Boden eindringen kann. Ein regelbares Dauerdruckregelventil21 läßt das vom Kolben 22 zurückgedrückte Öl nicht drucklos durch die Rückleitung 23 fließen, sondern hält darin noch einen so großen Dauerdruck, daß in den Zugstangen 24 ein Zug herrscht, der einen Teil des Gerätegewichtes auf den Schlepper überträgt, um den Schlupf der Räder zu verhindern. Von der Rückleitung 23 zweigt eine Leitung 25 zu dem Ventil 12 ab, das durch den Bowdenzug 10 oder auf andere Weise mit der Vorrichtung 8, 11 (A b b. 3) an der Vorderachse 2 des Schleppers 1 verbunden ist. Wird das Ventil 12 geöffnet, so sinkt der Druck in den Leitungen 23 und 25 auf Null ab, weil das Öl durch die Leitungen 26 und 27 in den Behälter 16 drucklos zurückfließen kann. Die Zugstangen 24 üben auf das Gerät keinen Zug nach oben mehr aus, und die Sohlenkraft S' steigt auf den Betrag S (A b b. 2). Die Richtung der Pflugwiderstandsresultierenden W wird flacher und nimmt die Richtung W oder eine zwischen W und W liegende Richtung an. Sie geht in einem kleineren Abstand h oberhalb des Auflagepunktes A der Schlepperhinterräder vorbei. Da sich die Absolutwerte von W und W nur wenig voneinander unterscheiden, wie A b b. 2 zeigt, wird das die Vorderachslast vermindernde Drehmoment W - h kleiner als W - h', und die Vorderachslast wird wieder größer als der Mindestwert. Der Schlepper behält seine Lenkfähigkeit und kann sich auch nicht aufbäumen. Die mit der Schraube 14 auf einen beliebigen Druck einstellbare Feder 13 hat die Aufgabe, die Größe der Mindestvorderachslast zu bestimmen. Wenn die Vorderachslast zu gering wird, versucht sich der Schlepperrahmen von der Vorderachse abzuheben. Die Zunge 8 fällt samt der Vorderachse 2 nach unten, zieht an dem Bowdenzug 10 und öffnet das Ventil 12, wodurch, wie beschrieben, die Vorderachslast wieder größer wird. Die Feder 13 hält die Zunge 8 so lange nach unten und das Ventil 12 so lange mehr oder weniger weit geöffnet, bis die Vorderachslast die von der Kraft der Feder 13 bestimmte Größe wieder erreicht hat. Erst dann berührt die Zunge 8 den oberen Anschlag 4 wieder, und das Ventil 12 ist ganz geschlossen, so daß der normale Arbeitszustand mit ausreichender Vorderachslast wieder erreicht ist.The device on the front axle for actuating the control valve when the load falls below the minimum front axle load consists in the fact that a front axle 2 is movably suspended on the tractor 1 between stops 3, 4 fixed on the tractor body. The bearing 5, in which the front axle 2 is guided, allows the front axle 2 to move in two directions, namely about an axis 6 lying in the direction of travel and about an axis 7 lying transversely thereto , which can oscillate between the stops 3 and 4 about the transverse axis 7 and whose path is limited by an adjusting screw serving as a stop 9. On the tongue 8 is a mechanical connection, for. B. a Bowden cable 10, with a clamping device 11 or a hydraulic or electrical connection to a valve 12 (A b b. 4) of the hydraulic lifting device of the tractor 1, which is used for lifting, lowering and transferring part of the weight of the device to the tractor, intended. A spring 13 or the like is installed between the tongue 8 and the tractor 1, the tension of which can be changed with the aid of the screw 14. The hydraulic lifting device on the tractor consists of the pump 15, which sucks in oil from the container 16 and supplies it via the pressure line 17 to the lifting cylinder 20 via the control valve 19 under a pressure determined by an adjustable overpressure valve. As long as the control valve 19 is closed, the lifting cylinder receives full oil pressure, which is used to lift the device. When the plow is used, the control valve 19 is opened, the oil pressure drops, so that the plow can lower itself due to its weight and penetrate the ground. A controllable permanent pressure regulating valve 21 does not allow the oil pushed back by the piston 22 to flow through the return line 23 without pressure, but still maintains such a high permanent pressure that there is a train in the tie rods 24 which transfers part of the machine weight to the tractor to prevent the To prevent wheels. A line 25 branches off from the return line 23 to the valve 12, which is connected to the device 8, 11 (A b b. 3) on the front axle 2 of the tractor 1 by the Bowden cable 10 or in some other way. If the valve 12 is opened, the pressure in the lines 23 and 25 drops to zero because the oil can flow back through the lines 26 and 27 into the container 16 without pressure. The tie rods 24 no longer exert any upward pull on the device, and the sole force S ' increases to the amount S (A b b. 2). The direction of the plow drag resulting W becomes flatter and assumes the direction W or an intermediate W and W direction. It passes at a smaller distance h above the support point A of the tractor rear wheels. Since the absolute values of W and W differ only slightly from one another, like A b b. 2 shows, the torque W - h reducing the front axle load becomes smaller than W - h ', and the front axle load again becomes greater than the minimum value. The tractor retains its ability to steer and cannot rear up. The spring 13, which can be adjusted to any pressure with the screw 14, has the task of determining the size of the minimum front axle load. If the front axle load is too low, the tractor frame tries to lift itself off the front axle. The tongue 8, together with the front axle 2, falls down, pulls on the Bowden cable 10 and opens the valve 12, which, as described, increases the front axle load again. The spring 13 holds the tongue 8 downwards and the valve 12 more or less open until the front axle load has reached the size determined by the force of the spring 13 again. Only then does the tongue 8 touch the upper stop 4 again, and the valve 12 is completely closed, so that the normal working state is reached again with sufficient front axle load.

Eine Einrichtung zur Herabsetzung der Fördermenge der Ölpumpe besteht in einer Kupplung od. dgl. zwischen ölpumpenantrieb und der Ölpumpe selbst, welche gestattet, möglichst stufenlos die Drehzahl der Ölpumpe zu verändern.There is a device for reducing the delivery rate of the oil pump in a coupling or the like. Between the oil pump drive and the oil pump itself, which allows the speed of the oil pump to be changed as continuously as possible.

Claims

Claims: 1. Device for preventing the rearing up as a result Relief of the front axle on tractors with hydraulic, the attachment during the work partially supporting power lift, in whose lifting cylinder a manual or automatically Continuous pressure that can be regulated as a function of the support wheel force or the wheel slip to transfer part of the implement weight to the tractor's rear axle is characterized in that the size of the continuous pressure in the lifting cylinder (20) is independent of an automatic control or manual control depending on the relief the front axle of the tractor by actuating a valve (12) of the hydraulic Lifting device or by reducing the delivery rate of the pump known per se (15) is limited. r2. Device according to claim 1, characterized in that the valve (12) in the shunt one provided with a permanent pressure control valve (21) oil return line (23) is arranged. 3. Device according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the front axle (2) of the tractor is used to actuate the valve (12) (1) has a tongue (8) which in a bearing (5) on the tractor (1) by an in Axis (6) lying in the direction of travel and an axis (7) lying transversely to it oscillating is mounted and the pendulum swing around the transverse axis (7) by stops (3 and 9) is limited and the tongue (8) by an adjustable spring (13) downwards is pressed. 4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that that the valve (12) mechanically, hydraulically or electrically connected to the tongue (8) is. Documents considered: German Patent No. 960155; German Interpretation document No. 1062 471.