DE2165570A1

DE2165570A1 - Landwirtschaftlich nutzbare zugmaschine

Info

Publication number: DE2165570A1
Application number: DE19712165570
Authority: DE
Inventors: Walter Prof Dr Ing Koenig
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1971-12-30
Filing date: 1971-12-30
Publication date: 1973-07-05
Also published as: DE2165570B2; DE2165570C3; FR2166041A1; FR2166041B1

Description

Landwirtschaftlich nutzbare 7165570 Zugmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine landwirtschaftlich nutzbare Zugmaschine mit einem hydraulischen Kraftheber und mit einer hydrostatischen Antriebseinheit» die mindestens eine Verstellpumpe im geschlossenen Kreislauf mit einem ader mehreren Verstellmotoren aufweist, ferner mit einem Multiplikationsglied zur Errechnung des entsprechenden Istwertes aus dem Druck und dem Fördervolumen im hydrostatischen Aggregat, wobei der bei Zugbetrieb jeweils unter dem höheren Druck stehende Leitungszweig zwischen Pumpe und Motor einen Kolben beaufschlagt, dessen schwenkbarer Zylinder mit dem an der Pumpe und/oder am Motor angreifenden Verstellhebel kolbenstangenseitig verbunden und wobei die Kolbenstange an einer Kurvenscheibe zu deren Betätigung angreift, die auf den Schieber eines Druckregelventils einwirkt, welches eingangsseitig an eine Speisepumpe und ausgangsseitig über ein Drosselorgan an den Druckmittelvorratsbehälter angeschlossen ist.

Bei einer Zugmaschine mit einer Kraftheberanlage ist es bekannt, den Arbeitswiderstand eines angeschlossenen Bodenbearbeitungsgerätes zu messen und mit den ermittelten Meß- bzw. Istwerten den Kraftheber zu regeln. Zur Ermittlung der Istwerte des Arbeitswiderstandes sLnd Jedoch zumeist umständliche Gestänge zur übertragung des Arbeitswiderstandes vom Bodenbearbeitungsgerät auf eine Meßfeder vorgesehen. Solche Gestänge sind störanfällig, da sie z.T. WitterungseinflUssen und Schmutz ausgesetzt sind. Außer-

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dem können die Gelenke, insbesondere nach längerer Betriebsdauer Infolge Verschleißes unzulänglich viel Spiel aufweisen und es können außen angeordnete Gestängeteile leicht durch Stöße verbogen werden. Die Folge hiervon sind schließlich Meßungenauigkeiten. Außerdem muß bei Jeder Bewegung der Gestänge ein Trägheitsmoment überwunden werden. Es hat sich darüberhinaus gezeigt, daß bei jeder Änderung des Bodenwiderstandes das Arbeitsgerät zunächst L eine Bewegung im Sinne des Hebens bzw. des Senkens ausführen muß, um eine Meßgröße zu erzeugen. Hierdurch tritt ein häufiger Wechsel von Zug- und Druckkräften im oberen Lenker auf, was zu Pendelungen führen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zugmaschine der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß man auf nachteilige außenliegende Regelgestänge verzichten kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst» daß das Druckregelventil ausgangsseitig vor dem Drosselorgan mit einer hydraulischen Druckmeßeinrichtung verbunden ist, die ihrerseits ausgangsseitig eine Wirkverbindung mit dem Steuergerät des Krafthebers aufweist.

Am Multiplikationsglied steht ausgangsseitig jeweils ein Signaldruck an, der sich proportional zum Arbeitswiderstand eines Bodenbearbeitungsgerätes verhält. Zur übertragung des Signaldruckes auf die Druckmeßeinrichtung genügt eine einfache hydraulische Verbindung. Die Druckmeßeinrichtung kann wegen ihrer Unabhängigkeit

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von Zuführungsgestängen unmittelbar vor oder auch Im Steuergerät des Krafthebers untergebracht sein.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Druckmeßeinrichtung als Stellzylinder ausgebildet, dessen Kolben sich kolbenstangenseitig über eine Meßfeder abstützt und dessen Kolbenstange mit dem Steuergerät des Krafthebers verbunden ist.

In der Zeichnung ist ein, in der nachfolgenden Beschreibung erläutertes Ausführungsbeispiel einer Einrichtung gemäß der Erfindung vereinfacht dargestellt.

Die Zeichnung zeigt unten links eine Antriebsmaschine 1, und
rechts daneben eine hydrostatische Antriebseinheit Z, welche eine stufenlos einstellbare Verstellpumpe 3 und eineaüber Leitungen 4 und 5 mit dieser im geschlossenen Kreislauf verbundenen Vers1ä.lmotor 6. Die Verstellpumpe 3 sitzt auf der ständig angetriebenen Abtriebswelle 7 der Antriebsmaschine 1. Auf dieser Welle 7 sitzt ferner drehfest ein Zahnrad 8, das über ein damit im Eingriff
stehendes Zahnrad 9 eine Hilfspumpe 10 ständig antreibt. Diese
Hilf spumpe steht saugseitig mit dem Druckmittelvorratsbehälter 11 und druckseitig mit einer Leitung 12 in Verbindung, welche durch ein Druckbegrenzungsventil 12* abgesichert ist. Die Verstellung der Pumpe 3 sowie des Motors 6 zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses im hydrostatischen Aggregat erfolgt durch ein Steuergerät 13 in einer nicht naher beschriebenen Art und Weise. Das

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zur Auslösung eines Steuerbefehls am Steuergerät üblicherweise , angreifende Pedal oder der Handhebel 1st hler der Einfachheit halber durch einen Pfeil 14 dargestellt. Sin ferner am Steuergerät befindlicher Handhebel 15 hat drei Schaltstellungen "Vorwärts", "Neutral" sowie "Rückwärts" und ist hier in der mittleren Neutralstellung gezeigt. Der Handschalthebel 15 1st ist mechanisch mit einem Dreistellungsschieber 16 gekoppelt, der einerseits durch eine Leitung 17 an die Leitung 4 und durch eine Leitung 18 an die Leitung 5 angeschlossen ist. Die Zeichnung zeigt ferner in

L der strIch-punktierten Umrandung ein Multiülikationsglied 19» welches einen doppelt wirkenden Zylinder 21 aufweist. Dieser Zylinder ist an seinem einen Ende mit einer gelenkigen Lagerung versehen. Innerhalb des Zylinders 21 ist ein Kolben 23 geführt» dessen beide Arbeiträume mit 24 und 25 bezeichnet sind.und dessen Kolbenstange 26 gleitbar an einer Kurvenscheibe 27 zu deren Verstellung angreift. Die beiden Arbeltsräume 24 und 25 sind durch ie eine Leitung 28 bzw. 29 mit dem Dreistellungsschieber verbunden. Am kolbenstangenseitigen Ende des Zylinders 21 greift gelenkig mit einem Ende eine Stange 30 an, deren anderes Ende

* auch gelenkig mit dem Verstellhebel 31 des Verstelimotors 6 in Verbindung steht* Dabei ist die Anordnung so getroffen» daß je nach Bewegungsrichtung des Verstellhebels 31 die Kolbenstange an der Kurvenscheibe hin- und her gleit en kann· An der Kurvenscheibe 27 liegt an der der Kolbenstange 26 angewandten Seite mit einem gleitbaren Stößel 33 der nicht gezeigte Schieber eines Druckregelventils 34 an. Dieses Druckregelvintil ist ebenfalls gelenkig angeordnet und steht eingangsaeitig mit der Druckleitung 12 in Terbindung. Die ausgangsseitlge Leitung 35 dBa Druckregelventils

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führt über ein Drosselorgan 36 zu» Druckmittelvorratebehälter 11. Eine von der Leitung 35 abzweigende Leitung 37 steht mit einer Meßeinrichtung 38 in Verbindung, die einen Zylinder 39» einen Kolben 40 mit Kolbenstange $1 und eine Meßfeder 42 aufweist. Die Kolbenstange 41 steht in Wirkverbindung mit der Steuergerät 43 des Krafthebers 44.

Beim Betrieb der Zugmaschine ,treibt die Antriebsmaschine 1 über die Welle 7 ständig die Hydropumpe 1 an. Bei der gezeigten Null-Förder stellung der Verstellpumpe 1 entsprechend der Neutralstellung des Handhebels 15 nimmt diese jedoch keine Xnergie auf, so daß weder durch die Leitung 4 noch durch die Leitung 5 Druckmittel zum Verstellmotor 6 gefördert wird. Das von der ständig angetriebenen Hilfspumpe geförderte Druckmittel gelangt durch die Leitung 12 zum Druckregelventil 34, Je nach dessen Schieberstellung wird dieses von einer üruckmittelmenge durchströmt, welche schließlich durch die Leitung 35 und das Drosselorgan 36 zum Druckmittelvorratsbehälter zurückströmt. Dabei kann das ggf. überschüssige Druckmittel durch das Druckbegrenzungsventil 12' aus der Leitung 12 entweichen.

Wird nun mit dem Handhebel 15 eine gewünschte Fahrtrichtung eingestellt und man betätigt ferner ein durch Pfeil 14 beispielsweise angedeutetes Fahrpedal, so wird abhängig von der Stellung des Fahrpedals sowohl der Verstellhobel der Verstellpumpe 3 als auch der Verstellhebel 31 des Veretellnoters 6 verschwenkt. Damit ist in dem hydrostatischen Aggregat 2 ein von der Fahrpedalstellung

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abhängiges Übersetzungsverhältnis eingestellt. Des Fahrzeug fährt somit an, unter der Voraussetzung, daß zwischen den VerStellmotor 6 und den Antriebsrädern der Zugmaschine «ine kraftschlüssige Verbindung besteht.

Bein Verschwenken des Händhebels 15 wird gleichzeitig durch diesen auch der Dreistellungsschieber 16 alt in die entsprechende Schaltstellung verschoben. Hierdurch wird, jeweils die bei Zugbe trieb der Zugmaschine unter dem hiteren Druck stehende Druck 4 bzw. 5 im hydrostatischen Aggregat' 2 mit dem Arbeitsraum 24 im Zylinder 21 verbunden« während die andere der beiden Leitungen 4 bzw. 5 mit de» Arbeitsraum 25 in Verbindung gebracht wird, aatsprechend der Beaufschlagung des Kolbens 23 übt dessen Kolbenstange eine Kraft auf die schwenkbare Kurvenscheibe 27 aus. Beim Verstellen des Übersetzungsverhältnisses im hydrostatischen Aggregat 2 wird Über den Verstellhebel 31 des Verstellmotors 6 und über die Stange 30 der Zylinder 21 entsprechend verschwenkt, wobei die Kolbenstange 26 bis zum Erreichen der entsprechenden Stellung an

" der Kurvenscheibe 27 entlanggleitet. Dabei übt die Kurvenscheibe 2', in Schwenkrichtung gemäß dem Uhrzeigersinn eine Kraft auf den Stößel 33 des Druckregelventils 34 aus, die gleich einem Produkt aus dem Druck und dem Fördervolumen im hydrostatischen Aggregat ist. Da das Drosselorgan 36 in der Leitung 35 konstant ist, regelt der Schieber im Druckregelventil 34 den Steuerdruck in der Leitung 3i : welcher auch den Kolben 40 im Zylinder 39 beaufschlagt. Aufgrund der beschriebenen Anordnung im Multiplikationaglied 19 verhält

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sich der Steuerdruck in der Leitung 35 bzw. ia Zylinder 39 proportional zu dem vom hydrostatischen Aggregat 2 zu Übertragenden Antriebsdrehmoment. Dieses Äntriebsdrehaoment ist wiederum abhängig vom Arbeitswiderstand eines an die Zugmaschine angeschlossenen Arbeltsgerätes. Auf den Kolben 40 im Zylinder 39 wird somit ständig ein Brück ausgeübt, der proportional dem Arbeltswiderstand des Bodenbearbeitungsgerätes 1st. Die der Kraft des Kolbens 40 im Zylinder 39 entgegenwirkende Meßfeder 42 sorgt dafür, daß über die Kolbenstange 41 Istwerte des Arbeitswiderstandes dem Steuergerät 43 des Krafthebers 44 zu dessen Betätigung in Form eines Weges übermittelt werden.

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Claims

As ag-Köln 5 Köln 80, den 27. Dez. 1971 ~~— Unser Zeichen: D 71/154 AP Da/B Patentansprüche

1.) Landwirtschaftlich nutzbare Zugmaschine mit einem hydrauischen Kraftheber und mit einer hydrostatischen Antriebseinheit, die mindestens eine Verstellpumpe im geschlossenen Kreislauf mit einem oder mehreren Verstellmotoren aufweist, ferner mit einem Multiplikationsglied zur Errechnung des entsprechenden Istwertes aus dem Druck und dem Fördervolumen im hydrostatischen Aggregat, wobei der bei Zugbetrieb Jeweils unter dem höheren Druck stehende Leitungszweig zwischen Pumpe und Motor einen Kolben beaufschlagt, dessen schwenkbarer Zylinder mit dem an der Pumpe und/oder am Motor angreifenden Verstellhebel kolbenstangenseitig verbunden ist und wobei die Kolbenstange an einer Kurvenscheibe zu deren Betätigung angreift, die auf den Schieber eines Druckregelventils einwirkt, welches eingangsseitig an eine Speisepumpe und ausgangsseitig über ein Drosselorgan an den Druckmittelvorratsbehälter angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregelventil (34) ausgangsseitlg vor dem Drosselorgan (36) mit einer hydraulischen Druckmeßeinrichtung (38) verbunden ,ist, die ihrerseits ausgangsseitig eine Wirkverbindung (41) mit dem Steuergerät (43) des Krafthebers (44) aufweist.

2. Zugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß "die Druckmeßeinrichtung (38) als Stellzylinder (39) ausgebildet ist, dessen Kolben (40) sich kolbenstangenseitig gegen eine Meßfeder (42) abstützt und dessen Kolbenstange (41) mit dem Steuergerät (43) des Krafthebers (44) verbunden ist.

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