DE1580079C - Betätigungseinrichtung fur den Antrieb und die Bremsen eines vierradgetnebenen Fahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinrichtung für den Antrieb und die Bremsen eines vierradangetriebenen Fahrzeuges, insbesondere eines Schaufelladers, wobei im Antrieb ein durch druckmittelbetätigte Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen geschaltetes Wende- und/oder Wechselgetriebe vorgesehen ist und in den Betätigungskreis der Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen ein Ventil eingeschaltet ist, das an den Betätigungskreis für die Bremsen der Treibräder so angeschlossen ist, daß beim Betätigen der Bremsen der Betätigungskreis für die Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen unterbrochen wird und in dem zum Ventil für die Unterbrechung des Betätigungskreises der Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen führenden Zweig des Betätigungskreises der Bremsen ein willkürlich schaltbarer Umschalter vorgesehen ist, durch den der zum Ventil führende Zweig des Betätigungskreises der Bremsen abschaltbar ist und wobei der Antrieb der lenkbaren Treibachse vom Wende- und/ oder Wechselgetriebe aus willkürlich abschaltbar ist.

Es ist eine Betätigungseinrichtung vorgenannter Art bekannt (Betriebsanleitung TL 20 D Allis-Chalmers), bei der der Umschalter willkürlich durch einen Handhebel betätigbar ist. Der Umschalter ermöglicht es dem Bedienungspersonal, bei Straßenfahrt das Ventil für die Unterbrechung des Betätigungskreises der Schaltkupplungen vom Betätigungskreis der Bremsen abzuschalten, so daß nach erfolgter Abschaltung des Ventils bei Betätigung des Bremspedals neben der Radbremsung eine getrennte Motorbremsung erfolgt. Nachteilig bei dieser Betätigungseinrichtung ist, daß beim Überwechseln vom Ladeeinsatz, der, begründet durch die Ladetechnik, in den niedrigen Gangstufen mit Folgeschaltung von Schaltkupplungen und Radbremsen erfolgt, auf Straßenfahrt eine Betätigung des Umschalters unterbleiben kann. Hinzu kommt, daß außer einer Betätigung des Umschalters bei Überwechseln auf Straßenbetrieb eine Abschaltung der lenkbaren Treibachse aus Gründen der Verkehrssicherheit erfolgen soll. Unterbleibt das Umschalten des Umschalters beim Überwechseln auf Straßenfahrt, so stellt dies eine Verkehrsgefährdung dar, da bei einer ausschließlichen Radbremsung in langen abschüssigen Hängen die Antriebsmaschine infolge Trennung des Kraftflusses im Getriebe nicht mehr mit zur Bremsung herangezogen wird. Es besteht somit die Gefahr, daß eine Überhitzung der Bremsen eintritt, da diese die gesamte Bremsleistung über einen sehr langen Zeitraum übernehmen müssen. Dies ist insbesondere dann bedenklich, wenn das Fahrzeug als Zugfahrzeug dient und die aufzubringende Bremsleistung hierdurch wesentlich vergrößert wird.

Ausgehend von diesem bekanntgewordenen Stand der Technik, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungseinrichtung der vorausgesetzten Gattung unter Anwendung baulich einfacher Mittel dahingehend zu verbessern, daß für den Betrieb des Fahrzeuges im Straßenverkehr eine weitgehende Unfallsichcrheit bei gleichzeitiger Bedienungserleichterung gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Umschalter an das mechanische oder Druckmittelgestänge zum Abschalten der lenkbaren Treibachse so angeschlossen ist, daß beim Abschalten der lenkbaren Treibachse der Umschalter zwangsweise in die den zum Ventil führenden Zweig des Betätigungskreises der Bremsen abschaltende Stellung geschaltet wird. Bei einer solchen Betätigungseinrichtung ist eine Fehlbedienung des Umschalters beim Betrieb des Fahrzeuges im Straßenverkehr ausgeschlossen, da das Bedienungspersonal bei unterbliebener Abschaltung der lenkbaren Treibachse infolge des unterschiedlichen Lenkverhaltens sofort bemerkt, ob eine Abschaltung der lenkbaren Treibachse vom Antrieb durchgeführt ist. Dabei ist es für

ίο die Schaffung einer zeitweisen Übersteuerungsmöglichkeit zweckdienlich, wenn in das mechanische Gestänge zwischen dem Umschalter und dem mechanischen Gestänge für die Zu- und Abschaltung der lenkbaren Treibachse ein in beiden Bewegungsrichtungen elastisches Glied eingeschaltet ist. Eine solche Lösung hat zudem den Vorteil, daß eine Sicherung des Stellzeuges gegenüber einer Uberbeanspruchung vorhanden ist.

Erfolgt die Zu- und Abschaltung der lenkbaren

ao Treibachse mittels einer druckmittelbetätigten Kupplung, so ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß zum Schalten des Umschalters ein Druckmittelgestänge vorgesehen ist, das an den Betätigungskreis der druckmittelbetätigten Kupplung für das Zu- und Abschalten der lenkbaren Treibachse angeschlossen ist und einen Schließkörper des Umschalters im Öffnungssinne belastet.

Zur Schaffung eines im Aufbau einfachen Umschalters ist gemäß der Erfindung ferner vorgesehen, daß der Umschalter zwei im SchlieBsinne von einer Feder belastete und voneinander unabhängig betätigbare Schließkörper aufweist, von denen der eine durch ein mittels eines Handhebels verstellbares Gestänge und der andere durch den das mechanische oder hydraulische Gestänge zum Zu- und Abschalten der lenkbaren Treibachse verstellbaren Handhebel betätigbar ist, wobei die hinter den von den beiden Schließkörpern beherrschten Ventilsitze befindlichen Räume über einen gemeinsamen Kanal mit der zu dem den Druckabfall in den Schaltkupplungen und/ oder Schaltbremsen des Wende- und/oder des Wechselgetriebes steuernden Ventil führenden Leitung verbunden sind. Um bei einer mechanischen Kupplung des Schaltgestänges mit dem diesem zugeordneten Schließkörper einen geringen Öffnungsweg desselben zu erzielen, ist es ferner vorteilhaft, daß in dem an das Gestänge für die Zu- und Abschaltung der lenkbaren Treibachse angeschlossenen Gestänge für die Betätigung des Umschalters ein nur in öffnungsrichtung kraftschlüssiges Glied vorgesehen ist, das nur in Öffnungsrichtung auf den zugeordneten Schließkörper einwirkt.

In den Zeichnungen sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele der Betätigungseinrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

A b b. 1 eine schematische Darstellung einer Betätigungseinrichtung gemäß der Erfindung mit einem mechanischen Gestänge zwischen dem Gestänge zur Zu- und Abschaltung der lenkbaren Treibachse und dem Umschalter,

A b b. 2 in Abwandlung zu A b b. 1 einen Umschalter in Ventilbauart, der in Öffnungsrichtung der Ventile kraftschlüssig einerseits mit dem Gestänge für die willkürliche Betätigung des Umschalters und andererseits kraftschlüssig mit dem an das Gestänge für das Zu- und Abschalten der lenkbaren Treibachse angeschlossenen Gestänge gekuppelt ist,

Abb. 3 in Abwandlung zu Abb. 2 einen Um- kuppelt ist, der in einer Kulisse 34 geführt ist. Die

schalter, dessen Betätigung mittels eines Druckmittel- Kulisse 34 weist eine Aussparung 35 auf, in der der

gestänges erfolgt. Handhebel 33 in seiner linken Endlage verriegelbar

Die in A b b. 1 schematisch dargestellte Betäti- ist. Der Schieber 31 ist weiterhin über ein Gestänge gungseinrichtung des Antriebes und der Bremsen 5 36 mit einem zweiarmigen, am Gehäuse 6 schwenkeines vierradgetriebenen Schaufelladers weist eine bar gelagerten Hebel 37 gekuppelt, an dessen unterem Antriebsmaschine 1 auf, die mit einem durch hydrau- Ende eine Schaltstange 38 angelenkt ist. Diese greift lisch betätigte Schaltkupplungen oder Schaltbremsen ihrerseits in einen Klauenring 39 ein, der auf einem schaltbaren Wendegetriebe 2 gekuppelt ist. Das Mitnehmerring 40 geführt ist. Der Mitnehmerring 40 Wendegetriebe 2 weist einen bleibend kraftschlüssig io sitzt auf einer einerseits im Gehäuse 6 gelagerten Abmit der Antriebsmaschine verbundenen Nebenantrieb triebswelle 41, die mit der nicht dargestellten hinteauf, von dem eine Ölpumpe 3 angetrieben wird, die ren lenkbaren Reibachse bleibend kraftschlüssig veran einer Stirnwand 4 des Wendegetriebes 2 ange- bunden ist. Die Abtriebswelle 41 lagert andererseits flanscht ist. Dem Wendegetriebe 2 ist ein durch hy- in einer vorderen Abtriebswelle 42, die bleibend draulisch betätigte Schaltkupplungen oder Schalt- 15 kraftschlüssig mit der nicht dargestellten und nicht bremsen schaltbares Wechselgetriebe 5 nachgeschal- lenkbaren vorderen Treibachse des Schaufelladers getet. Am Gehäuse 6 des Wechselgetriebes 5 ist ein der kuppelt ist. Die Abtriebswelle 41 wird über Zahn-Steuerung der hydraulisch-betätigten Schaltkupplun- räder 43 und 43 a des Wechselgetriebes 5 angetrieben, gen oder Schaltbremsen des Wendegetriebes 2 und Die Abtriebswelle 42 weist auf ihrer linken Endseite des Wechselgetriebes5 dienendes Steuergerät? an- so gleichfalls einen Mitnehmerring44 auf, der mittels geflanscht. Das Steuergerät 7 weist einen Steuer- des Klauenringes 39 durch Verlagerung desselben mit schieber 8 zur Steuerung der Schaltkupplungen oder Hilfe der Schaltstange 38 mit dem Mitnehmerring 40 Schaltbremsen des Wechselgetriebes und einen Steuer- gekuppelt wird. Das obere Ende des zweiarmigen schieber 9 zur Steuerung der Schaltkupplungen oder Hebels 37 ist über eine Stange 45 mit einem ortsfest Schaltbremsen des Wendegetriebes auf. Am Steuer- 25 gelagerten Handhebel 46 gekuppelt, der in einer schieber 8 ist eine Schaltstange 10 befestigt, die über Kulisse 47 geführt ist und in dieser sowohl in seiner einen Winkelhebel 11 mit einer Schaltstange 12 ge- rechten als auch linken Endlage verriegelbar ist. In kuppelt ist, welche endseitig an einem Schalthebel 13 das Gestänge 36 zwischen dem Schieber 31 und dem angelenkt ist. Der Schalthebel 13 lagert in einem Hebel 37 ist ein in beiden Richtungen elastisches Schaltrohr 14, welches um seine Längsmittelachse in 30 Glied 48 eingeschaltet, das aus zwei innerhalb eines einem begrenzten Winkel schwenkbar an einer Lenk- Rohres gehaltenen Federn 49 und 50 und einem säule 15 gelagert ist. Das untere Ende des Schalt- zwischen diesen angeordneten Mitnehmer 51 besteht, rohres 14 weist einen einarmigen Hebel 16 auf, an der an den zum Hebel 37 führenden Teil des Gedem eine Schaltstange 17 angelenkt ist, die mit ihrem stänges 36 angeschlossen ist.

anderen Ende mit dem Steuerschieber 9 gekuppelt 35 Der Umschalter 30 steht über eine Leitung 51 α mit

ist. Die Schaltung des Steuerschiebers 9 von Vorwärts- einem durch ein Pedal 52 betätigtes Bremsventil 53 in ■

auf Rückwärtsfahrtstellung des Wendegetriebes er- Verbindung, das mit seinen Anschlüssen 54 und 55

folgt durch eine Schwenkung des Schalthebels 13 um an eine Druckluft führende Leitung 56 angeschlossen

die Längsmittelachse der Lenksäule 15 entgegen dem ist. Die Leitung 56 wird von einem fortwährend von

Uhrzeigersinn. Hiergegen wird die Schaltung der Ge- 40 der Antriebsmaschine 1 angetriebenen Kompressor

schwindigkeitsstufen des Wechselgetriebes 5 durch 57 versorgt. In die Leitung 56 ist ein Speicher 58 und

vertikales Schwenken des Schalthebels 13 bewirkt. ein Druckminderventil 59 eingebaut. Vom Brems-

Die in der Abb. 1 mit I bis III bezeichneten Schalt- ventil 53 wird beim Betätigen des Pedals 52 über den

Stellungen des Schalthebels 13 zeigen die Geschwin- nicht dargestellten Steuerschieber eine Verbindung

digkeitsstufen des Wechselgetriebes an. 45 zwischen der Leitung 56 und der Leitung 51a sowie

Das zur Steuerung des Wechselgetriebes 5 von der einer mit dem Hauptbremszylinder 60 in Verbindung ölpumpe 3 über eine Ansaugleitung 18 geförderte öl stehenden Leitung 61 geschaffen, so daß ih der gewird einem Mengenteiler 19 zugeführt, von dem das zeigten Stellung der Schieber 23 des Ventils 22 mit überschüssige öl über eine Äblaufleitung 20 in den Druckluft beaufschlagt wird. Hierdurch wird die Leiölsumpf des Wendegetriebes 2 zurückfließt. An den 50 rung 21 gegenüber der Leitung 25 durch den Schieber Mengenteiler 19 ist über eine Leitung 21 ein den ge- 23 gesperrt. Dies hat einen" Druckabfall in den einsamten Druckmittelaufbau des Wechselgetriebes 5 be- geschalteten Schaltkupplungen des Wechsel- und des herrschendes Ventil 22 angeschlossen, dessen als Wendegetriebes zur Folge, womit der Kraftfluß zu Kolben ausgebildeter Schieber 23 in seiner Neutral- den Treibachsen unterbrochen wird. Da beim Betätistellung über eine Ringnut 24 die Leitung 21 über 55 gen des Pedals 52 eine gleichzeitige oder nachfolgende eine Leitung 25 mit dem Steuergerät 7 des Wende- Beaufschlagung des Hauptbremszylinders 60 mit und des Wechselgetriebes 2 und 5 verbindet. Der Druckluft erfolgt, wird vom Bremszylinder 62 Brems-Schieber 23 des Ventils 22 ist auf seiner linken Seite flüssigkeit in die Bremsleitungen 63 und 64 verdrängt, von einer Feder 26 belastet, die ihn in Neutralstel- die an Radbremszylinder 65 der Vorderradbremsen lung hält. Der die Feder 26 des Ventils 22 aufneh- 60 und die Zylinder 66 der Hinterradbremsen angemende Ventilraum steht zwecks Entlastung desselben schlossen sind, so daß eine Bremsung des Fahrzeuges über eine Leitung 27 mit der drucklosen Ablauf- bei unterbrochenem Antrieb stattfindet,
leitung 20 in Verbindung, an die ebenfalls eine Ab- Wird bei der vorbeschriebenen Betätigungseinrichlaufleitung 28 des Steuergerätes 7 angeschlossen ist. tung der Handhebel 46 in seine rechte Endlage ge-Der rechte Ventilraum des Ventils 22 steht über eine 65 schwenkt und damit mittels des Klauenringes die hin-Leitung 29 mit einem als Drehschieber ausgebildeten tere lenkbare Treibachse abgeschaltet, was beim Umschalter 30 in Verbindung, dessen Schieber 31 Übergang vom Arbeitseinsatz auf Straßenfahrt geiiber ein Gestänge 32 mit einem Handhebel 33 ge- schieht, so wird über das Gestänge 36 der Schieber 31

entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, was eine Absperrung der Leitung 39 gegenüber der Leitung 51a zur Folge hat. Dabei wird gleichfalls die Leitung 29 durch den Schieber 31 gegenüber der Atmosphäre entlüftet, so daß sichergestellt ist, daß der Schieber 23 des Ventils 22 von der vorbeschriebenen Abschaltstellung in die Neutralstellung zurückkehrt und das Steuergerät 7 wieder mit der ölpumpe 3 verbindet. Erfolgt in dieser Stellung eine Betätigung des Bremspedals 52, so werden hierbei nur die Radbrems- ι ο zylinder 65' und 66 der Bremsen mit Bremsflüssigkeit beaufschlagt, und der Kraftfluß zwischen der Antriebsmaschine und der vorderen Treibachse bleibt erhalten, da die eingeschalteten Schaltkupplungen des Wende- und des Wechselgetriebes 2 und 5 fortwährend mit Druckmittel versorgt werden.

In A b b. 2 ist ein in Ventilbauart ausgeführter Umschalter 67 mit seinem Anschluß 68 an die Leitung 51a und mit seinem Anschluß 69 an die Leitung 29 angeschlossen. Der Umschalter 67 weist zwei als Ventilkegel ausgebildete Schließkörper 70 und 71 auf, die mittels einer beide zugleich belastenden Feder 72 in Schließstellung gehalten werden. Die Räume 73 bzw. 74 hinter den von den beiden Schließkörpern 70 und 71 beherrschten Ventilsitzen sind über einen Kanal 75 miteinander verbunden, der mit dem Anschluß 69 in Verbindung steht. An einem Stößel 76 des Schließkörpers 70 liegt kraftschlüssig ein zum Handhebel 33 führendes Gestänge 77 an, durch dessen Verlagerung entgegen dem Uhrzeigersinn ein Abheben des Schließkörpers 70 von seinem Ventilsitz möglich ist und wodurch eine Verbindung zwischen der Leitung 51a und der Leitung 29 hergestellt "wird. Der Schließkörper 71 weist ebenfalls einen Stößel 78 auf und wird bei Verlagerung der Stange 45 mittels des Handhebels 46 zum Einschalten der lenkbaren Treibachse für den Arbeitseinsatz über ein Gestänge 79 von seinem Ventilsitz abgehoben, so daß ebenfalls eine Verbindung zwischen der Leitung 51a und der Leitung 29 eintritt. Dabei ist die Wirkungsweise des Umschalters in bezug auf die Steuerung des Fahrzeugantriebes die gleiche wie zu A b b. 1 bereits beschrieben.

In Abb. 3 ist an den Umschalter 67 ein hydraulisches Gestänge 80 angeschlossen, das einen Stellzylinder 81 und einen Kolben 82 enthält, der auf den Stößel 78 des Schließkörpers 71 einwirkt. Der Stell-. zylinder 81 des hydraulischen Gestänges 80 ist hierbei über eine Leitung 83 mit einem Steuergerät 84 verbunden, das über eine Leitung 85 unter Umgehung des in A b b. 1 beschriebenen Ventils 22 an die Leitung 21 angeschlossen ist. Dabei ist das Steuergerät 84 mit einem Steuerschieber 86 versehen, der der Steuerung des über die Leitung 85 zufließenden Druckmittels zu einer nicht dargestellten hydraulischbetätigten Lamellenkupplung zur Verbindung der Abtriebswellc 41 mit der Abtriebswelle 42 dient, so daß die Ein- oder Ausschaltung der lenkbaren Treibachse unter Last erfolgen kann. Hierbei ist die Verbindung der Leitung 83 mit der Leitung 85 des Steuergerätes 84 so getroffen, daß bei Straßenfahrt, d. h. ausgeschalteter Lamellenkupplung zwischen den Abtriebswellen 41 und 42 der Stcllzylinder 81 mit der drucklosen Leitung 28 verbunden ist, so daß beim Betätigen des Pedals 52 bei nicht unterbrochenem Antrieb, wobei eine Bremsung durch die Antriebsmaschine möglich ist, eine Radbremsung während der Straiknfahrt stattfindet.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Betätigungseinrichtung für den Antrieb und die Bremsen eines vierradgetriebenen Fahrzeuges, insbesondere eines Schaufelladers, wobei im Antrieb ein durch druckmittelbetätigte Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen geschaltetes Wende- und/oder Wechselgetriebe vorgesehen ist und in den Betätigungskreis der Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen ein Ventil eingeschaltet ist, das an den Betätigungskreis für die Bremsen der Treibräder so angeschlossen ist, daß beim Betätigen der Bremsen der Betätigungskreis für die Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen unterbrochen wird und in dem zum Ventil für die Unterbrechung des Betätigungskreises der Schaltkupplungen und/oder Schaltbremsen führenden Zweig des Betätigungskreises der Bremsen ein willkürlich schaltbarer Umschalter vorgesehen ist, durch den der zum Ventil führende Zweig des Betätigungskreises der Bremsen abschaltbar ist und wobei der Antrieb der lenkbaren Treibachse vom Wende- und/oder Wechselgetriebe aus willkürlich abschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (30 bzw. 67) an das mechanische oder Druckmittelgestänge (Hebel 37 bzw. hydraulisches Gestänge 80) zum Abschalten der lenkbaren Treibachse so angeschlossen ist, daß beim Abschalten der lenkbaren Treibachse der Umschalter (30 bzw. 67) zwangsweise in die den zum Ventil (22) führenden Zweig des Betätigungskreises der Bremsen abschaltende-Stellung geschaltet wird.

2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das mechanische Gestänge (36) zwischen dem Umschalter (30) und dem mechanischen Gestänge (Hebel 37) für die Zu- und Abschaltung der lenkbaren Treibachse ein in beiden Bewegungsrichtungen elastisches Glied (48) eingeschaltet ist.

3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Zu- und Abschaltung der lenkbaren Treibachse mittels einer druckmittelbetätigten Kupplung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schalten des Umschalters (67) ein Druckmittelgestänge (hydraulisches Gestänge 80) vorgesehen ist, das an den Betätigungskreis der druckmittelbetätigten Kupplung für das Zu- und Abschalten der lenkbaren Treibachse angeschlossen ist und einen Schließkörper (71) des Umschalters (67) im Öffnungssinne belastet.

4. Betätigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (67) zwei im Schließsinne von einer Feder (72) belastete und voneinander unabhängig betätigbare Schließkörper (70 und 71) aufweist, von denen der eine (70) durch ein mittels eines Handhebels (33) verstellbares mechanisches Gestänge und der andere (71) durch den das mechanische oder hydraulische Gestänge zum Zu- und Abschalten der lenkbaren Treibachse verstellenden Handhebel (46) betätigbar ist, wobei die hinter den von den beiden Schließkörpern beherrschten Ventilsitze befindlichen Räume (73 und 74) über einen gemeinsamen Kanal (75) mit der zu dem den Druckabfall in den Schaltkupplungen und oder Schallbrenisen des Wende- und/

oder des Wechselgetriebes (2 und 5) steuernden Ventil (22) führenden Leitung (29) verbunden sind.

5. Betätigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem an das Gestänge für die Zu- und Abschal-

tung der lenkbaren Treibachse angeschlossenen Gestänge (78, 79 bzw. 78, 82) für die Betätigung des Umschalters (67) ein nur in Öffnungsrichtung kraftschlüssiges Glied (Stößel 78) vorgesehen ist, das nur in Öffnungsrichtung auf den zugeordneten Schließkörper (71) einwirkt.

Hierzu i Blatt Zeichnungen