DE2458264A1 - Hydraulically raised or lowered driving cab - has differential piston to compensate for lorry cab suspension movements - Google Patents
Hydraulically raised or lowered driving cab - has differential piston to compensate for lorry cab suspension movementsInfo
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Abstract
Description
VORflICHTUNG AN FÜR HEBEN BZW. SENKEN EINES SCHWENKBAREN FAHREFHAUSES VORGESEHENEN HYDRAULZYLINDERN Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung an solchen Hydraulzylindern, die vorgesehen sind ein schwenkbares Fahrer*-haus so zu heben bzw. zu senken, daß bei gehobenen Fahrerhaus der Motor des Fahrzeuges zugänglich ist. OBLIGATION FOR LIFTING OR LOWERING A TILTING CAB PROVIDED HYDRAULIC CYLINDERS The present invention relates to an apparatus on hydraulic cylinders that are provided with a swiveling driver's cab like this to raise or lower that the engine of the vehicle is accessible when the driver's cab is raised is.
Die Vorrichtung nach der Erfindung betrifft, genauer bestimmt, Hydraulzylinder der vorgenannten Art, bei denen die mit dem Zylinder zusammenwirkende Pumpe arbeiten muß, um die Senkbewegung zu ermöglichen.More specifically, the device according to the invention relates to hydraulic cylinders of the aforementioned type, in which the pump cooperating with the cylinder work must to enable the lowering movement.
Mach beendeter Senkbewegung des Fahrerhauses soll es auf einer federnden Unterstützung zur Ruhelage kommen. Es wurden verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen, um zu verhüten, daß der Hydraulzylinder auf die Abwärtsfederungsbewegung des Fahrerhauses hindernd einwirkt.Make the completed lowering movement of the cab it should be on a springy Support to come to rest. Various devices have been proposed to prevent the hydraulic cylinder from interfering with the downward suspension movement of the cab has an obstructive effect.
Nach der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Hubkolben im Zylinder in unterster Lage nicht nur druckentlastet, sondern auch ausgekuppelt, so daß er auch bei ar beiden Enden festmontiertem Hydraulikzylinderdem Fahrerhaus bei dessen Schwingbewegungen während des Fahrens folgen kann.According to the device according to the present invention is the reciprocating piston in the cylinder in the lowest position not only relieved of pressure, but also disengaged, so that even with the hydraulic cylinder permanently mounted at both ends, it is in the driver's cab at his Can follow swinging movements while driving.
Eine Art, dieses Problem zu lösen, war bisher z. B. die, daß dem Hydraulikzylinder an einem oder beiden Enden ein gewisses Spiel gegeben wurde Bei einer anderen Art wurden komplizierte mechanische Auskupplungsvorrichtungen angeordnet.One way of solving this problem has hitherto been e.g. B. that that the hydraulic cylinder some game was given at one or both ends of another species Complicated mechanical disengagement devices were placed.
Die Vorrichtung nach der vorliegenden.Erfindung löst dieses Problem mit Hilfe eines Differentialventilkolbens, der als ein Ruckschlagventil ausgebildet und vorgesehen ist, mit einem Kanalsystem im Hydraulikzylinder derart zusammenzuwirken, daß bei Einwärts- und Auswärtsbewegungen des Hubkolbens denen er durch Schwingungen des Fahrerhauses ausgesetzt wird, öl von der Senkseite an einem Ansaugventil vorüber in die Ilubseite des Zylinders hineingesaugt wirda wenn der Kolben sich nach außen bewegt, und bei Einwärtsbewegung des Kolbens das Öl am Differentialkolben vorüber zur Pumpe zurückgesaugt wird.The device of the present invention solves this problem with the help of a differential valve piston, which is designed as a check valve and it is provided to interact with a channel system in the hydraulic cylinder in such a way that that with inward and outward movements of the reciprocating piston which he caused by vibrations of the cab is exposed, oil from the lowering side passes a suction valve is sucked into the hub side of the cylinder as the piston moves outwards moves, and when the piston moves inward, the oil past the differential piston is sucked back to the pump.
Der eventuelle Mengenunterschied zwischen der Hub- und Senkseite wird durch einen blfluß durch die offene Hubleitung von der Pumpe kompensiert, wenn der Umsteller auf Senklage eingestellt ist.The possible difference in quantity between the lifting and lowering side is compensated by a flow through the open lift line from the pump when the The diverter is set to the vertical position.
Das Fahrerhaus erhält hierdurch volle Flexibilität-seiner Federung, ohne daß die Hydraulik zusätzlichen Beanspruchungen ausgesetzt wird.This gives the cab full flexibility - its suspension, without the hydraulics being subjected to additional stresses.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, in denen Fig. 1 ein Lastwagen-Fahrerhaus mit einem Hydraulzylinder zum Heben und Senken des Fahrerhauses zeigt; Fig. 2 den Schaltplan f-ür einen Hydraulikzylinder nach der Erfindung mit zugehörigem Regler zeigt, Fig. 3 ein Schnitt (längs A-A in Fig. 4) des doppeltwirkenden, in Fig. 2 gezeigten Hydraulikzylinders ist, Fig. 4 ein Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 3 ist, und Fig. 5 ein Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 3 ist.An embodiment of the invention is referred to below to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a truck cab shows with a hydraulic cylinder for raising and lowering the cab; Fig. 2 the Circuit diagram for a hydraulic cylinder according to the invention with associated controller FIG. 3 shows a section (along A-A in FIG. 4) of the double-acting in FIG Fig. 4 is a section along the line B-B in Fig. 3, and FIG. 5 is a section along the line C-C in FIG.
Das LKW-Fahrerhaus in Fig. 1 ist mit 1 bezeichnet und um eine Achse 2 drehbar, um die auch ein Hubarm 3 drehbar angeordnet ist. Das eine Ende 4 des Hubarmes 3 ist zwischen Schenkeln 5 und 6 eines U-förmigen Bügels 7, der mit dem Fahrerhaus 1 fest verbunden ist, angeordnet. Zwischen dem Hubarm 3 und dem Rahmen 8 des LKW ist ein Hydraulikzylinder angeordnet, dessen Zylinderteil 10 mit einer Halteöse lOA versehen ist, die im Rahmen 8 drehbar angeordnet ist. Der Kolbenteil 11 der Hydraulikzylinder ist mit dem Hubarm 3 drehbar verbunden.The truck cab in Fig. 1 is denoted by 1 and about an axis 2 rotatable around which a lifting arm 3 is also rotatably arranged. One end 4 of the Lift arm 3 is between legs 5 and 6 of a U-shaped bracket 7, which with the Cab 1 is firmly connected, arranged. Between the lift arm 3 and the frame 8 of the truck, a hydraulic cylinder is arranged, the cylinder part 10 with a Holding eyelet 10A is provided, which is rotatably arranged in the frame 8. The piston part 11 the hydraulic cylinder is rotatably connected to the lifting arm 3.
Das Fahrerhaus 1 ruht in abgesenkter Lage (Fahrlage) auf federnden Stutzen (nicht gezeigt) auf dem Rahmen 8 des LKW.The cab 1 rests in the lowered position (driving position) on resilient Nozzle (not shown) on the frame 8 of the truck.
Bei herkömmlichen Konstruktionen dieser Art war man, um ein Federn des Fahrerhauses zu ermöglichen, gezwungen, zwischen den Schenkeln 5 und 6 des Bügels 7 und dem Hubarmende 4 einen Spielraum zu lassen, der in Beziehung zum Rahmen 8 unveränderlich war. Man hat, wie bereits erwähnt, auch andere Auswege versucht, z. B. mechanische Auskupplungsvorrichtungen für die Verbindung des Hydraulikzylinders mit dem Fahrerhaus.In conventional constructions of this type, one was around a spring to enable the cab, forced between the legs 5 and 6 of the bracket 7 and the end of the lifting arm 4 to leave a margin which, in relation to the frame 8 was immutable. As already mentioned, other ways have been tried z. B. mechanical disengagement devices for connecting the hydraulic cylinder with the cab.
Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtungen ist an und für sich bekannt. Zwecks Verdeutlichung der erfilldungsgemäßen Vorrichtung und ihres funktionsmäßigen Zusammenhanges wird jedoch nachstehend eine kurze Beschreibung gegeben.The operation of the devices described above is on and known for itself. For the purpose of clarifying the device according to the invention and however, a brief description of their functional relationship is given below given.
Wenn das Fahrerhaus in Fig. 1 gehoben werden soll, wird, in der Regel mit einer Handpumpe (nicht gezeigt), öl zum Zylinder 9 gepumpt. Hierbei wird anfangs der Hubarm 3 aufwärts geschwenkt, so daß sein Ende 4 den Schenkel 5 (oder einen entsprechenden Zapfen) aufwärts preßt. Das Fahrerhaus 1 wird dabei gehoben und schwenkt um seine Achse 2. Nach einem gewissen Schwenkungswinkel A befindet sich der Schwerpunkt 13 des Fahrerhauses in gerader Linie über der Achse 2. Danach trägt das eigene Gewicht des Fahrerhauses dazu bei, es in seine Endlage zu schwenken (mit dem Schwerpunkt 13 ganz rechts in Fig. 1). Das Hubarmende 4, das bei fruheren Konstruktionen zwischen den Schenkeln 5 und 6 angeordnet war und zwischen diesen pendeltev liegt bei der Vorrichtung nach der Erfindung fest zwischen diesen Schenkeln (oder lagert auf einem Zapfen), aber das Drehmoment, das das Fahrerhaus auf den Hubarm ausübt, ändert die Richtung, wenn der Schwerpunkt 13 des Fahrerhaus es seine höchste Lage passiert hat.When the cab in Fig. 1 is to be raised, as a rule with a hand pump (not shown), oil is pumped to cylinder 9. This is initially the lifting arm 3 is pivoted upwards so that its end 4 supports the leg 5 (or a corresponding pin) upwards. The cab 1 is raised and pivoted around its axis 2. After a certain pivot angle A, the center of gravity is located 13 of the driver's cab in a straight line above axis 2. Then you bear your own weight of the cab helps to pivot it into its end position (with the center of gravity 13 on the far right in Fig. 1). The lift arm end 4, which in previous designs was between the legs 5 and 6 was arranged and pendeltev is attached between these the Device according to the invention firmly between these legs (or rests on a Journals), but the torque that the cab applies to the lift arm changes the Direction when the center of gravity 13 of the cab it passes its highest position Has.
en das Fahrerhaus zurückgeschwenkt werden soll, wird die Pumprichtung umgesteuert, so däß der Kolben in den Zylinder hineingedrückt wird. Dabei nimmt er den Hubarm 3 mit sich und zieht damit auch das Fahrerhaus an der labilen Gleichz,ewichtslage des Fahrerhauses, wenn der Schwerpunkt 13 sich in gerader Linie über der Achse 2 befindet, vorüber. Das Fahrerhaus ist danach bestrebt, durch sein eigenes GevJicht längs dem Winkel A zurückzusinken. Um den Senkverlauf unter Kontrolle zu haben, wurde früher im lIydraulzylinder ein Rückschlagventil angeordnet, das so arbeitete, daß, Senken des Fahrerhauses vorausgesetzt, gleichzeitig Druckmittel zum.en the driver's cab is to be swiveled back, the pumping direction is reversed so that the piston is pushed into the cylinder. It takes He carries the lifting arm 3 with him and thus also pulls the cab at the unstable equilibrium weight position of the cab when the center of gravity 13 is in a straight line above axis 2 is over. The cab seeks to do this by its own weight to sink back along the angle A. In order to have the lowering process under control, a non-return valve was previously arranged in the hydraulic cylinder, which worked that, assuming lowering the cab, at the same time pressure medium to.
Zylinder gepumpt wurde. Die Senkbewegung hat somit fotgesetztes Pumpen vorausgesetzt. Wenn dieses Pumpen aufhört, war der Kolben im Zylinder fixiert, solange kein erneutes Pumpen erfolgte. Auch frühere Konstruktionen dieser Art waren unter Berücksichtigung dessen ausgeführt, daß es für eine mit-Konstruktionen dieser Art nicht näher vertraute Person naheliegt, das Pumpen abzubrechen, sobald das Fahrerhaus auf seiner federnden Unterlage ruht. Es wurden verschiedene Sicherheitsanordnungen getroffen um zu verhindern, daß der Hydraulikzylinder beim Federn des Fahrerhauses während der Fahrt sozusagen in die Klemme kommt. Einige dieser Anordnungen haben zufriedenstellend gearbeitet, jedoch war z. B. das Spiel, das zwischen den Schenkeln 5 und 6 vorausgesetzt wurde, ein Nachteil. Außer den vorgenannten mechanischen Auskupplungen wurden hydraulische Anordnungen angewendet, um den Hydraulikzylinder von seiner Einwirkung auf das Fahrerhaus in Zusammenhang mit dessen Federn mehr oder weniger zu befreien.Cylinder was pumped. The lowering movement thus has continued pumping provided. When this pumping stops, the piston has been fixed in the cylinder for as long no renewed pumping occurred. Earlier constructions of this type were also included Taking into account the fact that it was designed for one with constructions of this kind Unfamiliar person suggests stopping pumping as soon as the cab is open rests on its resilient base. There were various security orders hit to prevent the Hydraulic cylinders for springs of the cab gets into a jam, so to speak, while driving. Some of these Arrangements have worked satisfactorily, however, e.g. B. the game that between the legs 5 and 6 was assumed to be a disadvantage. Except for the aforementioned Mechanical disengagements, hydraulic arrangements were applied to the hydraulic cylinder more about its effect on the cab in connection with its springs or less free.
Die Vorrichtung nach der Erfindung hat die Aufgabe, dieses Problem zu lösen. Fig, 2 zeigt einen IIydraulzylinder nach der Erfindung und die Art seiner Kopplung an einen Umsteller 14 mit einer Hublage 15 und einer kombinierten Senk- und Federlage 16.The device according to the invention has the task of solving this problem to solve. Fig, 2 shows a hydraulic cylinder according to the invention and the nature of its Coupling to a diverter 14 with a stroke position 15 and a combined lowering and spring position 16.
äußerlich ungleich gegenüber früheren bekannten Konstruktionen dieser Art ist die Halteöse für den Kolbenteil 11. Bei herkömrnlichen Konstruktionen ist diese Halteöse gewöhnlich länglich mit einem gewissen Spiel (und den Ungelegenheiten, die ein solches Spiel mit sich bringt). Nach der Erfindung ist dieses unnötig, so daß eine gewöhnliche Lagerung rund um einen runden Zapfen mit einem Minimum an Spiel möglich ist.outwardly unequal to earlier known constructions of this one Type is the eyelet for the piston part 11. In conventional designs this eyelet is usually elongated with a certain amount of play (and the inconveniences which such a game entails). According to the invention, this is unnecessary, so that an ordinary bearing around a round pin with a minimum of play is possible.
Die vorstehenden Ausführungen mögen als motiviert angesehen werden, um die Problemstellung, die der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zugrunde gelegen hat-, zu verdeutlichen. Fig. 3-5 zeigen einen Hydraulikzylinder mit einem Zylinderteil 10 und einem Kolbenteil 11. In der gezeigten Ausführungsform ist an dem einen Ende des Zylinderteiles 10 ein Differentialkolben 17 für Zusammenwirken mit einem gedrosselten Ölkanal 18 sowie einem Führungskolben 19 angeordnet. Der Differentialkolben 17 wird von einer Feder 20 betätigt, die bestrebt ist, den Kolben 17, dessen eines Ende als. konisches Ventil ausgebildet ist, in. dichtende Anlage gegen die Drosselung 18 zu bringen. Eine zweite Feder 21 ist.bestrebt, den Führungskolben 19 in Richtung von dieser Drosselung des Kanales 18 wegzuführen. Der Führungskolben 19 ist mit einem in Verlängerung des Karales 18 dichtenden Kolben 22 verbunden.The above statements may be viewed as motivated, to the problem on which the device according to the present invention is based has lain- to clarify. 3-5 show a hydraulic cylinder with a Cylinder part 10 and a piston part 11. In the embodiment shown is at one end of the cylinder part 10 a differential piston 17 for cooperation arranged with a throttled oil channel 18 and a guide piston 19. Of the Differential piston 17 is actuated by a spring 20 which tends to move the piston 17, one of which ends as. conical valve is formed in. sealing system to bring against the throttle 18. A second spring 21 is aimed at the guide piston 19 lead away in the direction of this throttling of the channel 18. The guide piston 19 is connected to a piston 22 which seals in an extension of the karales 18.
Der Umsteller 14 (15, 1G) ist auf eine Weise angeordnet, wie sie nI deutlichsten aus Fig. 2 hervorgeht. Der Anschluß an die Hubsei e ist mit 25, und der,Anschluß an die Senkseite mit 26 bezeif'!net. In der Zylinderwandung 10 ist ein Loch für Auskupplung 211 angeordnet und steht über einen Überlaufkanal 27 in Verbindung mit dem federbelasteten Rückschlagventil 23 (in der Zeichnung als ein Kugelventil dargestellt).The diverter 14 (15, 1G) is arranged in a manner as shown in nI can be seen most clearly in FIG. The connection to the Hubsei e is with 25, and the 'connection to the sink side with 26 denoted'! net. In the cylinder wall 10 is a hole for decoupling 211 is arranged and is via an overflow channel 27 in Connection to the spring-loaded check valve 23 (in the drawing as a Ball valve shown).
Diese Vorrichtung arbeitet wie folgt: Wenn das Fahrerhaus gehoben werden soll, wird das Drucköl zur Hubseite des Zylinders (rechter Teil in Fig. 3 und 4) am konischen Teil des Differentialkolbens 17 vorüber gepumpt. Das Öl kommt hierbeiavon oben in Fig. 3, und der Druck bewirkt, daß der Kolben 17 gegen die Wirkung der Feder 20 rückwärts gedrückt wird. Der Hubkolben 11 wird hierbei nach links in Fig. 3 und 4 gepreßt, bis er das Auskupplungsloch 24 in der Zylinderwandung 10 passiert. Der öldruck wird nun durch den Uberlaufkanal 27 zur Rückseite des Differentialkolbens 17 (der nach unten gerichtete Teil in Fig. 3) durchgelassen und drückt diesen nach vorn gegen den Sitz 18. Bei der fortgesetzten Hebung fungiert der Differentialkolben 17 als ein Rückschlagventil und behindert hierdurch ein Zurücksinken des Hubkolbens ungeachtet welche Lage dem Umsteller 14 (16, 15) gegeben wird.This device works as follows: When the cab is raised is to be, the pressure oil is to the stroke side of the cylinder (right part in Fig. 3 and 4) pumped past the conical portion of the differential piston 17. The oil is coming hereof at the top of Fig. 3, and the pressure causes the piston 17 to counteract the action the spring 20 is pushed backwards. The reciprocating piston 11 is here to the left in Fig. 3 and 4 pressed until there is the disengagement hole 24 in the cylinder wall 10 happened. The oil pressure is now through the overflow channel 27 to the rear of the differential piston 17 (the downward part in Fig. 3) let through and pushes it forward against seat 18. The differential piston acts as the lift continues 17 as a check valve and thereby prevents the reciprocating piston from sinking back regardless of which position the diverter 14 (16, 15) is given.
Durch den Umstand, daß während des Siebens des Fahrerhauses beide Seiten des Differentialkolbens demselben Druck ausgesetzt werden, wird die Packung des Differentialkolbens geschont, was wesentlich zu einer Frhöhung seiner Funktionssicherheit beiträgt. Wenn das Fahrerhaus gesenkt werden soll, wird das Drucköl durch den Anschluß 26 zur Rückseite des Führungskolbens 19, 22 (obere Fläche in Fig. 3) und zur Senkseite des Zylinders gepumpt. Wenn ein bestimmter Druck erreicht wird, wird der Führungskolben 19 nach unten in Fig. 3 gedrückt und drückt dabei den Differentialkolben 17 nach unten, so daß der Kanal 18 geöffnet wird, und der Hubkolben 11 sinkt (in Fig. 3 und 4 sich nach rechts bewegt). Wenn der Hubkolben soweit gekommen ist, daß er das Auskupelungsloch.24 passiert hat, hört die Wirkung des öldruckes auf die Rückseite des Differentialkolbens 17 (untere Fläche in Fig. 3) auf, und durch den öldruck auf die obere Seite des Differentialkolbens öffnet er den Kanal 18 völlig. Dies bewirkt, daß der Hubkolben 11 ohne Widerstand sinken (in Fig. 3 und 4 zu seiner rechten Lage gehen) kann.By the fact that during the screening of the cab both Sides of the differential piston are subjected to the same pressure, the packing will the differential piston is spared, which significantly increases its functional reliability contributes. When the cab is to be lowered, the pressure oil is fed through the connection 26 to the rear of the guide piston 19, 22 (upper surface in Fig. 3) and to the lowering side of the cylinder is pumped. When a certain pressure is reached, the guide piston will 19 pressed down in Fig. 3 and presses the differential piston 17 in the process below, so that the channel 18 is opened and the reciprocating piston 11 sinks (in Fig. 3 and 4 moves to the right). When the piston has come so far that it does Auskupelungsloch.24 has passed, the effect of the oil pressure on the rear is heard of the differential piston 17 (lower surface in Fig. 3), and by the oil pressure on the upper side of the differential piston it opens the channel 18 completely. this causes the reciprocating piston 11 to sink without resistance (in Fig. 3 and 4 to his right position).
Wenn nun das Fahrerhaus in seincr abgesenkten Lage auf seiner Federungseinrichtung schwingt, wird der Hubkolben Einwärts-und Auswärtsbewegungen ausgesetzt, bietet jedoch keinen nennenswerten Widerstand. Bei der Auslsärtsbewegung wird öl von der Senkseite am Ansaugventil 23 vorüber in die Hubseite des Zylinders gesaugt. Bei der Einwärtsbewegung wird öl am Differentialkolben 17 vorüber zur Pumpe zurückgedrückt.If now the cab is in its lowered position on its suspension device vibrates, the reciprocating piston is exposed to inward and outward movements, provides but no significant resistance. During the outward movement, oil is released from the The lower side of the suction valve 23 is sucked into the lift side of the cylinder. at the inward movement, oil on the differential piston 17 is pushed back to the pump.
Di.e Mengendifferenz zwischen der lIub- und Senkseite wird, wie bereits erwähnt, durch die offene Hubleitung von der Pumpe kompensiert, wenn das Pumpventil in Senklage steht.The difference in quantity between the positive and negative side will be, as already mentioned, compensated by the open lift line from the pump when the pump valve stands in a sagging position.
Bei praktischer Anwendung, wenn das Fahrerhaus während der Fahrt starlc scharingt, und die Bewegungsf,r,quenz des Hubkolbens hoch ist, kann das öl aufgrund von Drosselungen in der Leitung nicht schnell genug durch die Hubleitung gesaugt werden, um die Mengendifferenz zu kompensieren. Dabei entsteht im Zylinder ein Vakuum, das jedoch, sobald die Kolbenbewegungen aufhören oder langsam werden, ausgefüllt wird.In practical use, if the cab is rigid while driving Sharp, and the movement frequency of the reciprocating piston is high, the oil can be due to not sucked through the lifting line fast enough due to restrictions in the line to compensate for the difference in quantity. This creates a vacuum in the cylinder, however, this is filled out as soon as the piston movements stop or become slow will.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |